L'Italia è al primo posto nella classifica dei maggiori produttori di pere nell'Emisfero Nord e al terzo posto a livello mondiale, preceduta solo da Cina ed Argentina. Le cultivar maggiormente presenti sul nostro territorio si riducono a poche varietà tra le quali si trova l'Abate Fétel che ricopre gran parte della produzione italiana.

 

Questa cultivar è molto suscettibile ad una fitopatologia nota come "Maculatura bruna del pero", causata dal fungo patogeno Stemphylium vesicarium. Secondo il report del servizio fitosanitario dell'Emilia Romagna, nel 2018 la presenza della maculatura bruna del pero ha recato ingenti danni alla produzione, portando alla perdita anche del 60-70% del raccolto, rappresentando quindi un danno economico notevole per i produttori di pere.


Lo Stemphylium vesicarium sverna nel cotico erboso rilasciando le spore, che, con il favore dell'umidità, risalgono la pianta depositandosi su foglie, rami e frutti. Negli anni è stato sviluppato un modello predittivo, Bspcast, che riesce a stimare, in base a temperatura ed umidità, il periodo in cui le spore del fungo sono maggiormente presenti nell'aria.

 

Questo modello, quindi, risulta prezioso per utilizzare in modo mirato i fungicidi senza abusarne, dato che questi hanno effetto solo ed esclusivamente sul tubetto germinativo, cioè l'apparato che produce la spora dopo che si è depositata sulla pianta.


Risulta, quindi, evidente  come da una parte ci sia il bisogno di irrobustire le conoscenze riguardanti la biologia di questo patogeno, attraverso la ricerca di base, e dall'altra ci sia la necessità di valutare l'efficacia di metodi di lotta più innovativi e sostenibili, come l'implementazione di molecole vegetali e prodotti a base di Organismi di Controllo Biologico (Bca).


Nel corso della tesi sono stati testati in campo due prodotti, uno a base di Trichoderma spp ed uno a base di estratto vegetale. La loro efficacia è stata poi valutata contando il numero di spore e macchie necrotiche sia su foglia che su frutto. I risultati evidenziano come i due prodotti prima citati diminuiscono il numero di spore nell'aria rispetto alle parcelle controllo e non tratto. Al contrario, però, non vi è differenza significativa nella riduzione del numero di macchie necrotiche su frutto.

 

Questa evidenza sottolinea che nemmeno i trattamenti classici sono stati efficaci nella riduzione della patologia.

 

Confronti fra le diverse prove per il trattamento delle spore e delle macchie necrotiche sui frutti

Confronti fra le diverse prove per il trattamento delle spore e delle macchie necrotiche sui frutti

(Fonte foto: Massimo Gatta)


Gli antibiogrammi condotti hanno mostrato come i fungicidi utilizzati abbiano una scarsa capacità di contrastare il fungo patogeno, almeno in vitro. Infatti, solo un fungicida ha inibito significativamente la crescita del micelio in piastra.


Dati i risultati ottenuti, sembrerebbe opportuno integrare all'uso di fungicidi l'uso di biofungicidi. In questo modo, applicando questi ultimi all'inizio della primavera, si potrebbe ridurre il numero di spore e di conseguenza il potenziale infettivo; ciò permetterebbe di diminuire le applicazioni di fungicidi di sintesi, massimizzando così la loro efficacia e riducendo anche la possibile comparsa di nuovi ceppi fungini resistenti in campo.

 

Isolamento di Stemphylium vesicarium da pere

Isolamento di Stemphylium vesicarium da pere

(Fonte foto: Massimo Gatta)

 

Parallelamente in laboratorio si è individuato, isolato e caratterizzato il patogeno e diversi microrganismi ricorrenti. Due tra questi, C2n5 e C2n9, hanno mostrato una fortissima azione di biocontrollo contro il patogeno, un risultato che muove ad approfondire, in futuro, il loro meccanismo di azione. È auspicabile poter definire se sia il batterio stesso che, colonizzando, limita la crescita del patogeno, oppure se questo produca metaboliti secondari con azione antifungina.

 

Inoltre, sarebbe opportuno orientare la ricerca anche sull'ottimizzazione di tecniche di screening, sia per il rilevamento di Bca, sia per valutare in modo oggettivo e quantificabile la loro capacità di esser agenti di biocontrollo.

 

Screening saggi di competizione in vitro, Bca e Stemphylium vesicarium a confronto

Screening saggi di competizione in vitro, Bca e Stemphylium vesicarium a confronto

(Fonte foto: Massimo Gatta)

 

Grazie all'individuazione del ceppo di Trichoderma ed al sequenziamento del gene dell'istidina chinasi, sono state individuate per similarità un network di dieci proteine con possibili interazioni con la proteina del fungo. Queste proteine potrebbero quindi avere un ruolo chiave nella virulenza del fungo.

 

Possiamo quindi concludere che la ricerca di proteine legate alla virulenza ha aperto delle vie molto interessanti che meritano di esser approfondite per cercare di caratterizzare al meglio il meccanismo molecolare di infezione di Stemphylium vesicarium.


In questi ultimi anni sta aumentando la consapevolezza di come i vecchi modelli di difesa basati sulla chimica di sintesi, non siano più sostenibili a livello ecologico. La formulazione di biopesticidi quindi richiede una collaborazione ancora più stretta tra il campo dell'agronomia e quello della ricerca di base.

 

Quest'ultima fornisce conoscenze fondamentali per sviluppare nuovi approcci combinati, nell'ottica di una lotta integrata, tenendo conto delle peculiarità dei meccanismi di infezione di ogni microrganismo.

 

Massimo Gatta, categoria

Massimo Gatta, categoria "Difesa delle Colture"

(Fonte foto: Massimo Gatta)

 

Scarica la tesi completa di Massimo Gatta

Per eventuali contatti massimogatta16@gmail.com

 

A cura di Massimo Gatta


AgroInnovation Award è il premio di laurea istituito da Image Line in collaborazione con l'Accademia dei Georgofili al fine di promuovere la diffusione di approcci innovativi, strumenti digitali e l'utilizzo di internet in agricoltura.

AgroInnovation Award

Leggi le tesi vincitrici della sesta edizione.