Producción de mutantes de arroz (Oryza sativa) tolerantes a herbicidas utilizando rayos gamma para contribuir con el manejo sostenible del cultivo

El mejoramiento genético de arroz se ha enfocado en la búsqueda de variedades que muestren tolerancia o resistencia a condiciones específicas que limitan la producción. Uno de los factores más limitantes es el combate de malezas, que pueden disminuir hasta un 50% la cosecha, si no se realiza oportunamente. Los métodos de combate utilizados convencionalmente no son viables en arroz, teniendo en cuenta que este es un cultivo extensivo, lo que imposibilita equilibrar el tiempo de deshierba y la aparición y abundancia de malezas en el terreno. Actualmente no existe ningún otro método de control de malezas que sea tan eficiente como el uso de herbicidas, ganando gran aceptación entre los agricultores por el aumento generalizado en la producción y la incorporación de prácticas de cero o mínima labranza, que se traducen en menor impacto en el ambiente y en la salud de los trabajadores, siendo un método más barato para el manejo. Por lo anterior, el desarrollo de variedades con tolerancia a herbicidas hará más eficiente y oportuno el combate de malezas. Para este propósito, la mutagénesis radioinducida en arroz es de amplio uso para la generación de variabilidad genética y ha sido más fácilmente aceptada por productores y consumidores que otras técnicas de mejoramiento como la transgénesis y el mejoramiento convencional que requieren mucho tiempo e inversión. En esta investigación se propone la obtención de mutantes tolerantes a los herbicidas ariloxifenoxipropionatos y atrazinas, utilizando radiaciones gamma en callos embriogénicos de arroz de una variedad comercial demandada por los consumidores. Para esto, investigadores del Centro de Investigación en Biotecnología, la Escuela de Física y un estudiante de doctorado de DOCINADE se unieron para el desarrollo de la presente investigación. Los callos embriogénicos serán inducidos a partir de semillas establecidas asépticamente in vitro. Estos callos serán irradiados con diferentes dosis para determinar la DL50. La sensibilidad a los herbicidas será determinada en callos no irradiados e irradiados y cultivados en el medio adicionado con los herbicidas. Finalmente, las líneas mutantes regeneradas serán multiplicadas y transferidas al invernadero para la obtención de la M2. Además, estas plantas de la M1 y M2 con tolerancia a herbicidas serán analizadas mediante secuenciación de los genes blanco psbA y ACCasa. Utilizando herramientas bioinformáticas se analizará el tipo de mutación y la heredabilidad de la resistencia a los herbicidas. Las líneas tolerantes podrán ser transferidas a los productores para su evaluación en campo.

Producir mutantes de arroz (Oryza sativa) tolerantes a herbicidas utilizando
rayos gamma para contribuir con el manejo sostenible del cultivo

iotecnología vegetal, apoyo al mejoramiento genético de cultivos, Física Aplicada