ARS News Service
Agricultural Research Service, USDA
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A new test to find scab-resistance genes in wheat and barley seed heads uses the plants’ natural viral defense mechanism to temporarily “silence” the gene to be tested. The test is an adaptation of a technique called Virus-Induced Gene Silencing (VIGS).

Agricultural Research Service (ARS) geneticist Steven Scofield and colleagues developed the test with funds from the U.S. Wheat and Barley Scab Initiative managed by ARS. Scofield is in the ARS Crop Production and Pest Control Research Unit at West Lafayette, Ind.

Under the initiative, farmers and scientists work together to combat scab -- also known as Fusarium head blight -- one of the most devastating wheat and barley diseases worldwide. Currently, there are only a few wheat and barley varieties with effective levels of resistance to scab.

The test temporarily incapacitates wheat or barley genes thought to be important to scab resistance, to see if the plant’s scab resistance also disappears temporarily.

Scofield began experimenting with VIGS when he first came to ARS in 2002. With it, he found four genes key to leaf rust resistance in wheat and barley plants. He is working to adapt VIGS to find resistance genes for each major wheat and barley disease, one at a time.

Before this VIGS-based test, there was no way to assess probable genes for scab resistance other than through breeding, or by inserting them into tissue cells and then regenerating whole plants for testing. The new test is much quicker and more efficient since it can be done shortly after a plant is infected with a virus, without waiting to grow a new plant.

VIGS has been used for about 10 years. Scientists first used it with tobacco, then tomatoes, potatoes and Arabidopsis thaliana.

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

Nuevo ensayo para la espiga de trigo y cebada

Servicio Noticiero del Servicio de Investigación Agrícola (ARS siglas en inglés)
Departamento de Agricultura (USDA siglas en inglés)
Don Comis, (301) 504-1625, comis@ars.usda.gov

El nuevo ensayo, para identificar los genes de resistencia a la espiga en trigo y las semillas de cebada, usa el mecanismo natural de defensa viral para "silenciar" temporalmente el gene que se experimentará. El ensayo es una adaptación al método llamado Silenciando Genes Induciendo un Virus (VIGS por sus siglas en inglés).

El genetista Steven Scofield del Servicio de Investigación Agrícola (ARS) y colegas desarrollaron el ensayo con fondos de la Iniciativa de Espiga de Trigo y Cebada de EE.UU. dirigida por la Unidad de Investigación de Producción de Cosecha y Control de Plaga mantenida por ARS en West Lafayette, Indiana.

En la iniciativa, los granjeros y científicos trabajan juntos para combatir la espiga--también conocida como la Fusariosis de la espiga--una de las enfermedades de trigo y cebada más devastadora del mundo. Actualmente, solamente hay pocas variedades de trigo y cebada con niveles eficaces de resistir la espiga.

El ensayo temporalmente incapacita los genes de trigo y cebada, que se piensa ser importantes a la resistencia de la espiga, y ver si esta resistencia también desaparece temporalmente.

Scofield comenzó experimentando con VIGS cuando él llegó al ARS en 2002. Con esto, el encontró cuatro genes claves para la resistencia a la roya de la hoja en las plantas de trigo y cebada. Él espera adaptar a VIGS para encontrar los genes de resistencia por cada enfermedad principal de trigo y cebada, cada uno a la vez.

Antes de este ensayo de VIGS, las únicas otras maneras para asesar los genes probables para la resistencia a la espiga fueron por la crianza, o por insertándolos en las células de tejido y entonces regenerando plantas enteras para ensayos. El ensayo nuevo es más rápido y más eficaz ya que se puede hacer poco después de que la planta es infectada con un virus, sin esperar que crezca una nueva planta.

VIGS ha sido usada por cerca de 10 años. Los científicos la usaron primero con tabaco, luego con tomates, patatas y Arabidopsis thaliana.

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