Descubiertas las primeras resistencias al virus del enanismo del trigo

Investigadores del Instituto Julius Kühn identifican 14 loci genéticos que podrían utilizarse para obtener nuevas variedades de trigo resistentes a los virus

20.04.2022 - Alemania

Si la cigarra de arena errante (Psammotettix alienus) pica una planta de trigo para beber la savia de la planta, esto puede tener consecuencias fatales: Junto con su saliva, la cigarra puede transmitir el virus del enanismo del trigo (VEM). Dependiendo de la edad de la planta en el momento de la infección, el rendimiento disminuye al menos un 30%, e incluso es posible el fracaso total. Los investigadores del Instituto Julius Kühn (JKI) han probado la resistencia al virus de 500 variedades de trigo, entre cultivares, accesiones de bancos de genes y especies silvestres. Las variedades silvestres resultaron ser igual de susceptibles al virus que las variedades modernas, lo que sugiere que la cría no ha causado una pérdida de genes de resistencia. Más de la mitad de las variedades examinadas perecieron a consecuencia de la infección. Dos variedades húngaras descritas como resistentes sólo mostraron cierta resistencia cuantitativa a la enfermedad del virus, con tasas de infección del 21,5 y el 34,5 por ciento. Sin embargo, los investigadores descubrieron una resistencia casi completa en la variedad rusa de trigo de invierno "Fisht", que sólo estaba infectada en un 5,7%. Lo describen en su actual publicación en la revista de acceso abierto "Frontiers in Plant Science".

Anne-Kathrin Pfrieme/JKI

Síntomas diferentes del virus del enanismo del trigo en las plantas infectadas. El trigo de la extrema derecha no presenta síntomas.

Sin embargo, el estudio de asociación de todo el genoma (GWAS) del JKI reveló aún más: "Por primera vez, pudimos determinar QTL que estaban asociados con las bajas pérdidas de rendimiento debidas al virus", explica Anne-Kathrin Pfrieme, que está trabajando en su tesis doctoral sobre el tema en el Instituto de Investigación de Resistencia y Tolerancia al Estrés del JKI. Los QTL (loci de rasgos cuantitativos) son secciones del genoma que se asocian a rasgos cuantitativos, como la altura, el peso o incluso la resistencia a enfermedades. Estas características gradualmente medibles son el resultado de la interacción de diferentes genes. De los 35 loci genéticos que se identificaron en un principio, tras las pruebas quedaron 14 que podían vincularse sistemáticamente con las pérdidas de rendimiento debidas a la infección por el virus de la marchitez del trigo. "Con la ayuda de marcadores genéticos, estos QTL podrían cruzarse en líneas de trigo de élite en el futuro para producir variedades resistentes", dice Pfrieme, describiendo la importancia de los resultados de su investigación para la práctica. El interés de varias empresas de cultivo, que participaron en la investigación junto con la Gesellschaft zur Förderung von Pflanzeninnovation e.V. (Sociedad para el Fomento de la Innovación Vegetal), es grande, sobre todo porque el virus no se puede controlar y no hay ningún producto fitosanitario aprobado en la UE contra la cigarra que lo transmite.

Antecedentes

Muchas especies de cigarras y pulgones se benefician del cambio climático porque el aumento de las temperaturas les permite estar activas durante más tiempo y, en algunos casos, producir otra generación de crías. Esto se ha vuelto a confirmar recientemente mediante un estudio con una trampa de succión para insectos en el emplazamiento del JKI en Quedlinburg (al comunicado de prensa). La región de Sajonia-Anhalt occidental se ve especialmente afectada por el cambio climático en forma de aumento de las temperaturas y sequía. Las enfermedades víricas transmitidas por estos vectores también van en aumento.

El virus del enanismo del trigo se ha extendido por toda Europa desde mediados del siglo XX. Además del trigo, también ataca la cebada y otros cereales. Hoy en día es una de las enfermedades más importantes de los cereales en Europa, Asia y África. Se transmite en otoño a través de los adultos de los gorriones de arena errantes (Psammotettix alienus). La infección secundaria por ninfas de la cigarra es posible en primavera. La infección se manifiesta por la coloración rayada de las hojas, la clorosis, la reducción del número de espigas, la disminución de la resistencia al invierno y la muerte de las plantas en las primeras fases de desarrollo.

Dado que los virus no pueden controlarse con productos fitosanitarios y que, en algunos casos, no existen sustancias activas de uso compatible con el medio ambiente contra los vectores, la obtención de variedades resistentes a los patógenos es cada vez más importante.

Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Alemán se puede encontrar aquí.

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