Científicos del Servicio de Investigación Agrícola del USDA (ARS – Agricultural Research Service) de Estados Unidos, del Estado de Iowa y de Emprapa, Brasil, aplicaron el método genómico denominado “state-of-the-art” con el cual lograron identificar el ‘cluster’ de genes de la soya que le confieren resistencia a la invasión del hongo Phakopsora pachyrhizi, causante de la roya asiática.

Planta de soya infestada de roya asiática, con la cual los científicos de ARS han trabajado para identificar los genes resistentes a la enfermedad.

El descubrimiento de los genes resistentes a la roya asiática en la soya, permitirá proteger los cultivos de soya, ya sean convencionales o biotecnológicos, y que tan solo en Estados Unidos, alcanzan valores superiores a los $27 mil millones de dólares.

La roya asiática fue detectada por vez primera en los cultivos de soya de Estados Unidos en 2004. Y, a pesar de que el funguicida que se utiliza, ha resultado ser eficaz contra esta enfermedad, el brindar oportunidad a los agricultores para que puedan tener cultivos resistentes a esta enfermedad es un importante adelanto, mucho más sustentable, señaló la genetista Michelle Graham investigadora de Genética en la Unidad de Insectos del Maíz & Genética de los Cultivos de ARS con sede en Ames, Iowa.

Durante la elaboración del mapa genético de la soya para detectar los genes resistentes a la roya asiática fue previamente asociado con cinco regiones de DNA, o ‘loci’, que se encuentran dentro del genoma de la soya, denominadas Rpp1 a través del Rpp5. Más adelante, la proyección de 15,000 grupos de acceso contenidos en toda la colección del germoplasma de la soya, revelaron cómo funciona un tipo de resistencia poco común: Menos del 5% de los accesos son resistentes.

El grupo de investigadores bajo la coordinación de Graham siguieron la secuencia del Rpp4 y, como paso siguiente, trabajaron en la identificación del ‘cluster’ de los genes candidatos que son los que confieren resistencia a la soya contra la roya asiática.

También se realizaron comparaciones de cultivos susceptibles y resistentes, identificados con un simple gene candidato – Rpp4C4 – a través de los cuales le confiere resistencia. El Rpp4C4 es uno de los cinco genes casi idénticos a los Rpp4 en donde, con frecuencia, se ha observado un proceso conocido como ‘shuffling’ (barajar) o recombinación con el ‘cluster’ que permite la formación de nuevos genes resistentes a la enfermedad.

Por ejemplo, los cultivos de soya tipo Williams82 tienen tres genes que le confieren resistencia en el ‘cluster’ y escasez de Rpp4C4, haciéndolo vulnerable a la roya asiática. Sin embargo, la línea PI459025B, con el recurso de resistencia Rpp4, tiene cinco genes candidatos.

Los estudios de ”Virus-induced gene silencing” están siendo utilizados para transformar los genes candidatos Rpp4 en PI459025B. haciéndolo susceptible a la roya asiática, lo que confirma la importancia de los genes.

Graham, en colaboración con Jenelle Meyer, Kerry Pedley y Randy Shoemaker de ARS: Chunling Yang, Chunquan Zhang, Martijn van de Mortel, John Hill y Steve Whitham del Estado de Iowa y Ricardo Abdelnoor y Danielle Silva de la Corporación Brasileña de Investigación Agrícola de Brasil (EMBRAPA), publicaron los resultados de la investigación en la reciente edición online de Plant Physiology. (Feedstuffs: 81:17:28, April, 2009).