El investigador Alejandro Bolton está estudiando genes que brinden tolerancia a la sequía en soja, mediante una mayor fijación de nitrógeno bajo estrés hídrico. Luego de realizar su maestría en Estados Unidos, actualmente trabaja en el CONICET analizando diversos genotipos argentinos en busca de resistencia. Si bien los avances son lentos, las nuevas tecnologías están acelerando la detección de genes tolerantes. Bolton enfatiza que elevar los rendimientos mínimos, especialmente en ambientes semiáridos

1. INFOCAMPO
|Producción|13Semana del 5 al 11 de septiembre de 2014
-¿Cómo fuiste convocado para ir
a estudiar a Estados Unidos en un
tema tan importante como la resis-
tencia al estrés hídrico en soja?
-En el año 2010 me recibí de inge-
niero agrónomo en la Universidad
Nacional de Mar del Plata, con sede
en Balcarce, y me puse en contac-
to con el Dr. Larry Purcell, de la
Universidad de Arkansas, porque
estaba interesado en su investi-
gación. Purcell es un reconocido
fisiólogo de Estados Unidos y un
referente internacional en estrés
hídrico en soja. Realicé mi master
con una beca financiada, en parte
por la Universidad de Arkansas y
en parte por los productores de
soja del mismo estado.
-Cuando está bajo estrés hídrico,
¿dónde se empiezan a observar las
pérdidas?
-Ante situaciones de déficit hídrico
existen pérdidas de rendimiento ya
antes de que las plantas presenten
síntomas como el marchitamiento.
Especialmente en soja, la fijación
simbiótica de nitrógeno es muy
sensible al estrés hídrico; en cuan-
to a la planta le falta agua, se frena
la fijación de este nutriente en los
nódulos y el nitrógeno pasa a ser
un limitante para
el rendimiento.
Recordemos que
la soja es un cul-
tivo que requiere
grandes cantida-
des de nitrógeno:
aproximadamente
para un rendi-
miento de 4.000
kg/ha necesita-
mos 320 kg de N/ha.
-¿Entonces se deberían agregar
fertilizantes o no?
-Lo bueno de esta especie es que
para lograr semejantes rindes no
es necesario agregar fertilizan-
te nitrogenado, ya que la fijación
simbiótica cubre más del 50% del
requerimiento de este nutriente. Es
por eso que la fijación simbiótica de
nitrógeno es clave en soja y, sobre
todo, ante condiciones de sequía.
-¿Y particularmente qué estás
estudiando o analizando en estos
momentos?
-Trabajo estudiando genes que
brindan tolerancia a la sequía,
mediante una mayor fijación de
nitrógeno bajo condiciones de
estrés hídrico. Tanto en Estados
Unidos como en Argentina hemos
obtenido resultados muy buenos,
teniendo en cuenta lo difícil que
es avanzar en este tema. Con mi
ex grupo de trabajo publicamos
un paper en febrero de este año,
y estamos trabajando en un futu-
ro paper con datos de mi tesis
de maestría. Actualmente, tengo
una beca del Conicet para ter-
minar mi doctorado y estoy tra-
bajando bajo la dirección del Dr.
Luis Aguirrezábal (presidente de la
Sociedad Argentina de Fisiología
Vegetal; jefe del grupo de Fisiología
Vegetal de la Unidad Integrada
Balcarce, y referente en fenotipado
de plantas).
-Y acá en Argentina, ¿cómo se
viene desarrollando la investiga-
ción?
-En mi doctorado continúo con una
línea de investigación similar a la
que venía trabajando, con el agre-
gado de ideas propias, y ya hemos
obtenido resultados positivos con
genotipos argentinos. Una de las
ventajas es que el grupo en el cual
me inserto ya venía trabajando con
tolerancia al estrés hídrico en soja
y en girasol, y cuenta con tecnolo-
gía de última generación tal como
la única plataforma automática de
fenotipado en Latinoamérica: Gly-
Ph. Esta es una plataforma que nos
permite la evaluación simultánea
de un gran número de genotipos,
con riego preciso en cada maceta,
lo cual facilita la detección de geno-
tipos tolerantes a sequía.
-¿A qué resultados se pueden lle-
gar y en cuánto tiempo aproxima-
damente?
-Los avances son muy lentos y
requieren mucho esfuerzo. Por eso,
no creo que se solucione el proble-
ma, ni en el corto ni en el mediano
plazo. Sin embargo, las técnicas
de biología molecular y genética
nos están brindando herramientas
muy útiles para acelerar el mejo-
ramiento y detectar genes que
brinden tolerancia
a sequía con más
facilidad.
-¿Es muy caro el
costo de estas tec-
nologías para la
investigación?
-El costo de utilizar
marcadores mole-
culares descendió
drásticamente en los últimos diez
años. Para tener una idea, en el
año 2003 se terminó de secuen-
ciar el genoma humano y el trabajo
implicó un costó de 3.000 millones
de dólares; hoy cuesta menos de
10.000. El genoma de la soja se
encuentra totalmente secuenciado,
y esto nos brinda nuevas oportuni-
dades. Sin embargo, el fenotipado
(es decir, lo que se observa de la
planta, no los genes) sigue siendo
el cuello de botella a la hora de
la detección de genes de interés.
Actualmente, se están utilizando
tecnologías de última generación
(como plataformas automáticas de
fenotipado, drones, sensores remo-
tos, etc.) para hacer más eficiente el
fenotipado.
-Los genotipos utilizados hasta el
momento, ¿qué resultado obtu-
vieron?
-Los genotipos transgénicos tole-
rantes a sequía no han sido tan
exitosos como sí lo han sido los
transgénicos con resistencia a
patógenos, insectos y herbicidas.
Esto se debe a que en la transgéne-
sis se insertan unos pocos genes y
la tolerancia a sequía es controlada
por muchos. Por lo cual, el avance
que nos pueden aportar los trans-
génicos es limitado.
-Entonces, ¿qué genotipos se
están analizando hoy por hoy?
-Actualmente, se están analizando
diversos genotipos más “silvestres”
para buscar genes de resistencia
que se han perdido mediante el
proceso de selección hacia un
mayor rendimiento. Para realizar
esto, es necesario tener claro el
concepto evolutivo del “trade-off”
que explica que cuando incorpora-
mos cierta cualidad en un genoti-
po, estamos dejando de lado otras
cualidades. Por eso, creo que va
a ser muy difícil lograr un mismo
genotipo que rinda muy bien bajo
condiciones óptimas y de sequía
severa. Simplemente requieren
diferentes sets de genes.
-Entonces, vamos camino a tener
distintas variedades y a analizar
también la variable climática a la
hora de seleccionar una semilla...
-Exacto, por eso es necesario rea-
lizar un trabajo, ambiente por
ambiente, y evaluar qué genoti-
pos posicionar en
cada ambiente.
Para eso deben
analizarse la
intensidad, dura-
ción y estacionali-
dad de las sequías
en cada ambiente
y posicionar los
genotipos que nos
brinden el mayor
beneficio económico, la mayo-
ría de los años. Es probable que
los genotipos que anden mejor
los años húmedos no sean los
mejores en los años secos. Por
esa razón, se pueden incorporar
los genotipos tolerantes a sequía
como una especie de “seguro”
para el productor, que le garantice
rendimiento en años secos pero
que cobre una prima o “multa”
en los años húmedos. Creo que si
lográramos subir los rendimien-
tos mínimos y nos acercáramos
más al rendimiento potencial en
cada ambiente (especialmente
en ambientes semiáridos) logra-
ríamos un impacto enorme en
la producción a nivel nacional.
Será necesario subir los rindes
mínimos.
-¿Creés que es aplicable en otros
cultivos que también suelen sufrir
la sequía?
-Las metodologías empleadas en
maíz y el marchi-
tamiento lento se
podrían aplicar
a otros cultivos.
Por otra parte,
la fijación bio-
lógica tolerante
a sequía, sólo se
podría aplicar en
algunas especies
de leguminosas.
-Y en Estados Unidos, ¿ya tienen
cultivares resistentes a sequía en
soja?
-En soja, en Estados Unidos, el
mejoramiento para tolerancia a
sequía viene más impulsado desde
el sector público. Thomas Carter Jr.
(investigador del Usda en Carolina
del Norte) y su equipo, identificaron
en el año 1990 que, bajo condicio-
nes de sequía, determinadas líneas
de soja tardaban más en marchitar-
se. Llamaron a este carácter “slow-
wilting” o marchitamiento lento.
En total, 10 variedades de soja con
marchitamiento lento se han iden-
tificado y son de uso público. Según
el investigador, estas líneas ante
condiciones de sequía extrema son
capaces de sobrevivir una semana
más e incrementar el rendimiento
desde 330 a 470 kg/ha.
-Son rindes interesantes, con bue-
nos resultados...
-Así es, además, en Estados Unidos
ya existen dos variedades públicas
con fijación de nitrógeno tolerante
a la sequía. Una de estas líneas
en ambientes con rendimientos de
menos de 3.000 kg/ha rindió 17%
más que las variedades comercia-
les testigo; mientras que la segun-
da línea en ambientes con ren-
dimientos de 2.500 a 3.600 kg/ha
rindió un 11% más que las varie-
dades testigo. Es en esta línea de
investigación en la que se desarro-
lla mi trabajo.
"sERÁNECESARIOSUBIRLOSRINDESMÍNIMOS"
ENTREVISTA A ALEJANDRO BOLTON, INVESTIGADOR DEL CONICET
Alejandro Bolton en el laboratorio de la Unidad Integrada Balcarce. Allí sigue investigando a la soja
Foto:ArchivoInfomedia
EL investigador encara un desafío para nada menor, ya que
trabaja en un equipo de investigación en soja tolerante a
sequía. Luego de un paso por los Estados Unidos, busca
mantener altos niveles de fijación de nitrógeno.
"Se están
analizando diversos
genotipos para
buscar resistencia."
"Los avances
son muy lentos y
requieren mucho
esfuerzo."
Alejandro Bolton estuvo
en Estados Unidos donde
investigó la resistencia a la
sequía en soja. Allí investigó la
importancia del nitrógeno en
el cultivo de soja.
Actualmente trabaja estu-
diando genes que brinden
mayor tolerancia a la sequía,
mediante una mayor fijación
de nitrógeno bajo condiciones
de estrés hídrico.
Bolton recalcó que si se
lograran subir los rendimien-
tos mínimos, crecería mucho
más la producción nacional.
lo más importante
Alejandro Besana | abesana@infocampo.com.ar