Cómo Kochia se volvió resistente al glifosato
19 febrero 2015 Un estudio reciente realizado por un científico de la hierba de la Universidad Estatal de Kansas encuentra por qué la hierba kochia invasora es como una cucaracha del mundo vegetal.
Según Kansas State, Mithila Jugulam, profesora asistente de agronomía, dirigió un estudio que analizó cómo la kochia, poblaciones de malezas invasoras que se están apoderando de los cultivos y áreas no cultivadas en el oeste de Kansas y las Grandes Llanuras, evolucionó la resistencia al glifosato. Los investigadores encontraron que la kochia ha evolucionado para tener múltiples copias de un código genético que ataca al glifosato. Estas copias permiten que las plantas sobrevivan a la tasa de campo de aplicaciones de glifosato.
“Es un mecanismo de resistencia muy novedoso y se está volviendo común en varias malezas resistentes al glifosato, como el amaranto Palmer, el cáñamo común y la kochia”, dijo Jugulam.
Jugulam realizó el estudio en colaboración con Bikram Gill de la Universidad Estatal de Kansas, distinguido profesor universitario de patología vegetal.
El periódico Fisiología de las plantas publicó recientemente su estudio, “La amplificación en tándem de un segmento cromosómico que alberga el locus de 5-enolpiruvilshikimato-3-fosfato sintasa confiere resistencia al glifosato en Kochia scoparia. " Es el primer estudio en encontrar una base citogenética molecular de la amplificación del gen EPSPS en kochia.
El glifosato actúa deteniendo una enzima llamada EPSPS que es crucial para la producción de aminoácidos aromáticos en la vía del ácido shikímico. Si EPSPS se interrumpe, la planta finalmente muere.
Usando una técnica innovadora llamada fluorescencia en el lugar hibridación, o Fiber FISH, en el fragmento de ADN de la kochia, el equipo descubrió que la kochia resistente al glifosato había duplicado varias copias de EPSPS que se apilaban una junto a la otra en un solo cromosoma.
Los investigadores también encontraron que cuantas más copias de EPSPS kochia tenía, mayor tolerancia tenía contra el glifosato. Por ejemplo, las plantas de kochia con nueve a 12 copias de EPSPS podrían sobrevivir el doble de la cantidad recomendada de glifosato, mientras que una planta con 16 copias podría soportar seis veces más.
Si bien el aumento en las copias del gen EPSPS ha creado una forma no sostenible de controlar la kochia con programas de solo glifosato, Jugulam dijo que esta resistencia se desarrolló como resultado del uso continuo de glifosato y la falta de diversidad de herbicidas para controlar esta maleza.
"No se sabe que los herbicidas causen mutaciones en las plantas", dijo Jugulam en un comunicado. “Los individuos resistentes presentes en la población inicialmente se encuentran en niveles bajos y lentamente dominan sobre las plantas susceptibles si continúa la selección con el mismo herbicida”.
Actualmente, Jugulam y sus colegas están analizando la kochia de todo Estados Unidos y Canadá para averiguar si las plantas de otras áreas del mundo han evolucionado de la misma manera. Esto puede arrojar luz sobre los métodos de control futuros, dijo Kansas State.
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