Heredabilidad del carácter de la tolerancia al estrés inducido/elicitado por el etileno, en una población de trigo

Resumen

Las respuestas de las plantas ante la incidencia de organismos patógenos e insectos involucran varias señales metabólicas como el ácido salicílico, ácido jasmónico, etileno (E) y ácido abscísico, sustancias que caracterizan a la interacción planta- insecto [1-4]. Estas sustancias hormonales, aplicadas exógenamente, inducen genes de respuesta al estrés ambiental o biótico [5]. El E está involucrado en la modulación de la transcripción de genes relacionados con la patogenicidad (genes PR), con el lastimado de tejidos por medio de insectos picadores y de aquellos relacionados con la resistencia a sequía [6]. Se asume que la tolerancia a áfidos y la inducción por el etileno en líneas de sustitución de trigo estarían
relacionadas [7]. En cebada, se evidenciaron diferencias entre el crecimiento del coleoptilo de cultivares susceptibles y tolerantes [8] en el momento del alargamiento celular, por acción sistémica del pulgón verde de los cereales, siendo los cultivares tolerantes los menos afectados.
Además, un cultivar tolerante mostró menor sensibilidad al ser colocado en atmósfera de etileno, lo que daría cuenta de su mayor tolerancia ante el ataque del pulgón [8].
El objetivo de este trabajo fue estudiar el comportamiento de tolerancia/susceptibilidad en poblaciones de trigo ante la aplicación exógena de etileno y conocer la heredabilidad de este carácter. Como progenitores se utilizaron dos líneas de trigo dihaploides (LD), seleccionadas por su comportamiento contrastante frente al ataque de áfidos y ante tratamientos hormonales, las cuales fueron cruzadas artificialmente entre sí para obtener la F1. Las generaciones F2 y F3 se obtuvieron mediante autofecundación natural. La población de estudio estuvo conformada por las generaciones F1, F2, F3 y por las líneas progenitoras. Mediante la prueba del coleoptilo, se evaluó el crecimiento de la totalidad de las plantas a las 24 h posteriores a la aplicación exógena de 80 ?l de etileno (Etephon®, 500 ppm) por vial.
Se pudo observar que la F1 mostró herencia transgresiva, con una tasa de crecimiento que superó a las líneas progenitoras. Las diferencias significativas encontradas en los progenitores y en la F1 podrían explicarse por la variación de los alelos presentes en los genes responsables de este carácter en ambos padres, mostrando uno de ellos, el P1, susceptibilidad al tratamiento. Las F2 y F3 presentaron tasas de crecimiento positivas, superiores a la F1, indicando un comportamiento
de tolerancia. También se observaron diferencias significativas entre F2 y F3, con una tasa de crecimiento mayor en la F2 que en la F3, mostrando herencia transgresiva. Posiblemente la recombinación entre alelos de ciertos genes produciría esta merma en la tasa de crecimiento.
La heredabilidad en sentido amplio en F2 y F3 resultó baja, lo cual permitió concluir que el componente ambiental tiene una importante relevancia en el valor fenotípico y, por el contrario, el genotipo muestra una menor incidencia de ese valor. Al evaluar la heredabilidad en sentido estricto se determinó que el efecto aditivo de los alelos resultó alto, observando que el mismo se hereda completamente como si se tratara del producto de la expresión de genes mendelianos.