Sa umaabot, ang patatas kinahanglan nga mogawas gikan sa usa ka utanon ngadto sa seryoso nga kapilian sa seguridad sa pagkaon. Ang pagkonsiderar sa limitado nga pagkaanaa sa yuta nga matamnan sa nasud nga mas taas nga produksiyon sa patatas kinahanglan nga manguna sa pagtubo sa produktibo. Ang umaabot nga roadmap sa patatas R&D sa CPRI mag-una nga naka-focus sa pagpausbaw sa produksyon sa patatas ngadto sa 34.51 t/ha sa tuig 2050. Ang ikaduha nga focus sa institute mao ang pagpalambo sa kalidad sa patatas nga gitinguha sa industriya ingon man sa mga konsumedor sa patatas sa panahon sa pag-uswag sa ekonomiya, mas taas nga gahum sa pagpalit ug kaandam nga mobayad og dugang alang sa gitinguha nga kalidad. Ang panukiduki bahin sa gipaayo nga pagtipig sa patatas gipunting ingon usa ka hinungdanon nga sangkap aron makunhuran ang pagkawala sa pagkahuman sa pag-ani sa sunod nga 40 ka tuig.
Estratehiya sa pagkab-ot sa mga target
Aron makab-ot ang mga target ug masulbad ang gipaabot nga mga hagit, ang pagsunod sa pito ka mga pronged nga estratehiya gamiton aron matuman ang mga katuyoan nga gitakda sa panan-awon.
- Epektibo nga pagpahimulos sa genetic nga mga kahinguhaan alang sa varietal improvement
• Molecular nga kinaiya ug pagpalambo sa kinauyokan nga koleksyon sa germplasm.
Pre-breeding ug genetic enhancement sa patatas
Ang ihalas nga mga espisye sa Solanum kay adunahan nga tinubdan sa pagkalain-lain alang sa lain-laing biotic o abiotic stress, ug tilinguhaon nga agronomic nga mga kinaiya nga nagpabilin nga wala pa magamit. Para sa pagpalapad sa genetic base sa kultibado nga patatas, gikinahanglan nga ang genetic nga potensyal niining mga ihalas nga espisye gamiton aron mapalambo ang produksyon sa patatas aron matubag ang mga isyu sa seguridad sa pagkaon sa malungtarong paagi. Ang mga internasyonal nga kolaborasyon gikinahanglan sa termino sa paggamit sa ihalas nga germplasm alang sa pagkonserba ug malungtarong paggamit sa ihalas nga mga espisye, pag-access sa ihalas nga mga espisye sa genetic diversity, mga kalihokan sa pagmina sa gene pinaagi sa mga himan sa genomics, sistematiko ug hiniusa nga estratehiya alang sa pagtimbang-timbang, pag-ila sa lainlaing mga kinaiya, pag-uswag sa populasyon. , ug paggamit sa mga himan sa molekular/genomics para sa pagpaayo sa patatas.
Busa, ang panukiduki sa pre-breeding sa CPRI mag-una sa pag-focus sa pagkuha sa ihalas nga mga espisye gikan sa internasyonal nga mga bangko sa gene, pagtimbang-timbang sa mga ihalas nga mga espisye alang sa lainlaing gusto nga mga kinaiya, pag-uswag sa mga elite nga genetic stock pinaagi sa somatic hybridization ug 2n gametes fusion, pagmapa sa populasyon alang sa napili mga kinaiya, kinauyokan nga koleksyon ug nalambigit nga mga marka sa molekula nga nagtultol sa pagbungkag sa mga babag sa ani sa patatas.
• Pagpalambo sa mapping nga populasyon ug pre-breeding lakip na ang somatic hybrids para sa pagpahimulos sa mas lapad nga gene pool.
• Ang heterosis ug hybrid nga kusog nga nagtultol sa pagpausbaw sa potensyal sa produksyon sa patatas.
Hybrid nga patatas
Bisan tuod ang tanang matang sa patatas nga naugmad sa tibuok kalibotan mga hybrid apan ang hybrid vigour/heterosis wala magamit sa kinatibuk-ang potensyal niini tungod kay ang mga linya sa ginikanan dili in-breds/pure lines. Ang tinuod nga mga liso sa patatas (TPS) nga giprodyus sa sekso adunay dakong saad alang sa pagpatubo sa patatas gikan sa botanikal nga mga liso imbes sa mga tubers. Hapit tanan nga mga virus dili makahawa sa TPS nga adunay maayong pag-ikyas gikan sa pagkadaot sa kalidad sa binhi. Usa sa mga problema sa pagpasanay sa mga barayti sa patatas nga mahimong ipakaylap ug motubo gikan sa tinuod nga liso mao ang kakulang sa pagkaparehas sa agronomic nga mga kinaiya. Ang heterogeneous nga kinaiya sa TPS tungod sa heterozygous nga kinaiya sa mga ginikanan. Ang lunsay nga mga linya/in-bred nga mga linya sa ginikanan dili maprodyus sa patatas tungod sa taas nga inbreeding depression ug self-incompatibility. Sa semi-cultivated nga patatas, nahibal-an ang self-incompatibility inhibitor gene (Sle). Kini nga gene mahimong i-edit sa kultibado nga patatas pinaagi sa mga teknik sa CASPER-CAs alang sa pagprodyus og piho nga kinaiya nga homozygous nga mga ginikanan alang sa paggamit sa hybrid nga kusog.
• Pag-uswag sa mga barayti ug populasyon sa patatas sa mubo nga gidugayon, pagproseso, paghimo sa starch, pag-agwanta sa kainit ug hulaw, pag-agwanta sa biotic stress, kaepektibo sa paggamit sa sustansya, kharif panahon, eksport, sayo nga bulking, ug mga populasyon sa TPS.
2. Luwas nga paggamit sa bioteknolohiya alang sa pagpaayo sa patatas
- Structural genomics ug bioinformatics alang sa pagpalambo sa lig-on nga molekular nga mga marka alang sa qualitative ug quantitative nga mga kinaiya.
- Functional genomics para sa gene discovery para sa mga target nga kinaiya sama sa late blight durable resistance, heat tolerance, high temperature tuberization, mas maayo nga tubig ug nutrient use efficiency.
- Proteomics ug metabolomics alang sa mga batakang pagtuon sa tuberization, photosynthesis, partitioning sa photo-assimilates, metabolismo sa starch, carotenoid ug flavonoid synthesis, kalidad sa pagtipig sa protina, kalidad sa pagproseso.
- Pag-uswag sa teknolohiya alang sa wala’y marka ug piho nga site nga panagsama sa mga transgenes.
- Pag-uswag sa transgenic nga patatas nga adunay gipaayo nga resistensya / pagkamatugtanon sa biotic / abiotic nga mga stress ug aron mapaayo ang kalidad sa nutrisyon ug pagproseso.
3. Pagdasig sa produksiyon sa dekalidad nga materyal sa pagtanum
- Pagpalambo ug estandardisasyon sa mubu nga gasto ug episyente nga mga pamaagi sa pagpadaghan sa masa - aeroponics, bio-reactor nga teknolohiya.
Ang produksyon sa binhi sa mga breeder
Sa pagkakaron ang CPRI nagprodyus ug mga 30,000 quintals nucleus ug breeder seed kada tuig nga igo lang sa pagtagbo sa panginahanglan sa himsog nga binhi nga patatas sa nasud. Bisan pa, kung gitan-aw ang produksiyon sa 125 milyon nga tonelada nga patatas gikan sa 3.62 milyon nga ektarya sa 2050, kini nga suplay sa binhi sa breeder lagmit nga kulang sa panginahanglan. Target sa CPRI nga makagama og nucleus ug breeder seed sa 2020, 2030, 2040 ug 2050 nga katumbas sa 33,000, 36,000, 39,000 ug 42,000 quintals, matag usa. Tungod kay adunay limitado nga kasangkaran sa pagdugang sa gidaghanon sa breeder nga binhi sa mga umahan sa CPRI tungod sa limitasyon sa dugang nga magamit nga yuta alang sa produksiyon sa binhi busa, ang pakigtambayayong sa ubang mga organisasyon sa gobyerno eg mga SAUs ginasusi.
• Vector dynamics ug ang mga implikasyon niini sa kalidad sa binhi.
• Pag-uswag sa mga homozygous nga populasyon sa TPS gamit ang apomixes ug monohaploidy
4. Pagplano base sa kahinguhaan ug pagdumala sa tanum
- Pagpalambo sa IT based Decision Support Systems/tools para sa crop scheduling ug pagdumala sa mga sagbot, sustansya, tubig, mga sakit ug pest sunder climate change scenario.
- Pag-standardize sa mga teknolohiya nga nanguna sa pagpauswag sa carbon sequestration ug kahimsog sa yuta.
- Ang pag-uswag sa mga teknolohiya alang sa pagpausbaw sa mga input naggamit sa kahusayan pinaagi sa tukma nga pagpanguma ug micro-irrigation.
Micro-irigasyon sa patatas
Ang micro-irrigation (drip ug sprinkler) makapahimo sa taas nga frequency sa paggamit sa tubig sa sulod ug palibot sa root zone sa mga tanum. Kini nga sistema mapuslanon alang sa aplikasyon sa abono ug pestisidyo nga nagresulta sa hapsay nga paggamit sa mga input sa produksiyon. Ang patatas adunay gamay ug mabaw nga sistema sa gamut ug hapit 70% sa kinatibuk-ang tubig ang gigamit sa tanum gikan sa taas nga 30 cm nga layer sa yuta. Nagkinahanglan kini og 400-600 mm nga tubig sa irigasyon depende sa klima nga kondisyon, tipo sa yuta, gitas-on sa panahon sa pagtubo, gidugayon sa lainlain, katuyoan sa tanum ug mga pamaagi sa irigasyon ug uban pa. Ang CPRI nakamugna og teknolohiya sa micro-irrigation para magamit sa tanom nga patatas. Pinaagi sa fertigation ang mga sustansya gipadapat sa irigasyon (drip) duol sa root zone sa mga tanom para sa paghatag ug labing taas nga kaumog ug sustansya sa tibuok panahon sa pagtubo sa tanom. Ang sprinkler fertigation usa usab ka bag-ong teknik diin ang nutrient ilabi na ang nitrogen gipadapat pinaagi sa sprinkler pinaagi sa foliar spray direkta ngadto sa mga dahon.Kini nga mga pamaagi sa irigasyon/fertigation makadaginot sa tubig (mga 30-50% nga makadaginot) sa samang higayon makahatag ug 15-30 ka taas nga abot. nga adunay hangtod sa 25% nga pagtipig sa mga abono. Ang teknolohiya gisagop sa mga mag-uuma sa patatas sa lainlaing mga bahin sa nasud, bisan pa, ang Gujarat mahimong isipon nga usa ka panig-ingnan alang sa pagsagop sa mga modernong pamaagi sa irigasyon tungod kay ang estado adunay labing kataas nga pagsagop sa teknolohiya sa micro-irrigation lakip ang tanum nga patatas. Tungod niini ang Gujarat adunay pinakataas nga produksyon sa patatas sa India.
5. Eco-friendly nga panalipod sa tanom
- Pag-catalog sa kausaban sa genome ug dinamika sa bag-ong populasyon sa pathogen/peste (Pathogenomics).
- Pag-uswag sa mga diagnostic alang sa pag-ila sa mga pathogen pareho sa lebel sa laboratoryo ug uma gamit ang micro-array ug nano-technologies.
- Ekolohiya ug pagdumala sa mga mapuslanon nga mikroorganismo alang sa pagpausbaw sa produktibidad sa tanum ug pagdumala sa sakit.
Portable nga dipstick kit
Ang institute nagmugna ug portable dipstick kits para sa field level detection sa mga mayor nga patatas nga virus base sa lateral flow immuno assay para sa single o kombinasyon sa duha ka virus. Kini nga mga kits madaladala ug sayon gamiton sa bisan kinsang stakeholder lakip ang mga mag-uuma sa lebel sa uma para sa pagtino sa sukdanan sa panglawas sa tanom nga patatas. Ang mga kits gipagawas sa Hon'ble Minister of Agriculture sa Foundation day sa ICAR human ma-validate sa AICRP (P) centers ug sa mga progresibong grower.
6. Pagdasig sa episyente sa enerhiya nga pagtipig ug nagkalain-laing paggamit sa patatas
- Pagpino sa teknolohiya alang sa taas nga pagtipig sa temperatura alang sa kahimtang sa on-ug off-farm.
- Pag-uswag sa mga bag-ong proseso, produkto ug teknolohiya sa paggamit alang sa lainlaing paggamit sa patatas lakip ang paggamit sa basura.
- Pagpalig-on sa pagkaon aron mapalambo ang kalidad sa nutrisyon sa mga naprosesong pagkaon.
- Mga teknolohiya sa pagpaubos sa glycemic index.
7. Pagpalig-on sa interface sa institute-farmer para sa pagsabwag sa teknolohiya
- Pagtandi sa mga pagtuon sa kita sa umahan vis-a-vis abilidad sa pagtampo sa GDP sa lain-laing mga tanom, alang sa paghatag og episyente nga palisiya input.
- Hanas nga teknikal nga pagsabwag pinaagi sa usa ka kamalaumon nga pagsagol sa tradisyonal ug modernong mga himan sa extension.
Mga Tema sa Pagpanukiduki sa Cutting Edge
Gamiton sa CPRI ang pagsunod sa pinakabag-o nga mga tema sa panukiduki alang sa umaabot nga R&D agenda niini.
• Pagpalambo sa transgenic nga patatas aron matubag ang mga lugar nga adunay peligro nga peligro sama sa. biotic ug abiotic stress, pagpauswag sa kalidad ug mas lapad nga pagpahiangay.
Sayo nga pagkahinog sa mga neyutral nga mga lahi
Ang umaabot nga paghatag gibug-aton sa institute mao ang pagpahimulos sa mga teknolohiya sama sa genomics, transcriptomics ug uban pang-omics sa natad sa pagpaayo sa patatas. Ang mga gene ug alleles nailhan tungod sa tuberization ug maturity ug busa, sa umaabot nga umaabot maayo kaayo nga sulayan ang pag-ugmad sa mga barayti nga mohamtong sulod sa 50-60 ka adlaw ug makahimo sa pagpaangay sa lain-laing crop sequence.
• Sektor sa pagproseso: pagpalambo sa cold chipping varieties.
• Sektor sa binhi: produksyon sa liso nga patatas sa dili tradisyonal nga mga lugar.
• Sektor sa panglawas: pagpalambo sa mga patatas nga adunay ubos nga glycemic index ug taas nga antioxidant nga sulod.
• Pag-ila sa bag-ong mga gene ug mga marker alang sa importante nga mga kinaiya.
• Bug-os nga awtomatik nga tig-ani sa patatas aron makadaginot sa trabaho.
• Pagtuon sa patatas proteomics ug phenomics sa paghisgot sa tuberization.
• Ang sunod nga henerasyon nga molecular marker, SNP, nga may kalabotan sa resistensya sa sakit ug kalidad nga mga kinaiya, maugmad pinaagi sa pagmina sa allele ug resequencing.
• Ang bio-risk nga intelihente nga sistema (pagpanid-an sa lahi nga sumbanan sa lain-laing mga pathogen ug peste ug sayo nga mga sistema sa pasidaan) pagahimoon alang sa paghimo og kahibalo nga desisyon sa lokal, rehiyonal ug nasudnong lebel.
• Ang mga opsyon sa ICT, GIS ug remote sensing gamiton aron masabtan ug maminusan ang dili maayo nga epekto sa pagbag-o sa klima ug pag-init sa kalibutan, pag-ila sa bag-ong mga lugar nga nagtubo sa patatas ug aron mapalambo ang mga sistema sa pagsuporta sa desisyon aron matubag ang umaabot nga komplikado nga mga hagit.
Relevance sa CPRI sa 2050
Ubos sa impluwensya sa paspas nga pribatisasyon ug pag-disinvest sa mga institusyon nga gipadagan sa gobyerno, tataw nga hunahunaon kung ang mga institusyon sa sektor sa gobyerno sama sa CPRI magpabilin nga may kalabotan sa 2050 o dili? Ang tubag dili yano ug diretso sa unahan. Sigurado nga ang ingon nga mga institusyon kinahanglan nga magdepende pag-ayo sa kaugalingon nga nahimo nga mga kapanguhaan pinaagi sa pribado nga kolaborasyon, mga proyekto sa pagkonsulta ug paghatud sa naandan nga mga solusyon alang sa ilang pagkaluwas. Gisugdan na sa CPRI ang komersyalisasyon sa mga teknolohiya niini sama sa aeroponics ug bio fertilizers (B-5) ug uban pa. Ang talagsaon nga abilidad sa institute sa dali nga pagtubag ug pag-adjust sa bag-ong sitwasyon naghimo niini nga usa ka angay nga kandidato dili lamang nga mabuhi sa 2050 apan ang institute mao ang gilauman nga mogawas ingon usa ka sentro sa kahusayan sa R&D sa patatas sa global nga lebel sa kana nga panahon.
Ang CPRI adunay igo nga kaandam, dili lamang aron mapadayon ang posisyon niini ingon usa ka panguna nga organisasyon sa R&D sa patatas sa nasud, apan aron usab mogawas nga nanguna nga establisemento sa panukiduki sa kalibutan. Kini nga pagsalig dili lamang gikan sa pangandoy nga panghunahuna, apan gibase sa mga pasilidad sa klase sa kalibutan nga gihimo sa institute uban ang kakugi sa daghang mga tuig. Pinaagi sa pagkahimong miyembro sa India sa consortium sa 26 nga internasyonal nga mga institusyon nga sakop sa 14 nga mga nasud alang sa pag-decipher sa genome sa patatas ug pinaagi sa pagmantala sa output sa nanguna nga publikasyon sa siyensya nga 'Nature' sa tibuuk kalibutan, gisugdan na sa CPRI ang pagbiyahe padulong sa kini nga destinasyon. Sa tuig 2050, ang CPRI dili lamang usa ka kauban nga nag-ambag sa mga proyekto sa panukiduki sa multinasyunal nga patatas apan kini molihok isip lider sa panukiduki alang sa global nga R&D sa patatas, labi na ang mga tropiko ug sub-tropiko.