Characterization of resistance to Synchytrium endobioticum in cultivated potato accessions from the collection of Vavilov Institute of Plant Industry

Abstract

With 7 figures and 1 table Abstract The causal agent of potato wart (Synchytrium endobioticum) is an obligate parasitic chytrid fungus. It is included as a quarantine pathogen in 55 countries, with losses in susceptible cultivars reaching 50–100%. The aim of our study was to characterize the resistance to S. endobioticum pathotype 1 in cultivated potatoes from a well‐characterized subset of the Vavilov Institute of Plant Industry collection and to determine whether this resistance is associated with cultivated potato species taxonomy, with ploidy, with geographic distance or with a molecular marker Nl25‐1400 proposed for molecular screening for resistance to pathotype 1 of S. endobioticum. Within the diversity of 52 landrace genotypes, our work shows a lack of such predictive associations with wart resistance. High intraspecific variation of wart diseases resistance allows the selection of extremely resistant and susceptible genotypes available for future genetic and breeding studies.

Potato resistance to quarantine diseases

“…tuberosum и S. tuberosum ssp. andi genum (Khiutti et al, 2012) и диких видов S. сardiophyllum (Яковлева, Салтыкова, 1966), S. wittmackii и S. polyadenium (Яковлева, 1964). Названия видов указаны согласно (Haw kes, 1990).…”

“…Не обнаружено узкой географической и видовой при уроченности устойчивости к раку: она встречается у об раз цов разных культурных видов из разных стран Латин ской Америки (Khiutti et al, 2012).…”

“…При проведении молекулярного скрининга селекционных сортов было установлено хорошее совпа дение наличия маркера и устойчивости к возбудителю рака картофеля ; Антонова и др., 2016). Однако при анализе выборки образцов культурных видов картофеля, представленных диплоидными и тетра плоидными местными южноамериканскими сортами, какаялибо связь между устойчивостью и наличием дан ного маркера гена Sen1 не выявлена (Khiutti et al, 2012). Авторы предположили возможное наличие у культурных видов других, отличных от Sen1, генов устойчивости к возбудителю рака картофеля и/или рекомбинации между геном Sen1 и маркером NL25 1400 (Khiutti et al, 2012).…”

Genetic diversity of potato varieties bred in Russia and near-abroad countries based on polymorphism of SSR-loci and markers associated with resistance R-genes

“…В ка-честве отрицательного контроля использовали поражае-мые ЗКН сорта Невский и Bintje, а также восприимчивый к патотипу 1 S. endobioticum сорт Лорх (Khiutti et al, 2012). В ряде случаев у нас была возможность сопоставления спектров одноименных сортов из коллекции ВИР и из учреждений оригинаторов -Ленинградского НИИСХ «Белогорка» и фирмы ЛиГа.…”

“…Из 38 известных в Европе патотипов возбудителя рака картофеля (Baayen et al, 2006) в Российской Федерации распространен только один -патотип 1 (или обычный), который встречается очагами в отдельных районах cтраны (Khiutti et al, 2012). Устойчивость к этому патотипу S. endobioticum детерминирует доминантный аллель гена Sen1, который картирован на хромосоме XI (Hehl et al, 1999).…”