Estudios sobre la fertilidad y compatibilidad sexual del hongo Pyricularia grisea (Sacc) y sus implicaciones en el desarrollo de resistencia durable en variedades de arroz para Colombia

El añublo ô quemazón del arroz, causado por el hongo P. grisea (Sacc), es la enfermedad más limitante del cultivo en todo el mundo. La resistencia varietal ha sido y continua siendo la base para el control de la pyricularia, sin embargo, ésta resistencia se pierde rápidamente debido al surgimiento de nuevas razas fisiológicas del hongo. Hasta el momento, no se ha logrado determinar con certeza los posìbles mecanismos empleados por el hongo para que se estén originando continuamente nuevas razas fisiológicas. Debido a lo antenor, el objetivo del presente trabajo fue tratar de averiguar bajo condiciones de laboratorio si la reproducción sexual o estado perfeco de Pyricularia grisea se presenta en aislamientos recuperados de arroz y de malezas presentes en Colombia. Para realizar ésta investigación se utilizó un total de 155 aislamientos, provenientes de diferentes zonas del país; de éstos aislamientos 99 provenían de arroz y 56 se aislaron de malezas. Los aislamientos se clasificaron en cuatro grupos de acuerdo a sus características genéticas, grupos de apareamiento y/o origen y a las implicaciones que pueden presentar estos en las estrategias de mejoramiento. Los aislamientos de cada grupo se combinaron entre ellos en medio de cultivo dando las condiciones óptimas para que se formara el estado perfecto de P. grisea de acuerdo a la literatura. No se observó formación de peritecios en ninguna de las combinaciones hechas para los cuatro grupos. Esto quiere decir que la reproducción sexual o estado perfècto de P. grisea, no esta presente en los aislamientos de la población del patógeno que se estudió, lo cual indica que este mecanismo de reproducción no esta jugando un papel importante en el origen de la variabilidad del patógeno. Esto apoya las estrategias de mejoramiento que se están implementando por el CIAT para sacar líneas resistentes, basadas en la acumulación de genes de resistencia específicos a diferentes familias genéticas del hongo, ya que no se está corriendo el riesgo de que por medio de la reproducción sexual se vayan a originar rápidamente nuevas razas fisiológicas que combinen gran número de genes de virulencia compatibles con las nuevas variedades que se están desarrollando. Se recomienda estudiar el efecto de otros mecanismos que puedan originar variabilidad patogénica como son el ciclo parasexual y las mutaciones. = Rice blast caused by the fungus Pyricularia grisea (Sacc) is the major constraint of the crop. Development of resistant varieties has been the preferred means to control blast, however, resistance breakdown occurs shortly after varietal release, due to the appearance of new races of the pathogen. It has not been possible to determine the possible mechanisms used by the fungus for originating pathogenic variation. The objective of this work was to study under laboratory conditions if Colombian isolates of P. grisea collected on rice and weeds might use sexual reproduction to generate pathogenic variability, and to determine the breeding implications of the results for the development of resistance to blast followed at CIAT.
During this research 99 blast isolates collected on rice, and 56 from weeds were used. The isolates were classified into four groups according to their genetic characteristics, mating type, and/or origin and their importance for breeding strategies. Each isolate within a group was paired with the others in all possible combinations. Crosses were made on artificial medium giving all optimal conditions to favor the development of the sexual stage, according to the literature. Formation of perithecia was not observed for any combination in any of the four groups. The results suggest that sexual reproduction was not possible in the population of the blast pathogen studied, indicating that this mechanism is not playing an important role in generating pathogenic variability in the fungus in Colombia. This observation supports the breeding strategies implemented at CIAT for developing resistant varieties. These strategies are based on the accumulation of resistance genes specific to different genetic families of the fungus. The lack of the sexual stage implies that accumulation of virulence genes specific to certain resistance genes is of low probability. It is recommended to study the effect of other possible mechanisms of reproduction that may play a role in generating pathogenic variability such as the parasexual cycle and mutations.