教师焦点
由阿曼达·加里
彼得·卡曾斯博士加入了美国农业部农业研究局葡萄遗传研究单位在纽约日内瓦,1999年作为砧木饲养员和遗传学家。作为园艺系的美国大都会科学家和兼职教师,他使用抗害虫等野生物种培育新的砧木,例如根结线虫。他的新和改善的砧木正在全国各地从纽约湖艾利葡萄腰带到德克萨斯州Rio Grande Valley和加利福尼亚中部的圣Joaquin谷。他是康奈尔本科课程的常客讲师,可识别各种识别,砧木和葡萄进化和生态学。
你是如何在纽约结束的,与葡萄一起使用?
我在加州圣华金谷北部的一个番茄农场长大。从很小的时候起,我就从农业和植物学的角度喜欢植物。本科时,我学的是生物科学,重点是植物学,我想我将来会成为一名植物学家。然而,我对遗传学和血统背景的兴趣表明,兔子和绵羊与我对植物的热爱合谋,引导我进入加州大学戴维斯分校的植物育种研究生学习。在那里,我遇到了安迪·沃克教授,他向我展示了葡萄不仅是世界上最重要的作物之一,从植物学角度来说,它也是一种迷人的植物。组合!从那以后,我就迷上了葡萄。我在加州大学戴维斯分校与沃克博士一起进行研究生学习,并于1999年11月来到日内瓦与美国农业部农业研究局(USDA ARS)一起工作,担任葡萄根茎育种员。
培育砧木的主要挑战是什么?
葡萄育种面临的主要挑战是如何对新选育品种进行评价。如果我们想知道一个潜在的砧木在葡萄园中表现如何,我们可以在杂交授粉后9个月内完成初步的线虫抗性筛选。但这需要几年的藤蔓生长到足够大,提供休眠插枝繁殖试验和嫁接,然后再花几年的嫁接葡萄藤在葡萄园评估。换句话说,如果你想知道三年内葡萄植株的平均生长、产量或其他特性,试验至少需要三年时间。耐心是所有葡萄栽培和酿造学的一种美德,也许在育种方面更是如此。然而,一旦一个新品种被开发出来,它就可以被培育许多、许多年。
你们目前正在进行哪些项目?
美国农业部的ARS砧木项目评估了目前可用的砧木,并针对不同的生长条件发布了新的砧木。在这一过程中,我们正在发展知识、方法和种质资源,以提高我们评估砧木选择的能力。增强对侵染根结线虫的抗性是砧木研究计划的最大组成部分。在美国的葡萄园中,根结线虫是最重要的土壤害虫。它们比任何其他土壤害虫——包括葡萄根瘤蚜——影响的面积都大。我预计,我们的第一个新的抗线虫砧木品种将于今年向苗圃推出。
我还与美国农业部农业研究部门的研究人员在德克萨斯州南部里约热内卢格兰德谷合作,研究砧木品种对霞多丽葡萄酒皮尔斯病(PD)症状的影响。PD是葡萄细菌性疾病;病原是由食木质部昆虫传播的。霞多丽和其他葡萄品种非常容易感染帕金森病,而里约热内卢格兰德谷是丰富的帕金森病,但在其他方面适应葡萄栽培。
为加速葡萄繁殖和遗传学提供更好的工具,我正在开发早熟和不断开花的研究葡萄园,例如“Pixie”葡萄。通常,葡萄牙幼苗需要在葡萄园之前至少在葡萄园中生长三年,然后呈现花朵和水果。我们的一些葡萄藤有能力 - 在温室种植的种子后几个月就在几个月内果实。我们的目标是使葡萄养殖和遗传速度更快,更容易,为葡萄种植者和葡萄酒制造商提供益处。
除杂交和繁殖项目外,我还领导克隆选择中的两个项目;一个在砧木(开发较低的活力克隆)和另一个项目,以确定更高质量的Vignoles克隆。Amanda Garris最初开发了Vignoles Clond选择项目,其目标是产生一个“松散的聚集”的Vignoles,这不太容易发生Botrytis和其他水果腐烂。该研究正在与纽约波特康奈尔湖Erie Research and Extension Laboratory的康奈尔研究人员合作进行。自2010年1月以来,我一直负责该项目。
你的研究对葡萄产业有什么好处?
我的研究将产生改良品种和无性系,这将帮助葡萄种植者和酿酒师生产更多的葡萄和葡萄酒,达到或超过成分指标,同时减少杀虫剂、能源和水的投入。
从你作为葡萄育种家的角度来看,理想的葡萄藤有哪些特点?
我们培养的国内葡萄不是野生葡萄树的形式尚不差,葡萄栽培的病症与自然界的条件完全不同。通过繁殖来更好地匹配葡萄种植者和葡萄酒制造商的需求,有很多机会改变葡萄生长习惯。一个理想的葡萄葡萄葡萄可以具有出色的光线和空气渗透到树冠和结果区,侧面芽的最小生长,没有卷须,并且在罐的远端(尖端)处相对较少的侧芽。冠层将有许多小叶,叶片比叶片主静脉长,少数非计数芽(即,来自潜在芽的射击,并且在修剪时倒入')。射击往往会直立。与小浆液榨汁机的机械收获,群集会松动和享受。