Il colpo di fuoco delle Rosaceae. fire blight

Transcript

1 Il colpo di fuoco delle Rosaceae fire blight

2 fire blight Il colpo di fuoco delle Rosaceae Erwinia amylovora, batterio La sua importanza è dovuta a: ampio campo di ospiti: le piante suscettibili comprendono numerosissime specie, tra le quali si annoverano sia fruttiferi che ornamentali e spontanee; vasta diffusione geografica: praticamente tutta l Europa e il Nord-America; entità del danno, che consiste in disseccamenti degli organi aerei e marciumi dei frutti, sino alla morte della pianta; notevole difficoltà nella difesa. E citato da APS tra i fitopatogeni di interesse per la biosicurezza!

3 Il campo di ospiti del colpo di fuoco è assai esteso e comprende circa 200 specie appartenenti a 40 generi della famiglia Rosaceae, sottofamiglia Maloideae Pero (fruttifero e ornamentale), Pyrus Melo (fruttifero e ornamentale), Malus Azzeruolo, Biancospino, Crataegus Cotogno da fiore, Chaenomeles Cotogno, Melo cotogno, Cydonia Cotognastro, Cotoneaster Sorbo, Sorbus Pero corvino, Amelanchier Nespolo del Giappone, Eriobotrya Nespolo, Mespilus Agazzino, Pyracantha Stranvesia/Fotinia, Stranvaesia/Photinia fire blight

4 fire blight Ogni anno, nella sola Emilia-Romagna, sono importate 1-2 milioni di piante ospiti di Erwinia amylovora Controlli fitosanitari in Australia Nonostante che il fire blight sia presente in Nuova Zelanda sin dal 1917, la malattia non è segnalata in Australia

5 Si ritiene che il patogeno si indigeno del Nord-America, ma che infettasse piante di scarso interesse. Nota negli USA dal 1794 su varietà europee di melo e pero importate dai coloni, il colpo di fuoco è stata la prima malattia batterica descritta (Burril, 1883). Acquarelli della collezione Pomological Watercolors dipinti dall artista americana Deborah Griscom Passmore ( ) nel periodo fire blight

6 fire blight Ritenuta nativa degli USA, E. amylovora viene segnalata in Nuova Zelanda nel 1919 e in Inghilterra nel 1957, oggi è presente in almeno 43 Paesi, ma assente (o quasi) da Sud-America, Africa e Asia

7 Il colpo di fuoco nelle lingue del mondo fire blight Fireblight (English) Feu bactérien (French) Feuerbrand (German) Bacterievuur (Dutch) Colpo di fuoco (Italian) Ildsot (Danish) Kerakhon (Hebrew) Lefha nareya (Egyptian) Paerebraun (Norwegian) Pala (Czech) Fuego bacteriano (Spanish) Tizón de fuego (Mexican) Ates yanikligi (Turkish) Vaktiriako kapsimo (Greek) Zaraga ogniova (Polish) Fogo bacteriano (Portoguese)

8 Il colpo di fuoco nel mondo fire blight Attualmente è presente in tutti gli stati europei, ad eccezione del Portogallo e della Finlandia. In Italia la malattia è stata riscontrata per la prima volta in Puglia (1990), e successivamente Sicilia (1991), Emilia Romagna (1994), Campania (1996), Lombardia e Veneto (1997), Alto Adige (2000), Trentino (2003).

9 Fronti di avanzamento di Erwinia amylovora in Europa fire blight

10 Diffusione di fire blight (Erwinia amylovora in Svizzera,

11 Informatore Agrario 1990, 46(35): fire blight

12 fire blight Modalità di diffusione di Erwinia amylovora A lunga distanza trasporto di piante infette trasporto di frutti infetti uccelli migratori A breve distanza pioggia insetti impollinatori (api) (70 generi!) altri animali (uccelli) attrezzi da lavoro (forbici)

13 Api & polline

14 fire blight Ruolo del commercio di materiale vivaistico infetto: è questa la modalità con la quale il batterio è arrivato in Nuova Zelanda e in Egitto. In Inghilterra e nella Hawaii la malattia è giunta veicolata da frutti infetti. Il ruolo degli uccelli migratori (storni, tordi, capinere): in Francia è stato segnalato un caso (Val Garonne) distante 800 km dal focolaio più vicino (Belgio).

15 fire blight Il ruolo degli insetti come vettori a breve e media distanza Sono descritti 70 generi di insetti in grado di agire come vettori di Erwinia amylovora; il batterio può sopravvivere sia sul corpo dell insetto, sia nel tratto intestinale per almeno 48 h, mentre rimane vitale per alcune settimane se inglobato nel nettare, nel miele o nella cera.

16 fire blight Erwinia amylovora (Burril) Winsolw et al. (precedenti sinonimi: Microcossus amylovorus, Bacillus amylovorus, Bacterium amylovorum) Le Erwiniae sono Gram-negative, bastoncelliformi (1,0-4,0 x 0,5-1,0 m), anaerobie facoltative, dotate di flagelli peritrichi

17 fire blight I batteri si dividono per scissione binaria: il DNA si duplica e si distribuisce ai due poli della cellula, e nella porzione centrale la parete va a formare un diaframma di separazione. Il processo è veloce, e ogni 30 si ha una duplicazione: pertanto, da una singola cellula, dopo 15 h se ne producono un miliardo, numero sufficiente a formare una colonia visibile in una piastra con substrato nutritivo.

18 fire blight Tutti i batteri fitopatogeni sono asporigeni, incapaci, cioè, di differenziare strutture di resistenza che consentirebbero loro di superare periodi avversi; pertanto, riescono a sopravvivere solo all interno di tessuti infetti. I batteri sono incapaci di penetrazione attiva in un ospite integro: necessitano di aperture naturali (organi fiorali, lenticelle) o (micro)lesioni (tagli di potatura, percosse da grandine, danni da insetti).

19 fire blight Rapporti dimensionali tra cellula vegetale e agenti patogeni nematode batterio virus fungo

20 Colpo di fuoco : sintomi fire blight Fiori: alla ripresa vegetativa si possono osservare avvizzimenti e annerimenti. Frutti: dopo l allegagione l infezione passa ai giovani frutticini. I frutti si disidratano progressivamente, fino ad assumere un aspetto mummificato di colore nerastro. Foglie e germogli: i germogli colpiti dall infezione avvizziscono ed assumono colorazione bruno-nerastra. Gli apici vegetativi si ripiegano a pastorale. Le foglie imbruniscono fino a diventare nerastre,al tatto hanno consistenza cuoiosa. Branche e tronco: si osservano cancri corticali, in corrispondenza dei quali la corteccia si screpola. Asportando uno strato sottile corteccia in corrispondenza della linea di confine tra tessuto infetto e tessuto sano si possono notare striature bruno-rossastre sul legno. Fiori, foglie e frutticini colpiti rimangono attaccati ai rami, i tessuti rimangono umidi. In condizioni di elevata umidità sulle superfici infette si può osservare la comparsa di essudato batterico bianco-grigiastro in forma di piccole goccioline.

21 Colpo di fuoco : sintomi su foglie e germogli fire blight pastorale Essudato essudato batterico batterico

22 Colpo di fuoco : sintomi sui frutti fire blight

23 fire blight Colpo di fuoco batterico : sintomi su piante ornamentali Crategus sp. Cotoneaster salicifolius Cotoneaster waterii Crategus sp.

24 Il ciclo del colpo di fuoco batterico fire blight inoculo primario Infezione diretta ai germogli Le cellule batteriche sono disseminate da pioggia e insetti Moltiplicazione intercellulare e diffusione dei batteri nella corteccia cancri svernanti I cancri si allargano e circondano il ramo Collasso della corteccia Formazione di nuovi cancri sui rami inoculo secondario Appassimento e avvizzimento

25 fire blight DIFFUSIONE DELLA MALATTIA In primavera, alla ripresa vegetativa, le sorgenti di inoculo della malattia sono rappresentate dai cancri. Il batterio si moltiplica e si diffonde sotto forma di essudato. La disseminazione può avvenire tramite: insetti, uccelli, pioggia, vento, potature. Il periodo più critico per l infezione è considerato l epoca della fioritura, sia per quanto riguarda la recettività delle piante sia per la diffusione dell inoculo. Il batterio penetra nella pianta attraverso: - aperture naturali presenti su fiori e foglie (stomi) - ferite causate da grandine, punture di insetti, tagli di potatura, etc.

26 fire blight Una volta penetrato, il batterio inizia a colonizzare gli spazi intercellulari e i vasi xilematici. Esso dimostra una grande capacità di movimento sia acropeto che basipeto. La colonizzazione dei tessuti comporta riempimento di spazi intercellulari, di trachee e tracheidi, con una miriade di batteri inclusi dentro abbondante polisaccaride extracellulare (prodotto dai batteri stessi). La massa batterica, essendo assai igroscopica, tende ad idratarsi notevolmente dopo alcune divisioni cellulari e a creare notevoli pressioni sui tessuti malati, i quali cedendo si fratturano e permettono la fuoriuscita dell'essudato. Le gocce di essudato rappresentano una via di fuga passiva per il batterio verso l'esterno della pianta; esse, di colore lattiginoso od ambrato tendono a scivolare lungo i rami.

27 fire blight In condizioni meteorologiche particolari, soprattutto nei piccioli e nei rametti dell'anno, l'evasione ha luogo sotto forma di numerosi sottili filamenti biancastri, secchi e aggrovigliati.

28 Il fiore delle rosacee fire blight

29 Difesa dal colpo di fuoco fire blight prevenzione-prevenzione-prevenzione - impiegare materiale di coltivazione sano, certificato, accompagnato da passaporto delle piante; - eliminare le fioriture secondarie; - evitare le irrigazioni soprachioma (a pioggia); - limitare le concimazioni azotate e l uso di fitoregolatori; - limitare le forti potature; - nel caso vi sia la presenza di piante infette, procedere alla disinfezione degli attrezzi e delle mani; - bruciare eventuali rami sintomatici, asportandoli con tagli effettuati almeno 1 m dal punto di infezione; - effettuare ripetute visite per individuare sintomi, controllando anche ospiti spontanei presenti nelle vicinanze; - evitare di introdurre alveari in zone contaminate.

30 Prevenzione del colpo di fuoco fire blight Un paio di forbici infette può inoculare anche 300 getti Gli attrezzi da potatura possono essere sterilizzati con una soluzione a base di alcool denaturato in acqua (3:1), oppure sodio ipoclorito (varechina) in acqua (1:9), o sali di ammonio quaternari (1 g l -1 ). In alternativa, si può procedere con la fiamma (almeno 2 s). benzalconio cloruro Occorre prestare attenzione anche alle macchine, alle calzature e agli indumenti

31 Forbici per potatura actinidia con dispositivi autodisinfettanti

32 fire blight Il decreto di lotta obbligatoria contro il colpo di fuoco batterico Per la sua pericolosità e la necessità di contrastarne la diffusione nella U.E., il batterio è inserito nella lista europea dei patogeni da quarantena (Direttiva 2000/29/CE) ed in Italia è soggetto alle misure di lotta obbligatoria stabilite dal D.M. 10 settembre 1999 n. 356 (G.U. 243 del )

33 Il decreto di lotta obbligatoria fire blight Il Decreto si compone di 16 articoli, i cui punti fondamentali sono: l'introduzione di controlli sistematici annuali da parte dei servizi fitosanitari regionali sulle specie di rosacee ospiti, coltivate o spontanee, dei generi Amelanchier, Chaenomeles, Crataegus, Cotoneaster, Cydonia, Eriobotrya, Malus, Mespillus, Pyracantha, Pyrus, Sorbus e Stranvaesia, con particolare attenzione ai vivai. E prevista l'attuazione di reti di monitoraggio regionali, ciascuna delle quali si avvale di un centro diagnostico e di metodiche standardizzate. In Toscana la rete prevede circa 550 punti di osservazione; per ciascun di essi viene redatta una scheda che riporta tutti gli elementi di identificazione e le relative caratteristiche. Le percentuali dei generi monitorati sono: Pyrus 29%; Pyracantha 27%; Malus 20%; Crataegus 12%; altre 12%. Sono previste due ispezioni effettuate nel periodo Maggio-Giugno e Settembre-Ottobre. Naturalmente il controllo è esteso a tutte le zone dove sono presenti vivai

34 fire blight Esempio di rete di monitoraggio per l'erwinia amylovora: la Regione Toscana

35

36 Il decreto di lotta obbligatoria fire blight l'obbligo di denuncia di ogni caso sospetto al servizio fitosanitario regionale, il quale deve provvedere all'accertamento dell'effettiva infezione; le Regioni sono tenute a dare la massima divulgazione della conoscenza dei sintomi e della pericolosità della malattia

37 fire blight Il decreto di lotta obbligatoria Nel caso di accertamento ufficiale di un caso: - estirpazione e distruzione di ogni pianta visibilmente infetta e di quelle asintomatiche circostanti, per un raggio di 10 m (o superiore nel caso di vivai); - istituzione di una zona di sicurezza attorno al punto del focolaio accertato, di area non inferiore ai 3,5 km 2 (raggio almeno 1 km); tale area deve essere frequentemente ispezionata nel resto della stagione vegetativa e per quella successiva,in modo da rilevare tempestivamente il presentarsi di altri focolai. Alla terza stagione senza ulteriori casi, la prescrizione può essere tolta. Nel caso in cui, invece, si presentino nuovi focolai, l'area deve essere estesa per almeno 1 km di raggio dal punto del nuovo accertamento;

38 Il decreto di lotta obbligatoria fire blight Trasporti vietati: - divieto di trasporto di materiale di piante ospiti dalle/nelle zone di sicurezza per 12 mesi successivi alla scoperta dell'ultimo caso accertato, il provvedimento riguarda anche legname, polline, frutti e semi; - vietato lo spostamento di alveari, nei periodi a rischio, da aree contaminate verso zone indenni;

39 fire blight Il decreto di lotta obbligatoria Distruzione delle piante infette: - l estirpazione di piante e l asportazione di parti infette (con taglio ad almeno 50 cm dal limite prossimale visibile della lesione) devono essere effettuate a spese del proprietario (o del conduttore) (le Regioni possono stabilire interventi di sostegno), sotto il controllo del servizio regionale, tale materiale deve essere accatastato nel punto di estirpazione e incenerito in loco; - Al termine delle operazioni gli strumenti di taglio devono essere sterilizzati per via chimica o fisica;

40 fire blight Il decreto di lotta obbligatoria Indagine epidemiologica: Il Servizio Fitopatologico Regionale, a seguito dell accertamento di un focolaio in un territorio sinora indenne, deve effettuare ispezioni presso i vivai di provenienza delle piante infette, estendendole al territorio circostante per un raggio di 2 km.

41 Perché non è consentito l uso di antibiotici in fitoiatria D.M , in G.U. 212 del Raccomandazione del Ministero della Salute: L'uso prudente degli antibiotici è di cruciale importanza fire blight "Lo sviluppo dell antibioticoresistenza in Italia e in tutti i Paesi europei, legato all incremento e all uso inappropriato degli antibiotici, costituisce un problema di particolare rilievo per la tutela della salute dei cittadini Il tema riguarda due distinti aspetti: 1. Il rischio che una presenza costante e diffusa di antibiotici nell organismo umano (inevitabile conseguenza dell eventuale impiego come fitofarmaci) porti alla creazione di situazioni di training, che avvantaggino le popolazioni di batteri patogene per l uomo residenti; 2. La possibilità che ceppi batteri fitopatogeni acquisiscano resistenza agli antibiotici e trasmettano il carattere a batteri patogeni per l uomo, per lo più mediante processi di coniugazione.

42 fire blight Perché non è consentito l uso di antibiotici in fitoiatria I batteri si scambiano geni attraverso i meccanismi di: Trasformazione: molecole di DNA provenienti da cellule lisate vengono acquisite dai batteri direttamente dall'ambiente extracellulare; Trasduzione: passaggio del DNA di un batterio ad un altro tramite un virus; Coniugazione, tramite un contatto cellula-cellula: è il principale mezzo di diffusione di elementi genetici mobili (plasmidi e trasposoni), consentendo lo scambio anche tra specie differenti (e, quindi, anche dai batteri fitopatogeni a quelli agenti di malattie degli animali).