Los investigadores de la Iniciativa Australiana de Resistencia a los Herbicidas (AHRI) han identificado un gen clave en el raigrás anual responsable de la resistencia de la maleza a siete químicas de herbicidas diferentes de cinco modos de acción.
El raigrás anual se considera una de las principales malezas en los sistemas de cultivo de cultivos extensos australianos y las poblaciones suelen ser resistentes a uno o más herbicidas.
El descubrimiento de este gen, más de 35 años después de que los investigadores encontraron por primera vez este tipo de resistencia a herbicidas, ayudará a los agricultores y agrónomos a identificar las opciones de herbicidas más efectivas para su uso en la granja. El director de AHRI y profesor de la Universidad de Australia Occidental (UWA), Hugh Beckie, dijo que esta era la primera identificación en el mundo de un solo gen, CYP81A10v7 en el raigrás, que es responsable de la resistencia metabólica a los herbicidas en varios modos de acción diferentes. El científico de AHRI y becario de investigación de la UWA, Heping Han, hizo el descubrimiento del gen CYP81A10v7, como parte de un proyecto del Australian Research Council en colaboración con Bayer Crop Science y con la inversión de Grains Research and Development Corporation (GRDC). El profesor Beckie dijo que la investigación pionera allanó el camino para futuros descubrimientos de genes similares que confieren resistencia metabólica en el problemático raigrás anual de malas hierbas.
La resistencia metabólica ocurre cuando las plantas desintoxican internamente el herbicida antes de que llegue a su sitio previsto. Este mecanismo está menos estudiado que la resistencia en el sitio objetivo. Se ha encontrado comúnmente que las malezas con resistencia metabólica son resistentes a herbicidas a los que ni siquiera han estado expuestas. “Una implicación de este descubrimiento es el potencial para desarrollar un marcador de diagnóstico rápido o un grupo de marcadores para detectar otras poblaciones de raigrás anual resistentes a herbicidas que se encuentran en los potreros de los productores para identificar las opciones de herbicidas más efectivas disponibles”, dijo el profesor Beckie.
Dijo que para retrasar la aparición de la resistencia metabólica a los herbicidas, los productores debían utilizar una amplia gama de herbicidas de diferentes grupos en rotaciones o mezclas.
"También es importante conocer a su enemigo, lo que significa probar cualquier raigrás anual superviviente, u otras malas hierbas problemáticas, en busca de resistencia para determinar qué herbicidas o mezclas funcionan", dijo el profesor Beckie.
"Los genes que confieren resistencia metabólica ya existen en una serie de poblaciones de raigrás recolectadas en Australia Occidental, por lo que el uso de una amplia gama de herbicidas efectivos ayudará, en general, a minimizar la presión de selección para la evolución de la resistencia".
El líder del proyecto, el Dr. Qin Yu, investigador principal de la UWA, dijo que el descubrimiento del gen se produce más de tres décadas después de que los investigadores encontraron por primera vez este tipo de resistencia a los herbicidas. “Ahora tenemos pruebas contundentes de que un solo gen P450 puede conferir resistencia a herbicidas de modos de acción o químicas diferentes, e incluso a aquellos que no se aplicaron o aún no se comercializaron”, dijo. “Investigaciones anteriores de AHRI demostraron que la resistencia a herbicidas metabólicos puede surgir rápidamente en el raigrás anual cuando los herbicidas se utilizan en dosis bajas. “Es posible que los productores no reduzcan intencionalmente sus tasas, pero pueden producirse tasas efectivas más bajas si se aplican herbicidas en condiciones desfavorables, como clima ventoso o caluroso, o incluso si las malezas son demasiado grandes cuando se rocían”. En consecuencia, dijo el Dr. Yu, una tasa de herbicida más baja permitió que las malezas con la capacidad de desintoxicar herbicidas sobrevivieran y desarrollaran resistencia metabólica, por lo que, como consecuencia, el consejo era no reducir las tasas de herbicidas.
“Si conocemos la mayoría de los genes de resistencia, podemos hacer buenas recomendaciones para las mezclas y rotaciones de herbicidas”, dijo. Encontrar el gen CYP81A10v7 implicó seleccionar aleatoriamente más de 30 poblaciones de raigrás anual resistentes en Australia, confirmar el metabolismo del herbicida, analizar las secuencias de ADN, identificar los genes P450 y transferir los genes a la planta modelo de arroz para estudiar los patrones de resistencia cruzada. La Iniciativa Australiana de Resistencia a los Herbicidas es una iniciativa de GRDC cuya misión es investigar, desarrollar y comunicar ciencia y tecnología innovadoras de malezas resistentes a los herbicidas.
Traducción: Cecilia González P.
Publicado: 09 de marzo de 2021
Fuente: Grain Research and Development Corporation
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