Mecanismos de resistencia del arroz (Oryza sativa L.) a Tagosodes orizicolus Müir (Hemiptera: Delphacidae) Mechanisms of rice resistance to Tagosodes orizicolus Müir (Hemiptera: Delphacidae)

Resumen

El uso de variedades resistentes al insecto Tagosodes orizicolus (sogata) y al virus que transmite constituye un pilar del manejo integrado del cultivo de arroz en zonas donde esta plaga representa una limitante importante. Asimismo, la identificación de fuentes de resistencia y la comprensión de sus mecanismos de acción son esenciales en los programas de fitomejoramiento. En este estudio se evaluaron los mecanismos de resistencia a T. orizicolus de seis genotipos de arroz previamente identificados como resistentes al virus de la hoja blanca y al daño causado por el insecto. Se planteó como hipótesis que la resistencia era de tipo antibiótico, lo cual podría representar un riesgo en su uso como progenitores debido a la posible inducción de biotipos del insecto. Para ello, se diseñaron ensayos orientados a identificar los tres mecanismos clásicos de resistencia. La antixenosis se determinó mediante pruebas de preferencia de alimentación y oviposición. La antibiosis se evaluó a partir de variables como número de huevos, número de ninfas emergidas y duración del ciclo ninfal. La tolerancia se determinó mediante la evaluación del daño mecánico y el índice de pérdida funcional de las plantas, con distintos niveles de infestación y en condiciones de alimentación libre y forzada. El análisis de los datos se realizó mediante el procedimiento GLIMMIX con distribución de Poisson, y la comparación de medias se efectuó mediante la prueba de diferencia mínima significativa (LSD), utilizando el paquete SAS® Studio. Los resultados mostraron que los genotipos evaluados presentaron al menos dos mecanismos de resistencia, y los genotipos PTB 25: IRGC 6386-1, PTB 9: IRGC 6274-1 y SAHEL 108:C1 expresaron simultáneamente los tres mecanismos. Estos hallazgos facilitan el diseño de esquemas de cruzamientos orientados a desarrollar materiales con resistencia duradera, minimizando la presión de selección que favorece la emergencia de biotipos de T. orizicolus.

ABSTRACT

Varietal resistance to the insect Tagosodes orizicolus and the virus it transmits is a cornerstone of integrated pest management in rice. Identifying and characterizing resistance sources is essential for breeding programs, particularly to understand the underlying mechanisms that confer resistance. Under greenhouse conditions at International Center for Tropical Agriculture (CIAT), resistance mechanisms to T. orizicolus were evaluated in six rice genotypes previously identified as resistant to both the insect and the virus. Based on the hypothesis that antibiosis could be the predominant mechanism, an undesirable scenario due to its potential to promote the emergence of biotypes, experiments were designed to assess the three classical resistance mechanisms: antixenosis, antibiosis, and tolerance. Feeding and oviposition preference assays were used to identify antixenosis. Antibiosis was assessed by measuring the number of eggs, number of emerged nymphs, and duration of the nymphal stage. Plant tolerance was evaluated by estimating mechanical damage caused by the insect and quantifying the functional loss index across different infestation levels under both no-choice and free-choice feeding conditions. Statistical analysis was performed using the GLIMMIX procedure with a Poisson distribution, and means were compared using the Least Significant Difference (LSD) test in SAS® Studio. The results showed that the evaluated genotypes exhibited at least two resistance mechanisms, while the genotypes PTB 25: IRGC 6386-1, PTB 9: IRGC 6274-1, and SAHEL 108:C1 simultaneously expressed all three mechanisms. These findings facilitate the design of crossing schemes aimed at developing materials with durable resistance, thereby minimizing the selection pressure that promotes the emergence of biotypes of T. orizicolus.