Il brusone: la principale minaccia del riso

Il riso è uno degli alimenti più consumati al mondo, specialmente nel continente asiatico. Si stima che questo cereale faccia parte della dieta alimentare di almeno il 50% della popolazione mondiale e che rappresenti la principale fonte di sostentamento per 2.5-3.5 miliardi di persone.  

La Cina è la maggior produttrice di riso al mondo, seguita dall’India e dall’Indonesia. Secondo i dati FAO, nel 2020 sono state prodotte più di 755 milioni di tonnellate di riso, coltivate in circa 164 milioni di ettari di terreno distesi  in tutto il mondo. L’Italia, con il suo milione e mezzo di tonnellate di riso prodotto, si trova al primo posto in Europa. In particolare, le principali aree di coltivazione sono il Vercellese, il Novarese ed il Pavese, dove è molto comune osservare campi di risaie nel periodo che va da Aprile-Maggio fino a Settembre-Ottobre. 

Come tutte le piante, anche il riso è soggetto all’attacco di agenti patogeni. Tra questi, il più pericoloso è il fungo Pyricularia oryzae (o Magnaporthe oryzae, forma teleomorfica) che può causare fino al 70-80% di perdita nella resa. Nel 2010 Elizabeth Pennisi sostenne che le perdite annue causate da questo patogeno potessero essere sufficienti a sfamare 60 milioni di persone.  

Il fungo Pyricularia oryzae

Pyricularia oryzae è un fungo ascomicota filamentoso, appartenente alla famiglia delle Pyriculariaceae e all’ordine delle Magnaporthales. Pyricularia oryzae è il primo della lista dei 10 funghi fitopatogeni più importanti al mondo dal punto di vista scientifico ed economico. Questo microrganismo è la causa di una malattia chiamata Brusone (o Rice Blast in letteratura scientifica), che si pensa possa aver avuto origine circa 7000 anni fa in Cina. 

Brusone

Il brusone è una malattia necrotossica, che porta alla rapida morte delle cellule infette, conducendo spesso alla morte di giovani piante. Essa si può sviluppare a diversi stadi della pianta, incluse le radici. 

I sintomi consistono nella presenza di macchie rotondeggianti (2-3 mm), inizialmente di colore grigio e successivamente rosso-bruno ad indicare la zona necrotica. Queste macchie possono essere osservate sulle foglie (Fig. 1A), sui nodi (Fig. 1B), sul collare (Fig. 1C) e sulla pannocchia (Fig. 1D). 

Figura 1: Sviluppo di aree necrotiche sulle foglie (A), nodi (B), collare (C) e pannocchie (D) di piante di riso (Simkhada e Thapa, 2022) derivanti dal brusone Fonte: Simkhada K and Thapa R. Rice Blast, A Major Threat to the Rice Production and its Various  Management Techniques. Turkish Journal of Agriculture - Food Science and Technology 10(2):147-157, 2022.  http://dx.doi.org/10.24925/turjaf.v10i2.147-157.4548
Figura 1 – Sviluppo di aree necrotiche su foglie (A), nodi (B), collare (C) e pannocchie (D) di piante di riso (Simkhada e Thapa, 2022) derivanti dal brusone. Fonte: Simkhada K and Thapa R. Rice Blast, A Major Threat to the Rice Production and its Various Management Techniques. Turkish Journal of Agriculture – Food Science and Technology 10(2):147-157, 2022. http://dx.doi.org/10.24925/turjaf.v10i2.147-157.4548

Come si sviluppa la malattia?

Il fungo è in grado di sopravvivere su residui di piante infettate l’anno precedente. In condizioni ottimali il patogeno si sviluppa e produce i conidi, ossia spore che vengono prodotte per via asessuale. L’infezione ha inizio quando i conidi, trasportati dal vento, raggiungono la superficie della nuova pianta ospite, dove germinano rapidamente emettendo il tubetto germinativo, da cui si sviluppa l’appressorio, struttura fondamentale per la penetrazione nella cellula ospite. Una volta penetrato, il fungo cresce consumando il materiale della cellula ospite, conducendola a morte certa.  

I fattori predisponenti per lo sviluppo della malattia sono soprattutto quelli climatici come:  

  • temperatura tra 25-28 °C durante il giorno e 15-20 °C nella notte; 
  • alta umidità (optimum 93-99%); 
  • tempo nuvoloso; 
  • presenza a lungo di rugiada (>12 ore) sulla pianta. 

Strategie di controllo

È possibile contrastare gli organismi fitopatogeni attraverso i mezzi agronomici, quali rimozione delle piante infette, scelta dell’area da coltivare, scelta del suolo e delle sementi, lavorazione del terreno, densità di semina e gestione dell’irrigazione.  

Un altro tipo di strategia è l’utilizzo di mezzi chimici, ossia gli agrofarmaci, i quali possono avere un’azione rapida ed efficace. Allo stesso tempo, però, l’uso può esserne limitato a causa della loro tossicità nei confronti di ambiente e animali (uomo compreso) e dello sviluppo di forme patogene resistenti. Alcuni dei composti chimici che sono stati impiegati per contrastare Pyricularia oryzae sono: azoxystrobin, picoxystrobin, triciclazole, trifloxystrobin e la miscela azoxystrobin + difenoconazolo.

Un’altra tipologia di lotta è quella biologica, mediante l’utilizzo di agenti di controllo biologico. Questo è sicuramente un tipo di approccio ecologico che salvaguarda la salute dell’uomo e dell’ambiente. Il primo microrganismo trovato efficace contro Pyricularia oryzae fu il fungo Chaetomium cochliodes. Studi più recenti hanno individuato Bacillus spp. e Epicoccum nigrum come specie idonee alla lotta contro il brusone. Anche il metodo biologico ha però le sue difficoltà, che si possono riscontrare nell’attuazione e nella risoluzione in campo. Ad ogni modo, il miglior metodo di controllo su un agente patogeno rimane la prevenzione.

Pyricularia oryzae
Figura 2 – Pyricularia oryzae

Conclusioni

Il brusone è la malattia del riso più importante e diffusa al mondo, in grado di causare ingenti perdite economiche ogni anno. È una patologia che determina la morte delle cellule ospiti. A causa della sua gravità e capacità di diffusione, la comunità scientifica è in continua ricerca di metodi che possano contrastare la diffusione del fungo Pyricularia oryzae, avendo sempre a mente la sicurezza per l’ambiente ed il consumatore.

Fonti

  • Couch BC, Fudal I, Lebrun MH, Tharreau D, Valent B, Kim P, van Nottéghem JL, Kohn LM. 2005. Origins of  host specific population of the blast pathogen Magnaporthe oryzae in crop domestication with subsequent  expansion of pandemic clones on rice and weeds of rice. Genetics,170(2): 613.  https://doi.org/10.1534/genetics.105.041780 
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  • FAO. 2020. FAO STAT DATABASE. https://www.fao.org/faostat/en/#home 
  • Kunova A, Pizzatti C, Cortesi P. Impact of tricyclazole and azoxystrobin on growth, sporulation and secondary  infection of the rice blast fungus, Magnaporthe oryzae. Pest Manag Sci. 2013 Feb;69(2):278-84.  https://doi.org/10.1002/ps.3386 
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  • Muthayya S, Sugimoto JD, Montgomery S, Maberly GF. An overview of global rice production, supply, trade,  and consumption. Ann N Y Acad Sci. 2014 Sep;1324:7-14. DOI: 10.1111/nyas.12540 
  • Pennisi E. Armed and dangerous. Science. 2010 Feb 12;327(5967):804-5. doi:  https://doi.org/10.1126/science.327.5967.804 
  • Simkhada K and Thapa R. Rice Blast, A Major Threat to the Rice Production and its Various Management  Techniques. Turkish Journal of Agriculture – Food Science and Technology 10(2):147-157, 2022.  http://dx.doi.org/10.24925/turjaf.v10i2.147-157.4548 

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