Valutazione dei fondi di chiarifica da bentonite come protezione per le ferite di potatura in V. vinifera

Grapevine trunk diseases (GTDs) are a group of fungal wood diseases caused by several pathogens that actively colonize the perennial vine organs causing wood necrosis, discoloration, vascular infections, and white decays. Among them, the esca complex is one of the most widespread and damaging grapevine diseases, causing great economic damages in terms of both yield quality and quantity, eventually leading to vine’s death. Current curative strategies are ineffective and the only defence is prevention. It is a clear challenge in the vineyard management, especially since the symptoms are inconsistent in time and there are no effective known treatments. Being pruning wounds one of the main infection sites, a considerable proportion of the undergoing research focuses on the search for pruning wound protective agents. One of the recently studied wound protective agents is bentonite. Bentonite is a montmorillonite clay used in winemaking to prevent protein casse formation; thanks to its swelling ability and negative charge at the wine pH, it acts as a cation exchanger and adsorbs the positively charged (at the wine pH) haze forming proteins, mainly Pathogenesis-Related (PR) proteins. The PR proteins are synthesized both as part of the inducible (typically before veraison) and constitutive (typically after veraison) pathogen defence mechanisms. Using exhausted bentonite (typically containing PR proteins) in an attempt to protect grapevine pruning wounds, a systemic acquired resistance, an elicitor effect and an antifungal effect are expected. This research main objectives are: (i) to evaluate the efficiency of exhausted bentonite as pruning wound protection agent against the esca disease pathogen Phaeomoniella chlamydospora, and (ii) to assess the changes in protein and phenolic profiles induced by treatments and disease. A field trial was set up, testing three types of sodium bentonite as wound protector: exhausted bentonite after fininig a red wine, exhausted bentonite after fining a white wine and hydrated neutral bentonite as the control. None of the treatment was able to reduce the internal symptoms by a statistically significant amount. However, all treatments showed the ability to reduce the incidence (up to 33%) and severity (up to 40%) of the disease. Our results show that, with some improvements, bentonite might became an useful tool in GTD's management. Protein and phenolic wood profiles were evaluated, highlighting differences between treatments and control, and opening the chances for further investigations

Le malattie del legno (GTDs – Grapevine Trunk Diseases) sono un gruppo di malattie fungine causate da patogeni capaci di colonizzare attivamente gli organi perenni di Vitis vinifera. Tra queste, il mal dell’esca è una delle più diffuse e dannose, causa notevoli danni economici in termini di qualità e quantità del raccolto, portando infine alla morte della pianta. Le attuali strategie curative sono inefficaci e l'unica difesa è la prevenzione. È una chiara sfida nella gestione agronomica del vigneto, considerando che i sintomi sono aleatori nel tempo e la loro manifestazione nel corso degli anni muta di intensità e frequenza. Essendo le ferite di potatura uno dei principali siti di infezione, si riscontra un interesse crescente nello studio di agenti protettivi. Uno degli agenti protettivi di recente studio è la bentonite. La bentonite è un’argilla utilizzata nella vinificazione per prevenire la formazione di casse proteiche; carica negativamente al pH del vino, adsorbe le proteine, cariche positivamente, grazie alle sue proprietà di scambio cationico. Le proteine target dei trattamenti bentonitici sono le proteine PR (Pathogenesis-Related), proteine sintetizzate sia come parte della resistenza sistemica indotta, che, come elemento costituivo del sistema di difesa. Utilizzando fondi di chiarifica da bentonite come agenti protettivi delle ferite di potatura, sono attesi un’induzione di resistenza, un effetto elicitore ed un effetto antifungino. Gli obiettivi principali di questa ricerca sono: (i) valutare l'efficienza della bentonite esausta come agente di protezione delle ferite di potatura contro il patogeno del mal dell'esca Phaeomoniella chlamydospora e (ii) valutare le modifiche nei profili proteici e fenolici indotte dai trattamenti e dalla malattia. È stata allestita una prova sul campo, testando tre tipi di bentonite sodica come protettore delle ferite: fondi di chiarifica da bentonite dopo la chiarifica di vino rosso, fondi di chiarifica da bentonite dopo la chiarifica di vino bianco e bentonite neutra idratata. Nessun trattamento è stato in grado di ridurre in modo statisticamente significativo i sintomi interni. Tuttavia, tutti i trattamenti hanno mostrato la capacità di ridurre l'incidenza (fino al 33%) e la severità (fino al 40%) della malattia. I nostri risultati mostrano che, con alcune migliorie, la bentonite potrebbe diventare uno strumento utile nella gestione delle GTDs. I profili proteici e fenolici del legno sono stati valutati, evidenziando differenze tra trattamenti e controllo e aprendo possibilità per ulteriori approfondimenti.