Meccanismo d’azione di Bacillus thuringiensis

313721_5jKnmCQAxzRDatU5NhnGlsVeHIl Bacillus thuringiensis non agisce per contatto, non ha proprietà sistemiche, non ha nessun potere ovicida e adulticida, ma agisce per ingestione ed è efficace sulle larve degli insetti sensibili, soprattutto se colpite nei primi stadi di sviluppo.

Dopo che la larva si è alimentata della vegetazione trattata ed ha ingerito un’adeguata quantità di spore e cristalli proteici, questi raggiungono l’intestino laddove l’ambiente basico (il pH dev’essere maggiore di 8) e la presenza di enzimi che demoliscono le proteine degradano i cristalli in molecole più piccole dall’attività tossica (tossine). Le tossine si legano a specifici siti presenti sulla parete intestinale causando lesioni (ulcere) attraverso le quali il contenuto intestinale (succhi gastrici + spore) si diffonde nel resto del corpo producendo gravi disturbi che portano la larva prima a cessare di nutrirsi e successivamente anche di muoversi.

Negli insetti più sensibili la morte sopraggiunge entro poche ore, mentre in quelli meno sensibili le spore iniziano a germinare dando origine ad un elevatissimo numero di batteri che invadono il corpo dell’insetto portandolo a morte nel giro di 2-4 giorni.

Pertanto la sensibilità di un insetto al Bacillus thuringiensis dipende in primo luogo dalla sua attitudine a degradare il cristallo proteico nelle varie sub unità tossiche, successivamente dalla presenza nell’intestino di recettori specifici per il tipo di tossine derivate dal cristallo.

A seconda della sottospecie e del ceppo d’appartenenza, Bacillus thuringiensis produrrà un particolare tipo di cristalli dalla cui degradazione si origineranno diversi tipi di tossine: ci saranno pertanto Bacillus thuringiensis più adatti al controllo dei lepidotteri piuttosto che dei coleotteri e, fra quelli attivi sui lepidotteri, ve ne saranno alcuni più efficaci su certe specie rispetto ad altri. Per es. il Bacillus thuringiensis sottospecie kurstaki è attivo verso i lepidotteri, mentre il Bacillus thuringiensis sottospecie tenebrionis no; le sottospecie aizawai e kurstaki sono  entrambe attive sui lepidotteri, ma la prima è più efficace nel controllo di insetti appartenenti alla famiglia dei nottuidi (es. mamestra, spodoptera): in questo caso la diversa efficacia è dovuta alla maggiore presenza nella sottospecie aizawai di cristalli proteici dalla cui degradazione si libera un particolare gruppo di tossine specifiche per il tipo di recettori presenti nella parete dell’intestino delle larve dei nottuidi.