Insetti vettori di fitoplasmi in Cile - TROPICSAFE

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Insetti vettori di fitoplasmi in Cile - TROPICSAFE
TRASMISSIONE DI FITOPLASMI TRAMITE

    INFORMATIVA
                  CICADELLIDI IN CILE

    SCIENFICA
    SCHEDA        Paratanus exitiousus and Bergallia valdiviana
                  sono in grado di trasmettere il fitoplasma 16SrIII-J

 IL PROBLEMA STUDIATO
Insetti vettori di fitoplasmi in Cile
Il giallume della vite in Cile è associato a fitoplasmi appartenenti a diversi sottogruppi ribosomici. Tuttavia, i
fitoplasmi del sottogruppo 16SrIII-J sono quelli prevalenti nei vigneti del paese in grado di infettare diverse colture
e specie spontanee. La disseminazione del fitoplasma in campo avviene tramite l’uso di materiale vegetale infetto
e tramite insetti vettori. I cicadellidi identificati nei vigneti del Cile generalmente si nutrono su specie infestanti
e solo occasionalmente su vite, alla quale trasmettono i fitoplasmi. Per determinare quali insetti sono coinvolti
nella trasmissione dei fitoplasmi 16SrIII-J è stato condotto uno studio epidemiologico in vigneti sintomatici infetti
da fitoplasmi. Gli studi di trasmissione sono stati effettuati con due specie di insetti risultati positivi al fitoplasma
16SrIII-J, Paratanus exitiousus e Bergallia valdiviana.

                  • Specie di insetti usati negli studi di trasmissione: A) Paratanus exitiosus; B) Bergallia
                  valdiviana

                                                                                                 Questa scheda informativa è prodotta nell’ambito del progetto
                            Questo progetto è stato finanziato nell’ambito                       TROPICSAFE. Sebbene l’autore abbia lavorato sulle migliori
                            del programma dell’Uninone Europea Horizon
                            2020 ricerca ed innovazione con il contratto
                                                                             www.tropicsafe.eu   informazioni disponibili, né l’autore né l’UE sono in ogni
                            Nº 727459                                                            caso responsabili per eventuali perdite, danni o lesioni subite
                                                                                                 direttamente o indirettamente in relazione al progetto.
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SCHEDA INFORMATIVA SCIENTIFICA

 I PIU’ RECENTI RISULTATI DELLA RICERCA
Come determinare la capacità di trasmissione del fitoplasma
da parte di un insetto?
Gli insetti sono stati raccolti in un vigneto infetto da fitoplasmi. Sono stati catturati tramite retino entomologico. Gli
adulti di P. exitiousus e di B. valdiviana sono stati suddivisi in due gruppi e rilasciati in due gabbie entomologiche
per consentir loro di nutrirsi su tre piante di vite della cultivar Cabernet Sauvignon e tre piante di vinca. Per i
saggi di trasmissione con P. exitiousus, sono state utilizzate 81 vinche e 81 viti. Per le prove di trasmissione con
B. valdiviana, sono state utilizzate 27 vinche e 21 viti. Tutte le piante sono state poste in camera di crescita in
condizioni controllate ove gli insetti sono stati lasciati fino alla morte. Le analisi di controllo per l’identificazione del
fitoplasma nelle piante usate per le prove di trasmissione sono state svolte ogni tre mesi. Tutti i cicadellidi di ogni
gabbia sono stati saggiati per verificare la presenza del fitoplasma.

                • Campionamento degli insetti in vigneto tramite l’utilizzo di un retino entomologico

         • Gabbia entomologica usata per le prove di trasmissione (sinistra) ed insetti che si nutrono su una vinca
         (destra)

                                                                                                Questa scheda informativa è prodotta nell’ambito del progetto
                           Questo progetto è stato finanziato nell’ambito                       TROPICSAFE. Sebbene l’autore abbia lavorato sulle migliori
                           del programma dell’Uninone Europea Horizon
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                           Nº 727459                                                            caso responsabili per eventuali perdite, danni o lesioni subite
                                                                                                direttamente o indirettamente in relazione al progetto.
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SCHEDA INFORMATIVA SCIENTIFICA

 ATTIVITA’ DI RICERCA E SVILUPPO DI TROPICSAFE
Identificazione del fitoplasma nelle piante e negli insetti
usati nelle prove di trasmissione
L’identificazione del fitoplasma nelle piante dopo le prove di trasmissione è stata ottenuta nelle piante di vinca e
di vite rispettivamente dopo uno e due anni dalla trasmissione. La presenza del fitoplasma è stata inoltre rilevata
negli esemplari di P. exitiousus e B. valdiviana usati per i saggi di trasmissione. Cinque piante di vite e cinque
di vinca sono risultate positive per il fitoplasma 16SrIII-J a seguito delle prove di trasmissione con P. exitiousus.
Due piante di vite e due di vinca sono risultate positive per il fitoplasma 16SrIII-J a seguito di trasmissione con B.
valdiviana. P. exitiousus e B. valdiviana hanno mostrato rispettivamente percentuali di trasmissione del 4.97% e
8.3%. Le piante di vite positive al fitoplasma 16SrIII-J ventiquattro mesi dopo l’inizio delle prove di trasmissione
hanno mostrato internodi corti, accartocciamento fogliare, deformazioni, ingiallimenti e necrosi. Le piante di vinca
infette da 16SrIII-J hanno mostrato scopazzi, virescenza, deformazione delle foglie e gravi ingiallimenti quindici
mesi dopo l’inizio delle prove di trasmissione. Tutti i risultati sono stati confermati da PCR “nested” sui geni 16S
rRNA e tuf, analisi di sequenziamento e RFLP.

        • Sintomi in vinca (sopra) e in vite (sotto) dopo la trasmissione con P. exitiousus e B. valdiviana; A) fiori
        con virescenza; B) fiori con virescenza e fillodia; C) piante con scopazzo, foglie piccole ed ingiallite; D)
        foglie con accartocciamento verso il basso e deformazione; E) internodi corti

                                                                                               Questa scheda informativa è prodotta nell’ambito del progetto
                          Questo progetto è stato finanziato nell’ambito                       TROPICSAFE. Sebbene l’autore abbia lavorato sulle migliori
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                                                                                               direttamente o indirettamente in relazione al progetto.
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 DATI SCIENTIFICI E PRIMI RISULTATI
Implicazioni della identificazione degli insetti vettori di
fitoplasmi in Cile
Entrambi gli insetti vivono su specie infestanti e solo occasionalmente si nutrono di viti o di altre colture. P. exitiousus
ha popolazioni più abbondanti durante la primavera e l’estate, mentre B. valdiviana ha popolazioni rilevanti
durante la tarda estate, l’autunno e l’inizio dell’inverno. Questo potrebbe giocare un ruolo fondamentale nel
mantenimento della popolazione del fitoplasma nelle infestanti durante il riposo vegetativo della vite. Il fitoplasma
16SrIII-J ed i suoi insetti vettori recentemente identificati sono presenti in abbondanza su diverse specie infestanti
e su colture di interesse agronomico (Hepp and Vargas, 2002; González et al., 2011; Longone et al., 2011).
Tenendo conto delle percentuali di trasmissione rilevati in P. exitiousus e B. valdiviana, se le condizioni ambientali
sono favorevoli, c’è un’alta probabilità di esplosioni di epidemie di giallumi della vite in Cile dovuti a fitoplasmi
16SrIII-J. Il cambiamento climatico potrebbe modificare gli habitat di questi insetti oltre ad incrementare il loro
tasso di riproduzione nella zona centrale del Cile (Quiroga et al., 2017). Le informazioni ottenute mediante queste
indagini consentono di sviluppare programmi per la gestione specifica dei giallumi della vite in Cile.

  PAROLE CHIAVE
Fitoplasma, Auchenorrhyncha, prove di trasmissione
  ULTERIORI INFORMAZIONI

González F., Zamorano A., Pino A.M., Paltrinieri S., Bertaccini A., Fiore N. 2011. Identification of phytoplasmas belonging to X-disease
group in cherry in Chile. Bulletin of Insectology 64(Supplement), S235-S236.
Hepp R., Vargas M. 2002. Detection by PCR of the causal agent of yellow wilt of sugar beet in leafhoppers associated with sugar beet
crop. Fitopatología 37, 73.
Longone V., González F., Zamorano A., Pino A.M., Araya J., Díaz V., Paltrinieri S., Calari A., Bertaccini A., Picciau L., Alma A., Fiore N.
2011. Epidemiological aspects of phytoplasmas in Chilean grapevines. Bulletin of Insectology 64(Supplement), S91-S92.
Quiroga N., Ivulic D., Lagos J., Saavedra M., Sandoval-Rodríguez A., Infante R., Morales L., Fiore N. 2017. Risk analysis of the
establishment of Scaphoideus titanus, vector of “flavescence dorée” phytoplasma in grapevine, under current and estimated climate change
conditions in Chile. Phytopathogenic Mollicutes 7(1), 39-44.
Quiroga N., Longone V., González X., Zamorano A., Pino A.M., Picciau L., Alma A., Paltrinieri S., Contaldo N., Bertaccini A., Fiore
N. 2019. Transmission of 16SrIII-J phytoplasmas by the leafhoppers Paratanus exitiousus and Bergallia valdiviana. Phytopathologia
Mediterranea 58(2), 231-237.
  CREDITI
Nicola Fiore, Nicolas Quiroga Universidad de Chile, Facultad de Ciencias Agronómicas, Departamento de Sanidad Vegetal. Santiago,
Chile nfiore@uchile.cl, nicolasquirogabarrera@gmail.com
Assunta Bertaccini Alma Mater Studiorum - University of Bologna, Bologna, Italy assunta.bertaccini@unibo.it

                                                                                                                                                Aprile, 2020

                                                                                                   Questa scheda informativa è prodotta nell’ambito del progetto
                              Questo progetto è stato finanziato nell’ambito                       TROPICSAFE. Sebbene l’autore abbia lavorato sulle migliori
                              del programma dell’Uninone Europea Horizon
                              2020 ricerca ed innovazione con il contratto
                                                                               www.tropicsafe.eu   informazioni disponibili, né l’autore né l’UE sono in ogni
                              Nº 727459                                                            caso responsabili per eventuali perdite, danni o lesioni subite
                                                                                                   direttamente o indirettamente in relazione al progetto.
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