Laboratorio n° 6: I batteri fitopatogeni Indice della lezione Sezione teorica 1.1. Sintomi dei batteri fitopatogeni 1.2. Tecniche di inoculo dei batteri fitopatogeni 1.3. I patogeni oggetto della lezione: Pseudomonas syringae pv. tomato (PT), Agrobacterium tumefaciens (AT) Attività di laboratorio 3.1. Coltivazione dei batteri 3.2. Preparazione delle sospensioni batteriche 3.3. Preparazione dell’inoculo di PT e AT 3.4. Inoculo con PT 3.5. Inoculo con AT Differenze tra funghi e batteri I batteri fitopatogeni: - organismi procarioti - le cellule batteriche sono di dimensioni inferiori (1-4 micron) alle spore fungine - molti batteri fitopatogeni sono parassiti facoltativi, quindi sono facilmente coltivabili su substrati agarizzati - Circa 30 generi di batteri producono circa 300 malattie delle piante - Richiedono, rispetto ai funghi, la presenza di un continuo “film” liquido sulle superfici per svilupparsi e diffondersi - I batteri vengono indicati con la consueta classificazione latina binomiale a cui si può aggiungere la “pathovar” (pv). Questa è utilizzata per indicare batteri di una stessa specie che attaccano specifiche specie vegetali Differenze tra funghi e batteri Sintomi indotti dai batteri fitopatogeni Ralstonia vascolare solanacearum (appassimento) – patogeno Sintomi indotti dai batteri fitopatogeni Erwinia amylovora (colpo di fuoco delle pomacee) – emissione di mucillagini costituite da enzimi extracellulari e cellule batteriche “ooze” Sintomi indotti dai batteri fitopatogeni: tumori e cancri Pseudomonas savastanoi Agrobacterium tumefaciens Sintomi indotti dai batteri fitopatogeni: macchie fogliari Pseudomonas syringae pv. tomato (Macchiettatura batterica del pomodoro). Rispetto ai funghi, le macchie fogliari dovuti ai batteri sono più irregolari e “angolari” in relazione alla morfologia della foglia, in quanto i batteri hanno maggiori difficoltà nel superare ostacoli fisici (venature). Spesso le macchie fogliari sono idropiche (water-soaking) a causa della distruzione enzimatica dei tessuti vegetali Sintomi indotti dai batteri fitopatogeni Coltivazione e inoculo di batteri fitopatogeni Comunemente vengono utilizzate cellule vive dei patogeni. Questo richiede che la colonia di partenza sia “rinnovata” con frequenza. Rinnovo delle colonie batteriche: - rinnovo attraverso “scrisciamento” su substrato NAG - tecnica finalizzata a “diluire” in piastra la popolazione batterica fino ad ottenere colonie singole Inoculo di batteri fitopatogeni: PT Pseudomonas syringae pv. tomato PT è l’agente causale del picchiettatura batterica del pomodoro. Le piante attaccate mostrano piccole macchie nere (1-3 mm di diametro). Si differenza dalla maculatura batterica (Xanthomonas vesicatoria) in quanto nel secondo caso le macchie sono più grandi e maggiormente idropiche. TIPI DI INOCULO: 1_Sospensione di cellule applicata alla chioma per aspersione Inoculo di batteri fitopatogeni: PT Pseudomonas syringae pv. tomato Xanthomonas vesicatoria Inoculo di batteri fitopatogeni: AT Agrobacterium tumefaciens (AT) agente causale del tumore batterico Inoculo di batteri fitopatogeni: AT TIPI DI INOCULO: 1_Sospensione di cellule batterice inoculate nel fusto Attività di laboratorio Computo dei materiali e attività (PT & AT) Preparazione e quantificazione dell’inoculo batterico: - selezionare una colonia batterica - prelevare parte della colonia con un’ansa sterile - “stemperare” la colonia batterica in un tubo con acqua sterile - quantificazione della colonia batterica attraverso lettura dell’assorbanza ottica allo spettrofotometro (530 nm) - calcolo della concentrazione batterica attraverso confronto fra la retta di taratura e lettura spettrofotometrica - diluire la sospensione batterica fino alla concentrazione desiderata - applicazione della sospensione batterica sul materiale vegetale Inoculo (PT) della sospensione batterica (1 x107) su piante di pomodoro per aspersione Inoculo (AT) di cellule batteriche nel fusto di piante di pomodoro con siringa