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Guilds of herbivore insects of medicinal and aromatic plants are generally composed by poliphagous insects that only occasionally are present at high infestation levels. In this paper the main insect pests observed on Capper spinosa (L.) in Sicily are described. The key pests of this crop are Capparimyia savastani (Martelli) – (Diptera: Tephritidae), Asphondylia gennadii (Marchal) (Diptera: Cecidomyiidae), and, the painted bug Bagrada hilaris (Burmeister) (Heteroptera: Pentatomidae). Infestations of other insect pests are also occasionally recorded as the case of the southern green stink bug, Nezara viridula (L.) (Heteroptera: Pentatomidae), in the island of Ustica; the cabbage butterfly, Pieris brassicae L. (Lepidoptera: Pieridae), in the island of Salina; the oleander scale, Aspidiotus nerii Bouchè (Homoptera: Dispididae), and the citrus mealybug, Planococcus citri Risso (Homoptera: Pseudococcidae) in the island of Pantelleria. Notes on distribution, biology and damages of these herbivore insects are given, and the possible strategies for their control are briefly discussed.

A distanza ormai di più di dieci anni dall’arrivo del Punteruolo rosso delle palme Rhynchophorus ferrugineus sul territorio nazionale, molteplici sono stati gli approcci tecnico-scientifici messi in atto per arginare il dilagare delle cruente infestazioni. Ad oggi, tuttavia, nessuna delle strategie di contenimento adottate è risultata funzionale e realmente efficace a contrastare l’azione distruttiva del coleottero nei confronti del patrimonio palmicolo che caratterizza l’arredo urbano e monumentale di molte città italiane. Infatti, la natura criptica del Punteruolo rosso delle palme, da un lato ha reso difficile eseguire una diagnosi precoce poiché nei primi stadi di infestazione la sintomatologia del danno è poco evidente, dall’altro ha spesso ritardato e compromesso lo sviluppo di strategie di controllo efficaci e sostenibili. Di conseguenza, in tale contesto, diventa cruciale una corretta e tempestiva diagnosi delle infestazioni dell’insetto, che attualmente rappresenta l’unica strategia in grado di massimizzare gli interventi di recupero e salvaguardia delle palme infestate. Analogamente, è necessario vagliare nuove e sostenibili strategie di intervento, in quanto in ambiente urbano risulta poco sostenibile l’uso dei trattamenti chimici, a causa delle gravi conseguenze che ne derivano in termini di impatto sull’ambiente e sulla salute e in considerazione delle drastiche restrizioni nell’applicazione di mezzi chimici in aree urbane a seguito delle recenti direttive comunitarie. In questa presentazione si vuole fare il punto delle ricerche sviluppate negli anni mirate a sfruttare le “scie chimiche” che entrano in gioco nelle relazioni trofiche tra insetto fitofago e pianta ospite, in termini di messa a punto di protocolli per la diagnosi precoce e di strategie di controllo basate sulla manipolazione del comportamento del fitofago. Nel primo caso, sono stati interessanti gli sviluppi ottenuti impiegando l’olfatto di cani appositamente addestrati al riconoscimento delle “tracce odorose” provenienti dalle palme colonizzate dall’insetto; nel secondo appaiono promettenti i risultati ottenuti con una combinazione di composti chimici attrattivi e repellenti ottimizzati per la definizione della tecnica del “push and pull”. Il presente contributo mira a tracciare una panoramica sulle suddette attività, riportandone i punti di maggior pregio e i principali aspetti limitativi.

Le diverse fasi che caratterizzano l’attacco della pianta da parte del fitofago (contatto, alimentazione ed ovideposizione) inducono l’attivazione di meccanismi di difesa nell’ospite. E’ noto che le piante emettono composti volatili indotti in seguito all’attacco del fitofago e che questi volatili sono in grado di richiamare i parassitoidi. Nel caso specifico degli ooparassitoidi, tali difese indirette si esplicitano mediante rilascio di HIPV (herbivore-induced plant volatiles) ed in particolare di OIPV (oviposition-induced plant volatiles). Ad oggi non ci sono studi inerenti il ruolo giocato dalle tracce rilasciate dal fitofago sulla superficie vegetale nell’induzione di volatili utilizzati dagli ooparassitoidi. In questo lavoro è stata valutata la risposta dell’ooparassitoide Trissolcus basalis ai volatili indotti in Vicia faba dalle tracce lasciate sulla superficie fogliare dall’ospite Nezara viridula. Sono stati condotti biosaggi in olfattometro chiuso ad Y per valutare la risposta di T. basalis a piante contaminate con le tracce lasciate da N. viridula sulla pagina inferiore o superiore della foglia di fava. I risultati hanno evidenziato che le tracce lasciate dalla cimice verde sulla pagina inferiore delle foglie determinano l’induzione di FIPV (footprint-induced plant volatiles) che alterano il comportamento di foraggiamento del parassitoide. L’emissione di FIPV è stata evidenziata anche nel caso di foglie rovesciate indicando un marcato ruolo della localizzazione dello stress. Tale ruolo è stato ulteriormente confermato da altri biosaggi in cui l’ovideposizione, combinata con l’alimentazione e le tracce delle femmine della cimice verde, induce l’emissione di volatili attivi sul parassitoide solo quando è localizzata a livello della superficie inferiore delle foglie. I risultati ottenuti in questo lavoro hanno contribuito a chiarire il ruolo delle tracce nell’emissione volatile da parte della pianta ed hanno evidenziato il ruolo della pagina inferiore delle foglie nel mediare la comunicazione chimica tra T. basalis ed il suo ospite.

The red palm weevil (RPW), Rhynchophorus ferrugineus Olivier (Coleoptera, Curculionidae), is one of the most severe pests of ornamental palm species in urban areas of Mediterranean countries. The cryptic nature of the weevil, and the gaps in our knowledge of its biology and ecology, hamper the development of efficient and sustainable strategies to limit its diffusion. Control strategies based on semiochemicals can be considered a suitable alternative for RPW population management, particularly in urban areas. Nevertheless these strategies might be improved by broadening our knowledge of behavior modifying stimuli suitable for adult manipulation, such as repellent chemical compounds. A first study about the possibility to use repellent compounds for the control of Rhynchophorus species was carried out in Central America using -pinene and other undisclosed compounds. More recently, in Italy, in laboratory and field experiments were tested seventeen non-host volatiles as possible repellents against the RPW, selected for their repellent skills towards other arthropods. These studies showed promising results in term of repellency elicited from a-pinene, methyl salycilate, 1-octen-3-ol and geraniol that elicited: 1) Significant disruption of pheromone trap attraction; 2) reduction of female’s egg deposition activity; 3) antifeedant properties. The possibilities to use candidate repellent compounds in a “Push and Pull” or “stimulo-deterrent diversionary” strategies are discussed.

Tra le specie di afidi che attaccano gli agrumi in Sicilia, Aphis spiraecola Patch, Toxoptera aurantii (B.d.F) e Aphis gossypii Glover rivestono importanza economica, essendo presenti dalla primavera all’autunno con livelli di infestazione molto alti. Oltre ai danni legati all’attività trofica, tutte e tre le specie primarie, sono in grado di trasmettere il virus della Tristeza (CTV); in bibliografia l’efficienza è considerata alta nel caso di A. gossypii e poco rilevante nel caso delle altre due specie. La trasmissibilità del CTV, oltre che dalla specie vettrice, dipende da diversi fattori quali, le specie di Citrus donatrici o recettrici, la virulenza dell'isolato del virus, il comportamento alimentare, riproduttivo e di diffusione del vettore. Nell’ambito del progetto “Lotta al virus della Tristeza sviluppo e innovazioni” finanziato dalla Regione Siciliana si è voluto monitorare la presenza A. gossypii e valutare i livelli di infestazione in un agrumeto a conduzione biologica sito nel territorio di Castelvetrano (TP) da maggio del 2012 fino a settembre 2013. Su 20 piante di arancio varietà Navel, scelte a caso su un appezzamento di circa un ettaro, per i quattro punti cardinali, è stata rilevata la percentuale di germogli infestati su una superficie di chioma di 0,25 mq. Inoltre, campioni di A. gossypii sono stati prelevati e sottoposti ad analisi per appurare la presenza del virus. Le osservazioni hanno mostrato che, in entrambi gli anni, l’infestazione di A. gossypii è iniziata alla fine di aprile, ha raggiunto i massimi livelli tra metà maggio e inizio giugno, scomparendo verso la metà del mese di giugno. Per riprendere nel periodo autunnale. Nel 2013 l’infestazione è ripresa nella seconda decade di luglio in concomitanza alla emissione di nuovi getti vegetativi conseguenti ad una irrigazione, con valori paragonabili a quelli primaverili. Le differenze delle percentuali di infestazione rilevate ai quattro punti cardinali non sono statisticamente significative. I campioni sottoposti ad analisi sono tutti risultati esenti da virus.

Reticulitermes lucifugus è una specie di termite diffusa in Italia e che causa gravi danni alle strutture legnose di monumenti storici e artistici. L’intestino delle termiti ospita una comunità microbica di batteri e flagellati, responsabile della degradazione del materiale lignocellulosico. Studi preliminari sulla comunità microbica dei simbionti di R. lucifugus, hanno descritto alcune specie di protozoi, ma non ci sono ancora informazioni sui simbionti batterici. Al fine di caratterizzare la comunità microbica intestinale di R. lucifugus è stato utilizzato un approccio molecolare coltura indipendente e colture di arricchimento per l’isolamento dei batteri cellulosolitici. Per l’analisi coltura indipendente è stata costruita una libreria di geni 16S rRNA a partire dal DNA metagenomico estratto dall’intestino delle termiti. Dei 279 cloni ottenuti 96 sono stati scelti a caso e suddivisi in 34 Unità Tassonomiche operative (OTU) sulla base di analisi ARDRA con 4 enzimi di restrizione. Gli inserti di due cloni rappresentativi delle 4 OTU più numerose sono stati sequenziati e assegnati a tre phyla, Firmicutes, Spirochaetes e “Uncultured Termite Gruppo I” (TG1) che risultano dominanti anche in altre specie di Reticulitermes. Dalle colture di arricchimento su diversi substrati lignocellulosici quali carta, carbossimetilcellulosa (CMC) e legno di diverse specie, sono stati ottenuti oltre 300 isolati 70 dei quali hanno mostrato attività cellulosolitica al test Rosso Congo. Gli isolati più attivi, identificati mediante sequenza parziale del gene ribosomale 16S, sono risultati appartenere al genere Bacillus. I risultati ottenuti, sebbene ancora parziali, mostrano che l'intestino di R. lucifugus ospita una popolazione microbica diversificata. La conoscenza di questi simbionti potrebbe fornire informazioni utili per combattere l'attacco di queste termiti alle strutture legnose.

Leptoglossus occidentalis è una cimice che si alimenta degli strobili e dei semi delle conifere appartenenti alla famiglia delle Pinaceae. Le neanidi di I età hanno un comportamento gregario che favorisce la sopravvivenza degli individui, in analogia a quanto visto in altre specie appartenenti allo stesso genere (Wheeler et al., 1990). L’individuazione dei composti semiochimici che influenzano questo comportamento potrebbe portare allo sviluppo di nuovi metodi di controllo di L. occidentalis. Le estrazioni (whole body) sono state realizzate su gruppi di 7-27 neanidi di I età per 30 minuti utilizzando un quantitativo di 40µl di esano o di acetone per neanide. Gli estratti sono stati biosaggiati in laboratorio utilizzando come arena una capsula Petri in vetro, in cui sono state collocate ai quattro punti cardinali 2 perline di polisulfone (cilindro ellittico, diam. base 2 mm, h 4 mm) trattate con 70 µl dell’estratto e altre 2 con lo stesso quantitativo di solvente. Ogni biosaggio ha avuto una durata complessiva di 6 h. I biosaggi effettuati con gli estratti in esano hanno evidenziato un numero di neanidi aggregate alle perline trattate significativamente maggiore rispetto alle perline controllo e ad altri punti della piastra. Le aggregazioni stabili si sono verificate dopo 2-6 ore dall’inizio dell’esperimento. I biosaggi effettuati con gli estratti in acetone non hanno invece evidenziato differenze significative rispetto al controllo. Per le analisi chimiche gli estratti sono stati concentrati in corrente d’aria e analizzati con un gascromatografo interfacciato ad uno spettrometro di massa (GS-MS). Si è evidenziato un picco di E2-esenale, già individuato come feromone di allarme di questa specie (Blatt et al., 1998), e alcuni picchi di idrocarburi lineari (C25-C31). Ulteriori studi sono in corso per determinare la composizione chimica degli estratti e individuare le sostanze da testare in prove di semi-campo e campo.

In questo lavoro sono presentati i risultati di un anno di catture di adulti di Punteruolo rosso delle palme, Rhynchophorus ferrugineus (Olivier), con trappole a feromone e allomoni collocate nel comune di Marsala (TP). In totale sono state sistemate 47 trappole ad una distanza media di circa 200 m. Le trappole sono state innescate con feromone di aggregazione (ferrorule), acetato di etile (10 % /H2O), e melassa (10 % /H2O), ed ispezionate settimanalmente per il periodo aprile 2008 – aprile 2009. Le trappole sono state disposte lungo la costa della città(N=21), e lungo una linea che attraversa il centro cittadino (N=26). In totale sono stati catturati 4010 adulti, con un numero complessivo di femmine superiore a quello dei maschi (rapporto sessi 1:2,1). Le trappole nel centro della città hanno prodotto catture maggiori rispetto a quelle collocate lungo la costa. Le catture delle trappole centrali della linea interna hanno evidenziato due picchi statisticamente significativi, uno in aprile e l’altro in ottobre, con una media rispettivamente di circa 5 e 4 adulti/trappola/settimana. Le dissezioni in laboratorio hanno evidenziato che oltre l’80 % delle femmine di Punteruolo rosso delle palme era fecondato e aveva uova mature per essere deposte. I risultati ottenuti consentono di valutare positivamente le possibilità di impiego in ambienti urbani delle trappole per la della cattura massale degli adulti in programmi di lotta integrata per il contenimento delle popolazioni di Punteruolo rosso delle palme. In this paper we presented data obtained during 1-year trapping of the Red Palm weevil (RPW), Rhynchophorus ferrugineus (Olivier), in the town of Marsala (TP) with traps baited with pheromone and allomones. In total, 47 traps were placed at the density of about 1 trap/200 m. Traps were baited with the aggregation pheromone (ferrorule), ethyl acetate (10 % /H2O) and molasses (10 % /H2O), and were inspected weekly from April 2008 to April 2009. Twenty-one traps were placed along the city coast; and twenty-six in the city center. In total, 4010 adults of RPW were captured with the sex ratio female biased (1:2.1). Traps in the city center caught about 10 times more than traps located along the city coast. City center catches clearly evidenced two population picks, in April and in October, with about 5 and 4 adults/trap/week, respectively. Laboratory dissections showed that over 80% of RPW females caught resulted fertilized with the ovarian eggs fully developed and ready to be laid. Based on these results, the application of mass trapping as an effective component for Integrated Pest Management of RPW populations in urban environments is discussed

Il comportamento sessuale dei parassitoidi presenta una fase di pre-copula, in cui si ha ricerca, corteggiamento e riconoscimento dell’altro sesso, alla quale seguono le fasi di copula ed eventualmente post-copula. Durante la pre-copula, la localizzazione e il riconoscimento sono per lo più stimolati da composti feromonali con diversa volatilità. I composti feromonali ad alta volatilità, rilasciati dalle femmine, sono utilizzati dai maschi per l’orientamento a lunga distanza, mentre quelli scarsamente volatili mediano il comportamento di corteggiamento. In questo lavoro si riportano dati sperimentali sul feromone sessuale a breve raggio emesso dalle femmine di Trissolcus brochymenae (Hymenoptera: Scelionidae), ottenuti da prove comportamentali con maschi vergini in arena chiusa e da analisi chimiche. Gli stimoli utilizzati sono stati suddivisi in tre gruppi: 1) femmine vergini intere (vive, morte “lavate” con solventi, morte non “lavate”); 2) femmine vergini sezionate in capo, mesosoma e gastro e ricomposte con due porzioni “lavate” ed una non lavata; 3) femmine “lavate” trattate con estratti in acetone (estratti di femmine vergini intere e di zampe). I risultati hanno indicato che i maschi di questa specie durante il comportamento di corteggiamento-accoppiamento utilizzano un feromone sessuale attivo a brevissimo raggio. L’antennamento e le monte del maschio vergine nei confronti di femmine vergini “lavate” con solventi sono risultati meno frequenti e di minor durata rispetto a femmine non “lavate”, in cui sia lo stimolo fisico che quello semiochimico sono stati preservati. Inoltre l’estrusione del fallo non si è mai verificata in presenza di femmine “lavate”. Il sito di produzione e/o rilascio del feromone sessuale è rappresentato dal mesosoma con le appendici. Infatti gli stimoli provenienti dalla femmina con il solo mesosoma non “lavato” con solventi hanno indotto un’intensa risposta del maschio vergine sia in termini di antennamento che di monta, provocando inoltre l’estrusione del fallo, rispetto a quelli provenienti da femmine sezionate con il solo capo o con il solo gastro non lavati. Nei biosaggi effettuati utilizzando come stimolo le femmine trattate con gli estratti di femmine vergini, i maschi iniziavano il corteggiamento con antennamenti frequenti, seguiti da monte e tentativi di monta; gli estratti però non hanno permesso di completare la sequenza di corteggiamento-accoppiamento poiché non si è mai verifica l’estrusione del fallo. L’estratto delle zampe invece è risultato efficace solamente nella fase iniziale del riconoscimento tra i due sessi, cioè durante l’antennamento, mentre non ha garantito la monta. L’analisi chimica degli estratti in acetone di maschi e femmine vergini ha mostrato differenze di tipo qualitativo con particolare riguardo ad acetati e idrocarburi lineari e ramificati.

La tecnica della cattura massale ha lo scopo di eliminare il maggior numero possibile di individui della specie dell’insetto che si vuole combattere. Nei casi in cui l’attrattivo feromonale induca comportamenti di aggregazione, come il feromone prodotto dai maschi del Punteruolo rosso delle palme, Rhynchophorus ferrugineus (Olivier), nelle trappole vengono attirati individui di entrambi i sessi. Lo stato fisiologico delle femmine catturate influenza fortemente l’impatto della cattura massale sullo sviluppo demoecologico dell’insetto. Infatti, se le trappole catturano per lo più femmine che hanno già ovideposto il ruolo della cattura massale diviene meno apprezzabile. Nell’aprile del 2008 sono stati avviati nei Comuni di Marsala (AP) e Grottammare (AP) programmi per la cattura massale del Punteruolo rosso. Nel Comune di Marsala le trappole sono state innescate con feromone commerciale Rhyfer 220 (Intrachem Bio Italia s.p.a.), melasso diluito in acqua al 10% e acetato di etile al 10%; le stesse sono state provviste di un chip RFId (Radio-frequency identification) che dialogando con un palmare (ASUS P535) dotato di un software sviluppato per l’occasione, ha consentito la raccolta dei dati settimanali. In totale sono state collocate 47 trappole distribuite secondo due linee che attraversano la città di Marsala. Una “costiera” con 21 trappole ad una distanza media di 207  85 m e una “interna”con 26 trappole collocate ad una distanza media di 271  83 m. Gli erogatori del feromone di aggregazione sono stati sostituiti trimestralmente, mentre l’acetato di etile e il melasso sono stati aggiunti di volta in volta secondo le esigenze. Nel Comune di Grottammare si è impiegato lo stesso innesco ad eccezione dell’acetato di etile. Sono state posizionate 40 trappole disposte su un’unica linea, parallela alla costa, alla distanza media di 55  16,6 m interrotta circa a metà da uno spazio di 300 m. Gli insetti rinvenuti nelle trappole sono stati separati per sesso e trasferiti in laboratorio dove si è proceduto alla dissezione delle femmine per rilevare il grado di sviluppo delle uova ovariche e verificare la presenza di liquido seminale nella spermateca. Sono state ottenute informazioni sul totale degli adulti catturati, il loro sesso, e lo stato fisiologico delle femmine. Sulla base dei risultati ottenuti è discussa l’efficacia della cattura massale quale strumento di contenimento delle popolazioni del Punteruolo rosso delle palme.

Metaphycus luteolus Timberlake (Hymenoptera: Encyrtidae) è un parassitoide gregario facolativo di Coccidi (Homoptera: Coccidae). Nel presente studio, si è indagato sull’esistenza in questa specie di un feromone che potesse guidare l’incontro fra i sessi nei siti di emergenza. In altri imenotteri calcidoidei, parassitoidi di ospiti che vivono in dense aggregazioni come colonie di cocciniglie o afidi, l’incontro fra i sessi nei siti di emergenza è mediato da feromoni a corto raggio. Il presente studio mette in evidenza l’esistenza di un feromone di traccia in M. luteolus. I biosaggi sono stati eseguiti con l’ausilio di un’arena aperta, costituita da una piastra di vetro, sulla quale sono state virtualmente definite otto linee a raggiera a partire da un punto di rilascio centrale. Sono state eseguite prove in vivo e prove in vitro. In ciascuna prova, quattro delle otto linee, scelte in posizione alternata, venivano trattate e le rimanenti quattro venivano lasciate come controllo. La risposta dei maschi è stata biosaggiata, nelle prove in vivo, nei confronti delle tracce lasciate dalle femmine del parassitoide, confinate e lasciate camminare lungo le quattro linee test; nelle prove in vitro, nei confronti dei composti cuticolari delle femmine, estratti sequenzialmente in esano e acetone, e applicati sempre lungo quattro linee. La risposta dei maschi è stata valutata tramite un sistema di video-acquisizione di immagini associato a un programma di analisi comportamentale. Sia nelle prove in vivo che nelle prove in vitro, i maschi hanno risposto con un movimento orientato lungo le tracce feromonali. Il fatto che entrambi gli estratti in solvente polare e in solvente non polare abbiano indotto un’attività di ricerca suggerisce che il feromone sia un blend di composti a differente polarità. I risultati ottenuti dimostrano, quindi, che le femmine di M. luteolus lasciano delle “impronte” chimiche sul substrato dove camminano, nei confronti delle quali i maschi rispondono con un movimento direzionale lungo la traccia e un incremento dei tempi di ricerca.

Le impronte chimiche lasciate sul substrato dai Pentatomidi stimolano nei parassitoidi oofagi la ricerca dell’ospite nell’area contaminata e consentono loro di distinguerne il sesso. Le impronte chimiche delle femmine sono preferite poiché risultano più affidabili in quanto nei dintorni è maggiore la probabilità di ritrovare l’uovo ospite. In questo lavoro è stato ipotizzato che l’abilità di discriminare il sesso degli ospiti da parte degli ooparassitoidi è stata acquisita solo nei confronti di quelli coevoluti. Sono state quindi considerate due associazioni di ospite-parassitoide coevoluti quali Nezara viridula-Trissolcus basalis e Murgantia histrionica-Trissolcus brochymenae e come ospite non coevoluto è stato utilizzato lo Scutelleride Graphosoma semipunctatum. I biosaggi sono stati condotti in arena aperta e registrati mediante un sistema di analisi del tracciato e del movimento. E’stata valutata la risposta dei due parassitoidi alle tracce lasciate da adulti accoppiati di ospiti coevoluti e non coevoluti e alle aree trattate con estratti di questi. I risultati hanno confermato le ipotesi di lavoro. Inoltre, lo stato fisiologico dell’ospite potrebbe avere differentemente influenzare il comportamento di ricerca dei parassitoidi oofagi a seconda che siano monofagi o polifagi. Per verificare questa ipotesi è stata quindi valutata la risposta di T. brochymenae, parassitoide monofago, alle tracce di adulti di M. histrionica vergini e accoppiati, di femmine con copula interrotta e di femmine che hanno ovideposto. Le femmine dell’ospite sono state dissezionate per valutare la presenza di sperma nel bulbo e di secrezioni associate nella dilatazione del dotto della spermateca. T. brochymenae ha discriminato il sesso dell’ospite solo quando questo era accoppiato preferendo quindi femmine accoppiate dell’ospite. Inoltre è stato valutato il comportamento di ricerca del parassitoide in aree contaminate con tarsi e scutelli di ospiti adulti accoppiati. I residui rilasciati dai tarsi delle femmine accoppiate hanno indotto una risposta più forte indicando i tarsi come sorgente cairomonale. Infine sono state valutate le riposte del parassitoide alle aree trattate con estratti di ospiti adulti vergini e accoppiati. Gli estratti da femmine accoppiate hanno stimolato una risposta maggiore ed hanno mostrato differenze quantitative nella composizione degli idrocarburi cuticolari rispetto a quelli dei maschi. Questi dati, confrontati con quelli disponibili per il parassitoide polifago T. basalis, confermano l’ipotesi di lavoro e evidenziano come il grado di specializzazione porti alla definizione di strategie di ricerca più raffinate.

La localizzazione dell’ospite nei parassitoidi oofagi è il risultato di un complesso comportamento di foraggiamento influenzato prevalentemente da stimoli di natura fisica e chimica. I segnali chimici (semiochimici) possono derivare dall’interazione tra la pianta e l’uovo ospite (sinomoni indotti dall’ovideposizione), dall’uovo tal quale (cairomoni diretti) e/o da stadi diversi da quello di uovo, come per esempio l’adulto (cairomoni indiretti). I sinomoni indotti con l’ovideposizione, capaci di richiamare i parassitoidi delle uova ancor prima che il fitofago possa causare danni, sono un efficace esempio del coinvolgimento “diretto” della pianta nel processo di localizzazione dell’ospite da parte dei parassitoidi oofagi. La pianta può inoltre influenzare “indirettamente” l’attività di ricerca di tali parassitoidi grazie alle proprie caratteristiche chimico-fisiche. Un valido esempio è offerto dal ruolo che possono svolgere le cere epicuticulari, molecole apolari (idrocarburi, chetoni, alcooli, aldeidi, esteri, acidi grassi etc.) che ricoprono la superficie delle parti aeree delle piante superiori. Le cere epicuticulari rappresentano un’interfaccia tra la pianta e l’esterno e svolgono importanti ruoli funzionali e fisiologici. In questa presentazione saranno passati in rassegna gli studi che riguardano l’influenza di tali cere sull’efficacia dei parassitoidi oofagi. Inoltre saranno forniti, per due sistemi tri-trofici, dati sperimentali sul ruolo che le cere hanno nell’influenzare la percezione dei sinomoni indotti dall’ovideposizione [Brassica oleracea L. var. sabauda - Murgantia histrionica Hahn - Trissolcus brochymenae (Ashmead)] e dei cairomoni di contatto rilasciati dagli adulti delle cimici [Vicia faba var. luz de otoño e Brassica oleracea L. var. marathon - Nezara viridula (L.) - Trissolcus basalis (Wollaston)] da parte dei loro principali parassitoidi oofagi. Le prove sono state condotte con biosaggi in vivo, mentre le cere epicuticulari sono state studiate morfologicamente, con l’ausilio di un microscopio elettronico a scansione (SEM), e chimicamente, mediante rimozione meccanica, estrazione in cloroformio o microestrazione in fase solida (SPME), e successiva analisi in cromatografia gassosa accoppiata alla spettrometria di massa (GC-MS). I risultati hanno permesso di evidenziare l’importante ruolo svolto dalle cere nel modulare il comportamento di foraggiamento dei parassitoidi, interferendo sul rilascio dei sinomoni indotti e adsorbendo i composti cairomonali prodotti dagli ospiti, svolgendo dunque una funzione “ponte” tra fitofago e antagonista. Nella discussione saranno analizzati i possibili contributi che queste conoscenze possono avere nel potenziare l’efficacia di programmi di controllo biologico mediante ooparassitoidi.

E’ stata condotta un’indagine per isolare batteri sporigeni associati ad adulti morti di Rhynchophorus ferrugineus. La carica microbica riscontrata, sia quella superficiale che endogena, risulta essere elevata (107 UFC/gr). Gli isolati sono riconducibili al genere Bacillus. La produzione di cristalli parasporali, potenziali δ-endotossine, è stata utilizzata come parametro fondamentale per lo screening delle colture. All’attualità su un totale di 126 isolati solo 8, presentanti elevata produzione di esostrutture, sono stati sottoposti a caratterizzazione tassonomica. Gli isolati GC33 e GC76, identificati presuntivamente come Bacillus thuringiensis, sono stati saggiati alla concentrazione di 106 UFC/ml su uova di R.f. producendo una mortalità del 15% del totale delle uova. Altrettanto bassa è risultata la tossicità di GC11 Bacillus sphericus e di GC57 Bacillus megaterium.

Phyllonorycter delitella (Duponchel) (Lepidoptera: Gracillariidae) è un fillominatore che è stato rinvenuto nel 2004 nelle aree boschive siciliane su Roverella (Quercus pubescens Willd.). Nel presente lavoro si riportano i risultati delle indagini condotte sul feromone sessuale di questo fitofago, sotto il profilo comportamentale, chimico e morfologico. Per analizzare le risposte comportamentali di maschi vergini di P. delitella verso gruppi di femmine conspecifiche in fase di richiamo sono stati condotti biosaggi in olfattometro a due vie. Le prove hanno evidenziato un’attrazione significativa degli individui osservati verso le femmine vergini. Partendo da questi risultati è stata effettuata la raccolta in flusso d’aria dei volatili emessi rispettivamente da gruppi di femmine vergini, maschi vergini e femmine accoppiate. Le sostanze raccolte sono state eluite con solvente organico ed analizzate in un Gascromatografo interfacciato ad uno Spettrometro di Massa (GS-MS). Le analisi chimiche hanno evidenziato una diversa composizione quali-quantitativa tra i cromatogrammi ottenuti per le tre tipologie di individui studiati. Indagini ultrastrutturali condotte sia con il Microscopio Elettronico a Scansione (SEM) che con il Microscopio Elettronico a Trasmissione (TEM) hanno evidenziato la presenza di una ghiandola a feromone sessuale in corrispondenza del tratto dorsale della membrana intersegmentale tra l’VIII ed il IX segmento addominale. Le cellule secretrici dell’epitelio ghiandolare riversano il loro secreto attraverso micropori che perforano la cuticola soprastante. In posizione di riposo la membrana intersegmentale forma una cavità dove il secreto accumulato è successivamente rilasciato nella fase di richiamo sessuale. Alla luce di questi risultati l’impiego dei composti feromonali di P. delitella potrebbe rappresentare una valida alternativa per il monitoraggio delle popolazioni negli ecosistemi forestali

Le larve del Punteruolo rosso, Rhynchophorus ferrugineus (Oliv.) (Coleoptera: Curculionidae), hanno uno sviluppo endofita durante il quale innescano nella pianta fenomeni di marcescenza e di fermentazione. Quando questa attività coinvolge la gemma apicale, la pianta è destinata a soccombere. Studi condotti negli ultimi dieci anni hanno dimostrato che i microorganismi simbionti presenti nell’intestino degli insetti xilofagi giocano un ruolo chiave in diverse funzioni fisiologiche quali la digestione della cellulosa e dell’emicellulosa, l’acetogenesi, l’idrogenogenesi, la riduzione dei solfati e la fissazione dell’azoto (König et al, 2006; Khiyami e Alyamani 2008). Di conseguenza, lo studio della comunità microbica intestinale (microbiota) delle larve del Punteruolo rosso potrebbe fornire utili informazioni sulle relazioni pianta-fitofago. In particolare, il confronto tra la diversità e la composizione della comunità batterica della larva e quella presente nei tessuti vegetali marcescenti potrebbe consentire di chiarire il ruolo del microbiota del fitofago e il suo meccanismo di nutrizione al fine di definire nuovi approcci nella lotta a questo temibile fitofago. Pertanto, lo scopo del presente lavoro è stato l’analisi del microbiota di larve del Punteruolo rosso con particolare riferimento alla componente cellulosolitica e lo studio della comunità batterica dei tessuti di palma attaccata.

L’intestino delle termiti ospita una comunità microbica di batteri e flagellati anaerobi, responsabile della degradazione del materiale lignocellulosico. La digestione della lignocellulosa da parte delle termiti dipende dalla simbiosi con microrganismi procarioti ed eucarioti che vivono nel loro intestino. I microrganismi trasformano la cellulosa in zuccheri e acetato, producendo idrogeno, metano e anidride carbonica. Abbiamo analizzato la comunità microbica intestinale di Reticulitermes lucifugus lucifugus, una delle due specie di termiti italiane, che vive in ambienti sotterranei, è distruttiva per le strutture legnose degli ambienti urbani causando seri danni ai monumenti storici e può colonizzare le abitazioni, scavando gallerie all'interno di pali di sostegno, travi e tavole. Studi preliminari sulla comunità microbica dei simbionti di R. lucifugus, hanno descritto alcune specie di protozoi (e.g. Dynenympha sp., Pyrsonimpha flagellata Leidy, Spyrotriconimpha flagellata Grassi e Foà, Holomastigotes elongatum, Triconympha agilis Leidy) ma non ci sono ancora informazioni sui simbionti batterici. Dall’intestino della termite è stato estratto il DNA metagenomico, da cui è stato amplificato l’rDNA 16S tramite PCR (polymerase chain reaction), usando primers universali per i procarioti. E’ stata costruita una libreria i cui cloni sono stati raggruppati in OTU (Operational Taxonomic Units) tramite analisi ARDRA (Amplified Ribosomal DNA Restriction Analysis). Per ogni OTU sono stati sequenziati uno o più cloni e le sequenze sono state confrontate con quelle presenti in banca dati. L’analisi delle sequenze ha evidenziato che la comunità microbica di Reticulitermes lucifugus lucifugus è molto diversificata, sono presenti clostridi, beta e delta proteobatteri, batteri appartenenti al genere Treponema and Uncultured Termite group I, presenti nel microbiota di altre temiti Inoltre per isolare la frazione di batteri cellulosolitici dall’intestino di Reticulitermes lucifugus lucifugus, sono state allestite colture di arricchimento su diversi substrati, quali carta, eucalipto, pino, noce e CMC (carbossimetilcellulosa). Gli isolati ottenuti sono stati caratterizzati e alcuni, risultati positivi al test del rosso congo, identificati. I risultati preliminari di questa analisi mostrano una prevalenza di batteri gram positivi low GC appartenenti al genere Bacillus, ma anche di alpha e beta proteobacteria.La conoscenza più approfondita delle specie batteriche presenti nell’intestino di Reticulitermes lucifugus lucifugus potrebbe fornire utili informazioni per contrastare il loro attacco alle strutture legnose, contribuendo così a preservare il patrimonio artistico italiano.

Il Chemio-orientamento negli imenotteri parassitoidi e più genericamente negli insetti, si manifesta con movimenti nel tempo e nello spazio guidati da informazioni chimiche a differente grado di volatilità. Nel caso dei semiochimici di contatto, la ricezione è affidata a sensilli gustativi uni e multiporo e si manifesta con un periodo di immobilità, durante il quale le antenne vengono mantenute aderenti alla superficie esaminata. Successivamente si possono, generalmente, distinguere due tipi di comportamento: ricerca random e ricerca direzionale. La ricerca random è caratterizzata da un decremento della velocità lineare di locomozione e da un incremento della velocità angolare, in tal modo i parassitoidi tendono a intensificare l’attività di esplorazione nell’area dove la risorsa è potenzialmente presente. La ricerca direzionale, invece, è orientata lungo una traccia chimica verso la fonte di emissione. I parassitoidi che seguono un semiochimico di contatto mantengono il proprio corpo vicino l’asse centrale della traccia esibendo un’andatura a “zig-zag”. Tutte e due le modalità di ricerca, random e direzionale, possono essere indotte da allelochimici con funzione cairomonale e/o da semiochimici con funzione feromonale. È qui riportata, un’ampia casistica delle risposte locomotorie di parassitoidi imenotteri verso semiochimici di contatto, con particolare attenzione a due casi studio, Trissolcus basalis (Wollaston) e Metaphycus luteolus Timberlake, che rappresentano, rispettivamente, un esempio di ricerca motivata verso stimoli cairomonali e uno di ricerca orientata verso stimoli feromonali. Le femmine del parassitoide oofago T. basalis utilizzano, nella ricerca dell’ospite, semiochimici indirettamente associati allo stadio bersaglio, quali le tracce lasciate dagli adulti di Nezara viridula (L.), che inducono nel parassitoide una ricerca random in un’area dove maggiore potrebbe essere la presenza di ovature. In M. luteolus, le tracce lasciate dalle femmine inducono nei maschi un movimento direzionale lungo le tracce feromonali, che quindi mediano l’incontro tra i sessi.

Role of oophagous parasitoids in the natural control of hazelnut bugs inducing the “cimiciato seeds” in Nebrodi Park (ME) Oophagous parasitoids of bugs collected on hazelnut cultivations and seasonal parasitism on eggs of Gonocerus acutengulatus (Goeze) were studied from 2004 to 2006 in the Nebrodi Park (ME). Samples of bug eggs were collected in three altitude areas, 300-590, 600-890 and 900-1100 m above sea level, and examined in laboratory. Parasitoid adults obtained from all eggs were identified. Parasitization levels, detected on G. acuteangulatus in all areas showed a similar trend with the most value on August. Significant regression between the total number of eggs and the number of parasitized eggs was found (R2=0.75). Parasitoid species detected were Anastatus bifasciatus (Geoffroy), Gryon muscaeformis (Nees), Telenomus viggiani Mineo and other three species not yet identified.

Ooencyrtus telenomicida (Vassiliev) (Hymenoptera: Encyrtidae) è un parassitoide oofago di Nezara viridula (L.) (Heteroptera: Pentatomidae) di origine paleartica frequentemente diffuso in Sicilia. Scopo del presente lavoro è stato quello di investigare il processo di localizzazione dell’ospite nel sistema tritrofico Solanum lycopersicum L. – N. viridula – O. telenomicida. In particolare sono stati condotti esperimenti in olfattometro a Y, per valutare il ruolo attrattivo dei composti volatili emessi sia dalle piante, sia dagli adulti della cimice verde, e in arena aperta, per biosaggiare. la risposta delle femmine del parassitoide alle tracce lasciate sul substrato dagli adulti di N. viridula. Le prove in olfattometro hanno mostrato che le femmine di O. telenomicida sono attratte dai semiochimici emessi dai maschi vergini e dalle femmine pre-ovideponenti del fitofago, ma non dai composti organici volatili emessi dalle piante non attaccate, né dai sinomoni prodotti dalle piante a seguito di attività di nutrizione e di ovideposizione del fitofago. Infine, nei biosaggi in arena aperta le femmine del parassitoide non hanno mostrato comportamento di ricerca motivata indotta da cairomoni di contatto deposti dagli adulti di N. viridula in movimento. Alla luce di questi risultati si può ipotizzare che il feromone di aggregazione emesso dai maschi di N. viridula possa essere il principale semiochimico utilizzato dalle femmine di O. telenomicida per la localizzazione delle uova ospiti, come già evidenziato in altre specie del genere Ooencyrtus, quali O. nezare Ishii che è risultato attratto dal feromone di aggregazione di Riptortus clavatus (Thunberg) e O. pityocampae (Mercet) che viene attratto dal feromone sessuale di Traumatocampa pityocampa (Denis & Schiffermüller).La strategia di localizzazione dell’ospite da parte di O. telenomicida viene, infine, discussa confrontandola con quella dell’imenottero scelionide Trissolcus basalis (Wollaston), un altro parassitoide della cimice verde che, in campo, è stato ritrovato coesistere con O. telenomicida sulle ovature dell’ospite. Ulteriori studi sono in corso per studiare le interazioni che si istaurano tra individui delle due specie quando questi competono per la stessa ovatura (Intra guild interaction).

Tra gli stimoli indiretti che un parassitoide può utilizzare per ritrovare l'ospite, particolare importanze rivestono per i parassitoidi oofagi le tracce chimiche depositate dai Pentatomidi mentre si muovono su un substrato. Questo segnale chimico induce nelle femmine del parassitoide un comportamento di arresto che ne delimita la ricerca e ne aumenta le possibilità di ritrovamento delle uova. Nel sistema Murgantia histrionica (Heteroptera: Pentatomidae) - Trissolcus brochymenae (Hymenoptera: Scelionidae) si è voluto verificare se lo stato fisiologico dell’ospite influenza lo sfruttamento delle tracce da parte del parassitoide. I biosaggi sono stati condotti in arena aperta, e registrati mediante un sistema di analisi del tracciato. Nel primo esperimento è stata valutata la risposta del parassitoide alle tracce lasciate da adulti di M. histrionica vergini e accoppiati, femmine con copula interrotta e femmine che hanno ovideposto. Le femmine di M. histrionica sono state dissezionate per valutare la presenza di sperma nel bulbo e di secrezioni associate nella dilatazione del dotto della spermateca. T. brochymenae ha mostrato maggiore interesse solo per le tracce lasciate dalle femmine accoppiate. Inoltre, nel caso delle femmine di M. histrionica con copula interrotta la risposta è risultata più debole rispetto a quella di femmine accoppiate in cui bulbo e dotto risultavano rispettivamente pieni di sperma e secrezioni. Nel secondo esperimento è stato valutato il comportamento di ricerca del parassitoide in aree trattate con tarsi e scutelli di ospiti adulti accoppiati. I residui rilasciati dai tarsi delle femmine hanno indotto una risposta più forte indicando i tarsi come sorgente cairomonale. Nel terzo esperimento sono state valutate le riposte del parassitoide alle aree trattate con estratti in esano di ospiti adulti vergini e accoppiati. Gli estratti da femmine accoppiate hanno stimolato una risposta maggiore ed hanno mostrato differenze quantitative nella composizione degli idrocarburi cuticolari rispetto a quelli dei maschi.

Bagrada hilaris, nota con il nome di Cimice delle crocifere, è un Eterottero Pentatomide dannoso al cappero nell’isola di Pantelleria. Per verificare la possibilità di utilizzare insetticidi a basso impatto ambientale per il contenimento delle popolazioni di questo fitofago, sono state condotte prove in laboratorio e in campo con due insetticidi di origine vegetale, Show e Neemik, e un insetticida di sintesi, Decis Jet, utilizzato come controllo. Nel 2004 sono state condotte prove in laboratorio atte a definire i valori di CL70 e le curve dose-risposta a diverse concentrazioni di formulato commerciale. Nel biennio 2005-06, l’efficacia degli insetticidi è stata valutata con prove in campo effettuate secondo uno schema a blocchi randomizzati. La CL70 è risultata superiore alle concentrazioni consigliate di circa 3 volte per Decis Jet, di circa 4 volte per Neemik e di circa 6 volte per Show, evidenziando il possibile insorgere del fenomeno della resistenza agli insetticidi in B. hilaris. In campo il livello di efficacia di Neemik si è attestato su valori simili a quelli di Decis Jet. Tra i due insetticidi vegetali saggiati, i risultati complessivamente migliori sono stati ottenuti con Neemik. Viene infine discussa l’eventualità dell’utilizzo di questo formulato commerciale per il contenimento della Cimice delle crocifere.