Interazioni piante-insetti mediate da semiochimici

Numerosi parassitoidi localizzano i propri ospiti sfruttando le miscele di composti volatili rilasciate dalle piante infestate, che sono segnali più facilmente reperibili nell’ambiente rispetto agli odori emessi dai soli fitofagi. Anche Diglyphus isaea (Walker), un ectoparassitoide paleartico impiegato nella lotta biologica contro vari fillominatori, localizza l’ospite Liriomyza trifolii (Burgess) (Diptera Agromyzidae) sfruttando gli odori emessi dal complesso pianta (Phaseolus vulgaris L.) – minatore (L. trifolii). L’obbiettivo di questa ricerca è stato di mettere a punto una procedura che consentisse di estrarre in vivo, da piante di fagiolo infestate da larve di L. trifolii, i composti volatili responsabili dell’attrazione del parassitoide D. isaea e permettesse di individuare i composti biologicamente attivi presenti nella miscela. A tal fine sono state messe a confronto due metodologie, ovvero la tecnica statica dell’SPME e quella dinamica dell’Air Entrainment, impiegate in ecologia chimica per identificare e quantificare i composti organici volatili da numerose matrici biologiche. Le miscele estratte dai campioni sono state sia analizzate al gascromatografo/spettrometro di massa, che saggiate all’olfattometro a Y. Alla luce dei risultati ottenuti, si può affermare che la tecnica dell’Air Entrainment si è rivelata più adatta al raggiungimento degli obbiettivi di questo studio. Grazie a questa metodologia infatti è stato possibile verificare l’attività biologica delle miscele estratte nei confronti di D. isaea e identificare i composti volatili imputabili, con buona probabilità, unicamente all’attività trofica del fillominatore. Si tratta principalmente di terpenoidi volatili, sostanze spesso indicate come importanti segnali utilizzati da predatori e parassitoidi per localizzare le proprie prede o i propri ospiti. Questi composti sono stati diluiti in etere e saggiati a tre diverse concentrazioni (1 ng; 10 ng; 100 ng) contro l’etere (controllo). L’analisi statistica delle differenze registrate nelle scelte definitive compiute da D. isaea, nel corso delle prove condotte con i composti puri (indolo; α-copaene; β-cariofillene; α-cariofillene; α-farnesene), ha messo in luce come questo parassitoide risulti attratto solo dall’α-cariofillene, mentre l’α-farnesene sembra avere nei confronti dell’eulofide un effetto repellente.

Fruit ripening/scald relationship in apple

The ripening stage of apple fruits at harvest is the main factor influencing fruit quality during the cold storage period that lasts several months and give rise to physiological disorders in fruits of susceptible cultivars. In particular, superficial scald is connected to α-farnesene oxidation, leading to fruit browning. Therefore, the assessment of the optimal ripening stage at harvest is considered to be crucial to control the overall quality, the length of storage life and the scald incidence. However, the maturity indexes traditionally used in the horticultural practice do not strictly correlate with fruit maturity, and do not account for the variability occurring in the field. Hence, the present work focused on the determination of apple fruit ripening with the use of an innovative, non-destructive device, the DA-meter. The study was conducted on ‘Granny Smith’ and ‘Pink Lady’ cultivars, which differ in scald susceptibility. Pre- and post- harvest ripening behavior of the fruits was studied, and the influence of ripening stage and treatments with 1-MCP were evaluated in relation to scald development and related metabolites. IAD was shown to be a reliable indicator of apple ripening, allowing cultivar-specific predictions of the optimal harvest time in different growing seasons. IAD may also be employed to segregate apple fruits in maturity classes, requiring different storage conditions to control flesh firmness reduction and scald incidence. Moreover, 1-MCP application is extremely effective in reducing superficial scald, and its effect is influenced by fruit ripening stage reached at harvest. However, the relation between ethylene and α-farnesene was not entirely elucidated. Thus, ethylene can be involved in other oxidative processes associated with scald besides α-farnesene regulation.