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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
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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
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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
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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
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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
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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
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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
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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
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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.
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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
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15/02/2006
inoculazione
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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
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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
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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
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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)
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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).
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Aventis CropScience Infezioni peronosporiche su….
foglia giovane grappolo (in forma larvata
nella parte inferiore)
grappolo (in forma larvata)
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Aventis CropScienceFasi critiche suscettibili di attacco
Germogliamento Allegagione
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Aventis CropScience
Macchia sporulante su foglia
Grappolino in pre fioritura
completamente attaccato da peronospora
Effetti della peronospora in questa fase:
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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.)
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Germinazione
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GerminazioneGerminazioneLa germinazione può avvenire:
Per tubulo germinativo o diretta
Per zoospore o indiretta
Per promicelio o basidio
Per gemmazione (Tafrinales, Saccharomyces)
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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)
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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
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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.)
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Penetrazione
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• 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
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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
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Penetrazioneattraverso aperture naturali
Penetrazioneattraverso aperture naturali
Molti funghi e batteri
Stomi: vi penetrano quando sono coperti da un velo di acqua.
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Penetrazione attraverso le feritePenetrazione attraverso le ferite
Tutti i batteri e i viroidi, molti funghi, alcuni virus
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Infezione
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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
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Latenza Sintomi
Incubazione
Infezione
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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.
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Invasione
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InvasioneInvasioneInvasione della zona sottocuticolare (Spilocaea oleagina)Micelio esterno e invasione tramite austori (oidii)Micelio intracellulare o intercellulare
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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
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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)
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Diffusione dell’inoculoDiffusione dell’inoculo
Batteri e FunghiIrrigazione per infiltrazione laterale da solchi
Irrigazione soprachioma
Pioggia
ACQUA
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Diffusione dell’inoculoDiffusione dell’inoculo
Gli insetti possono trasportare i patogeni internamente (virus)esternamente (funghi, batteri)
Gli stessi funghi possono trasmettere virus
VETTORI
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Diffusione dell’inoculoDiffusione dell’inoculo
Manipolando piante malate e piante saneAttrezzi da lavoroUtilizzando materiale di propagazione infettoImportando materiale non certificatoEcc.
UOMO
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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
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Sopravvivenza dei patogeniSopravvivenza dei patogeni