Concetti Chiave
- Le biotecnologie nella difesa delle piante includono strategie genetiche, feromoni, maschi sterili e regolatori dello sviluppo.
- I feromoni sessuali sono utilizzati per attrarre e catturare maschi, disorientandoli e riducendo la riproduzione.
- La tecnica dell'autocidio impiega maschi sterili per controllare la popolazione di insetti dannosi, richiedendo allevamento e sterilizzazione.
- I regolatori dello sviluppo influenzano la crescita degli insetti con ormoni come ecdisone e neotenina, essenziali contro le larve.
- I semiochimici sono sostanze che facilitano la comunicazione chimica tra insetti, fondamentali nella gestione dei parassiti agricoli.
Nel settore specifico della difesa delle piante le biotecnologie utilizzate sono:
* utilizzo di strategie di tipo genetico
* uso di feromoni
* uso della tecnica del maschio sterile
*uso di regolatori dello sviluppo.
Indice
Uso dei feromoni nella fitoiatria
I feromoni sono sostanze prodotte da specifiche ghiandole esocrine.
Questi consentono all’insetto di segnalare la sua presenza a insetti della stessa specie. I feromoni utilizzati in fitoiatria sono di tipo sessuale, cioè quelli emessi dalle femmine vergini per attirare i maschi e favorire l’accoppiamento riducendo i tempi d’incontro fra loro e velocizzare il ciclo produttivo.
Tecniche di monitoraggio e cattura
Nell’utilizzo dei feromoni ci sono due obbiettivi:
* attrazione e cattura: per effettuare catture massali o di monitoraggio dei litofagi
* disorientamento o confusione sessuale: per annullare o ridurre la possibilità di avvicinamento riproduttivo fra maschie femmine.
Tecnica del monitoraggio, vengono usati feromoni sessuali, diffusi da delle capsule posti sul fondo adesivo della trappola, che attraggono i maschi all’interno delle trappole cosi gli insetti attirati dal feromone rimangono incollati. Si possono stabilire anche le curve di volo che indicano il momento adatto per l’intervento di difesa.
Però bisogna tenere conto di alcune variabili: l’epoca di sfarfallamento delle femmine rispetto ai maschi, periodo dell’accoppiamento, periodo di incubazione. Se le curve di volo vengono fatte male la lotta può non riuscire.
Consiste nel catturare i maschi di una specie dannosa, in trappole per ridurre l’attività riproduttiva.
La finalità è quella di distrarre i maschi dall’attività riproduttiva, utilizzando come attrattivi i feromoni sessuali; i maschi vengono attratti nelle trappole prima che fecondino le femmine. Le trappole che vengono utilizzate sono costituite da un imbuto con finestrature, chiuso in alto da un coperchio cosparso di una sostanza scivolosa, il feromone viene appeso all’interno.
Quindi quando i maschi volano dentro l’imbuto, perdono l’equilibrio e finiscono per cadere nel fondo, dove vengono raccolti in un sacchetto ed eliminati man mano che si accumulano.
Disorientamento e confusione sessuale
Il disorientamento agisce orientando il maschio verso falsi richiami, disorientandoli dal richiamo delle femmine e l’erogatore del feromone.
La confusione è la grande quantità di feromoni artificiali che coprono l’emissione naturale delle femmine che non vengono individuate se non per caso.
Tutti gli insetti maschi vengono attirati in un determinato posto.
Tecnica del maschio sterile
Utilizza i maschi sterili.
Questo metodo avviene solo se:
* possibilità di allevare gli insetti in quantità numerosa
* gli insetti devono essere molto veloci ad invadere l’ambiente
* gli insetti immessi non devono creare danni all’ambiente
* la densità dei lanci deve essere programmata dopo aver fatto un censimento della popolazione da controllare.
Sterilizzazione e regolatori dello sviluppo
La sterilizzazione degli insetti viene fatta in laboratorio con delle radiazioni (raggi x) o con sostanze chemiosterilizzanti.
Azione dei chemiosterlizzanti:
* composti antimitotici: impediscono la mitosi
* composti antimetaboliti: impediscono la sintesi del dna e rna
* composti alchilanti: cambiano la struttura chimica di alcune proteine.
Agiscono mediante due ormoni:
* ecdisone: permette il distacco della vecchia cuticola e la crescita lineare dell’insetto
* neotenina: è l’ormone della giovinezza. Mantiene l’insetto allo stadio giovanile, facendolo crescere in volume.
I composti a base di ecdisone sono difficili da applicare perché non agiscono per contatto, e pochi di loro si possono far ingerire.
Quelli a base di neotenina sono migliori perché sono utili nei confronti delle larve, sterilizzano le femmine che depongono uova poco fertili.
I regolatori dello sviluppo sati in agricoltura sono:
-* regolatori dello sviluppo chitino-inibitori, agiscono sul rinnovamento della cuticola, negli stati giovanili intervengono sul metabolismo dell’ecdisone bloccando le mute;
* regolatori di crescita
* composti acceleratori della muta, inducono mute premature simulando l’azione dell’ecdisone con la morte per le larve.
Sono tutte quelle sostanze che agiscono come messaggeri chimici fra gli insetti.
Domande da interrogazione
- Quali sono le principali biotecnologie utilizzate nella difesa delle piante?
- Come funzionano i feromoni nella lotta contro gli insetti?
- In cosa consiste la tecnica della cattura massale?
- Qual è il principio della tecnica dell'autocidio?
- Quali sono i regolatori dello sviluppo e come agiscono?
Le principali biotecnologie utilizzate nella difesa delle piante includono strategie genetiche, uso di feromoni, tecnica del maschio sterile e regolatori dello sviluppo.
I feromoni sessuali vengono utilizzati per attrarre e catturare i maschi degli insetti, disorientarli o creare confusione sessuale, riducendo così le possibilità di accoppiamento.
La tecnica della cattura massale prevede l'uso di trappole con feromoni sessuali per attrarre e catturare i maschi di una specie dannosa, riducendo la loro attività riproduttiva.
La tecnica dell'autocidio utilizza maschi sterili, allevati in laboratorio e sterilizzati con radiazioni o sostanze chemiosterilizzanti, per ridurre la popolazione di insetti dannosi.
I regolatori dello sviluppo agiscono tramite ormoni come ecdisone e neotenina, influenzando la crescita e lo sviluppo degli insetti, e possono sterilizzare le femmine o indurre mute premature.
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