L\u2019attivit\ue0 svolta in questa ricerca ha riguardato la selezione di una popolazione di Fusarium
graminearum isolata da diverse piante (principalmente frumento e mais) di diverse regioni
italiane, al fine di condurre una serie di studi di caratterizzazione molecolare per definirne le
caratteristiche filogenetiche e chemiotipiche.
Si \ue8 proceduto all\u2019identificazione e all\u2019amplificazione delle regioni genomiche corrispondenti
ai geni analizzati in questo studio: EF-1\u3b1 (Fattore di elongazione), BenA (\u3b2-tubulina), H3
(Istone 3) e Tri101 (Tricotecene 3-O-Acetiltransferasi). Gli alberi filogenetici ottenuti mostrano
che gli isolati analizzati appartengono a F. graminearum sensu stricto (lignaggio 7) ad
eccezione di due (6417 e 6418) che invece appartengono a F. cortaderiae (lignaggio 8). Sulla
base della variabilit\ue0 dei quattro geni analizzati, \ue8 interessante notare la presenza omogenea nel
territorio italiano di F. graminearum sensu stricto, specie (lignaggio) considerata la pi\uf9
pericolosa a causa del profilo tossicologico che include tutti i chemiotipi (3A-DON, 15A-DON
e NIV).
La conoscenza della struttura filogenetica italiana di F. graminearum fornisce molteplici
indicazioni per quanto riguarda la lotta e il ridimensionamento degli eventi patologici sui
cereali provocati da questo agente patogeno, permettendo una gestione pi\uf9 efficiente e
razionale della malattia. L\u2019omogeneit\ue0 riscontrata rende infatti relativamente semplice lo
sviluppo di idonei programmi di miglioramento genetico per la selezione varietale, al fine di
indurre resistenza nei cereali che possono essere attaccati da questo patogeno, soprattutto nel
frumento duro, dimostratosi pi\uf9 suscettibile agli attacchi di fusariosi (Moretti et al., 2002).
Inoltre, si \ue8 proceduto alla caratterizzazione molecolare dei diversi genotipi chimici con
riferimento al profilo dei tricoteceni prodotti (Desjardins, 2008). La via biosintetica dei
tricoteceni \ue8 stata ampiamente indagata e chiarita, caratterizzando i diversi geni coinvolti nella
produzione e nella regolazione di queste micotossine (Desjardins, 2006). In particolare, nel
corso di questa ricerca sono stati utilizzati primer specifici per i geni Tri5 e Tri7 (Quarta et al.,
2005; 2006) utili a differenziare genotipi potenzialmente DON da quelli potenzialmente NIV, e
primer per l\u2019identificazione del gene Tri3 per determinare la potenziale capacit\ue0 dei diversi
ceppi di produrre i derivati del DON, il 3A-DON e il 15A-DON (Quarta et al., 2006). Sono
stati, inoltre, utilizzati primer specifici per il gene Tri13 (Wang et al., 2008) per discriminare
chemiotipi potenzialmente produttori di 15A-DON, 3A-DON e NIV.
E\u2019 opportuno sottolineare che la presenza di un prodotto di amplificazione esprime la
possibilit\ue0 di una particolare tossina di essere prodotta, ma l\u2019effettiva biosintesi della tossina
deve essere confermata dalle analisi chimiche.
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Le analisi chimiche hanno evidenziato che il chemiotipo pi\uf9 presente \ue8 il 15A-DON, mentre \ue8
stata riscontrata una minore presenza di chemiotipi NIV e 3A-DON. I dati ottenuti mostrano
che la struttura genetica di Fusarium graminearum complex (FGC) italiano \ue8 omogenea per
quel che riguarda la filogenesi e che un\u2019ampia variabilit\ue0 dei chemiotipi pu\uf2 essere presente
anche all\u2019interno di una singola specie del FGC. Inoltre, la predominanza del chemiotipo 15ADON
rispetto a quello 3A-DON espone il frumento italiano a un minor rischio di tossicit\ue0 dal
momento che il chemiotipo 3A-DON \ue8 pi\uf9 tossico rispetto al 15A-DON (O\u2019Donnell et al.,
2004).
L\u2019attivit\ue0 di ricerca di questa tesi ha anche riguardato l\u2019isolamento di funghi micotossigeni
eventualmente presenti su specie di piante officinali tipiche della flora mediterranea e la loro
caratterizzazione molecolare.
L\u2019aumento del consumo delle piante officinali, come medicina alternativa, rende infatti
necessario l\u2019utilizzo di corrette metodiche di raccolta, manipolazione, produzione e
distribuzione che potrebbero rendere le piante sensibili a contaminazione da parte di diverse
funghi responsabili della produzione di micotossine.
Considerato le pochissime informazioni riguardanti funghi tossigeni su piante officinali, molta
della letteratura conferma la larga distribuzione e l\u2019incidenza di funghi dei generi Aspergillus e
Penicillium, con particolare riferimento alle piante essiccate.
Per quanto concerne la realt\ue0 italiana, il fatto che non esistano dati, se non sporadici, sulla
contaminazione di funghi tossigeni sulle piante officinali, rende tale campo di indagine
estremamente interessante ed innovativo. Quindi, uno degli obiettivi di questa ricerca \ue8 stato
quello di caratterizzare a livello molecolare gli isolati fungini rinvenuti su piante officinali
prendendo in esame geni utili per studi di popolazione e di filogenesi, come ad esempio i geni
ITS e actina.
La ricerca ha permesso di identificare una consistente presenza di funghi tossigeni del genere
Fusarium e Alternaria, e in particolare, gli alberi filogenetici, analizzati in questo studio,
mostrano che i 144 isolati appartengono a 13 generi differenti, tra cui Fusarium, Alternaria,
Cladosporium, Pestalotiopsis, Phoma, Calonectria, Colletotrichum, Phomopsis, Trichoderma e
in misura minore sono anche presenti i generi Aspergillus, Stemphylium, Chetomium,
Macrophomina e Bionectria.
Inoltre, uno degli obiettivi di questo studio \ue8 stato quello di valutare in vitro l\u2019attivit\ue0
antifungina di estratti fogliari grezzi di timo (Thymus capitatus), e delle infiorescenze di
camomilla (Anthemis aetnensis) su diverse specie fungine fitopatogene e micotossigene. Gli
estratti saggiati hanno mostrato in genere un\u2019azione inibitrice dello sviluppo delle colonie, ma
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solo in pochi casi \ue8 stata rilevata un\u2019inibizione totale della crescita dei miceli. Infine, \ue8 stata
valutata anche l\u2019attivit\ue0 degli oli essenziali su Artemia salina, tale test ha permesso di saggiare
in vivo l\u2019eventuale zootossicit\ue0 degli oli essenziali estratti da piante officinali.
Alla luce dei risultati ottenuti si pu\uf2 affermare che gli estratti saggiati hanno attivit\ue0
antifungina, eventuali campi di applicazione delle potenzialit\ue0 degli oli essenziali potrebbero
essere quello medico-farmacologico, ma anche quello alimentare
