豆类创新实验室
通过由美国国际开发署“保障未来粮食供应”倡议资助的豆类创新实验室,密歇根州立大学处于豆类研究的前沿。bob体育登录
2013年12月,联合国大会投票宣布2016年为世界末日国际豆类年.这一命名旨在揭示一种可以减少饥饿和贫困的食物来源,经过近两年的酝酿,全球各地都有参与。但脉冲到底是什么?
根据IYOP的赞助商加拿大Pulse的定义,豆类是来自豆类科许多植物的干燥种子。最常见的豆类是鹰嘴豆、干豆、干豌豆和小扁豆——它们都富含纤维、蛋白质和铁、锌、磷等矿物质。豆类和豆类所具有的营养能力可以改变数百万人的生活。
BOB体育密歇根州立大学(密歇根州立大学在豆类和豆类的研究方面有着丰富的历史,可以追溯到bob体育登录20世纪初,在密歇根农业实验站(现在称为密歇根农业实验站)内建立了豆类育种计划密歇根州立大学AgBiobob体育登录Research)。弗兰克·斯普拉格(Frank Spragg)是该项目的第一位育种者,他对豆类研究的贡献至今仍有意义。他最重大的成就是在1915年开发出第一种名为鲁伯特的海军豆,这种豆的产量一直很高。
随后的几十年里,从中国引进了许多其他豆类品种密歇根州立大学这所大学在这一领域处于领先地位。在那段时间里,密歇根州立大学将对更多的豆科作物进行研究。bob体育登录不断增长的专业知识和对不同研究领域(如育种、遗传学、病理学和营养学等)的承诺一直保持着bob体育登录密歇根州立大学在豆科科学的巅峰。
“我们很幸运地拥有一些世界领先的豆类和豆类科学家密歇根州立大学道格拉斯·布勒说,密歇根州立大学负责研究和研究生学习的助理副校长,以及bob体育登录密歇根州立大学AgBiobob体育登录Research。“我们在密歇根所做的育种、遗传学、病虫害管理和其他学科的工作超越了地理边界。这在非洲或拉丁美洲和在美国一样适用。我们从国际合作中受益匪浅,我们的豆类科学家在这方面做得非常好。”
1980年,随着大豆/豇豆合作研究支持计划(CRSP)的引入,这所大学在豆类方面的最大努力之一——也是密歇根州立大学国际投资组合的主要贡献者——发生了。bob体育登录
增强国际影响力
在美国国际开发署(USAID)的资助下,大豆/豇豆CRSP由密歇根州立大学自成立以来。植物遗传学教授韦恩·亚当斯,以及其他密歇根州立大学教师们看到了提高豆类作为重要食物来源的知名度的潜力。亚当斯成为豆/豇豆CRSP的联合创始董事。该计划通过不同的标题发展,从豆类/豇豆CRSP到干谷物豆类CRSP。现在是为谷物豆类合作研究的未来创新实验室提供饲料bob体育登录通常被称为豆科创新实验室(LIL)。
LIL是一个研bob体育登录究和能力建设项目,是美国总统提出的解决全球饥饿和粮食安全问题的“保障未来粮食供应”计划的一部分。LIL专注于可食用的谷物豆类-普通豆,豇豆,鸽豌豆,利马豆和许多其他。密歇根州立大学在每个课程周期结束时重新申请,以保持LIL在大学的住所。本轮周期将于2017年结束。
Irvin Widders自2000年以来一直担任LIL的董事。
“在密歇根州立大学我们的政府有远见卓识的领导,也认识到国际参与的价值。”“当我们与他人合作时——获取基因、种质、新技术等——我们获得了很多。我们是全国领先的大学之一,汇集了一批多学科教师来支持豆类产业,并很荣幸通过与美国国际开发署的合作来运营实验室。”
由LIL运营的竞争性赠款计划为非洲和拉丁美洲的10个当前项目提供了奖励。每个项目都由一名来自美国大学的研究人员领导,他与来bob体育登录自国际机构的其他美国科学家和研究人员合作。在这10项倡议中,有3项是由密歇根州立大学教职员工:詹姆斯·凯利,大卫·克雷默和Mywish Maredia。LIL还向MASFRIJOL等项目授予了相关奖项密歇根州立大学提高大豆产量,改善危地马拉高地的营养状况。
有所作为
危地马拉等国的种植者经常依赖祖先传下来的种子,导致产量低,对病虫害的抵抗力差。通过MASFRIJOL,种植者已经开始在高地上种植大豆和玉米。随着玉米杆的生长,它们可以作为豆子的支撑,豆子会爬升并缠绕在它们周围。
通过李尔,北达科他州立大学(NDSU)的植物育种家正在努力改进攀缘豆品种适应独特的地区,既抗病又抗虫害。这些高产品种具有更高的产量潜力,可以改变该地区的农业系统,并通过增加豆类消费解决营养不良问题。
NDSU的副教授、干豆育种家/遗传学家胡安·奥索尔诺(Juan Osorno)说:“考虑到这个项目的特殊性,我们正在破土而出,而我们在全球范围内对改善爬豆的努力很少。”“我们不仅引进新品种,我们还在执行一项长期计划,培训危地马拉育种人员,以提高未来的生产力。豆科创新实验室提供的结构非常棒,让我能够专注于科学和能力建设,而不是这样一个项目的行政部分。”
采用挑战
更好地获取新种子至关重要,但改变有数百年历史的耕作方法可能是一项艰巨的任务。新的建议必须考虑到当前管理的动机,这可能包括文化或社会因素。它还必须在经济上有益。
豆类的经济效益不仅体现在市场上。豆类植物减少了对合成氮的需要,因为它们使用一种称为固氮的过程,将大气中的氮转化为重要的植物生长元素。教育发展中国家的种植者了解豆类在健康种植体系中的作用,可以改善粮食安全、营养和经营可持续性。
通过LIL,bob体育登录爱荷华州立大学的研究人员正在探索莫桑比克和乌干达的挑战在美国,土壤质量下降是提高普通豆产量的主要制约因素,而普通豆是收入和粮食安全的重要来源。替代管理策略是必要的,但当地农民的采用率一直很低。该项目旨在评估这些地区的土壤,并收集有关农民决策的数据。其他目标还包括提高农民观察土壤特征的能力和改善土壤肥力。
健康的好处
改善豆类生产对人类健康有重大影响。LIL投资于研究在饮食中添加豆bob体育登录类对营养的影响,特别是对幼儿的影响。在整个非洲,环境肠功能障碍(EED)对儿童构成了相当大的风险,通常在生命的前三年内发生。EED是一种慢性肠道炎症性疾病,会导致营养吸收不良和发育迟缓。
来自圣路易斯华盛顿大学和马拉维大学医学院的教职员工正在马拉维进行两项LIL研究在美国,婴儿在六个月或一年的时间里都要喝含有豆类或豇豆粉的粥。每隔一段时间,测量婴儿生长、肠道健康的生物标志物和粪便中的细菌生态。正在进行的研究已经表明,bob体育登录吃豆类可以减少肠道炎症,改善营养吸收。
战胜饥饿和贫困
布勒说:“我们正在研究我们的努力如何在国内和国际的农业、食品和人类健康的交叉领域发挥作用。”bob体育合法吗LIL所做的大部分研究都符合这一目标。bob体育登录这些都是我们的兴趣,使我们处于科学的前沿,同时解决现实世界的问题。”
威德斯认为,LIL的真正影响在于密歇根州立大学全球社会是不可估量的。
威德斯说:“贫穷和缺乏食物是世界各地冲突的一些最大原因。“豆类可以解决这两个问题,因为它们营养丰富,生产有利可图。我们希望通过减轻饥饿和贫困来改善人们的生活,我们认为豆类创新实验室在这些领域取得了真正的进展。”
要了解更多关于LIL的信息,请访问legumelab.msu.edu.
本文发表在《未来》杂志上,该杂志由密歇根州立大学AgBioResearch每年出版两次。BOB体育bob体育登录欲查看过去的期货,请访问www.futuresmagazine.msu.edu.欲了解更多信息,请发邮件给编辑霍莉·惠茨斯通whetst11@msu.edu或打电话517-355-0123.