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ARS News Service
Agricultural Research Service, USDA
Judy McBride, (301) 504-1628, jmcbride@ars.usda.gov
February 9, 2001
Plant geneticist Ed Buckler with the Agricultural Research Service in
Raleigh, N.C., is applying statistics to corn genes. Within three
years, Buckler expects to zero in on the exact base changes--or mutations--across
100 broadly diverse corn lines that could help make the grain more
profitable to farmers.
Without sequencing the genes in each corn line and then applying
statistics, plant geneticists may select the desired gene only 10 percent of the
time, compared to 95 percent of the time with the approaches Buckler is
developing.
In 1999, U.S. corn reaped an average of only $1.90 per bushel. With
such a low price, farmers need varieties that thrive with the lowest chemical
inputs, stand up straight under wind and rain and produce grain with
the highest nutrient value for animal feed.
Buckler is among six scientists nationwide involved in the Maize
Evolutionary Genomics Project, funded by the National Science Foundation.
Ultimately, breeders or genetic engineers will be able to select from
the wide trait variations among these 100 corn lines to produce hardier
plants
or grain with better protein. But first, they must know which mutations on
which genes control a desired trait.
There are usually hundreds of mutations on each of the genes connected
with a trait. But only one or two specific changes may actually have any
effect on the trait in question. Finding the exact bases that contribute to a
trait of interest is like driving around an unfamiliar city without a map,
trying to find specific addresses--unless one applies statistical
associations.
Buckler's group is in the first wave of researchers to associate
natural base diversity with trait variation in plants using statistical
methods. So he is having to adapt statistics developed for human genetic research
and to create some new equations in the process.
Once developed, the methodology can be used for any type of plant or
fungus--even for humans.
Read more on the topic in the February issue of Agricultural Research
magazine at:
http://www.ars.usda.gov/is/AR/archive/feb01/corn0201.htm
ARS is the U.S. Department of Agriculture's main scientific research
agency.
Scientific contact: Edward S. Buckler, ARS Plant Science Research
Unit, Raleigh, N.C.; phone (919) 513-1475, fax (919) 856-4816, buckler@statgen.ncsu.edu.
La crianza de
alta tecnología
Servicio Noticiero del Servicio de Investigación Agrícola (ARS siglas en inglés)
Departamento de Agricultura (USDA siglas en ingles)
Judy McBride, (301) 504-1628, jmcbride@ars.usda.gov
9 de febrero 2001
El genetista de planta Ed Buckler con el Servicio de Investigación
Agrícola (ARS) en Raleigh, North Carolina, está aplicando estadísticas a los
genes del maíz. En el plazo de tres años, Buckler espera encontrar los
cambios genéticos exactos -- o las mutaciones -- de 100 líneas diversas de
maíz que podrán ayudar a hacer el grano más ganancioso para los granjeros.
Sin ordenar en serie los genes en cada línea del maíz y después
aplicar las estadísticas, los genetistas de planta pueden seleccionar el gene
deseado solamente 10 por ciento del tiempo, comparados a 95 por ciento del
tiempo con los métodos que Buckler está desarrollando.
En 1999, el maíz de Estados Unidos tuvo un rédito de apenas 3 centavos
por libra. Con un precio tan bajo, los granjeros necesitan las variedades
que prosperan y que utilizan menos productos químicos, las que se quedan
rectas durante el viento y la lluvia, y las que producen el grano con una
alta cantidad de nutrimientos usada para el forraje.
Buckler es uno de seis científicos por toda la nación envuelto en el
Proyecto del Genoma Evolutivo del Maíz, financiado por la Fundación
Nacional de Ciencia. Últimamente, los criadores o los ingenieros
genéticos podrán escoger entre estas 100 líneas de maíz para producir plantas o
un grano más robusto con la proteína mejor. Pero primero, los científicos
necesitan saber cuales mutaciones en cuales genes controlan el rasgo
deseado.
Hay generalmente centenares de mutaciones en cada uno de los genes
conectados con un rasgo. Pero solamente uno o dos cambios específicos
realmente pueden tener cualquier efecto en el rasgo. El descubrimiento
de las mutaciones genéticas exactas que contribuyen al rasgo de interés
es como conducir alrededor de una ciudad desconocida sin un mapa,
intentando
de encontrar direcciones específicas -- a menos que se aplique asociaciones
estadísticas.
El grupo de Buckler es el primero de asociar las mutaciones genéticas
naturales a la variación de rasgos en plantas usando métodos estadísticos.
Y por esto, él necesita adaptar las estadísticas desarrolladas para la
investigación genética humana y crear algunas nuevas ecuaciones en el
proceso.
A la vez que sea desarrollada, la metodología se podrá utilizar para
cualquier tipo de planta o hongo -- incluso para los seres humanos.
Lea más sobre el asunto en la revista "Agricultural Research" de
febrero y en el World Wide Web en: http://www.ars.usda.gov/is/AR/archive/feb01/corn0201.htm
ARS es la agencia principal de investigación científica del Departamento de
Agricultura de Estados Unidos.
Contacto científico: Edward S. Buckler, ARS Plant Science Research
Unit, Raleigh, N.C.; teléfono (919) 513-1475, fax (919) 856-4816,
buckler@statgen.ncsu.edu. USDA
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N3305 |
