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Situazione e gestione della resistenza
ai fungicidi antiperonosporici
Incontro tecnico Vite: Problemi fitosanitari e strategie di difesa – 27 febbraio, Faenza (RA)
Centro di Fitofarmacia
Dipartimento di Scienze Agrarie
M. COLLINA
Capacità del p.a. di combinarsi con una o più sostanze operanti nel
biochimismo cellulare dei patogeni, impedendone le normali funzioni e quindi
interrompendo processi fondamentali per il loro sviluppo
I bersagli cellulari
più frequentemente enzimi attivi a livello di:
produzione di energia (respirazione)
sintesi di sostanze indispensabili per il normale ciclo biologico
altre sostanze
L’attività dei fungicidi è legata
Perdita di efficacia da parte di un principio attivo dopo un periodo di impiego più o
meno intenso e prolungato
Fenomeno dovuto alla selezione (a seguito dell’impiego ripetuto del fungicida) e
diffusione di ceppi dei patogeni meno sensibili o insensibili a un determinato principio
attivo
Ha una base genetica, derivando da mutazioni naturali, anche preesistenti
all’introduzione del p.a., ed è quindi ereditaria
E’ un problema prioritario considerando che la maggior parte dei moderni principi attivi
a meccanismo d’azione specifico vanno particolarmente soggetti a questo fenomeno,
contrariamente ai tradizionali multisito (rame, zolfo, ditiocarbammati, ecc.) che ne sono
sostanzialmente esenti
Cos’è il fenomeno della resistenza
Meccanismo di azione dei fungicidi
2) Multi-sito
P.a. fungicida
P.a. fungicida
3) Non chiaro
1) Mono-sito
P.a. fungicida
P.a. fungicida
INCROCIATA
Coinvolge due o più fungicidi accomunati dallo stesso meccanismo di azione
(generalmente appartenenti alla stessa famiglia chimica)
MULTIPLA
Interessa due o più p.a. appartenenti a gruppi chimici diversi e con diverso
meccanismo d’azione
La resistenza può essere:
UN FENOMENO SOGGETTO A REGRESSIONE
La sospensione per un certo periodo di tempo dell’impiego dei fungicidi oggetto di
resistenza, può determinare un ritorno, almeno parziale, dei ceppi fungini resistenti
verso condizioni di sensibilità
Associati al fungicida
– Meccanismo d’azione del p.a. (monosito/multisito)
– Tipo di impiego (numero trattamenti, preventivo o postinfezionale, applicazione
singola o in miscela)
– Resistenza monogenica/poligenica
Associati all’agente patogeno
– Numero di cicli infettivi, intensità di sporulazione, facilità di trasporto delle spore
– Variabilità genetica (presenza/assenza fase sessuata)
– Elevata competitività dei ceppi resistenti (fitness)
Associati all’ambiente e alla tecnica colturale
– condizioni pedoclimatiche e andamento meteoclimatico
– pratiche agronomiche: concimazione, irrigazione, varietà suscettibili
I fattori del rischio di resistenza
Il rischio di resistenza degli antiperonosporici moderni
Gruppi Principi attivi Livello di rischio (sec. FRAC)
Cianoacetamidi Cymoxanil Rischio basso – medioStrategia gestione necessaria
Fosetyl Aluminium Rischio basso/ No indicazioni
FenilamidiMetalaxyl, Metalaxyl-M Benalaxyl, Benalaxyl-M
Rischio elevatoStrategia gestione necessaria
CAA
DimethomorphRischio medio-bassoStrategia gestione necessaria
Iprovalicarb, BenthiavalicarbValiphenalateMandipropamid
QoIAzoxystrobin, Pyraclostrobin
Rischio elevatoStrategia gestione necessaria
Famoxadone
Fenamidone
QiICyazofamid Rischio medio - elevato
Strategia gestione necessariaAmisulbrom
QoSI Ametoctradin Rischio medio – elevatoStrategia gestione necessaria
Toluamidi Zoxamide Rischio medio - basso Strategia gestione necessaria
Piridinilmetilbenzamidi Fluopicolide Rischio non noto
QoI
Azoxystrobin, Pyraclostrobin Numerosi casi di inefficacia e
resistenza accertati nelle regioni nord-orientali dai primi anni 2000
Utilizzazione solo in alcune areeFamoxadone
Fenamidone
Cymoxanil
Cali di efficacia riscontrati nelle regioni settentrionali nella seconda metà degli anni ‘90
Interrotto l’uso curativo-eradicante ma non sospeso l’impiego del p. a.. Valutazioni in corso
FenilamidiMetalaxyl, Metalaxyl-M
Casi sporadici di ridotta efficacia in diverse regioni
Ridotto l’impiego in alcune aree ma tenuta nell’insieme soddisfacenteBenalaxyl, Benalaxyl-M
CAA
Dimethomorph
Recenti segnalazioni di casi di sospetta, ridotta attività in alcune aree nord-orientali
Situazione non chiara ma efficacia soddisfacente. Valutazioni in corso
IprovalicarbBenthiavalicarbValifenalate
Mandipropamid
Gli antiperonosporici della vite coinvolti nel problema della resistenza in Italia
Primi casi di inefficacia dei QoI (azoxystrobin)
riscontrati in campo nel 2000 in Emilia Romagna
Estensione dell’indagine ad altre regioni italiane
(Lombardia e Friuli Venezia Giulia)
QoIIl monitoraggio condotto dal 2000 al 2005
BIOSAGGI su frammenti fogliari posti su agar acqua in scatole Petri su barbatelle
Le metodologie di indagine
Trattamento con azoxystrobin (molteplici concentrazioni fino a 8 volte la dose di campoInoculazione con sospensione fungina (100.000 sporangi/ml)
Rilievo: valutazione dell’intensità di sporulazione (%)
ANALISI GENETICHE
Le metodologie di indagine
PCR qualitativa ricorrendo a set di primer capaci di evidenziare la mutazione G143A
PCR quantitativa (“Real Time”) per stabilire la frequenza della mutazione
A B
RegioneImpiego
pregresso di QoI
Problemi di efficacia in
campo
N°popolazioni
Sensibili(assenza di
sporulazione)
Non sensibili(presenza di sporulazione)
Emilia Romagna
Si Si 27 0 27
No 2 0 2
No 8 6 2
Friuli Venezia Giulia
Si Si 14 0 14
No 52 0 52
No 18 2 16
Lombardia
Si Si 2 0 2
No 15 3 12
No 4 1 3
Sensibilità di popolazioni di P. viticola (Biosaggi)
% allele mutato
(intervallo di variazione)
N° vigneti nelle diverse località
Emilia Romagna
LombardiaFriuli Venezia
Giulia
Valtellina Franciacorta Oltrepo’pavese Pordenone
0 – 0,3 Popolazioni sensibili di riferimento prelevate da vigneti abbandonati e lontani da zone vitate
1 – 10 6 1 6 2 5
10 – 25 6 1 1 - 13
25 – 50 9 1 - - 5
50 - 100 3 4 - - 5
Frequenza dell’allele mutato in popolazioni di P. viticola
Presenza diffusa del fenomeno di resistenza di P. viticola ai fungicidi QoI inEmilia Romagna e presenza dello stesso fenomeno in altre regionisettentrionali (Lombardia e Friuli Venezia Giulia dalle nostre indagini, maanche Piemonte, Trentino Alto Adige e Veneto)
Conclusioni
PCR qualitativa: presenza della mutazione G143A nelle popolazioni di P.viticola giudicate resistenti ai QoI nei biosaggi
PCR quantitativa (Real Time): la frequenza dell’allele mutato nellepopolazioni sensibili risultò molto bassa ( 0,3%), mentre in quelleresistenti variava notevolmente (1,2% - 97,1%). Cali importanti di efficaciain campo furono rilevati con frequenze allele mutato >50%
L’uso di miscele fu giudicato in grado di tenere sotto controllo
l’aumento dell’allele mutato
Esclusione dei QoI dall’uso pratico (specialmente in ER) anche
favorito dalla ampia disponibilità di scelta di antiperonosporici a
diverso meccanismo di azione entrati sul mercato in quegli anni
In programmazione analisi genetiche per stabilire se il fenomeno
abbia subito una regressione ed eventualmente di quale entità
Le principali conseguenze
Ampio campionamento condotto in diverse regionisettentrionali (ER, Friuli Venezia Giulia, Trentino AltoAdige) da vigneti con uso più o meno intenso di CAA(da 3 a 10)
CAAIl monitoraggio condotto dal 2010 al 2014
Biosaggi su dischetto fogliarecon dimethomorph e mandipropamid
Saggi genetici
Analisi qualitativa
RFLP PCR per verificare la presenza della mutazione
Analisi qualitativa
Real Time PCR per quantificare (%) la
presenza della mutazione
Analisi quantitativa
Le metodologie di indagine
Rilevate popolazioni del patogeno contenenti sporangi resistenti ma i
prodotti non hanno mostrato sostanziali cali di efficacia in campo
(specialmente sui grappoli)
Indagini europee (Frac) hanno condotto ad analoghe conclusioni negli
stessi areali indagati ma anche in altre regioni (Veneto, Marche, Toscana,
Piemonte)
Le indagini proseguiranno su un numero maggiore di campioni
(specialmente dall’ER) con approfondimenti sul comportamento di questi
prodotti non solo in condizioni controllate ma anche in campo
Conclusioni
Di conseguenza…....
Il loro corretto utilizzo si ritiene possa prevenire l’instaurarsi o l’incremento della
presenza di individui resistenti all’interno delle popolazioni, allo scopo di
mantenere l’efficacia di questi prodotti anche nei prossimi anni
Utilizzare una strategia di intervento adeguata alla pressione della malattia nella
zona e nell’annata adottando dosaggi e intervalli di intervento adeguati alle
condizioni meteorologiche
Evitare l’insediamento della malattia in campo ed eseguire applicazioni
preventive
Alternare i meccanismi di azione utilizzati nel corso dell’annata, seguendo le
raccomandazioni indicate nell’etichetta dei formulati e/o le indicazioni dei DPI