E’ possibile il controllo simbiotico di Xyelella fastidiosa trasmesso dalla sputacchina (Philaenus spumarius)?

Le simbiosi microbiche negli insetti sono ampiamente diffuse in tutti gli ordini. Molte funzioni diverse sono svolte dalle comunità microbiche presenti in ospiti differenti, e ogni tipologia di associazione presenta caratteristiche particolari. I simbionti possono instaurare associazioni obbligate o facoltative con gli insetti; possono contribuire alla nutrizione dell’ospite, proteggerlo dalle avversità biotiche e abiotiche, o manipolarne la riproduzione per garantirsi una più ampia diffusione. L’influenza dei simbionti microbici nella biologia, nella fisiologia, nel comportamento e nell’evoluzione degli insetti può essere considerata come una risorsa che può essere sfruttata per la gestione di problematiche correlate agli insetti. A tal fine, è fondamentale l’identificazione di agenti microbici ottimali, dotati di un elevato potenziale per il controllo simbiotico. In agricoltura, applicazioni di lotta di notevole interesse sono state proposte contro la diffusione di insetti dannosi, come nel caso della mosca mediterranea della frutta Bactrocera oleae (Gmelin), o per il controllo di patogeni trasmessi da insetti, come l’agente della malattia di Pierce della vite, trasmesso dalla cicalina Homalodisca vitripennis (Germar). I simbionti microbici degli insetti possono rappresentare promettenti strumenti di lotta anche in altri modelli, tra cui i vettori di fitoplasmi, l’ape e i patogeni che la attaccano, o gli insetti nocivi di emergente interesse come Drosophila suzukii Matsumura.
Paratransgenesi per la lotta alla malattia di Pierce della vite La malattia di Pierce, causata dal Gammaproteobatterio Xylella fastidiosa, è una delle più problematiche avversità della vite in nord America, dove causa ingenti danni produttivi. Il principale insetto vettore di X. fastidiosa è il cicadellide cicadellino Homalodisca vitripennis (Germar). Tra le strategie proposte per il controllo della malattia di Pierce, un approccio di CS è stato proposto al fine di rendere H. vitripennis non idonea alla trasmissione del patogeno, tramite l’impiego di insetti paratransgenici. Per la ricerca di possibili agenti di paratransgenesi l’attenzione è stata focalizzata in particolare sui batteri endofiti della vite associati anche alla cicalina, che possano essere modificati per l’espressione di fattori anti X. fastidiosa. Tra questi, il Betaproteobatterio Alcaligenes xylosoxidans denitrificans è stato selezionato in quanto facilmente manipolabile in vitro. La capacità di A. xylodoxidans denitrificans di colonizzare il primo tratto intestinale di H. vitripennis, che ospita anche X. fastidiosa, è stata saggiata introducendo attraverso l’alimentazione un ceppo di A. xylodoxidans denitrificans trasformato per la produzione di una proteina fluorescente. L’efficacia della colonizzazione da parte del simbionte dell’intestino di H. vitripennis, osservata grazie a indagini di microscopia elettronica, supporta la possibilità di impiegare A. xylodoxidans denitrificans come agente di controllo (BEXTINE et al., 2004). Un’indagine seguente è stata indirizzata a verificare la praticabilità dell’impiego di un sistema di distribuzione dell’agente di CS basato sulla pianta. Un ceppo marcato di A. xylodoxidans denitrificans è stato usato per valutare la colonizzazione di diverse piante ospiti in seguito all’inoculazione diretta nel vegetale. I risultati di queste prove hanno dimostrato come le piante meno appetibili per H. vitripennis fossero anche meno efficientemente colonizzate dal simbionte (BEXTINE et al., 2005). Per verificare in maniera definitiva che A. xylodoxidans denitrificans sia in possesso delle caratteristiche necessarie per un candidato agente di CS, è stato sviluppato un sistema per la valutazione dei rischi, in termini di tossicità per le piante, alterazioni degli ospiti, trasferimento genico orizzontale a ceppi wild-type del simbionte, stabilità del trans-gene, conseguenze legate all’ecologia microbica del sistema pianta, ed effetti sul processo di vinificazione (MILLER et al., 2006). Fonte: ATTI DELLA ACCADEMIA NAZIONALE ITALIANA DI ENTOMOLOGIA Rendiconti Anno LX – 2012 http://www.accademiaentomologia.it/pdf/Monografie/Monografia_XXIII.pdf