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Áfidos de soya.

Un gene de resistencia para fortificar la soya contra una plaga exótica

El áfido de soya, Aphis glycines, fue detectado por la primera vez en los Estados Unidos en Wisconsin en 2000. Desde entonces, esta plaga se ha extendido a través del oeste-medio al sur de EE.UU., causando millones de dólares en daño a la cosecha de soya. Los cultivadores han tratado de controlarlo aplicando los insecticidas, pero esto ha agregado de 12 dólares a 25 dólares por acre a sus costos de producción.

En Urbana, Illinois, científicos del Servicio de Investigación Agrícola (ARS por sus siglas en inglés) y la Universidad de Illinois (UI) han colaborado en encontrar una solución más barata y más duradera. Al principio de 2004, sus investigaciones dieron resultados con el descubrimiento de un gene único, provisionalmente nombrado Rag1. Este gene fue encontrado en un cultivo más viejo de soya, y le proveyó resistencia contra el áfido.

El hallazgo de esta resistencia, reportado en la revista 'Crop Science' (Ciencia de Cosechas), ayuda a crear una oportunidad para las compañías que venden semillas para desarrollar cultivares nuevos que producirían rendimientos más altos y que deberían resistir el áfido sin necesitar ayuda de los pesticidas.

Tales cultivares podrían estar listos para el mercado por el 2008, según Glen Hartman, un patólogo de plantas en la Unidad de Investigación del Germen Plasma, la Patología y la Genética de Soya y Maíz, mantenida por ARS en Urbana, Illinois. Sus colaboradores en la Universidad de Illinois son los investigadores Curtis Hill y Shawn Carlson, el cultivador de soya Brian Diers, y la estudiante graduada Yan Li.

Ellos encontraron la resistencia al áfido después de evaluar 800 cultivares comerciales y 3.000 accesiones de la colección de germen plasma de soya de USDA. La colección está ubicada en la universidad. Ningunos de los cultivares de Norte América que fueron probados tenían resistencia al áfido, el cual causa una reducción en crecimiento, hojas desfiguradas, formación mala de vaina, y por fin la muerte de la planta. También, cuando los áfidos se alimentan en las plantas, pueden infectarlas con enfermedades virales.

Foto en primer plano del áfido de soya (Aphis glycines).

El primer indicio prometedor a la resistencia resultó de pruebas de los cultivares Dowling, Jackson y PI200538. Dowling y Jackson son cultivares viejos del sur que ya no son cultivados, pero son considerados antepasados genéticos de algunas plantas de soya de hoy en día. El tercero es un cultivar introducido por USDA pero no usado comercialmente.

En pruebas de invernadero y de campo con los áfidos, ni las hembras sin alas ni sus crías de ninfas sobrevivieron por mucho tiempo cuando limitadas a las hojas de estos tres cultivares de soya. Típicamente, de 94 a 100 por ciento de las hembras murieron dentro de 10 días, comparadas con 17 por ciento en Pana, una variedad susceptible.

Los científicos no saben precisamente como funciona la resistencia. “Sabemos que la resistencia limita la colonización del áfido en plantas que tienen por lo menos una copia del gene. La supervivencia, fecundidad, y desarrollo de los áfidos son reducidos”, dice Hill.

Desde el hallazgo acerca de la resistencia, el grupo de ARS y UI ha mapeado el sitio de este rasgo genético en el ADN de la planta que tiene la resistencia. El grupo también identificó regiones de marcadores de ADN y desarrolló tecnología para detectarlas así que los criadores pueden identificar rápidamente las plantas resistentes sin recurrir a usar áfidos. ARS y la universidad quieren obtener una patente y licenciar la tecnología.

Mientras tanto, los científicos están estudiando otros genes que proveen resistencia a los áfidos y planean usarlos contra la plaga. —Por Jan Suszkiw, ARS.

La versión en inglés de "Un gene de resistencia para fortificar la soya contra una plaga exótica" ("Resistance Gene To Fortify Soy Against Exotic Pest") fue publicada en la revista 'Agricultural Research' de noviembre 2005.