RICERCA ITALIANA     

Studio biologico, biochimico e molecolare della resistenza agli insetticidi in Cydia pomonella con valutazione dell’impatto delle strategie di difesa sulle comunità degli acari.

Università Cattolica del Sacro Cuore

Abstract

Le pomacee (melo e pero) sono colture di primaria importanza per l’economia agricola italiana. Tra gli organismi dannosi a questi fruttiferi la carpocapsa o baco delle mele (Cydia pomonella) è la specie che nella maggior parte delle situazioni è di primaria importanza.
La sua dannosità ha spinto ad adottare strategie di difesa fitosanitaria molto intensive che negli ultimi anni hanno purtroppo selezionato popolazioni resistenti in varie parti del mondo, Italia compresa. Per una efficiente gestione della resistenza di questa specie è necessario adottare una strategia multidisciplinare che combini competenze entomologiche, fitosanitarie, biochimiche e genetiche. Utilizzando sia popolazioni “selvatiche” che popolazioni standard di riferimento allevate in laboratorio, il progetto si pone l’obiettivo di evidenziare i livelli, e le cause della resistenza agli insetticidi in alcune popolazioni italiane di C. pomonella. L’approccio multidisciplinare coinvolgerà anche le metodologie sperimentali: dalla messa in allevamento e selezione in laboratorio di ceppi resistenti analizzati poi mediante biosaggi per valutare gli effettivi livelli di resistenza, alle tecniche biochimiche per evidenziare l’attività degli enzimi coinvolti nella resistenza (monoossigenasi a funzione mista, glutatione s-transferasi e esterasi) e per la purificazione e caratterizzazione dell’acetilcolinesterasi, alle tecniche biomolecolari per l’identificazione dei geni e delle mutazioni responsabili della >>>

Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca

Piero Cravedi Università Cattolica del Sacro Cuore

Obiettivo del Programma di Ricerca

L'obiettivo del programma di ricerca consiste nel migliorare ed approfondire le conoscenze sulla resistenza agli insetticidi nelle popolazioni italiane di Cydia pomonella al fine di migliorare le strategie di controllo integrato di questa specie e di mettere a punto sistemi diagnostici che permettano di valutare direttamente le basi biochimiche e genetiche alla base della resistenza individuando più rapidamente la presenza di individui resistenti all’interno delle popolazioni. Inoltre, a completamento di questi aspetti, si vuol valutare l’effetto che le variazioni delle strategie di difesa, causate dalla necessità di contrastare la resistenza, hanno sulle popolazioni di acari presenti nei meleti.
Tutto ciò perché in genere, in Italia come pure in tante altre realtà agricole, anche molto più evolute della nostra, sia la valutazione dei rischi d'insorgenza di resistenza agli antiparassitari, che la loro prevenzione e gestione richiedono ancora molti specifici approfondimenti scientifici. Questo al fine di evitare che soprattutto nello sviluppo di strategie di produzione integrata ci si debba attenere a indicazioni su basi prevalentemente empiriche.
In particolare per C. pomonella è opportuno sviluppare tecniche diagnostiche di tipo biochimico e/o molecolare che analizzando l’attività enzimatica delle popolazioni resistenti rispetto a quella dei ceppi sensibili o individuando la presenza di mutazioni responsabili della resistenza, servano come strumento >>>

Risultati parziali attesi

Cydia pomonella:

Allevamento di ceppi selezionati
Con l’eccezione di popolazioni sensibili, attualmente non sono disponibili allevamenti di popolazioni italiane di carpocapsa che possano essere considerate di riferimento per specifiche attività di ricerca sui meccanismi di resistenza. La necessità di allevamenti di laboratorio di ceppi resistenti, stabili e caratterizzati, è perciò molto sentita. La disponibilità di tali popolazioni consentirà di compiere studi più approfonditi sui meccanismi di resistenza attivi in questa specie con una continua disponibilità di esemplari di tutti gli stadi di sviluppo. La caratterizzazione biochimica e/o molecolare dei meccanismi di resistenza sarebbe quindi notevolmente facilitata. Sarebbe poi possibile anche utilizzare in futuro le diverse popolazioni mescolandole in rapporti noti per verificare sperimentalmente, in condizioni di semi-campo, l’efficacia di diverse strategie sviluppate per contrastare la resistenza.

Test diagnostici
Sviluppo e la messa a punto di test di laboratorio per l'individuazione rapida delle popolazioni raccolte in campo con presunta resistenza agli insetticidi. Qualora la resistenza sia imputabile a elevata attività dei sistemi metabolici di detossificazione degli insetticidi l’individuazione/conferma del meccanismo coinvolto sarà basata sull'impiego di saggi biochimici per la valutazione delle attività di esterasi, glutatione S-transferasi e monoossigenasi >>>

Durata

24 mesi

Base di partenza scientifica nazionale o internazionale

Cydia pomonella è una avversità chiave, a livello mondiale, per la produzione delle pomacee. La specie, che ha esclusivamente abitudini carpofaghe, ha infatti come ospiti principali melo e pero ma può comunque vivere a spese anche di altri fruttiferi (es.: cotogno, noce e, più raramente, albicocco, susino e pesco). L’attacco delle larve è rivolto direttamente alla produzione ed in assenza di specifici interventi insetticidi le perdite possono interessare tutta la produzione. Il controllo è basato principalmente sugli insetticidi e la dannosità delle larve fa sì che la soglia di intervento sia sempre molto bassa. Purtroppo l’efficienza del controllo è stata spesso ottenuta aumentando il numero dei trattamenti e l’elevata pressione selettiva esercitata ha portato a selezionare popolazioni resistenti agli insetticidi nelle più importanti aree di coltivazione delle pomacee. In realtà le segnalazioni di ceppi resistenti erano note già dal 1928 quando negli USA sono stati riportati casi che riguardavano gli arseniati (Hough, 1928). Successivamente si sono avute varie segnalazioni nelle aree di coltivazione delle pomacee. ma solo nel corso degli anni ‘90 del secolo scorso il fenomeno ha assunto proporzioni molto gravi e diffuse anche in Europa ove si è assistito ad un rapido susseguirsi di segnalazioni di insuccessi dei trattamenti che hanno coinvolto principalmente Francia, Spagna, Svizzera e Italia (Moffit et al., 1988; Charmillot et al., 1999; Ioriatti et al., 2003; Reyes et >>>