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Coltivazioni sentinella per la lotta ai patogeni

Negli ultimi 200 anni le invasioni di specie fungine esotiche che arrivano in Europa sono aumentate esponenzialmente, soprattutto per quanto riguarda gli Ascomiceti. La maggior parte (57%) è stata introdotta attraverso la movimentazione di piante. La recente epidemia di Hymenoscyphus fraxineus in Europa centrale e nel Regno Unito, la diffusione di Fusarium circinatum sul pino in piantagioni spagnole, l'improvvisa comparsa di epidemie di Phytophthora spp. nel Regno Unito, obbligano a un management attento delle coltivazioni e delle foreste naturali.
 
L'andamento temporale delle invasioni riflette la storia del commercio di piante vive e di prodotti di base associati tra il vecchio continente e gli altri paesi. Dopo la prima guerra mondiale, gli scambi commerciali con il nord America sono aumentati, così come il numero di agenti patogeni invasivi alieni. La proliferazione di agenti patogeni provenienti dall'Asia è sempre conseguente al commercio, in particolare quello tra Europa e Cina .Una caratteristica comune dei patogeni invasivi responsabili di epidemie nelle foreste è che la maggior parte di essi sono stati prima descritti (in Europa o altrove) dopo che erano già sfuggiti dal loro centro geografico d'origine e avevano iniziato a causare danni in una comunità vegetale suscettibile. In altre parole, risultavano sconosciuti alla scienza prima dell'avvenuta invasione.
 
La National Plant Protection Organizations (NPPO) disciplina le ispezioni degli impianti e delle materie prime a base di organismi noti descritti come invasivi.
 
La maggior parte dei protocolli diagnostici (ad esempio lo standard EPPO) si basa sulla valutazione visiva di sintomi o segni in ospiti sensibili selezionati, mentre gli agenti patogeni alieni spesso entrano nei nuovi ambienti attraverso i non-ospiti, come specie native asintomatiche, o materiali di commercio correlati (ad esempio il suolo e l'imballaggio). Infatti, come l'evoluzione darwiniana predice, essendosi co-evoluti con i loro ospiti nativi originali, molti di questi "organismi sconosciuti alla scienza” è improbabile che mostrino danni evidenti nei loro ecosistemi d'origine, e hanno meno probabilità di essere rilevati anche quando introdotti in un nuovo ambiente con i loro ospiti nativi originali.
 
In questo contesto è necessario sviluppare strategie per descrivere e studiare nuovi agenti patogeni potenziali delle piante, e valutare il rischio che potrebbero rappresentare per la flora europea prima della loro introduzione nel vecchio continente. Il concetto di impianti sentinella sembra rispondere adeguatamente a questa esigenza. Secondo questa ipotesi, collezioni di piante coltivate in un ambiente esotico risulterebbero esposte alla pressione dell'inoculo dei patogeni nativi. Se si verifica una interazione patogeno compatibile, a causa della mancanza di co-evoluzione, le piante probabilmente potrebbero mostrare sintomi evidenti. L'identificazione degli agenti causali delle diverse sintomatologie riuscirebbe a fornire un elenco di nuovi agenti patogeni potenzialmente dannosi. Una rete internazionale di questo tipo di impianti (ISPN) è stata recentemente sviluppata. Tuttavia, ISPN dipende da collezioni di piante esotiche già affermate (giardini e orti botanici) mentre l'efficienza della strategia si basa sulla selezione accurata di piante coltivate secondo precise esigenze climatiche, e la presenza dello stesso genere o famiglia nella zona dove sono stabilite le piantagioni. Al fine di esplorare l'efficienza delle piantagioni sentinella come un sistema di preallarme per evitare l'invasione di insetti e agenti patogeni potenzialmente dannosi per la flora dell'UE, sono state sistemate due parcelle sperimentali con alberi europei in Cina nel 2008. Sono stati poi individuati gli organismi con tecniche molecolari (sequenziamento di massa), la loro collocazione tassonomica, e la potenziale patogenicità per gli ospiti UE.

Sono state coltivate piantine sane di specie arboree europe, tra cui Quercus petreaeQ. suber e Q. ilex. È stato poi studiato l'assemblaggio di funghi che si manifesta sui campioni sintomatici. Sono stati identificati taxa con probabile origine asiatica. Non si sono manifestati sintomi durante il primo anno di coltivazione, alcune caratteristiche macchie fungine sono comparse nel 2010.
Tra i funghi individuati i più significativi sono stati quelli appartenenti al genere Leptosphaeria, Alternaria, Pestalotiopsis.Di una certa rilevanza il ritrovamento in particolare di Epicoccum nigrum ed Erysiphe quercicola.
L'utilizzo di questi stand sentinella e la conseguente analisi dimostra come questa tecnica, se migliorata e diffusa puntualmente, riesca a fornire dati importanti per conoscere le eventuali patologie vegetali in anticipo consentendo una miglior preparazione nella lotta.
Analogamente questi stand possono funzionare per l'identificazione dei fitofagi.
 

Inserire piante europee negli ambienti d'origine di probabili agenti dannosi per verificarne l'effettiva patogenicità: nuovi risultati scientific.i

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