Drosophila suzukii, conosciuta anche come moscerino dei frutti (spotted-wing), è oggi uno dei principali insetti parassiti della frutticoltura mondiale. Questo insetto è in grado di causare gravi danni produttivi in diverse specie, come ciliegio, mirtillo, lampone e fragola (frutti carnosi).
Questo dittero è temuto per la sua capacità di deporre le uova all’interno dei frutti in maturazione, rendendoli non commercializzabili e causando danni economici ingenti, che in alcuni casi superano l’80%. Le strategie di contenimento si sono finora basate principalmente su insetticidi chimici di sintesi (e reti anti-insetto), ma l’aumento dei fenomeni di resistenza e l’impatto ambientale di questi prodotti rendono sempre più urgente lo sviluppo di alternative efficaci ed a basso impatto eco-tossicologico.
Un recente studio, inserendosi in questo contesto, ha testato la sintesi e l’utilizzo di nanoparticelle d’argento rivestite di chitosano (AgChNPs), che si sono rivelate una nuova e promettente arma nel quadro della gestione integrata dei parassiti (IPM). I ricercatori hanno messo a punto la produzione di AgChNPs attraverso un processo di biosintesi, utilizzando l’estratto liquido di foglie della pianta Galega officinalis.
Le analisi chimico-fisiche hanno confermato la presenza di nanoparticelle sferiche, cristalline, polidisperse e stabili: la “surface plasmon resonance” (SPR) è stata caratterizzata tramite spettroscopia UV-vis, che ha evidenziato il picco a circa 420 nm, mentre la diffrazione dei raggi X (XRD) ne ha rivelato la struttura, e la microscopia elettronica a trasmissione (TEM) ne ha confermato la morfologia e la dimensione (da 2,8 a 65,3 nm).
I test biologici condotti su Drosophila suzukii hanno mostrato un’alta efficacia sia a livello larvale che pupale: alla concentrazione più alta (1000 ppm) si è registrata una mortalità cumulata (larve + pupe) pari al 73,3% (mentre a 500 ppm era del 48,3%).
Inoltre, l’emergenza degli adulti è risultata fortemente compromessa, scendendo dal 76,7% nel controllo negativo al 26,7% nel trattamento con AgChNPs alla massima concentrazione, con una chiara riduzione della capacità riproduttiva e di colonizzazione dei frutti.
Ancor più significativo è l’alto tasso di malformazioni e alterazioni morfologiche riscontrate negli insetti adulti sopravvissuti: circa il 62,8% è emerso con malformazioni alari e circa il 37,2% presentava demelanizzazione del tegumento.
Queste alterazioni si aggiungono alla mortalità diretta e suggeriscono un forte impatto subletale dei nanomateriali sulla fisiologia e sulla capacità riproduttiva dell’insetto. A livello di insetto adulto, infine, le AgChNPs hanno mostrato una mortalità elevata e veloce, con tassi tra l’81,3% ed il 96% dopo 48 ore di esposizione, risultati comparabili a quelli dei trattamenti chimici tradizionali.
Figura 1. Individui di Drosophila suzukii sottoposti a trattamento con AgChNP biosintetizzati a 1000 ppm. (a,b) Larve del 2° stadio dopo il trattamento con AgChNP biosintetizzati. (c) Larve sane non trattate. (d,e) Pupe dopo il trattamento con AgChNP biosintetizzati. (f) Pupe sane non trattate.
Questo studio conferma l’alto potenziale dei prodotti a base di nanoparticelle rivestite di chitosano come strumento innovativo e sicuro per la lotta a Drosophila suzukii ed altri fitofagi.
La biosintesi di AgChNPs unisce efficacia e maggiore sostenibilità, fornendo un’alternativa valida per la difesa integrata e contribuendo a ridurre la dipendenza dai fitofarmaci tradizionali.
Ulteriori studi per approfondire i meccanismi d’azione ed i processi fisiologici potranno affinare e rendere ancor più mirata e sicura l’applicazione di questi prodotti nel campo della protezione fitosanitaria.
Fonte: Martínez-Cisterna, D., Rubilar, O., Chen, L., Lizama, M., Chacón-Fuentes, M., Quiroz, A., Parra, P., Rebolledo, R., & Bardehle, L. (2025). Biosynthesized Chitosan-Coated Silver Nanoparticles: Insecticide Activity and Sublethal Effects Against Drosophila suzukii (Diptera: Drosophilidae). Biomolecules, 15(4), 490. https://doi.org/10.3390/biom15040490
Fonte figura: Martinez-Cisterna et al., 2025
Andrea Giovannini
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