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Mejoramiento colaborativo de la resistencia del trigo a la roya lineal en China

May 27, 2013

China

El mejoramiento de la resistencia duradera a la roya lineal –la peor amenaza biótica a la producción de trigo en China, el mayor productor y consumidor de trigo del mundo– fue el tema principal de un taller organizado conjuntamente por la oficina del CIMMYT en Sichuan y la Academia de Ciencias Agrícolas de Sichuan (SAAS), que se celebró en el Instituto de Fitomejoramiento en Chengdú, provincia de Sichuan, China, el 18 de mayo de 2013. El taller tuvo como objetivo promover la adopción de progenitores de segunda generación y de estrategias que mejoran la resistencia dilatoria a la roya lineal en las zonas productoras de trigo de primavera de China y facilitar la implementación de estrategias colaborativas en SAAS y sus organizaciones hermanas en las provincias vecinas. El taller incluyó un seminario y una reunión donde se examinaron las distintas estrategias de mejoramiento, que fue liderada por Garry Rosewarne (científico sénior del Programa de Trigo del CIMMYT) y Bob McIntosh (profesor emérito de la Universidad de Sydney), seguida por una visita al campo en la Estación del Sur de China en Xindú.

De todos los países del mundo, China tiene la zona más grande donde tienden a ocurrir epifitias de roya lineal. Hasta ahora, la enfermedad ha sido controlada mediante la aplicación de estrategias genéticas encaminadas a incorporar genes mayores que confieren resistencia en plántula, a fin de generar inmunidad. Sin embargo, este método ejerce una gran presión en el hongo, haciendo que éste evolucione y venza esos genes mayores. Desde los años 50, la evolución de los patotipos virulentos a los genes de resistencia más ampliamente utilizados, ha provocado numerosas epifitias graves de roya lineal. Las más graves ocurrieron en 1990 y 2002, y causaron pérdidas de 2.65 millones y 1 millón de toneladas de grano, respectivamente. Dada la importancia que China tiene en la producción y el consumo de trigo a nivel mundial, cualquier factor que amenace su producción de trigo tiene implicaciones para la seguridad alimentaria mundial.

El CIMMYT fue el primero en mejorar la resistencia duradera a la roya lineal mediante la incorporación de múltiples genes de resistencia dilatoria; esta estrategia está bien establecida en SAAS, pero ha sido ignorada por la mayoría de los mejoradores de trigo chinos, quienes siguen enfocándose en mejorar la resistencia en plántula conferida por genes mayores. Al principio de este siglo, SAAS y el CIMMYT establecieron un sistema de mejoramiento alternado a fin de introducir, en germoplasma de Sichuan, los genes que confieren resistencia dilatoria a la roya lineal. Cada año durante tres años, cinco líneas con alto potencial de rendimiento, pero susceptibles a la roya, fueron enviadas a México, donde Ravi Singh, científico distinguido del CIMMYT y jefe del programa de mejoramiento de trigo harinero, hizo retrocruzas simples entre esas líneas y algunas líneas donadoras del CIMMYT. Las líneas resultantes fueron avanzadas en Toluca y Ciudad Obregón, México, y grandes poblaciones de materiales de generación temprana fueron devueltas a Sichuan para ser sometidas a la selección final. Las líneas fijas derivadas de estas cruzas de primera generación han mostrado buenos niveles de resistencia en China, así como rendimientos comparables a los de las variedades testigo. En la actualidad se cuenta con una gama de líneas parentales de segunda generación que poseen genes de resistencia dilatoria en una configuración genética china, y se espera que al utilizarlas como donadoras, los investigadores podrán mejorar aun más el potencial de rendimiento y, al mismo tiempo, mantener la resistencia.

El taller dio como resultado una estrategia colaborativa que permitirá a los mejoradores en las distintas regiones de China recibir líneas chinas de segunda generación que son donadoras de resistencia dilatoria y realizar retrocruzas simples con algunos de sus materiales elites que se han vuelto susceptibles. A los científicos chinos que participen se les pedirá que ayuden a seleccionar los materiales de generación temprana utilizando la metodología de selección masal. Después de la selección, grandes poblaciones de generación temprana se enviarán a las distintas regiones, donde serán seleccionadas y avanzadas en las condiciones locales. Según explica Rosewarne, “esperamos que gracias a este procedimiento guiado, los mejoradores chinos aceptarán de buena gana estas nuevas estrategias fitotécnicas que les permitirán incrementar su eficiencia y que además asegurarán que las líneas con resistencia duradera a la roya lineal sean liberadas en todo el país”.