국립식물배아질계

National Plant Germplasm System

미국 국립식물배아질시스템(NPGS)은 미국 농무부 농업연구서비스(ARS)가 이끄는 기관과 기관(연방, 주 및 민간)의 네트워크로서 농업적으로 중요한 식물과 그 친족들의 유전적 다양성을 보존하고 이용하기 위한 노력의 일환이다.

서론

USDA가 생산하는 미국 국립식물 생식질 시스템의 개요

농작물의 지역 품종(육지)과 밀접하게 연관된 야생 식물(작물 야생 친척)에는 엄청난 유전적 변화가 존재한다.NPGS는 개량된 품종과 번식선뿐만 아니라 이러한 식물의 생식질(종자 및 기타 번식 물질)을 획득, 보존, 평가, 문서화 및 배포함으로써 식물 육종자 및 기타 연구 과학자들을 지원합니다.이 다양한 생식질은 식물 육종업자들이 바람직한 품질을 가지고 있고 끊임없이 변화하는 생물학적,[1] 환경적 스트레스를 견딜 수 있는 새로운 종류의 작물을 개발하기 위해 필요로 하는 유전적 원료를 제공한다.이러한 유전적 다양성의 보존과 사용은 세계 식량 안보에 대한 현재와 미래의 도전에 대처하는 데 매우 중요하다.

역사

아메리카 대륙이 유럽인에 의해 식민지화되기 전에 원주민들은 옥수수, 호박, 콩을 포함한 토착 식물을 길들여 새로운 농업 환경에 퍼뜨렸다.유럽의 식민지 개척자들은 아메리카 원주민들로부터 몇몇 농작물을 받아들였고 다른 농작물들을 소개했다.미국 농업의 확대와 다양화에 대한 농민과 취미주의자들의 요구가 높아지면서 연방정부는 종래 개인과 농업사회가 [2]주도하던 식물재료의 도입과 탐사에 역할을 하게 됐다.미국에서의 연방 플랜트 도입 및 탐사 역사는 수많은 [2][3][4][5]출판물에서 검토되어 왔다.1819년, 재무부의 원형은 방대한 다른 나라에 주둔하고 있고 U.S.[4]에 1836년과 1862년 미국 특허청 미 국무부는 아래에서 첫번짼 다음 내무부 하에 식물 탐색과 도입 progra를 운영했다 사이에 그들에게 보내 유용한 식물의 씨앗을 얻으면 요구를 발표했다.m연간 세출로 자금을 조달하고 있습니다.미국 농무부(USDA)는 1862년 에이브러햄 링컨 대통령이 농업부 유기농법에 서명해 법제화하면서 설립됐다.그 부서의 7가지 주요 책임 중 하나는 씨앗과 식물의 수집, 테스트, 배포였다.1889년 장관으로 승격되고 초대[by whom?] 농업장관이 임명될 때까지 국장은 국장이었다.

1925~1926년 데이비드 페어차일드가 실론, 수마트라, 자바 식물 탐험에 참여한 USDA가 제작한 무성영화

1898년, 저명한 식물 탐험가 David Fairchild의 지시로 USDA에 종자 및 식물 소개 섹션의 설립과 함께 식물 도입의 공식 프로그램이 시작되었다[by whom?].1900년 [6]농업부 장관 연차보고서에 따르면, 이 부서의 임무는 "우리 농업 자원의 가치와 다양성을 증대시킬 가능성을 줄 수 있는 외국의 종자와 식물을 실험 목적으로 이 나라에 들여오는 것"이었다.이 자료는 미국 해군 원정 참가자들, 외국에 주재하는 외교관들, 다른 정부들과 개인들을 포함한 여러 정보원들로부터 입수되었다[by whom?].이 섹션은 [7]또한 식물 표본을 수집하기 위해 대부분의 시간을 다른 나라로 여행하며 보낸 농업 탐험가를 고용함으로써 식물 탐사의 집중적인 프로그램을 시작했다.Fairchild와 함께, 초기의 저명한 USDA 식물 탐험가에는 Frank N이 포함되어 있습니다. 메이어, 닐스 E Hansen, 그리고 Palemon Howard (P.H.) Dorsett.USDA 식물 탐험가들이 미국에 가져온 많은 소개는 미국에 새로운 또는 개선된 작물을 설립하는 것으로 이어졌다.특수 요원 O.F.섹션의 쿡은 섹션이 취득한 샘플에 순차적 식물소개(PI) 번호를 할당하고 이를 [8]문서화한 USDA 식물재고를 발행하는 시스템을 시작했습니다.이러한 PI 번호는 NPGS에 의해 장기 큐레이션에 들어가는 재료에 계속 할당됩니다.

이 섹션은 또한 미국 농업 생산에 대한 평가 및 잠재적 편입을 위해[by whom?] 도입된 식물 자재를 배포하는 업무를 담당했다.처음에 도입된 자재는 테스트를 위해 주 농업 실험소 또는 기타 신뢰할 수 있는 협력자에게 전달되었습니다.덜 알려진 작물을 검사하고 나중에 식물 해충의 유입을 막기 위해 식물 방역 시설에 대한 필요성이 연방 식물[by whom?] 소개 정원을 [5]설립하게 되었다.최초의 그러한 정원은 1898년 플로리다 주 마이애미에서 설립되었고[by whom?], 1904년 캘리포니아 치코, 1919년 조지아 주 사바나,[9] 1919년 메릴랜드 주 글렌 데일의 주목할 만한 정원이 뒤를 이었다.이러한 정원은 유망 식물 자재를 전파, 테스트 및 배포했지만 장기 유지보수를 위한 것은 아니었다.그 역사 초기에, 이 섹션은 [10]또한 연구에 필요한 미국에서 큐레이팅된 식물 재료에 대한 국내외 요청을[by whom?] 이행하기 시작했다.이 보급 임무는 오늘날에도 NPGS의 주요 목표로 남아 있으며, 연간 약 25만 개의 샘플이 전 세계 식물 사육자 및 기타 연구 과학자들에게 공급되고 있습니다.수십 년 동안 국가 간의 생식질 교환은 모든 [11]당사자에게 이익이 되는 훈련과 연구를 포함한 양자간 및 다자간 협력의 기초를 형성해 왔다.

NPGS의 다른 요소는 수십 년에 걸쳐 점진적으로 확립되었다.미국 국립수목원은 1927년 워싱턴 D.C.에서 운영을 시작했다.National Small Granes Collection은 1948년 메릴랜드 주 벨트빌에서 공식적으로 조직되었습니다[by whom?](나중에 아이다호 주 애버딘으로 이전).시스템의[by whom?] 다른 구성요소들의 창조는 [12]1946년 연구 및 마케팅법에 의해 가능하게 되었다.이 법은 농작물 및 가축의 유전자원을 관리하고 연구를 수행하는 연방 국가 협력을 위한 법적 근거를 제공했다.그 결과 1948년 미국 농무부와 주 농업 실험소(SAES) 시스템 간의 파트너십이 형성되어 아이오와 주 에임스에 플랜트 소개소를 설립하였고, 1948년 뉴욕 주 제네바, 1949년 조지아 주 그리핀, 1952년 워싱턴 주 풀먼에 플랜트 소개소를 설립하였다.지역간 감자 도입 스테이션(현재의 미국 감자 진뱅크)은 1949년 위스콘신주 스터전 베이에 설립되었습니다[by whom?].미국 콜로라도주 포트 콜린스에 있는 국립종자저장연구소(NLGRP)는 1958년 종자 및 최근에는 복제식물 재료를 백업 보존 및 장기 저장하기 위해 완공되었다[by whom?].NLGRP는 동물의 생식질 채집을 수용하고 식물과 미생물 채집을 위한 백업 사이트를 제공함으로써 미국 국립유전자원 프로그램의 핵심 구성 요소 역할을 합니다.이 ARS 위치는 또한 농업적으로 중요한 유전자 자원의 장기적인 동결 보존에 대한 연구를 수행하고 스발바르 글로벌 종자 저장고에 대한 미국의 공헌을 조정한다.

현재의 NPGS는 1974년 [13]ARS의 재구축 후 생식질 국가 프로그램으로 부상했다.면화와 콩의 생식질 컬렉션은 각각 1970년대에 텍사스주 칼리지 스테이션과 일리노이주 피오리아에 있는 유전자 뱅크에 통합되었고, 주로 복제 전파된 작물을 큐레이션하는 9개의 추가적인 유전자 뱅크 사이트가 1980년대 [14]중반에 작동을 시작했다.NPGS에 최근 추가된[by whom?] 것은 캘리포니아 팔리어에 있는 국립 건조지 식물 유전자원 단위(1996년)와 오하이오주 콜럼버스에 있는 관상식물 생식질 센터(2001년)이다.

원래의 식물 소개 정원은 불필요하다고[by whom?] 판단되어 유전자 뱅크 사이트가 설립된 후 폐기되었다[by whom?].USDA 유전자 뱅크의 종이 기록과 인벤토리는 1980년대부터 중앙 집중식 정보 관리 시스템인 생식질 자원 정보 네트워크(GRIN)로 통합되었고[by whom?], 1994년부터 인터넷을 통해 공개적으로[by whom?] 접근할 수 있게 되었다.NPGS에 대한 전반적인 법적 틀은 1990년 [11]농업법안을 통해 미국 의회가 승인한 미국 국립유전자원 프로그램의 일부로 확립되었다[by whom?].

메릴랜드주 벨츠빌에 있는 USDA-ARS 국립 생식질 자원 연구소는 종자 및 식물 소개의 USDA 섹션의 후속 기관으로 현재 식물 탐사 및 교환 프로그램과 GREN 정보 관리 시스템을 관리하고 있습니다.

현재의

NPGS는 현재 미국 전역의 20개 지점에 유전자 뱅크와 지원 유닛으로 구성되어 있으며 각 유전자 뱅크에서 고유한 작물의 수집을 담당하고 있다.공식적으로 NPGS의 일부가 아닌 몇몇 다른 수집품들도 GRIN을 통해 유통할 수 있는 재료를 제공한다.NPGS의 활성 활성 액세스 수는 일반적으로 매년 수천 개씩 증가하며 현재 600,000에 육박하고 있습니다.NPGS는 15,000종 이상의 식물을 포함하고 있으며, 이는 단일 조직이 [15]관리하는 세계에서 가장 크고 다양한 식물 집합체 중 하나이다.새로운 플랜트 자재는 현재 진행 중인 USDA 플랜트 탐색 및 교환 [16]프로그램뿐만 아니라 미국 및 전 세계의 공공 및 민간 부문 기증자로부터 계속[by whom?] 추가되고 있습니다.전 세계의 식물 사육자와 다른 연구원들에게 배포된다[by whom?].특정 작물의 유전자원에 대한 전문가로 구성된 작물 생식질 위원회는 획득 및 유전자 뱅크 큐레이션 [17]문제에 대한 의견을 NPGS에 제공한다.NPGS는 특히 중요한 미국의 살아있는 과학 수집품이며, 농작물 생산에 대한 위협으로 야기된 중대한 도전에 직면하여 식량 안보를 보장하기 위한 세계적인 노력의 초석이다.

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외부 링크

레퍼런스

  1. ^ Byrne, P. F., G. M. Volk, C. Gardner, M. A. Gore, P. W. Simon 및 S.스미스, 2018년식물 육종의 미래 유지: USDA-ARS 국립식물 생식 시스템의 중요한 역할.크롭사이언스 58: 1-18
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