Ottawa, Canada
August 9, 2006
Canada’s protocols for potato cyst
nematode sampling and detection
The Canadian Food
Inspection Agency (CFIA) uses internationally accepted
methods to test soil and root systems for the presence of Potato
Cyst Nematode (PCN). PCNs
do not pose a risk to human health, but can cause extensive
damage to potatoes and other plants such as eggplants and
tomatoes. The remains of female nematodes attach to the roots of
potatoes and form cysts (or spheres), which contain up to 500
eggs and can survive for decades.
To illustrate the work
involved, on a 10-acre field, scientists would be tasked with
the lengthy process of finding a nematode, 100 times smaller
than the length of a sewing needle, in 57 kilograms of soil. Due
to the complex process of identifying the presence and species
of PCN, the
CFIA
relies on the expertise of nematologists to make final
confirmations.
Testing potato roots
On
PCN-infested
potato plants, it is possible for
CFIA
inspectors to identify the presence of
PCN visually
under a microscope and with assistance from laboratory
diagnostics. After the flowering stage, white, yellow, or brown
cysts about the size of a pin head can be found on a potato
plant’s root system. To obtain an accurate idea of whether
PCN is present,
3000 root systems from each suspect field must be analysed.
Testing soil
Collecting samples
Core soil samples are collected using a grid pattern of 8 paces
throughout a field. At the end of each eighth pace, a probe
measuring 23 cm by 36
cm collects soil to a depth of
20 cm. Thirty consecutive core
samples constitute one testing sample for laboratory analysis.
Each testing sample weighs about 2 kilograms. This method will
produce two and a half 2-kilogram sample bags per acre.
Laboratory testing
Once the samples are sent to labs, they must be aired out for
the cysts to dry. After this period, water is added back to the
sample to separate the cysts from the soil. The soil will absorb
the water quicker than the cysts, and if any cysts are present,
they will float to the surface from where they can be collected
using a sieve.
Scientists must then determine
the number of cysts present and the species of nematode. There
are several species of nematodes, two of which are quarantined
in Canada: Golden Nematode (Globodera
rostochiensis) and Pale Cyst Nematode (Globodera
pallida).
Scientists can determine the
species of nematode through morphology (analysis of form and
structure), by counting the number of ridges on a cyst’s body,
and by measuring the length of the feeding tube of juvenile
nematodes. Using Polymerase Chain Reaction (PCR), scientists can
confirm the species of nematode based on
DNA sequencing.
For more information
Contact your local
CFIA
office or visit the following webpage:
RELATED RELEASE:
Work continues to minimize the temporary
actions by the United States on certain agricultural products
Protocoles canadiens d’échantillonnage
et de détection du nématode à kyste de la pomme de terre
L’Agence canadienne
d’inspection des aliments (ACIA) utilise des méthodes reconnues
mondialement pour analyser le sol et les systèmes radiculaires
afin de détecter la présence du nématode à kyste de la pomme de
terre (NKP). Le
NKP
ne présente pas de risque pour la santé humaine, mais il peut
causer des dommages importants aux pommes de terre et à d’autres
végétaux tels que les aubergines et les tomates. Les restes des
femelles nématodes s’attachent aux racines des pommes de terre
et forment des kystes (ou sphères), qui contiennent jusqu’à 500 oeufs
et peuvent survivre pendant des décennies.
Pour illustrer ce que cela
implique, dans un champ de 10 acres, les scientifiques seraient
chargés d’accomplir la longue tâche de trouver un nématode, 100
fois plus petit qu’une aiguille, dans 57 kilogrammes de terre.
Compte tenu de la complexité du processus de détection de la
présence du
NKP
et d’identification de l’espèce de
NKP
en cause, l’ACIA
s’appuie sur des nématologistes pour les confirmations finales.
Analyse des racines de pomme
de terre
Sur les plants de pomme de
terre infestés, les inspecteurs de l’ACIA
sont en mesure de détecter la présence du
NKP
visuellement au moyen d’un microscope. On utilise aussi des
épreuves diagnostiques réalisées en laboratoire. Après la
floraison, on peut trouver des kystes de couleur blanche, jaune
ou brune ayant la taille d’une tête d’épingle dans le système
radiculaire d’une pomme de terre. Pour savoir précisément si le
NKP
est présent, il faut analyser 3000 systèmes radiculaires de
chaque champ suspect.
Analyse du sol
Prélèvement
d’échantillons
On prélève des carottes à l’aide de la méthode du quadrillage
fondée sur des distances de 8 pas. À tous les 8 pas, on
introduit une sonde mesurant 23 cm
par 36 cm qui prélève de la
terre à une profondeur de 20 cm.
Trente carottes consécutives constituent un échantillon
d’analyse en laboratoire. Chaque échantillon d’analyse pèse
environ 2 kilogrammes. Cette méthode donne deux sacs et demi
d’échantillons de 2 kilogrammes par acre.
Analyse en laboratoire
Une fois que les échantillons sont envoyés au laboratoire, ils
doivent être aérés afin que les kystes sèchent. Ensuite, on
ajoute de l’eau aux échantillons afin de séparer les kystes de
la terre. La terre absorbera l’eau plus vite que les kystes et,
s’il y en a, les kystes flotteront à la surface et on pourra les
recueillir avec un tamis.
Les scientifiques doivent
ensuite déterminer le nombre de kystes présents et l’espèce de
nématode. Il existe plusieurs espèces et deux d’entre elles sont
justiciables de quarantaine au Canada : le nématode doré (Globodera
rostochiensis) et le nématode à kyste pâle (Globodera
pallida).
Les scientifiques peuvent
déterminer l’espèce de nématode en procédant à un examen
morphologique (analyse de la forme et de la structure), en
comptant le nombre de crêtes sur le corps d’un kyste et en
mesurant la longueur du tube d’alimentation des jeunes
nématodes. À l’aide de la réaction en chaîne de la polymérase
(PCR), les scientifiques peuvent confirmer l’espèce de nématode
en se fondant sur le séquençage d’ADN.
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