Potenziali batteri entomopatogeni e sostanze naturali ad azione insetticida contro il punteruolo rosso delle palme: interazioni con il sistema immunitario e la comunità batterica intestinale

Progetto: Research project

Dettagli progetto

Description

Dal 2005 a seguito dell'attacco del coleottero Rhynchophorus ferrugineus sulle palme delle città e dei litorali siciliani si è evidenziata la necessità non solo di un intervento tempestivo, ma anche che tenga conto della possibilità che questo fitofago, come già accaduto in altri paesi, non venga completamente eradicato. Tra l'altro, stante la sua polifagia, vi è anche la possibilità che il punteruolo attacchi altre fonti di cibo quali la palma nana Chamaerops humilis L., unica palma spontanea in Europa. I fitofagi introdotti da altri areali spesso risultano in grado di permanere stabilmente al di sopra delle soglie di danno, in quanto le loro popolazioni, non controllate da antagonisti naturali specifici, possono esprimere al massimo la loro potenzialità biotica. Di R. ferrugineus si conoscono pochissimi patogeni naturali e il suo controllo, anche con mezzi chimici, non è soddisfacente in nessun paese. Riguardo alla possibilità di utilizzare nemici naturali, non sono state ancora individuate specie che possano essere impiegate efficacemente come biopesticidi. E' quindi necessario acquisire tutti i dati bio etologici sul Rincoforo, per mettere a punto adeguati programmi di controllo demografico. Pertanto è indispensabile trovare agenti di contenimento naturali autoctoni, cercare di potenziare la loro azione e comprendere i meccanismi per cui tale coleottero sembra molto resistente a trattamenti biocidi ed insetticidi.
Il progetto prevede la ricerca, l'identificazione e la possibilità di impiego di patogeni naturali, in particolare nuovi ceppi di Bacillus thuringiensis (Bt) Berliner, potenzialmente utili per il controllo del punteruolo rosso. Si impiegheranno anche sostanze ad azione insetticida di origine naturale estratte da flora italiana. Un aspetto fondamentale per il successo delle applicazioni biologiche, spesso sottovalutato, è infatti proprio la comprensione del rapporto ospite-patogeno. Le difese immunitarie dell'insetto possono inficiare velocemente il successo di un biocida o permettere al fitofago una rapida ed incontrollata espansione, proprio come nel caso del punteruolo. Particolare attenzione sarà data allo studio del sistema immunitario di R. ferrugineus e alla sua interazione con i patogeni e le nuove sostanze insetticide derivate da piante (Trifolium pratense L.). Si studieranno sia i meccanismi alla base dell'immunità umorale (riconoscimento mediato da molecole lectino-simili, sistema della profenolossidasi-fenolossidasi e molecole citotossiche) che di quella cellulare (fagocitosi, incapsulazione cellulare, lisi cellulare cellulo-mediata) del punteruolo rosso. Inoltre per comprendere meglio l'azione del Bt sarà impiegato sia il batterio entomopatogeno tal quale, sia alcune delle tossine ad azione insetticida presenti nel corpo parasporale e specifiche per i coleotteri, quali quelle della famiglia delle Cry III. Sarà anche studiata la comunità microbica del mesenteron del punteruolo rosso e come i diversi ceppi di Bt e gli estratti vegetali interagiscono con essa. Infatti recenti studi su altri insetti hanno evidenziato una relazione tra le comunità microbiche intestinali e la suscettibilità ai batteri entomopatogeni.
Tali conoscenze potrebbero portare ad un miglioramento del controllo biologico di tale coleottero, attualmente non ancora pienamente raggiunto in nessun paese e che potrebbe essere di particolare ausilio in ambiente urbano e naturale. Inoltre per quanto riguarda l'impiego di Bt si conoscono diversi casi di acquisizione di resistenza da parte di alcuni fitofagi. I meccanismi ipotizzati per questa resistenza sono spesso a carico dei recettori specifici, ma i modelli proposti non sono stati in grado di spiegare pienamente i diversi tipi di resistenza acquisita per le diverse specie e popolazioni. Poco è stato studiato a livello del sistema immunitario il modello Rhynchophorous-Bt e tossine Cry potrebbe dunque fornire utili indicazioni anche nelle
StatoAttivo
Data di inizio/fine effettiva1/1/08 → …

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