Applications of biotechnology to sugar and non-sugar crops: progress and prospects
| MSI02P3732 | |
| Autrey, L. J. C. Dookun-Saumtally, A. Saumtally, S. Soopramanien, G. C. | |
| Applications of biotechnology to sugar and non-sugar crops: progress and prospects | |
| periodical article | |
| 2001/02 | |
| Revue agric. sucr. Ile Maurice | |
| 80(3)/81(1-3): 29 | |
| Abstract only. Published 2003. Presented at the STASM 10ème congrès International: Innovations Technologiques et savoir-faire, MSIRI, Réduit, 27 septembre-1er octobre 2002 | |
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| Molecular technologies are indispensable for various applications to the research programme of the Mauritius Sugar Industry Research Institute. In recent years these tools have been applied to sugar cane, potato and tomato and are proving useful in (i) identifying marker-linked to QTL in breeding populations (ii) characterizing phylogenetic relationships among varieties (iii) diagnosing plant pathogens and (iv) tissue culture and genetic transformation studies. A molecular map for variety M 134/75 is being constructed to identify markers linked to yellow spot disease resistance. Field evaluations of the disease were conducted on the bi-parental cross M 134/75 x R 570 in two ratoons. Three markers were found to be associated with yellow spot resistance and they explained 21 percent of total phenotypic variation. Microsatellite markers have proved very efficient to test for legitimacy of clones, identify contaminants in nurseries and unknown male parents in polycrosses as well as in phylogenic grouping of noble canes, Saccharum officinarum. Such molecular genetic analysis of varieties will offer a precise means to identify related or distant clones that would be useful in developing an efficient breeding programme. In both the sugar and non-sugar crops molecular diagnostic tools have allowed the detection of a number of diseases as well as the identification of new pathogens. In sugar cane, information on the causal agents of yellow leaf syndrome (YLS) have been made possible using molecular techniques. Both Sugar cane yellow leaf virus (SCYLV) and Sugar cane yellows phytoplasma (SCYP) have been shown to be widespread in Mauritius and in foreign varieties undergoing quarantine, while for the latter at least three strains have been identified. The tissue culture laboratories provide facilities for the micropropagation of sugar cane and potato plantlets as well as for genetic transformation studies. Emphasis is being put on the establishment of nurseries with disease-free sugar cane plantlets while for potato, minitubers are derived from in vitro plantlets. Transgenic sugarcane, with resistance to Basta¬ herbicide in greenhouse conditions, has been developed using the particle bombardment technique. Recently an Agrobacterium tumefaciens strain has also been found to be efficient for the transfer of the gus gene in sugarcane callus. For potato, transgenic clones resistant to Potato virus Y (PVY) have been evaluated in glasshouse conditions and have proved to resist virus infection. This paper reviews the recent progress made in the field of biotechnology and examines the prospects for enhancing agriculture in Mauritius. [FRENCH: Les techniques moléculaires sont indispensables au programme de recherche du Mauritius Sugar Industry Research Institute. Ces dernières années, ces outils ont été utilisés chez la canne à sucre, la pomme de terre et la tomate et s'avèrent utiles pour l'identification des marqueurs moléculaires liés aux QTLs dans le programme d'amélioration variétale, la caractérisation de la variabilité génétique des cultivars, le diagnostic des maladies et les études de culture de tissus et de la transformation génétique. Une carte génétique pour la variété M 134/75 est en construction dans le but d'identifier des marqueurs moléculaires liés à la résistance à la maladie des taches jaunes (yellow spot). Des évaluations ont été effectuées sur deux repousses au champ dans une descendance obtenue d'un croisement bi-parental M 134/75 x R 570. Trois marqueurs liés à la résistance aux taches jaunes ont été identifiés et ils représentaient un effet total de 21 pourcent de la variation phénotypique. Les marqueurs microsatellites se sont avérés efficaces dans l'identification variétale, le contrôle des croisements dans les pépinières, la détermination des parents mâles dans les croisements 'polycross', ainsi que pour le groupement des variétés de cannes nobles, Saccharum officinarum. L'analyse génétique des variétés au niveau moléculaire assurera la précision dans l'étude de la diversité des clones et permettra d'établir un programme d'amélioration variétale plus efficient. Les techniques moléculaires ont permis le diagnostic de plusieurs maladies et la détection de nouveaux pathogènes autant pour la canne que pour d'autres cultures. Des informations sur les agents pathogènes responsables du syndrome de la feuille jaune de la canne à sucre (YLS) ont été obtenues au moyen des outils moléculaires. Il a été démontré que le virus de la feuille jaune (SCYLV), ainsi que le phytoplasme de la feuille jaune (SCYP) étaient très répandus à Maurice et dans les variétés importées en quarantaine. Pour le SCYP, trois souches ont été caractérisées. Les laboratoires de culture de tissus offrent des facilités pour la micropropagation de la canne à sucre et de la pomme de terre et pour les travaux en transformation génétique. L'importance de l'utilisation des plantules de canne à sucre indemnes de maladies pour l'établissement des pépinières est soulignée, alors que pour la pomme de terre, des minitubercules sont obtenus à partir des vitro plants. Des cannes transgéniques, résistantes à l'herbicide Basta¬, dans des conditions de serre ont été développées en utilisant la technique de biolistique. Récemment, il a été découvert qu'une souche d'Agrobacterium tumefaciens était très efficace pour le transfert du gène gus dans des cals de canne à sucre. Pour la pomme de terre, des clones transgéniques résistants au virus Y de la pomme de terre (PVY) ont été évalués en serre et ont montré une résistance au virus. Dans cet article, les récents progrès accomplis et les perspectives en biotechnologie agricole sont décrits.] | |
| SUGARCANE POTATOES tomatoes molecular markers genetic transformation molecular diagnosis tissue culture BIOTECHNOLOGY | |
| MAURITIUS | |
| Sugarcane | |
| Biotechnology | |
| 2002-10-04 | |
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