ARS News Service
Agricultural Research Service, USDA
Linda McGraw, (309) 681-6530, lmcgraw@asrr.arsusda.gov
December 14, 1999
Agricultural Research Service scientists are "seeing spots" while redesigning
barley using natural proteins with the potential to thwart a costly disease-causing
fungus. Scab, caused by the fungus Fusarium graminearum, inflicts losses of more than a
billion dollars to barley, wheat, oats, rye, and corn annually.
Seeing spots in plants is a good sign that scientists can target the expression of genes
in a specific area rather than in the whole plant. F. graminearum begins damaging barley
in the leafy area surrounding the barley seed.
ARS molecular biologist Ronald Skadsen in Madison, Wis., has cloned hordothionin, an
antifungal protein gene found inside the barley kernel. Skadsen has demonstrated
hordothionin's detrimental effect on the scab fungus. A postdoctoral scientist working
with Skadsen developed a gene promoter, dubbed D5, to help target expression of
hordothionin. This is a necessary step before inserting the antifungal gene, according to
Skadsen.
They attached a green fluorescent protein, called gfp, from a jellyfish to the D5
promoter. With a gene gun, they blasted the pair into the leafy area that surrounds the
seed. Within a day, they saw hundreds of green spots, confirming that gfp was being
expressed in the target area. Next, hordothionin will be added in place of the jellyfish
gene. Next summer, transformed barley containing hordothionin will be checked for its
ability to resist Fusarium.
Skadsen discussed these research findings at the 1999 National Fusarium Head Blight Forum
in Sioux Falls, S.Dak., Dec. 6-8. For more information about the U.S. Wheat and Barley
Scab Initiative, go to its web site: http://www.scabusa.org
ARS is the chief scientific research agency of the U.S. Department of Agriculture.
Scientific contact: Ronald W. Skadsen, ARS Cereal Crops Research Unit, 501 Walnut St.,
Madison, WI 53705, telephone (608) 262-3672, fax (608) 264-5528, rskadsen@facstaff.wisc.edu.
Una cebada
cambiada tiene potencial contra la enfermedad de "Scab"
Servicio Noticiero del Servicio de Investigación Agrícola (ARS siglas en inglés)
Departamento de Agricultura (USDA siglas en ingles)
Linda McGraw, (309) 681-6530, lmcgraw@asrr.arsusda.gov
14 de diciembre 1999
Los científicos del Servicio de Investigación Agrícola (ARS siglas en inglés) están
"viendo manchas" mientras que cambian la cebada usando proteínas naturales con
la potencial de frustrar un hongo que cuasa la enfermedad llamada "scab" en la
cebada. "Scab," causada por 'Fusarium graminearum, inflige pérdidas de más de
mil millones de dólares anualmente a la cebada, al trigo, a la avena, al centeno, y al
maíz.
Las manchas en las matas son una buena muestra que los científicos pueden manipular la
expresión de genes en un área específica más bien que en la mata entera. El hongo
comienza a dañar la cebada en la área frondosa que rodea la semilla de la cebada.
El biólogo molecular Ronald Skadsen en Madison, Wisconsin, ha reproducido un gene
antihongo llamado "hordothionin," de la proteína encontrado dentro de la pepita
de la cebada. Skadsen ha demostrado el efecto dañoso de "hordothionin" sobre el
hongo de "scab."
Para usar este gene antihongo, los científicos necesitaron otra parte de un gene,
conocido por promotor. El promotor trabaja para poner y apagar la acción de un gene. Un
científico que trabajaba con Skadsen desarrolló a un promotor, conocido por D5.
Para probar la eficacia de la combinación de un gene y el promotor, los científicos
asociaron una proteína fluorescente verde, llamada gfp, de una medusa al promotor D5.
Usaron un instrumento, conocido por "gene gun," para disparar el gpf y el
promotor D5 en la área frondosa que rodea la semilla. Dentro de un día, vieron cientos
de manchas verdes en la mata. Estas manchas confirmaron que el promotor causó la
manifestación del gfp en la mata.
Después, el "hordothionin" será agregado en lugar del gpf. El verano próximo,
la cebada transformada que contiene el "hordothionin" será controlada para
saber si hay capacidad de resistir el hongoa que causa "scab."
Skadsen discutió estos resultados de la investigación en el foro "1999 National
Fusarium Head Blight Forum" en Sioux Falls, South Dakota. Para más información
sobre los esfuerzos para combatir "scab," vaya al Web: http://www.scabusa.org
ARS es la agencia principal de investigación del Departamento de Agricultura.
Contacto científico: Ronald W. Skadsen, ARS Cereal Crops Research Unit, 501 Walnut St.,
Madison, WI 53705, teléfono (608) 262-3672, fax (608) 264-5528, rskadsen@facstaff.wisc.edu.
USDA news release
N2309 |
