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Servicio de detección de malezas resistentes a herbicidas

La resistencia a herbicidas es un problema cada vez más creciente, estimándose que del total de la superficie sembrada con trigo, cebada, avena, lupino y raps en el país, aproximadamente 75 mil hectáreas están infestadas con biotipos resistentes (biotipos R) de ballicas, 40 mil ha con biotipos R de avenilla y 25 mil ha con biotipos R de cola de zorro. Enfrentar el problema de la resistencia exige de herramientas que permitan detectar biotipos R en forma rápida y precisa, de manera de implementar medidas oportunas de control.  Las herramientas que conforman un Servicio de Detección de Biotipos R (SEDBIR) son un test molecular, que en un plazo no mayor a 48 horas entregará información sobre la existencia o no de ballicas resistentes, un test de germinación in vitro para ballicas, avenilla y cola de zorro, con un tiempo de respuesta de 2 a 4 semanas, y una base de recomendación con herbicidas alternativos para el control de biotipos R detectados. Los  usuarios directos de este servicio serán los productores de trigo y de otros cultivos extensivos, técnicos, profesionales y empresas que proveen de insumos a estos rubros productivos.

Descripción de los test.

Test molecular. La aplicación de este test, diseñado hasta el momento sólo para ballicas (L. muliflorum y L. rigidum),  incluye las siguientes etapas: colecta de plantas en campo, envío  a  laboratorio, recepción de la muestra para su procesamiento, análisis molecular e informe final.

Colecta de plantas: Dos procedimientos de colecta son sugeridos. Para una situación de campo donde existen focos o manchones de plantas sobreviviendo a una aplicación, se recomienda la toma directa en ese sector (Figura 1A). En una situación previa a un tratamiento de control donde existe una distribución amplia de malezas, se sugiere realizar un muestreo aleatorio y que sea representativo del potrero.  Se recomienda tomar plantas frescas individuales. Se requieren 100 plantas/ha, las que deben ser colectadas en grupos de 10.  Una vez realizada la colecta se recomienda enviar la muestra lo más pronto posible y  dentro de bolsas de papel. Si no es posible su envío inmediato, almacenar a 4⁰C hasta su despacho.

Envío a laboratorio: La muestra debe ir acompañada con una hoja de ingreso que contenga información básica como el historial de manejo del potrero (cultivos, herbicidas usados, frecuencia, dosis, niveles de control) y breve opinión del agricultor sobre la eficacia de los tratamientos en temporadas anteriores (Figura 1B).

Recepción y análisis: Una vez en el laboratorio, las plantas se someterán a extracción de su ADN (Figura 1C), para efectuar los rondas de amplificación PCR,  digestión con enzimas de restricción y revelado en gel de agarosa de mutaciones específicas asociadas a resistencia a herbicidas inhibidores de la ACCasa y ALS (Figura 2).

Informe final: Se entregarán los resultados de presencia de mutaciones específicas y su frecuencia, indicando una recomendación de control con herbicidas alternativos dentro de 48 h de recibida la muestra.

Figura 1. Colecta de plantas (A), envió a laboratorio (B) y extracción de ADN (C)

Figura 2. Reacción PCR, digestión con enzimas, corrida electroforética y revelado en gel de agarosa (planta 3, 7 y 8 presentan una mutación específica).

Test de germinación in vitro. El procedimiento general de este test para malezas gramíneas (avenilla, ballicas y cola de zorro), considera las etapas de colecta de la semilla en campo, despacho a laboratorio, recepción y preparación de la semilla, análisis e interpretación de resultados y entrega de informe final.

Colecta de semilla: Recorrer el sitio (Figura 3A) y seleccionar puntos de muestreo (Figura 3B) en sectores donde se tenga sospecha de la presencia de malezas resistentes (muestreo dirigido). Se debe evitar aquellos sectores que no han sido pulverizados, también los deslindes, orillas de camino y en general cualquiera que no sea representativo del problema. La calidad de la muestra es esencial, para lo cual la semilla debe estar madura, y colectarse desde plantas que estén en pie. La remoción debe ser directa desde la inflorescencia a una bolsa (Figura 3C). El tamaño de la muestra para una superficie de 1 a 10 ha es de 1.000 a 3.000 semillas (20-60 g avenilla, 4-12 g ballica y  2-8 g cola de zorro) (Figura 4). Se debe evitar la colecta en momentos de alta humedad por que puede afectar a la calidad de la semilla, y enviarse lo más pronto posible al laboratorio. Si requiere ser almacenada por un periodo prolongado, utilizar bolsas de papel y en condiciones de refrigeración (4 - 5 °C).

Envió a laboratorio: La muestra debe ir acompañada con una hoja de ingreso (Figura 5)  que contenga información básica como el historial de manejo del potrero (cultivos, herbicidas usados, frecuencia, dosis, niveles de control) y breve opinión del agricultor sobre la eficacia de los tratamientos en temporadas anteriores.

Recepción y preparación de la muestra: La muestra se limpia descartando restos o residuos vegetales y se selecciona la semilla eliminándose toda las dañadas y vana. Previo al análisis, la semilla se desinfecta y se le somete a un tratamiento de frío.

Preparación y ejecución del test: Un aspecto esencial es contar con semilla sensible a herbicida (biotipo S). El test se inicia con la aplicación del herbicida y de un tratamiento químico para la ruptura de la dormancia. Las  muestras del biotipo R y S se hacen germinar bajo condiciones reguladas de temperatura y fotoperiodo según especie de maleza. Los herbicidas que se utiliza son diclofop y clodinafop (inhibidores de ACCasa), iodosulfuron y flucarbazone (inhibidores de ALS) y glifosato (inhibidor de EPSFs).

Evaluación e interpretación de resultados: Se mide la respuesta de la semilla, se procesan los datos y se someten a un análisis computacional (Figura 6).

Informe final: El resultado de presencia o ausencia de resistencia demora entre 2 a 4 semanas según la especie de maleza (14 días para ballicas, 19 días para avenilla y 25 días para cola de zorro), y se entregará acompañándolo de una recomendación de control con herbicidas alternativos.

Figura 3. Recorrido del sitio (A); punto de muestreo (B) y toma de muestra (C).

Figura 4. Semilla de ballica (a y b); cola de zorro (c) y avenilla (d).   Figura 5. Hoja de envió a laboratorio

Figura 6. Evaluación e interpretación de resultados

Continuación tabla 1

Flujo general del SEDBIR.