Saggio biologico che coinvolge la piralide della banana e il fungo entomopatogeno B. caledonica. Il fungo del suolo integra le tradizionali strategie di gestione delle piantagioni di banane. Credito:Jeanne S. Marinho-Prado
La piralide delle banane Cosmopolites sordidus e la malattia Fusarium wilt, causata dal fungo del suolo Fusarium oxysporum, sono tra i parassiti più dannosi che minacciano i mezzi di sussistenza dei coltivatori di banane, che devono affrontare grandi sfide nel tentativo di controllarli. Il primo è una specie di punteruolo che penetra nel rizoma della pianta (lo stelo sotterraneo che produce radici e germogli), indebolendo il suo apparato radicale, riducendo l'assorbimento dei nutrienti e abbassando notevolmente la resa. L'insetto adulto si diffonde e aumenta anche l'infezione da altri agenti patogeni. L'appassimento del Fusarium, popolarmente noto come malattia di Panama, è una malattia fungina che blocca il flusso di acqua e sostanze nutritive, diffondendosi rapidamente e alla fine uccidendo la pianta.
Le piantagioni commerciali richiedono una combinazione di pratiche di gestione per mitigarne gli effetti, compreso il controllo biologico. Un fungo del suolo che non è stato ancora studiato a fondo in Brasile o altrove e può essere utilizzato a questo scopo è stato recentemente isolato dagli scienziati della Brazilian Agricultural Research Corporation (EMBRAPA), dell'Università statale di Campinas (UNICAMP) nel Brasile stato di San Paolo e l'Ufficio regionale per le Americhe di Bioversity International in Colombia, con il supporto dei ricercatori dell'Agenzia per la tecnologia agroalimentare (APTA) di San Paolo nella regione della Valle della Ribeira e dell'Istituto agronomico di Campinas (IAC). Il fungo si chiama Beauveria caledonica ed è stato trovato nella valle della Ribeira, un'importante area di coltivazione di banane nel sud dello stato di San Paolo.
Un articolo che riporta i risultati dello studio è pubblicato su Pest Management Science . L'articolo descrive come B. caledonica (Bc) infetta e uccide C. sordidus e inibisce l'appassimento del Fusarium. Il nome scientifico completo del fungo che causa questa malattia è Fusarium oxysporum f. sp. cubense (Foc).
"Il documento mostra per la prima volta il duplice ruolo svolto da Bc. Abbiamo isolato il fungo da trivellatori di banane naturalmente infetti e lo abbiamo testato contro due dei principali parassiti che colpiscono le banane", ha affermato Jeanne Scardini Marinho-Prado, seconda autrice dell'articolo. È un'agronoma con un dottorato di ricerca. in entomologia presso l'Università Federale di Viçosa (UFV) a Minas Gerais.
Rizoma di banana danneggiato dai punteruoli. Credito:Jeanne S. Marinho-Prado
Il gruppo ha scoperto che Bc è più efficace nel biocontrollo dei trivellatori di banane adulti rispetto a B. bassiana, un fungo simile attualmente utilizzato per combattere l'insetto sul campo. "Abbiamo isolato Bc da piralidi adulti raccolti nella piantagione e prodotto un'emulsione totalmente biodegradabile di olio vegetale contenente i suoi conidi [spore]", ha affermato Gabriel Moura Mascarin, primo autore dell'articolo e principale responsabile della formulazione in olio emulsionabile. Mascarin ha un dottorato di ricerca. in patologia degli insetti e controllo microbico presso il Luiz de Queiroz College of Agriculture (ESALQ-USP) dell'Università di San Paolo e l'Unità di ricerca sulla bioprotezione delle colture del Dipartimento dell'agricoltura degli Stati Uniti a Peoria, Illinois.
L'olio fa aderire il fungo all'insetto e ne facilita l'infezione. Il gruppo ha anche scoperto che il fungo produce un composto secondario chiamato oosporeina, che intensifica la sua azione contro Foc. "Solo ora gli scienziati sono a conoscenza degli effetti antagonisti di B. caledonica e del suo metabolita oosporeina contro Foc", ha affermato Marinho-Prado, attualmente ricercatore presso EMBRAPA Environment, una delle unità decentralizzate di EMBRAPA.
L'oosporeina è stata rilevata e quantificata mediante risonanza magnetica nucleare e spettrometria di massa. In un test di laboratorio contro Foc, i filtrati privi di cellule derivati da un brodo di coltura di Bc contenente oosporeina hanno fortemente ridotto la vitalità conidiale e hanno inibito la germinazione fungina di Foc.
"Lo studio mostra che i bananeti commerciali infestati da punteruoli boreali possono ospitare una comunità altamente specializzata di funghi entomopatogeni", ha detto Marinho-Prado. Il terreno è un importante serbatoio per questi funghi, che possono parassitare e uccidere o inabilitare gli insetti. "Capire l'interazione tra C. sordidus e funghi entomopatogeni può indicare le loro relazioni con altri microrganismi del suolo ed è fondamentale per lo sviluppo di biopesticidi a base di funghi". Non esistono ancora prodotti commerciali a base di B. caledonica, ha aggiunto.
Danni allo pseudostelo di banana attaccato da Fusarium wilt. Credito:Jeanne S. Marinho-Prado
Lo sviluppo di biopesticidi con ceppi che agiscono in modo più potente contro l'insetto bersaglio, mediante selezione in laboratorio, formulazione, nuova applicazione o manipolazione genetica, può rendere questo microrganismo più competitivo per l'uso nei programmi di controllo dei parassiti e promuovere bananeti più sani.
Il documento è co-autore di Mascarin, Marinho-Prado e Márcia Regina Assalin (EMBRAPA Environment); Lucas Gelin Martins, Erik Sobrinho Braga e Ljubica Tasic (UNICAMP); Miguel Dita (Bioversità Internazionale); e Rogerio Biaggioni Lopes (EMBRAPA Risorse genetiche e biotecnologie). + Esplora ulteriormente
