Investigadores crean variedades de frijol tolerantes a enfermedades

UCR/DICYT El frijol (Phaseolus vulgaris) es uno de los principales productos alimenticios en la dieta de los costarricenses como fuente de proteínas, ácido fólico y fibra. Al mismo tiempo, tiene una gran importancia económica y social porque es cultivado por más de 6.500 productores (as), principalmente pequeños y medianos, que dependen de este para el sostén de su familia. Sin embargo la falta de apoyo gubernamental, el libre comercio, cambios culturales y enfermedades, principalmente la Mustia Hilachosa (Thanatephorus cucumeris), han afectado la producción frijolera de nuestro país y empobrecido a muchos campesinos. 

Según datos suministrados por el Instituto de Innovación y Transferencia Tecnológica Agropecuaria (INTA), adscrito al Ministerio de Agricultura y Ganadería (MAG), la producción de frijol ha disminuido significativamente en las últimas décadas. Entre el año 2008 y el 2009 el país reportó un área de siembra de 12 mil hectáreas, con un rendimiento de 0.65 toneladas métricas por hectárea, las cuales produjeron aproximadamente 7.300 toneladas métricas, lo que representa apenas el 15% del consumo nacional.

Lo anterior indujo a que el gobierno autorizara la importación de alrededor de 40.000 toneladas métricas, principalmente de China y Nicaragua, lo cual ha desestimulado aún más la producción autóctona ante los bajos precios del producto y las condiciones de comercialización. Esta situación representa una grave amenaza a la seguridad alimentaria de nuestro país, pues un aumento en los precios a nivel internacional, como ya ha ocurrido antes, podría generar desabastecimiento o precios prohibitivos para la población con menores recursos económicos.

Variedades resistentes

Frente a este escenario, investigadoras de la Universidad de Costa Rica en conjunto con el Ministerio de Agricultura y Ganadería (MAG), con el apoyo del Organismo Internacional de Energía Atómica, iniciaron en el 2004 un proyecto tendiente a desarrollar variedades resistentes o con mayor tolerancia a algunos patógenos aplicando novedosas tecnologías. El proyecto se denomina Generación de líneas de frijol promisorias por mutaciones inducidas en callos y semillas para su incremento en la productividad competitiva en Costa Rica, y tiene un costo aproximado de medio millón de dólares. Se trabaja con las variedades “Brunca” y “Bribrí”, las cuales fueron previamente seleccionadas por los fitomejoradores (as) de frijol en el país.

El grupo de investigación es coordinado por la doctora Pilar Ramírez Fonseca, de la Escuela de Biología quién a su vez es investigadora del Centro de Investigación en Biología Celular y Molecular (CIBCM) de la UCR y el máster Adrián Morales Gómez, Director de Innovación y Desarrollo Tecnológico del INTA. En esta investigación han participado otras unidades de la UCR, el hospital San Juan de Dios y la cooperación técnica de algunos de los mejores laboratorios del mundo en su campo de estudio de Brasil, Estados Unidos de América y República Checa.

El objetivo principal del proyecto es incrementar la variabilidad genética del germoplasma de frijol a través de la inducción de mutaciones, para lo cual se utiliza la biotecnología y la biología molecular. Al aumentar la diversidad genética de las semillas de frijol costarricense se incrementa a su vez la posibilidad de producción de plantas mutantes, de las cuales se seleccionarán aquellas que presenten características promisorias importantes para los agricultores (as), tales como la tolerancia a enfermedades, calidad de la semilla, etc.

Las mutaciones se inducen mediante el uso de energía nuclear artificial y biotecnología. El proceso no conlleva ningún riesgo para la salud de los consumidores. Posteriormente las plantas seleccionadas se reproducen en invernadero para incrementar la cantidad de la semilla, ésta será transferida como “línea promisoria” a los programas de mejoramiento genético de frijol, tanto de la UCR, como del MAG.

Tecnología punta

Uno de los aspectos más novedosos del estudio es la tecnología empleada. Investigaciones anteriores han tratado de obtener una mayor tolerancia/resistencia a enfermedades que atacan el frijol utilizando métodos convencionales como la hibridación, pero los resultados hasta ahora han sido muy limitados. En el mundo entero se han producido más de 1500 razas de mutantes en diferentes cultivos de importancia agronómica y plantas ornamentales en los últimos 30 años. Esta es la primera vez que esta combinación de tecnologías se aplica al frijol en nuestro país.

Los investigadores esperan obtener “líneas promisorias” de interés agronómico que permitan incrementar la competitividad de los productores. Según manifestó la doctora Ramírez, espera tener “líneas promisorias” en un plazo de tres años para entregárselas a los fitomejoradores; hasta ahora las primeras pruebas en invernadero han producido excelentes resultados. La investigadora destacó que este proyecto tiene una gran importancia desde el punto de vista social, pues fue concebido y desarrollado para ayudar a los pequeños y medianos productores de frijol y a sus familias.

De acuerdo con el máster Adrián Morales Gómez, co-gerente del proyecto por parte del INTA, la iniciativa cuenta con el respaldo de la Institución y está a la espera de poder hacer las primeras pruebas en campo con las “líneas promisorias” que surjan de los laboratorios de la UCR. Por su parte, el máster Rodolfo Araya Villalobos, investigador de la Estación Experimental Agrícola Fabio Baudrit Moreno, de la UCR, y quien tiene una amplia experiencia en el área, dijo que en este proyecto se está utilizando lo último en tecnología de generación de mutantes.

La Estación Experimental participó en la primera etapa del proyecto, en la definición de los materiales para iniciar las pruebas y una vez que el CIBCM y la Escuela de Biología generen “líneas promisorias”, ellos continuarán con el estudio del comportamiento de las variedades en diferentes zonas agroecológicas. Actualmente las principales zonas productoras de frijol en el país están ubicadas en la Zona Norte y en la Zona Sur de nuestro país y es justo en esas regiones donde la producción se ve más afectada por las enfermedades.

Según explicó Araya, la Mustia Hilachosa es una enfermedad muy importante en zonas tropicales calientes y lluviosas y aunque se han realizado investigaciones en todo el mundo, hasta ahora no se ha logrado crear una variedad resistente o al menos que sea más tolerante. Lo anterior ha inducido a los productores a utilizar agroquímicos, lo que incrementa los costos de producción, además de los efectos para el agroecosistema y la salud humana.

“Si a través de este proyecto se logra una mayor resistencia a las enfermedades, podríamos reducir el uso de fungicidas y con ello bajarían los costos de producción para los agricultores, lo cual en última instancia, beneficiaría a los consumidores”, agregó Araya.