Modulo: Patologia delle derrate

SCELTA DELL'APPROCCIO ANALITICO

Scopi della diagnosi

Strumentazioni disponibili

Tempi richiesti per la diagnosi

IL CICLO DELLA MALATTIA / PATOGENESI:

PIANTA SANA: pianta che esprime al meglio le sue potenzialità genetiche

MALATTIA:

• deviazione dannosa dei processi fisiologici dal normale
• incapacità di fornire produzione quantitativamente o qualitativamente adeguata
• incapacità di esplicare al meglio le potenzialità genetiche
• ecc...

PIANTA AMMALATA: pianta che mostra sintomi ben evidenti

I tessuti vegetali non guariscono! (i tessuti non si riattivano una volta danneggiati)

LESIONE: alterazione localizzata e repentina causata da agenti discontinui

MALATTIA: prodotto di interazione continua e prolungata tra pianta e agente

MALATTIA SISTEMICA: generalizzata all'intera pianta

MALATTIA LOCALIZZATA: limitata a ben definiti organi o tessuti

LE CAUSE DI MALATTIA:

• biotiche (funghi, batteri, fitoplasmi, ecc...)

attinomiceti; virus, viroidi, piante parassite, alghe, animali)

In post raccolta principalmente funghi e batteri

• abiotiche (fisiche o chimiche, come condizioni ambientali e/o pedologiche non adeguate, eventi atmosferici, squilibri nutrizionali, inquinanti, agrofarmaci, ecc.)
• genetiche

"IL TRIANGOLO DELLA MALATTIA": l'origine

"IL TRIANGOLO DELLA MALATTIA": le evoluzioni

I fattori che incidono sulla malattia sono differenti e si influenzano a vicenda.

La malattia è una catena di eventi dinamica.

IL CICLO DELLA MALATTIA:

1. SVERNAMENTO: malattia dei momenti di stasi
2. batteri resistono meno
3. funghi formano strutture di protezione e bloccano la germinazione riprendendola in condizioni ottimali

CONTATTO: ambiente epigeo e ipogeo (3 possibilità)

Contatto fisico diretto tra propaguli sul tessuto vegetale e la parte da colonizzare.

Utilizzo di vettori come aria ed acqua che entrano in contatto con la parte esterna dell'ospite.

Radici o magazzini in cui

l'umidità è elevata e c'è meno esposizione alla luce.

GERMINAZIONE: ambiente, patogeno, ospite

Il fungo ha esigenze più definite per la germinazione delle spore. La spora assorbe acqua e si trasforma.

PENETRAZIONE: diretta, per aperture naturali, per ferite, tramite vettori

Non tutti sono in grado di superare delle superfici indenni, necessitano di discontinuità naturali delle superfici (stomi e lenticelle) o ferite. I funghi attaccano gli apparati radicali per mezzo di enzimi.

INVASIONE: il comportamento del patogeno durante questa fase condiziona:

• l'appartenenza a un certo quadro (di malattia)
• l'espressione dei sintomi

Il patogeno si nutre sul substrato per ottenere i nutrienti che può causare danni sul substrato stesso.

EVASIONE: ambiente, caratteristiche del patogeno

Con la comparsa del sintomo, il patogeno esce per andare a colonizzare altri organi o piante.

DIFFUSIONE: fattori climatici, vettori

All'uscita, il patogeno viene trasportato da.

aria e acquaCLASSIFICAZIONE DI MALATTIE SULLA BASE DEI RAPPORTI CHE SI INSTAURANO FRA OSPITE E PATOGENO:
• epifitiche (insediamento del patogeno sulla superficie esterna, senza stabiliti rapporti anatomici)
• trofiche (profondo legame fra patogeno e ospite a livello citologico; fase simbiotica)
• dello sviluppo (o auxoniche, con alterazioni dello sviluppo, come tumori, galle, nanismo, gigantismo...)
• necrotiche (morte repentina di gruppi più o meno estesi di cellule, causato da sostanze tossiche)
• vascolari (localizzazione del patogeno nelle trachee dello xilema con manifestazioni di avvizzimento e didisseccamento)
• litiche (lisi delle lamelle mediane, oppure delle pareti, operata da vari enzimi)
• ipnochereutiche (distruzione di tessuti lignificati o in corso di lignificazione per azione enzimatica)
22MALATTIE IN CAMPO:EPIFITICHE: Insediamento patogeno sulla superficie esterna, senza che vengano stabiliti rapporti anatomici.(Patogeni,Batteri ma maggiormente funghi, che vivono all'esterno della pianta e la danneggiano. Substrati zuccherini che supportano la crescita dei funghi (es: botritis cinerea ?????????)
Trofiche: Profondo legame fra patogeno e ospite a livello citologico; fase simbiotica (attaccamento alla pianta viva. Patine su foglie e frutti a causa di colonizzazioni, piccole necrosi ottenute dalla sottrazione del nutrimento)
Dello sviluppo o auxoniche: Con alterazioni dello sviluppo, come tumori, galle, nanismo, gigantismo... (Patogeni batterici, fungini che alterano il bilancio ormonico e lo sviluppo degli organi del vegetale attraverso la produzione diretta di un ormone o interferenza sulla produzione normale. Diverse manifestazioni: gigantismo, fungo cresce nelle masse vegetali abnormi e dà origine a dei "carboni" polverulenti. tumori, evidenziati da formazione di masse di cellule indifferenziate. bolle, dilatazione dà origine a ripiegamenti sulle foglie che hanno l'aspetto

di bolle.)

MALATTIE DURANTE LA CONSERVAZIONE:

NECROTICHE: Morte repentina di gruppi più o meno estesi di cellule (causato anche da sostanze tossiche)causata batteri e funghi (crescono facilmente, il patogeno può estrarre nutrimento anche da cellule morte.Aloni clorotici intorno alle necrosi. Le sostanze tossiche diffondono nel tessuto e causano la diminuzione direattività nei confronti del patogeno e della capacità fotosintetica)

Morte rapida della cellula -> tossine

Necrosi: macchie legate alla morte del tessuto che viene poi attaccato dal patogeno (funghi e batteri)

POSSONO AGIRE SU:

• permeabilità della membrana (provocando alterazioni delle relazioni osmotiche attraverso modificazioni dell’equilibrio ionico con conseguente aumento o riduzione della permeabilità differenziale o selettiva)
• sistemi enzimatici (causandone l’inattivazione o l’inibizione, cui segue il blocco della reazione cui l’enzima presiede
lignificazione mediante la produzione di sostanze che inibiscono la formazione di lignina o che la degradano. Questo porta alla debolezza strutturale dei tessuti e alla facilità di penetrazione del patogeno. I patogeni possono anche causare danni alle piante attraverso la produzione di tossine, che possono essere tossiche per le cellule vegetali o interferire con i processi fisiologici normali. Inoltre, i patogeni possono indurre risposte di difesa nelle piante, come la produzione di fitoalexine, che sono composti chimici tossici per i patogeni. Le fitoalexine possono essere prodotte localmente nel sito di infezione o diffondersi in tutta la pianta per proteggere altre parti. Infine, i patogeni possono sfruttare i sistemi di trasporto delle piante per diffondersi all'interno dell'organismo vegetale. Possono essere trasportati attraverso il floema, che è responsabile del trasporto dei nutrienti e delle sostanze di segnalazione in tutta la pianta. In conclusione, i patogeni vegetali possono causare danni alle piante attraverso una varietà di meccanismi, tra cui l'invasione e la colonizzazione dei tessuti, la produzione di enzimi che degradano le pareti cellulari, la produzione di tossine e l'interferenza con i processi fisiologici normali. La comprensione di questi meccanismi è fondamentale per lo sviluppo di strategie di controllo delle malattie delle piante.

lignificazione per azione enzimatica. (carie)

MEZZI DI DIFESA:

MEZZI FISICI:

1. USO DI BASSE TEMPERATURE: potente mezzo di conservazione quando utilizzata correttamente
• effetto sull'ospite: rallentamento della respirazione (proporzionale al metabolismo respiratorio; più evidente nei frutti climaterici)
• effetto sui patogeni: rallentamento, in diversa misura, di tutte le fasi dello sviluppo (la sensibilità varia da patogeno a patogeno e da ceppo a ceppo)
2. LA REFRIGERAZIONE:
• fondamentale è la rapidità con cui si elimina il "calore di campo"
• prerefrigerazione (riduce la traspirazione, l'attività enzimatica, la respirazione, la produzione di etilene, inibisce i patogeni)
• refrigerazione ad aria, ad aria forzata, ad acqua, sottovuoto, sull'ospite
3. TERMOTERAPIA: (35/55°C per pochi minuti)
• effetti sull'ospite:
• influenza la resistenza alle malattie
• induzione di sintesi di
• fitoalessine - rallentamento degradazione di composti antimicrobici - proteine da shock (termico)
• possibili danni da caldo
• effetti sui patogeni
• rimozione e/o inattivazione dei propaguli di fitopatogeni
• abbattimento presenza di batteri patogeni umani
• CURING:
• 15/40°C fino a 5/6 giorni; in campo alcuni giorni
• effetti sull'ospite:
• stimolo dei processi di cicatrizzazione e della sintesi di composti fenolici (fenilalanina ammonio liasi)
• influenza la resistenza alle malattie
• induzione di sintesi di fitoalessine
• rallentamento degradazione di composti antimicrobici
• proteine da shock
• possibili danni da caldo
• CONDIZIONAMENTO IGROMETRICO:
• effetti sull'ospite:
• traspirazione con perdita di peso (rapporto superficie/volume!) (perdita di turgidità...)
• formazione di condensa
• scadimento qualità complessiva (perdita di croccantezza, di turgidità, comparsa di...
metaboliche− riduzione della perdita di peso− riduzione della suscettibilità alle malattie• effetti sul patogeno:− inibizione della crescita e della sporulazione di alcuni patogeni− riduzione dell'attività enzimatica legata alla patogenesi− riduzione della produzione di tossine− riduzione della virulenza dei patogeni− riduzione della trasmissione di malattie attraverso gli insetti− riduzione della contaminazione microbica− riduzione della degradazione dei prodotti− riduzione della formazione di composti volatili indesiderati− riduzione della formazione di off-flavor− riduzione della formazione di muffe e lieviti indesiderati− riduzione della formazione di etilene− riduzione della formazione di acido lattico− riduzione della formazione di acido acetico− riduzione della formazione di acido butirrico− riduzione della formazione di acido propionico− riduzione della formazione di acido isobutirrico− riduzione della formazione di acido valerico− riduzione della formazione di acido isovalerico− riduzione della formazione di acido caproico− riduzione della formazione di acido caprilico− riduzione della formazione di acido laurico− riduzione della formazione di acido miristico− riduzione della formazione di acido palmitico− riduzione della formazione di acido stearico− riduzione della formazione di acido oleico− riduzione della formazione di acido linoleico− riduzione della formazione di acido linolenico− riduzione della formazione di acido arachidonico− riduzione della formazione di acido eicosapentaenoico− riduzione della formazione di acido docosaesaenoico− riduzione della formazione di acido tetracosanoico− riduzione della formazione di acido hexacosanoico− riduzione della formazione di acido octacosanoico− riduzione della formazione di acido triacontanoico− riduzione della formazione di acido dotriacontanoico− riduzione della formazione di acido tetracontanoico− riduzione della formazione di acido hexacontanoico− riduzione della formazione di acido octacontanoico− riduzione della formazione di acido triacontaenoico− riduzione della formazione di acido dotriacontaenoico− riduzione della formazione di acido tetracontaenoico− riduzione della formazione di acido hexacontaenoico− riduzione della formazione di acido octacontaenoico− riduzione della formazione di acido triacontatrienoico− riduzione della formazione di acido dotriacontatrienoico− riduzione della formazione di acido tetracontatrienoico− riduzione della formazione di acido hexacontatrienoico− riduzione della formazione di acido octacontatrienoico− riduzione della formazione di acido triacontatetraenoico− riduzione della formazione di acido dotriacontatetraenoico− riduzione della formazione di acido tetracontatetraenoico− riduzione della formazione di acido hexacontatetraenoico− riduzione della formazione di acido octacontatetraenoico− riduzione della formazione di acido triacontapentaenoico− riduzione della formazione di acido dotriacontapentaenoico− riduzione della formazione di acido tetracontapentaenoico− riduzione della formazione di acido hexacontapentaenoico− riduzione della formazione di acido octacontapentaenoico− riduzione della formazione di acido triacontaesaenoico− riduzione della formazione di acido dotriacontaesaenoico− riduzione della formazione di acido tetracontaesaenoico− riduzione della formazione di acido hexacontaesaenoico− riduzione della formazione di acido octacontaesaenoico− riduzione della formazione di acido triacontaottanoico− riduzione della formazione di acido dotriacontaottanoico− riduzione della formazione di acido tetracontaottanoico− riduzione della formazione di acido hexacontaottanoico− riduzione della formazione di acido octacontaottanoico− riduzione della formazione di acido triacontanonoico− riduzione della formazione di acido dotriacontanonoico− riduzione della formazione di acido tetracontanonoico− riduzione della formazione di acido hexacontanonoico− riduzione della formazione di acido octacontanonoico− riduzione della formazione di acido triacontadecaenoico− riduzione della formazione di acido dotriacontadecaenoico− riduzione della formazione di acido tetracontadecaenoico− riduzione della formazione di acido hexacontadecaenoico− riduzione della formazione di acido octacontadecaenoico− riduzione della formazione di acido triacontaeicosanoico− riduzione della formazione di acido dotriacontaeicosanoico− riduzione della formazione di acido tetracontaeicosanoico− riduzione della formazione di acido hexacontaeicosanoico− riduzione della formazione di acido octacontaeicosanoico− riduzione della formazione di acido triacontatetracosanoico− riduzione della formazione di acido dotriacontatetracosanoico− riduzione della formazione di acido tetracontatetracosanoico− riduzione della formazione di acido hexacontatetracosanoico− riduzione della formazione di acido octacontatetracosanoico− riduzione della formazione di acido triacontahexacosanoico− riduzione della formazione di acido dotriacontahexacosanoico− riduzione della formazione di acido tetracontahexacosanoico− riduzione della formazione di acido hexacontahexacosanoico− riduzione della formazione di acido octacontahexacosanoico− riduzione della formazione di acido triacontaoctacosanoico− riduzione della formazione di acido dotriacontaoctacosanoico− riduzione della formazione di acido tetracontaoctacosanoico− riduzione della formazione di acido hexacontaoctacosanoico− riduzione della formazione di acido octacontaoctacosanoico− riduzione della formazione di acido triacontatriacontanoico− riduzione della formazione di acido dotriacontatriacontanoico− riduzione della formazione di acido tetracontatriacontanoico− riduzione della formazione di acido hexacontatriacontanoico− riduzione della formazione di acido octacontatriacontanoico− riduzione della formazione di acido triacontatetracontanoico− riduzione della formazione di acido dotriacontatetracontanoico− riduzione della formazione di acido 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formazione di acido tetracontatetracosanoico− riduzione della formazione di acido hexacontatetracosanoico− riduzione della formazione di acido octacontatetracosanoico− riduzione della formazione di acido triacontahexacosanoico− riduzione della formazione di acido dotriacontahexacosanoico− riduzione della formazione di acido tetracontahexacosanoico− riduzione della formazione di acido hexacontahexacosanoico− riduzione della formazione di acido octacontahexacosanoico− riduzione della formazione di acido triacontaoctacosanoico− riduzione della formazione di acido dotriacontaoctacosanoico− riduzione della formazione di acido tetracontaoctacosanoico− riduzione della formazione di acido hexacontaoctacosanoico− riduzione della formazione di acido octacontaoctacosanoico− riduzione della formazione di acido triacontatriacontanoico− riduzione della formazione di acido dotriacontatriacontanoico− riduzione della formazione di acido tetracontatriacontanoico− riduzione della formazione di acido 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riduzione della formazione di acido dotriacontatetracosanoico− riduzione della formazione di acido tetracontatetracosanoico− riduzione della formazione di acido hexacontatetracosanoico− riduzione della formazione di acido octacontatetracosanoico− riduzione della formazione di acido triacontahexacosanoico− riduzione della formazione di acido dotriacontahexacosanoico− riduzione della formazione di acido tetracontahexacosanoico− riduzione della formazione di acido hexacontahexacosanoico− riduzione della formazione di acido octacontahexacosanoico− riduzione della formazione di acido triacontaoctacosanoico− riduzione della formazione di acido dotriacontaoctacosanoico− riduzione della formazione di acido tetracontaoctacosanoico− riduzione della formazione di acido hexacontaoctacosanoico− riduzione della formazione di acido octacontaoctacosanoico− riduzione della formazione di acido triacontatriacontanoico− riduzione della formazione di acido dotriacontatriacontanoico− riduzione della 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triacontaesacontanoico− riduzione della formazione di acido dotriacontaesacontanoico− riduzione della formazione di acido tetracontaesacontanoico− riduzione della formazione di acido hexacontaesacontanoico− riduzione della formazione di acido octacontaesacontanoico− riduzione della formazione di acido triacontaottacocontanoico− riduzione della formazione di acido dotriacontaottacocontanoico− riduzione della formazione di acido tetracontaottacocontanoico− riduzione della formazione di acido hexacontaottacocontanoico− riduzione della formazione di acido octacontaottacocontanoico− riduzione della formazione di acido triacontanonacontanoico− riduzione della formazione di acido dotriacontanonacontanoico− riduzione della formazione di acido tetracontanonacontanoico− riduzione della formazione di acido hexacontanonacontanoico− riduzione della formazione di acido octacontanonacontanoico− riduzione della formazione di acido triacontaicosanoico− riduzione della formazione di acido dotriacontaicosanoico− riduzione della formazione di acido tetracontaicosanoico− riduzione della formazione di acido hexacontaicosanoico− riduzione della formazione di acido octacontaicosanoico− riduzione della formazione di acido triacontatetracosanoico− riduzione della formazione di acido dotriacontatetracosanoico− riduzione della formazione di acido tetracontatetracosanoico− riduzione della formazione di acido hexacontatetracosanoico− riduzione della formazione di acido octacontatetracosanoico− riduzione della formazione di acido triacontahexacosanoico− riduzione della formazione di acido dotriacontahexacosanoico− riduzione della formazione di acido tetracontahexacosanoico− riduzione della formazione di acido hexacontahexacosanoico− riduzione della formazione di acido octacontahexacosanoico− riduzione della formazione di acido triacontaoctacosanoico− riduzione della formazione di acido dotriacontaoctacosanoico− riduzione della formazione di acido tetracontaoctacosanoico− riduzione della formazione di acido hexacontaoctacosanoico− riduzione della formazione di acido octacontaoctacosanoico− riduzione della formazione di acido triacontatriacontanoico− riduzione della formazione di acido dotriacontatriacontanoico− riduzione della formazione di acido tetracontatriacontanoico− riduzione della formazione di acido hexacontatriacontanoico− riduzione della formazione di acido octacontatriacontanoico− riduzione della formazione di acido triacontatetracontanoico− riduzione della formazione di acido dotriacontatetracontanoico− riduzione della formazione di acido tetracontatetracontanoico− riduzione della formazione di acido hexacontatetracontanoico− riduzione della formazione di acido octacontatetracontanoico− riduzione della formazione di acido triacontapentacontanoico− riduzione della formazione di acido dotriacontapentacontanoico− riduzione della formazione di acido tetracontapentacontanoico− riduzione della formazione di acido hexacontapentacontanoico− riduzione della formazione di acido octacontapentacontanoico− riduzione della formazione di acido triacontaesacontanoico− riduzione della formazione di acido dotriacontaesacontanoico− riduzione della formazione di acido tetracontaesacontanoico− riduzione della formazione di acido hexacontaesacontanoico− riduzione della formazione di acido octacontaesacontanoico− riduzione della formazione di acido triacontaottacocontanoico− riduzione della formazione di acido dotriacontaottacocontanoico− riduzione della formazione di acido tetracontaottacocontanoico− riduzione della formazione di acido hexacontaottacocontanoico− riduzione della formazione di acido octacontaottacocontanoico− riduzione della formazione di acido triacontanonacontanoico− riduzione della formazione di acido dotriacontanonacontanoico− riduzione della formazione di acido tetracontanonacontanoico− riduzione della formazione di acido hexacontanonacontanoico− riduzione della formazione di acido octacontanonacontanoico− riduzione della formazione di acido triacontaicosanoico− riduzione della formazione di acido dotriacontaicosanoico− riduzione della formazione di acido tetracontaicosanoico− riduzione della formazione di acido hexacontaicosanoico− riduzione della formazione di acido octacontaicosanoico− riduzione della formazione di acido triacontatetracosanoico− riduzione della formazione di acido dotriacontatetracosanoico− riduzione della formazione di acido tetracontatetracosanoico− riduzione della formazione di acido hexacontatetracosanoico− riduzione della formazione di acido octacontatetracosanoico− riduzione della formazione di acido triacontahexacosanoico− riduzione della formazione di acido dotriacontahexacosanoico− riduzione della formazione di acido tetracontahexacosanoico− riduzione della formazione di acido hexacontahexacosanoico− riduzione della formazione di acido octacontahexacosanoico− riduzione della formazione di acido triacontaoctacosanoico− riduzione della formazione di acido dotriacontaoctacosanoico− riduzione della formazione di acido tetracontaoctacosanoico− riduzione della formazione di acido hexacontaoctacosanoico− riduzione della formazione di acido octacontaoctacosanoico− riduzione della formazione di acido triacontatriacontanoico− riduzione della formazione di acido dotriacontatriacontanoico− riduzione della formazione di acido tetracontatriacontanoico− riduzione della formazione di acido hexacontatriacontanoico− riduzione della formazione di acido octacontatriacontanoico− riduzione della formazione di acido triacontatetracontanoico− riduzione della formazione di acido dotriacontatetracontanoico− riduzione della formazione di acido tetracontatetracontanoico− riduzione della formazione di acido hexacontatetracontanoico− riduzione della formazione di acido octacontatetracontanoico− riduzione della formazione di acido triacontapentacontanoico− riduzione della formazione di acido dotriacontapentacontanoico− riduzione della formazione di acido tetracontapentacontanoico− riduzione della formazione di acido hexacontapentacontanoico− riduzione della formazione di acido octacontapentacontanoico− riduzione della formazione di acido triacontaesacontanoico− riduzione della formazione di acido dotriacontaesacontanoico− riduzione della formazione di acido tetracontaesacontanoico− riduzione della formazione di acido hexacontaesacontanoico− riduzione della formazione di acido octacontaesacontanoico− riduzione della formazione di acido triacontaottacocontanoico− riduzione della formazione di acido dotriacontaottacocontanoico− riduzione della formazione di acido tetracontaottacocontanoico− riduzione della formazione di acido hexacontaottacocontanoico− riduzione della formazione di acido octacontaottacocontanoico− riduzione della formazione di acido triacontanonacontanoico− riduzione della formazione di acido dotriacontanonacontanoico− riduzione della formazione di acido tetracontanonacontanoico− riduzione della formazione di acido hexacontanonacontanoico− riduzione della formazione di acido octacontanonacontanoico− riduzione della formazione di acido triacontaicosanoico− riduzione della formazione di acido dotriacontaicosanoico− riduzione della formazione di acido tetracontaicosanoico− riduzione della formazione di acido hexacontaicosanoico− riduzione della formazione di acido octacontaicosanoico− riduzioneLe metaboliche rallenta la produzione di etilene e induce quella di etanolo, acetaldeide, etc. Il trattamento viene effettuato per brevi periodi. I danni principali sono alterazioni organolettiche, fermentazioni, fitotossicità. Gli effetti sul patogeno includono lievi incrementi del livello di CO2 che stimolano lo sviluppo di alcuni patogeni. Le elevate concentrazioni di CO2 contengono marciumi, per attività fungistatica. L'effetto fungicida si ottiene solo con concentrazioni molto elevate. È possibile un aumento dei marciumi batterici da imputare a imperfetta cicatrizzazione delle ferite. 6. ELIMINAZIONE DELL'ETILENE: - si ottiene con bruciatori catalitici - "trappole" a permanganato (vecchio) - trattamenti con 1-metilc