resistencia de amaranthus hybridus
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RESISTENCIA DE Amaranthus hybridus DESDE 1996 A LA FECHA
Dr. Ignacio Dellaferrera
Género Amaranthus ES
PEC
IES
Género Amaranthus ES
PEC
IES
Genero Amaranthus (27 especies) ES
PEC
IES
Género Amaranthus
Marzocca (1993)
• Amaranthus albus • Amaranthus crispus • Amaranthus deflexus • Amaranthus lividus • Amaranthus muricatus - • Amaranthus hybridus • Amaranthus spinosus • Amaranthus Standleyanus - • Amaranthus viridis
Amaranthus malezas ES
PEC
IES
Amaranthus malezas ES
PEC
IES
• A. hybridus ssp. hybridus
• A. palmeri
• A. standleyanus
• A. viridis
• A. spinosus
Amaranthus malezas ES
PEC
IES
Amaranthus hybridus ssp hybridus ES
PEC
IES Sin A. quitensis
Malezas (reducción de rindes) Amaranthus hybridus ssp hybridus ES
PEC
IES
• 1980 maleza muy importante
• 1990 aparece la primer resistencia
• 2000 - decreased importance (55%) (Vitta et al 2004)
• 2010 - malezas “difíciles” y su expansión y proliferación ha ido en incremento
Malezas (reducción de rindes)
manejo = control químico
Amaranthus hybridus ssp hybridus ES
PEC
IES
Argentina 1996 Primera denuncia de resistencia
• Aparecen Atacos resistentes en Noroeste Imazetapir, clorimurón y
flumetsulam (Robinet y Arce 1992)
• 1996 (denuncia en weedscience.org) (Tuesca, Nisensohn y
Christoffoleti)
• resistencia a imazetapir y cruzada a imazetapir y clorimuron (Tuesca y
Nisensohn 2001)
• resistencia cruzada a imazamethabenz y imazaquin (Casado et al. 2003)
RES
ISTE
NC
IA
una población de una especie de maleza
deja de ser controlada por la dosis herbicida recomendada
¿Que significo la resistencia? R
ESIS
TEN
CIA
S FACTORES DE RESISTENCIA (i ALS)
150-250
RES
ISTE
NC
IA
¿Que significo la resistencia?
RES
ISTE
NC
IA
¿Que significo la resistencia?
¿Cómo llego a la resistencia a herbicidas?
Selección
intraespecífica
RES
ISTE
NC
IA
RES
ISTE
NC
IA
= PA
= PA
= PA
= PA R1
≠ PA
≠ PA
≠ PA
≠ PA S
¿Cómo llego a la resistencia a herbicidas?
= PA
= PA
= PA
= PA R2
Año 1 Año 2 Año 3 Año 4 Año 5
Sitio 1
Sitio 2
Sitio 3
RES
ISTE
NC
IA-M
ALE
ZA
Amaranthus hybridus ssp hybridus
RES
ISTE
NC
IA-M
ALE
ZA
Amaranthus hybridus ssp hybridus
emergencia primaveral
floración estival - otoñal
Alta variabilidad genética
Produce hasta
100.000 semillas
semillas
Banco de semillas
(Suelo)
plántula
Planta madura
Ciclo de vida de las malezas M
ALE
ZA
Proceso de selección
semillas
Banco de semillas
(Suelo) plántula
Planta madura
AÑO 1 AÑO 2 AÑO 3 AÑO ?
semillas
Banco de semillas
(Suelo) plántula
Planta madura
semillas
Banco de semillas
(Suelo) plántula
Planta madura
RES
ISTE
NC
IA-H
ERB
ICID
A
Resistencia de malezas a inhibidores de ALS
Resistencia de malezas a inhibidores de ALS
• Actualmente – 160 especies
• Primer caso en 1982
• Resistencia por sitio de acción
• Resistencia metabólica
RES
ISTE
NC
IA-H
ERB
ICID
A
• Alta tasa de mutación (10-6)
• Alta presión de selección
• Alelo resistente dominante
• Flujo genico mediado por polen
• No fitness penalty
RES
ISTE
NC
IA-H
ERB
ICID
A
Resistencia de malezas a inhibidores de ALS
Son propensos a selecionar biótipos de malezas resistentes
Amino Acid and Residue # AA Change Weed or Crop Resistance
Trp 574 Leu
Xanthium strumarium Kochia scoparia Amaranthus hybridus Amaranthus rudis
Sisymbrium orientale Ambrosia trífida Ambrosia artemisiifolia corn, and canola
SU and IMI
Trp 574 Arg
Pro 197 Ala Kochia scoparia SU
Pro 197 Arg Kochia scoparia SU
Pro 197 Gln Kochia scoparia SU
Pro 197 His Kochia scoparia SU
Pro 197 Ile Sisymbrium orientale SU
Pro 197 Leu Kochia scoparia
Amaranthus retroflexus SU and IMI
Pro 197 Ser Kochia scoparia SU
Pro 197 Thr kochia scoparia SU
Ala 205 Val Xanthium strumarium sunflower (cultivated)
moderate resistance to SU and IMI
Gly 654 Glu
Ser 653 Asn Amaranthus rudis ,
corn, rice, canola and wheat IMI
Ser 653 Thr Amaranthus retroflexus, Amaranthus
rudis Amaranthus palmeri IMI
Ala 122 Thr Xanthium strumarium Amaranthus
hybridus Solanum ptychanthum
IMI
Trp 574 Met
Mutaciones en el sitio de acción de los herbicidas inhibidores de ALS
Resistencia a glifosato
Resistencia a glifosato
2013 - Resistencia a Glifosato (Montero Bulacio et al. 2014)
T 2 8 16 32 Dosis de glifosato (l/ha)
(Cortés et al. 2017)
1 R
Resistencia a glifosato
Glyphosate rate (g *ia* ha-1)
Fres
h w
eig
ht
(g)
0 10 100 1000 10000
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
1.4
ESP1
SJT1
CMA1
SJT2
ESP2
CMA2
(Dellaferrera et al. 2018)
5 S
FACTOR de RESISTENCIA 150
Hours after glyphosate application
Shik
imic
aci
d a
ccu
mu
lati
on
(mg
sk *
g fr
esh
tis
sue
-1)
24 48 72 96
-1
0
1
2
3
SJA1
SJA2
ESP1
CMA1
ESP2
CMA2
Resistencia a glifosato
(Dellaferrera et al. 2018)
Resistencia a glifosato
200 g ia
*ha
6400 g ia *ha
Resistencia a glifosato
200 g ia
*ha
33000 g ia *ha
Resistencia a glifosato
33000 g ia *ha
RES
ISTE
NC
IA
¿Que significo la resistencia?
RES
ISTE
NC
IA
¿Que significo la resistencia?
Resistencia a 2,4-D y Dicamba
• sospecha de falta de control de Amaranthus con herbicidas hormonales
• 2016 - confirmación y denuncia de resistencia
• First Report Of Amaranthus hybridus Multiple Resistance To 2,4-D, Dicamba And Glyphosate (Dellaferrera et al 2018)
Dicamba rate (g*ia* ha-1)
Fres
h w
eig
ht
(g)
0 100 1000
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
ESP1
SJT1
CMA2
SJT2
CMA1
ESP2
Resistencia a Dicamba
4 R 2 S FACTOR de RESISTENCIA
5 - 8
2,4-D rate (g*ia* ha-1)
Fres
h w
eigh
t (g
)
0 100 1000
0.0
0.5
1.0
1.5
SJT1
CMA2
SJT2
ESP2
CMA1
ESP1
Resistencia a 2,4-D
4 R 2 S
FACTOR de RESISTENCIA 2 - 5
Resistencia a Dicamba
T 37,5 75 150 300 600 1200 Dosis de Dicamba (gia/ha
Resistencia a Dicamba y 2,4-D
º
RES
ISTE
NC
IA
¿Que significo la resistencia?
º
RES
ISTE
NC
IA
¿Que significo la resistencia?
Cyt p-450?
Metabolismo?
Metabolismo?
Dicamba: 120 gia /ha
Pre - PBO Dicamba:
120 gia /ha
Metabolismo? Metabolismo?
Dicamba: 120 gia /ha
Dicamba: 120 gia /ha
+ PBO
2,4-D: 240 gia /ha
Dicamba: 240 gia /ha
+ PBO
RES
ISTE
NC
IA
¿Que significo la resistencia?
RES
ISTE
NC
IA
¿Que significo la resistencia?
Resistencias Múltiples
• 2014 inhibidores de ALS y EPSPs
• 2016 auxinas sintéticas e inhibidores EPSPs
Resistencia a glifosato y 2,4-D
(Cortés et al. 2016)
RES
ISTE
NC
IA
perspectivas
Inhibidores de PPO
Permanecen sensibles
perspectivas
Cuidemos las herramientas de trabajo
1930 1980 actual
+ sitios de acción herbicida
+ resistencias a herbicidas