Vaiolatura delle drupacee (Sharka)

Caratteristiche generali

La vaiolatura delle drupacee o Sharka è una fitopatologia causata dal virus Plum Pox Virus (PPV), appartenente alla famiglia Potyviridae. Si tratta della malattia più dannosa per il genere Prunus (pesco, albicocco, susino etc.), che determina una perdita dei frutti e una riduzione della qualità dei prodotti tale da renderli invendibili. Oltre ai danni diretti, che possono comportare perdite anche dell’80% della produzione, i costi associati alla fitopatia comprendono misure di gestione quali eradicazione, prevenzione e diagnosi.

La vaiolatura delle drupacee è stata osservata per la prima volta nel 1917 in Bulgaria e si è successivamente diffusa nelle aree frutticole dei paesi europei fino a diventare quasi una fitopatia endemica in alcune aree dell’Europa centrale. Negli ultimi 30 anni si è inoltre diffusa in Medio Oriente, Asia Orientale, India, Nord Africa e Sud America; PPV è stato osservato anche in Nord America, dove però è stato quasi interamente eradicato.

Agente patogeno

L’agente eziologico della vaiolatura delle drupacee è Plum Pox Virus (PPV), un membro della famiglia Potyviridae appartenente al genere Potyvirus. A tale genere appartengono molti altri fitovirus, come Potato Virus Y (PVY), Watermelon Mosaic Virus (WMV) e Tulip Breaking Virus (TBV).

Sono almeno dieci i ceppi virali monofiletici isolati, i quali differiscono dal punto di vista molecolare e sintomatologico nonché per la virulenza e la gamma di piante ospiti colpite. Tra i più conosciuti nominiamo:

• PPV-D (Dideron): interessa numerose piante ospiti (albicocco, pesco e susino), ma presenta ridotta efficacia di trasmissione da parte dei vettori;
• PPV-M (Marcus): causa sintomi gravi soprattutto su pesco, è trasmesso efficacemente da 20 specie di afidi;
• PPV-C (Cherry): colpisce principalmente ciliegio;
• PPV-EA (El Amar): colpisce principalmente albicocco;
• PPV-Rec: ceppo ricombinante di D e M, unisce l’elevato numero di piante ospiti attaccate del ceppo D e la facilità di trasmissione del ceppo M.

Filogenesi

Morfologia

Plum Pox Virus (PPV) è un fitovirus di forma filamentosa (tubuliforme) di ~750 nm di lunghezza e ~20 nm di larghezza. Analogamente agli altri Potyvirus, il genoma è costituito da una molecola di RNA positiva a singolo filamento composta da 10000 nucleotidi. In aggiunta, l’acido nucleico presenta una proteina di origine virale (VPg) legata al terminale 5′ e una sequenza poliadenilica poli(A) all’estremità 3′ che protegge l’RNA dalla degradazione enzimatica e regola l’efficienza di traduzione.

La strategia di espressione di PPV consiste nella codifica di una poliproteina (ORF) lunga circa 355 kDa, la quale produce 10 proteine: P1, HC-Pro, P3, 6K1, CI, 6K2, VPg, NIa, NIb e CP (Fig. 1). Una volta codificata, tale poliproteina si scinde e i prodotti si accumulano in diverse zone della cellula vegetale infetta. Ogni proteina svolge più funzioni differenti: ad esempio, HC-Pro permette la trasmissione da parte degli afidi, rivestendo al contempo il ruolo di soppressore del silenziamento genico post-trascrizionale; CI è adibita al movimento e regola il processo di replicazione di RNA, così come NIb, mentre la proteina CP è responsabile dell’incapsulamento del genoma virale.

Patogenesi

La vaiolatura delle drupacee si diffonde per lunghe distanze a causa dello spostamento del materiale di propagazione vegetale infetto (portainnesti, alberi innestati e marze). Inoltre, la facilità di diffusione della fitopatia all’interno dei frutteti è dovuta al gran numero di specie di afidi che la trasmettono in modo non persistente (Fig. 2); tra gli afidi vettori del virus troviamo, ad esempio, Myzus persicae, Hyalopterus pruni, Brachycaudus cardui, Brachycaudus persicae. I vettori sono fitomizi dotati di un apparato boccale pungente-succhiante; durante le punture trofiche acquisiscono il virus dalle foglie infette e lo trasmettono alle piante sane.

Il virus non è in grado di replicarsi con temperature superiori ai 28°C, per questo motivo in campo è più semplice osservare i sintomi della vaiolatura delle drupacee nel periodo primaverile o autunnale.

Sintomatologia

Possono comparire sintomi della vaiolatura delle drupacee su foglie, germogli, corteccia, petali, frutti e persino sui noccioli.

La sintomatologia può variare in relazione al ceppo virale, alla specie vegetale e anche all’età della pianta. Nonostante ciò, i sintomi che accomunano la vaiolatura delle drupacee sono: sul fiore screziature di colore o macchie rossastre, sulle foglie basali si osservano macchie clorotiche, schiarimenti delle nervature secondarie e malformazioni (Fig.3). Infine, i frutti sono soggetti a cascola e i sintomi si possono presentare anche prima dell’invaiatura; in particolare appaiono anulature clorotiche, bollosità sull’epidermide, malformazioni e alterazione della consistenza della polpa che causa una perdita totale del prodotto. Su albicocco si possono osservare sintomi più specifici, come macchie clorotiche sul nocciolo (Fig.4), mentre invece susino presenta una elevata cascola dei frutti.

Piante ospiti

La malattia infetta molti alberi da frutto del genere Prunus, principalmente albicocco (Prunus armeniaca), susino (Prunus domestica), pruno giapponese (Prunus salicina), pesco (Prunus persica), mirabolano (Prunus cerasifera), ciliegio aspro (Prunus cerasus), ciliegio dolce (Prunus avium) e raramente mandorlo (Prunus dulcis). Il virus infetta anche molte altre drupacee, sia selvatiche sia ornamentali, tra cui Prunus besseyi, Prunus insititia, Prunus triloba, Prunus davidiana, Pruns mahaleb, Prunus marianna, Prunus mume e Prunus spinosa. Si è inoltre osservata suscettibilità in alcune specie erbacee.

Prevenzione, controllo e metodi di lotta

La vaiolatura delle drupacee è una fitopatia di origine virale, per questo motivo le misure di difesa sono di tipo preventivo:

• Materiale di propagazione sano e certificato, fondamentale in quanto le drupacee vengono propagate agamicamente;
• Estirpazione immediata delle piante infette, allo scopo di evitare la diffusione del virus;
• Controllo dei vettori tramite trattamenti fitosanitari, svolti preferibilmente in inverno per eliminare le uova di afidi svernanti;
• Utilizzo di varietà tolleranti o resistenti, ma al momento sono disponibili solo per poche colture.

In alternativa, negli Stati Uniti e nei paesi in cui ciò è consentito, un aiuto è rappresentato dall’ingegneria genetica, attraverso la quale si ottengono piante resistenti alla vaiolatura delle drupacee. Nello specifico, l’OGM HoneySweet ha dimostrato di essere altamente efficace, stabile, durevole nonché ereditabile come tratto dominante, e per queste ragioni viene utilizzato per tutti gli incroci.

Infine, la diagnosi della fitopatologia viene effettuata tramite analisi sierologici (E.L.I.S.A.), test molecolari (RT-PCR) e saggi biologici tramite piante indicatrici.

Gaia Cammareri

Fonti

• https://www.apsnet.org/edcenter/apsnetfeatures/Pages/PlumPoxPotyvirus.aspx;
• https://www.Bugwood.org;
• https://gd.eppo.int/taxon/PPV000;
• García, J. A., Glasa, M., Cambra, M., & Candresse, T. (2014). Plum pox virus and sharka: a model potyvirus and a major disease. Molecular Plant Pathology, 15(3), 226–241;
• García J. A., Cambra M. (2007). Plum Pox Virus and Sharka Disease. Plant Viruses, 1(1), 69-79;
• 2004 OEPP/EPPO, Bulletin OEPP/EPPO Bulletin 34, 155 –157;
• López-Moya, J. (2000). Biotechnological aspects of plum pox virus. Journal of Biotechnology, 76(2-3), 121–136;
• https://it.wikipedia.org/wiki/Sharka;
• https://www.regione.lombardia.it/wps/portal/istituzionale/HP/DettaglioRedazionale/servizi-e-informazioni/Imprese/Imprese-agricole/servizio-fitosanitario-regionale/organismi-nocivi/sharka/sharka;
• Scorza, R., Callahan, A., Dardick, C., Ravelonandro, M., Polak, J., Malinowski, T., Kamenova, I. (2013). Genetic engineering of Plum pox virus resistance: “HoneySweet” plum—from concept to product. Plant Cell, Tissue and Organ Culture (PCTOC), 115(1), 1–12;
• https://unsplash.com/s/photos/peach-tree.