Washington, DC
August 6, 2008
ARS News Service
Agricultural Research Service, USDA
By Jan
Suzskiw
 Helping
plant breeders develop new wheat varieties with improved disease
resistance, stress tolerance and other desirable traits is the
goal of Agricultural Research
Service (ARS) scientists based at four regional small-grains
genotyping centers.
Ranked third behind corn and
soybeans in planted acreage and gross receipts, wheat is a major
crop used in everything from flour and baked goods to crackers
and pancakes. Yet insects and diseases pose a constant threat to
the crop's productivity. Fortunately, new advances in the field
of genomics are speeding scientists' identification of new
traits to keep wheat healthy and productive in the face of these
and other threats.
For example, at the ARS
Western Regional Small Grains Genotyping Laboratory in
Pullman, Wash., geneticist
Deven See leads a team tasked with furnishing wheat and
barley breeders in five states--Washington, Oregon, California,
Idaho and Montana--with genetic profiles of their germplasm
materials. See estimates at least 60 percent of genotyping
requests received from breeders there are for genes conferring
resistance to a fungal disease called stripe rust.
In Pacific Northwest production
areas, stripe rust can inflict yield losses of up to 40 percent.
Conventional methods of screening germplasm for resistance genes
can take months to complete. Now, thanks to the genotypic
services offered by See's group, coupled with the use of a
technique called marker-assisted selection, breeders can
identify resistant germplasm within a few days.
At the ARS
Cereal Crops Research Unit in Fargo, N.D., molecular
geneticist
Shiaoman Chao is building a database to store genotypic
information generated at her location as well as Pullman and two
other regional small-grain genotyping centers: the ARS
Plant Science Research Unit in Raleigh, N.C., and the ARS
Plant Science
and Entomology Research Unit in Manhattan, Kan.
Among their accomplishments,
Chao and colleagues have genotyped 400 single nucleotide
polymorphism DNA sequence variations in a selection of elite
U.S. wheat cultivars that can be linked to desirable traits in
the crop, expediting breeding efforts.
Read more about the research in
the
August 2008 issue of Agricultural Research magazine.
ARS is a scientific research
agency of the U.S. Department of
Agriculture.
Ayudar a los criadores de
plantas a desarrollar nuevas variedades de trigo con una
resistencia mejorada a enfermedades, tolerancia al estrés y
otras características deseables es el objetivo de los
científicos del
Servicio de Investigación Agrícola (ARS) que trabajan en
cuatro centros regionales de genotipificación de los granos
pequeños.
Clasificado el tercero cultivo
detrás del maíz y la soya en cuanto a los acres cultivados y los
rendimientos brutos, el trigo es el cultivo principal usado en
todo desde la harina y los productos horneados hasta las
galletas secas y las crepes. Pero los insectos y las
enfermedades todavía representan una amenaza constante a la
productividad del trigo. Afortunadamente, nuevos adelantos en el
campo de la genómica están acelerando la identificación por los
científicos de las nuevas características necesitadas para
mantener el trigo saludable y productivo en la presencia de
estas y otras amenazas.
Por ejemplo, en el
Laboratorio Regional Occidental de Genotipificación de los
Granos Pequeños, mantenido por el ARS en Pullman,
Washington, genetista
Deven See dirige un grupo que tiene la tarea de proveerles a
los criadores de trigo y cebada en cinco estados--Washington,
Oregón, California, Idaho y Montana--los perfiles genéticos de
sus materiales de germoplasma. See estima que por lo menos el 60
por ciento de las solicitaciones recibidas de los criadores allí
para la genotipificación son relacionadas con los genes que dan
resistencia a la enfermedad fúngica llamada la roya lineal
amarilla.
En las áreas de producción del
trigo en el Noroeste Pacífico, la roya lineal amarilla puede
infligir pérdidas de rendimientos de hasta el 40 por ciento.
Métodos convencionales de probar el germoplasma para genes de
resistencia pueden tomar meses para terminar. Ahora, gracias a
los servicios de genotipificación ofrecidos por el grupo de See,
juntos con el uso de una técnica llamada la selección asistida
por marcadores, los criadores pueden identificar el germoplasma
resistente dentro de unos pocos días.
En la
Unidad de Investigación de Cultivos Cereales mantenida por
el ARS en Fargo, Dakota del Norte, genetista molecular
Shiaoman
Chao está construyendo una base de datos para almacenar la
información genotípica generada en su laboratorio así como en
Pullman y dos otros centros regionales de genotipificación de
los granos pequeños: la
Unidad de Investigación de Ciencia de Plantas mantenida por
el ARS en Carolina del Norte, y la
Unidad de
Investigación de Ciencia de Plantas y Entomología mantenida
por el ARS en Manhattan, Kansas.
Entre sus logros, Chao y sus
colegas han determinado el genotipo de 400 variaciones en las
secuencias de ADN, llamadas polimorfismos de nucleótido único,
en una variedad amplia de cultivares selectos de trigo
estadounidense. Estas variaciones pueden ser relacionadas con
algunas características deseables en el trigo, acelerando los
intentos de crianza.
Lea más sobre la investigación
en la revista 'Agricultural Research' de
agosto del 2008.
ARS es una agencia de
investigaciones científicas del
Departamento de Agricultura de EE.UU. |
