Volume: il carciofo

Sezione: ricerca

Capitolo: risanamento da virus

Autori: Marina Barba

Produzione di germoplasma di carciofo sanitariamente valido

Il controllo delle malattie virali, com’è noto anche per le altre colture di interesse agrario, è di tipo preventivo e si basa sulla produzione e sull’utilizzo di materiale di propagazione sanitariamente idoneo. La messa a punto, pertanto, di efficaci metodi di risanamento è un prerequisito indispensabile per l’ottenimento di piante madri virus esenti da cui avviare, attraverso il coinvolgimento di strutture vivaistiche adeguate, la produzione su larga scala di piante di carciofo commercializzabili nel rispetto delle norme fitosanitarie vigenti. Tecniche colturali innovative, quali la propagazione in vitro, associata o meno alla termoterapia, aprono prospettive interessanti per l’ottenimento di piante madri virus esenti e il conseguente miglioramento sanitario del carciofo, attività particolarmente importante per alcuni ecotipi locali fortemente degradati e a elevato rischio di scomparsa. Certamente la propagazione in vitro non garantisce automaticamente l’eliminazione dei virus; infatti, la probabilità di eliminazione dipende dalle dimensioni del meristema di partenza: più questo è piccolo (0,4-0,6 mm), maggiori sono le probabilità di risanamento che va, comunque, sempre accertato con opportuni saggi diagnostici ripetuti nel tempo. L’esperienza maturata applicando la coltura d’apice, associata o meno alla termoterapia in vitro, al risanamento delle varietà più importanti del carciofo tardivo coltivate nell’Italia centrale (cultivar C3, Grato1, Grato 2, Castellammare, Tondo di Paestum, Bianco di Pertosa) ha evidenziato che la termoterapia in vitro presenta alcune difficoltà di applicazione in quanto le alte temperature inducono nel carciofo il riposo vegetativo, per cui non è possibile eseguire cicli termoterapici molto lunghi, riducendo, così, l’efficacia del trattamento. È noto, infatti, che le probabilità di risanamento sono direttamente proporzionali ai tempi di esposizione a 38 °C. Inoltre, gli espianti termotrattati manifestano ricorrenti fenomeni di vetrificazione che determinano una difficoltà di crescita e sviluppo degli apici, provocandone, nei casi più gravi, la morte. La coltura d’apice si è confermata un’ottima tecnica di risanamento consentendo di ottenere un’elevata percentuale di germoplasma privo di virus, anche se la probabilità di successo dipende dalle caratteristiche intrinseche degli ecotipi sottoposti a risanamento: le varietà campane Bianco di Pertosa e Tondo di Paestum, ad esempio, hanno mostrato una grande adattabilità alle condizioni di allevamento in vitro, consentendo di ottenere un’elevata percentuale di piantine capostipiti virus esenti. Altre varietà, invece, hanno confermato che il carciofo è una specie vegetale che mal si adatta alle condizioni artificiali della micropropagazione. Il punto critico è soprattutto nelle fasi iniziali, quando si possono verificare fenomeni di ingiallimento e/o imbrunimento della base dell’espianto a contatto col mezzo di coltura, probabilmente dovuti al rilascio di sostanze ossidanti presenti in elevata concentrazione nei tessuti. È necessario sottolineare che l’avvenuto risanamento deve sempre essere confermato utilizzando specifiche analisi diagnostiche che, ripetute periodicamente fin dalle prime fasi di coltivazione in vitro, permettono di rilevare le particelle virali in piantine provenienti da apice, consentendo di eliminare prontamente i germogli infetti e di ridurre gli elevati costi di allevamento generalmente sostenuti in un laboratorio di coltura dei tessuti. I metodi molecolari frequentemente utilizzati consentono di rilevare concentrazioni minime del virus in esame rilevando immediatamente eventuali “falsi risanati”. Il risanamento attraverso la coltura d’apice in vitro è un processo complesso e relativamente lungo (circa 8 mesi), che prevede le seguenti fasi operative:

– Sterilizzazione degli apici vegetativi e loro messa in vitro I carducci raccolti in periodo autunnale (ottobre-novembre) sono puliti, privati delle foglie fino a raggiungere l’apice vegetativo di circa 1 cm di grandezza, e lavati sotto acqua corrente per 30 minuti. Successivamente vengono sterilizzati, trasferiti su un terreno di crescita solido e mantenuti in camera di crescita a una temperatura di circa 23 °C, luminosità di 3500-4000 lux e un fotoperiodo di 16 ore luce. Dopo circa un mese gli apici devono essere trasferiti su terreno di moltiplicazione.

– Mantenimento e micropropagazione. Le piantine ottenute vengono sottoposte a successivi cicli di moltiplicazione su substrato al fine di ottenere una popolazione omogenea di piantine su cui eseguire il risanamento.

– Risanamento mediante coltura d’apice. Dai germogli di carciofo allevati in vitro viene isolata la cupola meristematica di dimensione variabile tra 0,2 e 0,4 mm a seconda che siano presenti o meno i primordi fogliari. Gli apici sono posti sul terreno solido di crescita RP, allevati in tubi da 10 ml per circa 30 giorni, quindi trasferiti sul substrato di moltiplicazione. In questa fase è possibile, utilizzando idonee tecniche di analisi molecolare (RT-PCR), eseguire una diagnosi precoce che consenta di eliminare i germogli ancora infetti dal virus, evitando, così, i costi di mantenimento in vitro di materiale non risanato.

– Radicazione e ambientamento. Le piantine, giunte a 2-2,5 cm di altezza, possono essere trasferite, per la radicazione, su un substrato contenente una dose dimezzata di vitamine, macro e microelementi di Murashige e Skoog (1962) addizionato con 0,1 mg/l di acido indolacetico, 0,1 mg/l di acido naftalenacetico, 30 g/l di saccarosio, 1 g/l di carbone attivo e 8 g/l di agar. Le piantine radicate vengono, quindi, trapiantate in vasetti di torba e mantenute per circa 7 giorni nelle medesime condizioni di temperatura e luminosità del vitro. Successivamente sono acclimatate in una serra termocondizionata che assicura un’elevata umidità relativa.

Applicando questa tecnica di risanamento, è stata ottenuta una ricca collezione di germoplasma di carciofo tardivo, caratterizzata dalla presenza di numerosi cloni (circa 40) appartenenti alle principali varietà di carciofo tipo Romanesco, e capace di fornire alcuni cloni particolarmente promettenti ad alcune strutture vivaistiche che ne stanno verificando l’adattabilità a una propagazione su larga scala, che ne consenta il successivo utilizzo vivaistico. Alcune prove sperimentali in pieno campo hanno confermato l’elevata performance agronomica delle giovani piantine di carciofo risanato che hanno mostrato un’elevata uniformità dei parametri vegeto-qualitativi in tutte le fasi di allevamento in campo e una produttività, in termini di qualità e quantità, notevolmente superiore e statisticamente significativa rispetto al controllo infetto.

 


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