By Jan Suszkiw
U.S. Department of Agriculture
December 2, 2003

Potato and other plants have the means to defend themselves from hungry insects and microbes that cause disease. But some plants don't mobilize these defenses in time to do much good. Now, Agricultural Research Service scientists are testing a way to snap such sluggish plants to attention and steel them for battle.

In studies at Prosser, Wash., the scientists are spraying the plants with salicylic acid, a substance familiar to many as an ingredient in aspirin. In plants, it functions as a natural signaling compound that triggers a protective response called "systemic acquired resistance," or SAR.

Plant scientists have known about SAR for years, but only recently have SAR-activating products become available for use on crops including tomatoes, lettuce and spinach. Healthier plants and reduced pesticide use are among the benefits associated with activating SAR.

But according to Roy Navarre, a molecular biologist at the ARS Vegetable and Forage Crops Research Unit in Prosser, little is known about such benefits in potatoes, a crop that generates nearly $3 billion annually in U.S. farmgate sales.

So, earlier this year, he and colleagues kicked off a project to find out. Through lab and field studies, their objective is to determine which SAR activators work best, in what parts of the potato plant, for how long, and at what doses.

Scientists also test the activated plants' SAR defenses by inoculating the plants with organisms such as late blight fungus, white mold, potato virus Y, green peach aphid and Columbia root-knot nematode. Chemical fumigants are a staple defense against the latter pest, but pumping them into the soil can cost farmers $250 an acre.

Navarre is encouraged by the studies' early results, especially against viruses, for which there is no direct method of control. Read more about this research in this month's issue of Agricultural Research magazine.

ARS is the U.S. Department of Agriculture's chief scientific research agency.

Aumentando la capacidad natural de las papas de protegerse

Servicio Noticiero del Servicio de Investigación Agrícola (ARS siglas en inglés)
Departamento de Agricultura (USDA siglas en inglés)
Jan Suszkiw, (301) 504-1630, jsuszkiw@ars.usda.gov
2 de diciembre 2003

Las papas y otras plantas tienen la capacidad natural de protegerse contra los insectos hambrientos y los microbios que causan enfermedades.  Pero algunas plantas no movilizan estas defensas a tiempo para ser eficaz.  Ahora científicos del Servicio de Investigación Agrícola (ARS) están probando un método para estimular estas plantas atrasadas y fortalecerlas para la lucha.

En estudios en Prosser en el estado de Washington, los científicos están rociando las plantas de papas con ácido salicílico, una sustancia bien conocida como un ingrediente de aspirina.  En plantas, esta sustancia funciona como un compuesto de señal natural que estimula una reacción protectora llamada resistencia sistemática adquirida (SAR por sus siglas en inglés).

Los científicos de plantas tenían conocimiento sobre la SAR por muchos años, pero hasta hace poco no habían productos para activar SAR en cosechas tales como tomate, lechuga y espinaca.  Los beneficios asociados con la activación de SAR incluyen plantas más saludables y una reducción en el uso de pesticidas.

Según Roy Navarre, no hay mucha información sobre tales beneficios en papas, una cosecha con un valor de casi 3 mil millones de dólares anualmente para los granjeros de EE.UU.  Navarre es un biólogo molecular en la Unidad de Investigación de Vegetales y Cosechas de Forraje, mantenida por el ARS en Prosser.

Navarre y sus colegas comenzaron un proyecto este año para descubrir estos beneficios.  Por medio de estudios de laboratorio y de campo, ellos esperan determinar cuáles de los estimulantes de SAR funcionan mejor, en cuáles partes de la planta de papa, así como la mejor dosis del estimulante y la duración del efecto.

Los científicos también prueban las defensas activadas de SAR en las plantas, inoculandolas con organismos tales como el tizón tardío de la papa, el moho blanco, el virus Y de la papa, el áfido verde del durazno, y el nematodo agallador de la papa.  Los fumigantes químicos son una defensa ampliamente usada contra el nematodo agallador, pero la inyección de estos productos químicos al suelo les puede costar a los granjeros 250 dólares por acre.

Navarre dice que los resultados preliminares de los estudios son prometedores, especialmente contra los viruses, porque no hay un método directo actual de controlarlos.  Se puede leer más sobre esta investigación en la revista 'Agricultural Research' de diciembre, disponible en Internet en: http://www.ars.usda.gov/is/AR/archive/dec03/plant1203.htm

ARS es la agencia principal de investigaciones científicas del Departamento de Agricultura de EE.UU.