Interazione Trichoderma –pianta nella lotta biologica

Recenti studi hanno dimostrato che diversi ceppi di Trichoderma sono simbionti opportunisti ed avirulenti su una grande varietà di piante coltivate (Harman et al., 2004). Trichoderma infatti, colonizza la pianta senza risultare patogeno in quanto probabilmente l'invasione e la colonizzazione delle radici induce nella pianta una serie di cambiamenti metabolici volti a bloccare e prevenire l'ingresso del fungo, confinandolo nei primi strati delle cellule corticali (Elad et al., 1999; Elad e Kapat, 1999).
Nell'interazione con i tessuti radicali, non solo il fungo prolifera utilizzando risorse nutrizionali fornite dalla pianta ma, come conseguenza dell'associazione con le radici, è anche favorito nella colonizzazione di nuove ed estese aree nel suolo. Alcuni ceppi mostrano una forte “competenza per la rizosfera” che permette loro di colonizzare una vasta superficie radicale e di persistere sulle radici per diverse settimane (Thrane e Gensen, 1997) o addirittura mesi (Barman, 2000). Questa capacità permette quindi al fungo di formare una stabile e duratura associazione con la pianta in svariate condizioni ambientali. Perciò, nonostante Trichoderma abbia la capacità intrinseca di attaccare le piante, è solitamente avirulento, avendo sviluppato una relazione con le piante di tipo simbiontica più
che parassitaria (Harman et al., 2004).
Gli effetti benefici per la pianta, derivanti da questa associazione sono molteplici e includono:
• il controllo di diverse malattie grazie all'azione diretta di Trichoderma spp. nei confronti di vari organismi patogeni (Chet, 1987) e agenti nocivi della microflora del suolo(Bakker e Schippers, 1987);
il controllo indiretto di agenti patogeni a seguito dell'induzione di resistenza sistemica in pianta; tale fenomeno favorisce il controllo di varie classi di patogeni (funghi e batteri) spazialmente e temporalmente distanti dal punto di applicazione di Trichoderma; (Bigirimana etal., 1987; Yedidia et al., 1999; Yedidia et al., 2000;Yedidia et al., 2003);
• il miglioramento della crescita della pianta e lo sviluppo dell'apparato radicale. Il verificarsi di quest'ultimo fenomeno in un sistema axenico (Lindsey e Baker, 1967; Yedidia et al., 2001) ha dato credito all'ipotesi che esso è il risultato di un effetto diretto esercitato da Trichoderma sulla pianta, oltre ad essere una conseguenza del controllo di microrganismi patogeni e dell'inattivazione di composti tossici presenti nella rizosfera. Negli ultimi anni sono stati proposti vari meccanismi potenzialmente coinvolti in questo fenomeno, quali ad esempio: la produzione o il controllo degli ormoni vegetali (Kleifeld and Chet, 1992), la solubilizzazione di nutrienti normalmente insolubili nel suolo (Altomare et al., 1999) ed un aumento dell' assorbimento e della traslocazione di minerali normalmente poco disponibili per la pianta (Inbar et al., 1994).
Infatti, in sistemi idroponici asettici contenenti solo Trichoderma è stato dimostrato un aumento nell'assorbimento di nutrienti come il ferro, il rame, il manganese, il fosforo ed il sodio (Yedidia et al., 2001).
Nonostante la sua ovvia importanza, il meccanismo con cui Trichoderma interagisce con la pianta stimolando la crescita e inducendo fenomeni di resistenza, è stato poco studiato.
Molta attenzione è stata data allo studio dei meccanismi di biocontrollo associati all'interazione diretta con gli agenti patogeni. Il primo lavoro che riporta una chiara dimostrazione dell'induzione di fenomeni di resistenza risale al '97, quando Bigirimana e collaboratori mostrano che il trattamento dei semi di fagiolo con T. harzianum T-39 induce resistenza a patogeni fogliari, come B.cinerea e Colletotrichum lindemuthianum. Studi simili sono stati estesi a diverse specie vegetali appartenenti sia al gruppo delle monocotiledoni che delle dicotiledoni e con differenti specie e ceppi di Trichoderma.
Anche per T. harzianum T-22 (ceppo commerciale) è stata dimostrata l'induzione di resistenza in pomodoro, fagiolo e mais. In quest'ultima coltura, la presenza di T-22 nel suolo ha ridotto i sintomi di antracnosi causati da Colletotrichum graminicola (Harman et al., 2004). In pomodoro, T-22 ha aumentato la resistenza al patogeno fogliare Alternaria solani, fino a tre mesi dopo l'applicazione di Trichoderma (Lo et al., 2000).Tuttavia, i meccanismi molecolari che regolano i fenomeni associati all'induzione di resistenza in pianta sono ancora poco noti e pertanto oggetto di numerosi studi.
Diverse ricerche hanno evidenziato che la colonizzazione dei tessuti radicali operata da Trichoderma spp. induce variazioni morfologiche e biochimiche in pianta a seguito delle quali quest'ultima risulta più resistente all'attacco di diversi patogeni.
Analizzando l'associazione Trichoderma–radici di cetriolo, in un sistema idroponico sterile, Yedidia e colleghi, (2003) hanno evidenziato che le ife del fungo T. harzianum T203 penetrano nell'epidermide della radice con un meccanismo analogo a quello osservato per il micoparassitismo

Immagini al microscopio elettronico di alcuni esempi di micoparassitismo.
(A) Effetto della parassitizzazione di Trichoderma harzianum (T) su Rhizoctonia
solani (R) dopo 2 giorni e (B) dopo 6 giorni;
.
Ceppi di Tricoderma spp.quando vengono utilizzati per la prevenzione di malattie radicali risultano particolarmente efficaci se incorporati nel terreno insieme con un substrato alimentare quale la crusca di grano. L'obiettivo che si vuole raggiungere è l'azione di parassitazione delle ife di Ganoderma spp. Per ridurre la quantità di inoculo e impedire la colonizzazione di altri agenti ipnocheuretici

Bibliografia
La quercia di San Basilio un esempio di trattamento degli alberi Monumentali Luigi Strazzabosco Padua Research unipd 2007