L'ATTIVITA' TROFICA DELLA CECIDOMIA PUO' ALTERARE LA MORFOLOGIA FOGLIARE E LE ATTIVITA' FISIOLOGICHE DELLE FOGLIE DI OLIVO?

La Dasineura oleae (Angelini, 1831) (Diptera: Cecidomyiidae), l'agente delle galle delle foglie di Olea europaea L., è sempre stata considerata solo un infestante secondario dell'oliveto poiché non reca alcun danno diretto alla produzione degli olivi. Tuttavia, recentemente sono stati registrati focolai gravi nel bacino del Mediterraneo. Il nostro risultato fa luce sulla potenziale alterazione che l'azione trofica di D. oleae può innescare sulla morfologia fogliare e su alcune attività fisiologiche delle foglie di olivo (O. europaea cv Frantoio), in quanto strettamente correlate all'accumulo di fotosintati e alla produzione di olive. La fotosintesi netta e la conduttanza stomatica erano significativamente inferiori solo nelle foglie infestate (P = 0,0038 e P = 0,0487, rispettivamente), inducendo a considerare che i sintomi della sofferenza sono limitati agli organi attaccati. L'allungamento dell'apice apicale nel controllo rispetto alle piante infestate non mostra alcuna differenza tra i due trattamenti. Il contenuto di polifenoli è stato analizzato nei tessuti circostanti le galle di D. oleae e non sono stati registrati deficit rispetto alle foglie di controllo. Sebbene le prove di laboratorio non rivelino effetti drammatici su queste attività fisiologiche, sono necessari ulteriori esperimenti per mettere in relazione l'alterazione fisiologica nel campo e la produzione di olive.

Introduzione

Più di 13.000 specie di insetti sono classificate come induttori di galle (Stone e Schönrogge 2003; Espírito Santo e Ferdandes 2007), e tra loro la famiglia Cecidomyiidae (Ditteri) è il gruppo più rappresentativo al mondo (Espírito Santo e Ferdandes 2007; Huang et al. 2014). Incluse nei cecidomiidi, almeno cinque specie sono ospitate da Olea europaea nell'area mediterranea (Dogănlar et al. 2011). Tuttavia, solo due di loro inducono la pianta a produrre malformazioni sul tessuto che si nutrono e solo uno di questi due è specializzato su O. europaea: Dasineura oleae (Angelini, 1831), noto anche come il moscerino delle foglie di olivo (Dogănlar et al.2011). Anche se D. oleae è autoctona dell'area mediterranea ed è sempre stata considerata un parassita secondario dell'olivo, focolai recenti e minacciosi inducono a considerare questo moscerino un grave parassita inducendo la formazione delle galle negli oliveti mediterranei (Dogănlar 2011; Simoglou et al. . 2012; Picchi et al.2017). Il primo stadio larvale di D. oleae si nutre di foglie di olivo stimolando la produzione di tessuto extra e dando origine a deformità e gonfiori (Dogănlar et al.2011; Tondini e Petacchi 2019). La caduta fogliare precoce si registra in caso di infestazioni intense e la pianta non può sviluppare nuove foglie durante la stagione di crescita (Batta 2019). Inoltre, gli induttori di galle possono alterare la relazione sorgente-pozzo nelle prestazioni delle piante infestate, disturbando l'equilibrio tra organi fotosintetici e pozzi delle piante (p. Es., Fiori, germogli, radici e frutti) e competendo con questi ultimi (Dorchin et al. 2006), come il caso di una gallina fogliare appartenente al genere Bruggmanniella Tavares (Diptera: Cecidomyiidae) (Patel et al.2018). In generale, le malformazioni fogliari dovute alle galle influenzano la capacità fotosintetica dell'ospite provocando carenze nei complessi pigmento-proteina, alterazione nella composizione dei nutrienti e minor contenuto di clorofilla e carotenoidi (Huang et al.2014). In diverse specie vegetali, l'attacco dei galler provoca una depressione della resa quantica del Photosystem II (Φ PSII) (Aldea et al.2006) correlata al danno fisico ai centri di reazione della PSII, come influenzato nel caso di Carya glabra (Miller) dalle galle di Caryomyia sp. (Diptera: Cecidomyiidae) (Aldea et al. 2006). L'attività di alimentazione sugli organi delle piante provoca alterazioni sull'accumulo di fotosintato (Stone e Schönrogge 2003), di conseguenza, la quantità e la qualità della resa potrebbero essere compromesse (Martinez et al. 1992; DeClerck-Floate e Price 1994; Gonzales et al. 2005). Le perdite di rendimento sono state documentate nelle coltivazioni di riso asiatiche sotto gli attacchi di Orseolia oryzae (Wood-Mason) (Diptera: Cecid-omyiidae) (Bentur et al.2003; Vijaya Lakshmi et al.2006; Raman 2010), o nelle crocifere del Nord America colture sotto Contarinia nasturtii (Kieffer) (Diptera: Cecidomyiidae) (Hallet and Heal 2001; Chen et al.2011). Anche se l'olivo è una delle colture più importanti del Bacino del Mediterraneo (Galán et al.2004; Oteros et al.2014; Diez et al.2015; Giunti et al.2016) non sono attualmente disponibili studi sull'influenza di D. oleae danni sulle prestazioni fotosintetiche, quantità e qualità dei frutti di olivo e tattiche di difesa utilizzate dalla pianta per resistere all'attacco del moscerino. Generalmente, nel tessuto con le galle, il contenuto di polifenoli è maggiore rispetto a quelli sani (Patel et al.2018). L'elevata produzione di polifenoli può essere interpretata come una serie di strategie di sopravvivenza. Probabilmente, è grazie a questa tattica di difesa che le piante attaccate da agenti delle galle generalmente sembrano non soffrire fortemente (Raman 2010). Qui, indaghiamo sull'impatto delle galle di D. oleae sulla morfologia e sulla fisiologia delle foglie di olivo. L'obiettivo è analizzare come le galle compromettano l'attività di scambio gassoso, la clorofilla un pigmento fluorescente e il contenuto di polifenoli nelle foglie di O. europaea cv Frantoio, poiché non sono attualmente disponibili informazioni su questi argomenti. Materiali e metodi Materiale vegetale e infestazione Talee radicate di un anno di O. europaea cv. Il Frantoio è stato acquistato da un fornitore di vivai (SPO, Società Pesciatina Olivicola, Pescia-Pistoia-Italia) nell'aprile 2019. Piante uniformi sono state coltivate in vasi di plastica da 1,4 L contenenti torba di sfagno: pomice (1: 1, v: v) e addestrato a un singolo tiro. Le piante sono state irrigate a goccia giornalmente e fertilizzate con 50 ml di soluzione Hoagland a metà resistenza dall'inizio dell'esperimento. Le talee radicate sono state posate singolarmente in gabbie cilindriche in PVC (diametro 25 cm, lunghezza 80 cm) dotate di un tessuto di chiffon trasparente (dimensione maglia 0,05 mm) per consentire l'aerazione. Sono stati tenuti in una camera climatica in condizioni controllate [24 ± 1 ° C, fotoperiodo 16: 8 (L: D)] fino alla fine dell'esperimento. Abbiamo separato le piante in due diversi trattamenti, infestati e di controllo, composti ciascuno da cinque talee radicate. L'infestazione è avvenuta dopo 10 giorni dalla messa in camera climatica per permettere l'acclimatazione delle piante. Il tentativo di infestazione è stato effettuato utilizzando D. oleae pupae. Le pupe raccolte dal campo [Gavorrano, Grosseto-Italia (42,91 ° N, 11,00 ° E)] sono state stoccate a 4 ° C fino al maschio e alla femmina e ha avuto luogo il sesso. Il maschio e la femmina delle pupe mature di D. oleae sono chiaramente distinguibili a causa del dimorfismo sessuale, come documentato per gli adulti: i maschi presentano un addome giallo-arancio, mentre le femmine ne hanno uno rosso (Tal-houk 1969). Poiché il rapporto tra i sessi di D. oleae presenta un pregiudizio a favore delle femmine nel rapporto di 2: 1 (Hallet e Heal 2001), abbiamo rispettato questa proporzione naturale posizionando 20 pupe femmine e 10 pupe maschi su due diverse piastre di Petri per ciascuna gabbia. Inoltre, una capsula Petri con carta da filtro precedentemente inumidita con 100 µl di acqua e soluzione di saccarosio (soluzione al 10%) è stata posta in ciascuna gabbia per l'alimentazione degli adulti non appena avvenuta l'emergenza. Dopo 2-3 giorni, gli adulti sono emersi e ha avuto luogo l'accoppiamento. I parametri fisiologici sono stati registrati dopo 40 giorni dall'infestazione, quando si sono verificate galle mature. Abbiamo deciso di non registrare i dati prima di questo periodo per evitare potenziali danni alle uova e alle giovani larve. Osservazioni morfologiche Sono state effettuate osservazioni morfologiche su campioni freschi infestati al fine di descrivere la modifica delle strutture fogliari interne dopo la formazione di D. oleae delle galle. Inoltre, è stato registrato l'allungamento dell'apice vegetativo. All'inizio dell'infestazione, le piante sono state marcate all'apice e quindi è stato monitorato l'aumento della lunghezza del fusto. L'andamento temporale dell'allungamento dei germogli apicali è stato registrato nelle piante di controllo e infestate al fine di capire se l'attacco di D. oleae potesse interferire con la crescita complessiva della pianta. Stereomicroscopio Una parte dei campioni freschi è stata utilizzata per sezionare e analizzare le galle di D. oleae con uno stereomicroscopio (LEICA M205 C). È stata eseguita un'osservazione sulla superficie fogliare superiore e inferiore senza tagliare i campioni. Inoltre, le galle sono state sezionate dalla superficie fogliare superiore con un bisturi per chirurgia oftalmica (BD Beaver ™ Xstar ™ Safety Slit Knife, 2,75 mm, Double Bevel) per osservare lo stadio larvale che giace all'interno della galla. Microscopio elettronico a scansione criogenica (Cryo-SEM) Una diversa porzione dei campioni freschi è stata immediatamente crio-fissata mediante congelamento a immersione in azoto liquido (- 196 ° C) e ivi conservata, in uno stato congelato-idratato (FH), fino all'osservazione. I campioni FH sono stati montati in vapori di azoto liquido su tronchetti di alluminio con Tissue-Tek (Miles Inc., USA) e analizzati in un Philips SEM 515 (Philips, Paesi Bassi) equipaggiato con un'unità SEM Cryo SCU 020 (Bal-Tech, Balz- ers, Liechtenstein). Le strutture interne sono state realizzate su piani di frattura ottenuti mediante fratturazione per congelamento dell'FH campioni. All'interno della camera di preparazione i campioni di FH sono stati mordenzati in superficie per 2 min a - 80 ° C sotto alto vuoto (P <2 × 10 −4 Pa), ricoperti con 10 nm di oro in un'atmosfera di argon (P <2,2 × 10 - 2 Pa) per produrre una superficie elettricamente conduttiva. I campioni sono stati quindi trasferiti alla fase fredda del SEM e analizzati a una temperatura inferiore a - 160 ° C con una tensione di accelerazione di 8 kV. Le immagini SEM a scansione lenta sono state digitalizzate con una risoluzione di 768 × 576 pixel (256 livelli di grigio) ed elaborate con AnalySIS 2.1 (Soft-Imaging Software GmbH, Germania). Parametri fisiologici Le misurazioni sono state effettuate principalmente sulle foglie apicali, in quanto D. oleae deponeva le uova solo su foglioline tenere poste sulla sommità della talea radicata. Nei campioni infestati, l'area attaccata copriva meno del 50% dell'intera foglia. Per ogni pianta sono state effettuate misurazioni su 2 foglie, apicale e / o basale (Fig.1). Pigmento di clorofille Le variazioni nella concentrazione di clorofille durante l'esperimento sono state misurate utilizzando lo SPAD meter (SPAD502 Plus Chlorophyll Meter, Spectrum, Plainfield, IL, USA). Dopo 60 giorni di infestazione, i campioni di foglie (dischi di 5 mm Ø) sono stati pesati e immediatamente congelati in azoto liquido e conservati a - 80 ° C fino al loro utilizzo. La concentrazione di clorofille è stata stimata sulla base del protocollo di Porra et al. (1988) utilizzando l'80% di acetone acquoso tamponato. Per questa analisi sono state utilizzate due differenti assorbanze (646,6 e 663,6 nm) selezionate sulla base dell'assorbanza massima delle clorofille. Successivamente, l'assorbimento della concentrazione totale della clorofilla a + b è stata calcolata seguendo l'equazione di Lichtenthaler e Buschmann (2001). Clorofilla una fluorescenza La fluorescenza della clorofilla è stata monitorata per calcolare l'efficienza del fotosistema II (PSII) dopo 60 giorni di trattamenti. L'efficienza della PSII è stata valutata nelle foglie, dopo un adattamento al buio di 30 minuti, mediante un fluorometro a modulazione di ampiezza dell'impulso (PAM) (Hansatech FM2, Hansatech, Inc., UK). La resa di fluorescenza minima nello stato adattato al buio (F0) è stata rilevata sotto il fascio modulante; la fluorescenza massima (Fm) è stata misurata dopo l'applicazione di un impulso di luce saturante [8000 μmol (fotone) m −2 s −1; 700 ms] e l'efficienza quantica massima del fotosistema II è stata determinata come Fv / Fm, dove Fv è la fluorescenza variabile, calcolata come differenza tra Fm e F0. Lo scambio di gas Gli scambi di gas istantanei sono stati registrati con un sistema di fotosintesi portatile (CIRAS-2 PP Systems, Hearts, UK) dotato di una camera fogliare di Parkinson. Sono state misurate la velocità fotosintetica (Pn) e la conduttanza stomatica (gs). La temperatura e l'umidità della camera fogliare sono state regolate per mantenere una differenza di pressione del vapore tra foglia e aria di 1,1 kPa. La luce è stata mantenuta a 1200 μmol m −2 s −1. Sono state effettuate analisi di scambio gassoso nelle foglie apicali e basali, al fine di verificare la risposta della pianta all'infestazione apicale. Le foglie basali non erano affatto attaccate e non erano vicine alle foglie infestate. Concentrazione di polifenoli Il contenuto fenolico totale delle foglie di olivo è stato determinato utilizzando il metodo Folin-Ciocalteu (FC) come precedentemente descritto da Altiok et al. (2008). In breve, un volume di 0,1 mL di estratto è stato miscelato con 0,2 mL di reagente FC. Dopo 3 minuti è stato aggiunto 1 mL di Na 2 CO 3 al 20% (m / v). Dopo la miscelazione, le miscele di reazione sono state incubate a 50 ° C per 30 min, seguite dalla lettura dell'assorbanza a 765 nm contro il bianco. Il bianco conteneva 0,1 mL di solvente di estrazione invece di un estratto. La curva di calibrazione è stata preparata con soluzioni standard di acido gallico (50–500 mg / L) solubilizzate in metanolo. La concentrazione dei fenoli totali è stata espressa in mg di equivalenti di acido gallico per g di campione (mg GAE / g di foglie fresche). analisi statistica L'esperimento è stato impostato in un disegno completamente randomizzato (n = 5), è stato eseguito un test t a due code per determinare la significatività statistica tra piante infestate e di controllo. Analisi statistiche e grafici sono stati eseguiti utilizzando il software Graph-Pad PRISM ®, versione 5.00. Risultati Osservazioni morfologiche D. oleae è un parassita fogliare monofago di O. europaea e nei nostri esperimenti, le femmine di D. oleae hanno deposto naturalmente le uova sulla superficie superiore dei lembi apicali. Dopo 7 giorni dall'infestazione sono stati chiaramente individuati i fori di ingresso (EnH) sulla superficie fogliare superiore (Fig. 2a) e sono state rilevate gallerie dovute all'attività trofica di D. oleae primo stadio larvale (Fig. 2a , 3). Le larve del primo stadio iniziano a nutrirsi scavando una leggera galleria (larga circa 80 µm, leggermente più larga del suo spessore) all'interno del tessuto parenchimatico spugnoso della foglia di olivo (Fig. 3). Le larve del secondo stadio (diametro del corpo intorno a 300 µm) si nutrono di strati fogliari più profondi (Fig. 4a, b), sebbene siano ancora incluse nel tessuto parenchimale spugnoso. Di conseguenza, il secondo stadio larvale produce gallerie più ampie di quelle del primo, in proporzione al suo diametro maggiore (Fig. 4c). Dopo circa 20 giorni dall'infestazione, era visibile un fiele gonfio contenente un secondo stadio larvale (Fig. 2b). Quando la bile è stata sezionata, la larva (Fig. 2c) e il danno meccanico (Fig. 4a, b) dovuto all'apparato boccale della larva (Fig. 4c) erano visibili. Sulla vista esterna della superficie fogliare inferiore (Fig. 2d) sono evidenti le esuvie pupali in corrispondenza dei fori di uscita (ExH). Il numero di gallerie per foglia non era uniforme (da 5 a 30 gallerie / foglia), probabilmente perché le prestazioni della prole variavano, sia tra foglie di piante diverse che all'interno di foglie della stessa pianta. Inoltre, i dati sull'andamento temporale dell'allungamento dei germogli rivelano che nel primo periodo di formazione delle galle, l'andamento delle piante di controllo e infestate era molto simile (Fig. 5). Solo dopo 60 giorni dall'infestazione, la crescita dei germogli delle piante infestate è stata ridotta del 37% rispetto alle piante di controllo. Tuttavia, nessuna differenza significativa è stata evidenziata in nessun punto della misurazione (Fig. 5). Analisi sul verde fogliare e sui pigmenti fotosintetici Il verde fogliare, indicato dai valori di SPAD, non era diverso tra i due trattamenti durante gli esperimenti. L'attacco di D. oleae non ha effetti negativi sui pigmenti fotosintetici clorofilla aeb (Fig. 7a). Scambio gassoso e clorofilla a fluorescenza La fotosintesi netta e la conduttanza stomatica sono state valutate in foglie di controllo apicali e basali rispetto a piante infestate al fine di evidenziare le prestazioni di scambio di gas di O. europaea cv Frantoio dopo l'attacco di D. oleae. L'irritazione causata da D. oleae ha ridotto le prestazioni fotosintetiche e la conduttanza stomatica nel fogliame apicale del Frantoio (Fig. 6a, b). Le foglie infestate apicali presentano un calo significativo sia per la fotosintesi netta (-35%) che per la conduttanza stomatica (-28%) rispetto alle foglie apicali di controllo. Inoltre, le foglie basali sono state analizzate separatamente, al fine di verificare se la mancanza di prestazioni fotosintetiche fosse localizzata solo nelle foglie apicali o se fosse estesa anche al fogliame basale della stessa pianta (Fig. 6c, d). Nessun deficit di prestazione fotosintetica è stato registrato sul fogliame basale. Inoltre, i dati sulla fluorescenza della clorofilla, confermano che le foglie apicali delle piante infestate non sembrano compromesse dall'attacco di D.oleae poiché l'intervallo dei valori Fv / Fm era 0,83 ± 0,014 per le piante di controllo mentre nelle piante infestate era 0,83 ± 0,02 (Fig. 7b). Contenuto totale di polifenoli La quantità totale di polifenoli è stata valutata nel controllo rispetto alle foglie apicali del Frantoio infestate. I polifenoli totali erano compresi tra 5,6 ± 3,8 e 4,2 ± 4,3 (equivalenti di acido gallico g FW) rispettivamente nelle foglie di controllo e infestate. L'analisi statistica non mostra differenze significative tra i due trattamenti (P ​​= 0,4910) (Fig. 8). Discussione La morfologia della cistifellea varia considerevolmente in tutti i possibili tratti a seconda delle specie di induttori della cistifellea (Oliveira et al.2016). L'azione di alimentazione dei galle provoca cambiamenti nella struttura fogliare che può includere anche modifiche strutturali nei tessuti clorofilliani (Castro et al. 2012). Gli agenti galligeni presentano una biologia e una fisiologia molto sofisticate a causa di un'evoluzione interdipendente con la pianta ospite (Patel et al.2018). Questa caratteristica li rende utenti incomparabili delle risorse host (Raman et al.2005; Schaefer et al.2005; Shorthouse et al.2005; Raman 2010). I cecidomiidi di solito pungono con le loro mandibole le cellule epidermiche della foglia ospite per nutrirsi (Rohfritsch 1978). L'azione delle larve di D. oleae inizia non appena emerge il primo stadio larvale. Inizialmente provoca una formazione a galleria che interessa solo lo strato superficiale del tessuto parenchimale della spugna. Secondo Dogănlar et al. (2011) e Batta e Dogănlar (2020), in ogni galleria abita una sola larva. Per quanto riguarda il caso delle galle di Urophora cardui L. (Dip-tera: Tephritidae) (Lalonde e Shorthouse 1985), i nostri risultati indicano che il tasso di crescita del volume della galla segue il tasso di crescita delle larve. Tuttavia, sebbene la dimensione del terzo stadio larvale è molto maggiore del secondo, il danno anatomico è pressoché lo stesso. Sebbene il danno morfologico sembri poco minaccioso, sia i fori di ingresso che quelli di uscita potrebbero essere utilizzati come ingressi da parte del microrganismo, come nel caso del fungo Colletotrichum gloeosporioides (Penzig e Saccardo), che nelle foglie di mango sfrutta i fori di uscita di Procontarinia schreineri Harris (Diptera: Cecidomyiidae) galle (Harris 1992). Arambourg (1986) ha ipotizzato che Pseudomonas savastanoi (Smith) potesse provocare danni patologici indiretti sulle foglie di ulivo dopo aver invaso i fori di uscita di D. oleae. L'andamento temporale della crescita apicale suggerisce che l'azione nutritiva di D. oleae non influenzi l'allungamento dei germogli delle piante di Frantoio, almeno entro 60 giorni dal punto di inizio dell'infestazione, ma si potrebbe ipotizzare un chiaro effetto sulla riduzione della crescita dei germogli in tempo più lungo. Riguardo ai cecidomiidi, Tscharntke (1989) ha studiato la crescita dei germogli di Phragmites australis (Cavanilles) Fig. 3 Microscopia elettronica a scansione criogenica. Esemplare congelato-idratato della superficie fogliare superiore di O. europaea cv Frantoio, soggetto a frattura da gelo tangenziale per esporre lo sviluppo iniziale di una galleria prodotta da D. oleae primo stadio larvale Fig.4 Microscopia elettronica a scansione criogenica. una foglia di Frantoio congelata idratata congelata trasversalmente. Nel mezzo del tessuto parenchimatico spugnoso (b) è visibile una galleria (700 µm di larghezza x 400 µm di altezza), ascrivibile, per dimensioni, ad un secondo stadio larvale di D. oleae. Vista ventrale della larva di secondo stadio di D. oleae (circa 300 µm di larghezza) (c). Nell'angolo in alto a destra è visibile la testa con la bocca (m) al centro Trinius ex Steudel dopo l'attacco di una specie che provoca galle, Giraudiella inclusa (Frauenfeld). L'azione nutritiva di questo moscerino non ha provocato l'accorciamento dei germogli, al contrario, sembra che il danno provocato da G. inclusa stimoli l'allungamento dell'internodo attaccato (Tscharntke 1989). In questo studio si verifica anche l'influenza di D. oleae galle sulle prestazioni fotosintetiche delle foglie della cultivar Frantoio. La fotosintesi netta e la conduttanza stomatica hanno mostrato una riduzione significativa e circoscritta delle prestazioni nelle foglie infestate rispetto a quelle di controllo. Le piante del Frantoio, infatti, sembrano localizzare il suo stress fisiologico proprio nelle foglie attaccate mentre il resto della pianta non mostra alcun sintomo di sofferenza. Questi risultati seguono le osservazioni fatte da Florentine et al. (2005) riguardante l'effetto di un insetto che induce il fiele, Epiblema strenuana (Walker) (Lepidoptera: Tortricidae) sulle foglie di Parthenium hysterophorus L.. Un calo delle prestazioni fotosintetiche è descritto anche nelle foglie di castagno europeo attaccate da Dryocosmus kuriphilus Yasumatsu (Hymenoptera: Cynipidae) (Ugolini et al.2014). La depressione fisiologica è anche registrata da Larson (1998) su Prunus serotina Ehrhart e Rhus glabra Foglie di L. galled, in cui il tasso fotosintetico è ridotto del 24–52% rispetto a quelle non gallate (Larson 1998). Per quanto riguarda i cecidomiidi, sono attualmente disponibili pochi studi che si riferiscono a questo argomento. Huang et al. (2015) hanno dimostrato che l'attacco di Bruggmanniella sp. non compromettere la conduttanza degli stomi di Litsea acuminate (Blume). Gli autori non mostrano differenze tra trattamenti di controllo e infestati anche per il parametro Fv / Fm indicando che l'attività di irritazione non influenza l'efficienza PSII di L. acuminate, in accordo con i nostri risultati sulle foglie di Frantoio. Sebbene il parametro di fluorescenza Fv / Fm sia considerato un indicatore precoce dello stress delle piante, nella nostra condizione sperimentale, il danno di D. oleae non ha influenzato questo valore. Infatti, 0,83 è nella gamma di valore ottimale per molte specie di piante (Maxwell e Johnson 2000). Inoltre, le prestazioni delle clorofille sono in accordo con i dati di Huang et al. (2015) sulle foglie di L. acuminata attaccate da Bruggmanniella sp., Poiché non è stata registrata alcuna differenza tra le piante di controllo e quelle attaccate. Altri ceci-domyiidi invece, come Daphnephila sp. sulle piante di Machilus, provocare una diminuzione del contenuto di clorofilla dell'ospite (Yang et al. 2003; Pan et al. 2015) indicando la variabilità dell'interazione tra pianta e attacco di insetti. Durante la formazione di galle, si sono verificati alcuni cambiamenti biochimici e anatomici nelle aree attaccate. Contrariamente ai normali tessuti vegetali, le galle devono affrontare uno stress ossidativo molto forte (Patel et al.2018). La sintesi di trit-erpene, acido gallico, etil gallato, catechina, epicatechina, acido tannico e resina è necessaria per contrastare l'azione delle specie reattive dell'ossigeno (Huang et al.2015; Patel et al.2018). Questo è il motivo per cui, in generale, il contenuto di polifenoli totali aumenta maggiormente nelle aree soggette a escoriazioni rispetto ai tessuti circostanti non scorticati (Dsouza e Ravinshankar 2014; Hall et al.2017; dos Santos Isaias et al.2018), a seconda dei casi di Ficus glomerate Roxburgh lascia dopo l'attacco dell'agente bile Paurop-sylla depressa Crawford (Homoptera: Psyllidae) (Dsouza e Ravinshankar 2014). Risultati simili sono descritti anche su fusti di Ziziphus mauritiana Lamark attaccati da una vespa calcide sconosciuta (Purohit et al. 1979). Dati di Kot et al. (2017) sulle galle fogliari di cinipidi nelle querce hanno suggerito che sia le galle da sole che le foglie dissestate presentano un valore significativamente più alto nei polifenoli totali rispetto al fogliame sano. Diverse indagini hanno confrontato solo le galle da sole rispetto alle foglie di controllo, come il caso di Gupta (2011) che ha rivelato che le foglie di Dalbergia sissoo Roxburgh, Salvadora oleoides Decaisne e Sal-vadora persica Wallich hanno mostrato un valore significativamente più alto del contenuto di polifenoli nelle sole galle rispetto a quelle sane. tessuto (Gupta 2011). I ricercatori spiegano l'aumento del contenuto di polifenoli negli organi infestati, come strategia della pianta per contrastare il rischio di attacchi nemici naturali e infezione da patogeni (Inbar et al.2003; Kot et al.2017). Nel nostro studio, i campioni per la concentrazione di polifenoli sono stati selezionati in modo casuale senza discernere le aree delle foglie danneggiate o non gallate e questo potrebbe essere il motivo per cui non abbiamo rilevato alcuna differenza su questo parametro.


 

 

CECIDOMIA

SCARICATE IL PDF SULLA RICERCA SULLA CECIDOMIA

Cecidomia delle foglie dell’olivo – Dati 2019 da rete monitoraggio e consigli per gli olivicoltori

Il professor RUGGERO PETACCHI della scuola SANT'ANNA di PISA dell'istituto Scienza della Vita in accordo con Regione Toscana ha predisposto questo report di sintesi in merito alla Cecidomia delle foglie dell’olivo (Dasineura oleae) nellarea di Gragnola (Fivizzano - MS) dove vengono riportati i risultati del monitoraggio seguito dalla Scuola Sant’Anna il 13 aprile 2019 (Tab.1)

Stadio di sviluppo del fitofago

Il campionamento eseguito nel periodo sopra indicato ha dato come risultato quanto rappresentato in Fig.1. I dati evidenziano, anche se con una certa variabilità tra i vari punti di monitoraggio, che la Cecidomia è ancora nella fase di sviluppo che precede la nuova generazione primaverile (circa 55% di L2 e L3V). Il fatto che vi siano anche il 17% di fori duscita fa pensare comunque che una piccola parte della popolazione sia già formata da adulti che stanno volando nelloliveto. Tenendo anche conto del ciclo biologico della Cecidomia riscontrato a Gragnola nel 2018, è possibile prevedere che la maggior parte dei voli dellinsetto e la nuova infestazione avverrà tra la fine di aprile e i primi di maggio.Questo dato risulta molto importante per la programmazione di eventuali interventi di controllo.

 

Fig.1: dati sulle forme rinvenute sul totale delle galle analizzate nei 4 punti di monitoraggio

Strategie per il controllo del fitofago

Occorre innanzitutto premettere che è imminente l’autorizzazione di uso straordinario di Acetamiprid (n.1 intervento autorizzato in un intervallo di tempo di 120 gg) Nonostante quanto sopra si ritiene comunque utile fornire agli olivicoltori un parere su come orientarsi nel caso di eventuali trattamenti contro la Cecidomia delle foglie dell’olivo, cosi come sintetizzato in Tab.2.

Tab.2: schema sintetico delle strategie di controllo consigliate contro la Cecidomia delle foglie dellolivo

Stadio sviluppo prevalente presente nell’oliveto

Principio attivo consigliato

Note

Voli adulti – prime ovideposizioni

Prodotto ad azione repellente: Caolino

Prodotto consentito in olivicoltura biologica – Importante tenere sempre “coperta” la giovane vegetazione

Uova (poche larve di prima età) Azadiractina

Prodotto consentito in olivicoltura biologica

Larve di prima età

Prodotto ad azione larvicida

Acetamiprid

Prodotto consentito in olivicoltura integrata. Uso straordinario, richiesto,

su Cecidomia, per il 2019

3. Epoca di esecuzione dell’intervento di controllo del fitofago

a) Nel caso l’olivicoltore decida per un intervento larvicida, contro le larve giovani (Iª età) di Cecidomia, l’epoca ottimale di intervento è stimata nel periodo della prima decade di maggio. L’olivicoltore, qualora sia possibile, è bene si rivolga ad un tecnico di fiducia per farsi consigliare sull’epoca ottimale d’intervento.

b) Nel caso invece l’olivicoltore voglia eseguire un intervento mirato a ridurre e/o contenere la popolazione degli adulti di Cecidomia le strategie da utilizzare sono riportate in Tab.2. L’epoca ottimale d’intervento è da valutare caso per caso e una stima visiva la può fare direttamente lolivicoltore basandosi sullinizio dei voli del fitofago e la comparsa delle uova nel giovane germoglio. A questo proposito, per facilitarne il riconoscimento, si riporta di seguito unimmagine di uova di Dasineura (molto ingrandite) su pagina superiore della foglia.

 

Consigli per i tecnici ed operatori a cura del Prof.RUGGERO PETACCHI

Preso atto della presenza di parassitizzazione diffusa in tutti i punti di monitoraggio si consiglia di valutare caso per caso la strategia migliore da adottare. Inoltre soprattutto nel caso di intervento con Acetamiprid si consiglia di eseguire uno sfalcio della flora spontanea prima dell’esecuzione del trattamento stesso

 

MERCOLEDI 10 APRILE 2019 A GRAGNOLA UN IMPORTANTE AGGIORNAMENTO SULLA CECIDOMIA DELLE FOGLIE DI OLIVE

PRESSO LA SALA DI LETTURA DI GRAGNOLA A PARTIRE DALLE 20,45  VI SARA' UN IMPORTANTE AGGIORNAMENTO SULLA SITUAZIONE DELLA CECIDOMIA DELLE FOGLIE DI OLIVO. 

SARA' PRESENTE IL MASSIMO ESPERTO DI CECIDOMIA FOGLIARE IL PROFESSOR RUGGERO PETACCHI DELLA SCUOLA SANT'ANNA ISTITUTO SCIENZE DELLA VITA DELL'UNIVERSITA DI PISA.

IL PROFESSOR PETACCHI SARA' A VOSTRA DISPOSIZIONE ANCHE PER EVENTUALI QUESITI RIGUARDANTI LA MOSCA DELLE OLIVE E SUL SERVIZIO REGIONALE AGROAMBIENTE.INFO

IL MASSIMO ESPERTO SULLA CECIDOMIA FOGLIARE E DELLA MOSCA DELLE OLIVE IN ITALIA E' RUGGERO PETACCHI DELL'ISTITUTO SCIENZE DELLA VITA DELLA SCUOLA SANT'ANNA DI PISA

Adulto di Cecidomia fogliare

Pontedera, 7 maggio 2018

Oggetto: Cecidomia delle foglie dell’olivo - Situazione attuale e ipotesi di interventi di controllo

In accordo con Regione Toscana ho predisposto questo report di sintesi in merito alla Cecidomia delle foglie dell’olivo (Dasineura oleae) nel quale vi sintetizzo

 alcuni dati legati a quanto emerge dai campionamenti che ho eseguito in data 5 maggio 2018

 ipotesi di controllo del fitofago per la stagione in corso

1. Stadio di sviluppo del fitofago

Il campionamento eseguito oggi, 5 maggio a Gragnola, in 2 aziende caratterizzate da medio-alta infestazione, ha evidenziato volo degli adulti e ovideposizioni. In base ai dati 2017 e 2018 sulla biologia del fitofago possiamo dire, senza commettere un grosso errore, che l’attività di volo e ovideposizione del fitofago si protrarrà almeno per circa 10 giorni.

2. Presenza antagonisti indigeni

Durante il campionamento del 5 maggio è stata rilevata presenza di adulti di Imenotteri parassitoidi che si muovevano all’interno della vegetazione. Questo dato è molto importante sia dal punto di vista biologico come pure dal punto di vista dell’esecuzione di eventuali interventi insetticidi

3. Strategie per il controllo del fitofago

Occorre innanzitutto premettere che ad oggi non esistono prodotti (principi attivi) registrati su Cecidomia delle foglie dell’olivo Comunque per rispondere all’esigenza di fornire consigli operativi agli olivicoltori viene prevista, nel 2018, una prova di controllo del fitofago che la Scuola S.Anna eseguirà a scopo sperimentale in un oliveto di Gavorrano caratterizzato da alta infestazione. I principi attivi che verranno messi a confronto sono:

- Acetamiprid

- Azadiractina

- Olio essenziale di arancio dolce

tenendo conto delle esigenze di dare risposte, in futuro, agli olivicoltori biologici (Azadiractina e Olio di arancio amaro) come pure a quelli che sono in regime di difesa integrata (Acetamiprid). La prova verrà condotta eseguendo un trattamento ai primi di maggio con l’obiettivo di uccidere le giovani larve (di prima età) in fase di penetrazione nelle giovani foglie. In merito agli altri prodotti consentiti su olivo, non su Cecidomia, mi preme rammentare l’Imidacloprid e Spinetoram. Per il primo le prove preliminari condotte nel 2017 hanno evidenziato una buona azione larvicida, mentre per il secondo non abbiamo dati sulla mortalità nei confronti di Cecidomia.

4. Epoca di esecuzione dell’intervento di controllo del fitofago

a) Nel caso l’olivicoltore decida per un intervento larvicida, contro le larve giovani (Iª

età) di Cecidomia l’epoca ottimale di intervento è stimata nella settimana in corso

(7-13 maggio)

5. Consigli per i tecnici ed operatori

Preso atto della presenza di parassitizzazione rilevata nel 2018 e quindi del rischio a cui si va incontro eseguendo interventi insetticidi indiscriminati, si consiglia di FAR ESEGUIRE TRATTAMENTI, soprattutto con prodotti ad alto impatto ambientale,

SOLO nel caso di ALTA INFESTAZIONE.

Inoltre soprattutto nel caso di intervento con Imidacloprid si consiglia di eseguire uno sfalcio della flora spontanea prima dell’esecuzione del trattamento stesso

PROSPETTIVE DI STUDIO FUTURE : LE DOMANDE SPERIMENTALI E L'APPROCCIO

GALLA DI CECIDOMIA DELLE FOGLIE DI OLIVO AL CUI INTERNO E' STATO RINVENUTO UN PARASSITOIDE INDIGENO CHE STA PER COMPLETARE IL SUO SVILUPPO

- LA DINAMICA DI POPOLAZIONE DI DASINEURA OLEAE E' INFLUENZATA DA PARAMETRI AMBIENTALI (TEMPERATURA, PRECIPITAZIONI)?

- IL BASSO LIVELLO DI PARASSITIZZAZIONE RILEVATO E' DOVUTO ALL'ASSENZA DI COMUNITA' DI PARASSITOIDI NELL'AGROECOSISTEMA OLIVETO?

. LA SCUOLA SANT'ANNA DI PISA FARA' UNO STUDIO DEL CICLO DI DASINEURA OLEAE IN RELAZIONE ALLE TEMPERATURE E ALLE PRECIPITAZIONI E ALLA FENOLOGIA DELLA PIANTA OSPITE NEL TEMPO E NELLO SPAZIO (DA GROSSETO A GRAGNOLA)

- APRILE - MAGGIO : VOLI E DEPOSIZIONI (AMBIETE) 

- GIUGNO - SETTEMBRE : LARVA SECONDA ETA' (GALLA)

- OTTOBRE - NOVEMBRE : VOLI E DEPOSIZIONI (AMBIENTE)

- DICEMBRE - MARZO : LARVA SECONDA, TERZA ETA' E PUPA (GALLA)

- FAREMO UN CONFRONTO DELLE COMUNITA' DI PARASSITOIDI PRESENTI IN OLIVETI BIOLOGICI INFESTATI E NON INFESTATI CON L'UTILIZZO DELLE MALAISE TRAPS (2 PER OLIVETO) TRAPPOLE GIALLE CROMOTROPICHE (VOLI) E DISSEZIONE DI MATERALE PRELEVATO IN CAMPO

- MICROIMENOTTERI PRESENTI IN OLIVETO E MICROIMENOTTERI PRESENTI ALL'INTERNO DELLE GALLE 

QUALI SONO LE CAUSE DI QUESTA ECCESSIVO AUMENTO DELLA POPOLAZIONE CECIDOMIA FOGLIARE IN UN BREVE LASSO DI TEMPO?

GALLA MONOLOCULARE OPPORTUNATAMENTE SEZIONATA CHE PERMETTE DI OSSERVARE UNA LARVA DI SECONDA ETA' DI CECIDOMIA DELLE FOGLIE DI OLIVO IN ATTIVITA'

- ABBIAMO FOCOLAI DI INFESTAZIONE IN DUE AREE DISTINTE DELLA TOSCANA (GROSSETO E MASSA)

- LA GRAVITA' DELL'INFESTAZIONE, IN CIASCUNA AREA, E' A "MACCHIA DI LEOPARDO" (OLIVETI PER NULLA O POCO INFESTATI IN PROSSIMITA' DI OLIVETI MOLTO INFESTATI)

- L'INFESTAZIONE E' SIA IN AZIENDE BIO CHE IN QUELLE A PRODUZIONE INTEGRATA IL CHE RENDE   

  POCO PROBABILE L'IPOTESI CHE LA CAUSA DELL'ATTACCO SPROPOSITATO SIA L'UTILIZZO     ECCESSIVO E NON CORRETTO DI PESTICIDI

- L'INFESTAZIONE ELEVATA E' PRESENTE SIA A GROSSEO (CON EPICENTRO CALDANA) CHE A MASSA      (CON EPICENTRO GRAGNOLA) AREE CLIMATICAMENTE DIVERSE IL CHE RENDE POCO PROBABILE CHE LA CAUSA DELL'ATTACCO SPROPOSITATO SIA DA ACCOCIARE STRETTAMENTE ALLE TEMPERATURE

- AZIONE PRESSOCHE' INESISTENTE DEI PARASSITOIDI

- CI SARA' DA INDAGARE SE L'INFESTAZIONE E' IN RELAZIONE ALLO STATO NUTRIZIONALE E VEGETATIVO DELLA PIANTA

- DESCRIZIONE DEL CICLO BIOLOGICO 

- RICERCA DI PARASSITOIDI 

- LIVELLO DI INFESTAZIONE CHE VARIA DA ZONA A ZONA 

- I FATTORI CHE POSSONO INFLUENZARE IL CICLO SONO LE TEMPERATURE, LE PRECIPITAZIONI, IL  FOTOPERIODO (LA DIVERSA LUNGHEZZA DEL GIORNO E DELLA NOTTE DURANTE L'ANNO) E LO STADIO VEGETATIVO DELL'OLIVO 

I DANNI DELLE GALLE DI CECIDOMIA

LA FEMMINA DI CECIDOMIA FOGLARE DELL'OLIVO DEPONE LE UOVA SULLA SUPERFICIE FOGLIARE

- ALTERAZIONE DELLA PRESENZA DI NUTRIENTI

- MINOR CONTENUTO DI PIGMENTI FOTOSINTETICI 

- LA CAPACITA' FOTOSINTETICA DIMINUISCE ALL'AUMENTARE DEL NUMERO DI GALLE 

- DEFOLIAZIONE

- EFFETTI DIRETTI E INDIRETTI SULLA PRODUZIONE

L'ESPERTO DI CECIDOMIA RUGGERO PETACCHI RIASSUME IN BASE ALLE OSSERVAZIONI FATTE A GROSSETO

SFARFALLAMNETO DELLA CECIDOMIA FOGLIARE DELL'OLIVO

GLI ADULTI SONO PRESENTI DA APRILE A MAGGIO. IN AUTUNNO POSSONO ESSERCI NUOVI VOLI 

LE UOVA (UN CENTINAIO PER FEMMINA) SONO DEPOSTI NEI GERMOGLI E NEI BOTTONI FIORALI. LE LARVE NEONATE PENETRANO NEL MESOFILLO FOGLIARE E NEI PEDUNCOLI FIORALI SCAVANDOVI UNA SOTTILE MINA A CUI SUBITO SEGUE LA FORMAZIONE DI UNA GALLA

LA SPECIE SVOLGE UNA GENERZIONE COMPLETA ANNUA. SE LE CONDIZIONI CLIMATICHE SONO FAVOREVOLI NE PUO' INIZIARE UN'ALTRA IN AUTUNNO.

LA LARVA MATURA PREDISPONE UN OPERCOLO CHE FACILITA LA FUORIUSCITA DELLA PUPA

LA CECIDOMIA FOGLIARE A CURA DEL PROF.RUGGERO PETACCHI DELLA SCUOLA SANT'ANNA DI PISA ISTITUTO SCIENZE DELLA VITA

PLATYGASTER OLEAE UN PARASSITOIDE DELLA CECIDOMIA FOGLIARE

L'area sud-occidentale della Toscana che, in questi ultimi anni, è stata messa a dura prova da un forte attacco della mosca delle olive, diretta conseguenza di condizioni ottimali di sviluppo dell’insetto, si trova ora a dover fronteggiare un altro fitofago, solitamente definito «minore». Si tratta di DASINEURA OLEAE (Low, 1885), un piccolo dittero appartenente alla famiglia dei Cecidomyiidae che comprende un numero elevato di specie, in gran parte fitofaghe. L’infestazione, a ora, è stata osservata soprattutto a carico di impianti situati in aree costiere e a basse latitudini. DASINEURA OLEAE o cecidomia delle foglie dell'olivo scava dei piccoli tunnel e provoca la produzione di galle a ridosso di giovani getti fogliari. Da sempre presente là dove si coltiva l’olivo, viene considerato un fitofago secondario, in quanto, solitamente, mostra una bassa densità di popolazione e conseguenti bassi livelli d’infestazione

Angelini, nel 1831 fu il primo descrittore di questa specie osservando varie galle provenienti da olivi della zona di Verona, ma solo nel 1885 con Low si ebbe la descrizione completa del ciclo dell’insetto. La specie, eurosiberiana, è tipica dell’area mediterranea e, in alcune zone come Siria, Libano, Giordania, Turchia, Palestina e Israele, è considerato un importante fitofago con alti livelli di infestazione, mentre solo recentemente sono arrivate le prime segnalazioni di danno in Europa. Nel febbraio 2011 sono stati raccolti in Grecia campioni di vegetazione infestati dall’insetto. Le foglie presentavano il danno tipico dell’insetto quali deformazioni allungate e rigonfiamenti con una percentuale d’infestazione che aveva raggiunto il 90% di piante attaccate nell’area di Elounda (Creta). Il livello di danno variava notevolmente e, negli olivi più colpiti, sono stati osservati eventi importanti di defogliatura su rami o su tutta la chioma (Simoglou et al., 2012). Infatti, il pericolo maggiore associato a questo insetto riguarda l’impatto sull’attività vegetativa della pianta e, in caso di forti attacchi sulle foglie e sulle infiorescenze, a risentirne è quindi la produzione: la pianta infestata, impoverita di foglie, diminuisce la formazione di fiori e, quindi, di olive nella stagione successivaIn Italia, le segnalazioni più recenti di danno risalgono al 2012, nella zona del Garda e di Trieste e in seguito in Emilia-Romagna. In Toscana le prime segnalazioni di danno, nella zona di Grosseto, sono del 2014, ma il problema si è presentato severo durante l’estate del 2016.

Dalla letteratura scientifica disponibile (Doganlar et al., 2011; Tremblay, 1994) sappiamo che il ciclo biologico si sviluppa a carico del suo unico ospite, l’olivo, per tempi variabili a seconda dell’organo vegetale attaccato. L’adulto compare generalmente a inizio primavera, dopo aver passato l’inverno in diapausa come secondo stadio larvale. Le femmine (2,5 mm) sono generalmente più grandi dei maschi e con un addome rossiccio e riescono a deporre fino a 100 uova nel corso della loro vita. Le uova (0,3 mm circa; allungato, prima giallastro poi rossastro ai due poli) vengono deposte sulle foglie e sulle infiorescenze. La larva(gialla) di primo stadio penetra nel mesofillo fogliare, dove inizia a scavare una galleria e stimola la reazione galligena della pianta. Solitamente le galle si formano sulla venatura principale e su quelle laterali della foglia, ma in condizioni di alta infestazione si possono estendere anche alle infi orescenze ed ai rami.. Le piccole galle (3-5 mm) che si sviluppano sulla foglia la induriscono e la possono far seccare e cadere, in quanto l’attività fotosintetica è ridotta e i rigonfi amenti che si creano non permettono la regolare traslocazione degli elaborati dalla foglia al resto della piantaLa galla è necessaria per il completamento del ciclo della cecidomia in quanto ha funzione di protezione dai nemici naturali esterni e dal disseccamento. Le larve si sviluppano completamente all’interno della galla accrescendosi. Durante il terzo e ultimo stadio, la larva cresce notevolmente fino a raggiungere circa 1 mm di lunghezza; caratteristica peculiare di questo stadio è la presenza di una struttura chitinosa detta spatola sternale in posizione frontale. Anche la fase di pupa avviene all’interno della cella, mentre un piccolo opercolo permette, a sviluppo completato, di far uscire l’adulto. La specie viene descritta come univoltina, in quanto, solitamente, compie una sola generazione all’anno e sverna come larva di secondo stadio diapausante. La generazione primaverile, a ridosso delle foglie, entra in diapausa alla fine del secondo stadio larvale mentre la generazione che cresce sulle infiorescenze non entra in diapausa, per cui i nuovi adulti, che troviamo da maggio a giugno, possono ovideporre nuovamente sulle foglie dove le larve di seconda età entreranno in diapausa per passare l’inverno al riparo dalle basse temperature.  Alcuni studi suggeriscono (Skuhravy et al., 1996) che in condizioni climatiche favorevoli, l’insetto cosi come altri cecidomidi possa compiere due generazioni completeI dati ottenuti dal lavoro svolto a Grosseto e presentati in questo elaborato sembrano testimoniare una dinamica e una complessità del ciclo biologico maggiore rispetto alle conoscenze attuali, soprattutto in riferimento al periodo autunno-invernale.  La presenza di larve di prima età in novembre mostra che l’insetto, se le condizioni climatiche sono favorevoli, ha la possibilità di continuare a riprodursi anche a ridosso dell’inverno, attaccando soprattutto i nuovi getti dell’olivo. 

Dasineura oleaeè un dittero galligeno, che si protegge dagli attacchi dei nemici naturali completando il suo sviluppo all’interno della galla. Alcuni insetti, prevalentemente imenotteri, riescono a sfruttarla come substrato alimentare per la propria prole. Una femmina di parassitoide, in procinto di ovideporre, riesce a individuare una galla e a deporre al suo interno un uovo, da cui si schiuderà una larva apoda. La larva attacca l’ospite e se ne ciba per completare il proprio sviluppo. Favorire la presenza dei parassitoidi nell’oliveto può portare alla diminuzione delle popolazioni di cecidomia. Occorre però tenere presente che questi antagonisti non sono in relazione strettamente specie-specifi ca con D. oleae e che la loro distribuzione è spesso infl uenzata anche dalle caratteristiche del paesaggio, cioè dal numero e dalla disposizione delle specie vegetali che possono ospitare prede. In elenco alcune specie e generi di parassitoidi segnalati in area mediterranea che possono attaccare Dasineura oleae:

● Mesopolobus sp. (Chalcidoidea, Pteromalidae);

● Torymus sp. (Chalcidoidea, Torymidae);

● Tetrastichus sp. (Chalcidoidea, Eulophidae);

● Quadrastichus dasineura (Chalcidoidea, Eulophidae);

● Eupelmus urozonus (Chalcidoidae, Eupelmidae);

● Platygaster oleae (Platygastroidea, Platygastridae);

● Platygaster apicalis (Platygastroidea, Platygastridae);

● Platygaster demades (Platygastroidea, Platygastridae);

● Synopeas fi gitiformis (Platygastroidea, Platygastridae);

● Platygaster mayetiolae (Platygastroidea, Platygastridae

Come nel caso di altri fitofagi risulta innanzitutto fondamentale adottare un piano di monitoraggio a scala territoriale vasta che consenta di avere dati sulla diffusione del fi tofago e sulla gravità dell’attacco. L’Istituto di scienze della vita della Scuola Sant’Anna, in accordo con il Servizio fi tosanitario della Regione Toscana, sta prendendo in considerazione l’eventualità di eseguire una valutazione, ad ampia scala e a maglia territoriale regolare, sulla gravità dell’attacco del fi tofago. Questo al fine di eseguire una stima attendibile sulla diffusione del fenomeno e di giungere alla definizione di un eventuale piano di controllo. A questo proposito va sottolineato come manchino esperienze sperimentali di abbattimento delle popolazioni di D. oleaebasate su strategie e metodi a basso impatto, a partire dalle tecniche agronomiche, come l’eliminazione, con la potatura, della maggior parte della vegetazione infetta. Uno studio spagnolo (Pascual et al., 2010) suggerisce l’utilizzo del caolino come repellente in quanto, creando un film protettivo sulla foglia, condiziona l’ovideposizione e il conseguente ingresso della larva di prima età nel mesofi llo fogliare e nei peduncoli fiorali. Si tratta di ipotesi di lavoro che hanno bisogno di conferme sperimentali nelle diverse condizioni di coltivazione dell’olivo e di gravità dell’attacco. Attualmente l’Istituto di scienze della vita della Scuola Sant’Anna sta continuando a eseguire attività di monitoraggio nel Grossetano e ha previsto la messa in atto di alcuni esperimenti di campo e di laboratorio per ottenere dati sulla biologia della specie e sulle tecniche di controllo.

Tra i limitatori naturali, giocano sicuramente un ruolo molto importante alcune specie di imenotteri ectoparassiti appartenenti alla superfamiglia Chalcidoidea e ai generi Eupelmus, Mesopobolus, Torymus e TetrastichusIn Asia sono state confermate almeno 10 specie potenzialmente parassitoidi di D. oleae e, tra queste, Eupelmus urozonus è considerata la specie più importante rinvenuta in Italia, anche se poco si conosce sulla sua abbondanza ed efficacia nei confronti della cecidomia. Nei campionamenti eseguiti in provincia di Grosseto la percentuale di parassitizzazione rinvenuta è stata molto bassa (valore medio dei 2 campionamenti pari a 1,4%) se messa a confronto con valori ben più elevati osservati in Turchia (Doganlar, 2011) dove il livello di parassitizzazione rinvenuto è stato pari anche al 66,2%. Questo risultato può essere determinato dall’attività dei parassitoidi generalmente più bassa nelperiodo autunnale (Baidaq et al., 2015).

RUGGERO PETACCHI ESPONE IL PROBLEMA EMERGENTE DELLA CECIDOMIA FOGLIARE

GALLA PLURILOCULARE APERTA CON ALL'INTERNO 2 LARVE DI SECONDA ETA' DI D.OLEAE

Le segnalazioni di attacchi dell’insetto nella provincia di Grosseto vengono attualmente monitorate. Le ipotesi sull’anomala pullulazione si concentrano sul cambiamento climatico e sulla riduzione dei fattori di controllo naturali

DI RUGGERO PETACCHI

Scuola Sant’Anna di Pisa, Istituto Scienze della Vita

La cecidomia delle foglie dell’olivo, Dasineura oleae (Low, 1885), è una specie della famiglia Cecidomyiidae ed è una delle cecidomie presenti negli oliveti di gran parte del bacino del Mediterraneo. D. oleae è una specie fitofaga la cui femmina mette le uova sulla superficie vegetale, preferendo soprattutto le giovani foglie, germogli apicali e peduncoli fiorali. Dalle uova fuoriescono le giovani larve che, penetrando nei tessuti vegetali, inducono la formazione di galle o lo sviluppo di anormali crescite dei tessuti vegetali. Si possono trovare galle con all’interno una sola larva (monoloculari) o con 2 o più larve (pluriloculari). Quando l’attacco dell’insetto è elevato, le deformazioni e le ferite (fori d’uscita degli adulti) causate ai giovani germogli di olivo, possono rappresentare siti d’entrata per infezioni di patogeni come Pseudomonas savastanoi o rogna dell’olivo Il danno (galla) viene pertanto causato dalle larve che si nutrono suggendo la linfa dai tessuti della pianta ospite e che completano tutto il loro ciclo vitale all’interno della galla. In questo modo vengono protette da fattori di contenimento abiotico (ad es. temperature sfavorevoli) e biotico (insetti antagonisti indigeni). In questo secondo caso sono noti alcuni microimenotteri, appartenenti ai generi Eupelmus, Torymus, MesopobolusTetrastichus e Platygaster, che riescono a parassitizzare le larve all’internodelle galle.

Il fitofagoe la sua dannosità

L’insetto, solitamente, viene considerato una specie di minore importanza in quanto è raro trovare oliveti in cui l’attacco è grave. Questo, soprattutto grazie al fatto che la cecidomia è controllata dai fattori di contenimento naturale prevalentementedi tipo biotico (parassitoidi e predatori indigeni) che da soli riescono a mantenerla sotto livelli di soglia di danno. Recentemente sono però aumentate le segnalazioni di situazioni in cui l’insetto riesce a provocare danni evidenti e questoè avvenuto in Italia (Friuli-Venezia Giulia, zona di San Dorligo della Valle, Ts, ed Emilia-Romagna), in Giordania e in Grecia. Diversi studiosi concorda no sul fatto che il Frantoio sia una delle cultivar più suscettibili all’attacco della cecidomia. Tuttavia non sono state indagate le cause scatenanti di queste anomale pullulazioni del fitofago ed è stato solo messo in evidenza che potrebbe rappresentare un problema emergente.

Le osservazioni fatte in Toscana

In Toscana, in un’area della provincia di Grosseto, a partire dal 2012, ma soprattutto dopo il 2014, sono aumentate le segnalazioni di attacchi gravi del fitofago. Nel 2016 la Scuola Sant’Anna,Istituto Scienze della Vita (Sssa-Isv), ha condotto attività finalizzata sia a studiare il ciclo biologico della specie come pure ad individuare le cause di outbreak di questo fitofago. Il lavoro, iniziato in agosto 2016, è tuttora in corso e, ad oggi, sono stati condotti 3 campionamenti (ottobre 2016, novembre 2016, gennaio 2017) su 9 aziende olivicole della Provincia di Grosseto.Per rendere possibile un monitoraggio su ampia scala territoriale è stato costituito un gruppo di lavoro formato da tecnici della Cooperativa “Terre dell’Etruria”, del “Consorzio agrario del Tirreno” e dell’oleificio “Ol.ma”. I suddetti tecnici hanno collaborato al prelievo dei campioni (germogli apicali) (foto 6) che sono stati poi analizzati, in laboratorio, da Sssa-Isv per quantificare l’infestazione e qualificare le forme biologiche di D.oleae presenti. In particolare Sssa-Isv ha eseguito le seguenti analisi:

• conteggio del numero di foglie presenti nel germoglio analizzato (5 nodi);

• conteggio foglie sane e foglie malate;

• calcolo della percentuale di foglie colpite dall’insetto;

• conteggio del totale delle galle presenti nelle foglie;

• calcolo del n. di galle da analizzare allo stereomicroscopio (10% del totale);

• calcolo dell’intensità dell’attacco (n. galle/foglia colpita).

Successivamente alcune galle prescelte casualmente e preventivamente “marcate”, in misura del 10% sul totale di quelle rinvenute nel germoglio, sono state osservate allo stereomicroscopio identificandone il contenuto e distinguendo le diverse forme di sviluppo del fitofago. In particolare sono state distinte le larve di I, II e III età vive e morte, la larva di II età diapausante, la pupa e la mortalità da parassitizzazione. La larva di terza età è stata caratterizzata sulla base della presenza di una struttura morfologica specifica denominata “spatola sternale”.

Considerazioni conclusive

Quanto descritto sopra per l’area di Grosseto se da una parte fornisce elementi interessanti sulla biologia della cecidomia fogliare dell’olivo, dall’altra apre nuovi scenari per la definizione delle cause di un attacco di questa entità. Per quanto riguarda la biologia di D.oleae, occorre innanzitutto dire che il cambiamento climatico in corso ha come conseguenza, in generale, un incremento di periodi favorevoli allo sviluppo ottimale del fitofago. Infatti il verificarsi di intervalli di tempo sempre più lunghi in cui le soglie termiche di sviluppo inferiori e superiori vengono garantite, può migliorarne la performance riproduttiva, aumentarne il numero di generazioni annuali e favorirne l’esplosione. Questo fenomeno può essere ulteriormente aggravato, come sta avvenendo nell’area olivicola di Grosseto, da una riduzione dei fattori di controllo naturali di tipo biotico e dalla scarsa azione di contenimento dovuta agli antagonisti indigeni (parassitoidi). Quanto sopra ci fa necessariamente pensare che occorre innanzitutto cercare di studiare meglio le cause che hanno portato alla forte infestazione in atto da parte del fitofago. Analogamente si ritiene molto importante impostare, immediatamente, strategie di controllo biologico conservativo per la salvaguardia e l’incremento dell’entomofauna utile indigena e la conseguente ricostituzione di equilibri biologici attualmente compromessi negli oliveti infestati. Questo dovrebbe portare D. oleae ad un livello di presenza e danno tale da essere di nuovo considerato un fitofago minore. In questo contesto è comunque importante utilizzare subito a) tecniche di difesa integrata dai fitofagi a basso impatto e b) tecniche agronomiche volte alla riduzione dell’infestazione in atto, a partire dall’eliminazione, dopo la potatura, della vegetazione infestata. Il lavoro di monitoraggio da parte del gruppo di ricerca del Sssa-Isv, per verificare l’infestazione nell’annata in corso e accertare le cause dell’anomala diffusione del cecidomide.

Alcuni punti importanti sui recenti gravi attacchi:

• l’insetto presenta un ciclo che, con condizioni climatiche favorevoli, lo vede svilupparsi pressoché in continuo, da un anno all’altro, con assenza di diapausa invernale;

• le ultime infestazioni annuali da parte degli adulti (ovideposizioni) sono state evidenziate nel novembre 2016. Questa infestazione ha riguardato le giovani foglie conseguenti all’emissione di nuova vegetazione da parte dell’olivo;

• la ripresa dei voli degli adulti e della loro attività riproduttiva è stata segnalata ad aprile

2017;

• nell’area oggetto di studio (provincia di Grosseto) il contenimento del fitofago da parte di antagonisti naturali (parassitizzazione) è a livelli molto bassi.

IL PERICOLO CORRE SULLE FOGLIE DEGLI OLIVI

L’olivo, pur essendo originario dell’area caucasica, ha trovato nel bacino del Mediterraneo l’ambiente ideale per il suo sviluppo e, nel tempo ha fortemente caratterizzato la cultura e l’ambiente dell’Italia, del sud della Spagna e della Francia, della Grecia e di alcuni Paesi mediorientali che si affacciano sul Mediterraneo orientale. Se il bacino del Mediterraneo e` sempre stato l’ambiente ideale per l’olivo, e` vero anche che, dall’epoca romana ad oggi, l’olivicoltura si e` ciclicamente spostata a nord. Nell’Italia settentrionale questa coltura ha alternato momenti di sviluppo a periodi di crisi determinati spesso dagli effetti del clima che ciclicamente, come avvenne a piu`riprese durante il XVIII e XIX secolo, provocava la morte di un’alta percentuale di alberi per le forti gelate invernali.Al nord l’olivo trova spazio nelle zone piu`miti e riparate dai rigori invernali: attorno ai laghi,in alcune plaghe collinari, persino sulle sponde soleggiate delle valli alpine in terreni sciolti posti al riparo da venti freddi. Anche in Emilia-Romagna la coltura dell’olivo e`in espansione lenta ma continua e, le ultime stime, parlano di oltre 3.800 ettari coltivati soprattutto nella zona del Riminese. A proposito di avversita`, anche in Emilia-Romagna il fi tofago chiave per la difesa dell’olivo e`la mosca (Bactocera oleae) ma, negli ultimi anni, sono aumentate le segnalazioni di danni causatida fitofagi secondari come Dasineura oleae, un piccolo dittero cecidomide che produce gallesulle foglie giovani. In Italia D. oleae e` sempre stato considerato un parassita secondario dell’olivo ma negli ultimi anni la sua pericolosita`sta aumentando soprattutto sulle giovani piante, le piu`esposte ai danni di questo insetto o comunque quelle su cui danni provocati dall’insetto appaiono piu`evidenti. Un insetto diffuso in tutta l’area mediterranea Dasineura oleae e` ampiamente noto nell’area mediterranea orientale: in Siria, Libano, Palestina, Israele, Turchia e Giordania la specie e`storicamente presente ed e` considerata un importante fitofago della coltura. In queste area, gli attacchi arrivano a interessare anche il 60% delle foglie della pianta, causando sovente danni di rilevanza economica. In Italia la specie e`poco conosciuta ed e`sempre stata considerata poco dannosa. Piu`di recente sono stati segnalati danni in Montenegro, sull’isola di Creta e in Slovenia. In Italia D. oleae ha iniziato a diffondersi nella zona del lago di Garda e nei dintorni di Trieste. Dal 2012 il fitofago ha fatto la sua comparsa anche in Emilia-Romagna, soprattutto nell’areale olivicolo del comprensorio riminese. Segnalazioni su una aumentata presenza della specie si sono avute anche in Toscana.

Come si sviluppa la larva

Nei nostri areali la specie compie una generazione all’anno anche se, nelle aree piu`calde e in presenza di condizioni climatiche favorevoli, puo` compierne due. Gli adulti compaiono a marzo e dopo l’accoppiamento depongono le uova su foglie e infiorescenze (circa 100 uova per femmina) poco prima della fioritura. Le larve penetrano nei tessuti del mesofi llo fogliare dove scavano piccole gallerie di forma allungata. Tutto il ciclo di sviluppo dell’insetto, da uovo fino alla fase adulta, avviene all’interno della galla. All’interno della galla si sviluppa una sola larva per volta che poi, una volta raggiunto il secondo stadio di sviluppo, vanno in diapausa alla fine dell’estate per poi impuparsi soltanto in inverno avanzato.

I danni provocano piccole galle

La Dasineura oleae attacca generalmente le foglie e qualche volta i fiori dell’olivo. Sulle foglie le larve penetrano nel mesofillo e, con la loro attivita` trofica, provocano la formazione di piccole galle sporgenti su entrambe le pagine. Quando vengono interessati dall’attacco i fiori, l’insetto danneggia i peduncoli provocandone la caduta. In caso di forti attacchi e`compromessa l’attivita` vegetativa delle piante e la produzione dell’anno ma questi provocano anche una riduzione della produzione fiorale dell’anno successivo con relativa perdita di prodotto. Normalmente la parte della chioma piu` colpita e`quella basale ma, se la densita` di popolazione e molto elevata, le galle di D. oleae possono formarsi anche nella parte alta della pianta. Nelle aree mediterranee maggiormente infestate e`stata notata ed evidenziata una spiccata sensibilita` varietale. Cultivar come Frantoio (ampiamente diffusa in Italia) sono risultate sempre altamente sensibili all’attacco della D. oleae.

Monitoraggio e difesa

Per verificare la presenza delle infestazioni di cecidomia dell’olivo e la necessita`di eventuali provvedimenti di difesa e` possibile realizzare un campionamento precoce delle foglie e delle infi orescenze alla ricerca delle larve. Solo in caso di presenze molto elevate o di forte danno riscontrato l’anno precedente, ci puo` essere un effettivo rischio di danno alla coltura e la necessita` di intervenire. Attualmente non ci sono prodotti registrati per il controllo di questa avversita` per cui la difesa, quando necessaria, deve essere eseguita sfruttando l’efficacia collaterale dei prodotti registrati sulla coltura e applicati per il controllo di altri target. Per quello che riguarda il posizionamento corretto degli interventi l’esperienza dei Paesi mediterranei, confermata dalle prime osservazioni italiane, individua il momento migliore per eseguire i trattamenti in aprile, nel periodo in cui vengono attaccate le giovani foglie. Prove di lotta eseguiti negli ambienti storicamente infestati non hanno evidenziato particolari differenze di efficacia fra i diversi prodotti utilizzati per la difesa, ottenendo nella maggioranza dei casi, una riduzione del danno statisticamente significativa rispetto alle piante non trattate, utilizzate come testimone. Nell’area mediterranea D. oleae e` tenuta sotto controllo da alcuni parassitoidi: soprattuttoPlatygaster oleae e Aprostocetus sp. 

CECIDOMIA SETTEMBRE 2017