ARS News Service
Agricultural Research Service, USDA
Marcia Wood, (510) 559-6070, mwood@asrr.arsusda.gov
November 15, 1999
New potato genes built by scientists at the Agricultural Research Service might boost the
health of subsistence farm families in villages throughout the Andes mountains. The Andean
region of Peru, Bolivia and Ecuador is the ancestral home of the potato, America's most
popular vegetable.
ARS scientists hope to improve the nutritional value of Andean potatoes by blocking
natural but bitter compounds called glycoalkaloids. Some Andean communities use a
processing technique to remove the glycoalkaloids, but it also removes proteins and
vitamins as well.
ARS scientists manipulated the potato's own genes to help block formation of a key
glycoalkaloid. In experiments using potato plants with the rebuilt genes, they reduced
glycoalkaloid levels up to about 40 percent in preliminary field tests and up to 60
percent in greenhouse tests. Efforts will continue to further reduce the levels. ARS plant
physiologist William R. Belknap leads the project at the agency's Western Regional
Research Center, Albany, California.
American potato growers and breeders should also benefit from this biotechnology research.
It may enable them to use insect- or disease-resistant traits from native tubers that
would today be removed from breeding programs because of high glycoalkaloid levels. Some
Andean spuds are primitive but are frost-tolerant. They may have other traits that could
broaden the biological diversity and quality of potatoes in tuber-breeding programs for
the Andean region and the U.S.
ARS, the USDA's chief research agency, has a patent for the anti-glycoalkaloid techniques
and has licensed the technology to Small Potatoes, Inc., of Madison, Wisconsin. Company
president Peter J. Joyce has agreed to provide the technology to developing countries in
the Andean region.
After learning about the research, the International
Potato Center in La Molina, Peru, contacted Belknap to arrange to test the new genes
there. The experiments are part of the potato center's on-going research with
gene-engineered potatoes, begun more than a decade ago. The research complies with Peru's
biosafety regulations and is closely monitored by the Peruvian Ministry of Agriculture.
International Potato Center molecular biologist Carmen M. Herrera Gutierrez recently
completed a 5-week stint with the ARS scientific team in Albany.
Scientific contact:
William R. Belknap, Crop Improvement and Utilization Research Unit, ARS Western
Regional Research Center, 800 Buchanan St., Albany, CA 94710, phone (510) 559-6072, fax
(510) 559-5777, wrb@pw.usda.gov.
Investigaciónes
de ingeniería del gene de la patata debe beneficiar a granjeros
Servicio Noticiero del Servicio de Investigación Agrícola (ARS siglas en inglés)
Departamento de Agricultura (USDA siglas en ingles)
Marcia Wood, (510) 559-6070, mwood@asrr.arsusda.gov
15 de noviembre 1999
Los genes nuevos de la patata construidos por científicos del Servicio de Investigación
Agrícola (ARS siglas en inglés) podrá alzar la salud de las familias de las granjas
pobres en las montañas de los Andes. La región Andina de Perú, de Bolivia y de Ecuador
es el hogar ancestral de la patata, el vegetal más popular de América.
Los científicos de ARS esperan mejorar el valor alimenticio de patatas andinas por el
bloqueo de compuestos naturales pero amargos llamados "glycoalkaloids." Algunas
comunidades andinas utilizan una técnica de proceso para quitar los glycoalkaloids, pero
el proceso quita las proteínas y las vitaminas también.
Los científicos de ARS manipularon propios genes de la patata para ayudar a bloquear la
formación de un "glycoalkaloid" dominante. En experimentos usando las matas de
patata con los genes reconstruidos, los científicos reducieron los niveles del
glycoalkaloid hasta cerca de 40 por ciento en pruebas preliminares en los campos y hasta
60 por ciento en pruebas en los invernaderos. Los esfuerzos continuarán para reducir más
los niveles. El fisiólogo William R. Belknap del Centro Regional de Investigación del
Oeste es el líder del proyecto.
Cultivadores y criadores americanos de la patata también deben beneficiar de esta
investigación de biotecnología. La investigación puede permitirles utilizar los rasgos
del insecto o de resistencia de las enfermedades de las patatas nativas que serían
quitados hoy en día de los programas de crianza debido a los altos niveles del
glycoalkaloid. Algunas papas andinas son primitivos pero son tolerante al frío. Pueden
tener otros rasgos que podrían ensanchar la diversidad y la calidad biológica de patatas
en los programas de criar patatas para la región Andina y los Estados Unidos.
ARS, la agencia principal de investigación del Departamento de Agricultura (USDA siglas
en inglés), tiene un patente para las técnicas para reducir el glycoalkaloid y ha
licenciado la tecnología a una compañía llamado Small Potatoes, Inc., de Madison,
Wisconsin. El presidente de la compañía, Peter J. Joyce, se ha puesto de acuerdo a
proporcionar la tecnología a los países en la región Andina.
Después de aprender sobre la investigación, el Centro
Internacional de la Patata en Molina, Perú, se puso en contacto con Belknap para
arreglar unas pruebas de los genes nuevos allí. Los experimentos son parte de
investigaciónes en curso del centro con la patata, comenzada hace más una década. La
investigación se conforma con las regulaciones de bioseguridad de Perú y está mirada de
cerca por el USDA. Un biólogo del Centro Internacional de la Patata, Carmen M. Herrera
Gutierrez, trabajó por dos meses con el grupo científico de ARS en Albany, New York.
Contacto científico: William R. Belknap, Crop Improvement and Utilization Research Unit,
ARS Western Regional Research Center, 800 Buchanan St., Albany, CA 94710, teléfono (510)
559-6072, fax (510) 559- 5777, wrb@pw.usda.gov.
USDA news release
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