Bacillus thuringiensis in olivicoltura

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Leggiamo quest’articolo del professor Bruno Bagnoli. Per l’importanza dell’argomento trattato, riteniamo opportuno rilanciarlo, invitando alla sua lettura completa su “Olivo e Olio”, XXV, 4, luglio 2022.

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Bacillus thuringiensis (Berliner) (Bt) fu scoperto per la prima volta nel 1901 dallo scienziato giapponese Ishiwatari Shigetane, ma il suo binomio linneano si deve a Ernst Berliner che nel 1911 lo individuò in Thuringia e pochi anni dopo correttamente lo descrisse (Berliner, 1915).

Bt è ancora oggi tra i circa 100 batteri entomopatogeni, la  specie più sfruttata come insetticida microbiologico, confermandosi per altro quale biopesticida per antonomasia.

Questo batterio è stato studiato a fondo da molteplici punti di vista e le conoscenze progressivamente acquisite hanno consentito non solo uno sviluppo di utili biopesticidi ma anche la creazione di piante transgeniche per la loro resistenza agli attacchi di lepidotteri chiave.

Tra le attuali prospettive di utilizzo di Bt, desta notevole interesse anche l’utilizzo di questo batterio come biofertilizzante e la creazione di nuove formulazioni ad alto contenuto biotecnologico grazie alle nanoparticelle.

Bt è un batterio Gram-positivo che in avverse condizioni vegetative dà luogo a una spora e a un cristallo bipiramidale proteico i cui prodotti di degradazione sono tossici per molte specie di insetti appartenenti primariamente a Lepidoptera, Coleoptera e Diptera, cui da indagini recenti sono da aggiungere anche Hymenoptera e Nematoda. Quando questo cristallo viene assunto per via orale da un individuo suscettibile, esso nell’intestino medio, attaccato da specifici enzimi, produce proteine tossiche che portano sino alla morte della larva.

La prima formulazione commerciale a base di Bt fu prodotta in Francia nel 1938; negli USA Bt ha iniziato a essere commercializzato a partire dal 1958 e nel 1961 è stato registrato per la prima volta come pesticida dall’EPA (U.S. Environmental Protection Agency).

Attualmente i principali ceppi di Bt disponibili in Italia per il controllo di importanti specie di lepidotteri di interesse agrario e forestale sono: Bt kurstaki ABTS-351, Bt kurstaki SA-11, Bt kurstaki SA-12, Bt kurstaki EG-2348, Bt kurstaki PB-54, Bt aizawai ABTS-1857, Bt aizawai GC-91.

Bt kurstaki e aizawai, le cui formulazioni commerciali, generalmente costituite da granuli dispersibili in acqua, hanno una potenza in termini di UI/mg di formulazione, riferita a Tri- choplusia ni (Hübner) (Lepidoptera Noctuidae), compresa tra 15.000 e 90.000.

Molti sono i pregi del Bt, primo fra tutti quello di essere un batterio entomopatogeno di elevata e selettiva efficacia insetticida e ancor oggi di grandi potenzialità di sviluppo bio-chimico. Il suo uso ha avuto un progressivo aumento in parallelo allo sviluppo dell’agricoltura biologica.

Alcune caratteristiche dei preparati a base di Bt, quali l’elevata selettività, l’esclusiva attività per ingestione, la modesta persistenza nell’ambiente, l’assenza di citotropicità, la dilavabilità del prodotto, la bassa stabilità alle radiazioni UV delle d-endotossine, etc., sono al tempo stesso di segno positivo sul piano ecologico generale e di segno negativo sul piano fitoiatrico specifico.

Pur con i suoi limiti, relativi all’ambito d’elezione dell’attività insetticida del Bt, l’importanza di questo batterio non poteva non incrociarsi, in olivicoltura, con l’importanza dell’insetto chiave del settore, Bactrocera oleae (Rossi) (Diptera Tephritidae).

Purtroppo, nonostante gli interessanti risultati di laboratorio, le difficoltà di trovare tecniche d’utilizzo per andare facilmente a bersaglio, sia nei confronti degli adulti sia soprattutto nei confronti delle larve, non permisero il prosieguo delle indagini, senza per altro, con l’evoluzione delle ricerche microbiologiche, escluderle per il futuro.

Prays oleae (tignola dell’olivo)

La specie compie tre generazioni per anno. Le uova della prima generazione (antofaga) sono deposte sul calice dei bottoni fiorali; le uova della seconda generazione (carpofaga) sul calice dei frutticini appena formati; le uova della terza generazione (fillofaga) sulla pagina superiore delle foglie.

Mentre le generazioni antofaga e fillofaga hanno attività ectofitica (ndr: esterna), la generazione carpofaga ha attività endofitica (ndr: interna). Da questa conoscenza deriva che il Bt, come tutti i principi attivi larvicidi che agiscono per ingestione, ha scarsissime probabilità di andare a bersaglio nei confronti della generazione carpofaga. Ne deriva che la strategia di controllo di P. oleae con Bt deve puntare ad abbattere la popolazione larvale della generazione antofaga, per regolare la consistenza della popolazione di adulti che andranno ad avviare la generazione carpofaga, unica di solito potenzialmente dannosa della tignola dell’olivo. Quindi il controllo assume un carattere decisamente preventivo e aleatorio per valutare l’efficacia e la validità economica dell’intervento e qualsiasi metodo di lotta preventiva mette in crisi il concetto di soglia critica di tolleranza.

In ambito olivicol sussiste da tempo l’esigenza di superare il concetto di soglia attraverso una conoscenza più puntiuale dell’impianto e del territorio di riferimento, nonchè dell’incidenza spazio-temporale del fitofago sulle diverse fasi del processo produttivo. Funzionali a questa conoscenza non solo le trappole a feromoni ma anche i recenti metodi di esplorazione del territorio in seno all’agro-ecologia.

La prospettiva a medio termine di un controllo affidabile è quella che passa, sia in olivicoltura integrata che biologica, attraverso la tecnica della confusione sessuale mediante dispositivi aerosol, in fase avanzata di sperimentazione in Spagna, eventualmente integrata con interventi a base di Bt contro la generazione antofaga.

Palpita vitrealis (piralide o margaronia dell’olivo)

Durante il periodo di fioritura-allegagione dell’olivo, la sua chioma è interessata, oltre che dalla presenza della tignola, da svariati altri lepidotteri. In Italia centrale le specie più frequenti, sempre oltre la tignola, Gymnoscelis rufifasciata (ndr: nome comune misurino dei fiori), Palpita vitrealis (ndr: nc piralide dell’olivo), Lobesia botrana (ndr: nc tignoletta della vite), Metriochroa latifoliella (ndr: nc minatrice delle foglie di olivo), Zelleria oleastrella (ndr: nc tignola media dell’olivo).

E’ prassi comune, ma di livello tecnico alquanto discutibile, attribuire a P.oleae l’intera perdita di mignole e di fiori di natura entomatica. Due entità meritano più attenzione in termini fitoiatrici: la tignoletta della vite e la piralide dell’olivo o margaronia.

Secondo Sciarretta et al. (2020), in alcuni agro-ecosistemi dell’Italia centrale, con contiguità tra oliveti e vigneti, gli adulti della prima generazione della tignoletta, sviluppatisi a carico dell’olivo, tenderebbero a migrare verso i vigneti. Questo permette di ipotizzare che un trattamento di Bt contro la generazione antofaga di P.oleae possa avere effetti secondari utili nei confronti del contenimento di L.botrana.

Per P.vitrealis questo tipo di relazione è molto più stretto. Questa specie, su olivo in Italia centrale, è in grado di svolfgere fino a cinque generazioni per anno e su quest’albero le larve hanno capacità trofica soprattutto a carico di apici vegetativi e foglie tenere. per questo gli attacchi interessano le parti apicali della chioma ed i polloni. Negli oliveti commerciasli, le infestazioni più consistenti si hanno non di rado a seguito di gelate di fine inverno. Quando la densità di popolazione è elevata è facile registrare danni da erosioni larvali (ndr: che possono presentarsi) più o meno estese e profonde anche sulle drupe.

Sebbene normalmente le popolazioni della piralide siano ben contrastate da numerosi entomofagi e facilmente limitate con mirati interventi insetticidi, alcuni autori ritengono che i nuovi modelli di olivicoltura intensiva potrebbero risultare più attrattivi e suscettibili per questo fitofago.

La specie, grazie al comportamentotrofico e alla sensibilità delle larve all’azione del Bt. può essere considerata un fitofago di non difficile controllo. Risulta strano che non esistano in Italia formulati a base di Bt registrati per la lotta contro questa specie.

Conclusioni

I formulati a base di Bacillus thuringiensis non hanno mai avuto una grande diffusione in olivicoltura, nè in quella biologica nè in quella integrata, sia per la dannosità relativamente modesta delle specie di lepidotteri sensibili, sia per l’onere economico e la precisione d’impiego.

E’ sperabile che, dietro la spinta dei nuovi modelli di olivicoltura e dei cambiamenti climatici, i progressi tecnico-scientifici su questo biopesticida, lo rendano più fruibile e vantaggiosamente integrabile con il controllo biologico naturale e, a seguire, con le biotecnologie già disponibili e/o in corso di messa a punto.

di Bruno Bagnoli – Cultore di Entomologia applicata

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Fonte: www.olivoeolio.edagricole.it