ULTERIORI INDAGINI SULL’EFFETTO DELLA TEMPERATURA SULLA BIOLOGIA DI SCAPHOIDEUS TITANUS

Flavescence dorée is one of the main grapevine diseases in Europe. It is caused by a phytoplasma primarily transmitted by the North American leafhopper Scaphoideus titanus. In recent years, significant outbreaks of this disease have been reported, primarily attributed to the limited effectiveness of available insecticides and the impact of climate change on the insect’s biology. The latter aspect is specifically addressed in this thesis. Experiments were conducted to expose juvenile and adult stages of S. titanus to various thermal regimes and critical temperatures. Three experimental trials were carried out. In the first trial, insects were maintained under controlled conditions using specific thermal ramps designed to simulate a global warming scenario. The other two trials focused on evaluating the lethal effects of high temperatures on adults, assessing separately this effect on adult males and females. Two different methods of exposure were employed: phytotron exposure (4 hours at temperatures of 32, 36, and 40 °C) and a thermostatic bath (1 hour to temperatures ranging from 35 to 50 °C). The increase in temperature accelerated insect development but significantly reduced adult longevity. Furthermore, females of S. titanus demonstrated greater tolerance to high temperatures compared to males. The greater susceptibility of males to high temperatures is significant given their role in the transmission of Flavescence dorée phytoplasma. For temperatures ranging from 36 to 40°C, results showed significant differences in mortality in both males and females in the controls at 3 and 7 days after treatment. Probit analysis of mortality in the third trial allowed us to estimate lethal temperatures (TL50 and TL99) in the controls carried out at 1, 3, and 7 days. The data from this research are useful for improving forecasting models for S. titanus and integrated pest management (IPM) strategies against the main vector of Flavescence dorée phytoplasma.

La Flavescenza dorata è tra le principali ampelopatie che colpiscono la vite in Europa. Questa malattia è causata da un fitoplasma, il cui principale vettore è la cicalina nordamericana Scaphoideus titanus. Negli ultimi anni sono stati segnalati importanti focolai della malattia, imputabili principalmente alla limitata efficacia degli insetticidi attualmente disponibili e all’impatto dei cambiamenti climatici sulla biologia del vettore. Quest'ultimo aspetto costituisce l’oggetto del presente lavoro. Sono stati effettuati esperimenti esponendo gli stadi giovanili e gli adulti di S. titanus a diversi regimi e livelli termici, considerando anche possibili temperature critiche. Sono state svolte tre prove sperimentali. Nella prima prova, gli insetti sono stati mantenuti in condizioni controllate e soggetti a specifiche rampe termiche, allo scopo di simulare gli effetti potenziali del riscaldamento globale sul ciclo biologico. Le altre due prove hanno analizzato gli effetti letali di temperature relativamente elevate sugli adulti, valutando separatamente maschi e femmine. Sono stati utilizzati due differenti metodi di esposizione: il fitotrone (esposizione di 4 ore a temperature di 32, 36 e 40 °C) e il bagno termostatico (esposizione di 1 ora con temperature comprese tra 35 e 50 °C). L’aumento della temperatura ha accelerato lo sviluppo dell’insetto, ma ha ridotto significativamente la longevità degli adulti. Inoltre, le femmine di S. titanus si sono dimostrate più resistenti alle alte temperature rispetto ai maschi. La maggiore suscettibilità dei maschi alle alte temperature rappresenta un dato rilevante considerato il ruolo degli adulti nella trasmissione del fitoplasma associato a Flavescenza dorata. Per le temperature comprese tra 36 a 40°C, i risultati hanno mostrato differenze significative nella mortalità, sia dei maschi che delle femmine, nei controlli a 3 e 7 giorni dal trattamento. L’analisi Probit della mortalità relativa alla terza prova ha consentito di stimare le temperature letali (TL50 e TL99) nei controlli effettuati a 1, 3 e 7 giorni. I dati di questa ricerca potranno essere valorizzati nella costruzione di modelli previsionali di S. titanus e nelle strategie di lotta al vettore e alla Flavescenza dorata.