Epidemiological studies on Pseudomonas syringae pv. actinidiae causal agent of actinidia bacterial canker

Il cancro batterico dell’actinidia causato da Pseudomonas syringae pv.actinidiae (Psa) suscita grande interesse a livello globale a partire dal 2008. La malattia è comparsa in Giappone e in due anni ha avuto una diffusione epidemica in tutte le aree di coltivazione mondiale di actinidia. Gravi perdite economiche hanno attirato l’attenzione internazionale su questa problematica e grandi sforzi sono stati rivolti allo studio di questo patosistema ancora poco conosciuto. E’ emerso infatti che il patogeno può rimanere in fase latente per lunghi periodi senza causare sintomi caratteristici nelle piante infette, e che dalla comparsa dei sintomi la pianta muore nell’arco di un paio d’anni. Il monitoraggio ed il controllo della situazione è perciò di fondamentale importanza ed è ancora più importante prevenire la comparsa di nuovi focolai di infezione. A questo proposito sarebbe opportuno l’impiego di materiale vegetale di propagazione non infetto, ma in molti casi questo diventa difficile, dal momento che il materiale impiegato è generalmente quello asintomatico, non analizzato precedentemente per la presenza del patogeno. Negli ultimi anni sono state perciò messe a punto molte tecniche molecolari per l’identificazione di Psa direttamente da materiale vegetale. L’obiettivo di questo lavoro è stato quello di studiare l’epidemiologia di Psa in piante adulte infette e di verificare l’efficacia di metodi di diagnosi precoce per prevenire la malattia. A tale scopo il lavoro sperimentale è stato suddiviso in diverse fasi: i) studio della localizzazione, traslocazione e sopravvivenza di Psa nelle piante, a seguito di inoculazione in piante adulte di actinidia di ceppi marcati Psa::gfp; ii) studio della capacità di Psa di essere mantenuto in germogli di actinidia attraverso sette generazioni di micropropagazione dopo l’inoculazione delle piante madri con lo stesso ceppo marcato Psa::gfp; iii) studio ed applicazioni di un nuovo metodo di diagnosi precoce di Psa basato sull’analisi molecolare del “pianto”.Bacterial canker disease caused by Pseudomonas syringae pv. actinidiae (Psa) involved all global interest since 2008. The disease started from Japan and in two year it was causing epidemic outbreaks around the world, in every country that has an actinidia’s cultivations. Huge amount of economical losses brought the international attention on this problem and on strong efforts were devoted study this relatively unknown pathosystem. It appears in fact that pathogen can be maintained in latent form for long periods, without show any characteristic symptom on the affected plants, when it suddenly induce symptoms the plant die in one or two years. Monitor and control the real situation on symptoms are fundamental, but more important is to prevent the appearance of new infection events. This could be supported by the use of pathogen free propagation materials, but in several cases this is only theoretically achieved since materials employed are just asymptomatic but not tested to be pathogen-free. In the recent years a lot of molecular techniques were developed for Psa detection and diagnosis, directly from plant material. The objectives of this work were to clarify the spreading of Psa into the infected adult plant, and to verify the effectiveness of Psa early detection methods on disease prevention. Toward these aims the following experimental steps were carried out: i) study the localization, movement and survival ability of Psa into the plant after inoculation with a reference marked strains of Psa::gfp several actinidia adult plants; ii) study the Psa ability to be maintained in shoots during seven micropropagated generations after inoculation with the same marked strain of Psa::gfp mother plants; iii) study and application of a novel Psa detection method based on bleeding sap molecular testing