La enfermedad del maíz ‘mancha de asfalto’ causada por Phyllachora maydis, fue inicialmente identificada en muestras originarias de México (^{Maublanc, 1905}; ^{CIMMYT, 2004}). Actualmente, se ha propuesto el “complejo mancha de asfalto”, debido a la asociación etiológica de los hongos Phyllachora maydis y Monographella maydis (Garrido-Ramírez, E. Com. Personal, 2020). La enfermedad, en etiología simple o como complejo, se ha diseminado o reemergido por todo México y en otros países tanto en áreas productoras de maíz de clima cálido y húmedo como en regiones subtropicales y hasta 2600 msnm (^{Hock et al., 1989}; Garrido-Ramírez, E. Com. Personal, 2020); pero su daño principal se presenta en cultivos de maíz de las costas de Tabasco, Veracruz, Jalisco, Tamaulipas, Chiapas, Oaxaca, Michoacán, Guerrero y Jalisco, además se reportan daños en otras regiones no costeras del altiplano de México como Morelos, México e Hidalgo, pero su distribución puede ser aún más extensa (^{Hock, 1991}). Por otra parte, Coniothyrium phyllachoraetambién se encuentra asociado al ‘complejo mancha de asfalto’ considerado como hiperparásito de Phyllachora (Garrido-Ramírez, E. Com. Personal, 2020). La enfermedad, en cualquiera de su condición etiológica, causa pérdidas de producción de acuerdo a la susceptibilidad y la etapa fenológica del maíz en que se presenta. La enfermedad, en condición de complejo, inicia con la presencia de P. maydis, con la producción de una manchita negra, brillante, levantada y dura sobre hojas de maíz, con apariencia al asfalto, seguida de la aparición de M. maydis alrededor de la mancha de asfalto (^{Quiroga-Madrigal et al., 2017}). El desarrollo de la infección foliar avanza de hojas inferiores hacia las superiores y, en estados avanzados de desarrollo del cultivo después de floración, la infección resulta en un follaje severamente atizonado (Figura 1A). Infección severa puede afectar la formación y calidad del grano (Figura 1B).

Como alternativa para minimizar los efectos de la mancha de asfalto en el rendimiento de grano de maíz, se buscó generar variedades sintéticas de polinización libre de maíz con buenas características agronómicas y resistencia genética a la enfermedad. La resistencia genética se considera la forma más eficiente y económica de control de esta y otras enfermedades de los cultivos (^{Pandey y Gardner, 1992}).

El programa de mejoramiento para desarrollar germoplasma de maíz con caracteres agronómicos deseables y resistencia genética a la mancha de asfalto, se inició con la integración de una población de maíz de amplia base genética de endospermo blanco. Esta población base de grano blanco, se formó en 2008, recombinando 37 diferentes genotipos de maíz de grano blanco con buen comportamiento agronómico incluyendo híbridos comerciales, variedades mejoradas y nativas colectadas en el altiplano de México. Estos materiales se recombinaron en lotes aislados por dos ciclos para lograr su estabilidad genética. Los lotes de recombinación se establecieron en terreno de un agricultor en el ejido de Santa Teresa Tiloxtoc, en Valle de Bravo, Estado de México (19° 43’ N, 98° 53’ W, 1700 msnm). Después del segundo ciclo de recombinación (C₀) se inició un programa de selección recurrente de familias S₁ (^{Pandey y Gardner, 1992}), autofecundando aproximadamente 400 plantas deseables y generando líneas S₁ en cada ciclo de mejoramiento. En el C₃ de mejoramiento, se sembró semilla de familias S₁ seleccionadas, bajo la modalidad de mazorca por surco, en un vivero establecido en lote de un agricultor en Metztitlán, Hidalgo (20° 45’ N; 98° 39’ W; 900-2700 msnm), en donde la enfermedad mancha de asfalto se presenta en forma severa en condiciones naturales. Así, las líneas se evaluaron y seleccionaron por resistencia a la mancha de asfalto en condiciones de incidencia severa de campo.

Figura 1. Signos y síntomas del ‘complejo mancha de asfalto’; A) signos y síntomas en hojas de maíz y B) daños en mazorca de maíz (Fotos: C. De León). 

En éste vivero, se seleccionaron siete grupos de 10-12 líneas S₁ con sincronía en días a floración masculina y femenina (días a floración femenina - días a floración masculina), altura de planta y mazorca (índice de altura = producto de dividir altura de mazorca entre altura de planta), aspecto de planta, desarrollo fenológico, tiempo a cosecha y resistencia a enfermedades foliares que se midieron con valores de severidad de 1 (no daño) a 5 (daño severo) por severidad de daño en el follaje ocasionado por mancha de asfalto y enfermedades incluyendo roya común, mancha gris, Curvularia, entre otras. Cada uno de éstos siete grupos de líneas se recombinaron en un dialelo para generar la F₁ de nuevas variedades sintéticas experimentales que se avanzaron a F₂ para ser incluidas en ensayos agronómicos con otras variedades obtenidas e híbridos comerciales y medir su comportamiento agronómico y rendimiento de grano.

En dos ensayos de rendimiento establecidos en 2016 y 2017 en el ejido Cinta Larga (CL) en Mixquiahuala, Hidalgo (20° 13’ N, 99° 13’ W, 2100 msnm) con semilla F₂ de variedades experimentales obtenidas de líneas del ciclo C₃-S₁, la variedad experimental CL16-TSR-2 fue seleccionada por sus caracteres sobresalientes sobre otros materiales incluidos en los mismos ensayos (Cuadro 1). En 2017, estas mismas variedades se sembraron en un ensayo en bloques al azar con tres repeticiones en Metztitlán, Hidalgo, para evaluar su resistencia a la mancha de asfalto (Cuadro 1). A fines de 2017, ésta variedad se propuso ante el Servicio Nacional de Inspección y Certificación de Semilla (SNICS) para su registro y aprobación como la nueva variedad CP-Elvia 3, la cual fue entregada al Colegio de Postgraduados al que se le asignó el título de Obtentor No. 2167 para su distribución y comercialización (Figura 2).

La variedad sintética de maíz CP-Elvia 3 (Cuadro 1) es de alto rendimiento de grano (72% mayor que el testigo comercial), tiene buena sincronía floral, tiene planta de altura media y su semilla es de bajo costo (aproximadamente la mitad del costo de semilla híbrida), se puede volver a sembrar por varios años, facilita la diseminación de su semilla entre agricultores y posee resistencia genética al complejo de la mancha de asfalto.

El impacto de éste proyecto hacia la sociedad, es el incremento de ingreso del agricultor debido al bajo costo de la semilla y al incremento de la productividad del maíz por su buen rendimiento y resistencia a la enfermedad que puede evitar su diseminación en áreas productoras de maíz.

Figura 2 Semilla de la variedad sintética CP-Elvia 3.