Attenzione alla gestione dei nematodi cisticoli della soia
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PUNTI CHIAVE
- La principale strategia di gestione dei nematodi cisticoli della soia è stata, finora, la selezione e l’utilizzo di varietà di soia dotate di resistenza genetica.
- Il gene rhg1b, derivato dalla varietà resistente PI88788, ha perso efficacia nel controllo dei nematodi cisticoli in molti campi, rendendo il nematode nuovamente una minaccia significativa per la resa della soia, che richiede attenzione e un'attenta gestione da parte degli agricoltori.
- In prove condotte negli Stati Uniti, la rotazione con varietà dotate di diverse fonti di resistenza, la rotazione colturale con specie non ospiti e l’utilizzo di nematocidi sono tutti strumenti fondamentali in un piano efficace di gestione.
Nematodi cisticoli della soia in Nord America
I nematodi cisticoli della soia (Heterodera glycines) sono parassiti di grande importanza economica che compromettono la resa della soia in Nord America.
Si ritiene che i nematodi cisticoli della soia siano stati introdotti negli Stati Uniti dal Giappone, con la prima segnalazione nel 1954 nella Carolina del Nord.
Questo minuscolo parassita si è ormai diffuso nella quasi totalità delle principali aree di coltivazione della soia negli Stati Uniti e in Canada (Figura 1), raggiungendo livelli di infestazione economicamente rilevanti in diverse zone.
Fig.1: distribuzione di casi noti di problemi legati ai nematodi cisticoli della soia negli Stati Uniti e in Canada fino al 2020 (Marett and Tylke, 2021).
I nematodi cisticoli della soia possono causare gravi perdite di resa anche in assenza di sintomi visibili. Studi hanno evidenziato che nei campi infestati, la perdita può superare il 30% senza alcun segnale evidente sulla parte aerea delle piante.
Uso della resistenza genetica ai nematodi cisticoli della soia
La selezione genetica di varietà resistenti rappresenta la strategia di gestione più efficace contro i nematodi cisticoli della soia.
I ricercatori hanno individuato diverse linee di soia in grado di ostacolare la riproduzione del nematode a livello radicale. Una volta identificati i geni responsabili della resistenza in queste linee, essi vengono incorporati nelle varietà di soia d'élite tramite tecniche di miglioramento genetico.
L'inserimento combinato di più geni di resistenza in una stessa varietà può offrire una protezione più solida.
Attualmente, molte varietà disponibili sul mercato contengono solo un gene di resistenza ai nematodi cisticoli della soia: rhg1b, derivato dalla linea PI88788.
Alcune varietà d'élite integrano invece più geni di resistenza, soprattutto quelli derivati dalla linea Peking (PI548402). Le varietà basate su Peking includono tipicamente tre geni per la resistenza ai nematodi cisticoli della soia.
La continua ricerca sui nematodi cisticoli della soia è una priorità dei ricercatori per sviluppare varietà resistenti e con un più alto potenziale produttivo. Ulteriori risorse oltre a quelle derivate da Peking or PI88788 saranno introdotte nei prossimi anni sul mercato.
TIPI DI NEMATODI CISTICOLI DELLA SOIA
Le popolazioni di nematodi cisticoli della soia mostrano una notevole variabilità genetica. Storicamente, venivano suddivise in 16 “razze” in base alla loro capacità di riprodursi su diverse linee di soia test.
Oggi si utilizza prevalentemente il test HG Type, una classificazione più moderna e mirata che valuta la capacità dei nematodi cisticoli della soia di riprodursi sulle sette diverse tipologie di resistenza genetica comunemente utilizzate nelle varietà di soia attuali.
I risultati sono espressi in percentuali, che indicano il grado di moltiplicazione dei nematodi su ciascuna delle sette linee. Il test indica quindi quali tipi di resistenza non sono più efficaci per combattere il nematode cisticolo della soia su un determinato terreno.
Ad esempio, la presenza del numero 2 tra i risultati del test indica che la resistenza derivata da PI88788 potrebbe non essere più efficace in quel determinato campo.
Perdita di efficacia del gene rhg1b derivato da PI88788
Dagli anni ’90, l’impiego su larga scala di varietà con resistenza ai nematodi cisticoli della soia derivata da PI88788 ha costituito una soluzione efficace nella gestione del nematode in Nord America.
Tuttavia, negli ultimi anni, l’efficacia del gene rhg1b si è progressivamente ridotta.
Studi condotti in diversi stati hanno dimostrato che in molti campi i nematodi cisticoli della soia riescono a riprodursi abbondantemente nonostante la presenza di questo gene.
Man mano che le popolazioni evolvono e sviluppano capacità di parassitismo più avanzate, la pressione dei nematodi cisticoli della soia aumenta e, di conseguenza, anche le perdite di resa.
| HG Type | Indice |
|---|---|
| 1 | PI548402 (Peking) |
| 2 | PI88788 |
| 3 | PI90763 |
| 4 | PI437654 (Hartwig) |
| 5 | PI209332 |
| 6 | PI89772 |
| 7 | PI548316 |
La perdita di efficacia del gene rhg1b comporta quindi che i nematodi cisticoli della soia tornino a rappresentare una minaccia seria per le produzioni, richiedendo nuove strategie da parte degli agricoltori.
Raccomandazioni per la gestione dei nematodi cisticoli della soia
La SCN COALITION (coalizione contro i nematodi cisticoli della soia, www.thescncoalition.com) propone le seguenti raccomandazioni: per impostare un piano di gestione efficace:
- Eseguire test nei campi per conoscere il livello di infestazione
- Adottare rotazioni di varietà resistenti con fonti genetiche diverse
- Rotazioni con colture non ospiti
- Considerare l’uso di sementi trattate con nematocidi
Eseguire il test nei campi
Il primo passo per una gestione efficace dei nematodi cisticoli della soia è eseguire analisi del suolo per determinare la presenza del nematode e/o identificare il tipo HG della popolazione presente.
Gli esperti raccomandano di ripetere i test ogni sei anni nei campi infestati, mantenendo costanti il periodo dell’anno e la coltura precedente.
Rotare le varietà resistenti
È fondamentale alternare varietà con geni di resistenza diversi, per controllare differenti tipi HG di nematodi cisticoli della soia.
Oggi sono disponibili sempre più varietà ad alta resa e ben adattate, che includono la resistenza derivata da Peking.
La rotazione tra varietà derivate da Peking e varietà derivate da PI88788 negli anni di coltivazione della soia può aiutare a mantenere basse le popolazioni di nematodi cisticoli della soia.
È preferibile iniziare a ruotare le fonti di resistenza prima che i livelli del nematode diventino troppo elevati.
Come leader nel miglioramento genetico della soia resistente ai nematodi cisticoli della soia, Pioneer ha adottato tecniche avanzate di miglioramento genetico molecolare di precisione per identificare e isolare geni di resistenza presenti in diverse fonti, e trasferirli in varietà ad alta resa e ben adattate.
Rotazioni con colture non ospiti
Il mais, l’erba medica e i cereali sono tra le colture non ospiti più comunemente utilizzate per ridurre le popolazioni di nematodi cisticoli della soia.
Ogni anno, una parte delle uova di nematodi cisticoli della soia si schiude. In assenza di un ospite adeguato, come la soia, i nematodi che emergono non riescono a sopravvivere, causando una diminuzione graduale della popolazione nel corso degli anni in cui si coltivano specie non ospiti.
Tuttavia, è importante sapere che i nematodi cisticoli della soia possono rimanere nel suolo per molti anni, anche in assenza di soia, quindi la semplice rotazione colturale non è sufficiente per eliminarli del tutto.
