The general objectives of CIAT's bean entomology program are mentioned. The 1st priority has been given to var. resistance as an ideal pest control method. At CIAT's headquarters (Palmira, Colombia), studies are conducted on Empoasca kraemeri, mites, and storage insects; var. resistance to Apion godmani and Epinotia aporema is being studied at other institutions. The steps of genetic improvement of beans for resistance to E. kraemeri are described: selection of sources of resistance, hybridization of selected materials, and selection of resistant progenies. (CIAT)Se mencionan los objetivos generales del programa de entomologia de frijol del CIAT. La mayor prioridad se ha dado a la resistencia var. como metodo ideal de control de plagas. En la sede principal del CIAT (Palmira, Colombia) se adelantan estudios con Empoasca kraemeri, acaros e insectos del frijol almacenado; en otras instituciones se esta estudiando la resistencia var. a Apion godmani y a Epinotia aporema. Se describen las etapas de mejoramiento genetico del frijol por resistencia a E. kraemeri: escogencia de fuentes de resistencia, hibridacion de los materiales seleccionados y seleccion de progenies resistentes. (CIAT

Cardona, C.

Zuniga, T

CGSpace

METODOLOGIA DE INVESTIGACICN EN ENTOMOLOGIA DE FRIJOL Introducci ón César Cardona Tomás Zúñ iga Debido al gran número de especies de insectos y ácaros y la diversidad de especies vegetales cultivadas que éstos atacan, no hay normas prec1sas o dogmáticas sobre las metodolog1as de investigación que deben seguirse en entomología de un cultivo dado. Un buen i nvestigador necesita entonces conocer ciertos principios metodológicos generales, los cuales deben adaptarse a los problemas a resolver en el campo. Como l a Ent01w log1a puede investigar desde aspectos puramente taxonómicos ha sta lo s de s imple implementación de métodos de control directo, es indi spensab le para el entomól ogo definir muy bien sus prioridades de estudi o media nte unos objetivos claros y preci sos . En el caso del CIAT, el Programa de Entomolog ía de Frijol ha establecido muy bien sus objetivos básicos: l. Reconocimiento e identiftcación de las espec ies de insectos y ácaros perjudiciales al cultivo en Latinoamérica. 2. Establecimiento de la importancia económica de la s especies plagas en términos de la reducción del rendimiento y de su distribución geográfica . 3. Eva luación de cultivares por su res i st enci a a determinadas especies. 4. Incorporación de resistencia en variedades mejoradas. 5. De sarrollo de métodos de muestreo. 6. Desarrollo de métodos de control. Resistencia Varietal Dentro de estos objetivos generales , la mayor prioridad se ha dado a l a resistencia varietal como método ideal de control de plagas con el fin de minimi zar o si fuera posibl e, elimi nar el uso de insect icidas para el combate de los i nsectos o ácaros . Di scutiremos a conti nuación algunos de los métodos de investigación que se vienen utilizando. Est os desde luego, cambian mucho según las circunstancias. Algunos son originales , fruto del ingen io del investigador; otros son más universales. Pero en ninguno de los casos puede decirse que sean absolutos y desde luego son susceptibles de modificar según sea el problema a resolver . Como l a mayor prioridad del CIAT es la obtención de variedades mejoradas que permitan aumentar los rendimientos con un m1nimo uso de insumas , se ha desarrollado un programa mas ivo de sel ección por resistencia a las principales plagas. En la sede pri ncipal del CIAT estos estudios se adelantan con Empoasca kraemeri, ácaros e insectos del f rijol al macenado . En colaborac ión con instituciones nac ionales se está también probando resistencia variet al al picudo, Apitn godmani y a Epi notia Aporema , especies que no se pueden estudiar en olombia. 241 Para la obtención de mayores niveles de resistencia de frijol común a Empoasca kraemeri, es conveniente aclarar que no se pret ende obtener inmu nidad al insecto , sino lograr un aumento en la resistencia que permita ganancias en rendimi entos y disminuya en lo posible la necesi dad de utilizar insecti cidas. Los materiales selecc ionados deben tener caracter,sticas sobresal ientes en cua nto a otros facto res que afectan la producción. El mejoramiento genético del frijol en lo que respecta a resistencia a Empoasca kraemer i comprende tres etapas principales que son: l. Escogencia de fuentes de resistencia. 2. Hibridación de los materiales selecci onados. 3. Sel ección de progenies resistentes . Escogencia de fuentes de resistencia La escogencia de fuentes de resistenc ia se logra mediante un tamizado masivo de cultivares de frijol que comprende tres etapas de selección , bajo condiciones de campo, en parcelas de 2 a 3 metros/vari edad y en épocas en que se presenta la mayor población del insecto . Normalmente, el proceso de selección por resistencia se inic ia con materi ales provenientes del banco de germoplasma (I Etapa de selección). Los mejores pasan a una 11 y 111 etapas de selección. Simultáneamente se estudian material es provenientes de otras disciplinas (vive ro internacional de mosa i co dorado, vivero internac ional de roya, ensayos preliminares de rendimiento, vivero equipo de frijol). También se incluyen en las evaluaciones cultivares no vulgaris, Phaseol us lunatus , Ph. coccineus, Ph. Acutifolius entre ellos. El esquema bási co de selección en las primeras etapas consiste en la eliminación de materiales susceptibles mediante una esca la de apreciación visual del daño , en eva luaci ones realizadas durante los 50 dfas después de la siembra; comúnmente se realizan tres evaluac iones , la escala es la siguiente: ' O= La p 1 anta no presenta s f ｮ ｴｯｭ｡ｾ＠ de daño. 1= Daño leve; se presentan pequeñas deformaciones en los bordes de las hojas . 2= Daño moderado: hay li gero encrespamiento en las hoja s . 3= Daño moderado: como 2, pero acompañado de atrofi amiento y ama ril lamiento de l os bordes de las hojas. 4= Daño severo: encrespamiento de l as hojas, atrofiamiento o enanismo y amarillamiento mayores. 5= Daño muy severo: atrofiamiento severo , no hay producción y frecuentemente mue re la planta después de la floración. También se dan las siguientes clasificaciones intermedias entre los grados antes presentados: 0.5 ; 1.5; 2. 5; 3.5 y 4.5. Para un mejor criterio de selecc ión, se acostumbra someter los materiales cuando cumplan su madurez fis iológica a la evaluac ión de adaptac ión reproductiva (carga), parámetro que nos indi ca el potencial de producc ión de un mate r ial en presencia de la plaga, mediante una escala de 1-5 . 242 Se consideran resistentes los mate riales con calHi caciones entre 0-2; intermedios aquellos con va lores mayores de 2, hasta 3; susceptibles aquellos con calificaciones superiores a 3. Siempre se hacen las siembras de tal manera que los surcos de los testigos resistente y susceptible (en el CIAT se utiliza el !CA Pijao como resistente y la l1nea BAT 41 como testigo susceptib le), en lo posible vayan interca lados cada 10 variedades en prueba, para que sirva como patrón de comparación . Los cultivares seleccionados en la primera etapa pasan a las denominadas segunda y tercera etapas de selección para la reconfirmación de su resistencia y su posible escogencia como progenitores. En estos casos se hacen las siembras con ｭｾｳ＠ repeticiones y la s lecturas son más detalladas. La selección por apreciación visual del daño es un criterio confiable que correlaciona relativamente bien con el rendimiento pero no con los conteos detallados de ninfas y adultos. En el Cuadro 1, se muestra que no es muy alto el coeficiente de correlación entre el número de ninfas o el número de adultos y la calificación del daño mediante apreciación visual, mientras que fue mejor, aunque no perfecta, la correlación entre el rendimiento y la se lección por apreciación visual del daño. En otras palabras, la variedad más susceptible, no necesariamente alberga las mayores poblaciones de ninfa y adultos, mientras que una variedad ｲ･ ｳｩｾｴ･ｮｴ･＠ puede tener muchos insectos y no mostrar un daño severo. Por esta razón, los conteos de ninfas y adultos se han descartado, al menos para las primeras etapas de selección. Cuadro l. Coef icientes de correlación entre poblaciones de ninfas, adu ltos de E. kraemeri, rendimiento y calificación med iante la-aprec iación visual del daño. Corre l ación entre Ninfas/ hoja y califi cac ión visual Adultos/M2 y ca lifi cación visual Calificación visual y rendimiento Coefi ciente: 0. 3 0.3 0 . 6 La organizac ión que se dé a los materiales en el campo, puede ser muy importante en relación con la confiabilidad de las evaluaciones visuales. Así por ejemplo, en presencia de infestaciones altas, la disposición de l os cultivares por familias genéti cas y por color influyó en la expres ión de la resistencia genética . Cuando los culti va res se randomizaron, el coeficiente de correlación entre la cal ifi cac i ón visual de una variedad y las que sus ocho vecinos fue mucho menor que el coefic iente que se obtuvo cuando l as vari edades fueron distribuidas por familias genéticas y por color {Cuadro 2), indicando así que cuando se randomiza completamente , l a expres ión de la resistencia es mucho más independ iente y real. 243 Cuadro 2. Coef iciente de correlación entre la evaluación visua l de daño pur Empoasca en un cultivar de frijol y las de sus 8 vec inos. Disposición en el campo Organización por familias Randunli zac i ón c.c. 0.31 0.027 Un factor importante en un programa de mejoramiento es la identificación de una función di scriminante, es decir, de alguna característ ica morfológica y fisiológica de la planta que permita predecir con cierta precisión su comportamiento frente al insecto. Para el caso de Empoasca, esta clase de función o índice de selección no se halla en el frijol común, por esta razón, se ha recurrido a fijar una escala de daño que permite separar los materiales resistentes y los materiales. Hibridación de los materiales seleccionados Una vez seleccionados los materiales como fuente s de resistencia, se inicia el proceso de hibridación entre los materia les más resistentes y la posterior se lección de progenies resistentes para aumentar el nivel alcanzado e i ncorporarlo a materiales comerciales. Se lección de progenies resistentes En el caso específico de Empoasca, se ha escogido el ｭｾｴｯ､ｯ＠ de selección recurrente con prueba de progenies, esquema flex ib le que permite introducir nuevo germoplasma en cualquier ciclo de hibri daciór1. Al cabe de dos o tres ciclos de selección recurrente se adelantan ensayos de rendimiento, para medir el progreso obtenido en el aumento de los niveles de resistencia. En esta clase de experimentos, se comparan las producciones de materia les mejoradas con las de algunos testigos susceptibles en condiciones de protecc ión química y de no protección, es decir, en ausencia y en presencia del insecto. Se seleccionan como mejores aquell os materiales que tengan un alto potencial de rendimiento y menores porcentajes de reducción en la producción como consecuencia del daño causado por el Empoasca. A continuación se describe el ｭｾｴｯ､ｯ＠ de selecc ión recurrente utilizado actualmente para el programa de Entomología de Frijol del CIAT para mejorar por resistencia al Empoasca kraemeri. 244 Generación Padres Fl F2 F3 F4 F5 F6 Procedimiento en los Materiales CICLO I Se realizan cruzas entre variedades, accesiones y l1neas de frijol que previamente eva luadas muestran resistencia al Empoasca. Los híbridos se siembran bajo cond iciones de protección en e 1 campo para obtener buena ca 1 i dad y cantidad de semilla. Se toman compuestos masa 1 es de 1 a semi 11 a F2 para cada cruza y con un número de 600 semillas en presencia de testigo resistente y susceptible, se siembran en el campo bajo infestaci ón natural del saltahoja. Al cosechar se eliminan las poblaci ones F2 que visualmente sean inferiores al testigo resistente en términos ée vigor y rendimiento. De las poblaciones seleccionadas, se cosecha una vaina por planta (aproximadamente 3 semillas), resultando un masal de vainas de aproximadamente 1500 semillas por cruza. Masales y testigos se llevan a un ensayo de rendimiento en el campo con infestac ión natural del Empoasca utilizando un diseño con dos repeticiones y cuatro surcos por parcela. Se cosechan los surcos centrales para cálculos de rendimiento. Se seleccionan los masales F3 con rendimiento mayor o igual a los testigos. El masal de los F3 proveniente del ensayo de rendimiento, se siembra en el campo baj o infestación natural de Empoa sca. Se realizan selecciones individuales en plantas F4 dentro de cada población (o masal) seleccionando las de mejor carga al ｭｯｮｾｮｴｯ＠ de la cosecha. Las selecciones individuales se llevan a un ensayo de pruebas de progenie (1 ó 2 surcos según la cantidad de semilla) con libre exposición al insecto. Se re a 1 izan se 1 ecci ones entre familias de la misma cruza de las que tengan mejor rendimiento y se constituye un masal de las familias seleccionadas. Las familias seleccionadas se llevan a un ensayo de rendi miento, utilizando un diseño con parcelas divididas, con y sin protección de insectic idas. Parámetros como rendimiento en Kg/ha en los tratamientos protegido y no protegido y el porcentaje de reducción de rendimiento entre los tratamientos son utilizados para seleccionar las mejores familias resistentes. 245 Padres CICLO II Las mejores familias del ciclo l se utilizan como padres en el segundo ciclo de selección recurrente. 246 

Metodologia de investigacion en entomologia de frijol

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