Micromorfología de la epidermis foliar de cultivares de arroz Venezolano (Poaceae) asociado con el daño mecánico de sogata Tagosodes orizicolus (Homoptera: Delphacidae) / Micromorphology of leaf epidermis of some Venezuelan rice cultivars (Poaceae) associated with the mechanical damage of Sogata T. orizicolus (Homoptera: Delphacidae)

Rice cultivars are affected directly and indirectly by the insect sogata. The mechanical damage or direct loss, is produced after feeding and ovoposition on the young leaves tissues, while the indirect damage is produced after the transmission of the Rice hoja blanca virus. We studied the morpho-anatomic structures associated with the resistance of the mechanical damage produced by the insect, in six rice cultivars, including controls for resistance and susceptibility (Makalioka and Bluebonnet 50), during August 2011, in Fundacion Danac, Venezuela. Samples were taken from leaf 3, where cuticle thickness, presence of macrohair, microhair and silica bodies in the second third of the leaf was evaluated. A significant difference to thickness of the cuticle, the presence of microhair in the leaves, and presence of silica bodies was observed among cultivars, determining a significant correlation among the number of macrohair and microhair in the adaxial leaf blade with the presence of silica bodies, and thickness of the cuticle and number of posed insects. Thickness of the cuticle and presence of silica bodies in the intercostals space of microhair and macrohair showed to be the variables most related to mechanical damage and resistance mechanism.

El arroz es afectado directa e indirectamente por el insecto sogata. El daño directo o mecánico es debido a la postura de huevos y alimentación del tejido foliar por parte del insecto y el daño indirecto que ocurre es por la trasmisión del virus de la hoja blanca del arroz. El ensayo fue conducido en la Fundación DANAC en agosto 2011, con la finalidad de evaluar las estructuras morfoanatómicas asociadas con la resistencia al daño mecánico en seis cultivares de arroz que incluyen a los testigos de resistencia y susceptibilidad (Bluebonnet 50 y Makalioka). En el tercio medio de la tercera hoja, se evaluaron las variables grosor de la cutícula, presencia de macropelos, micropelos y cuerpos silíceos. Se observaron diferencias significativas entre los cultivares para el grosor de cutícula, número de micropelos y presencia de cuerpos silíceos, se determinó una correlación significativa entre el número de macro-pelos y micropelos en la cara adaxial con la presencia de cuerpos silíceos y el grosor de la cutícula y el número de insectos posados a las 96h. El grosor de la cutícula y la presencia de cuerpos silíceos en los espacios intercostales de los micropelos y macropelos mostraron ser los caracteres más relacionados con la resistencia al daño mecánico y los mecanismos de resistencia al insecto.

Mechanisms of Oryza sativa (Poaceae) resistance to Tagosodes orizicolus (Homoptera: Delphacidae) under greenhouse condition in Venezuela

Tagosodes orizicolus is one of the main plagues of rice in tropical America causing two types of damages, the direct one, feeding and oviposition effect, and an indirect one, by the transmission of the “Rice hoja blanca virus”. During 2006-2007 we carried out research under greenhouse conditions at Fundación Danac, Venezuela, in order to determine the mechanisms of antixenosis, antibiosis and tolerance to T. orizicolus, which could be acting in commercial varieties and advanced lines of the rice genetic breeding programs of INIA and Fundación Danac. The method of free feeding was used for the antixenosis evaluation, whereas the method of forced feeding was used for antibiosis evaluation (effect on survival and oviposition). Additionally, we used the indirect method based on biomass depression to estimate the tolerance. Some of the evaluated traits included: grade of damage, number of insects settling on rice plants, percentage of sogata mortality at the mature state, number of eggs in the leaf midrib and an index of tolerance. The results showed that rice genotypes possess different combinations of resistance mechanisms, as well as different grades of reactions. The susceptible control ‘Bluebonnet 50’ was consistently susceptible across experiments and the resistant control ‘Makalioka’ had high antixenosis and high antibiosis based on survival and oviposition. The rest of the genotypes presented lower or higher degrees of antixenosis and antibiosis for survival and viposition. The genotype ‘FD0241-M-17-6-1-1-1-1’ was identified with possible tolerance to the direct damage of sogata.

Tagosodes orizicolus es una de las principales plagas del cultivo del arroz en América tropical causando dos tipos de daños a la planta, el directo, por efecto de la alimentación y oviposición; el indirecto, por la transmisión del virus de la hoja blanca del arroz. Durante el período 2006-2007 se llevó a cabo una investigación bajo condiciones de umbráculo en la Fundación Danac, Venezuela, con el objeto de determinar los mecanismos de resistencia de antixenosis, antibiosis y tolerancia a T. orizicolus que pudieran estar actuando en líneas avanzadas y cultivares del programa de mejoramiento enético de arroz de las instituciones INIA y Fundación Danac. Para la evaluación de antixenosis se utilizó el método de libre elección, para antibiosis (efecto sobre sobrevivencia y oviposición de los insectos) el de alimentación forzada, adicionalmente se usó un método indirecto para estimar la tolerancia. Dentro de los principales parámetros determinados se encontraban: grado de daño, número de insectos posados sobre plantas de arroz, porcentaje de mortalidad de sogata en estado adulto, número de huevos y se calculó un índice de tolerancia con base en la biomasa. Los resultados mostraron que los genotipos de arroz evaluados poseen diferentes combinaciones en cuanto a los mecanismos de resistencia, así como el grado de su efecto. El testigo ‘Bluebonnet 50’ se mantuvo consistentemente susceptible en las evaluaciones y el testigo resistente ‘Makalioka’ fue el único genotipo que presentó alta antixenosis y alta antibiosis para sobrevivencia y oviposición. El resto de los genotipos presentaron un menor o mayor grado de resistencia de tipo antixenosis y antibiosis para sobrevivencia y oviposición. Se identificó el genotipo ‘FD0241-M-17-6-1-1-1-1’ con posible tolerancia al daño directo de sogata.