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Revista mexicana de ciencias agrícolas

versión impresa ISSN 2007-0934

Rev. Mex. Cienc. Agríc vol.8 no.8 Texcoco nov./dic. 2017

https://doi.org/10.29312/remexca.v8i8.715 

Descripción de cultivares

Cisne F2016: nueva variedad de trigo harinero de gluten fuerte para El Bajío, México

Ernesto Solís Moya1  § 

Julio Huerta Espino2 

Patricia Pérez Herrera2 

Héctor Eduardo Villaseñor Mir2 

Aquilino Ramírez Ramírez1 

Lourdes Ledesma Ramírez1 

1Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias-Campo Experimental Bajío. Celaya Guanajuato, México. AP. 112. CP. 38000. Tel. 01(800) 0882222, ext. 85210.

2Campo Experimental Valle de México-INIFAP. Carretera los Reyes-Texcoco km 13.5. Coatlinchán, Texcoco, Estado de México, CP. 56250.


Resumen

La variedad Cisne F2016 fue desarrollada en el Campo Experimental Bajío, perteneciente al Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias. Su pedigrí e historial de selección es Diamante/Monarca, TR09CS113-8C-0R-0C-4RSE-0C. El rendimiento de Cisne F2016 supera al de las variedades Luminaria F2012, Cortazar S94, Maya S2007, Urbina S2007 y Alondra F2014 con 64.8, 36.9, 28.7 y 19%, respectivamente, además es resistente a roya lineal amarilla, resistente a roya de la hoja y de alta calidad industrial. La semilla de Cisne F2016 estará disponible en el Campo Experimental Bajío a partir de julio de 2017.

Palabras clave: calidad industrial; gluten fuerte; rendimiento; roya amarilla

Abstract

The Cisne F2016 variety was developed in the Bajío Experimental Field, belonging to the National Institute of Forestry, Agriculture and Livestock Research. His pedigree and selection history is Diamond/Monarch, TR09CS113-8C-0R-0C-4RSE-0C. The performance of Cisne F2016 exceeds that of Luminaria F2012, Cortazar S94, Maya S2007, Urbina S2007 and Alondra F2014 with 64.8, 36.9, 28.7 and 19%, respectively, besides it is resistant to yellow rust, resistant to leaf rust and of high industrial quality. The seed of Cisne F2016 will be available in the Bajío Experimental Field as of July2017.

Keywords: industrial quality; strong gluten; yield; yellow rust

El trigo en El Bajío es el cultivo más importante en el ciclo otoño invierno. La superficie record se estableció en 1985 con 225 833 ha, actualmente se siembran 138 732 ha, con un rendimiento medio de 5.5 t ha-1 (SIAP, 2016). El problema principal de la región es la roya amarilla que puede disminuir el rendimiento hasta 70%, en variedades susceptibles. En los últimos dos años han surgido nuevas razas (CEVAMEX14.25, MEX14.141 y MEX14.146) que atacan en etapas tempranas del cultivo (encañe) lo que puede incrementar las pérdidas en rendimiento si se siembran variedades susceptibles y no se controla con fungicidas (Solís et al., 2016). El Instituto Nacional de Investigaciones Forestales Agrícolas y Pecuarias (INIFAP), a través de su programa de mejoramiento de trigo para El Bajío ha liberado siete variedades de trigo harinero resistentes a roya lineal amarilla en los últimos 20 años, sin embargo, debido al constante surgimiento de nuevas razas solo dos de ellas se mantienen como resistentes (Maya S2007 y Alondra F2014). Ante esta problemática el INIFAP liberó en 2016 la Nueva variedad de trigo harinero Cisne F2016 la cual es resistente a roya lineal amarilla y roya de la hoja y supera el rendimiento de Cortazar S94 en 36.9%. A continuación, se presenta el origen de la variedad, sus características fenotípicas y su comportamiento agronómico en comparación con el de las variedades de referencia.

De acuerdo con la ley de Producción, Certificación y Comercio de Semillas vigente en México, y después de haber reunido los requisitos que marca la Unión Internacional para la Protección de las Obtenciones Vegetales (UPOV), la variedad Cisne F2016 fue inscrita y protegida en el Catálogo Nacional de Variedades Vegetales (CNVV) con el número 3380-TRI-149-210916/C.

La variedad de trigo harinero (Triticum aestivum L.) Cisne F2016 fue obtenida en el Programa de Mejoramiento Genético de Trigo del Campo Experimental Bajío por hibridación, mediante una cruza simple entre los genotipos DIAMANTE y MONARCA, posteriormente se realizó la selección hacia homocigosis a través del método masal modificado.

La cruza simple entre sus dos progenitores se realizó en el ciclo OI 2008-09 en Campo Experimental Bajío (CEBAJ) y se identificó con el número TR09CS113. La generación F1 se cosechó masalmente en Celaya, Gto., durante el ciclo OI 2009-10. En la F2 la planta reconocida como 8C se trilló en forma individual en Texcoco Edo. de México durante el ciclo PV 2010, la F3 se cosechó masalmente en Celaya, Guanajuato, en el ciclo OI 2010-2011, la F4 se cosechó masalmente en Texcoco Estado de México en el ciclo PV 2011.

La generación F5 se sembró en Celaya, Guanajuato, en el ciclo 2011-2012 y se aplicó selección por espiga en las familias seleccionadas, en este caso la espiga identificada como 4RSE se avanzó como línea F6. La generación F6 se cosechó masalmente al no haber encontrado diferencias fenotípicas apreciable en Texcoco, Estado de México, en el ciclo PV 2012. A partir del ciclo 2012-2013 se empezó a evaluar en ensayos de rendimiento en el CEBAJ, y en los ciclos 2013-2014, 2014-2015 y 2015-2016 en diferentes localidades de la región de El Bajío. La historia de selección de la nueva variedad es TR09CS113-8C-0R-0C-4RSE-0C.

La variedad Cisne F2016 es de hábito de crecimiento de primavera, semienana, de 98 cm de altura, su ciclo vegetativo es precoz, con 76 días a floración y 132 días a madurez fisiológica. La espiga es de color blanco, piramidal, densidad laxa y barbada. Las glumas son de color blanco, de ancho estrecho, la forma del hombro es recto, la longitud del pico es media y de forma ligeramente curva. El grano es de color blanco, con reacción al fenol tenue.

Cisne F2016, posee los genes de resistencia Lr1, Lr10, Lr16, Lr17 y Lr23 que son de raza específica. Lr1 se postuló por la respuesta a la infección con las razas BBG/BN, CBJ/QL y CBJ/QB. Lr1 muestra su tipo de infección “0” característico cuando este gen es efectivo (McIntosh et al., 1995). Este gen también ha sido identificado en Maya (Solís et al., 2008) y Urbina S2007 (Solís et al., 2008). Lr10 se postuló por su respuesta a las razas CBJ/QB y TCB/TD. La presencia de Lr10 en Cisne F2016 le confiere resistencia a la raza TCB/TD, una de las más comunes hasta 1994 (Huerta y Singh, 1996).

Lr10 es uno de los genes presentes tanto en especies de trigos duros con genoma AABB y harineros con genoma AABBDD. En variedades de El Bajío se ha postulado en Eneida F94, Bárcenas S2002, Maya S2007 y Josecha F2007 (Solís et al., 2013). Las variedades que en planta adulta solo expresan la resistencia de Lr16 son moderadamente resistentes a las razas MCJ/SP y CCJ/SP (Huerta-Espino y Singh, 1996), aun cuando en plántula Lr16 presenta un tipo de infección que va de 1 a 1+. Sin embargo, existe virulencia para este gen en estado de plántula en la raza MGB/SM presente en 1989 (Singh, 1991) y en muy baja frecuencia en 1993 y 1994 (Huerta-Espino y Singh, 1995).

Se postuló el gen Lr17 con la ayuda de las razas BBB/BB, BBB/BN, TCB/TD y MFB/SP. El gen Lr17 le confiere resistencia a Cisne F2016 a las razas MFB/SP y TCB/TD; sin embargo, es susceptible a las razas TBD/TM, MCJ/SP y MBJ/SP. En las variedades de trigo liberadas para El Bajío Lr17 se ha postulado en Cortazar S94 (Solís et al., 2013) y Luminaria F2012 (Solís et al. 2014). Lr23 se postuló por el tipo de infección Fleck (;), como un pequeño punto clorótico o necrótico del tamaño de la punta de un alfiler y es consecuencia de la muerte de una célula en respuesta a la infección del hongo de la raza MCJ/QM.

El gen Lr23 ha sido uno de los más comunes en las variedades que se han cultivado en áreas de temporal en México (Huerta y Singh, 2000). También se postuló en las variedades de riego para Bajío Urbina S2007 y Josecha F2007 (Solís et al., 2013). Además, Cisne F2016, es heterogénea para el gen de resistencia Lr24 identificado por su respuesta a la raza MFB/SP, el cual proviene de su progenitor ‘Diamante’ este gen permanece efectivo en contra de las demás razas usadas en la evaluación.

En planta adulta, la severidad máxima en hoja bandera de Cisne F2016 es 10%, en respuesta a inoculaciones artificiales en Celaya, Guanajuato, en el ciclo primavera verano con las razas MCJ/SP y MBJ/SP a las cuales Cisne F2016 es susceptible en estado de plántula. El nivel máximo de infección en la hoja bandera en el invernadero en Santa Lucía, Texcoco, Estado de México, fue de 1R y fleck (;) en respuesta a las razas MBJ/SP Y MCJ/SP respectivamente. Cisne F2016, además de los genes de plántula efectivos en planta adulta, presenta genes de efecto aditivo entre los que destacan Lr68 por lo que su resistencia de campo se basa en por lo menos tres genes de resistencia de planta adulta (Singh et al., 2001). Estos genes de planta adulta son de efectos aditivos y confieren resistencia de enroyamiento lento (Singh et al., 2001) a la roya de la hoja, este tipo de resistencia es efectiva en contra de todas las razas que existen en México y otras partes del mundo donde se cultiva el trigo y protege en contra de las epifitias de roya hasta 84% (Singh y Huerta-Espino, 1997).

Cisne F2016 es resistente en estado de plántula en contra de los aislamientos de roya lineal amarilla CEVAMEX14.25, MEX14.141 y MEX14.146 identificados en el año 2014. Estos aislamientos fueron los responsables de vencer la resistencia de Luminaria F2012 y de Nana F2007 y combinan virulencia para los genes de Yr2, Yr3, Yr6, Yr7, Yr8, Yr9, Yr17, Yr27 y Yr31 entre otros. En planta adulta en pruebas realizadas durante tres ciclos mostró mayor resistencia a roya lineal amarilla (10% de severidad) que cualquiera de las variedades sembradas en la región. Esta respuesta indica que el tipo de resistencia de Cisne F2016 se basa en genes de efectos menores, los cuales no son de raza específica y confieren resistencia en contra de todas las razas.

Los rendimientos obtenidos en fechas de siembra evaluados en los ciclos 213-2014, 2014-2015 y 2015-2016 mostraron que la nueva variedad Cisne F2016 superó a Eneida F94 hasta con 94.8% y a las variedades Luminaria F2012, Cortazar S94, Maya S2007, Urbina S2007 y Alondra F2014 con 64.8, 36.9, 28.7 y 19%, respectivamente. En la mejor fecha siembra (1 de diciembre) obtuvo 7 840 kg ha-1 y en la siembra de más bajo rendimiento (15 de enero) registró rendimientos superiores a las 6 t ha-1.

En evaluaciones bajo riego restringido, con dos riegos obtuvo rendimiento de 5 842 kg ha-1, superior 1% a la variedad comercial de mayor potencial de rendimiento (Alondra F2014) y 17% a la variedad Cortazar S94 la más extensamente sembrada en El Bajío. Con tres riegos obtuvo un rendimiento de 7202 kg ha-1, 8 y 14% superior a Alondra F2014 y Cortazar S94, respectivamente. Cisne F2016 se evaluó en 10 localidades del Bajío en los ciclos 2013-14 a 2015-16, en estas pruebas superó el rendimiento de Urbina S2007, Bárcenas S2002, Cortazar S94, Alondra F2014, Maya S2007, Salamanca S75 y Luminaria F2012 con 3.7, 4.6, 4.9, 9.4, 10.2, 12.8 y 16.8%, respectivamente.

La nueva variedad de trigo harinero de gluten fuerte Cisne F2016 producida en condiciones de riego supera en al menos 3.1 unidades el peso hectolítrico de las variedades testigo Eneida F94 y Luminaria F2012; y en casi 4 unidades el nivel mínimo de peso hectolítrico requerido para el trigo harinero del grupo 1, en el máximo grado de calidad México 1 (DGN, 1996). El índice de perlado promedio de la nueva variedad producida en condiciones de riego 40%, representativo de la clasificación de los trigos semi duros, generalmente de gluten fuerte.

La dureza del grano de la nueva variedad, es similar a la de los testigos Eneida F94 y Luminaria F2012 (41%, en ambos casos). El nivel de proteína del grano de Cisne F2016 producido en condiciones de riego (12%) es aceptable para su uso en la industria de la panificación; aunque inferior en 0.5 a 1 punto porcentual, respecto al porcentaje de este componente, presente en las variedades testigo Luminaria F2012 y Eneida F94, respectivamente. El índice de sedimentación de Cisne F2016 producida en condiciones de riego (53 cc), corresponde al de una variedad de gluten fuerte y es semejante a los de las variedades testigo Eneida F94 y Luminaria F2012 (51 y 52 cc, respectivamente).

La nueva variedad Cisne F2016 producida en condiciones de riego presenta una alta fuerza de gluten (467 W x 10-4 J), característica de los trigos de gluten fuerte. La fuerza de gluten de esta nueva variedad resulta menor al de las variedades testigo de gluten fuerte Eneida F94 y Luminaria F2012 (524 y 547W x 10-4 J, respectivamente), aptas para su uso en la industria de la panificación mecanizada. El gluten de la nueva variedad tiene una tenacidad comparable a la de la variedad testigo Eneida F94, pero es considerablemente menos tenaz que la variedad testigo Luminaria F2012 (T/L= 1.8 y 3.2, respectivamente).

Aunque el gluten fuerte de Cisne F2016 es ligeramente tenaz, permite obtener volúmenes de pan superiores (700 cc) a los de la variedad Luminaria F2012 (681 cc) y solo ligeramente menores a los obtenidos con la variedad testigo Eneida F94 (759 cc). La miga presenta muy buen color, incluso superior al de las variedades testigo Eneida F94 y Luminaria F2012.

Conclusiones

La nueva variedad Cisne F2016 presenta las gluteninas de alto peso molecular 2* asociadas al genoma A, 17+18 asociadas al genoma B y 5+10 asociada al genoma D, que se encuentran relacionadas con altas fuerzas del gluten y elevados volúmenes de sedimentación.

Literatura citada

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Recibido: Noviembre de 2017; Aprobado: Diciembre de 2017

§Autor para correspondencia: solis.ernesto@inifap.gob.mx.

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