Patologia vegetale - appunti

PATOLOGIA VEGETALE

PARTE GENERALE

Il termine patologia deriva dal greco patos ossia malattia, ed essa studia:

1)le cause delle malattie delle piante;

2)i metodi di lotta per prevenire o curare le malattie;

3)le condizioni che fanno instaurare le malattie e il patogeno (rapporti tra

piante e agente patogeno).

Il patologo è colui che studia e previene le malattie delle piante, e cerca di

prevenirle tramite una diagnosi.

Le malattie delle piante non sempre sono curabili quindi si preferisce prevenirle

sapendo come si diffondono.

Gli agenti patogeni che causano la malattia sono:

- VIRUS, i quali non sono essere viventi ma essere vitali poiché hanno un solo

filamento di acido nucleico anziché 2;

- VIROIDI, ossia molecole di acido nucleico;

- BATTERI, FUNGHI e FITOPLASMI

Il modo per leggere una malattia da virus è il seguente:

TYLCV T=tomato che è la piante malata; Y=yellow (sintomi); L=leaf ossia

foglia (sintomi); C=curve ossia accartocciamento (sintomi); V=virus.

In italiano è l’accartocciamento fogliare giallo del pomodoro.

TSWV tomato; S=spotted ossia maculato (sintomi); W=wilt ossia

avvizzimento (sintomi) virus.

In italiano è l’avvizzimento maculato del pomodoro.

La patologia si suddivide in:

-Parte Generaleche studia le leggi dell’insorgenza dei fatti patologi e di altri

problemi di carattere generale (studia l’anatomia degli agenti patogeni)

-Parte Speciale o descrittivache ha per oggetto lo studio specifico dei

singoli casi patologici (Mal secco degli agrumi= Phoma tracheiphila (fungo), il

quale infetta dal mese di settembre a maggio, Tristezza degli agrumi e

Peronospora della vite che segue la regola dei tre 10 ossia T<10°C,

precipitazione >10mm, tralci,rami almeno di 10cm poiché a 10cm si iniziano a

sviluppare gli stomi)

Più specificatamente i settori fondamentali della Patologia Vegetale sono:

a)SINTOMATOLOGIA o SEMEIOTICA cioè lo studio dei sintomi delle malattie.

Essa si suddivide successivamente in:

-Anatomia patologica che studia le alterazioni di forma ed essa si suddivide

in: 1)citopatologia che studia le alterazioni delle cellule;

2)istopatologia che studia le alterazione dei tessuti

3)morfopatologia che studia le alterazioni degli organi;

-Fisiologia patologica o fisiopatologia che studia le anomalie delle funzioni

della pianta, cioè si alternano le funzioni della pianta.

b)EZIOLOGIA cioè la ricerca delle cause delle malattie, e si suddivide in:

1)Patogenesi che studia il meccanismo di sviluppo di una malattia;

2)Epidemiologia che studia il meccanismo di diffusione di una malattia;

c)PROFILASSI cioè lo studio dei metodi di prevenzione della malattia (cioè

prevenire le malattie);

d)TERAPIA cioè lo studio della cura della malattia

Gli elementi raccolti nel campo della sintomatologia e della eziologia

porteranno alla formulazione della diagnosi e quindi alla prognosi, ossia alla

previsione degli esiti della malattia.

In riferimento a ciò, sarà messa in atto la profilassi,la terapia o entrambi.

CONCETTO DI MALATTIA

Dare una definizione chiara e corretta di malattia è molto difficile.

Una pianta “ è sana o normale quando esplica le funzioni fisiologiche in modo

ottimale rispetto al potenziale genetico della cultivar, specie cui essa

appartiene”.

Inizialmente la reazione della pianta all’agente che causa la malattia è di

natura chimica e non è quindi percettibile, anche perché spesso localizzate in

un solo punto. Dopo un po’ di tempo, però, la reazione diventa più estesa e

subentrano cambiamenti istologici macroscopicamente visibili che

costituiscono i sintomi della malattia.

Il patogeno, non è la malattia ma la causa della malattia.

La malattia è la risultante delle reazioni chimiche normali che vengono inibite,

sommate alle reazioni chimiche anomali indotte all’interno delle cellule e dei

tessuti della pianta, in seguito agli stimoli dell’agente patogeno.

La malattia è funzione di: patogeno, ambiente, piante ospite (specie coltivata).

STORIA DELLE MALATTIE DELLE PIANTE

Le malattia delle piante esistono da quando esiste il mondo. Le prime tracce

scritte di malattie delle piante risalgono ai tempi di Omero. Si iniziò a studiare

gli agenti che causano le malattie dai tempi di Pasteur (pastorizzazione). Con

l’evoluzione le piante sono sempre diventate più tolleranti nei confronti dei

patogeni, ma anche i patogeni hanno subito delle mutazioni e quindi sono nate

nuove malattie. Noi agronomi possiamo limitare i danni della malattia agendo

su: rotazione, densità di impianto, uniformità genetica cioè piante con lo stesso

ciclo produttivo, ad esempio tutte con lo stesso periodo di raccolta,

concimazione, irrigazione, fitofarmaci, coltivazione in ambiente protetto.

IMPORTANZA ECONOMICA DELLE MALATTIE

Le malattie delle piante causano sempre una perdita economica più o meno

consistente. I danni che causano dipendono dalle annate, dalle condizioni

climatiche e dalle condizioni del terreno. Si può avere una perdita economica

anche durante la conservazione degli alimenti, e la materia che studia gli

attacchi patogeni nelle derrate alimentari (alimenti) conservati è chiamata

patologia delle derrate alimentari.

Alcune malattie non fanno morire la pianta ma attaccano i frutti e quindi il

prezzo di vendita di essa diminuisce. Degli esempi sono l’impietratura e

stubborn (malattie), i quali danneggiano i frutti provocando deformazioni e

restrizione della forma.

Le perdite per l’agricoltore sono:

-meno ricavi per l’agricoltore;

-spese per trattamenti anti-parassitari;

-spese per la separazione e cernita del materiale sano da quello infetto;

-spese di conservazione degli alimenti nei frigoriferi con conseguente minor

ricavi della conservazione degli alimenti.

Le malattie delle piante si possono controllare in modo:

-Diretto ossia controllare direttamente il patogeno tramite un trattamento

specifico;

-Indiretto ossia agendo sui fattori che contribuiscono allo sviluppo del patogeno

come ad esempio il terreno evitandone il ristagno idrico.

PERDITA DI PRODUZIONE DELLE PIANTE DA CAUSE

La perdita di produzione delle piante può avvenire per cause:

-NON INFETTIVE ossia da piante parassite superiori (cuscute e vischio); da

animali (acari, insetti, lumachi, roditori) e da condizioni

ambientali (alcalinità, umidità, ossigeno, acqua, temperatura, anidride

carbonica, minerali, suoli, luce);

-INFETTIVE ossia causate da batteri, virus, virusoidi, viroidi, ricktessie,

funghi, fitoplasmi e prioni.

CLASSIFICAZIONE DELLE MALATTIE DELLE PIANTE

I principali criteri di classificazione delle malattie delle pianta sono basati su :

1) sul tipo di organo della pianta che viene infettato es.: malattie dell’apparato

radicale, dello stelo e del fusto, malattie delle foglie, malattie dei frutti ecc.;

2) sulla posizione sistematica delle piante ospiti ad es: malattie dei cereali,

malattie delle piante orticole, malattie degli agrumi, malattie delle piante da

frutto, malattie della vite ecc.;

3) su criteri eziologici (basato sugli agenti patogeni che causano la malattia)

come le malattie non parassitarie; malattie da patogeni: malattie da viroidi,

malattie da virusoidi, malattie da virus, malattie da fitoplasmi, malattie da

batteri, malattie da funghi e da fanerogame parassite;

4) sui sintomi indotti nelle piante ospiti: nanismo, gigantismo, alterazioni di

forma, appassimenti, avvizzimento, maculature, ruggini, muffe, marciumi

secchi, marciumi molli ecc.

5) sulle modificazioni della fisiologia della pianta (relazioni simbiotiche o

parassite) in relazione ai rapporti che si instaurano fra ospite e parassita, che

permette l’avvicinamento di malattie dovute a cause diverse.

Le malattie delle piante possono essere distinte o classificate secondo diversi

criteri. Il criterio più utilizzato è quello eziologico che le distingue in base agli

agenti patogeni che causano la malattia.

Di conseguenza si raggruppano in: Virosi se provocate da virus; Fitoplasmosi

se provocate da fitoplasmi; Batteriosi provocate da batteri; Micosi se

provocati da funghi.

Le malattie delle piante classificate dal prof. Baldacci è tutt’oggi utilizzata in

Italia ed egli suddivide le malattie in 7 gruppi:

a) MALATTIE TROFICHE O DEL RICAMBIO ALIMENTARE;

b) MALATTIE DELLO SVILUPPO O AUXINICHE;

c) MALATTIE NECROTICHE O DEL RICAMBIO IDRICO;

d) MALATTIE LITICHE;

e) MALATTIE IPNOCHEREUTICHE;

f) MALATTIE EPIFITICHE;

g) MALATTIE VASCOLARI

a) MALATTIE TROFICHE O DEL RICAMBIO ALIMENTARE

Esse sono così chiamate perché il rapporto che il patogeno ha con l’ospite è di

tipo trofico cioè nutrizionale. Inizialmente il patogeno avendo bisogno di

sostanze nutritive tende a sviluppare una sorta di parassitismo piuttosto blando

con le cellule dell’ospite che gli forniscono gli alimenti. Il parassita è munito in

questo caso di un organo particolare detto austorio che gli consente di

stabilire stretti rapporti con l’ospite.

Nei funghi l’austorio è costituito da una singola cellula del parassita o del

patogeno che penetra in una cellula dell’ospite , vi si adatta (malattie

adattative) e vive insieme in simbiosi per un determinato periodo di tempo. La

cellula che nutre l’austorio è turgida, vitale e in continuo scambio osmotico con

l’austorio. Solo alla fine del ciclo del parassita (riproduzione) la cellula muore.

Tale parassitismo col tempo va a peggiorare portando le cellule alla morte.

Gli agenti che causano queste malattie sono: parassiti obbligati come i virus,

citoplasmi, funghi e le fanerogame parassite (vischio, orobanche).

b) MALATTIE DELLO SVILUPPO O AUXINICHE

In questo gruppo di malattie il patogeno non si limita a chiedere sostanze

nutritive ma agisce sul suo processo di crescita dando luogo a piante di taglia

diversa dal normale.

Il termine auxina deriva dal greco e vuol dire “crescita” in cui i patogeni

sottraggono alle piante gli ormoni di crescita che fanno rimanere le piante

basse cioè rimangono ad uno stato vegetativo non passando a maturazione

(cioè la pianta non fruttifica).

Le malattie auxiniche possono essere causata anche da carenze alimentari

come la carenza di azoto, fosforo , potassio, o di altri elementi minerali come :

B, Mn, Zn, Fe, danno luogo a mancato sviluppo delle piante. Ad es. la carenza

di Fe riduce la formazione di clorofilla che comporta una deficiente sintesi di

carboidrati con conseguente rallentamento della crescita.

Le alterazioni della crescita possono provocare:

a) un incremento di cellule come numero e spesso anche come volume;

b) una riduzione di cellule sia come numero sia come volume;

c) una deformazione o malformazione dell’intera pianta o di qualche organo.

Le cause della malattia possono essere: batteri, funghi, carenze alimentari nel

terreno ecc..

Queste malattie si dividono in 3 gruppi:

-malattie ipergentiche che sono causate da funghi, batteri, nematodi e virus

ed insetti come la fillosera;

-malattie ipogenetiche che sono causate da virus, viroidi e qualche fungo

(scopazzi del melo). I sintomi più frequenti sono arresto della formazione della

clorofilla, riduzione di sviluppo di tessuti ed organi e carenze nutrizionali.

-malattie disgenetiche che sono causate da funghi, batteri, virus,

fitoregolatori e fitofarmaci. I sintomi più frequenti sono arresto della

formazione della clorofilla, riduzione di sviluppo di tessuti ed organi e carenze

nutrizionali.

c) MALATTIE NECROTICHE O DEL RICAMBIO IDRICO

Queste malattie sono causate da patogeni che determinano la morte delle

cellule dell’ospite e si nutre a spese dei prodotti della decomposizione.

Questi patogeni si dividono in saprofiti che attaccano i tessuti in

decomposizione; pertofiti che attaccano i tessuti della pianta ancora in vita.

Questi patogeni rilasciano anche delle tossine che sono tossiche per la pianta.

Le tossine, a loro volta, si classificano in:

-vivotossine che sono prodotte sia dal patogeno sia dalla pianta stessa

infettata da esso, inoltre esse producono almeno una parte dei sintomi della

malattia;

-fitotossine che non producono alcun sintomo della malattia;

-patotossine che sono capaci di produrre in piante suscettibili tutti i sintomi

della malattia.

Dato che queste malattie riguardano il ricambio idrico (trasporto dell’acqua) vi

sono due teorie che ci fanno capire come si sviluppa la malattia:

-teoria dell’occlusione in cui i vasi xilematici sono occlusi sia dai funghi

attraverso il micelio sia dai patogeni che possono produrre enzimi pectolitici

che operano la scissione delle membrane cellulari con la liberazione di grossi

frammenti di polisaccaridi che con il tempo vanno ad occludere i vasi;

-teoria della tossina la quale è causata dai funghi che producono delle

tossine che disturbano le normali funzioni osmotiche delle cellule soprattutto

quelle delle foglie (cioè le tossine interferiscono con il normale funzionamento

osmotico delle cellule non facendo entrare le “sostanze” all’interno della cellula

che con il tempo vanno ad occludere il lume, foro dei vasi).

In questo gruppo di malattie, inoltre, rientrano anche le alterazioni provocate

dagli inquinamenti atmosferici, in quanto essi esercitano un’azione tossica sulle

cellule della pianta e determinano spesso evidenti reazioni di tipo necrotico.

d) MALATTIE LITICHE

Queste malattie sono provocate dalla demolizione delle pareti cellulari con

conseguente formazione di marciumi molli e gommosi.

e) MALATTIE IPNOCHEREUTICHE

Il termine ipnochereutiche deriva da ipno che significa “dormiente” e chereusi

che significa “distruzione”.

Queste malattie sono causate da basidiomiceti che attaccano il legno non più

attivo degli alberi. Nel legno si hanno 3 tipi di alterazioni: carie bianche, carie

brune e colorazione anomala del legno.

I cambiamenti di colore del legno (giallo, verde, verde-oliva e quasi nero)

possono determinare un deprezzamento del legname, ma qualche volta fanno

anche acquistare al legno un particolare carattere commerciale, come per es.

la cosiddetta “quercia bruna” molto ricercata per immobiliare.

Le carie invece modificano le caratteristiche del legno, l’elasticità o la

resistenza agli sforzi. Esse sono causate dall’azione di enzimi che producono un

cambiamento nella costituzione delle pareti cellulari. Sulla base del tipo di carie

e dei costituenti delle pareti cellulari questi funghi si dividono in:

a) Funghi della carie bianca, per il colore assunto dal tessuto legnoso

disintegrato; essi attaccano principalmente la lignina,

b) Funghi della carie bruna, per il colore del tessuto distrutto; essi attaccano

soprattutto i carboidrati cioè cellulosa e polisaccaridi non cellulosici.

f) MALATTIE EPIFITICHE

Questo gruppo di malattie è caratterizzato dalla presenza di un organismo sulla

superficie esterna dell’ospite (foglie) il quale ne risente soprattutto nei processi

che interessano gli scambi con l’esterno(fotosintesi, respirazione, traspirazione)

a causa dell’adombramento delle superfici.

In questa malattia non vi è un rapporto anatomico tra ospite e patogeno, ed

esso rimane attaccato sulle foglie grazie alla natura appiccicosa delle stesse.

Questa adesione appiccicosa è provocata dalla melata prodotta dagli insetti

oppure dalle caratteristiche fisiologiche della foglie.

Esempi di questa malattia sono le “fumaggini” soprattutto negli agrumi.

g) MALATTIE VASCOLARI

Esse sono così chiamate perché sono causate dallo sviluppo di agenti patogeni

all’interno dei vasi xilematici. La presenza del patogeno all’interno dei vasi, le

sue attività metaboliche e le reazioni della pianta intralciano il rifornimento

idrico delle parte alte (epigea) della pianta stessa, causando avvizzimento e

quindi disseccamento. Esempi di questa malattia sono: le tracheomicosi che

sono determinate da funghi quali Fusarium e Verticilium.

STADI DI SVILUPPO DI UNA MALATTIA o CICLO DELLA

MALATTIA

In ogni malattia infettiva avvengono degli eventi in successione più o meno

distinti che aiutano lo sviluppo e la perpetuazione della malattia e del

ciclo della malattia.

patogeno. La catena di questi eventi è chiamata Il ciclo

della malattia qualche volta corrisponde equamente al ciclo di vita del

patogeno. I vari eventi che si susseguono nel ciclo di una malattia sono:

a) Inoculazione;

b) Penetrazione;

c) Infezione;

d) Colonizzazione (invasione);

e) Crescita;

f) Riproduzione;

g) Disseminazione;

h) Sopravvivenza del patogeno (in assenza dell’ospite).

a) Inoculazione. L’inoculazione inizia con il contatto di un patogeno con una

pianta. La parte di patogeno che entra in contatto con l’ospite è chiamato

inoculo. L’inoculo è qualsiasi parte del patogeno che può iniziare l’infezione.

Quindi per i funghi l’inoculo possono essere le spore, gli sclerozi o frammenti di

micelio. Nel caso di batteri, micoplasmi, virus, viroidi, l’inoculo è rappresentato

dal singolo batterio, micoplasma, particella virale e filamento del viroide

rispettivamente. Nelle fanerogame parassite l’inoculo può essere un

frammento della pianta o un seme.

L’inoculo può essere costituto da un singolo patogeno.

Una unità di inoculo di ogni patogeno è chiamato propagulo.

1) Tipi di inoculo. L’inoculo che passa l’inverno o l’estate e causa le

infezioni in primavera o autunno è chiamato inoculo primario.

L’inoculo prodotto dall’infezione primaria è denominato inoculo

secondario. In seguito si possono avere diverse infezioni. Ad es. la

peronospora della vite può provocare oltre 20 infezioni l’anno (20 al

Nord e 1-2 al Sud).

.2) Fonti d’inoculo. Spesso l’inoculo è presente nei residui delle

piante e qui