Interazioni tra insetti vettori - piante ospiti - microrganismi fitopatogeni - nemici naturali in Hemiptera Aleyrodidae, vettori di virus fitopatogeni, per rafforzare il controllo ecocompatibile di importanti malattie nelle colture orticole

In the agricultural context, where complex relations occur between organisms belonging to various trophic levels and the environment, all components involved cannot be considered individually as they considerably depend on each other. Plants are the central element of many food webs, that develop both above and below the ground, and of several multitrophic interactions involving symbionts, pollinators, pathogens, pests and their natural enemies. Among pests, which represent one of the most critical trophic levels in agroecosystems, whiteflies (Hemiptera: Aleyrodidae) are considered one of the main obstacles to agricultural production on a global scale. They attack many crops in almost every cultivated region of the world, and very often are responsible for the transmission of devastating virus diseases. Because of the various damages these pests cause to plants, many studies have focused on reducing losses deriving from whiteflies’ infestations to agricultural yield over the years. Nevertheless, in the insect vector – host plant – phytopathogenic microorganism – natural enemy systems, it is little known how the organisms involved affect each other, and thus how whiteflies interact with different trophic levels of their food webs. This being considered, the present work has been carried out to understand the nature of the abovementioned multitrophic interactions and, consequently, to provide helpful information for the sustainable management of these pests and their related viruses in agriculture. In particular, and as a starting base of the whole study, the research focused on the species composition and endosymbiont community of the Bemisia tabaci (Gennadius) complex in Sicily. In addition, the relations that link some solanaceous and cucurbits, B. tabaci MED and Trialeurodes vaporariorum (Westwood), Macrolophus pygmaeus (Rambur), and Tomato Leaf Curl New Delhi Virus (ToLCNDV) have been investigated.

Nel contesto agricolo, dove si verificano complesse relazioni tra gli organismi e il loro ambiente circostante, tutti i componenti coinvolti non possono essere considerati singolarmente poiché notevolmente dipendenti gli uni dagli altri. Le piante costituiscono l'elemento centrale di molte reti alimentari, che si sviluppano sia sopra che sotto il suolo, e di numerose interazioni multitrofiche che coinvolgono simbionti, impollinatori, microrganismi patogeni, parassiti e i loro nemici naturali. Tra i fitofagi, che rappresentano uno dei livelli trofici più importanti negli agroecosistemi, gli Aleirodidi o “mosche bianche” (Hemiptera: Aleyrodidae) sono considerati uno dei principali ostacoli alla produzione agricola su scala globale. Essi attaccano molte colture di quasi tutte le regioni coltivate del mondo e molto spesso sono responsabili della trasmissione di devastanti malattie fitosanitarie. A causa dei vari danni che tali fitofagi causano alle piante, nel corso degli anni molti studi si sono concentrati sulla possibilità di riduzione delle perdite da loro determinate alle produzioni agrarie. Ciononostante, è ancora poco noto come gli organismi coinvolti nei sistemi insetto vettore – pianta ospite – microrganismo fitopatogeno – nemico naturale si influenzano reciprocamente, e quindi come gli Aleirodidi interagiscono con i diversi livelli trofici delle loro reti alimentari. A tal proposito, il presente lavoro è stato realizzato per comprendere la natura delle suddette interazioni multitrofiche e, di conseguenza, per fornire informazioni utili per la gestione sostenibile di questi parassiti e dei virus ad essi correlati in agricoltura. In primo luogo, e come base conoscitiva di premessa al restante lavoro di tesi, le ricerche si sono focalizzate sulla composizione specifica e sulla comunità di endosimbionti del complesso Bemisia tabaci (Gennadius) presente in Sicilia. Inoltre, sono state analizzate le relazioni che legano alcune solanacee e cucurbitacee, B. tabaci MED e Trialeurodes vaporariorum (Westwood), Macrolophus pygmaeus (Rambur), e Tomato Leaf Curl New Delhi Virus (ToLCNDV).