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Revista mexicana de ciencias agrícolas

versión impresa ISSN 2007-0934

Rev. Mex. Cienc. Agríc vol.8 no.1 Texcoco ene./feb. 2017

https://doi.org/10.29312/remexca.v8i1.88 

Descripción de cultivar

Guayparime S-10, nueva variedad de soya resistente a mosca blanca y geminivirus para Sinaloa

Franklin G. Rodríguez-Cota1 

Pedro Manjarrez-Sandoval2 

Edgardo Cortez-Mondaca1 

Raúl H. Sauceda-Acosta1 

Víctor Valenzuela-Herrera2 

Daniel González-González2 

José A. Garzón-Tiznado3 

Sixto Velarde-Félix2  § 

1Campo Experimental Valle del Fuerte- INIFAP. Carretera Internacional México-Nogales, km 1609. Juan José Ríos, Sinaloa, México. CP. 81110.

2Campo Experimental Valle de Culiacán, INIFAP. Carretera Culiacán-El dorado, km 17.5. Culiacán, Sinaloa, México. CP. 80000.

3Universidad Autónoma de Sinaloa, Facultad de Ciencias Químico Biológicas. Av. de Las Américas y Blvd. Universitarios s/n. Culiacán, Sinaloa, México. CP. 80013.


Resumen

México importa prácticamente toda la soya (Glycine max L) Merr. que requiere, del periodo 2000 a 2008 la producción anual promedio de soya fue de sólo 119 924 toneladas, mientras que la importación fue de 3 905 596 t. El cultivo de soya es una de las pocas alternativas de cultivo durante el verano en Sinaloa. El Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias (INIFAP), ha liberado las variedades Cajeme, Nainari (Héctor) y Esperanza que toleran el ataque directo de la mosca blanca. La mosca blanca (Bemisia tabaci biotipo “B”) es uno de los principales problemas que ocasionaron la reducción en superficie cultivada de soya en el noroeste de México, debido al daño directo que ocasiona (al succionar la savia la planta pierde de vigor, hay pérdida de flores y rendimiento) y los geminivirus que transmite. Debido a que la mosca blanca, vector de geminivirus es un problema fuerte en las principales zonas productoras del mundo, se tuvo que iniciar una intensa búsqueda de fuentes de resistencia en el germoplasma mundial, para buscar fuentes de resistencia a mosca blanca y geminivirus, en donde en el primavera- verano 2000-2000, se identificó la accesión del grupo VI PI-171443, con resistencia genética a geminivirus, confirmándose su resistencia y corroborándose mediante el ensayo por inmunoadsorción ligado a enzimas (Elisa) que no detectó la presencia de geminivirus en el follaje (PI-171443 se obtuvo de la colección de soya, del USDA-ARS en Urbana, IL. Originalmente fue colectada del Shaanxi Tianbao Soya Food Technological Research Institute, en China). Una vez identificada la fuente de resistencia a geminivirus se realizaron los cruzamientos con variedades locales.

Palabras clave: geminivirus; progenitor; soya

Abstract

Mexico imports practically all the soy (Glycine max L.) Merr. Which requires, from 2000 to 2008, the average annual production of soybeans was only 119 924 tonnes, while imports were 3 905 596 tonnes. The soybean cultivation is one of the few growing alternatives during the summer in Sinaloa. The National Institute of Forestry, Agriculture and Livestock Research (INIFAP) has released the varieties Cajeme, Nainari (Hector) and Esperanza that tolerate the direct attack of the white fly. The whitefly (Bemisia tabaci biotype “B”) is one of the main problems that caused the reduction in cultivated area of soybeans in the northwestern part of Mexico, due to the direct damage it causes (when the sap sucks the plant loses its vigor, there is loss of flowers and yield) and the geminivirus it transmits. Because the whitefly, vector of geminivirus is a strong problem in the main producing areas of the world, an intense search of sources of resistance in the world germplasm had to be initiated, to find sources of resistance to white fly and geminivirus, in where in the spring 2000-2000, the accession of group VI PI-171443, with genetic resistance to geminivirus, was confirmed, confirming its resistance and corroborated by the enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA), which did not detect the presence of geminivirus in the foliage (PI-171443 was obtained from the USDA-ARS soybean collection in Urbana, IL, originally collected from the Shaanxi Tianbao Soya Food Technological Research Institute in China). Once the source of geminivirus resistance was identified, crosses with local varieties were performed.

Keywords: geminivirus; progenitor; soy

La variedad de soya Guayparime S-10 se originó a partir de la cruza entre la variedad Nainari (Héctor) y PI-171443 realizada en el Campo Experimental Valle de Culiacán (CEVACU) del INIFAP. Mediante el método de descendencia de semilla simple (SSD), se avanzó generacionalmente (dos generaciones por año) hasta F4 donde se cosecharon plantas individuales para generar líneas. Durante el ciclo primavera- verano 2004-2004, la línea código Cu04-139, se evaluó por primera vez en parcelas preliminares de rendimiento y a partir de 2005 se evaluó en ensayos de rendimiento conducidos en el CEVACU y en el Campo Experimental Valle del Fuerte (CEVAF). Producto de las evaluaciones se liberó la variedad de soya Guayparime S-10, la cual posee resistencia a mosca blanca y geminivirus. Durante las evaluaciones del rendimiento en lotes experimentales establecidos en el CEVACU y CEVAF, en los ciclos primavera- verano de 2005 a 2009, Guayparime S-10 y los testigos Balbuena S-94 y Nainari (Héctor), promediaron 2.921, 2.794 y 2.597 t ha-1, respectivamente.

Guayparime S-10 produjo 127 y 324 kg ha-1 más que las variedades testigos, respectivamente. Asimismo, mediante secuenciación enzimática se identificó a Rhynchosia golden mosaic virus (RhGMV, número de accesión del GenBank en el NCBI: KT022086), presente en Balbuena S-94 y el virus del chino del tomate (CdTV, número de accesión del GenBank en el NCBI: KT224368) en Nainari. La nueva variedad Guayparime S-10 no presentó ningún virus.

Guayparime S-10 cuenta con el registro definitivo del Catálogo Nacional de Variedades Vegetales, 2474-SOY-032-251010/C y registro de título de obtentor Núm. 0967, expedido el 4 de abril de 2013 (Diario Oficial de la Federación, 2013). La variedad de soya Guayparime S-10 se originó a partir de la cruza entre la variedad Nainari (derivada de la variedad Suaqui 86 sometida a irradiación con rayos gamma de Co60) que es una variedad de soya adaptada a las condiciones del noroeste de México, de alto potencial de rendimiento y tolerante a mosca blanca pero susceptible a los geminivirus y PI-171443 que es resistente a geminivirus originaria de China, las cruzas se realizaron en el CEVACU. Las fases de desarrollo del cultivar de soya Guayparime S-10 están descritas en el Cuadro 1. Mediante el método de descendencia de semilla simple (SSD), se avanzó generacionalmente (dos generaciones por año) hasta F4 donde se cosecharon plantas individuales para generar líneas. Durante el ciclo primavera- verano 2004-2004, la línea código Cu04-139, que dio origen a la variedad Guayparime S-10 se evalúo por primera vez en parcelas preliminares de rendimiento y a partir de 2005 se evaluó en ensayos de rendimiento tanto en el CEVACU como en el CEVAF.

Cuadro 1 Fases de desarrollo del cultivar de soya Guayparime S-10.  

Las principales características agronómicas de este cultivar pueden variar de acuerdo a las condiciones ambientales de producción, manejo y sistema de producción. La planta desarrolla una altura que la clasifica como mediana de 66.5 cm. Su hábito de crecimiento es determinado, su forma de hoja y tamaño es elíptica y medio respectivamente, la flor es de color violeta y la pubescencia café, la vaina presenta color café claro. El tamaño de la semilla es mediano y su forma es esférica, con color de la testa amarilla y de hilio café. La floración y madurez (dds) se presenta a los 48 y 109 días respectivamente.

Guayparime S-10 ha sido liberada para las siembras de verano en las áreas agrícolas comprendidas dentro del área de influencia del CEVACU y CEVAF y de condiciones agroecológicas similares bajo condiciones de riego. Guayparime S-10 presenta alto rango de adaptación para las áreas productoras de soya del norte y centro de Sinaloa bajo condiciones de riego, localidades donde se ha evaluado, sobresale por su alto grado de tolerancia al daño de mosca blanca, resistencia a geminivirus y capacidad de rendimiento (2.901 t ha-1 en promedio de cinco ciclos y tres ambientes, 2.8 t ha-1 en promedio de cinco ciclos en el CEVACU y 3.042 t ha-1 en promedio de cuatro ciclos en el CEVAF, superando en promedio a las variedades Balbuena S-94 y Nainari, considerando todos los ciclos y todos los ambientes en el CEVACU y el CEVAF a los mismos cultivares, respectivamente (Cuadro 2).

Cuadro 2 Rendimiento experimental (t ha-1) de Guayparime S-10 y de los testigos Balbuena S-94 y Nainari. Promedio de cinco ciclos agrícolas en los Valles de Culiacán y del Fuerte, Sinaloa, México. 2005-2009.  

La metodología empleada para evaluar la resistencia a mosca blanca fue mediante observación visual de la presencia de fumagina en el follaje (enfermedad producto de la colonización de hongos saprofitos sobre la mielecilla que segregan las ninfas de la MBHP) que interfiere con la fotosíntesis, reduciendo el vigor y rendimiento de la planta) y de los síntomas de geminivirus (ampollamiento y enchinamiento se observa un moteado de tonos amarillos del follaje y puede causar pérdidas de la producción entre 30 y 100% dependiendo de la edad de la planta al momento de la infección) empleando una escala uniforme, consistente en una calificación visual de 1 a 10 por intensidad y severidad de los síntomas, donde 1 significa ausencia de síntomas y 10 infección total. Durante el ciclo primavera- verano 2005-2005 ciclo con la más alta presión de mosca blanca, la variedad Guayparime S-10 tuvo una calificación para geminivirus de 1, mientras que para las variedades Nainari y Balbuena S-94, fue de 6.5 y 7.5., respectivamente (Manjarrez et al., 2009).

Para confirmar la presencia de geminivirus en las variedades Guayparime S-10, Balbuena S-94 y Nainari, se les obtuvo el ADN del follaje y mediante secuenciación enzimática se identificaron a Rhynchosia golden mosaic virus (RhGMV, número de accesión del GenBank en el NCBI: KT022086) presente en Balbuena S-94 y el virus del chino del tomate (CdTV, número de accesión del GenBank en el NCBI: KT224368) en Nainari. La nueva variedad Guayparime S-10 no presentó ningún virus. Estos dos virus, Rhynchosia golden mosaic virus (Méndez-Lozano et al., 2006) y virus del chino del tomate (Mauricio-Castillo et al., 2014) han sido identificadas causando daños en la soya en Sinaloa.

Conclusiones

La variedad Guayparime S-10 ha mostrado resistencia al daño de mosca blanca y a geminivirus, mientras que la variedad Nainari también ha mostrado resistencia al daño de mosca blanca pero susceptibilidad a los geminivirus que esta transmite. La otra variedad testigo Balbuena S-94 ha mostrado reacción de susceptibilidad tanto al daño de mosca blanca como a geminivirus. La nueva variedad Guayparime S-10 mostró mayor potencial de rendimiento que ambos testigos.

Agradecimientos

Los autores agradecen a Fundación Produce Sinaloa, A. C por el financiamiento otorgado a través del proyecto “Formación de variedades de soya, con alto potencial de rendimiento, tolerantes a mosca blanca y geminivirus, con calidad de grano y amplia adaptación para el estado de Sinaloa, núm. 11293990442. ., También el agradecimiento y poyo del personal técnico del programa de Mejoramiento Genético de Soya de los Campos Experimentales Valle de Culiacán y Valle del Fuerte.

Literatura citada

Diario Oficial de la Federación. 2013. Tomo DCCXVII, núm. 5. Primera sección, 14. [ Links ]

Manjarrez, S. P.; Rodríguez, C. F. G. y Velarde, F. S. 2009. Liberación de variedades de soya resistentes a geminivirus para el noroeste de México. In: Memorias XII Congreso Internacional de Ciencias Agrícolas, ICA-UABC. 760-763 pp. [ Links ]

Mauricio, C. J. A.; Argüello, A. G. R.; Bañuelos, H. B.; Ambríz, G. S.;Velásquez, V. R. y Méndez, L. J. 2014. Una nueva cepa del virus chino del tomate aislado de plantas de soya (Glycine max L.)en México. Rev. Mex. Cienc. Agríc. 8:1441-1449. [ Links ]

Méndez, L. J.; Perea, A. L. L.; Ruelas, A. R. D.; Leyva, L. N. E.; Mauricio,C. J. A. and Argüello A. G. R. 2006. A begomovirus isolated from chlorotic and stunted soybean plants in Mexico, is a new strain of Rhynchosia golden mosaic virus. Plant Dis. 90:972. [ Links ]

Recibido: Febrero de 2017; Aprobado: Abril de 2017

§Autor para correspondencia: velarde.sixto@inifap.gob.mx.

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