Genética de la resistencia a la Roya Asiática de la

soja para el desarrollo de estrategias de manejo

Roya Asiática de la soja (RAS)

• Grandes pérdidas económicas

en países del MERCOSUR

(2004 - 2009)

• Biotrófico

Phakopsora pachyrhizi

• Policíclico

Rpp1 (EEUU, no Sudamérica)

Rpp3

Rpp4

Rpp5 (Sudamérica, no EEUU)

Rpp6 (Sudamérica, no EEUU)

Rpp7 (EEUU, Sudamérica, Austr

alia)

Rpp2 (más amplia

que Rpp1)

Resistencia genética

Genes de resistencia

Se han identificado cultivares de soja

resistentes a la RAS, pero hasta el

momento ningún cultivar comercial es

resistente a todos los aislamientos de

P. pachyhrizi dada la resistencia raza-específica.

Diversidad

patogénica

10 -40 hojas/ planta20-40 plantas por localidad

Años de colección: 2008 y2009

Argentina: 4 muestras (2008)

Paraguay: 5 muestras (2008)

7 muestras (2009)

Brasil: 3 muestras (2009)

Uruguay: 4 muestras (2009)

Extracción

de ADNUbicación geográfica de los diferentes puntos de muestreo donde P. pachyrhizi fue

colectado entre los años 2008 y 2009. Los nombres en el mapa pertenecen a las 23

muestras recolectadas.

Toma de muestras del patógeno (P. pachyrhizi)

Estimación de la diversidad genética de la Roya Asiática de la soja

“BIOTECSOJASUR”

Rocha et al., 2014 Eletronic Journal of Biotechnology

Estimación de la diversidad genética de la Roya Asiática de la soja

Alta variación genética

dentro de países

Alta variabilidad

genética

Análisis

Similitud genética

El patógeno posee una elevada variabilidad genética. Dentro de cada país es mayor que

entre países

Los aislamientos se agruparon principalmente por año de recolección y luego por país de

procedencia. Estos resultados sugieren posibles cambios genéticos entre años

consecutivos dentro de la misma región (es posible que ocurra una introducción anual

de nuevos genotipos de patógenos).

No hay estructuración genética de la población para las muestras recolectadas en

ambos años (por la difusión de P. pachyrhizi a través de largas distancias, ayudado por

corrientes de aire)

Conclusiones

Explicar la habilidad P. p para quebrar los genes de resistencia conocidos.

Estrategias para el manejo de la enfermedad

• Objetivo: tener más de un gen de resistencia al patógeno en un determinado cultivar.

• Finalidad: generar una resistencia durable y disminuir la presión de selección del patógeno para que esta

resistencia sea difícil de vencer por las poblaciones del patógeno.

• Estrategia

Mediante cruzamientos entre variedades que posean diferentes genes de resistencia efectivos contra

distintas razas del patógeno:

Apilamiento de genes mayores

Resistencia Poligénica

Sugerir estrategias para mejorar el manejo de la enfermedad mediante la incorporación

de resistencia efectiva en los cultivares de soja.

• Agrupar en un único genotipo un conjunto de genes útiles, provenientes de uno o distintos

germoplasmas (mediante cruzamientos y/o retrocruzamientos).

Estrategias: Apilamiento de genes de resistencia

Estrategias: Búsqueda de resistencia poligénica

Dada por varios genes menores de resistencia que permitiría obtener genotipos con alto nivel de

resistencia y más duradera y estable en el tiempo

No específica, generalizada (resistencia a campo)

Puede controlar una gran espectro de razas

Retarda el desarrollo de la enfermedad

vs

El estudio del comportamiento poblacional y la diversidad genética de P. pachyrhizi han

permitido sugerir estrategias para mejorar el manejo de la enfermedad en nuestra región.

Ambas estrategias presentan ventajas y contribuyen al manejo sustentable de la enfermedad.

MUCHAS GRACIAS!!

Dra. Carla Rocha

Dr. Mariano Pardo

Dra. Gabriela García

Dr. Gabriel Vellicce

Dr. Atilio Castagnaro

Rpp

1Rpp

2

Rpp

3

Rpp

4

Rpp1 Rpp2 Rpp3 Rpp4

Rpp5

Genotipo con genes Rpp apilados

Dendrograma basado en el coeficiente de similitud de Jaccard de 23 muestras de P. pachyrhizi recolectadas en este

estudio en 2008 (¤) y 2009 (*), incluidas muestras de Argentina (A), Brasil (B), Paraguay (P) y Uruguay (U), presentado

como distancia (1-S, S: similitud).

Alta variación genética

dentro de países

Muestras agrupadas por

año de recolección

Resultados

• El análisis de conglomerados de las 23 muestras de P. pachyrhizi

20

09

20

09

20

08