I prodotti fitosanitari rappresentano strumenti fondamentali per la difesa delle colture agrarie. In un contesto di agricoltura ecosostenibile è, però, necessario trovare nuovi prodotti che risultino attivi verso i parassiti delle piante e a basso rischio ecotossicologico. Numerose sono le “nuove proposte” nel settore fitoiatrico negli ultimi anni; fra queste risultano molto interessanti alcuni formulati a base di peptidi antimicrobici. Di recente, con procedura di emergenza, è stato registrato anche in Italia un insetticida appartenente a questa nuova famiglia di fitosanitari.
Peptidi antimicrobici
Sono piccole biomolecole di natura proteica a basso peso molecolare, largamente diffuse in natura e prodotte da numerosi organismi viventi. Hanno attività antibatterica, antivirale, antimicotica, insetticida ecc. Sono ampiamente utilizzati in medicina, agricoltura, industria agroalimentare, zootecnia.
Alcuni agiscono, grazie alla loro carica positiva, con le membrane cellulari delle cellule bersaglio, a loro volta cariche negativamente, danneggiandole e portandole alla morte. Altri, invece, possono entrare nelle cellule ospiti e indurre la morte cellulare inibendo processi metabolici fondamentali (sintesi di proteine, acidi nucleici, parete cellulare ecc). La maggior parte dei peptidi antimicrobici noti agisce attraverso la formazione di pori nella membrana cellulare. Di conseguenza, provocano perdita di ioni e metaboliti, depolarizzazione, interruzione di processi respiratori e morte della cellula.
Queste sostanze possono essere individuate e testate sulla base della loro affinità e specificità per proteine vitali per il patogeno. Presentano il vantaggio di essere molto specifiche e di avere una bassa tossicità per gli organismi no target. Possono essere di origine naturale o anche derivanti da sintesi artificiale.
Alcuni peptidi ad azione insetticida sono già ampiamente impiegati in Canada, Nord e Centro America, e in avanzata registrazione anche in Europa. La maggior parte di essi deriva principalmente dal veleno di vari artropodi (es. ragni, scorpioni ecc.) e di animali marini (es. meduse). Sono impiegati su una vasta gamma di ospiti quali Lepidotteri, Ditteri ed Emitteri.
Articolo pubblicato sulla rubrica L’occhio del Fitopatologo di Terra e Vita
Abbonati o accedi all’edicola digitale
Dalla teoria alla pratica
Un aptamero (dal latino apto= “adattarsi”) peptidico antimicrobico (NoPv1) attivo sulla peronospora della vite è in avanzata sperimentazione grazie a un gruppo di lavoro italiano formato da ricercatori di diversi Enti di ricerca e Università. Questo impedisce la formazione del tubetto germinativo di P. viticola, bloccando il processo infettivo sulle foglie della vite. Il suo enzima bersaglio è la cellulosa sintasi 2 di P. viticola (PvCesA2), un enzima fondamentale per la biosintesi della cellulosa della parete fungina.
Un’altra sostanza attiva, che dovrebbe essere registrata in Italia entro la fine dell’anno, è la GS-omega/kappa-Hxtx-Hv1a. Questo formulato è a base di un peptide derivato originariamente dal veleno del ragno dalla ragnatela a imbuto delle Blue Mountains (Hadronyche versuta). Il nuovo prodotto è autorizzato temporaneamente in Italia contro Tuta absoluta. Tuttavia, risulta efficace contro numerosi insetti nocivi delle principali colture agrarie. Nel 2018 è stato riconosciuto con il nuovo Gruppo Irac 32 (Modulatori allosterici del recettore nicotinico dell’acetilcolina (nAChR)-Sito II) grazie alla sua nuova specificità del sito bersaglio e all’assenza di resistenza incrociata con altri interferenti nAChR.
Un futuro molto promettente
Gli studi sull’impiego dei peptidi antimicrobici sono in avanzata evoluzione e lasciano ben sperare per una loro larga diffusione nel settore della difesa. Saranno necessari ulteriori approfondimenti per verificare la loro efficacia, gli aspetti biotossicologici, ecotossicologici e la biodisponibilità.
Infine, saranno da testare anche i procedimenti di sintesi per ottenere formulati a costi contenuti per l’azienda agraria.
È auspicabile, in futuro, una valutazione della loro reale efficacia in campo per inserirli in piani di difesa combinati delle colture basati, principalmente, su una corretta gestione delle resistenze.
