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