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UdM Patologia vegetale
Effetto dell’ambiente sullo sviluppo delle malattieEffetto dell’ambiente sullo sviluppo delle malattie
Sia l’ambiente aereo sia quello edafico condizionano lo sviluppo di una malattia
Temperature ed umidità sono i fattori ambientali più importanti.Sostanze nutritiveLuce VentoPh e struttura del terreno
UdM Patologia vegetale
TemperaturaMinimoMassimoOttimoDistribuzione stagionale delle malattie
Optimum per il patogenoOptimum per l’ospite
Effetto dell’ambiente sullo sviluppo delle malattie
Effetto dell’ambiente sullo sviluppo delle malattie
UdM Patologia vegetale
Temperatura
In relazione alla temperatura il ciclo di una malattia (periodo di incubazione) potrebbe avere lunghezze molto diverse:In Plasmopara viticola (peronospora della vite)
14-15gg a 14°C4 gg a 24-25°C
La temperatura condiziona la fruttificazione del patogeno: quantità e tipo di inoculo
Effetto dell’ambiente sullo sviluppo delle malattie
Effetto dell’ambiente sullo sviluppo delle malattie
UdM Patologia vegetale
Effetto dell’ambiente sullo sviluppo delle malattie
Temperatura
Condiziona la fruttificazione del patogeno: quantità e tipo di inoculo
UmiditàInizio del ciclo della malattia:
germinazione penetrazionediffusione sulla stessa o su altre pianterende più suscettibili le piante
Effetto dell’ambiente sullo sviluppo delle malattie
Effetto dell’ambiente sullo sviluppo delle malattie
UdM Patologia vegetale
I
Umidità
Il numero dei cicli può dipendere dagli eventi piovosi o dal numero di irrigazioni
Durata della bagnatura:Plasmopara viticola
FONDAMENTALE
Effetto dell’ambiente sullo sviluppo delle malattieEffetto dell’ambiente sullo sviluppo delle malattie
UdM Patologia vegetale
IUmiditàGli oidii sono sfavoriti dalle elevate umiditàIl terreno secco, e in particolare lo stress da mancanza d’acqua, favorisce alcune malattie radicali
Effetto dell’ambiente sullo sviluppo delle malattieEffetto dell’ambiente sullo sviluppo delle malattie
UdM Patologia vegetale
IpH del terreno
Ernia del cavolo (Plasmodiophora brassicae) pH < 5,7 sviluppo della malattiapH 5,7-6,2 la malattia si riducepH > 7,8 la malattia non si sviluppa
Scabbia della patata (Streptomyces scabies)pH > 5,2 sviluppo della malattiapH < 5,2 la malattia non si sviluppa
Il pH può anche agire sull’ospite rendendolo + o -suscettibile
Effetto dell’ambiente sullo sviluppo delle malattieEffetto dell’ambiente sullo sviluppo delle malattie
UdM Patologia vegetale
Nutrizione
1) Può influire sulla gravità delle malattie (patogeno, pianta)
2) Effetto sulla pianta e quindi sulla predisposizione (contrasta o esalta la predisposizione)
• Azoto (eccesso: muffa grigia, marciumi, etc. ma non sempre)
• Fosforo (non sempre univoco)
• Potassio (in genere esalta la resistenza)
• Calcio (migliora la resistenza e anche l’efficacia L.biologica e
L.chimica)
Effetto dell’ambiente sullo sviluppo delle malattieEffetto dell’ambiente sullo sviluppo delle malattie
Ciclo della malattia
Successione di eventi che portano allo sviluppo e alla perpetuazione della malattia e del patogeno, includendo gli stadi di sviluppo del patogeno e degli effetti della malattia sull’ospite.
Ciclo della malattia (A)
Quali sono gli eventi?InoculazionePenetrazione
InfezioneInvasione
EvasioneSopravvivenza del patogeno
LE STRATEGIE DI LOTTA MIRANO A COLPIRE I PUNTI DEBOLI DEL CICLO DELLA MALATTIA
15/02/2006
inoculazione
InoculazionePer inoculazione si intende il CONTATTO di un patogeno con l’ospite.
INOCULO qualsiasi parte del patogeno che può dare inizio all’infezione (propaguli del patogeno).
Funghi: spore, conidi, frammenti di micelio, ecc.Virus, viroidi, fitoplasmi, batteri: l’intero microrganismo o
entità infettiva.
L’inoculo può essere costituito da un solo elemento infettivo o da milioni di elementi infettivi
La quantità di propaguli per unità di volume nell’aria, nell’acqua o nel terreno viene definita: Densità
d’inoculo
La potenziale capacità dell’inoculo di produrre malattia è detta Potenziale
di inoculo.
Densità di inoculo Potenziale di inoculo
Inoculo primarioproviene da spore durevoli (dormienti)che hanno superato periodi avversi(inverno, estate) e che danno origine alleprime infezioni, in primavera o inautunno. Causa le infezioni primarie
Inoculo secondarioProviene dalle infezioni primarie e causa le infezioni secondarie
Tipi di inoculo
Sorgente di inoculo
�Nel terreno
�Nei residui colturali
�Nel materiale di propagazione (semi, talee, marze, tuberi, piantine, pane di terra, ecc.)
�Sulle superfici delle piante infette (colture in atto)
�Dai campi limitrofi o da campi lontani
�Nelle o sulle erbe infestanti (ospiti alternati)
Infezione primaria
Infezioni
secondarie
ciclo riproduttivo di
Plasmopara viticola Autunno:nei tessuti delle foglie cadute a terrale oospore di peronosporamaturano(novembre-dicembre) Primavera :in coincidenza di determinate condizioni meteoclimatiche le oosporegerminano, formando i macrozoosporangi contenenti le zoospore che,in presenza di vegetazione recettiva, danno inizio ad un ciclo infettivo (infezione primaria).
Aventis CropScience Infezioni peronosporiche su….
foglia giovane grappolo (in forma larvata
nella parte inferiore)
grappolo (in forma larvata)
Aventis CropScienceFasi critiche suscettibili di attacco
Germogliamento Allegagione
Aventis CropScience
Macchia sporulante su foglia
Grappolino in pre fioritura
completamente attaccato da peronospora
Effetti della peronospora in questa fase:
Ciclo epidemiologico della peronospora della vite
Ciclo primario :
� Le oospore possono germinare nei 5 anni successivi alla loro formazione;
� si hanno infezioni primarie per un periodo prolungato di tempo a partire dalla primavera; dopo la comparsa dei primi sintomi le infezioni primarie si riducono, si stabilizzano e perdurano fino al mese di agosto;
� un’epidemia peronosporica su vite è costituita per buona parte da una moltitudine di infezioni primarie risultanti dalla conti nua e scalare germinazione delle oospore nel corso della stagione;
(Ci possiamo così spiegare l’improvviso insorgere di epidemie a metà stagionein un vigneto in cui non avevamo lesioni primarie.)
Germinazione
GerminazioneGerminazioneLa germinazione può avvenire:
Per tubulo germinativo o diretta
Per zoospore o indiretta
Per promicelio o basidio
Per gemmazione (Tafrinales, Saccharomyces)
GerminazioneGerminazione
Il tubulo germinativo o le spore mobili (zoospore) si muovono verso l’ospite o verso particolari strutture (epidermide, radici, stomi, lenticelle, ferite, ecc) attirati dalla presenza di particolari sostanze (amminoacidi, carboidrati, essudati, ecc)
Adesione all’ospitePrima e durante la germinazione il propagulo del patogeno aderisce alla superficie dell’ospite mediante mucillagini (mix di glicoproteine, polisaccaridi e materiale fibrillare)
GerminazioneGerminazioneRiconoscimento fra ospite e patogeno
a) sostanze presenti sulla superficie dell’ospite che stimolano la germinazione o attivano geni di patogenicità:
Acidi grassi - attivano le cutinasi
Costituenti della pectina (galatturoni)-attivano le pectin-liasi
Sostanze fenoliche, zuccheri ecc. rilasciati dalle ferite-attivano la germinazione dei propaguli
GerminazioneGerminazioneRiconoscimento fra ospite e patogeno
b) sostanze prodotte dal patogeno che bloccano o stimolano le reazioni di difesa dell’ospite:
Sostanze prodotte dal patogeno o rilasciate per effetto della degradazione degli enzimi dell’ospite sulle strutture del patogeno (glucani, chitina, chitosano, ecc.)
Elicitori di resistenza= molecole che stimolano nell’ospite reazioni di resistenza (produzione di fitoalessine, ipersensibilità) (proteine, idrossilipidi, carboidrati, ecc.)
Penetrazione
• Ingresso del patogeno nei tessuti dell’ospite. Avviene per:– Via diretta (perforazione della cuticola-austori)
– Vie naturali (idatodi, lenticelle, stomi, ecc)
– Attraverso ferite
– Ferite prodotte da vettori (afidi, cicadellidi, ecc.)
PenetrazionePenetrazione
15/02/2006
Appressorio: si forma al termine del tubulo germinativo. E’ di forma globosa, con una superficie piatta che aderisce all’ospite. Dal centro di questa superficie fuoriesce l’ifa (o stiletto) di penetrazione
Penetrazioneattraverso aperture naturali
Penetrazioneattraverso aperture naturali
Molti funghi e batteri
Stomi: vi penetrano quando sono coperti da un velo di acqua.
Penetrazione attraverso le feritePenetrazione attraverso le ferite
Tutti i batteri e i viroidi, molti funghi, alcuni virus
Infezione
InfezioneInfezioneProcesso con cui il patogeno stabilisce il contatto con con l’ospite, determina le anomalie strutturali e fisiologiche nell’ospite e si procura il nutrimento.
Il patogeno cresce colonizzando i tessuti
Il successo di una infezione porta alla manifestazione dei sintomi
Le infezioni possono essere:
latenti o quiescenti
Latenza Sintomi
Incubazione
Infezione
Incubazione: periodo che va dalla penetrazione alla manifestazione dei sintomi.
Breve (2-4 giorni)Lungo (2-3 anni ma anche 20)
Ottenimento dei nutrientinecrosi delle cellule utilizzandone il contenutonecrosi delle cellule e dei tessuti circostanti
Durante l’infezione i patogeni rilasciano enzimi, tossine,regolatori di crescita con cui attaccano le strutture e alterano la fisiologia della pianta.
L’infezione è possibile se vi è un ospite suscettibile e un patogeno virulento e se vi sono le condizioni favorevoli alla crescita del patogeno.
15/02/2006
Invasione
InvasioneInvasioneInvasione della zona sottocuticolare (Spilocaea oleagina)Micelio esterno e invasione tramite austori (oidii)Micelio intracellulare o intercellulare
EvasioneEvasioneStadio del ciclo della malattia importante per funghi e batteri
Per alcuni parassiti l’evasione si compie nel momento in cui l’ospite va incontro a disfacimento
Con l’evasione e la sporulazione i funghi si diffondono nell’ambiente
Diffusione dell’inoculoDiffusione dell’inoculoVENTO
FunghiSpore di ruggini, carboni ecc, Conidi (possono essere trasportati per poche centinaia o migliaia di metri)Spruzzi di acqua (per pochi cm)
BatteriTrasporto di essudati secchi contenenti batteri (raro) Spruzzi di acqua (per pochi cm)
Diffusione dell’inoculoDiffusione dell’inoculo
Batteri e FunghiIrrigazione per infiltrazione laterale da solchi
Irrigazione soprachioma
Pioggia
ACQUA
Diffusione dell’inoculoDiffusione dell’inoculo
Gli insetti possono trasportare i patogeni internamente (virus)esternamente (funghi, batteri)
Gli stessi funghi possono trasmettere virus
VETTORI
Diffusione dell’inoculoDiffusione dell’inoculo
Manipolando piante malate e piante saneAttrezzi da lavoroUtilizzando materiale di propagazione infettoImportando materiale non certificatoEcc.
UOMO
Sopravvivenza dei patogeniSopravvivenza dei patogeni
Funghi:micelio, spore, sclerozi, clamidospore, oospore, ecc, sui residui, nelle piante infette su ospiti diversi, nel terreno, nel seme, nei tuberi, ecc
Batteri:essenzialmente come i funghi. Sopravvivono poco se sono cellule singole, molto se sono raggruppati e racchiusi in mucillagini polisaccaridiche.
Virus, viroidi, fitoplasmi:sopravvivono solo nell’ospite in vita; in insetti vettori
Sopravvivenza dei patogeniSopravvivenza dei patogeni