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3.1 Valutazione dell’accrescimento degli isolati di Trichoderma spp.

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Academic year: 2021

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3 RISULTATI

3.1 Valutazione dell’accrescimento degli isolati di Trichoderma spp.

I dati ottenuti dalle misurazioni dei diametri delle colonie dei circa 150 isolati di Trichoderma spp., hanno mostrato un’ampia variabilità negli accrescimenti radiali orari

tra i diversi isolati a 24°C. Sulla base della loro maggiore velocità di crescita, sono stati scelti 15 isolati di Trichoderma (T390, T4917, T4940, T4955, T4956, T5864, T5865, T6736, T6741, T6744, T6753, T6755, T6762, T6772 e T6776). In Tab. 3.1 sono riportati, in ordine crescente, i valori degli accrescimenti radiali orari dei suddetti isolati di Trichoderma spp. e di R. solani.

Tab. 3.1 -. Accrescimenti radiali orari e deviazioni standard dei 15 isolati di Trichoderma spp. e di R. solani a 24°C su PDA.

Isolato

Accrescimento Radiale

Orario (mm/h) dev.st.

T4955 0,750 0,000

T6753 0,750 0,015

T6744 0,755 0,022

T6755 0,760 0,029

T5865 0,776 0,007

T390 0,786 0,007

T4917 0,797 0,037

T4956 0,813 0,044

T5864 0,818 0,007

T4940 0,818 0,007

T6776 0,833 0,029

T6741 0,844 0,015

T6762 0,849 0,007

T6736 0,922 0,007

T6772 1,109 0,007

R. solani RT32 0,838 0,029

Tutti e 15 gli isolati di Trichoderma mostrano valori di accrescimento molto simili tra

-1

(2)

Risultati

generale, risultano molto vicini con l’eccezione del ceppo T6772 che presenta la velocità di crescita maggiore, pari a 1,109 + 0,007 mm h -1 .

Isolati fungini

T4955T6753T6744T6755T5865 T390 T4917T4956T5864T4940T6776 RT32T6741T6762T6736T6772

A cc re sc im en to r a d ia le o ra ri o ( m m h -

1

)

0.00 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40 0.45 0.50 0.55 0.60 0.65 0.70 0.75 0.80 0.85 0.90 0.95 1.00 1.05 1.10 1.15 1.20

Fig. 3.1 - Accrescimento radiale orario dei 15 isolati di Trichoderma e di R. solani a 24°C su PDA.

Nelle stesse condizioni, R. solani presenta un valore di accrescimento radiale di 0,838+0.029 mm h -1 , molto simile a quello dei 15 isolati di Trichoderma. Questi isolati, risultati essere i più veloci tra i 150 testati e con valori confrontabili con quelli del patogeno (a 24°C, temperatura ottimale di crescita del ravanello) sono stati selezionati per il successivo esperimento di biocontrollo della moria del ravanello, in presenza di R.

solani nel terreno.

(3)

Risultati

3.2 Valutazione dell’attività di biocontrollo del “damping-off” causato da R.

solani da parte dei quindici isolati di Trichoderma spp.

I 15 isolati di Trichoderma (T390, T4917, T4940, T4955, T4956, T5864, T5865, T6736,

T6741, T6744, T6753, T6755, T6762, T6772 e T6776) caratterizzati dalla più elevata

velocità di crescita a 24°C su PDA (§ 3.1), sono stati saggiati in un esperimento di

biocontrollo volto a valutarne l’effetto contro la moria dei semenzali (damping-off) in

piante di ravanello, in presenza di R. solani nel terreno. In tale esperimento, come

descritto nei Materiali e Metodi, sono state allestite due prove (prova 1 e prova 2), nelle

quali ciascun Trichoderma è stato inoculato nel terreno, rispettivamente

contemporaneamente e tre giorni prima dall’inoculo del patogeno. Al fine di valutare

l’abilità di riduzione dell’incidenza della malattia da parte degli isolati di Trichoderma, a

15 giorni dalla semina, sono state registrate le percentuali di piantine sane che, sottoposte

a trasformazione angolare sono state confrontate con i controlli, attraverso il test del χ 2 . I

risultati dell’analisi statistica sono mostrati nelle tabelle (Tab. 3.2a e 3.2b).

(4)

Risultati

Tab. 3.2a .- Effetti di R. solani e Trichoderma spp. sul numero di piantine sane di ravanello in un esperimento di inoculo antagonista/patogeno contemporaneo, prova 1.

CONFRONTO CON

Campioni N° di piantine

sane

Controllo in terreno inoculato

Controllo in terreno non inoculato

CK in terreno non inoculato 30 0.000 (a) / (a) (b)

T4940 25 0,001 0,020

T4956 24 0,003 0,010

T6741 21 0,037 0,001

T6776 21 0,037 0,001

T5864 19 0,121 n.d.

T6736 18 0,196 n.d.

T6753 18 0,196 n.d.

T5865 17 0,302 n.d.

T6762 17 0,302 n.d.

T4955 17 0,302 n.d.

T6755 17 0,302 n.d.

T6744 16 0,438 n.d.

T4917 15 0,605 n.d.

T6772 14 0,795 n.d.

CK in terreno inoculato 13 / n.d.

T390 12 0,793 n.d.

a) Probabilità di errore rifiutando l’ipotesi nulla, i.e. che i due valori confrontati risultino identici.

b) Il confronto con i valori del controllo in terreno non inoculato è stato condotto per gli isolati di Trichoderma che davano dei risultati differenti da quelli del controllo in terreno inoculato.

n.d.= non determinato.

(5)

Risultati

Tab. 3.2b - Effetti di R. solani e Trichoderma spp. sul numero di piantine sane di ravanello in un esperimento di inoculo antagonista/patogeno non contemporaneo, prova 2.

CONFRONTO CON

Campioni N° piantine

sane

Controllo terreno inoculato

Controllo terreno non

inoculato

CK in terreno non inoculato 30 0,000 (a) / (a) (b)

T5865 29 0,000 0,313

T6741 27 0,000 0,076

T4956 27 0,000 0,076

T6762 26 0,000 0,032

T5864 24 0,000 0,010

T6776 24 0,000 0,010

T6744 22 0,000 0,002

T6736 21 0,000 0,001

T4940 21 0,000 0,001

T4955 20 0,000 0,001

T6772 20 0,000 0,001

T4917 18 0,000 0,000

T390 12 0,091 n.d.

T6755 9 0,371 n.d.

CK in terreno inoculato 6 / n.d.

T6753 4 0,488 n.d.

a) Probabilità di errore rifiutando l’ipotesi nulla, i.e. che i due valori confrontati risultino identici.

b) Il confronto con i valori del controllo in terreno non inoculato è stato condotto per gli isolati di Trichoderma che davano dei risultati differenti da quelli del controllo in terreno inoculato.

n.d.= non determinato.

Osservando i risultati del confronto delle % di piantine sane ottenute inoculando il terreno con gli antagonisti in presenza del patogeno e le % ottenute solo con R. solani, quattro isolati di T. harzianum (T4940, T4956, T6741 e T6776) si sono dimostrati capaci di ridurre l’incidenza della malattia in modo significativo per P< 0,05, sebbene, come si evince dal confronto con il controllo non inoculato in Tab. 3.2a, non abbiano dato valori statisticamente uguali a quelli ottenuti in assenza del patogeno.

Nella prova 2 (Tab. 3.2b) i quattro isolati T4940, T4956, T6741 e T6776 hanno

(6)

Risultati

significativamente superiori rispetto al controllo inoculato, confermando quindi la loro efficacia nel ridurre l’azione di RT32 anche partendo da modalità di inoculo differenti.

Nel confronto con il controllo non inoculato due dei quattro isolati (T6741 e T4956) in questa prova hanno dato risultati non significativamente differenti, dimostrando di contenere la malattia al punto di dare piantine sane come in assenza del patogeno. Se si confrontano i risultati delle due prove si nota che nel secondo test il numero di Trichoderma in grado di dare risultati statisticamente superiori rispetto al controllo

inoculato soltanto con il patogeno, ed in grado quindi di contrastare efficacemente R.

solani, è superiore rispetto alla prova 1. Tale dato può essere giustificato dalle diverse

condizioni nelle quali si è svolta la prova 2, dove Trichoderma ha avuto modo, per tre giorni, di accrescersi in assenza del patogeno andandosi così a trovare in una situazione di vantaggio.

Per quanto riguarda il confronto con il controllo non inoculato, oltre ai quattro isolati T4940, T4956, T6741 e T6776 sopra menzionativi è interessante evidenziare l’isolato di T5865 che, non solo ha dato le % più alte di piantine sane, ma questo valore non è statisticamente diverso da quello ottenuto in assenza del patogeno. Questo ceppo, tuttavia, non verrà utilizzato nelle successive prove poiché non risultava essere in grado di contrastare efficacemente R. solani nel primo test. L’utilizzo di tale Trichoderma potrebbe però risultare utile in determinate condizioni di inoculo che ne consentano un vantaggio temporale nella colonizzazione del terreno.

Come commento alle modalità di realizzazione di una prova di questo tipo, è interessante soffermarsi brevemente sui dati del controllo ottenuti in terreno inoculato solo con R.

solani che sono risultati diversi nelle due prove. Infatti, le piantine emerse sono il 43%

(7)

Risultati

(13/30) nella prova1, mentre nella prova 2 sono il 20% (6/30), evidenziando una certa variabilità, comunque presente ed attesa in esperimenti di tipo biologico.

Il fatto che nella prova 2 RT32 risulti essere più aggressiva rispetto alla prova 1 non inficia comunque le valutazioni appena fatte. In Tab. 3.2c sono riassunte il numero e le percentuali delle piantine sane ottenute, per ciascuna prova, per i quattro isolati di Trichoderma scelti.

Tab. 3.2c -. Percentuali di piantine sane ottenute dagli esperimenti di biocontrollo, da parte dei quattro isolati di T. harzianum T4940, T4956 T6741 e T6776 e di R. solani RT32.

3.3 Valutazione della Capacità Saprofitica Competitiva (CSA) e prova di controllo della malattia

Sulla base dei risultati ottenuti dal precedente esperimento di biocontrollo, i quattro isolati di T. harzianum T4940, T4956, T6741 e T6776 in grado di dare un’emergenza di piantine sane di ravanello superiore al 70% in presenza di R. solani nel terreno (Tab. 3.2c) e statisticamente superiore rispetto a quella ottenuta in presenza del solo patogeno, sono stati utilizzati in un test di competizione per il substrato, nel quale, al termine della prova, sono stati seminati semi di ravanello per valutare le capacità di controllo della malattia (vedi Materiali e Metodi). I risultati relativi al test di competizione per il substrato sono

Prova 1 Prova 2

Campioni

N° di piantine sane

% di piantine sane

N° di piantine sane

% di piantine sane

CK 30 100 30 100

T4940 25 83 21 70

T4956 24 80 27 90

T6741 21 70 27 90

T6776 21 70 24 80

CK + RT32 13 43 6 20

(8)

Risultati

riportati in Tab. 3.3a. Per meglio evidenziare l’andamento nel tempo del fenomeno, i risultati sono stati anche riassunti in Fig. 3.3a.

L’esame dei grafici relativi all’andamento delle percentuali di colonizzazione della paglia da parte del patogeno in funzione del periodo di incubazione su mezzo selettivo per R.

solani (Fig. 3.3a), mostra che, per ogni rilievo (da I a VIII) il parametro considerato varia

non solo in funzione del tempo ma anche della presenza/assenza dell’antagonista e dell’isolato utilizzato. Dieci giorni d’incubazione nelle piastre sono risultati quasi sempre sufficienti per raggiungere un valore costante e quindi prossimo al valore massimo teorico. Se inoculato da solo il patogeno si mantiene sempre su valori percentuali di colonizzazione superiori rispetto a quando è presente uno qualsiasi dei quattro isolati di T.

harzianum (T4940, T4956, T6741 e T6776), e prossimi o coincidenti con il 100% dopo

pochi giorni (3-4) d’incubazione, per tutti gli VIII campionamenti. La decisione di considerare il tempo necessario affinché si registri la percentuale massima di colonizzazione dei pezzetti di paglia da parte di RT32 dopo piastrazione su mezzo selettivo per Rhizoctonia, quale parametro per valutare la CSA degli isolati di T.

harzianum e R. solani, si basa su due considerazioni di fondo:

1) La presenza di Trichoderma nel terreno potrebbe ostacolare la colonizzazione della paglia da parte di R. solani. Di conseguenza, al momento della piastrazione, la biomassa del patogeno potrebbe essere presente in quantità inferiore e quindi essere necessario un tempo più lungo per l’apprezzamento visivo della colonia su agar.

2) La presenza contemporanea di R. solani e Trichoderma sullo stesso pezzetto di paglia

ostacola e rallenta lo sviluppo di RT32, richiedendo nuovamente un tempo più lungo per

l’apprezzamento visivo della colonia su agar.

(9)

Risultati

In generale dal II all’ultimo campionamento R. solani sembra svilupparsi in quantità

inferiore sulle piastre, mentre nel I (corrispondente a 48 h dopo l’interramento delle

esche) sembrerebbe non esserci differenza nella capacità del patogeno di prendere il

possesso della paglia.

(10)

Risultati

III

2 3 4 5 6 7 8 9 10

% d i c o lo n iz z a z io n e d el la p a g li a

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

RT32 RT32 + T6741 RT32 + T4940 RT32 + T4956 RT32 +T6776

IV

2 3 4 5 6 7 8 9 10

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

V

Tempo di incubazione (giorni) su terreno selettivo per R. solani

2 3 4 5 6 7 8 9 10

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

I

2 3 4 5 6 7 8 9 10

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

II

2 3 4 5 6 7 8 9 10

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

(11)

Risultati

VIII

Tempo di incubazione (giorni) su terreno selettivo per R. solani

2 3 4 5 6 7 8 9 10

% d i co lo n iz z a z io n e d e ll a p a g li a

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

RT32 RT32 + T6741 RT32 + T4940 RT32 + T4956 RT32 + T6776

VII

2 3 4 5 6 7 8 9 10

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

VI

2 3 4 5 6 7 8 9 10

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Fig. 3.3a Andamento nel tempo delle percentuali di colonizzazione della paglia da parte di R.

solani, su terreno selettivo per Rhizoctonia, in presenza/assenza dei quattro antagonisti.

(12)

Risultati

Tempo di incubazione (giorni) su terreno selettivo per R. solani

3 4 5 6 7 8 9 10

Camp. Ril.

% col.

pag.

Dev.

St.

% col.

pag.

Dev.

St.

% col.

pag.

Dev.

St.

% col.

pag.

Dev.

St.

% col.

pag.

Dev.

St.

% col.

pag.

Dev.

St.

% col.

pag.

Dev.

St.

% col.

pag.

Dev.

St.

RT32 I 100,00 0,00 100,00 0,00 100,00 0,00 100,00 0,00

T6741 I 57,78 28,40 93,75 6,25 93,75 6,25 93,75 6,25

T4940 I 83,33 9,55 97,92 3,61 97,92 3,61 97,92 3,61

T4956 I 55,69 15,59 91,67 7,22 91,67 7,22 91,67 7,22

T6776 I 77,08 7,22 97,92 3,61 97,92 3,61 97,92 3,61

RT32 II 87,50 12,50 97,92 3,61 97,92 3,61 97,92 3,61 97,92 3,61 97,92 3,61

T6741 II 10,42 3,61 66,67 15,73 79,17 9,55 81,25 6,25

T4940 II 14,86 3,39 74,58 5,64 78,75 3,31 80,97 5,84

T4956 II 4,17 3,61 56,25 28,64 77,08 9,55 79,17 7,22

T6776 II 27,50 9,01 85,00 4,33 87,22 0,48 87,22 0,48

RT32 III 95,83 3,61 95,83 3,61 95,83 3,61 95,83 3,61 95,83 3,61

T6741 III 10,42 7,22 14,58 3,61 45,83 13,01 62,50 12,50 68,75 10,83

T4940 III 30,06 11,99 45,24 14,98 58,33 7,22 62,80 5,81 62,80 5,81

T4956 III 8,33 7,22 14,58 9,55 25,00 12,50 41,67 20,09 45,83 13,01

T6776 III 37,50 10,83 50,00 25,00 70,83 18,04 75,00 10,83 75,00 10,83

RT32 IV 75,00 18,75 93,75 10,83 93,75 10,83 93,75 10,83 93,75 10,83

T6741 IV 8,33 9,55 25,00 12,50 39,58 7,22 50,00 12,50 58,33 9,55

T4940 IV 8,33 9,55 39,58 14,43 52,08 15,73 60,42 9,55 68,75 16,54

T4956 IV 0,00 0,00 20,83 13,01 35,42 7,22 52,08 9,55 58,33 9,55

T6776 IV 17,22 8,18 76,67 2,89 82,92 4,02 82,92 4,02 82,92 4,02

RT32 V 93,75 0,00 97,92 3,61 97,92 3,61 97,92 3,61 97,92 3,61

T6741 V 4,17 3,61 25,00 16,54 43,75 27,24 58,33 25,26 62,50 21,65

T4940 V 6,25 10,83 47,92 40,18 64,58 25,26 66,67 23,66 68,75 21,65

T4956 V 2,08 3,61 35,42 19,09 47,92 19,09 54,17 15,73 58,33 18,04

T6776 V 20,83 15,73 70,83 3,61 72,92 3,61 72,92 3,61 72,92 3,61

RT32 VI 91,67 9,55 93,75 10,83 93,75 10,83 93,75 10,83 93,75 10,83 93,75 10,83

T6741 VI 10,42 18,04 50,00 22,53 50,00 22,53 62,50 10,83 62,50 10,83

T4940 VI 20,83 21,95 45,83 14,43 54,17 9,55 58,33 13,01 58,33 13,01

T4956 VI 2,22 3,85 42,92 17,51 45,00 14,42 53,33 8,51 55,56 11,48

T6776 VI 21,67 17,06 65,83 19,42 67,92 17,06 67,92 17,06 67,92 17,06

RT32 VII 87,36 10,71 95,83 3,61 95,83 3,61 95,83 3,61 95,83 3,61

T6741 VII 14,58 20,09 41,67 7,22 64,58 14,43 72,92 9,55 72,92 9,55

T4940 VII 22,08 32,09 70,83 31,46 79,17 26,02 79,17 26,02 81,25 22,53

T4956 VII 10,42 18,04 35,97 8,64 57,22 20,86 70,28 12,78 74,92 16,45

T6776 VII 66,67 7,22 83,33 9,55 87,50 10,83 87,50 10,83 87,50 10,83

RT32 VIII 87,36 10,71 91,53 3,49 91,53 3,49 91,53 3,49

T6741 VIII 18,75 32,48 41,67 26,02 60,42 25,26 62,50 21,65

T4940 VIII 37,08 37,30 53,75 36,16 74,58 5,64 76,67 6,88

T4956 VIII 12,50 21,65 63,61 15,35 72,08 10,92 72,08 10,92

T6776 VIII 72,92 7,22 89,58 7,22 89,58 7,22 89,58 7,22

Tab. 3.3a - Percentuali di colonizzazione della paglia da parte di RT32 e rispettivi valori delle

deviazioni standard di tutti e VIII i rilievi.

(13)

Risultati

Esaminando la Tab. 3.3b in cui sono riportati i valori massimi di colonizzazione della paglia da parte di RT32 quando inoculato da solo ed in presenza di ciascuno dei quattro antagonisti è possibile osservare alcuni aspetti interessanti della prova.

Tab. 3.3b – Percentuali massime di colonizzazione della paglia da parte di R. solani in presenza/assenza dei quattro antagonisti.

Rilievo Giorni RT32 max RT32 + RT32 + RT32 + RT32 +

dall'int.

paglia

T6741 max

T4940 max

T4956 max

T6776 max

I 2 100,00 93,75 97,92 91,67 97,92

II 4 97,92 81,25 80,97 79,17 87,22

III 6 95,83 68,75 62,80 45,83 75,00

IV 8 93,75 58,33 68,75 58,33 82,92

V 10 97,92 62,50 68,75 58,33 72,92

VI 12 93,75 62,50 58,33 55,56 67,92

VII 14 95,83 72,92 81,25 74,72 87,50

VIII 16 91,53 62,50 76,67 72,08 89,58

Partendo dal comportamento del patogeno da solo si può notare che RT32, in assenza degli antagonisti, è in grado di raggiungere già dal primo rilievo, e dopo appena 2 giorni dal piastramento, il 100% di pezzi di paglia colonizzata. Il patogeno da solo mostra sempre i massimi livelli di colonizzazione in tutti i rilievi (da I a VIII). Ad ogni rilievo, in presenza dell’isolato T6776, RT32 occupa quasi sempre la seconda posizione e le tesi con gli altri tre antagonisti (T6741, T4940, T4956) occupano sostanzialmente la terza posizione con oscillazioni al secondo e quarto posto, mostrando una migliore capacità di ridurre nel tempo il possesso della paglia da parte del patogeno. Questi risultati confermano quanto osservato circa la diffusione della malattia sulle piantine di ravanello:

nelle due precedenti prove di biocontrollo (prova1 e prova2), tra i quattro isolati di T

.harzianum in grado di dare un’emergenza di piantine di ravanello superiore al 70%, gli

isolati T6741 e T4956 hanno permesso di ottenere un numero di piantine sane

(14)

Risultati

statisticamente uguali a quelle ottenute nel controllo non inoculato con il patogeno, dimostrando così di essere addirittura in grado di annullare l’azione di R. solani.

Analizzando il trend di colonizzazione della paglia da parte di RT32, utilizzando le percentuali massime di colonizzazione in funzione del periodo di permanenza della paglia nel terreno inoculato (dal I all’VIII rilievo), si può ipotizzare, sempre tenendo conto della variabilità, di dividere gli antagonisti di T. harzianum T4940, T4956, T6741 e T6776 in tre distinti gruppi (Fig. 3.3b).

T6741

I II III IV V VI VII VIII 0

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

T4940

Tempo dall'interramento paglia I II III IV V VI VII VIII

% d i co lo n iz z a z io n e d e ll a p a g li a

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

T4956

I II III IV V VI VII VIII 0

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

T6776

I II III IV V VI VII VIII 0

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

RT32

RT32 + antagonista

Fig. 3.3b - Percentuali massime di colonizzazione della paglia da parte di R. solani in

presenza/assenza dei quattro antagonisti.

(15)

Risultati

Al primo gruppo appartiene l’isolato T6741 il quale sembra in grado di ridurre la capacità di colonizzazione della paglia da parte di RT32 fino al decimo giorno (V rilievo).

Successivamente la presenza di R. solani pur rimanendo all’incirca costante, risulta comunque inferiore a quelle ottenute in assenza di T6741. Al secondo gruppo appartengono gli isolati T4956 e T4940 i quali mostrano, come nel caso precedente, una riduzione della capacità di colonizzazione di RT32 fino al sesto/dodicesimo giorno (III- VI rilievo), ma successivamente si osserva un incremento della colonizzazione della paglia anche se all’ultimo rilievo non si raggiungono i valori ottenuti per RT32 è da sola.

Al terzo gruppo appartiene T6776 il quale è in grado di ridurre debolmente la colonizzazione di RT32 fino al dodicesimo giorno (VI rilievo), ma poi RT32 prende il sopravvento e si hanno valori di colonizzazione non dissimili dal controllo.

Riassumendo, l’isolato T6741 sembra dare la più lunga e duratura riduzione dei valori di colonizzazione di RT32, seguono gli isolati T4956 e T4940 i quali sembrano mostrare al termine del periodo d’incubazione un incremento della colonizzazione di RT32 ed infine l’isolato T6776 il quale sembra mostrare una riduzione debole e transitoria della colonizzazione della paglia da parte di RT32.

Come descritto nei Materiali e Metodi, una volta recuperati i pezzetti di paglia, per

ciascuno degli otto rilievi, il terreno privato delle esche è stato seminato con ravanello al

fine di valutare la capacità del patogeno, da solo ed in presenza degli antagonisti, di

generare la malattia. I risultati relativi a tale esperimento di biocontrollo sono mostrati in

Tab. 3.3c. Per meglio evidenziare l’andamento nel tempo del fenomeno, i risultati sono

stati anche riassunti nei grafici Fig. 3.3c.

(16)

Risultati

L’esame dei grafici relativi all’andamento della malattia in funzione del tempo trascorso dalla semina in terreno infetto (Fig. 3.3c) mostrano che il numero di piantine sane decresce in funzione del tempo dalla semina nel terreno proveniente da quasi tutti i rilievi.

Nei grafici ottenuti per i rilievi I e II, il numero di piantine sane ottenute in presenza degli antagonisti sembra non essere molto diverso da quello ottenuto per RT32 da sola.

Le differenze con le tesi in cui R. solani è da sola nel terreno sembrano, sempre tenendo conto della variabilità, tendere ad aumentare nei rilievi da III a VIII, in cui la presenza degli antagonisti, in generale, sembra consentire un contenimento della malattia.

Nel dettaglio, si può ipotizzare che gli isolati T6741 e T4956 (linee rosse e gialle) siano quelli che permettano di ottenere il numero di piantine sane più elevato in tutti e cinque i rilievi, durante tutti i 22 giorni di osservazione.

L’isolato T4940 sembra avere un comportamento simile ai due precedenti antagonisti nel terreno ottenuto dai rilievi III e IV, mentre in quello dai rilievi V e VI il numero di piantine sane sembra diminuire, per poi tornare ai livelli precedentemente osservati nel rilievo VIII.

Infine, l’isolato T6776 sembra comportarsi come T4956 e T6741 nei terreni provenienti

dai rilievi III, IV e V, mentre in quelli dai rilievi VI e VIII sembra scendere a valori

analoghi a quelli di RT32 da sola.

(17)

Risultati II

2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22

% d i p ia n ti n e s a n e

30 40 50 60 70 80 90 100

III

giorni dalla semina 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22

30 40 50 60 70 80 90 100

V

2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 30

40 50 60 70 80 90 100

I

2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 30

40 50 60 70 80 90 100

IV

2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 30

40 50 60 70 80 90 100

RT32

RT32 + T6741

RT32 + T4940

RT32 + T4956

RT32 + T6776

(18)

Risultati VIII

2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 30

40 50 60 70 80 90 100

RT32 RT32 + T6741 RT32 + T4940 RT32 + T4956 RT32 + T6776

VI

giorni dalla semina 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22

% d i p ia n ti n e s a n e

30 40 50 60 70 80 90 100

Fig. 3.3c – Andamento nel tempo delle percentuali di piantine sane di ravanello seminato in

terreno inoculato con R. solani,, proveniente da ciascun rilievo (I-VIII) in presenza/assenza dei

quattro antagonisti.

(19)

Risultati

Camp. Ril.

Gioni dalla

semina

4 6 7 8 10 11 12 13 14 15 16 18 21 23

% p.s.

Dev.

St.

% p.s.

Dev.

St. % p.s.

Dev.

St. % p.s.

Dev.

St.

% p.s.

Dev.

St.

% p.s.

Dev.

St.

% p.s.

Dev.

St.

% p.s.

Dev.

St.

% p.s.

Dev.

St.

% p.s.

Dev.

St.

% p.s.

Dev.

St.

% p.s.

Dev.

St.

% p.s.

Dev.

St.

% p.s.

Dev.

St.

RT32 I 93,33 5,77 93,33 5,77 86,67 15,28 83,33 15,28 83,33 15,28 83,33 15,28 80,00 10,00

T6741 I 96,67 5,77 96,67 5,77 100,00 0,00 96,67 5,77 96,67 5,77 96,67 5,77 93,33 5,77

T4940 I 90,00 10,00 86,67 15,28 83,33 11,55 83,33 11,55 83,33 11,55 83,33 11,55 80,00 17,32

T4956 I 96,67 5,77 96,67 5,77 96,67 5,77 96,67 5,77 96,67 5,77 96,67 5,77 96,67 5,77

T6776 I 90,00 10,00 93,33 11,55 90,00 10,00 86,67 11,55 86,67 11,55 86,67 11,55 86,67 11,55

RT32 II 100,00 0,00 96,67 5,77 76,67 5,77 73,33 11,55 73,33 11,55 73,33 11,55

T6741 II 93,33 5,77 93,33 5,77 93,33 5,77 93,33 5,77 93,33 5,77 93,33 5,77

T4940 II 86,67 11,55 90,00 10,00 90,00 10,00 90,00 10,00 90,00 10,00 90,00 10,00

T4956 II 90,00 10,00 83,33 15,28 70,00 26,46 70,00 26,46 70,00 26,46 66,67 30,55

T6776 II 80,00 26,46 80,00 26,46 76,67 32,15 80,00 26,46 80,00 26,46 73,33 28,87

RT32 III 86,67 5,77 80,00 17,32 66,67 23,09 60,00 17,32 60,00 17,32

T6741 III 96,67 5,77 93,33 11,55 86,67 15,28 86,67 15,28 83,33 20,82

T4940 III 96,67 5,77 93,33 5,77 93,33 5,77 93,33 5,77 90,00 0,00

T4956 III 86,67 23,09 93,33 11,55 90,00 17,32 86,67 23,09 83,33 28,87

T6776 III 96,67 5,77 93,33 5,77 83,33 15,28 83,33 15,28 80,00 17,32

RT32 IV 83,33 28,87 73,33 25,17 60,00 26,46 60,00 26,46 56,67 25,17

T6741 IV 90,00 10,00 93,33 5,77 90,00 10,00 86,67 5,77 83,33 11,55

T4940 IV 96,67 5,77 100,00 0,00 96,67 5,77 96,67 5,77 80,00 10,00

T4956 IV 90,00 10,00 90,00 10,00 90,00 10,00 90,00 10,00 83,33 5,77

T6776 IV 96,67 5,77 96,67 5,77 93,33 5,77 90,00 0,00 80,00 10,00

RT32 V 60,00 26,46 50,00 40,00 43,33 35,12 43,33 35,12 43,33 35,12

T6741 V 90,00 17,32 90,00 17,32 90,00 17,32 90,00 17,32 80,00 10,00

T4940 V 76,67 5,77 70,00 17,32 70,00 17,32 70,00 17,32 66,67 23,09

(20)

Risultati

T6741 VI 96,67 5,77 93,33 11,55 93,33 11,55 90,00 17,32 80,00 20,00

T4940 VI 83,33 11,55 73,33 20,82 73,33 20,82 73,33 20,82 66,67 25,17

T4956 VI 100,00 0,00 96,67 5,77 96,67 5,77 90,00 17,32 83,33 28,87

T6776 VI 70,00 26,46 53,33 25,17 53,33 25,17 53,33 25,17 36,67 15,28

RT32 VIII 66,67 32,15 46,67 35,12 43,33 30,55 43,33 30,55 43,33 30,55

T6741 VIII 86,67 23,09 83,33 28,87 80,00 26,46 80,00 26,46 80,00 26,46

T4940 VIII 93,33 11,55 90,00 17,32 86,67 23,09 86,67 23,09 76,67 25,17

T4956 VIII 86,67 15,28 83,33 20,82 83,33 20,82 83,33 20,82 70,00 26,46

T6776 VIII 63,33 30,55 53,33 28,87 50,00 34,64 50,00 34,64 36,67 35,12

Tab. 3.3c - Percentuali di piantine sane e rispettivi valori delle deviazioni standard di tutti e VIII i rilievi

(21)

Risultati

Per riassumere quanto fin qui osservato, è possibile esaminare l’andamento del numero di piantine sane in funzione del tempo d’interramento della paglia (Fig. 3.3d)

T6741

I II III IV V VI VIII

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

T4940

giorni dall'interramento della paglia

I II III IV V VI VIII

% p ia n ti n e sa n e

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

T6776

I II III IV V VI VIII

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

RT32

RT32 + antagonista

T4956

I II III IV V VI VIII

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Fig. 3.3d - Percentuali minime di piantine sane in terreno inoculato con R. solani in

presenza/assenza dei quattro antagonisti.

Anche mostrando i dati in questo modo si può ipotizzare, sempre tenendo conto della

variabilità, di dividere i quattro antagonisti in tre gruppi. Al primo appartengono gli

isolati T6741 e T4956 i quali sembrano mostrare una lieve riduzione del numero di piante

(22)

Risultati

sane con valori sempre superiori rispetto alla tesi in cui RT32 è da sola; al secondo gruppo appartiene l’isolato T4940 il quale sembra mostrare un andamento irregolare e sembra essere meno efficace dei precedenti nell’impedire l’attacco delle piantine da parte di RT32; al terzo gruppo appartiene l’isolato T6776 il quale, dopo aver mostrato una certa efficacia nel contenimento della malattia, successivamente al decimo giorno sembra perdere completamente di efficacia fornendo risultati non diversi dal controllo contenente il patogeno da solo.

Poiché la competizione per il substrato paglia potrebbe giocare un ruolo nella regolazione del comportamento del patogeno, si è ritenuto interessante confrontare gli effetti che gli isolati antagonisti hanno prodotto sia sulla percentuale di colonizzazione della paglia che sulla percentuale di piantine sane con la tesi in cui RT32 si trova in assenza di antagonisti.

L’esame dei grafici (Fig. 3.3e) mostra che gli isolati T6741, T4956 e T4940

sembrerebbero in grado di ridurre fortemente il possesso della paglia da parte del

patogeno e di incrementare il numero di piantine sane in confronto alla tesi in cui RT32 è

da sola. L’isolato T6776 sembrerebbe comportarsi in modo simile fino al decimo giorno

(V rilievo) successivamente però RT32 sembrerebbe vincere la competizione per il

substrato ed i corrispondenti valori di piantine sane sembrerebbero abbassarsi.

(23)

Risultati RT32

I II III IV V VI VII VIII

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

T4940

I II III IV V VI VII VIII

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

T4956

I II III IV V VI VII VIII

% m a x d i co lo n iz z a z io n e p a g li a % m in d i p ia n ti n e s a n e

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

7

T6741

I II III IV V VI VII VIII

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

T6776

giorni dalla piastrazione/dalla semina

I II III IV V VI VII VIII

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

% max di colonizzazione della paglia.

% min di piantine sane

Fig. 3.3e - Percentuali minime di piantine sane e massime di colonizzazione della paglia da parte

di R. solani in presenza ed assenza dei quattro antagonisti.

(24)

Risultati

La regressione tra i valori massimi di colonizzazione della paglia ed i valori minimi di piantine sane (Fig. 3.3f) è di tipo lineare: all’aumentare della percentuale di paglia colonizzata da parte di RT32 si ha una diminuzione della percentuale di piantine sane, sebbene in presenza di una variabilità dei dati non trascurabile.

Fig. 3.3f – Regressione tra i valori massimi di colonizzazione della paglia da parte di RT32 e i valori minimi di piantine sane in vasi inoculati con gli antagonisti ed espressi come percentuale della colonizzazione della paglia nel controllo (RT32 in assenza di antagonisti).

40 50 60 70 80 90 100

90 120 150 180 210

Valori massimi di colonizzazione della paglia da parte di RT32 in vasi inoculati con gli antagonisti espressi come percentuale della colonizzazione della paglia nel controllo (RT32 in assenza di antagonisti)

P=0.001 R 2 =0.363

V a lo ri m in im i d i p ia n ti n e sa n e in v a si i n o cu la ti c o n g li a n ta g o n is ti es p re ss i co m e p er ce n tu a le d el le p ia n ti n e sa n e n el co n tr o ll o (R T 3 2 in a ss en za d i a n ta g o n is ti )

(25)

Risultati

3.4 Accrescimento dei quattro isolati di T. harzianum, a diversi valori di potenziale idrico e pH

Al fine di valutare gli effetti di fattori abiotici sulla crescita dei quattro isolati di T.

harzianum e di R. solani, è stato eseguito un test in vitro misurando l’accrescimento

radiale orario in presenza di diversi valori di potenziale idrico e di concentrazione idrogenionica (pH).

In Fig. 3.4a è riportato l’accrescimento radiale orario dei quattro isolati di T. harzianum e di R. solani in presenza di diversi valori di potenziale idrico, ottenuti addizionando NaCl al substrato di crescita.

Potenziale idrico (MPa)

-12 -11 -10 -9 -8 -7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 0

A c c re sc im e n to r a d ia le o ra r io ( m m h

-1

)

0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1 1.2 1.3

RT32 T6741 T4940 T4956 T6776

Fig. 3.4a - Influenza della concentrazione di NaCl addizionato al PDA, risultante nella diminuzione del potenziale idrico, sull’accrescimento radiale orario degli isolati di T. harzianum e di R. solani.

Tutti gli isolati fungini presi in esame mostrano una diminuzione dei valori di

accrescimento radiale orario al diminuire del potenziale idrico. I quattro isolati

(26)

Risultati

antagonisti mostrano un comportamento quasi identico tra loro e sembrano sopportare meglio la riduzione di potenziale idrico rispetto a R. solani. RT32, infatti, arresta la sua crescita in corrispondenza di un valore di potenziale idrico di circa -5,0 MPa, mentre i quattro isolati di Trichoderma continuano a crescere arrestandosi al raggiungimento di un valore di potenziale idrico di circa la metà (-10 MPa).

In Fig. 3.4b è riportato l’accrescimento radiale orario dei quattro antagonisti e del patogeno al diminuire del potenziale idrico ottenuto addizionando saccarosio al PDA.

Potenziale idrico (MPa)

-12 -11 -10 -9 -8 -7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 0

A cc re sc im en to r a d ia le ( m m h

-1

)

0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1 1.2 1.3

RT32 T6741 T4940 T4956 T6776

Fig. 3.4b - Influenza della concentrazione di saccarosio addizionato al PDA, risultante nella diminuzione del potenziale idrico, sull’accrescimento radiale orario degli isolati di T. harzianum e di R. solani.

Anche in questo caso tutti gli isolati fungini mostrano una diminuzione dei valori di

accrescimento radiale orario al diminuire del potenziale idrico in modo non dissimile da

rispetto a quanto osservato con NaCl. Anche in questo caso, i tre isolati T4940, T4956 e

T6776 sembrano sopportare meglio la riduzione di potenziale idrico rispetto a RT32.

(27)

Risultati

L’isolato T6741 presenta un comportamento un po’ diverso rispetto agli altri tre antagonisti. Infatti sembra mal sopportare l’abbassamento di potenziale idrico causato dal saccarosio, presentando un comportamento che si avvicina maggiormente a quello di R.

solani, con arresto di crescita al medesimo valore di potenziale idrico (-7MPa). In

generale, indipendentemente dall’agente osmotico utilizzato, il patogeno sembra tollerare meno la diminuzione del potenziale idrico del substrato.

La crescita dei quattro T. harzianum (T4940, T4956, T6741,T6776) e di R. solani è stata

confrontata anche a diversi valori di pH (Fig. 3.4c).

(28)

Risultati

Fig. 3.4c -. Influenza del pH sull’accrescimento radiale orario degli isolati antagonisti e di R.

solani (RT32).

La massima velocità di crescita di R. solani, si ottiene in corrispondenza del range di pH 4-6, per valori inferiori o superiori il patogeno mostra una leggera riduzione dell’accrescimento radiale. Tutti e quattro gli isolati di Trichoderma presentano la massima velocità di crescita ad un valore di pH uguale a 4, al di sopra del quale tutti i Trichoderma in esame mostrano un brusco calo della velocità di crescita.

3.5 Micoparassitismo dei quattro isolati di Trichoderma nei confronti di R. solani Al fine di valutare le capacità micoparassitarie dei quattro isolati di T. harzianum nei confronti di R. solani sono state allestite delle colture duali sia su PDA che su WA. I risultati di tale esperimento sono mostrati nella tabella sottostante (Tab. 3.5a).

pH

pH

2 3 4 5 6 7 8

A cc re sc im en to r a d ia le ( m m

-1

)

0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1 1.2 1.3

RT32

T6741

T4940

T4956

T6776

(29)

Risultati

Tab. 3.5a -. Attività antagonistica dei quattro isolati di T. harzianum nei confronti di R. solani su WA e PDA.

Crescita e sporulazione * Coilings*

Isolato WA PDA WA PDA

T 4940 +/- +++ ++ -

T4956 ++ +++ +/- -

T6741 ++ +++ +++ -

T6776 ++ +++ +/- -

* - assente; +/- scarso; + presente; ++ numeroso; +++ abbondante

Tutti e quattro gli isolati di Trichoderma mostrano di essere capaci di crescere e sporulare sul patogeno sia su PDA che su WA. Su PDA tutti gli isolati sono in grado di crescere e sporulare abbondantemente; su WA gli isolati presentano un crescita ed una sporulazione inferiore e diversa tra loro; i tre isolati T4956, T6741e T6776 presentano una crescita ed una sporulazione numerosa mentre l’isolato T4940 mostra una crescita ed una sporulazione scarsa (Fig. 3.5a).

In particolare dall’osservazione delle colture duali degli isolati T4940, T4956 e T6741 è

evidente la formazione di un barrage, evidente su PDA, nel punto di contatto con la

colonia di RT32, tale ispessimento ifale evidenzia un blocco di crescita del patogeno

operato dall’antagonista. Nel caso dell’isolato T6776 non si ha evidenza di barrage.

(30)

Risultati

Fig. 3.5a Sovracrescita e sporulazione degli isolati antagonisti nei confronti della colonia di R.

solani; (A) T4956 ,(B) T4940, (C) T6741 e (D) T6776.

Questi primi indizi di micoparassitismo sono stati confermati da un’analisi microscopica condotta su porzioni di cellophane prelevate in corrispondenza delle aree d’interazione antagonista/patogeno. L’esame dei risultati (Tab.3.5a) mostra che tutti e quattro i Trichoderma sono in grado di produrre coilings attorno alle ife di R. solani, su WA.

L’isolato T6741 risulta essere in grado di produrre il maggior numero di coilings (Fig.

3.5b), segue T4940 con una produzione numerosa di coilings ed infine gli isolati T4956 e T6776 che mostrano una produzione scarsa.

B

C D

A

(31)

Risultati

Fig. 3.5b Coilings di T6741 intorno alle ife di R. solani.

Tutti e quattro i Trichoderma non sembrano produrre avvolgimenti ifali su PDA. La

mancanza di coilings su PDA rispetto a WA, trova spiegazione nelle differenze nutritive

di questi due terreni di crescita. Su PDA gli antagonisti trovandosi in un ambiente

nutritivamente ricco non necessitano di mettere in atto tutti quei processi biochimici

finalizzati alla produzione di coilings, che risulterebbero dispendiosi da un punto di vista

energetico. Al contrario in WA la povertà nutritiva del mezzo rende necessaria la

formazione degli avvolgimenti ifali, per mezzo dei quali l’antagonista, attraverso il

rilascio di enzimi ad attività litica nei confronti della parete del patogeno, riesce a nutrirsi

del suo contenuto citoplasmatico.

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