DISPENSA DI BIOLOGIA APPLICATA IPSAA CORSO SERALE CLASSE III SEZ. A DOCENTE: PROF.SSA ELENA ANGOTTI ANNO SCOLASTICO 2013-2014
PATOGENESI DELLE MALATTIE INFETTIVE LE MALATTIE INFETTIVE SONO IL RISULTATO DELL INTERAZIONE TRA UN AGENTE DI MALATTIA E LA PIANTA COLPITA;LO STUDIO DELL EVOLUZIONE DI QUESTO RAPPORTO PRENDE IL NOME DI PATOGENESI. LO SVILUPPO DELLE MALATTIE E RICONDUCIBILE AD UNO SCHEMA GENERALE IN CUI SI DISTINGUONO DUE FASI: 1) FASE PRE-INFEZIONALE: 2) FASE POST-INFEZIONALE. 1 NELLA FASE PRE-INFEZIONALE, CHE PRECEDE L INFEZIONE VERA E PROPRIA, IL PATOGENO SI MOLTIPLICA E, A VOLTE, TRASCORRE UN PERIODO DI QUIESCENZA. I TRE MOMENTI FONDAMENTALI CHE SI POSSONO OSSERVARE SONO: LA MOLTIPLICAZIONE DEL PATOGENO; LA CONSERVAZIONE DEL PATOGENO; LA DIFFUSIONE E LA CONTAMINAZIONE. LA MOLTIPLICAZIONE DI UN PATOGENO DIPENDE SIA DA CARATTERISTICHE INTRINSECHE- LA SUA CAPACITA RIPRODUTTIVA, IL SUO CICLO BIOLOGICO-SIA DA FATTORI ESTRINSECHI-FATTORI AMBIENTALI-QUALI LA TEMPERATURA, LA LUCE,GLI ELEMENTI NUTRITIVI PRESENTI NEL TERRENO. LA MOLTIPLICAZIONE DEL PARASSITA SI RENDE NECESSARIA PER COSTITUIRE IL COSIDDETTO POTENZIALE DI INOCULO CHE CONSENTA
L INFEZIONE. UNA MALATTIA SI INSTAURA QUANDO L OSPITE VIENE AGGREDITO DA UN ADEGUATA ENTITA DI INOCULO. 2 LA CONSERVAZIONE DEL PATOGENO SI RENDE NECESSARIA TUTTE LE VOLTE CHE LE CONDIZIONI AMBIENTALI O LA MANCANZA DELLA PIANTA OSPITE,RENDONO IMPOSSIBILE L INFEZIONE.IN QUESTI CASI IL PATOGENO ATTIVA SVARIATE FOME DI CONSERVAZIONE CHE GLI CONSENTONO DI SUPERARE IL MOMENTO POCO FAVOREVOLE.AL RIPRISTINO DELLE CONDIZIONI IDEALI, IL PATOGENO ATTIVA L ATTIVITA INFETTANTE.A SECONDA DEI VARI PATOGENI POSSIAMO INDIVIDUARE DIVERSI MODI DI CONSERVAZIONE: ALCUNI FUNGHI E BATTERI TROVANO RIPARO NELLE SCREPOLATURE DELLA CORTECCIA, NEI CANCRI,NEL TERRENO,DENTRO RESTI VEGETALI; ALTRE SPECIE FUNGINE SONO IN GRADO DI CONSERVARSI IN STRUTTURE DI QUIESCENZA,LE SPORE; I VIRUS POSSONO CONSERVARSI NEI VETTORI O NEGLI ORGANI INFETTI. LA DIFFUSIONE E LA CONTAMINAZIONE SONO DUE DECISIVI MOMENTI DELLA FASE PRE-INFEZIONALE. I MEZZI DI DIFFUSIONE SONO MOLTI E DI VARIA NATURA. RICORDIAMO IL VENTO, L ACQUA E GLI ANIMALI.IL VENTO RIVESTE UN IMPORTANZA NOTEVOLE NELLA DIFFUSIONE DELLE SPORE. L ACQUA E IL MEZZO PRINCIPALE PER LA DIFFUSIONE DEI BATTERI. GLI ANIMALI,SOPRATTUTTO GLI INSETTI,SVOLGONO UN RUOLO IMPORTANTE NELLA DIFFUSIONE.
ANCHE LE PRETICHE COLTURALI SE ESEGUITE SENZA PARTICOLARI ATTENZIONI, POSSONO CONTRIBUIRE ALLA DIFFUSIONE E AL CONTAGIO DEL PATOGENO. LE POTATURE SU PIANTE SANE, AD ESEMPIO, SE ESEGUITE CON STRUMENTI INFETTI, SONO PRATICHE DA 3 EVITARE. ANCHE L IMPORT/EXPORT ED IL COMMERCIO DI PIANTE, LEGNAME E FRUTTI,POSSONO DETERMINARE,SE EFFETTUATI SENZA OPPORTUNI CONTROLLI, L INGRESSO E LA DIFFUSIONE DI NUOVE PATOLOGIE. LA CONTAMINAZIONE PUO ESSERE DIRETTA E INDIRETTA. LA CONTAMINAZIONE DIRETTA SI VERIFICA QUANDO IL PATOGENO SI TROVA PER ESEMPIO SULLA SUPERFICIE DEGLI ORGANI DI PROPAGAZIONE DELLA PIANTA OSPITE(SEMI E TALEE).LA NUOVA PIANTA SVILUPPERA L INFEZIONE. LA CONTAMINAZIONE INDIRETTA SI VERIFICA QUANDO IL PATOGENO RAGGIUNGE L OSPITE MEDIANTE FATTORI ESTERNI QUALI IL VENTO, L ACQUA E GLI ANIMALI.
FASI POST-INFEZIONALI O EVENTI SUCCESSIVI ALL INFEZIONE 4 IN QUESTA SECONDA FASE, IL PATOGENO PENETRA NELL OSPITE O COMUNQUE INTERAGISCE CON ESSO. PER UN CERTO PERIODO DI TEMPO-INCUBAZIONE-SI PROPAGA AL SUO INTERNO. TRASCORSO QUESTO PERIODO L OSPITE MANIFESTA I SINTOMI DELL ATTACCO PARASSITARIO. LA FASE POST-INFEZIONALE E COSTITUITA DA DUE MOMENTI: L INOCULAZIONE; L INCUBAZIONE. L INOCULAZIONE E IL MOMENTO IN CUI IL PATOGENO INIZIA AD INTERAGIRE CON ESSO.NEI FUNGHI QUESTA FASE INIZIA CON LA GERMINAZIONE DELLE SPORE: QUESTE EMETTONO UN FILAMENTO,DETTO PROMICELIO O PREMICELIO DAL QUALE SI SVILUPPERANNO LE IFE DEL MICELIO FUNGINO. IL PROMICELIO DIFFERENZIA, A VOLTE, PARTICOLARI STRUTTURE, DETTE APPRESSORI, CHE FAVORISCONO L ADESIONE DEL FUNGO AL SUBSTRATO. I PATOGENI SVOLGONO LA LORO AZIONE IN LUOGHI DIVERSI DELL OSPITE; PERTANTO VENGONO SUDDIVISI IN: ECTOPARASSITI O ECTOFITI, QUANDO L PATOGENO SI LOCALIZZA SULLA SUPERFICIE ESTERNA DELL OSPITE(LA PIANTA);APPARTENGONO A QUESTA CATEGORIA ALCUNI FUNGHI E ALCUNI BATTERI; GLI
ECTOPARASSITI FUNGINI PRODUCONO GLI AUSTORI, CHE INVIANO ALL INTERNO DELL OSPITE PER ASSORBIRE IL NUTRIMENTO(SI COMPORTANO IN QUESTO MODO GLI OIDI, IL CUI MICELIO E VISIBILE, SOTTO FORMA DI UNA PATINA BIANCA,ALLA SUPERFICIE DEGLI ORGANI COLPITI); 5 ENDOPARASSITI O ENDOFITI QUANDO IL PATOGENO SVOLGE LA SUA AZIONE ALL INTERNO DEI TESSUTI DELL OSPITE ; APPARTENGONO A QUESTA CATEGORIA I VIRUS, MOLTI FUNGHI E GRAN PARTE DEI BATTERI. La penetrazione all interno dell ospite può avvenire con diverse modalità: PENETRAZIONE ATTIVA(FUNGHI); PENETRAZIONE PASSIVA(VIRUS,BATTERI E FUNGHI). PENETRAZIONE ATTIVA SI VERIFICA QUANDO IL PATOGENO PENETRA ATTRAVERSO ILTEGUMENTO DELL OSPITE. LA CUTICOLA VIENE FORZATA, NELLA MAGGIOR PARTE DEI CASI, MEDIANTE UN AZIONE MECCANICA: NEI FUNGHI IL PROMICELIO PRODUCE UNO STILETTO, LA CUI PRESSIONE DETERMINA LA PERFORAZIONE DELLA CUTICOLA; IN POCHI CASI LA CUTICOLA VIENE DISCIOLTA MEDIANTE LA PRODUZIONE DI ENZIMI(ALCUNI FUNGHI,POCHI BATTERI CHE PENETRANO I PELI RADICALI ). LA SOTTOSTANTE PARETE CELLULARE
VIENE DISCIOLTA DAL PROMICELIO COADIUVATA ANCHE DA AZIONE ENZIMATICA. PENETRAZIONE PASSIVA 6 SI VERIFICA QUANDO IL PATOGENO PENTRA ATTRAVERSO LE VIE NATURALI DELL OSPITE CHE POSSONO ESSERE: STOMI(Peronospora della vite); LENTICELLE(Alcuni agenti dei cancri del legno). NELLA PENETRAZIONE PASSIVA, IL PATOGENO SFRUTTA ANCHE APERTURE ARTIFICIALI DI NATURA ACCIDENTALE O OCCASIONALE VIE ARTIFICIALI- QUALI LE FERITE DI ORIGINE PARASSITARIA O MECCANICA: PRECEDENTI LESIONI DOVUTE A ATTACCHI DI PARASSITI(SPACCATURE DA OIDIO); PUNTURE DA INSETTI ; FERITE ACCIDENTALI DOVUTE A PRATICHE COLTURALI; FERITE DA AGENTI CLIMATICI(GRANDINE E GELO). I MICRORGANISMI CHE PENETRANO ATTRAVERSO LE VIE ARTIFICIALI VENGONO DEFINITI PARASSITI DA FERITA E SONO : ALCUNI FUNGHI,MOLTI BATTERI E CERTI VIRUS.
LE VIE ARTIFICIALI SONO IMPORTANTI PER L INGRESSO DEI PATOGENI NEGLI ORGANI LEGNOSI, DOVE LA CORTECCIA RAPPRESENTA, DI SOLITO, UN OSTACOLO INVALICABILE. PER I VIRUS LA PENETRAZIONE AVVIENE SE VI E UN MEZZO(VETTORE) CHE LI TRASPORTA ALL INTERNO DELL OSPITE. IL VETTORE E RAPPRESENTATO DA INSETTI(RINCOTI) E NEMATODI CHE PUNGONO LA PIANTA E INIETTONO LIQUIDI CHE CONTENGONO IL VIRUS. INCUBAZIONE 7 L INCUBAZIONE E LA FASE IN CUI IL PATOGENO INVADE E SI PROPAGA ALL INTERNO DELL OSPITE, SE E ENDOFITA; OPPURE INSTAURA RAPPORTI NUTRIZIONALI, RIMANENDO ALL ESTERNO, SE ECTOFITA. QUESTO E DUNQUE, IL PERIODO CHE INTERCORRE TRA IL MOMENTO DELL INOCULAZIONE E QUELLO DELLA COMPARSA DEI SINTOMI DELLA MALATTIA E PRENDE IL NOME DI PERIODO DI INCUBAZIONE.COME GIA RICORDATO, I PARASSITI FUNGINI ECTOFITI INTRECCIANO RAPPORTI NUTRIZIONALI CON L OSPITE, AD OPERA DI PARTICOLARI FORMAZIONI DEL MICELIO, CHE PRENDONO IL NOME DI AUSTORI. GLI ENDOPARASSITI SI POSSONO SVILUPPARE: - NEGLI SPAZI INTERCELLULARI DEI TESSUTI DELL OSPITE; - DENTRO ALLE CELLULE DELL OSPITE ; - SIA NEGLI SPAZI INTERCELLULARI SIA ALL INTERNO DELLE CELLULE.
8 COMPARSA DEI SINTOMI IN SEGUITO ALLA DIFFUSIONE DELL AGENTE PATOGENO E TRASCORSO IL PERIODO DI INCUBAZIONE, SULLA PIANTA SI MANIFESTANO I SINTOMI DELLA MALATTIA. QUESTI SONO CONSEGUENTI ALL ALTERAZIONE DEI TESSUTI E ALLE ANOMALIE FISIOLOGICHE DEGLI ORGANI DELLA PIANTA. ESITO DELLA MALATTIA L ATTACCO MESSO IN ATTO DAL PATOGENO GENERA NELLA PIANTA DIVERSE SITUAZIONI, CHE SI POSSONO RICONDURRE A DUE FONDAMENTALI: -LA MALATTIA ED IL SUCCESSIVO RISANAMENTO: QUESTO NON SI DEVE QUASI MAI CONSIDERARE COMPLETA GUARIGIONE; -LA MALATTIA E LA MORTE DELLA PIANTA. L ESITO DELLA MALATTIA DIPENDE DALLA GRAVITA DELL INFEZIONE, DIRETTA CONSEGUENZA DI DUE FATTORI: -LA VIRULENZA DEL PATOGENO, CHE ESPRIME IL GRADO DI PATOGENICITA DEL PARASSITA;
-LA RESISTENZA DELL OSPITE CHE ESPRIME LA CAPACITA DI REAZIONE DELL ORGANISMO OSPITE. 9 GLI ORGANISMI VEGETALI COLPITI DALLA MALATTIA CHE NON HANNO AVUTO ESITO LETALE, METTONO IN ATTO MECCANISMI CHE TENDONO A ELIMINARE LE PARTI COLPITE E QUINDI NON PIU FUNZIONALI. L ESITO DELLA MALATTIA DIPENDE ANCHE DALLE CONDIZIONI IN CUI SI TROVA LA PIANTA ATTACCATA: SE ESSA E GIA REDUCE DA UN ALTRA MALATTIA O E INDEBOLITA, L ESITO PUO ESSERE INFAUSTO. SUSCETTIBILITA E RESISTENZA DELL OSPITE NEI CONFRONTI DELL AGENTE PATOGENO, LA PIANTA PUO ESSERE SUSCETTIBILE O RESISTENTE. LA SUSCETTIBILITA O RECETTIVITA E LA PROPRIETA DI UN ORGANISMO VEGETALE DI ESSERE DISPONIBILE SIA ALL INFEZIONE SIA ALLA DIFFUSIONE DEL PATOGENO. LA RESISTENZA E INVECE LA PROPRIETA DI UN ORGANISMO IN GRADO DI ALLESTIRE MECCANISMI DI DIFESA DA OPPORRE ALL AZIONE ESERCITATA DAL PATOGENO. RICORDIAMO CHE LA SUSCETTIBILITA DIPENDE SIA DA FATTORI GENETICI, SUSCETTIBILITA NATURALE, SIA DA FATTORI AMBIENTALI, QUALI ELEMENTI DEL
CLIMA(TEMPERATURA, LUCE), CARATTERISTICHE DEL SUOLO, NUTRIZIONE MINERALE. CONCETTO DI MALATTIA 10 E UNA DEVIAZIONE NELLA STRUTTURA E NELLE FUNZIONI NORMALI. IL DANNO ESPRIME L IMPOTENZA DELLA PIANTA A REAGIRE AI FATTORI ESTERNI CHE LE SONO AVVERSI. LA PATOLOGIA VEGETALE STUDIA LE MALATTIE DELLE PIANTE, CIOE LE ALTERAZIONI CHE LA PIANTA SUBISCE A LIVELLO MORFOLOGICO- STRUTTURALE E FISIOLOGICO,IN SEGUITO ALL ATTACCO DI AGENTI INFETTIVI,QUALI VIRUS, BATTERI,FUNGHI, O IN SEGUITO A CONDIZIONI AMBIENTALI AVVERSE : ELEMENTI CLIMATICI,CARENZE NUTRIZIONALI. GLI AGENTI DELLE FITOPATIE MALATTIA, COMPRENDENTI ANCHE ENTITA INFETTIVE,POSSONO ESSERE SUDDIVISI IN : -AGENTI DI MALATTIA COMPRENDENTI MALATTIE DA ENTITA INFETTIVE(VIRUS) E PARASSITI DI ORIGINE VEGETALE(FUNGHI E BATTERI) ;
-AGENTI DI DANNO O PARASSITI ANIMALI,RESPONSABILI DELLE ALTERAZIONI DA INSETTI,ACARI,RODITORI E MOLLUSCHI. DIAGNOSTICA FITOPATOLOGICA 11 LA FITOPATOLOGIA SI OCCUPA DELLE MALATTIE DELLE PIANTE ;MOLTE MALATTIE NON SONO STATE COMPLETAMENTE DESCRITTE. NELLA FITOPATOLOGIA RAPPRESENTA UN ULTERIORE PROBLEMA LA DIAGNOSI,CHE E L ACCERTAMENTO DELL EZIOLOGIA DELLA MALATTIA/ DANNO,LA DESCRIZIONE DEI SINTOMI, IN MODO CORRETTO E PRECISO. IN FITOPATOLOGIA LA PRATICA DIAGNOSTICA PREVEDE MOLTEPLICI LIVELLI DI INDAGINE. PER SEMPLICITA DIDATTICA I LIVELLI DI INDAGINE POSSONO ESSERE RAGGRUPPATI IN DUE MOMENTI PRINCIPALI: INDAGINI DI CAMPO; INDAGINI DI LABORATORIO. NELL ESEGUIRE LE ANALISI DI CAMPO DEVONO ESSERE RILEVATI: LA SINTOMATOLOGIA PRINCIPALE; LA DISLOCAZIONE DELLE SINTOMATOLOGIE NELL AREA CONSIDERATA, VALUTANDO SE LA LORO DISTRIBUZIONE SIA IN RELAZIONE CON SITUAZIONI AMBIENTALI,AGRONOMICHE O ACCIDENTALI.
SI PROCEDE CON IL CAMPIONAMENTO,SE L ANALISI VISIVA DI CAMPO,NON PORTI A RISULTATI CERTI. 12 RIFERIMENTI BIBLIOGRAFICI FITOPATOLOGIA,ENTOMOLOGIA AGRARIA E BIOLOGIA APPLICATA M.FERRARI-E.MARCON-A.MENTA