The project aims to address economically important insect-borne prokaryote-associated diseases of perennial crops (palm, citrus and grapevine) grown in tropical and subtropical areas which are seriously affecting the trade and import of agricultural products and materials worldwide. These diseases are due to the presence of ‘Candidatus Phytoplasma’ associated with “lethal yellowing” in palms and “yellows” in grapevine, and ‘Ca. Liberibacter’ associated with “Huanglongbing” in citrus. These diseases could also present a possible threat to EU agriculture as a result of accelerated climate change that the EU is facing nowadays. The management of these diseases will be focused on tropical and subtropical areas in Africa (Ghana, South Africa and Reunion), the Americas (Mexico, Chile) and the Caribbean (Guadalupe, Jamaica, Cuba), and subtropical regions in Europe (Spain). Prevalence of the aforementioned diseases is severe in these areas, giving rise to social and economic threats, affecting local agriculture and export of products internationally and, in particular, to the EU. Knowledge and technologies available in the EU countries will be deployed in tropical and subtropical regions for carrying out epidemiologic studies aimed at filling gaps in our knowledge (including climatic and cultural factors); integrated pest management strategies based on innovative diagnostic and prevention tools; reduced insecticide treatments; use of defence elicitors and improved resistant germplasm; and pest risk assessment schemes. The project will evaluate the economical sustainability and the industrial relevance of the proposed solutions, and will assess the social impact of these diseases, and the distributive effects in the target countries. Local plant protection organizations, farmers and producers will actively participate as partners and/or in the Stakeholder Advisory Board, taking part in field trials, demonstration and exploitation of the results.

Fruit trees and grapevine are propagated vegetatively and are often grafted. As a result they suffer from a high number of pathogens such as viruses and viroids, a number of which are causing severe yield losses and reduce the productive life of the affected plants. As these pathogens cannot be controlled by the application of chemicals, the most efficient way to combat them is the production and commercialization of high quality pathogen-tested propagative material. Nevertheless, this procedure is not simple and both academia and private sectors are working towards its improvement. In this direction was built the herein interdisciplinary proposal which brings together academia and private companies to collaborate through their expertise on the following objectives: 1) to identify new viral and viroid strains or species affecting fruit trees and grapevine, 2) to optimise existing and develop novel detection methods and 3) to improve propagation and sanitation methods for producing high quality (virus-tested) plant material of fruit trees and grapevine. In this project diagnostic tools that are currently used in certification programs will be combined with cutting edge technologies such as NGS and Nanobodies. The project has eight academic partners within the EU and associated countries, three within Third Countries and five non-academic partners. The knowledge obtained will be shared among the partners of the proposal and further disseminated to academic institutions, nurseries and other private sectors. Most importantly training of a new generation of researchers will be done in close contact to the needs of both industrial and academic sectors. In conclusion, the results of this proposal will enrich the knowledge on viruses/viroids associated with different diseases, improve the sensitivity of their detection methods, lead to new detection products and further contribute to the improvement of the disseminated propagative material of fruit trees and grapevine.

This proposal SFS-03a-2014-aligned focuses to minimize the risk of introduction/impact of emerging pests threatening EU agriculture and forestry. The targets are: 1) Xylella fastidiosa and its vectors in olive, grapevine, citrus, stone fruit, ornamentals and landscape trees of high socio-economic importance; 2) ‘Ca. Liberibacter solanacearum’ and its vectors affecting a number of strategic crops such as potato, tomato and carrot; and 3) Hymenoscyphus pseudoalbidus (anomorph. Chalara fraxinea) and Phytophtora spp. seriously affecting broadleaf and conifer species in forest ecosystems. Targeted pests, their vectors and the host response will be explored using innovative approaches (NGS, transcriptomic). Diseases surveillance and epidemiology given by current methods will integrate improved survey protocols and remote sensing. Innovative IPM will include studies of microbiome to develop sustainable solutions in line with the EU plant health legislation. New knowledge gained with POnTE will result in an outcome-based pest prevention and management work plan to: a) implement area-wide pest risk assessments; b) prevent the entry and develop surveillance and early detection tools (diagnostic kits, lab-on-chip, new biomarkers); c) mitigate the spread and reduce the socio-economic impact; d) IPM based on disease resistance, disease-free seeds, cultural practices and physical environmentally-friendly treatments; e) support knowledge-based decision-making policies at EU level. The proposal fosters and promotes a multi-actor approach and transnational research collaborations among 25 Partners at the forefront of research in plant protection, agro-engineering and economics. It involves key industries/SMEs that develop diagnostic kits and services, agrochemical and seed companies, stakeholder groups. End-users will participate in the development of the project and immediately implement the practical solutions derived from the outcomes to solve these serious emerging diseases.

Il Progetto si propone di condurre uno studio sulla applicabilità e sostenibilità di tecnologie di produzione di immunoreagenti in grado di innovare prodotti di diagnosi vegetale, a beneficio delle imprese biotecnologiche del settore. Dal punto di vista scientifico, tale studio implicherà lo sviluppo di nuove conoscenze riguardo l’ espressione di proteine di interesse medico ed agro-alimentare. Scopo del progetto è la valutazione di impiego della tecnologia degli anticorpi ricombinanti per produrre mezzi di diagnosi dei virus patogeni delle piante. I reagenti saranno sviluppati in un sistema diagnostico sierologico da utilizzare per i controlli sanitari di materiale vegetale destinato alle produzioni agricole. L’obiettivo principale è la valutazione della potenziale conversione dei sistemi convenzionali di produzione di anticorpi (sistemi animali, in vivo), in sistemi innovativi biotecnologici che escludano l’impiego di animali, ottimizzino l’attività funzionale degli anticorpi, e riducano i costi di produzione. Il Progetto prevede la produzione di un frammento della catena variabile di un anticorpo (single chain Fragment variable, scFv) specifico per un virus della vite, Grapevine leafroll associated virus 3 (GLRaV-3), associato ad una malattia di rilevante importanza economica denominata “accartocciamento fogliare”.

Il punto di partenza del progetto è l'applicazione delle tecniche di risanamento e micropropagazione su germoplasma di carciofo degli ecotipi rifiorenti Locale di Mola tardivo e Troianello, nell'ottica di un ampliamento dell'offerta di piantine delle tipologie di carciofo pugliese già avviate, a salvaguardia di tali produzioni. Il progetto prevede di individuare piante di carciofo degli ecotipi suddetti da cui prelevare carducci da sottoporre a verifica per la presenza di infezioni virali fra i virus ritenuti pregiudizievoli per la qualità delle produzioni vivaistiche ed elencati nella determinazione Dirigente del Servizio Agricoltura della Regione Puglia n 447 del 3/08/2012 per il materiale di moltiplicazione di categoria CAC di carciofo. In base ai risultati di tale analisi, si prevede di sottoporre a risanamento i presunti cloni infetti, adottando il metodo che meglio si presta al risanamento dalle specie virali identificate. Contestualmente si proverà a risanare i presunti cloni con la crioterapia e a validarne in campo l'efficacia ed il mantenimento delle specifiche caratteristiche. Le attività di accertamento dello stato fitosanitario ex ante dei presunti cloni identificati, di risanamento e di accertamento dello stato fitosanitario ex post saranno effettuate dal Dipartimento di Scienze del Suolo della Pianta e degli Alimenti dell'Università degli Studi di Bari Aldo Moro (DISSPA-UNIBA). I F.lli Corrado & C S.a.S. ed i GAL coinvolti nel progetto, supporteranno il progetto nella fase di individuazione delle provenienze di cloni di carciofo Locale di Mola tardivo e Troianello, della loro raccolta e conservazione in modo da tenere a disposizione il germoplasma necessario alle attività di risanamento e miglioramento qualitativo del materiale di propagazione. I F.lli Corrado metteranno a disposizione un piccolo ambiente dove mantenere il materiale esitato dal processo di risanamento e radicato in condizioni idonee a prevenirne la reinfezione. La società Agritest s.r.lI. produrrà e metterà a disposizione del DISSPA i reagenti diagnostici necessari ad accertare lo stato fitosanitario dei presunti cloni, prima e dopo il processo di risanamento. Tale germoplasma costituirà la fonte primaria da cui attuare le prima moltiplicazione per costituire il materiale prebase secondo la citate determinazione Dirigente del Servizio Agricoltura della Regione Puglia n 447 del 3/08/2012. L'Osservatorio fitosanitario della Regione Puglia parteciperà agli aspetti relativi alla definizione dei protocolli tecnici di produzione del materiale di propagazione di “Carciofo Locale di Mola tardivo e Troianello esente da virus e funghi fitopatogeni”. In base al numero di presunti cloni risanati esitati ed ai limiti temporali del progetto, si procederà alla valutazione agronomica e produttiva in campi dimostrativi presso il DiSAAT e i vivai Corrado. Nel contempo parte dello stesso materiale di propagazione risanato verrà testato adottando il protocollo di micropropagazione messo a punto dal DISAAT e/o per avviare tecniche di inoculazione con funghi micorrizici di diversa provenienza (commerciale, mantenuti in purezza e nativi). Il confronto tra specie fungine mantenute in purezza nei laboratori del DiSAAT (G/omus viscosum e G. mosseae), quelle presenti nei più noti e affidabili formulati commerciali, ed ecotipi fungini nativi, sarà condotto attraverso lo studio dei parametri che influenzano l'efficacia della simbiosi, in particolare infettività e efficienza, ritenuti fortemente indicativi per il buon esito della tecnica. Le specie fungine risultate migliori saranno selezionate e rappresenteranno il materiale da trasferire, insieme con le tecniche di moltiplicazione, alle realtà produttive vivaistiche locali per la produzione di inoculo. Tecniche di coltivazione fuori suolo delle piante madri risanate, messe a disposizione del DISAAT, saranno adottate per l'ottenimento di carducci da sottoporre, nella fase di radicazione, ad inoculazione con le micorrize selezionate quale trattamento sostitutivo di quello con fitoregolatori auxinici. La scelta del ricorso a tale itinerario tecnico per la produzione di piantine di carciofo di qualità potrà trovare maggiore sostenibilità tecnica, economica ed ambientale in base alla possibilità di estendere il periodo di coltivazione ben oltre quello richiesto per la produzione di materiale di propagazione per l'impianto di nuove carciofaie. In tale direzione il DISAAT avvierà una valutazione della produzione di biomassa ottenibile dall'impianto fuori suolo in termini quantitativi e qualitativi al fine di uno sfruttamento dei principi attivi in essa contenuta nel settore farmacologico e biomedico. Il livello qualitativo delle biomasse prodotte in termini di stabilità, concentrazione e biodisponibilità delle molecole bioattive specifiche del carciofo sarà investigato dal partner Azienda SANDEMETRIO. La disseminazione a livello territoriale dei risultati è un altro degli obiettivi del progetto.