Effetto di stress abiotici sulla suscettibilità ai patogeni vegetali nei cereali

Le colture sono esposte agli stress abiotici causati da fenomeni legati all’ambiente (clima, suolo, pratiche agronomiche) e biotici, (funghi, batteri, virus, viroidi, fitoplasma, insetti, acari) che portano a una diminuzione della resa della produzione. L’interazione tra le colture e gli stress presi singolarmente è stata ampiamente studiata e rappresenta il punto di partenza per la comprensione della risposta dell’ospite agli stress biotici e abiotici combinati. I meccanismi di difesa della pianta e di virulenza del patogeno sono comuni a tutte le specie, pur manifestandosi con modalità specifiche. La suscettibilità e la resistenza della pianta rappresentano aspetti fondamentali da analizzare e sviluppare per contrastare le perdite di produttività causate dai due tipi di stress. Le condizioni ambientali hanno un impatto significativo sull’interazione tra ospite e patogeno, e il cambiamento climatico in atto obbliga ad approfondire tali impatti. L’innalzamento delle temperature, la siccità e l’aumento della concentrazione di CO2 nell’atmosfera sono causa dei principali stress abiotici per le colture cerealicole: in particolare l’aumento della temperatura rende le piante più suscettibili ai patogeni vegetali, mentre la bassa disponibilità di acqua può avere un effetto variabile sull’interazione tra pianta e patogeno. Gli stress biotici, per il loro forte impatto sono causa di impatti significatici sulla produttività cerealicola in particolare per il riso, l’alimento più consumato al mondo. Tali perdite sono spesso legate alle particolari condizioni climatiche delle aree in cui viene coltivato. L’importanza del riso nella catena alimentare impone una particolare attenzione sull’analisi dell’impatto degli stress abiotici sulla sua suscettibilità, prendendo in esame tre dei più importanti patogeni vegetali del cereale:  Xanthomonas oryzae pv. oryzae, contrastato efficacemente, in condizioni di siccità e temperature elevate, dalle varietà di riso che presentano il gene Xa7 nel loro patrimonio genetico.  Magnaporthe oryzae, che causa infezioni più severe in condizioni siccitose. Ad elevate temperature, i sintomi sono minori nelle varietà indica e japonica, mentre aumentano nella varietà nipponbare.  Thanatephorus cucumeris (ex-Rhizoctonia solani), che provoca perdite di resa significative con l’aumento delle temperature nonostante l’aumento della concentrazione della CO2 atmosferica migliori la produttività del riso. L’assenza di varietà resistenti a questo fungo emergente rende T. cucumeris lo stress biotico più grave sulle coltivazioni di riso.