Presenza in Italia di Fusarium oxysporum su Cereus peruvianus

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Presenza in Italia di Fusarium oxysporum
su Cereus peruvianus monstruosus
Domenico Bertetti - Pietro Pensa - Anna Poli - Maria Lodovica Gullino - Angelo Garibaldi
Centro di Competenza per l'Innovazione in campo agro-ambientale e agro-alimentare (AGROINNOVA),
University degli Studi di Torino - Grugliasco (TO)
Riassunto
Durante l'estate 2010, numerose piante di Cereus peruvianus
monstruosus coltivate in un'azienda floricola della Liguria,
manifestavano imbrunimenti vascolari e marciume molle
di colletto e fusto, in seguito attribuite ad attacchi di
Fusarium oxysporum. Ii parassita veniva identificato sia
in base all'osservazione delle caratteristiche morfologiche
del fungo isolato in purezza ed allevato in vitro, sia in base
all'analisi della sequenza ITS (Internal Transcribed Spacer).
In questa nota vengono riportati i sintomi osservati e le
osservazioni effettuate al microscopio ottico. Questa e la
prima segnalazione di F oxysporum su Cereus peruvianus
monstruosus nel nostro Paese, cosi come nel resto d'Europa.
Parole chiave: piante ornamentali, piante succulente,
tracheofusariosi
Figura 1 - Avvizzimento e marciume di fusto e colletto causati
Summary
First report of a vascular wilt caused by Fusarium
da Fusarium oxysporum su pianta di Cereus peruvianus
monstruosus allevata in vaso.
oxysporum on Cereus peruvianus monstruosus
cultivated in Italy
During the summer 2010, symptoms of vascular wilt and
collar and stem rot were observed on plants of Cereus
peruvianus monstruosus cultivated in a nursery located
in Bordighera (Imperia province, Northern Italy).
Symptoms observed on infected plants and morphological
Figure 1 - Wilt and collar and stem rot caused by Fusarium
characteristics of the fungal causal agent observed on
Sintomi osservati ed identificazione del patogeno
Durante it mese di luglio 2010, 7.000 piante di circa 4
microscope are described. The pathogen was classified as
Fusarium oxysporum and the ITS (Internal Transcribed
Spacer) analysis confirmed the identification. This is the
first report of F. oxysporum on C. peruvianus monstruosus
reported in Italy, as well as in the Europe.
Key words: ornamental plants, cacti, fusarium wilt
oxysporum on potted plant of Cereus peruvianus monstruosus.
2010 su numerose piante di Cereus peruvianus monstruosus
(famiglia Cactaceae) coltivate in un'azienda floricola nei
pressi di Bordighera (IM).
mesi di eta, trapiantate in giugno-luglio in vasi di plastica
(diametro 10 cm) contenenti substrato di coltivazione
torboso con scheletro (pH - 6,5 ; E.C. 500
erano
allevate in serra ed irrigate tramite aspersione manuale. La
density colturale era di 100 piante per metro quadrato. I primi
sintomi comparivano alla fine di luglio e si manifestavano
Introduzione
con andamento acropeto, dal colletto fino alle estremita
La produzione di piante succulente allevate in vaso si dei fusti. Esternamente, le parti colpite presentavano
inserisce in uno dei settori di maggiore interesse della un anomalo colore ocraceo e perdevano turgidity.
produzione orto-florovivaistica della Liguria, dove, nella Successivamente, i tessuti infetti assumevano un colore
sola provincia di Savona, la produzione annuale complessiva marrone chiaro. Sezionando i fusti in senso longitudinale,
degli ultimi anni ha superato i 60 milioni di pezzi. Sebbene i vasi conduttori apparivano imbruniti, i tessuti interni
la coltivazione di piante succulente comporti oneri piuttosto
molli e marcescenti e, in prossimita del colletto, andavano
elevati, consente di commercializzare numerose specie incontro a disfacimento totale apparendo svuotati. Infine, i
e cultivar, anche in contenitori di grandi dimensioni e fusti, stroncati, collassavano coricandosi sulla superficie del
piuttosto remunerativi (Borsotto et al., 2008). In questa vaso e la pianta moriva (Figura 1). Era colpito circa it 20%
nota si descrive l'alterazione osservata durante l'estate delle piante coltivate. Alcuni campioni di C. peruvianus
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Figura 2 - Cereus peruvianus monstruosus artificialmente inoculato con Fusarium oxysporum: imbrunimento dei tessuti vascolari
e primi sintomi di marciume del fusto e del colletto (2a); avvizzimento, marciume molle e formazione di cavita in prossimita del
colletto (2b).
Figure 2 - Cereus peruvianus monstruosus artificially inoculated with Fusarium oxysporum: vascular browning and first
symptoms of collar and stem rot (2a); wilting and soft rot of collar and stem (2b).
Uno dei ceppi monoconidici veniva coltivato anche
monstruosus infetti erano trasferiti in laboratorio dove
venivano effettuati gli isolamenti, prelevando numerosi su substrato CLA (Carnation Leaf-Piece Agar) (Fisher et
minuti frammenti di tessuto, al confine delle alterazioni al., 1982), in cella climatica, alla temperatura di 26°C ± 1
interne ai fasts. Dai frammenti, collocati in piastre Petri ed in alternanza di luce e buio (12/12h), per osservare la
produzione dei macroconidi. Questi ultimi erano prodotti
in sporodochi di colore arancio pallido che comparivano
dopo circa 15 giorni ed apparivano lievemente falcati, quasi
Su questo substrato, dopo circa una settimana in cella diritti, 3-4-settati, dotati di cellula basale a forma di piede,
climatica a 26°C ± 1, in alternanza luce/buio (12h/12h), le di cellula apicale ottusa, con dimensioni di 31,1-51,5 x
colonie del fungo apparivano costituite da micelio piuttosto 3,5 (media: 43,2 x 3,8) 11.171. Le caratteristiche morfologiche
copioso e soffice, di colore bianco rosato e generavano descritte consentivano di identificare l'isolato ottenuto da
pigmenti rosa pallido nel substrato agarizzato. Dagli isolati C. peruvianus monstruosus come Fusarium oxysporum
ottenuti in purezza erano ricavati i ceppi monoconidici, (Leslie e Summerell, 2006). La classificazione del fungo
poi coltivati su substrato SNA (Spezieller Nahrstoffarmer era confermata tramite l'analisi della sequenza ITS. Il DNA
Agar) (Nirenberg, 1976) per la conservazione a 7°C in dell'isolato veniva estratto utilizzando it Nucleospin Plant
provette sterili e per l'osservazione di microconidi e kit (Macherey Nagel) e su di esso era condotta una reazione
clamidospore. I microconidi, unicellulari e di forma ovato- di PCR, utilizzando i primer ITS1/ITS4 (White et al., 1990),
ellittica, erano prodotti su corte monofialidi ed avevano in grado di amplificare la regione intergenica tra le sequenze
le dimensioni di 4,3-8,2 x 2,3-3,8 (media: 6,0 x 2,8)µm. codificanti per gli RNA ribosomali 28S e 18S che comprende
Le clamidospore erano numerose, terminali e intercalari, al suo interno la sequenza del rRNA 5S (Internal Transcribed
dotate di parete verrucosa, per lo pia singole ma anche in Spacer). Successivamente, it prodotto dell'amplificazione
coppia e, talvolta, in gruppi o in catene e misuravano 6-8 era sequenziato direttamente, ottenendo una sequenza di
contenenti terreno di coltura selettivo per Fusaria (Komada,
1975), si sviluppavano costantemente le colonie di un fungo
che, successivamente, veniva coltivato in purezza su PDA.
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498 paia di basi (Gene Bank accession number JF422071)
che, analizzata con l'algoritmo BLASTn (Altschul et al.,
1997) (E =0), consentiva di identificare come Fusarium
oxysporum it fungo isolato da C. peruvianus monstruosus.
Lavori citati
Altschul S. F., Madden T. L., Schaffer A. A., Zhang Z.,
Miller W., Lipman D. J. (1997) - Gapped BLAST and
PSI-BLAST: a new generation of protein database search
programme. Nucleic Acids Research, 25, 3389-3402.
Inoculazione artificiale
Per riprodurre i sintomi, 5 piante apparentemente sane
Borsotto P., Sturla A., Trione S. (2008) - La floricoltura
x 106 CFU/ml. L'inoculo era ottenuto in substrato liquido
ligure. Istituto Nazionale di Economia Agraria (I.N.E.A.) e
Regione Liguria, Roma, 113 pp.
Fisher N. L., Burgess L. W., Toussoun T. A., Nelson P. E.
(1982) - Carnation leaves as a substrate and for preserving
cultures of Fusarium species. Phytopathology 72, 151-153.
Komada, H. (1975) - Development of a selective medium
a base di idrolizzato di caseina, posto in agitazione (90
for quantitative isolation of Fusarium oxysporum from
di C. peruvianus monstruosus di circa 6 mesi di eta,
allevate in vaso, venivano inoculate artificialmente tramite
l'immersione delle radici in una sospensione conidica,
omogeneizzata e diluita alla concentrazione finale di 2,4
natural soil. Review of Plant Protection Research, 8, 114Cinque piante, le cui radici venivano immerse in acqua 125.
sterile, erano impiegate in quality di testimoni. Tutte le Farr D. F., Bills G. F., Chamuris G. P., Rossman A. Y. (1989)
piante erano poi trapiantate in vasi contenenti circa tre - Fungi on plants and plant products in the United States.
r.p.m.) per 10 giorni, in alternanza di luce e buio (12/12h).
litri di terriccio disinfestato a vapore, costituito da torba di
sfagno, pomice, corteccia di pino e argilla (50:20:20:10)
e collocate in cella climatica, in alternanza di luce e buio
(12/12h), alla temperatura di 25°C ± 1. Circa 30 giorni
dopo l'inoculazione, gli stessi sintomi osservati in campo
apparivano solo sulle piante inoculate (Figure 2a; 2b). Da
queste era possibile reisolare lo stesso fungo inoculato,
soddisfacendo i postulati di Koch.
APS Press, St. Paul, Minnesota, Stati Uniti, 1252 pp.
McLaughlin A. M. (1934) -A Fusarium disease of Cereus
schottii. Phytopathology, 34, 495-506.
Nirenberg H. I. (1976) - Untersuchungen fiber die
morphologische und biologische Differenzierung in
der Fusarium Sektion Liseola. Mitteilungen aus der
attribuita ad attacchi di E oxysporum la tracheomicosi
rinvenuta su C. schottii in Messico e negli Stati Uniti
Biologischen Bundesanstalt Far Land- und Forstwirtschaft
(Berlin-Dahlem), 169, 1-117.
Leslie J. F., Summerell B. A. (2006) - The Fusarium
Laboratory Manual. Blackwell Professional, Ames, Iowa,
USA, 388 pp.
Petrak F. (1931) - Contributions to the knowledge of some
fungous diseases of Cacti. Zeitschr. ftir Parasitenkunde, 5,
226-249.
(McLaughlin, 1934). Sempre negli Stati Uniti, E oxysporum
Preti G. (1939) - Moria di piante di Cereus peruvianus
viene annoverato tra i parassiti di Cereus sp. (Farr et al.,
1989), mentre nella ex Cecoslovacchia, it marciume del
monstruosus per fusariosi in provincia di Imperia. Rivista
di Patologia vegetale, 29, 169-183.
White T. J., Bruns T., Lee S., Taylor J. W. (1990) Amplification and direct sequencing of fungal ribosomal
RNA genes for phylogenetics. In: PCR Protocols: a guide
to methods and applications. (Innis M. A., Gelfand D. H.,
Sninsky J. J., White T. J. coord.). Academic Press, San
Diego, California, USA, 315-322.
Conclusioni
Sono poche le fusariosi finora riportate in bibliografia
scientifica su specie appartenenti al genere Cereus. E' stata
fusto osservato su varie cactacee, tra cui Cereus spp., e stato
attribuito ad attacchi di Fusarium blasticola (Petrak, 1931).
Una segnalazione molto antica di un fungo identificato
come Fusarium oxysporum provocante sintomi assai diversi
da quelli descritti in questo lavoro e stata fatta molti anni fa
(Preti, 1939) senza ulteriori ossservazioni.
I danni piuttosto considerevoli causati da E oxysporum su
C. peruvianus monstruosus riscontrati in serra impongono
di considerare con attenzione i rischi determinati dalla
presenza di questo parassita. Ai fini preventivi, e di
fondamentale importanza l'utilizzo di materiale propagativo
sano ed evitare gli eccessi idrici nel terreno. L'eliminazione
alla comparsa dei primi sintomi delle piante colpite e la loro
distruzione puo ridurre ii potenziale d'inoculo e, con esso,
la possibility che it patogeno contamini i vasi attigui tramite
schizzi d'acqua infetta contenente frammenti di micelio,
conidi o clamidospore, soprattutto nel caso dell'adozione di
sesti d'impianto ad elevata density. Anche gli eventuali teli
pacciamanti su cui poggiano i contenitori vanno disinfettati.
Ringraziamenti
Lavoro
svolto
con
it
contributo
del
Ministero
dell'Ambiente e della Tutela del Territorio e del Mare,
nell'ambito dell'accordo programmatico per la promozione
dell'agricoltura sostenibile.
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