XXII CNIE - Accademia nazionale italiana di Entomologia

Sessione VIII - Biotecnologie entomologiche
IBRIDAZIONE IN SITU IN FLUORESCENZA: LOCALIZZAZIONE DI
FITOPLASMI IN CICALINE INFETTE CATTURATE IN VIGNETI
MARCHIGIANI
L. Landi, P. Riolo & N. Isidoro
Dipartimento di Scienze Ambientali e delle Produzioni Vegetali - Università Politecnica
delle Marche, via Brecce Bianche 60131 – Ancona - Italy
I fitoplasmi sono un ampio gruppo di parassiti obbligati intracellulari appartenenti alla
classe dei Mollicutes. Associati a molte malattie delle piante, si diffondono in natura
grazie ad insetti Omotteri, che si nutrono a spese del tessuto criboso (floemomize),
appartenenti principalmente alle famiglie Cicadellidae, Cixiidae (cicaline) e Psillidae.
L’insetto nutrendosi da pianta infetta acquisisce il fitoplasma che passando dal canale
alimentare per via emolinfatica invade diversi organi ma ne diventa il vettore in seguito
all’invasione delle ghiandole salivari; in questo caso il fitoplasma può essere trasmesso a
piante sane attraverso la secrezione salivare. Lo studio della localizzazione del
fitoplasma all’interno dell’insetto è un utile approccio capace di ampliare le conoscenze
relative all’interazione insetto-fitoplasma, risultato della relazione filogenetica tra i due
organismi, capace di influenzare fitness dell’insetto e capacità di trasmissione del
patogeno. In particolare l’analisi dell’infezione naturale da fitoplasmi in insetti catturati
in campo può fornire informazioni utili a chiarire questi aspetti. L’obiettivo della ricerca
è stato quello di condurre uno studio sulla localizzazione di fitoplasmi a livello di
organi/tessuti in esemplari naturalmente infetti di Hyalesthes obsoletus Signoret
(Cixiidae) ed Euscelis lineolatus Brullé (Cicadellidae) campionati in vigneti affetti da
fitoplasmosi, della regione Marche. Con tale finalità è stato applicato un approccio
analitico utilizzando l’ibridazione in situ in fluorescenza (FISH). Saggi preliminari di
inoculazione su substrato sintetico e analisi PCR hanno individuato insetti sani o infetti
da fitoplasmi. H. obsoletus è risultato infetto da “Candidatus Phytoplasma solani”
(gruppo stolbur sottogruppo 16SrXII-A) mentre E. lineolatus è risultato infetto dai
sottogruppi 16SrI-B; I-C associati a “Ca. Phytoplasma asteris” e 16SrXII-A. L’analisi
FISH è stata condotta utilizzando una sonda fluorescente, marcata con fluoresceina
isotiocianato (FITC), relativa al gene tuf (fattore di allungamento Tu=Ef-Tu) omologa a
fitoplasmi appartenenti ai gruppi 16SrI e 16SrXII-A identificati negli insetti. L’intensità
e la specificità di ibridazione sono state incrementate grazie all’inserimento nella sonda
di basi modificate, acidi nucleici “locked” (LNA). Lo studio ha rivelato segnali
d’ibridazione negli insetti infetti da fitoplasmi mentre nessun segnale specifico è stato
individuato in insetti sani mostrando la possibilità di applicare la tecnologia FISH in
insetti affetti naturalmente dal patogeno concorrendo alla comprensione dei meccanismi
d’interazione ospite vettore- fitoplasma.
Parole chiave: vettori-fitoplasmi, FISH, Sonda oligonucleotidica modificata (LNA,
locked nucleic acid), Hyalesthes obsoletus, Euscelis lineolatus
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