Lo studio “Lotta biologica a Fusarium solani f.sp. cucurbitae su
zucchino” si colloca nell’ambito della difesa integrata delle colture
orticole dalle fitopatie fungine, in particolare quelle causate da patogeni ad
habitat terricolo nei confronti dei quali è sempre più frequente il ricorso a
mezzi di lotta diversi dai prodotti chimici.
Interessante e innovativa appare la prospettiva di utilizzare microrganismi
adatti a svilupparsi nel suolo, competenti per la rizosfera delle piante e con
spiccate caratteristiche d’antagonismo verso i patogeni tellurici e di
stimolazione delle difese sistemiche della pianta.
Il marciume del colletto delle cucurbitacee, causato da diversi patogeni tra
cui Fusarium solani f.sp. cucurbitae, rappresenta la principale malattia
fungina di tipo tellurica che colpisce lo zucchino ed il melone nella
Pianura Padana e che può portare a consistenti perdite produttive. Indagini
condotte dal 2004 da parte del Diproval nell’areale bolognese, hanno
evidenziato un’elevata frequenza del patogeno su zucchino coltivato
soprattutto in tunnel.
Considerata la carenza di conoscenze locali di F. solani f.sp. cucurbitae e
di mezzi chimici di lotta efficaci, la ricerca svolta ha inteso approfondire la
diagnosi della malattia e le caratteristiche biologiche degli isolati locali, e
valutare la possibilità di utilizzare metodi biologici di lotta contro questo
patogeno, nonché di studiare alcune delle possibili modalità d’azione di
microrganismi antagonisti.
Sono state pertanto prelevate, da zone diverse del Bolognese, campioni di
piante di zucchino che presentavano sintomi di marciume del colletto ed è
stato isolato il patogeno, che in base alle caratteristiche morfologiche
macro e microscopiche, alle prove di patogenicità su diversi ospiti e a
saggi biomolecolari, è stato identificato come Fusarium solani f. sp.
cucurbitae W.C. Snyder & H.N. Hansen razza 1.
Dagli isolati di campo sono state realizzate un centinaio di colture
monosporiche venti delle quali sono state utilizzate per la prosecuzione
delle prove.
I venti ceppi sono stati saggiati per la loro patogenicità inoculandoli in
terriccio sterile e con trapianto di giovani piante di zucchino. E’ risultata
un’elevata variabilità del livello di virulenza tra i ceppi, stimata da 39% a
83% riguardo la gravità della malattia e da 61 a 96% per la frequenza di
malattia. Sono state condotte prove di accrescimento miceliare che hanno
evidenziato differenze tra i ceppi e tra gli esperimenti condotti a tre diverse
temperature (17, 23 e 28°C) alla luce ed al buio. La crescita maggiore
complessivamente è stata ottenuta a 23°C. I venti ceppi hanno anche
mostrato di produrre, in vitro, vari livelli di enzimi di patogenesi quali
cellulasi, poligalatturonasi, pectin liasi e proteasi. E’ stata evidenziata
unan correlazione significativa tra attività cellulasica e pectin liasica con
frequenza e gravità della malattia dei venti ceppi del patogeno.
Le prove relative al contenimento della malattia sono state condotte in
cella climatica. Sono stati considerati prodotti commerciali (Remedier,
Rootshield, Cedomon, Mycostop, Proradix, Clonotry) a base
rispettivamente dei seguenti microrganismi: Trichoderma harzianum
ICC012 + T. viride ICC080, T. harzianum T22, Pseudomonas
chlororaphis MA342, Streptomyces griseoviridis K61, P. fluorescens
proradix DSM13134 e T. harzianum + Clonostachys rosea). I prodotti
sono stati somministrati sul seme, al terreno e su seme+terreno
(esperimenti 1 e 2) e in vivaio, al trapianto e vivaio+trapianto (esperimenti
3 e 4), riproducendo situazioni di pratico impiego. L’inoculazione del
patogeno (un ceppo ad elevata patogenicità, Fs7 ed uno a bassa
patogenicità, Fs37) è stata effettuata nel terreno distribuendo uno sfarinato
secco di semi di miglio e cereali colonizzati dal patogeno. La malattia è
stata valutata come intensità e gravità. I prodotti sono stati impiegati in
situazioni di particolare stress, avendo favorito particolarmente la crescita
del patogeno. Complessivamente i risultati hanno evidenziato effetti di
contenimento maggiore della malattia nel caso del ceppo Fs37, meno
virulento. La malattia è stata ridotta quasi sempre da tutti i formulati e
quello che l’ha ridotta maggiormente è stato Cedomon. Il contenimento
della malattia somministrando i prodotti solo nel terreno di semina o di
trapianto è stato in generale quello più basso. Il contenimento più elevato è
stato ottenuto con la combinazione di due tipologie di trattamento,
seme+terreno e vivaio+trapianto. Le differenze tra i prodotti sono risultate
più evidenti nel caso del ceppo Fs7.
Per quanto riguarda lo studio di alcune delle modalità d’azione dei
microrganismi contenuti nei formulati più efficaci, è stato verificato che
tutti sono stati in grado di inibire, se pur in vario modo, la crescita del
patogeno in vitro. Gli antagonisti più efficaci sono stati S. griseoviridis
K61 (Mycostop) e P. fluorescens proradix DSM13134). I ceppi di
Trichoderma, ed in particolare T.harzianum T22 (Rootshield), sono
risultati i più attivi colonizzatori del substrato. Riguardo il fenomeno
dell’antibiosi, il batterio P. fluorescens proradix DSM13134 ha mostrato
di produrre i metaboliti non volatili più efficaci nel ridurre lo sviluppo del
patogeno. Nelle condizioni sperimentali adottate anche i due ceppi di T.
viride ICC080 e T. harzianum ICC012 hanno dimostrato di produrre
metaboliti efficaci. Tali risultati, anche se relativi a prove in vitro, possono
contribuire alla comprensione dei meccanismi dei microrganismi sul
contenimento dell’infezione relativamente al rapporto diretto sul patogeno.
E’ stato inoltre verificato che tutti i microrganismi saggiati sono dotati di
competenza rizosferica e solo i batteri di endofitismo.
Si conclude che, nonostante l’elevata pressione infettiva del patogeno che
ha certamente influito negativamente sull’efficacia dei microrganismi
studiati, i microrganismi antagonisti possono avere un ruolo nel ridurre
l’infezione di F. solani f.sp. cucurbitae razza 1.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:unibo.it/oai:amsdottorato.cib.unibo.it:999 |
| Date | 11 April 2008 |
| Creators | Sigala, Cristian <1974> |
| Contributors | Roberti, Roberta |
| Publisher | Alma Mater Studiorum - Università di Bologna |
| Source Sets | Università di Bologna |
| Language | Italian |
| Detected Language | Italian |
| Type | Doctoral Thesis, PeerReviewed |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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