Rápido método de selección de plantas resistentes a herbicidas

Abstract

La resistencia a herbicidas en malezas es hoy uno de los problemas más importantes que enfrentan los sistemas agropecuarios en todo el mundo. La rápida evolución de múltiples mecanismos de resistencia en las últimas décadas ha reafirmado la necesidad de adoptar estrategias de manejo integradas que no se basen exclusivamente en el control químico (aplicación de herbicidas). Hoy en día, luego del glifosato, los inhibidores de la enzima acetolactato sintasa (ALS) son uno de los más utilizados para combatir las pérdidas de rendimiento ocasionadas por malezas que compiten con cultivo comerciales por recursos tales como la luz solar, el agua y los nutrientes del suelo. Entre los principales motivos de su utilización encontramos el control de malezas de amplio espectro a dosis muy bajas, la baja toxicidad en mamíferos y la amplia selectivi- dad de cultivos. Amaranthus palmeri S. Wats., originaria de Estados Unidos y detectada por primera vez en nuestro país en 2013, representa hoy una de las especies más problemáticas a nivel mundial, habiendo desarrollado resistencia a 6 sitios de acción de herbicidas diferentes hasta el momento. Por ello, resulta relevante caracterizar las resistencias reportadas a campo e intensificar los estudios sobre las bases moleculares de dichas resistencias. Esta información es de mucha utilidad para el diseño de estrategias de control que permitan a los productores entender, prevenir y eventualmente superar el problema de resistencia en malezas, sin crear un problema similar a largo plazo. Tradicionalmente, luego de una primera etapa de confirmación del fenotipo de resistencia de una población mediante ensayos de dosis-respuesta, los investigadores suelen realizar caracterizaciones bioquímicas y moleculares de la enzima target del herbicida y del gen que codifica para la misma, con el objetivo de ensayar la hipótesis deuna resistencia producida por cambios en el ADN que alteren la expresión o la estructura de dicha enzima. Así, la metodología convencional y más adoptada que precede a los estudios moleculares consiste en los siguientes pasos: estratificación de las semillas, germinación en placa, transplante a macetas, crecimiento hasta el estadio de aplicación, aplicación propiamente dicha, registro del daño y clasificación resistente/ susceptible (R/S), toma de tejido para los análisis moleculares. En estudios previos, caracterizamos la resistencia cruzada a inhibidores ALS de una población de Amaranthus palmeri encontrada en la localidad de Vicuña Mackenna (R1), en contraste con una población susceptible de la provincia de Tucumán (S1). En este trabajo, proponemos una metodología alternativa al esquema convencional, intentando reducir el tiempo, el espacio y el equipamiento necesarios para la clasificación de las plantas y la selección de individuos resistentes. Como resultado, pudimos desarrollar un método rápido y simple que permite seleccionar plantas resistentes a herbicidas para ser utilizadas en estudios bioquímicos y moleculares, reduciendo los tiempos empleados por métodos convencionales y evitando la presencia de plantas segregantes que provocarían interferencias en las determinaciones para la población resistente. Además, esta metodología es factible de aplicar en laboratorios que no disponen de cámaras de aplicación ni de espacios destinados para tal fin.