9) Importanza e limiti relativi all’analisi della sintomatologia dei danni per la caratterizzazione dei micoplasmi e dei microrganismi affini

La sintomatologia ha un’importanza cruciale nello studio dei micoplasmi. I nomi comuni attribuiti alle malattie di natura micoplasmica riportano la specie ospite ed i sintomi su essa riscontrati (es. "aster yellows", "apple proliferation", "sweet potato witches’ – broom") (McCoy et al., 1989).

L’osservazione dei sintomi su una pianta colpita da una malattia rappresenta in effetti il primo passo per una corretta identificazione dell’agente patogeno, ma può indurre a conclusioni errate se non è supportata da altri strumenti di diagnosi (Davis e Whitcomb, 1971). Non per nulla in passato le malattie di origine micoplasmica furono attribuite da molti ricercatori a virus.

La sintomatologia dei danni di probabile origine micoplasmica era infatti già ben nota quando i micoplasmi furono osservati per la prima volta nelle piante anche se fino a quel momento si ritenevano di natura virale. Smith nel 1902 descrisse dettagliatamente "l’Aster Yellow disease". Rippa nel 1904 segnalò per la prima volta in Italia giallumi e scopazzi su Vinca rosea quando ancora i micoplasmi non erano noti come agenti eziologici delle malattie delle piante. Successivamente la malattia fu studiata in Romania per merito di Ploaie (1970) il quale individuò durante il dottorato di ricerca anche il vettore nella specie Macrosteles quadripunctulatus. La Vinca rosea come sottolineano Belli et al. (1973) è una specie di grande interesse scientifico utilizzata come test dai ricercatori per accertare la presenza di micoplasmi in altre specie vegetali. Belli et al. (1973) sottolineano che V. rosea può essere facilmente infettata , per innesto o mediante vettori, da micoplasmi provenienti da piante ospiti molto diverse. Nel giro di uno o due mesi si ha la possibilità di verificare l’avvenuta trasmissione sia mediante l’esame al microscopio elettronico di sezioni di tessuti, sia mediante l’osservazione di fenomeni di virescenza o fillodia che solitamente accompagnano l’infezione.

La malattia nota come "Scopazzi del Tagete" segnalata da Grancini nel 1958 fu considerata dall’autore di origine virale. Il ricercatore fece infatti una pubblicazione scientifica dal titolo: Un gruppo di virus delle piante importanti, ma poco noti. Soltanto nel 1972 Amici et al. intuirono che si trattava di una malattia di piante ornamentali riferibile a micoplasmi. Un errore analogo commisero Boyce et al. (1951) osservando i sintomi di una malattia nota come "giallume del Phormium" riscontrata su Phormium tenax Forst. Ushiyama et al. nel 1969 misero in discussione le convinzioni dei ricercatori menzionati attribuendo ai micoplasmi la causa delle alterazioni della pianta.

I sintomi di natura micoplasmica sono infatti molto simili a quelli provocati dai virus. Belli (1970), Belli et al.(1973) hanno descritto alcuni tra i sintomi più caratteristici di queste fitopatie che si possono così riassumere:

ingiallimento delle foglie esteso a tutta la chioma o a parte di essa che talvolta può assumere tonalità di colore rosso – arancio. Questo sintomo è caratteristico delle fitopatie indicate appunto con il termine di giallumi;

nanismo con frequenti ricacci basali o ascellari e conseguente aspetto cespuglioso della pianta malata;

sviluppo stentato delle piante;

aspetto cespuglioso;

formazione di scopazzi;

proliferazione degli scapi fiorali che sono trasformati in ammassi di foglioline;

deformazione delle foglie e dei fiori: virescenza (molto frequente, indicata anche con il termine stolbur) e fillodia.

Ai sintomi elencati Pollini e Giunchedi (1984), McCoy et al. (1989), Conti e Barba (1996) integrano i seguenti:

virescenza ipertrofica;

proliferazione fiorale;

riduzione dello sviluppo di foglie e germogli;

HIR (Host Induction Response) per la quale alcune specie tendono a fiorire, o a vegetare, in condizioni climatiche e ambientali improprie;

necrosi della vegetazione;

filloptosi;

"shock reaction, moria": rapido deperimento e morte della pianta;

fasciazione;

plastomania.

Alcuni sintomi come gli scopazzi sono più specifici rispetto ad altri quali le clorosi (McCoy et al., 1989), ma non necessariamente implicano la presenza di micoplasmi. Alcuni scopazzi riscontrati sulle conifere sono prodotti da mutazioni gemmarie (McCoy et al., 1989). Anche la virescenza può avere un’origine genetica (Beetle, 1980).

Al fine di facilitare la distinzione tra i sintomi di origine virale e quelli di presunta natura micoplasmica i ricercatori hanno fatto riferimento al giallume dell’astro (aster yellows), che è considerato da Belli et al. (1973) la malattia tipo. Le ragioni di tale scelta sono riassunte da Belli et al. (1973) nei seguenti punti:

il quadro sintomatico è tipico delle malattie da micoplasmi;

è stata fra le prime malattie di questo gruppo ad essere segnalata e studiata;

pur essendo considerata in passato una virosi; da tempo ci si era accorti che aveva particolari caratteristiche che la distinguevano dalla virosi tipo (impossibilità di isolare, purificare ed osservare al microscopio elettronico il virus agente della malattia; impossibilità di trasmettere il virus per succo)

è molto diffusa sia in Europa che in America e in Estremo Oriente (specialmente Giappone). Questa sua vasta distribuzione geografica ha facilitato lo scambio d’informazioni e il confronto di risultati ottenuti da vari ricercatori operanti in paesi e continenti diversi.

Nonostante l’intensità dei sintomi vari in funzione delle varietà dell’astro Callistephus chinensis ed all’epoca d’infezione i tipici sintomi consistono in ingiallimento delle foglie e dei germogli, nanismo, frequenti ricacci basali ed ascellari (aspetto cespuglioso), formazione di fiori incompleti, virescenza e fillodia.

Il decorso asintomatico tipico delle piante infettate tardivamente a completo sviluppo vegetativo ostacola l’attività di ricerca e può indurre gli scienziati a giungere a conclusioni errate.

L’analisi dei sintomi delle piante colpite da micoplasmi non consente di determinare le specie patogene. Giannotti et al. (1972) affermano che gli agenti di queste malattie in alcuni casi sono diversi anche se isolati da malattie simili e che in altri casi è molto probabile che lo stesso agente sia causa di malattie ora considerate diverse.

 

10) Lotta alle fitoplasmosi ed alle malattie affini: un aspetto applicativo utilizzato dai ricercatori a scopo prevalentemente diagnostico

L’efficacia delle tetracicline nei confronti di malattie di cui non è stato identificato l’agente eziologico, induce ad ipotizzare che si tratti comunque di procarioti (McCoy et al., 1989). Questi sistemi di diagnosi non consentono tuttavia di distinguere se si tratti di micoplasmi o spiroplasmi (McCoy et al., 1989).

I primi studi al riguardo furono condotti da Ishiie et al. (1967), i quali scoprirono che gli antibiotici del gruppo delle tetracicline agendo sulla sintesi delle proteine e degli acidi nucleici erano in grado di far regredire o di bloccare le malattie da micoplasmi. La somministrazione di queste sostanze per via radicale ha dato migliori risultati rispetto a quella per via fogliare (Davis et al., 1968). Lin e Lee (1969) immergendo talee di canna da zucchero affette da "sugarcane white leaf" in soluzioni di tetraciclina alla concentrazione di 200 ppm per 72 ore, ritardarono la comparsa dei sintomi sino a 2 mesi.

Anche le penicilline sono impiegate a scopo diagnostico (McCoy et al., 1989). I micoplasmi privi di parete non sono sensibili a questi antibiotici a differenza di molti batteri che risultano inibiti dalle penicilline (McCoy et al., 1989). Windsor e Black (1973) sperimentarono l’efficacia delle penicilline in piante colpite da batteri fitopatogeni sulle quali osservarono la regressione dei sintomi a seguito dei trattamenti.

Efficace è risultata la lotta chimica contro le cicaline del riso per limitare i danni prodotti da una fitopatia nota come "yellow dwarf", diffusa nell’estremo oriente (Belli, 1970). Furono impiegati il carbaryl, il diazinone ed il malathion (Belli, 1970). I risultati avvalorano l’importanza degli insetti come vettori nella diffusione delle malattie di presunta origine micoplasmica.

Anche la termoterapia utilizzata come tecnica per risanare materiale vegetale infetto, può fornire indizi sulla possibile origine micoplasmica di alcune fitopatie.

Kunkel (1941 e 1943) sperimentò con successo la termoterapia su malattie allora attribuite a virus e successivamente considerate di natura micoplasmica (Belli, 1970). Maramorosch et al. (1970) dimostrarono che i micoplasmi presentano una marcata sensibilità a temperature mediamente elevate. I ricercatori riscontrarono che piante di Vinca rosea affette da "Aster Yellow" erano guarite con l’esposizione per diversi giorni a 44 ºC in atmosfera umida e che cicaline vettrici infette perdevano permanentemente l’infettività dopo otto giorni di permanenza a 36 ºC.

Van Slogteren (1972) ha ottenuto elevate percentuali di piante sane da bulbi di gladiolo provenienti da piante colpite da giallume, in seguito ad immersione degli stessi per un’ora in acqua mantenuta a 50 ºC.

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