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Caracterización de genotipos de trigo (Triticum aestivum) con resistencia a Piricularia durante el Verano 2014/2015 en Quirusillas, Santa Cruz, Bolivia

 

 

Diego Baldelomar, Sandro Cardenas y Karem Quispe

Unidad de Investigación, Asociación de Productores de Oleaginosas y Trigo - ANAPO. Santa Cruz, Bolivia diegobaldelomar@hotmail.com

 

 

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Resumen

La Explosión de la piricularia de trigo, causada por el patotipo Triticum de Magnaporthe oryzae, es una grave enfermedad que causan las bajas de rendimiento de trigo y pérdidas económicas significativas durante los años de epidemia en Brasil, Paraguay y Bolivia. Aunque los brotes ocurren sólo esporádicamente, piricularia de trigo es considerada una de las principales enfermedades que afectan la producción de trigo en América del Sur. El objetivo del presente estudio es caracterizar cultivares con reacción de resistencia a piricularia en trigo en porcentaje de incidencia de espigas blanquecinas, el estudio se estableció en la localidad de Quirusillas (valles meso térmicos del departamento de Santa Cruz) sitio endémico por la topografía cubierta de cerros y un microclima propicio para la manifestación del patógeno. De acuerdo a los resultados obtenidos se tiene como resistentes a los cultivares (Sausal, San Pablo, Urubo, AN/TR-120, CIMMYT-50, USDA-8 y USDA-14), que estos tienen la resistencia genética de Milan portadores del segmento 2NS.

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Introducción

Piricularia en trigo es considerado hoy una de las principales enfermedades que afectan la producción de trigo en Brasil (Urashima et al., 2009). La importancia económica de esta enfermedad se deriva del hecho de que el hongo puede reducir el rendimiento y la calidad del grano de trigo (Goulart, 2005). Granos infectados de cultivares altamente susceptibles son generalmente pequeños, arrugados, deformes, y tienen bajo peso de hectolítrico (Goulart, 2005). Las mayores pérdidas de rendimiento se producen cuando las infecciones comienzan durante la floración o el grano formación (Goulart, 2005). Pérdidas de producción registrados en el Brasil en cultivares susceptibles varían de 10,5 hasta 100 % (Goulart et al., 1992; Goulart y Paiva, 2000), así como a Bolivia (Barea y Toledo, 1996) y Paraguay (Viedma, 2005).

La infección puede ocurrir en las glumas, aristas y raquis, glumas infectados presentan lesiones elípticas con márgenes de color marrón rojizo a gris oscuro y centros blancos de color marrón claro. Aristas infectadas muestran marrón a la decoloración blancuzca, mientras infectado raquis, dependiendo del punto de infección, puede presentar una pérdida parcial o completa de la muerte de la espiga. En general, los síntomas pueden variar en las espigas de las lesiones elípticas con blanqueada centros a la espiga, blanqueo total o parcial, la esterilidad, y granos vacíos dependiendo de la hora de infección (Igarashi et al., 1986; Igarashi 1990).

Magnaporthe oryzae (Couch y Kohn, 2002) (anamorfo, Pyricularia oryzae) es un patógeno fungal con un alto grado de especificidad del hospedador (Couch et al., 2005). Es el agente causal de la explosión la enfermedad en las plantas gramíneas, incluyendo el trigo (Triticum aestivum L.), arroz (Oryza sativa L.) y cebada (Hordeum vulgare L.) (Valent y Chumley, 1991; Igarashi et al., 1986; Lima y Minella, 2003). La etapa teleomorfo fue previamente conocido como Magnaporthe grisea (Agrios, 2005; Rossman et al., 1990), y dos nombres de las especies se aplicaron a la etapa anamorfo: Pyricularia oryzae y P. grisea (Agrios, 2005; Couch y Kohn, 2002; Rossman, 1990). La enfermedad explosión fue reportada por primera vez en el trigo en 1986 en el norte de Paraná, estado de Brasil, donde ha causado graves daños de las siembras de trigo locales (Igarashi et al. 1986). Hoy en día, es ampliamente aceptado que la estrecha familiaridad de la explosión hongo del trigo, especialmente recién surgido cepas de raygrás perenne (Lolium perenne) que causa la mancha gris, representan una amenaza creciente agrícola (Khang y Valent, 2010).

 

Materiales y métodos

Ubicación: El presente ensayo de investigación se realizó en la localidad de Quirusillas, ubicada a 166 kilómetros, en el occidente del departamento de Santa Cruz cantón Quirusillas de la provincia florida, con un clima templado de 22.4 °C.

Material vegetal: Se utilizó como material de trabajo 35 Materiales de las cuales 16 son líneas de ANAPO, y 19 variedades comerciales.

Tamaño de parcelas: Cada unidad experimental está conformado por 2 surcos por 1.5 metros de longitud.

Características morfológicas: Días a madurez: Las evaluaciones para esta variable se realizaron por separado para cada unidad experimental, contabilizando los días a partir de la emergencia, hasta que el 51% de las plantas presenten punto de madurez fisiológica (R8) espigas en cualquier parte de la planta en color característico de la madurez. Forma de espiga: Se realizó al momento de la cosecha, se observó de forma visual las espigas de cada material en estudio. Reacción a enfermedades: Para evaluar los niveles de resistencia de los genotipos a las enfermedades se establecen parcelas sin control y evaluaciones de incidencia (1-100%) por unidad experimental.

 

Resultados y discusión

Los datos de precipitación obtenida durante el ciclo del cultivo son mostrados en la Figura 1, los cuales tuvieron los siguientes datos por cada mes.

De acuerdo al registro de las precipitaciones ocurridas durante el ciclo del cultivo son las siguientes: Podemos observar que la cantidad de lluvia acumulada durante el ciclo del cultivo de trigo fue de 418,1 mm. Fue superior al requerimiento de agua requerida por el cultivo, los requerimiento del cultivo son de 300 a 400 mm durante el ciclo del cultivo. En la etapa del llenado de granos a pesar que fue inferior a los meses anteriores, en febrero fue de 98 mm de precipitación durante la etapa de formación de granos la disponibilidad de humedad fue muy buena con buena distribución de precipitación. Y de la misma forma fue ideal para ver la incidencia de las enfermedades para el cultivo, debido a las buenas precipitaciones acumuladas. En la etapa de maduración se registró lluvias que fue superior a los requerimientos del cultivo en la localidad de Quirusillas. Las precipitaciones fueron de 95 mm durante el mes de Marzo donde dificulto el secado de las plantas y la cosecha.

 

Características agronómicas.

Días a maduración: Durante el ensayo de caracterización de materiales de trigo podemos ver que existen materiales de ciclo intermedio a precoz donde los materiales Limabamba con 101 días ya madurez y CMT con 100 días a madurez fisiológica o R8, estos materiales son considerados los más tardíos durante el ensayo, luego tenemos a los materiales con ciclo intermedio durante el ensayo que son: Bibosi con 99 días, Sausal con 98 días, Paragua con 97 días, Tajibo con 96 días, CMT-50 con 96 días, Urubo, San Pablo con 95 días y Achira, AN-916, AN-918 con 94 días a madurez fisiológica y también tenemos a los materiales BR-18, San Marcos con 93 días a madurez fisiológica, los materiales Motacú y AN-920 con 92 días a madurez fisiológica y los materiales más precoz del ensayo USDA-14, AN-120 y USDA -8 con 89 y 86 días a madurez fisióloga siendo considerados como materiales precoz durante el ensayo de caracterización. Ver (Tabla 2.)

Forma de espiga: En las evaluaciones que se realizaron para la forma de espiga muestra que el 48.57 % de los materiales en estudio son considerados con espigas curvas al momento de la cosecha, y las materiales son Roble, Bibosi, USDA-8 y .CMT-124 con estas características en la espiga. Luego tenemos materiales con espigas erectas haciendo un total de 34.28 % de todo el ensayos y los materiales son Motacú, Achira Sausal hasta Paragua haciendo un total de 12 materiales estudiados. Finalmente tenemos materiales con espigas de forma Erecta-Curva haciendo un total de 6 materiales de trigo haciendo un 17.14 % de todo el ensayo de trigo.

Reacción a enfermedades: Incidencia a Piricularia. (Pyricularia grisea). Con los datos de las evaluaciones realizadas podemos ver los resultados en el cuadro 5. Donde los materiales Susceptibles (Valores de 76-100% de incidencia=Susceptible). Los materiales considerados como susceptibles son: AN-16, AN-920, AN-258, Tajibo, Tarabuco Arex, Chane y San Marcos con valores de 100 % de incidencia en el ensayo que se realizó, luego tenemos a los materiales Paragua, San Pedro y CM-124 con 95 % de incidencia, Achira y AN-910 con 90 % de incidencia y BR-18 con 75 % de incidencia, todos los materiales mencionado son considerados como materiales susceptibles durante este ensayo

realizado. Los materiales AN-915 con 70 %, Roble con 60 % son materiales considerados como materiales moderadamente susceptibles, (41-75 %), donde si han sido afectados por la enfermedad Pyricularia. Los materiales considerados como (Moderadamente resistente= 11-40 %), los materiales son: Motacú con 40%, San Pablo con 30 % Urubo, USDA 14, Sausal y AN-120 con 15 % de incidencia en la evaluación realiza en espiga donde son considerados como materiales moderadamente Resistente a la Piricularia del trigo en espiga. Finalmente tenemos a los materiales Resistentes (1-10 %), son los materiales: USDA 8 y CMT-50 con valores de 10 % de incidencia en la espiga siendo los mejores en cuanto a resistencia a la piricularia del trigo.

Incidencia a Helmitosporiosis. (Helminthosporium tritici. Con los datos de las evaluaciones realizadas podemos ver los resultados en el cuadro 6. Los materiales susceptibles, (76-100%), Los materiales considerados como susceptibles a helmitosporiosis son: Limabamba, Tarabuco, con valores de 100 % de incidencia en el ensayo que se realizó, podemos ver que existió un daño del 100 % de las plantas dañadas, también tenemos a los materiales San Marcos, AN-124 con 90 % de incidencia y Tajibo, Arex Chane y CMT-98 con 80 % de incidencia, todos los materiales mencionado son considerados como materiales susceptibles durante este ensayo realizado. Los materiales AN-918, San Mateo y Paragua con 70 %, Bibosi, AN-920, AN-258, y BR-18 con valores de 60 % de incidencia hasta AN-910, CMT-107, con 50 % de incidencia por lo tanto son considerados como materiales moderadamente susceptibles, (41-75 %), donde si han sido afectados por la enfermedad Helmitosporiosis.

 

Conclusiones

Los tardíos son Limabamba con 101 días y CMT-107 con 100 días. Bibosi, Sausal, Paragua, Tajibo, CMT-50, Urubo, San Pablo, considerados como intermedios, y los materiales de ciclo precoz son USDA-14, AN-120 y USDA-8 con 89 y 86 días a madurez fisióloga.

En cuanto a forma de espigas tenemos materiales que tienen la forma de curva que representan un 48.57 % del ensayo, los materiales que presentan espigas de forma erecta en un 34.28 % del ensayo y finalmente tenemos a los materiales que presentan una característica intermedia que es Erecto-Curvo, donde representa un 17.14 % de los materiales en estudio.

Los materiales considerados como susceptibles son: AN-16, AN-920, AN-258, Tajibo, Tarabuco Arex, Chane y San Marcos con valores de 100%; Moderadamente Resistentes a son Motacú con 40%, San Pablo con 30 % Urubo, USDA 14, Sausal y AN-120 con 15 % y USDA 8 y CMT-50 con valores de 10 % de incidencia en la espiga.

En cuanto a helmitosporiosis los materiales susceptibles son: San Marcos, AN-124, Tajibo, Arex, y Moderadamente Resistentes y Resistentes son: San Pablo con 15% y CMT-50 con 15% de incidencia y los materiales considerados como resistentes son: Motacú, Urubo, USDA 14 y Sausal con valores de 10 %.

 

Referencias citadas

Alves, K., and Fernandes, J. 2006. Influencia da Temperatura e da Umidade Relativa do Ar na Esporulação de Magnaporthe grisea em Trigo. Fitopatologia Brasileira 31:579-584.

Cruz, C., Bockus, W., Stack, J., Tang, X., Valent, B., Pedley, K., andPeterson, G. 2012. Preliminary assessment of resistance among U.S. wheat cultivars to the Triticum pathotype of Magnaporthe oryzae. PlantDis. 96:1501-1505.

Goulart, A., Paiva, F., and Andrade, P. 1995. Relação entre a incidência da brusone em espigas de trigo e a presença de Pyricularia grisea nas sementes colhidas. Fitopatologia Brasileira, 20:184-189.

Igarashi, S., Utiamada, C. M., Igarashi, L. C., Kazuma, A. H., and Lopes, R. S. 1986. Pyricularia em trigo. 1. Ocorréncia de Pyricularia sp. no estado do Paraná. Fitopatol. Bras. 11:351-352.

Igarashi, S. 1988. Brusone no trigo- histórico e distribuição geográfica no Paraná. In: Reunião nacional de pesquisa de trigo, 15. Embrapa, Passo Fundo. Resumos pp. 157.

Igarashi, S. 1990. Update on wheat blast (Pyricularia oryzae) in Brazil. Pages 480-483 In: Proc. Int. Conf. Wheat Nontraditional Warm Areas. D. Saunders, ed. Mexico, D.F.

Urashima, A. S., Grosso, C. R. F., Stabili, A., Freitas, E. G., Silva, C. P., Netto, D. C. S., Franco, I., and Me9rola Bottan, J. H. 2009. Effect of Magnaporthe grisea on seed germination, yield and quality of wheat. Pages 267-277 in: Advances in Genetics, Genomics and Control of Rice Blast Disease. G. L. Wang and B. Valent, eds. Springer, Netherlands.

Kohli, M. M., Mehta, Y. R., Guzman, E., Viedma, L. D., and Cubilla, L. E. 2011. Pyricularia blast—A threat to wheat cultivation. Czech J. Genet. Plant 47:S130-S134.