종자 감자 인증 재고 Vision 2026: 재배자 중심 시스템으로 이동

(참고: 이것은 종자 감자 인증 시스템을 재고하기 위한 Vision 2026 프로그램의 XNUMX부 시리즈 중 첫 번째입니다.)

종자 감자 재배자를 돕기 위한 작물 컨설턴트의 끈기와 종자 건강 데이터를 얻을 수 있는 더 빠르고 더 나은 방법이 있다는 믿음은 USDA-ARS(뉴욕 이타카)와 콜로라도 주립 대학(CSU)의 연구원들이 2026년 간의 실험실 기반 작업을 실제 사용에 적용합니다. 흥미롭게도, 이러한 이해 관계자 주도의 노력은 마진이 좁아짐에 따라 소비자의 요구를 충족시키기 위해 고품질 감자를 생산하는 데 사용할 수 있는 새로운 도구를 인식하고 사용하는 그룹인 National Potato Council의 Vision XNUMX과 잘 결합되었습니다.  

XNUMX년 이상의 역사를 지닌 시스템 

미국의 종자 감자 인증은 1913년부터 종자 감자의 건강을 보호해 온 역사가 있습니다. 인증 기관과 연구자들은 어떤 병원체가 중요한지 결정하고 미국 종자 감자 생산을 제한하는 거의 모든 병원체에 대한 민감한 분자 테스트를 개발했으며 적절한 샘플링 및 허용 수준을 개발했습니다. 결절 매개 질병에 대한. 

현재 씨감자 인증은 주로 생육 기간 동안 감자밭을 육안으로 검사하고, 수확 후 재배를 통해 바이러스(예: )를 검출하는 방식에 의존합니다. PVY16개 주 차원의 씨감자 인증 프로그램은 여름에 총 100,000만 에이커의 면적을 평가하고, 매년 해당 밭에서 백만 개 이상의 감자를 표본으로 추출하여 겨울 검사 시스템에서 종자 품질 상태를 평가합니다.

현상 유지 조정 필요 

따라서 모든 것이 제자리에 있으면 현재 방법을 다시 살펴볼 필요가 있는지 궁금해 할 수 있습니다. 음, 시각적으로 식별 가능한 증상에 대한 지속적인 의존은 쉽게 관찰되는 증상이 없는 병원체 균주에 대한 일종의 선택 압력을 제공했습니다. 또한, 생식질의 세계적 이동은 종자 인증이 처음 시행된 이후 신규 또는 변경된 기타 새로운 병원체의 도입 및 보급을 담당합니다. 감자 걸레받이 바이러스 및 담배 딸랑이 바이러스와 같은 몇 가지 새로운 병원체는 내부 결함으로 인한 프로세서 거부를 유발할 수 있습니다. 이러한 새로운 병원체는 기후, 감자 품종, 위도에 따라 엽면 증상을 다르게 나타낼 수 있으며 일부는 엽면 증상을 거의 유발하지 않습니다. 

중요한 비즈니스 결정을 위한 적시성 

가장 중요한 것은 종자 감자 인증 기관은 일반적으로 괴경을 수확한 후 XNUMX개월 후에 재배자에게 인증 결과를 제공합니다. 여기에는 괴경 샘플을 수집하고, 화학적으로 괴경 휴면 상태를 깨고, 수천 파운드의 괴경을 하와이 및 플로리다와 같은 겨울 재배 지역으로 운송하고, 덩굴에서 잎을 샘플링하고, 테스트한 다음 결과를 재배자에게 제공하는 작업이 포함됩니다. 이 시간 지연은 종자 감자 재배자와 종자 구매자가 종자를 인증 종자로 판매할 수 있는지 여부를 결정하는 종자 인증 결과를 기다리면서 건전한 사업 관리 결정을 내릴 수 있는 능력을 제한합니다.  

장래의 종자 감자 구매자에게 약속을 제공하기 위해 종자 감자 재배자는 가능한 한 빨리 인증 결과를 얻을 수 있어야 합니다. 이 병목 현상을 극복하는 한 가지 방법은 새로 수확한 괴경에 PCR 테스트(SARS-CoV-2 바이러스 테스트와 유사)를 사용하는 것입니다. 

이는 업계의 미래 요구 사항을 조사하는 임무를 맡은 Don Sklarczyk에게 이치에 맞습니다. volunteer 국립 감자 협의회(National Potato Council)의 씨감자 건강 이니셔티브 비전 2026 위원회 의장입니다. 1980년대 미시간 주 Sklarczyk 종자 농장에서 조직 배양 감자 생산의 혁신가였던 Sklarczyk 자신은 효율적인 생산의 경제성과 새로운 방법의 위험/이점 사이에서 선을 긋고 이러한 경험으로 인해 Don은 다음을 추구하는 그룹을 조정하는 확실한 선택이 되었습니다. 일을 하는 새로운 방법.

어떻게 모든 시작 

Stewart Gray(은퇴한 USDA-ARS 과학자)의 연구실에서 "감자 바이러스에 대한 괴경을 테스트하고 10,000년대까지 테스트할 수 있도록" 요청으로 시작된 것은 그 이후로 전 세계적으로 관심을 가지고 자체적인 삶을 발전시켰습니다. 다양한 주 및 인증 기관. 종자 로트를 인증하는 데 필요한 규모의 괴경 테스트는 전체 분야에서 질병 수준이 허용 가능한지 여부를 예측하기 위해 400개의 무작위로 수집된 괴경이 필요하기 때문에 인간의 체력 측정이 될 수 있습니다. 

그러나 어떻게 수천 개의 괴경을 테스트합니까? Gray의 연구실은 인간 테스트에서 흔히 볼 수 있는 Whatman FTA 카드의 맞춤형 버전을 개발하여 경찰 범죄 현장 기술을 적용했습니다. 이 새로운 방법은 실온에서 감자 DNA를 수집, 운송 및 저장하는 안전하고 신뢰할 수 있는 방법을 제공했습니다. 이 접근 방식은 또한 흙으로 뒤덮인 무거운 괴경을 시험소로 운송할 필요성을 제거했습니다. 또한, 그들은 대규모 처리를 위한 분자 분석을 개발하고 실제 감염 상태를 결정하기 위해 허용 가능한 통계적 확률을 갖기 위해 괴경에서 채취해야 하는 샘플 유형을 알아냈습니다. 방법이 개발되었으므로 다음 논리적 단계는 이러한 방법을 실제 응용 프로그램에 적용하는 것입니다. 

많은 손이 작업을 가볍게 만듭니다. 

Gray의 연구에 대해 알게 된 진보적인 종자 재배자는 자신의 농장에서 종자 감자 작물에 대해 더 많이 알고 싶어하며 USDA-ARS 및 CSU 연구원과 협력하여 농장, 노동력 및 종자 작물을 농장 내 협업을 위한 실험 장소로 제공했습니다. 2020년 XNUMX월, 재배자는 덩이줄기 샘플링을 위해 XNUMX일의 유급 노동을 위해 현장 불량 직원을 투입했습니다. 덩이줄기를 처리하는 것은 실험실 기반 분자 테스트의 장벽 중 하나입니다. 

승무원은 덩이줄기를 배송하는 대신 다운스트림 분석을 위해 USDA-ARS 연구소로 배송된 FTA 카드에 덩이줄기 샘플을 배치하도록 현장 훈련을 받았습니다. 그 대가로 재배자는 겨울 재배의 XNUMX월 결과의 기존 기준과 비교하여 XNUMX월에 자신의 묘목에 대한 조기 결과로 경쟁 우위를 얻었습니다. 

배운 것

팀원들은 이 프로젝트의 확장성을 위해 해결해야 할 몇 가지 "실행 방법" 관련 요소들이 있다는 귀중한 통찰력을 얻었습니다. 결과를 종자 재배 협력자에게 발표했을 때, 더 높은 신뢰도의 데이터를 얻기 위해 여러 주와 다양한 종자 배치에서 온 협력자들을 포함하는 더 큰 데이터 세트가 필요하다는 논의가 있었습니다. 이에 따라 2021년에 수확한 종자를 사용하여 아이다호, 콜로라도, 네브래스카, 워싱턴 주의 추가 종자 재배자들을 대상으로 실험을 반복했습니다. 이들 재배자들은 모두 이전에 실시한 종자 검사 결과를 기밀로 받아본 상태였습니다. PVYPMTV와 TRV는 올해 11월 18일까지 검사할 예정이며, 비교를 위해 해당 감자의 생육 시험 결과를 기다리고 있습니다.

수평선에 

NPC Vision 2026 프로그램은 궁극적으로 감자 산업이 SARS-CoV-2 바이러스 및 그 변종으로 인해 개발된 최신 고처리량 테스트 기술을 사용할 수 있도록 하는 것입니다. Vision 2026 회원들은 이를 위해 파트너를 적극적으로 찾고 있습니다. 이 종자 재배자 주도 프로젝트는 상업적인 고처리량 PCR 기반 종자 감자 테스트의 채택을 위한 농장 및 실험실 모델을 개발하고 이 접근 방식의 광범위한 채택을 위한 장벽을 식별 및 완화하는 것이 아마도 NPC가 구상한 것입니다. 

기존의 겨울 재배보다 더 빠른 결과를 얻을 수 있다는 전망으로 인해 예상되는 이 프로젝트에 종자 감자 재배자가 참여하면 미국 감자 산업에서 이 새로운 접근 방식에 대한 수용도를 높일 수 있을 것으로 예상됩니다. 종합적으로 감자 산업에 더 빠르고 정확한 종자 건강 데이터를 제공하여 미래 품질을 개선하고 상업 작물 무역 보안을 개선할 수 있기를 바랍니다. 

그러나 우리는 조심스럽게 진행하고 있습니다. 이 방법을 개발하고 규모를 확대하기 위한 XNUMX년 간의 재배자 중심 접근 방식은 종자 감자의 과도한 규제 및 과도한 테스트를 방지하는 동시에 새로운 질병에 대응할 수 있는 유연성을 허용해야 합니다.

/씨앗