Alfalfa genetiska upptäckter har ökat under det senaste decenniet, med reducerat lignin, vinterhärdighet, och Roundup Ready-egenskaper som marknadsförs till odlare av Forage Genetics International (FGI). Julie Ho är vice vd för forskning för FGI. Hon är baserad i Davis, Kalifornien. Vi kom i kontakt med Ho för att ställa fem frågor till henne om genetiska framsteg hos alfalfa.
SF:Vilka egenskaper riktas mot genredigeringsforskning?
JH:Vi tittar ständigt på sätt att hjälpa våra bönder att producera mer tonnage med bättre kvalitet och bättre stabilitet. Genredigering erbjuder möjligheten att snabbare komma ut på marknaden baserat på ett lägre regulatoriskt hinder i USA.
SF:Vilken är tidslinjen för forskningen och för att få ut produkter på marknaden?
JH:I alfalfa, den traditionella tidslinjen är cirka sex år för sortsutveckling och cirka 10 år för egenskapsutveckling efter proof-of-concept i fältet. Dock, under de senaste 10 åren har vi kunnat anpassa och tillämpa tekniska framsteg – nu etablerade i de mer investerade grödor, som majs och sojabönor – för att förkorta denna tidslinje avsevärt i alfalfa.
Vi tillämpar nu markörassisterat urval av både GMO och inhemska egenskaper i praktiskt taget varje steg i vår produktutvecklingspipeline. Det betyder att vi kan prova hundratusentals växter, välj de förutsedda vinnarna, och frontlasta däcket till vår fördel med avseende på vilket material som slutar testas i fält.
För en flerårig gröda som alfalfa, där fältresursbehovet är mycket större än i en ettårig gröda som majs, denna möjlighet att förvälja material i labbet eller växthuset innan vi går vidare till fältet gör att vi kan leverera bättre produkter till marknaden snabbare.
Genredigering, med en lägre amerikansk regleringshinder än traditionella transgena varianter, kommer också att förkorta tidslinjen för utveckling av egenskaper, åtminstone för produkter som odlas inhemskt.
SF:Är arbetet riktat mot mejeriindustrin, eller övervägs andra boskap?
JH:Ja, vår produktpipeline är inriktad på nyckelmarknader inom mejeriindustrin, även om produkterna utfodras till andra idisslare i mindre skala, som nötkreatur, får och getter, och icke-idisslare (främst hästar).
SF:Ser tillbaka 10 år, vilka framsteg har gjorts inom alfalfaproduktionen?
JH:De största framstegen inom alfalfaproduktionen under de senaste 10 åren skulle vara lanseringen av Roundup Ready Alfalfa (helt avreglerad 2011) och HarvXtra Alfalfa (2014). I alfalfa, egenskapen Roundup Ready har möjliggjort bättre beståndsetablering och ogräsbekämpning och, i tur och ordning, högre avkastningspotential, foderkvalitet, och uthållighet. HarvXtra-egenskapen har gett 15 % till 20 % förbättringar av foderkvaliteten (d.v.s. högre smältbara fibrer och sänkt lignininnehåll) jämfört med den kumulativa förbättringen på 3 % under de 30 åren innan.
Genom att kombinera molekylär och klassisk fältavel i Mellanvästern och nordost, vi har gjort anmärkningsvärda stegförbättringar i sjukdoms- och insektstolerans, inklusive antraknos, aphanomyces, och potatisblad, samtidigt som man fortsätter att göra stegvisa förbättringar av vinteröverlevnad och avkastning. I väster och slätter, vi har tagit itu med utmaningar i vattenkvalitet och tillgänglighet genom att utveckla sorter med förbättrad salthalt och nematodtolerans. Det har verkligen varit ett spännande och produktivt decennium!
SF:Utanför genredigering, vilken annan forskning ser lovande ut för alfalfaproduktion?
JH:Till mig, den mest lovande forskningen för alfalfa idag är centrerad kring denna grödas värde för jordbruksproduktivitet och markvård. Enligt min åsikt, fördelarna med alfalfa för jordbruksekonomin, oavsett om det är höodlare eller mejeriproducent, har inte kommunicerats eller tillräckligt brett för att realisera ROI för växande avkastning.
Jag är väldigt glad och stolt över att vara en del av NAFAs "Regeneration Nation" för att visa upp de näringsmässiga och regenerativa fördelarna med alfalfa för våra intressenter, och jag tror att det finns gott om möjligheter att driva höljet ytterligare genom avel, bioteknik, och dataanalys.
När vi står inför utmaningar med klimatförändringar, industrikonsolidering, och ökat tryck för att utnyttja marginalområden, timingen kunde inte vara mer mogen och vår verktygssats kraftfullare än någonsin.
