Resistance evaluation of oat genotypes to stem rust (Puccinia graminis f. sp. avenae)

Abstract

<p>The resistance in seedling and adult plant of 13 varieties and 37 lines of oats against stem rust caused by <em>Puccinia graminis</em> f. sp. <em>avenae</em> was evaluated. TNQ and TFQ races and isolates AMEX18.21.1.1 and AMEX18.18.1.1 for seedling evaluation; and AMEX18.18.1.1 isolate in adult plants were used. The Diamante, Menonita, Karma and Turquesa varieties were resistant in seedling to the TFQ race, but susceptible to TNQ and the isolates AMEX18.21.1.1 and AMEX18.18.1.1, the other varieties were susceptible to the two races and isolates. All varieties were susceptible to isolate AMEX18.18.1.1, in seedling, but in adult plants these were classified as susceptible, intermediate and only Teporaca was resistant. The 37 lines were classified into 17 groups by final severity and sister lines. Genotypes 25, 28, 34, 39 and 48 were seedling resistant to AMEX18.18.1.1, and the rest were susceptible. In the field all the lines were resistant and only genotype 19 of group 14, reached a 20% infection. From its response in seedlings and in adult plants of the advanced lines, it is inferred that resistance is conditioned by adult plant genes.</p>

IDENTIFICACIÓN DE RAZAS FISIOLÓGICAS DE Puccinia graminis f. sp. avenae ERIKSS. & HENNING CAUSANTE DE LA ROYA DEL TALLO DE AVENA (Avena sativa L.) EN LOS VALLES ALTOS DE MÉXICO

“…De cada muestra se obtuvieron las urediniosporas del hongo, que se almacenaron en cápsulas de gelatina y se prosiguió a obtener los aislamientos monopustulares (Huerta-Espino et al, 2022;Mariscal et al, 2011).…”

“…El ácido maleico (MH) inhibe el punto de crecimiento meristemático, la hoja primaria se extiende al máximo y se puede colectar mayor cantidad de inóculo (Samborski et al, 1960). El inóculo se incrementó en plántulas de 12 días de edad, sobre las cuales se asperjaron urediniosporas suspendidas en aceite mineral Soltrol ® ; posteriormente, las plántulas se colocaron en una cámara con 100 % de humedad relativa durante 13 h de rocío y 3 h de luz; posteriormente, se trasladaron al invernadero, colocándose de forma separada en jaulas de plástico a 20 °C por la noche y 24 °C durante el día (Huerta-Espino et al, 2022). Ocho días después de la inoculación (ddi) se observaron las primeras pústulas y para evitar contaminación se dejaron solamente cuatro hojas por vaso y cada hoja con una sola pústula.…”

“…Cada pústula formó un aislamiento monopustular, las esporas se colectaron con boquillas conectadas a una bomba de vacío para luego ser almacenadas en cápsulas de gelatina. Las urediniosporas de cada pústula se incrementaron de manera separada en plántulas de la variedad Ópalo para tener hasta 5 mg de inoculo y así llevar a cabo la inoculación de las plantas diferenciales (Huerta-Espino et al, 2022).…”

“…En todos los casos, las diferenciales se sembraron siguiendo el mismo orden sin diseño experimental. A los 14 días después de la siembra (dds) se inoculó cada charola con cada uno de los aislamientos monopustulares y se colocaron en una cámara húmeda con 13 h de rocío y 3 h de luz durante las últimas horas de rocío; después, las plántulas se mantuvieron en un invernadero a 23 °C durante el día y 20 °C por la noche (Huerta-Espino et al, 2022). Cuando los testigos susceptibles no mostraron una buena infección en respuesta a algunos aislamientos se recurrió a la reserva de inoculo mantenido bajo refrigeración a -70 o C y estos aislamientos se volvieron a probar en las diferenciales.…”

“…En las pruebas de campo, los genotipos susceptibles en plántula y resistentes en planta adulta a la misma raza indicaron la existencia de genes de resistencia aun no catalogados efectivos sólo en planta adulta (Huerta-Espino et al, 2022), así como la presencia del gen de resistencia de planta adulta Pg11 en 22 de las líneas evaluadas (Salmerón et al, 1996). Ante la aparición de nuevas razas, tanto en Canadá como en los Estados Unidos, Fetch et al (2021) enfatizaron la necesidad de acumular genes de resistencia adicionales en las futuras variedades, lo cual también es aplicable en México; sin embargo, la variabilidad dentro del genoma de la avena es muy restringida a pesar de la existencia de diferentes especies y niveles de ploidía, por lo que el monitoreo de los cambios en virulencia es útil en el proceso de selección de genotipos con resistencia genética a dicha enfermedad y los genes de resistencia efectivos podrían ser utilizados en los programas de mejoramiento.…”