DIAGNOSTICA E MICOLOGIA FITOPATOLOGICA

Anno accademico 2018/2019 - 3° anno - Curriculum DIFESA DELLE PIANTE COLTIVATE
Docenti Crediti: 12
Organizzazione didattica: 300 ore d'impegno totale, 188 di studio individuale, 56 di lezione frontale, 56 di esercitazione
Semestre:

Obiettivi formativi

  • DIAGNOSTICA FITOPATOLOGICA

    Il corso si propone di fare acquisire le conoscenze sui metodi tradizionali e innovativi per la diagnosi e caratterizzazione dei principali agenti di malattia delle piante. Lo studente dovrà acquisire capacità nella scelta del metodo di diagnosi più idoneo per l’intercettazione rapida ed esatta dei patogeni al fine di indirizzare i più corretti metodi di prevenzione e lotta.

  • MICOLOGIA FITOPATOLOGICA

    Assicurare l’acquisizione di un buon livello di conoscenze riguardanti la tassonomia, la biologia, l'epidemiologia, ed i criteri diagnostici basilari dei funghi fitopatogeni delle più importanti specie agrarie coltivate nonché le abilità preliminari nell’individuazione di adeguate strategie di lotta in campo, in ambiente protetto ed in vivaio. A tal fine gli studenti saranno in grado di riconoscere le sintomatologie associate alle principali malattie fungine delle colture e di identificare le principali specie di funghi fitopatogeni. Il corso, inoltre, fornirà gli strumenti idonei allo studente per consentire un continuo ed efficace aggiornamento professionale nel settore della micologia fitopatologica.


Modalità di svolgimento dell'insegnamento

  • DIAGNOSTICA FITOPATOLOGICA

    L'insegnamento sarà svolto tramite lezioni frontali in aula e soprattutto esercitazioni di laboratorio

  • MICOLOGIA FITOPATOLOGICA

    Il raggiungimento degli obiettivi sarà perseguito mediante lezioni teoriche frontali, esercitazioni ed escursioni didattiche. Per le lezioni ci si avvarrà dell’ausilio di presentazioni multimediali, di diapositive, di banche dati informatiche, di schemi riassuntivi ed esplicativi in forma cartacea che consentiranno di approfondire i concetti di base e le nozioni fondamentali della micologia fitopatologica. Le esercitazioni di laboratorio saranno finalizzate al riconoscimento delle malattie ed all'identificazione degli agenti patogeni. Eventuali visite in campo ed escursioni didattiche avranno luogo anche in altri giorni e orari da concordare con gli studenti per via telefonica (095-7147413).


Prerequisiti richiesti

  • DIAGNOSTICA FITOPATOLOGICA

    Conoscenze di base di biologia , microbiologia e patologia vegetale

  • MICOLOGIA FITOPATOLOGICA

    Conoscenze di base di biologia e di patologia vegetale.


Frequenza lezioni

  • DIAGNOSTICA FITOPATOLOGICA

    Non obbigatoria ma fortemente consigliata in relazione alla natura pratica della disciplina ed elevato numero di ore di esercitazione.

  • MICOLOGIA FITOPATOLOGICA

    Fortemente consigliata ma non obbligatoria in rapporto al taglio pratico del corso che prevede diverse esercitazioni di laboratorio.


Contenuti del corso

  • DIAGNOSTICA FITOPATOLOGICA

    Il Corso si propone di fornire agli studenti le conoscenze necessarie per la diagnosi delle principali malattie di natura biotica e abiotica vegetali delle piante . Lo studente apprenderà le tecniche di diagnosi applicabili ai microorganismi ed entità patogene delle piante (isolamento, saggio biologico, metodi sierologici e molecolari per la diagnosi e caratterizzazione di batteri, virus, viroidi e fitoplasmi) nonchè le implicazioni delle tecniche di diagnosi su disciplinari e legislazione per la prevenzione dei patogeni da quarantena e pregiudizievoli la qualità delle piante.

  • MICOLOGIA FITOPATOLOGICA

    Micologia Fitopatologica

    * Argomenti Riferimenti testi
    *1. Importanza delle malattie fungine: conseguenze economiche, storiche, sociali e geografiche delle malattie fungine; esempi di malattie fungine devastanti nella storia Appunti lezioni;
    Testo 1: cap. 1
    *2. La pianta malata: concetto di malattia, criteri di classificazione
    delle malattie, morfologia patologica, sintomatologia, anatomia
    patologica, alterazioni fisiologiche e funzionali; quantificazione dell'inoculo fungino, quantificazione dei sintomi di una malattia fungina; determinazione della suscettibilità varietale ad una malattia fungina e della virulenza di un patogeno fungino
    Appunti lezioni;
    Testo 1: cap 2 e cap 5
    *3. Le malattie fungine: Caratteristiche generali dei funghi, struttura
    ed organizzazione vegetativa, l'ifa fungina, la nutrizione, l'influenza
    dell'ambiente sullo sviluppo fungino, germinazione e dispersione
    delle spore, riproduzione dei funghi: spore sessuali e asessuali;
    principali espressioni sintomatologiche; tipologie di malattie fungine
    Appunti lezioni;
    Testo 2: cap 5
    *4. La classificazione dei funghi fitopatogeni: inquadramento
    tassonomico e classificazione, caratteri generali, nomenclatura,
    strutture fungine, identificazione, microscopia ottica ed elettronica, isolamento in coltura, impiego di piante indicatrici, sierodiagnosi, diagnosi molecolare

    Appunti lezioni;
    Testo 1 cap 3 e 12; Testo 2 cap 5 e 6; Testo 3 cap 11;

    *5. Parassitismo nei funghi fitopatogeni: relazione tra gli organismi,
    relazioni ecologiche, relazioni simbiotiche: mutualismo,
    commensalismo e patosismo; rapporti trofici nel parassitismo,
    specializzazione parassitaria
    Appunti lezioni;
    Testo 1: cap 4
    *6. Ciclo di sviluppo delle malattie fungine: epidemiologia e fattori
    che influiscono sullo sviluppo delle epidemie, forme diverse di
    epidemia e conseguenti strategie di difesa
    Appunti lezioni;
    Testo 2: cap 5; Testo 3:
    cap 11
    *7. Meccanismo di attacco dei funghi fitopatogeni: il processo
    d'infezione: i) il contatto iniziale, ii) i meccanismi di penetrazione, iii) i
    meccanismi di colonizzazione (colonizzazione biotrofica e
    colonizzazione necrotrofica), iv) l'evasione fungina
    Appunti lezioni;
    Testo 1:
    cap 6; Testo 2: cap 5;
    *8. Funghi tossigeni e micotossine Appunti lezioni
    Testo 1: cap 12 (Quadro
    12.1); Testo 2: cap 13;
    *9. Funghi fitopatogeni da quarantena Appunti lezioni
    *10. Funghi utilizzati nel controllo biologico delle malattie delle piante Appunti lezioni
    *11. Lotta alle malattie fungine: efficacia di mezzi di lotta in
    laboratorio; strategie o approcci di lotta, principi, metodi e mezzi di
    difesa in campo; l’utilizzo dei fungicidi e la resistenza ai fungicidi;
    lotta ai patogeni tellurici (soilborne)
    Appunti lezioni;
    Testo 1: cap 9
    *12. Siti web di interesse micologico Appunti lezioni;
    13. Regno Protozoa: malattie causate da Plasmodiophoromycota Appunti lezioni;
    Testo 1: cap 12; Testo
    3: cap 11
    *14. Regno Chromista: malattie causate da Oomycota generalità e
    riconoscimento. Plasmopara viticola, Phytophthora infestans, P.
    citrophthora e P. nicotianae ed altre specie fitopatogene, Pythium
    spp., Bremia spp., Peronospora spp. e Pseudoperonospora spp.
    Appunti lezioni;
    Testo 1: cap 12; Testo
    3: cap 11
    15. Regno Fungi: malattie causate da Chytridiomycota Appunti lezioni;
    Testo 1: cap 12; Testo
    3: cap 11
    16. Regno Fungi: malattie causate da Zygomycota generalità e
    riconoscimento. Rhyzopus stolonifer
    Appunti lezioni;
    Testo 1: cap 12; Testo
    3: cap 11
    *17. Regno Fungi: malattie causate da Ascomycota generalità e
    riconoscimento. Taphrina deformans, Venturia inaequalis, Glomerella
    cingulata (Colletotrichum), Penicillium spp., Erysiphe necator,
    Leveillula taurica, Sphaeroteca pannosa, Blumeria graminis,
    Claviceps purpurea, Chryphonectria parasitica, Botrytis cinerea,
    Sclerotinia sclerotiorum, Monilinia fructigena, Monilinia laxa, Monilinia
    fructicola, Monosporascus cannonballus, Mycosphaerella spp.;
    Appunti lezioni;
    Testo 1: cap 12; Testo
    3: cap 11
    *18. Regno Fungi: malattie causate da Basidiomycota generalità e
    riconoscimento. Armillaria mellea, Ustilago maydis, Puccinia spp,
    Sclerotium rolfsii, Rhizoctonia solani
    Appunti lezioni;
    Testo 1: cap 12; Testo
    3: cap 11
    *19 Funghi mitosporici - Malattie causate da funghi mitosporici
    (raggr. Fungi Imperfecti): generalità e riconoscimento. Phoma
    tracheiphila, Spilocea oleagina, Fusicladium (Spilocea) eryobotriae,
    Seiridium cardinale, Verticillium albo-atrum, F. oxysporum f.sp.
    radicis-lycopersici, Alternaria solani
    Appunti lezioni;
    Testo 3: cap 11
    20. Esercitazioni di laboratorio: Isolamento in coltura pura di patogeni
    fungini; identificazione di alcuni dei più importanti generi di funghi
    fitopatogeni; ottenimento colture monoconidiche
    21. Esercitazioni di laboratorio: determinazione della carica microbica
    nel terreno; determinazione concentrazione di una sospensione
    conidica fungina; osservazione delle strutture riproduttive dei funghi
    al microscopio ottico ed allo stereomicroscopio
    22. Esercitazioni di laboratorio: utilizzo dei mating types a fini
    diagnostici; preparazione e fasi di liofilizzazione dei funghi; prove di
    efficacia in vitro dei fungicidi nei confronti dei patogeni fungini
    bersaglio.

    * Conoscenze minime irrinunciabili per il superamento dell'esame.
    N.B. La conoscenza degli argomenti contrassegnati con l'asterisco è condizione necessaria ma non
    sufficiente per il superamento dell'esame. Rispondere in maniera sufficiente o anche più che sufficiente
    alle domande su tali argomenti non assicura, pertanto, il superamento dell'esame.


Testi di riferimento

  • DIAGNOSTICA FITOPATOLOGICA

    Il docente fornisce il materiale necessario per lo studio degli argomenti trattati attraverso la piattaforma STUDIUM. Lo studente può consultare qualsiasi testo del settore, per lo studio della disciplina si consigliano i seguenti testi:

    Testo 1: G. Belli Elementi di Patologia vegetale, Piccin Editore

    Testo 2: A. Matta Fondamenti di Patologia vegetale. Patron Editore.

    Testo 3: Agrios G. N., Plant Pathology. V Edition. Elseiver Academic Press.

    Strumenti legislativi, protocolli validati, letture di approfondimento e strumenti informatici a cura del docente.

  • MICOLOGIA FITOPATOLOGICA

    1. Matta A. Fondamenti di Patologia Vegetale. Patron Editore, seconda edizione 2017.

    2. Belli G. Elementi di Patologia Vegetale. Editore Piccin, Padova, seconda edizione 2012.

    3. Agrios G.N. Plant Pathology (5th edition). Academic Press, New York

     

    Altri testi consigliati:

    - Deacon J.W. Micologia moderna. Calderini, Edagricole.

    - Goidanich G., Manuale di Patologia vegetale. Edagricole Bologna. vol. I-IV.

    - Hartman G. Atlante delle malattie delle piante. Franco Muzzio Editore, Padova

    Materiale didattico, dispense e letture distribuiti dal docente durante il corso

    Siti consigliati: www.apsnet.org


Programmazione del corso

DIAGNOSTICA FITOPATOLOGICA
 ArgomentiRiferimenti testi
1Cenni di patologia vegetale:storia, definizioni, triangolo e ciclo della malattia. Postulati di Kock, caratteristiche dei principali patogeni dei vegetali Testi di riferimento Materiale fornito dal docente 
2Il processo diagnostico: diagnosi, rilevamento, identificazione e caratterizzazione dei patogeni vegetali. Campi di applicazione:accertamento delle cause di una malattia, certificazione, patogeni regolamentatiTesti di riferimento Materiale fornito dal docente 
3Isolamento in coltura e tecniche di identificazione con metodiche tradizionali. La microscopia a supporto della diagnosi. Casi studio di malattie batteriche delle pianteTesti di riferimento Materiale fornito dal docente 
4Tecniche sierologiche di diagnosi: principi di sierodiagnosi, saggio ELISA, immunofluorescenza, dot-immunoblotTesti di riferimento Materiale fornito dal docente 
5Tecniche molecolari di diagnosi: la PCR e le sue varianti, tecniche di caratterizzazione, strumenti bioinformaticiTesti di riferimento Materiale fornito dal docente 
6Saggi di patogenicità: conferma, identificazione di razze, patotipi ed altre varianti dei patogeni; saggi in piantaTesti di riferimento Materiale fornito dal docente 
7I protocolli ufficiali EPPO e IPPC-FAO per la diagnosi di patogeni oggetto di legislazione fitosanitaria; la regolamentazione dei patogeni nelle valutazioni delle EFSA. Casi studioTesti di riferimento Materiale fornito dal docente 
MICOLOGIA FITOPATOLOGICA
 ArgomentiRiferimenti testi
1*1. Importanza delle malattie fungine: conseguenze economiche, storiche, sociali e geografiche delle malattie fungine; esempi di malattie fungine devastanti nella storiaAppunti lezioni; Testo 1: cap. 1 
2*2. La pianta malata: concetto di malattia, criteri di classificazione delle malattie, morfologia patologica, sintomatologia, anatomia patologica, alterazioni fisiologiche e funzionali; quantificazione dell'inoculo fungino, quantificazione dei sintomi di una malattia fungina; determinazione della suscettibilità varietale ad una malattia fungina e della virulenza di un patogeno fungino Appunti lezioni; Testo 1: cap 2 e cap 5 
3*3. Le malattie fungine: Caratteristiche generali dei funghi, struttura ed organizzazione vegetativa, l'ifa fungina, la nutrizione, l'influenza dell'ambiente sullo sviluppo fungino, germinazione e dispersione delle spore, riproduzione dei funghi: spore sessuali e asessuali; principali espressioni sintomatologiche; tipologie di malattie fungineAppunti lezioni; Testo 2: cap 5 
4*4. La classificazione dei funghi fitopatogeni: inquadramento tassonomico e classificazione, caratteri generali, nomenclatura, strutture fungine, identificazione, microscopia ottica ed elettronica, isolamento in coltura, impiego di piante indicatrici, sierodiagnosi, diagnosi molecolareAppunti lezioni; Testo 1 cap 3 e 12; Testo 2 cap 5 e 6; Testo 3 cap 11; 
5*5. Parassitismo nei funghi fitopatogeni: relazione tra gli organismi, relazioni ecologiche, relazioni simbiotiche: mutualismo, commensalismo e patosismo; rapporti trofici nel parassitismo, specializzazione parassitariaAppunti lezioni; Testo 1: cap 4 
6*6. Ciclo di sviluppo delle malattie fungine: epidemiologia e fattori che influiscono sullo sviluppo delle epidemie, forme diverse di epidemia e conseguenti strategie di difesaAppunti lezioni; Testo 2: cap 5; Testo 3: cap 11 
7*7. Meccanismo di attacco dei funghi fitopatogeni: il processo d'infezione: i) il contatto iniziale, ii) i meccanismi di penetrazione, iii) i meccanismi di colonizzazione (colonizzazione biotrofica e colonizzazione necrotrofica), iv) l'evasione funginaAppunti lezioni; Testo 1: cap 6; Testo 2: cap 5;  
8*8. Funghi tossigeni e micotossineAppunti lezioni Testo 1: cap 12; Testo 2: cap 13;  
9*9. Funghi fitopatogeni da quarantenaAppunti lezioni 
10*10. Funghi utilizzati nel controllo biologico delle malattie delle pianteAppunti lezioni 
11*11. Lotta alle malattie fungine: efficacia di mezzi di lotta in laboratorio; strategie o approcci di lotta, principi, metodi e mezzi di difesa in campo; l’utilizzo dei fungicidi e la resistenza ai fungicidi; lotta ai patogeni tellurici (soilborne)Appunti lezioni; Testo 1: cap 9 
12*12. Siti web di interesse micologicoAppunti lezioni; 
1313. Regno Protozoa: malattie causate da PlasmodiophoromycotaAppunti lezioni; Testo 1: cap 12; Testo 3: cap 11 
14*14. Regno Chromista: malattie causate da Oomycota generalità e riconoscimento. Plasmopara viticola, Phytophthora infestans, P. citrophthora e P. nicotianae ed altre specie fitopatogene, Pythium spp., Bremia spp., Peronospora spp. e Pseudoperonospora spp.Appunti lezioni; Testo 1: cap 12; Testo 3: cap 11 
1515. Regno Fungi: malattie causate da ChytridiomycotaAppunti lezioni; Testo 1: cap 12; Testo 3: cap 11 
1616. Regno Fungi: malattie causate da Zygomycota generalità e riconoscimento. Rhyzopus stoloniferAppunti lezioni; Testo 1: cap 12; Testo 3: cap 11 
17*17. Regno Fungi: malattie causate da Ascomycota generalità e riconoscimento. Taphrina deformans, Venturia inaequalis, Glomerella cingulata (Colletotrichum), Penicillium spp., Erysiphe necator, Leveillula taurica, Sphaeroteca pannosa, Blumeria graminis, Claviceps purpurea, Chryphonectria parasitica, Botrytis cinerea, Sclerotinia sclerotiorum, Monilinia fructigena, Monilinia laxa, Monilinia fructicola, Monosporascus cannonballus, Mycosphaerella spp.;Appunti lezioni; Testo 1: cap 12; Testo 3: cap 11 
18*18. Regno Fungi: malattie causate da Basidiomycota generalità e riconoscimento. Armillaria mellea, Ustilago maydis, Puccinia spp, Sclerotium rolfsii, Rhizoctonia solaniAppunti lezioni; Testo 1: cap 12; Testo 3: cap 11 
19*19 Funghi mitosporici - Malattie causate da funghi mitosporici (raggr. Fungi Imperfecti): generalità e riconoscimento. Phoma tracheiphila, Spilocea oleagina, Fusicladium (Spilocea) eryobotriae, Seiridium cardinale, Verticillium albo-atrum, F. oxysporum f.sp. radicis-lycopersici, Alternaria solaniAppunti lezioni; Testo 3: cap 11 
2020. Esercitazioni di laboratorio: Isolamento in coltura pura di patogeni fungini; identificazione di alcuni dei più importanti generi di funghi fitopatogeni; ottenimento colture monoconidiche 
2121. Esercitazioni di laboratorio: determinazione della carica microbica nel terreno; determinazione concentrazione di una sospensione conidica fungina; osservazione delle strutture riproduttive dei funghi al microscopio ottico ed allo stereomicroscopio 
2222. Esercitazioni di laboratorio: utilizzo dei mating types a fini diagnostici; preparazione e fasi di liofilizzazione dei funghi; prove di efficacia in vitro dei fungicidi nei confronti dei patogeni fungini bersaglio. 

Verifica dell'apprendimento

Modalità di verifica dell'apprendimento

  • DIAGNOSTICA FITOPATOLOGICA

    Esame orale a fine corso

  • MICOLOGIA FITOPATOLOGICA

    Non sono previste verifiche in itinere. Si prevede a metà corso solo un incontro per accertare il grado di apprendimento ed interesse degli studenti con relativi chiarimenti dubbi


Esempi di domande e/o esercizi frequenti

  • DIAGNOSTICA FITOPATOLOGICA

    Le domande si rieferiscono agli argomenti nel syllabus e ai casi studio presentati a lezione o all'esercitazione. E' opzionale la presentazione di una raccolta di foto digitali per esemplificare dei casi di diagnosi sintomatologica..

    Es di domande più frequenti:

    1) Significato e procedure di diagnosi delle malattie delle piante coltivate

    2) Metodologie diagnostiche adatte alla diagnosi massale delle malattie dei vegetali

    3) Metodi di diagnosi utili per evidenziare i patogeni da quarantena

    4) I più diffusi strumenti bioinformatici per la diagnostica fitopatologica

  • MICOLOGIA FITOPATOLOGICA

    1. Principali patogeni fungini ad habitus tellurico
    2. Principali patogeni fungini ad habitus aereo
    3. Criteri di classificazione dei funghi fitopatogeni
    4. Parassitismo nei funghi fitopatogeni
    5. Ciclo di sviluppo e meccanismi di attacco nei funghi fitopatogeni
    6. Aspetti epidemiologici dei patogeni fungini delle piante
    7. Aspetti diagnostici delle malattie fungine delle piante
    8. Principali malattie da Oomiceti, Zigomiceti, Ascomiceti, Basidiomiceti e Deuteromiceti