Diferentes mutaciones que proporcionan resistencia en el sitio objetivo a herbicidas inhibidores de ALS y ACCase en spp. de campos de arroz
Autores: Amaro-Blanco, Ignacio; Romano, Yolanda; Palmerin, Jose Antonio; Gordo, Raquel; Palma-Bautista, Candelario; De Prado, Rafael; Osuna, María Dolores
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas Generales
Palabras clave
Malezas invasoras
Herbicidas de arroz
Evolución de resistencia
Resistencia basada en el sitio objetivo
Mutaciones
Patrones de resistencia cruzada
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 43
Citaciones: Sin citaciones
spp. es una de las malas hierbas más invasivas en los campos de arroz en todo el mundo. Los herbicidas que inhiben la acetolactato sintasa (ALS) y la acetil-CoA carboxilasa (ACCase) son dos de los herbicidas de arroz más utilizados. Sin embargo, el uso excesivo ha llevado a la evolución de la resistencia de spp. a penoxsulam (inhibidor de ALS) y cihalofop-metilo (inhibidor de ACCase). En este trabajo, se recolectaron 137 poblaciones diferentes de spp. en diferentes campos de arroz en Extremadura (oeste de España) donde se detectó falta de control. Se llevó a cabo la resistencia basada en el sitio diana (mediante la secuenciación del gen ALS y ACCase) y la caracterización de especies a nivel molecular (basado en análisis de PCR-RFLP) en esas poblaciones. La mayoría de las poblaciones estudiadas (111 de 137) pertenecen al grupo / . Se identificaron tres mutaciones puntuales en los genes ALS: Pro197Ser, Pro197Thr y Ser653Asn, siendo la primera la sustitución más frecuente en plantas resistentes. En el gen ACCase, se encontró la sustitución Ile1781Leu. En la secuenciación de ALS y ACCase, también se observó evidencia de heterocigosis. Para evaluar si los patrones de resistencia cruzada diferían entre las mutaciones, se eligieron dos poblaciones pertenecientes al grupo / con sus mutaciones más frecuentes (Pro197Ser, población ech3-14 e Ile1781Leu, población ech114-10) para llevar a cabo un ensayo de respuesta a la dosis. Se confirmó que Pro197Ser confería resistencia a las familias de triazolopirimidina, imidazolinona, sulfonilurea y benzoato de pirimidinilo. Por otro lado, el cambio Ile1781Leu otorgó resistencia a las familias de ariloxifenoxipropionato y ciclohexanediona. De los herbicidas autorizados en arroz en España, más del 80% pertenecen a estas familias. Por lo tanto, es importante que los agricultores lleven a cabo un sistema de control integrado que combine herramientas químicas y no químicas.
Descripción
spp. es una de las malas hierbas más invasivas en los campos de arroz en todo el mundo. Los herbicidas que inhiben la acetolactato sintasa (ALS) y la acetil-CoA carboxilasa (ACCase) son dos de los herbicidas de arroz más utilizados. Sin embargo, el uso excesivo ha llevado a la evolución de la resistencia de spp. a penoxsulam (inhibidor de ALS) y cihalofop-metilo (inhibidor de ACCase). En este trabajo, se recolectaron 137 poblaciones diferentes de spp. en diferentes campos de arroz en Extremadura (oeste de España) donde se detectó falta de control. Se llevó a cabo la resistencia basada en el sitio diana (mediante la secuenciación del gen ALS y ACCase) y la caracterización de especies a nivel molecular (basado en análisis de PCR-RFLP) en esas poblaciones. La mayoría de las poblaciones estudiadas (111 de 137) pertenecen al grupo / . Se identificaron tres mutaciones puntuales en los genes ALS: Pro197Ser, Pro197Thr y Ser653Asn, siendo la primera la sustitución más frecuente en plantas resistentes. En el gen ACCase, se encontró la sustitución Ile1781Leu. En la secuenciación de ALS y ACCase, también se observó evidencia de heterocigosis. Para evaluar si los patrones de resistencia cruzada diferían entre las mutaciones, se eligieron dos poblaciones pertenecientes al grupo / con sus mutaciones más frecuentes (Pro197Ser, población ech3-14 e Ile1781Leu, población ech114-10) para llevar a cabo un ensayo de respuesta a la dosis. Se confirmó que Pro197Ser confería resistencia a las familias de triazolopirimidina, imidazolinona, sulfonilurea y benzoato de pirimidinilo. Por otro lado, el cambio Ile1781Leu otorgó resistencia a las familias de ariloxifenoxipropionato y ciclohexanediona. De los herbicidas autorizados en arroz en España, más del 80% pertenecen a estas familias. Por lo tanto, es importante que los agricultores lleven a cabo un sistema de control integrado que combine herramientas químicas y no químicas.