Simbionti del genere Asaia produttori di biofilm che interferiscono con la trasmissione di fitoplasmi da parte di cicaline in laboratorio

Un processo chiave nella diffusione di malattie associate alla presenza di fitoplasmi è l’interazione tra questi patogeni e i loro insetti vettori. Questa interazione può essere influenzata dalla presenza nel vettore di simbionti microbici capaci di interferire con la capacità dell’insetto di trasmettere il fitoplasma tramite diversi meccanismi che possono intervenire singolarmente o in combinazione, come la competizione per la colonizzazione del corpo dell’ospite, l’attivazione della sua risposta immunitaria, o l’espressione di fattori ad attività anti-patogeno. I batteri acetici del genere Asaia sono simbionti del vettore del fitoplasma agente della flavescenza dorata (FD) della vite, Scaphoideus titanus Ball. Questi batteri sono considerati candidati agenti di controllo in diversi modelli vettorepatogeno di interesse medico, e presentano i requisiti essenziali anche per un impiego contro FD. È stato valutato il ruolo di diversi ceppi di Asaia nel limitare la trasmissione dei fitoplasmi utilizzando il modello sperimentale vettore – pianta ospite costituito da Euscelidius variegatus (Kirschbaum) e Vicia faba L. Saggi di PCR Asaia-specifica condotti su singoli adulti di E. variegatus hanno evidenziato la presenza di un ceppo non coltivabile del batterio acetico; inoltre tre isolati provenienti da zanzare e caratterizzati da diversi profili fenotipici si sono rivelati in grado di colonizzare stabilmente il corpo della cicalina in seguito a somministrazione orale. Tali isolati, di cui due forti produttori di biofilm nell’interfaccia aria – liquido e uno non produttore di pellicole, sono stati forniti a ninfe di E. variegatus succesivamente impiegate per prove di trasmissione del fitoplasma FD (16SrV-C) in dieta artificiale e a fava, parallelamente a un testimone nutrito in assenza di Asaia. Le cicaline e i rispettivi substrati di inoculo sono stati infine sottoposti a diagnosi molecolare mediante real-time PCR quantitativa, o ibridazione in situ in fluorescenza, al fine di localizzare simbionte e patogeno nei tessuti dell’insetto. Uno dei due ceppi produttori di biofilm (Asaia SF15.14) è risultato ridurre significativamente la trasmissione del fitoplasma. Probabilmente, il meccanismo di inibizione operato da questo ceppo è legato alla capacità di limitare la colonizzazione dell’intestino della cicalina da parte del patogeno. D’altro canto, gli esemplari di E. variegatus in cui il fitoplasma è stato in grado di insediarsi con successo nel tratto intestinale hanno trasmesso efficientemente il patogeno al substrato di alimentazione, indicando che, superata la barriera intestinale, non sono presenti ulteriori ostacoli al processo di trasmissione. Sebbene il meccanismo alla base dell’attività di interferenza espressa da Asaia SF15.14 in E. variegatus rimanga da chiarire, come pure l’efficacia di una possibile riduzione della trasmissione del fitoplasma alla vite da parte di S. titanus, questo lavoro può fornire un importante strumento di base per la creazione di programmi di lotta sostenibile a FD basati sull’impiego di Asaia come agente di controllo.