Analizan si dos cepas de soja cultivadas en Paraguay poseen genes específicos resistentes a la roya
AMR/OEI-AECID/DICYT Un equipo de investigadores de Estados Unidos y Paraguay ha realizado, por primera vez, un estudio en plantas de soja adultas cultivadas para determinar su capacidad de resistencia ante un hongo muy perjudicial que las ataca. La investigación, llevada a cabo por personal del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos, del Centro Regional de Investigación Agraria de Capitán Miranda (departamento de Itapúa, Paraguay) y la Universidad de Illinois (Estados Unidos), trató de comprobar si dos cepas de este vegetal que se cultivan en Paraguay poseen algún gen resistente al hongo desconocido hasta ahora.
Los investigadores utilizaron dos cepas de soja, previamente identificadas como resistentes a la roya de la soja (Phakospora pachyrhizi). Las familias de cada población fueron cultivadas en un campo natural en Paraguay para determinar la herencia y realizar un mapeado de los genes resistentes a la roya de la soja. Más de 6.000 plantas de 178 familias en un caso y más de 5.000 plantas de 160 familias en el otro fueron evaluados según el tipo de lesión que ocasiona el hongo: una reacción inmune de color marrón rojizo. A través de marcadores moleculares, los científicos localizaron los genes de resistencia en ambas poblaciones. La evaluación de las dos cepas contra ocho tipos de roya aislados indicó que el alelo de la resistencia en estos dos grupos era diferente a los ya conocidos.
Al menos se han descrito cinco genes dominantes con resistencia a la roya de la soja. Cuatro se han conocido al menos desde mediados de la década de 1980; y son denominados Rpp1, Rpp2, Rpp3 y Rpp4 (Hartwig 1986). Más recientemente, se descubrió un nuevo gen, Rpp5. Otra investigación reciente ha identificado los genes recesivos que controlan la resistencia a la roya de soya y un nuevo alelo Rpp1b, ha sido identificado. Actualmente está en marcha en todo el mundo una considerable investigación para identificar nuevos genes de resistencia, los alelos alternativos, y nuevas fuentes de resistencia.
El renovado interés en la resistencia a la roya comenzó con el descubrimiento del hongo, de origen asiático, en Sudamérica en 2001 y los subsecuentes efectos devastadores sobre la producción de soja de Brasil. Fue descubierto incluso antes que en la parte continental de Estados Unidos (2004). Científicos estadounidenses habían comenzado la selección de cepas de soja como posibles fuentes de resistencia frente a la roya para su colección nacional de germoplasma. Una cuestión importante de esta investigación era determinar si esas cepas supuestamente resistentes poseían fuentes de nuevos genes o son fuentes alternativas (con posibles alelos alternativos) de esos cuatro mismos genes resistentes conocidos en el momento del inicio del trabajo.
Las dos cepas identificadas poseían el nivel de resistencia más alto a la infección entre las de origen natural en Paraguay. Las dos poblaciones crecieron en un ambiente muy propicio para la proliferación de la roya de soja, en la temporada 2007-08. Los científicos, utilizando marcadores moleculares que determinan los lugares del genoma en el que se ubican los cinco genes resistentes conocidos a la soya, determinaron la relación genética de cada población.
Para cada una de nuestras poblaciones los científicos identificaron por lo menos uno marcadores polimórficos en ambos lados de cada uno de los cinco genes conocidos Rpp. En cada lugar, estos marcadores de los flancos estaban decididos a estar vinculado (LD> 3,0), indicando que los polimorfismos que hemos identificado emparejado los loci según lo informado por Song et al. (2004). Los marcadores de acompañamiento para los genes conocidoas no manifestaron ningún vínculo con la capacidad de resistencia de las cepas. Por este motivo, los investigadores llegaron a la conclusión de que estos genes no están involucrados en la resistencia mostrada por nuestras poblaciones, lo que abre la puerta a la existencia de nuevos genes resistentes.