Resistencia de cultivables de trigo (Triticum aestivum L.) a herbicida imazamox: aspectos fisiológicos, bioquímicos y agronómicos

Abstract

La identificación de genes de resistencia a herbicidas en plantas ha permitido el desarrollo de cultivos resistentes haciendo más eficiente el control de las malas hierbas. Esto ha representado un incremento en la productividad agrícola, principalmente en zonas infestadas por malezas emparentadas con el cultivo, como Aegilops cylindrica Host, en trigo y Oryza sativa L. (Arroz salvaje), en arroz. Sin embargo el uso de estas tecnologías pudiera impactar negativamente en la dinámica del manejo de las poblaciones arvenses presentes en un ecosistema determinado, promoviendo la aparición de biotipos resistentes que eran anteriormente fácilmente controlables. El objetivo principal de esta investigación fue identificar los posibles mecanismos de resistencia a imazamox en cultivares de trigo IMI-resistentes Dollinco, Impulso, Invento, Bicentenario, Ikaro y Pantera (Chile) y Gazul Sensible(España), mediante estudios fisiológicos, bioquímicos y agronómicos. Los ensayos de adaptabilidad y resistencia a imazamox realizados en el Campus de Rabanales de la Universidad de Córdoba indican que los cultivares Impulso, Invento, Ikaro y Pantera presentaron mejor capacidad adaptativa a las condiciones agroclimáticas y buena tolerancia de resistencia a imazamox. Los valores de ED50 e I50 y los respectivos factores de resistencia clasifican los niveles de resistencia en; alto (Ikaro), medio (Impulso y Pantera), moderado(Invento, Dollinco y Bicentenario) y bajo (Gazul S). Los valores de retención foliar de imazamox en los cultivares IMI-resistentes, Ikaro,Impulso, Invento, Dollinco y Bicentenario se asocian a sus respectivos niveles de resistencia, a excepción de Pantera R. Se confirma la metabolización de imazamox y se descarta el mecanismo de absorción y translocación del herbicida en el cultivar Pantera R. Mediantehibridación se obtuvieron cinco líneas IMI-resistentes (L9, L11, L12,L13 y L24), cuyos factores de resistencia indican que otros mecanismos (metabolismo y retención foliar) además de la mutación, pudieran estar involucrados. Pantera R presentó buena tolerancia a imazamox en mezcla con herbicidas alternativos en invernadero a excepción de imazamox +dicamba, no obstante presentó baja tolerancia a los herbicidas alternativos. En ensayos de campo, el rendimiento y sus componentes fueron drásticamente afectados por las mezclas imazamox+dicamba, imazamox + clopiralida e imazamox + fenoxaprop.

The identification of herbicide resistance genes in plants has led to the development of herbicideresistant crops allowing more efficient weed control. This has meant an increase in agricultural productivity, mainly in areas highly infested with relative weeds with crops such as Aegilops cylindrica Host in wheat and Oryza sativa L. (Wild rice) in rice. However, the use of these technologies could have a negative impact on the dynamics of management in weed populations present in a given ecosystem, promoting the emergence of resistant biotypes that were easily controllable before, and gene flow from resistant varieties to relatives weedy with the crop. The main objective of this research was to identify possible mechanisms of resistance in IMIresistant wheat cultivars Dollinco, Impulso, Invento, Bicentenario, Ikaro y Pantera R (Chile) and Gazul Sensible (Spain), through physiological, biochemical and agronomic studies. Field experiments done in Campus de Rabanales Cordoba University to evaluate adaptability and imazamox resistance indicated that Impulso, Invento,Ikaro and Pantera R cultivars showed a better adaptive capacity to the agroclimatic conditions and good tolerance to imazamox. ED50 and I50 values of cultivars and their respective resistance factors (FR) allowed us to classify resistance levels in to; high (Ikaro), medium(Impulso and Pantera), moderate (Invento, Dollinco and Bicentenario) and low (Gazul S). Imazamox metabolism in Pantera R was confirmed,while absorption and translocation were discarded. Foliar retention imazamox values in IMI-resistant Ikaro, Impulso, Invento, Dollinco and Bicentenario cultivars are associated with their respective resistance levels, except for Pantera R. Through hybridization techniques five IMI-resistant lines (L9, L11, L12, L13 and L24) were obtained, whose RF indicated that other mechanisms (metabolism and foliar retention)in addition to mutation, might be involved. Pantera R showed good tolerance to imazamox+alternative herbicides mixture in green house, except imazamox + dicamba, which, however, showed low tolerance to alternative herbicides. In the experimental field, yield and yield components were drastically affected by imazamox + dicamba, imazamox + clopiralida and imazamox + fenoxaprop.