Atti dei Georgofili In Anteprima

La risposta della ricerca all’Agenda 2030: impiego di Trichoderma gamsii T6085 per una difesa sostenibile dalla fusariosi del frumento

Giovanni Vannacci; Sabrina Sarrocco

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La fusariosi della spiga (FHB) è un serio rischio per la sicurezza alimentare a causa delle micotossine che si possono ritrovare nella granella malata. Ad oggi, la difesa del frumento nei confronti di FHB si basa su diverse strategie, nessuna pienamente efficacie.?Da più di 10 anni, sono in corso nel nostro laboratorio ricerche sull’isolato Trichoderma gamsii T6085 per la difesa dalla fusariosi. T6085 è in grado di ridurre la crescita delle principali specie di Fusarium associate al FHB, la loro capacità di produrre micotossine e, applicato sulla spiga, l’incidenza e la severità della malattia in campo. T6085 parassitizza le ife di F. graminearum, compete con il patogeno per molti substrati naturali e induce nel frumento l’espressione di geni per la resistenza. ?Indagini trascrittomiche dell’interazione a distanza tra T6085 e F. graminearum hanno mostrato che T6085 compete per il ferro, attiva trasportatori di membrana, sotto-esprime alcuni geni codificanti chitinasi e induce l’espressione di geni del patogeno codificanti per proteine killer. T6085 produce una pletora di metaboliti secondari; tra questi, stiamo valutando il ruolo dei terpenoidi nel controllo della fusariosi. In corso è anche un’analisi metagenomica sugli effetti del trattamento di spighe o di residui colturali in campo sulla popolazione naturale di batteri e funghi.?T. gamsii T6085 è un valido candidato come principio attivo di agrofarmaci a base biologica rispettosi dell’ambiente e della salute dell’uomo e degli animali.

Abstract

Research response to the 2030 Agenda: use of «Trichoderma gamsii» T6085 for sustainable wheat protection against Fusarium Head Blight. Fusarium Head Blight (FHB) represents a serious threat to wheat production worldwide, due to mycotoxins accumulation in diseased kernels. Different strategies are to date deployed to control of FHB, anyway none of them are fully effective to protect wheat. For more than 10 years, research has been underway in our lab to develop an isolate of Trichoderma, T. gamsii T6085, as an active ingredient of a biopesticide to control FHB. T6085 interferes with FHB pathogens growth, significantly reduces their ability to produce mycotoxins and, when applied to spikes in the field, significantly reduces incidence and severity of the disease. T6085 parasitize F. graminearum hyphae, successfully competes with the pathogen for many natural substrates and induces the expression of host resistance genes. A transcriptomic analysis of at distance interaction between T6085 and F. graminearum suggests that T6085 competes for iron, induces a stronger expression of genes coding for killer protein in the pathogen, activate membrane transporters and downregulates chitinase coding genes. T6085 produces a plethora of secondary metabolites; among these, the role of terpenoids in the control of FHB is being evaluated. A metagenomic analysis on the effects of the treatment of spikes or of crop residues in the field on the natural bacterial and fungal population is also underway.?T. gamsii T6085 is a valid candidate as an active ingredient in bio- based crop protection products as a sustainable alternative to the use of chemicals.