Aportaciones al estudio de Claviceps africana Frederickson, Mantle & de Milliano en la producción de semilla de líneas de sorgo en Valles Centrales de México

Abstract

El ergot (Claviceps africana) es un riesgo para la producción de semilla en líneas androestériles del sorgo (Sorghum bicolor L. Moench). Para estudiar la relación entre las características florales, receptividad del estigma, interacción planta-hospedero y producción de semilla en polinización manual y abierta se realizaron cinco experimentos con líneas A, B y R adaptadas a los Valles Altos Centrales de México (2200 msnm), en condiciones de campo. Los resultados indicaron que existen diferencias en las características florales, pero la mayor variación se observó en la producción de semilla y sus componentes; estas últimas, igual que la producción de polen viable, fueron las que interaccionaron más con el ambiente. La cantidad de polen de las líneas fértiles en polinización manual no fue determinante para la producción de semilla de las líneas A. La incidencia de temperaturas mínimas (3.5 a 8.4 oC) durante la floración disminuyó la receptividad de los estigmas en los tres tipos de líneas y también influyó en la interacción polen-pistilo de las cruzas isogénicas. La presencia de C. africana afectó la interacción polen-estigma desde la etapa de adhesión del polen al estigma hasta la fertilización del ovario. La mayor reducción de la receptividad ocurrió cuando el polen y el inóculo llegaron en forma simultánea. Durante el incremento de A9 x B9 en polinización abierta, la falta de sincronía floral entre los progenitores, la cantidad de polen disponible durante la polinización y el aumento de la distancia a la fuente de polen, influyeron claramente en la incidencia del patógeno y en menor grado en el rendimiento. Estos resultados variaron entre ambientes (combinación de fecha de siembra y años).___________The ergot (Claviceps africana) is a risk for the production of seed in male-sterile sorghum (Sorghum bicolor L. Moench) lines. The relations among floral characteristics, stigma-receptivity, plant-host interaction, and seed production in manual and open pollinated A, B and R-lines adapted to the Mexican Highlands (2200 m altitude), were studied in five experiments under field conditions. Significant differences were found among lines for floral characteristics, but the highest variation was observed in seed yield and its components. The seed yield and viable pollen production were the traits with higher genotype x environment interaction. The quantity of pollen produced by the fertile lines was not decisive for the seed yield of the A-lines under manual pollination. Minimum temperatures (3.5 to 8.4 oC) during the flowering period reduced stigma receptivity in the three types of lines and it also influenced the pollen-pistil interaction of isogenic crosses. C. africana affected the pollen-stigma interaction from the early stage of pollen adhesion to the stigma up to the ovary fertilization. The higher receptivity reduction was observed when the pollen and the conidia arrived to the stigma almost simultaneously. During the increase of the A9 line under open pollinated conditions, the lack of floral synchrony of the parents, the quantity of available pollen during the pollination period and the increase in the distance to the pollen source clearly influenced fungus incidence, but seed yield to a lesser degree. These results varied among environments (combination of sowing date and years).