Washington, DC
May 15, 2009
Agricultural Research Service, USDA
By Kim
Kaplan
When the Russian wheat aphid
spread to the United States in 1986, all of the country's
commercial wheat was susceptible to it.
To find resistance to this
insect that cost American wheat and barley farmers billions of
dollars in losses,
Agricultural Research Service (ARS) scientists turned to the
agency's
National Small Grains Collection in Aberdeen, Idaho, to
screen more than 30,000 wheat accessions and 24,000 barley
accessions for resistance. The collection is part of ARS'
National Plant Germplasm
System (NPGS).
ARS researchers identified more
than 300 resistant wheat germplasm accessions and 40 promising
barley lines as potential sources of resistance genes, mostly
from the ARS germplasm collection. Breeders began a "crash
program" using this germplasm to develop new varieties, and the
crisis was averted.
The NPGS preserves thousands of
agronomically important plants and their relatives in working
collections around the country. Each collection concentrates on
specific types of plants. In addition, the
National Center for Genetic Resources Preservation (NCGRP)
in Fort Collins, Colo., keeps plant germplasm in long-term
cryogenic storage.
The NPGS is an important
heritage of plant diversity. It is also a stockroom for tools to
deal with problems like the mutation of a pathogen, explains
David Ellis, a curator and plant physiologist at NCGRP.
Researchers from all over the
world turn to the NPGS to solve disease problems and also to
expand plants' drought and temperature tolerance, adapt plants
to new growing conditions, and make them more productive,
nutritious, durable, or simply better tasting. The NPGS
distributed more than 182,800 plant samples worldwide in 2008.
Germplasm preservation is not
an action that can wait until new genes are needed. Global
climate change, loss of habitats, and even war and political
instability threaten genetic variation in agriculture and in the
wild. Pathogens and pests continue to evolve. Protecting as wide
an array as possible of crop varieties and their wild relatives
is the best insurance policy, because it's impossible to tell
ahead of time just what genes a plant may offer that may one day
be needed.
ARS is the principal
intramural scientific research agency in the
U.S. Department of Agriculture.
Cuando el pulgón ruso del trigo
llegó a EE.UU. en el año 1986, todas la variedades de trigo
cultivadas comercialmente fueron susceptibles a esta plaga.
Para encontrar una fuente de
resistencia a este insecto que les cuesta a los cultivadores
estadounidenses de trigo y cebada miles de millones de dólares
anualmente, los científicos del
Servicio de Investigación Agrícola (ARS) recorrieron a la
Colección Nacional de Granos Pequeños mantenida por el ARS
en Aberdeen, Idaho, para evaluar más de 30.000 accesiones de
trigo y 24.000 accesiones de cebada. Esa colección es parte del
Sistema Nacional de
Germoplasma de Plantas (NPGS por sus siglas en inglés) del
ARS.
Los investigadores del ARS
identificaron más de 300 accesiones de trigo y más de 40 líneas
prometedoras de cebada, principalmente de la colección de
germoplasma mantenida por el ARS, como fuentes potenciales de
genes para resistencia al pulgón ruso de trigo. Luego los
criadores de plantas comenzaron un programa acelerado utilizando
este germoplasma para desarrollar nuevas variedades, y la crisis
se evitó.
El NPGS preserva miles de
plantas agronómicamente importantes y sus parientes en
colecciones activas en todas partes de EE.UU. Cada colección se
concentra en tipos específicos de plantas. El
Centro Nacional para la Preservación de Recursos Genéticos
(NCGRP por sus siglas en inglés) en Fort Collins, Colorado,
mantiene el germoplasma de plantas en un almacenamiento
criogénico a largo plazo.
El NPGS es una herencia
importante de la diversidad de plantas. También es un almacén de
herramientas para abordar problemas tales como la mutación de
patógenos, explica
David Ellis, quien es conservador y fisiólogo de plantas con
el NCGRP.
Investigadores por todo el
mundo recorren al NPGS para resolver problemas con enfermedades
de plantas y también para aumentar la tolerancia de las plantas
a la sequía y temperaturas adversas, adaptar plantas a nuevas
condiciones de crecimiento, y hacerlas más productivas,
nutritivas, duraderas o simplemente más sabrosas. El NPGS
distribuyó más de 182.800 muestras de plantas mundialmente en el
año 2008.
La preservación de germoplasma
no es una acción que puede esperar hasta que nuevos genes se
necesitan. El cambio climático global, la pérdida de hábitats, y
aun la guerra y la inestabilidad política amenazan la variación
genética en agricultura y en la naturaleza. Los patógenos y las
plagas continúan a evolucionar. La protección amplia de las
variedades de cultivos y sus parientes silvestres es
imprescindible porque es imposible saber antes de tiempo cuáles
de los genes de una planta podría ser necesitados algún día.
ARS es la agencia principal
de investigaciones científicas del
Departamento de
Agricultura de EE.UU. |