Journal Article

Detection of homologous resistance genes to the late blight in wild potatoes

Lozoya-Saldaña, Héctor, Talavera-Stefani, Liliana, Burgos-Cantoni, Cinthia, Díaz-García, Gabriela, Mongelos-Franco, Yerutí, Enciso-Maldonado, Guillermo

2024

Overview

The identification of resistance genes to late blight (Phytophthora infestans) is essential in potato (Solanum tuberosum) breeding programs to advance in obtaining resistant cultivars. The objective was to detect sequences homologous to the resistance genes (R1, R2, R3a, R8, Sto-448, Rpi-blb1, Rpi-blb2, and Rpi-ber1) to P. infestans in 23 accessions of 14 wild potato species (Solanum spp.) with different resistance levels through the amplification of molecular markers. Eight primers sets were used to amplify the molecular markers. No amplifications of resistance markers were observed in highly susceptible plants in the field (accession 631200 of S. chacoense, accession 653801 of S. berthaultii and accession 631201 of S. juzepzuckii), whereas in plants immune to the field, such as S. demissum (653770), amplification of six molecular markers was observed. The R3a marker did not amplify for any accession. Therefore, no apparent association between the number of markers amplified and the resistance category was found by Chi-square test. These results highlight the complexity of genetic resistance in the studied potato species. Future studies could evaluate the functionality of the homologous genes and detect other molecular markers of the resistance genes. La identificación de genes de resistencia al tizón tardío (Phytophthora infestans) es fundamental en programas de mejoramiento de papa (Solanum tuberosum) para avanzar en la obtención de cultivares resistentes. El objetivo fue detectar secuencias homólogas a los genes de resistencia (R1, R2, R3a, R8, Sto-448, Rpi-blb1, Rpi-blb2 y Rpi-ber1) a P. infestans en 23 accesiones de 14 especies silvestres de papa (Solanum spp.) con diferentes niveles de resistencia mediante la amplificación de marcadores moleculares. En plantas altamente susceptibles en campo no se observaron amplificaciones de marcadores de resistencia (accesión 631200 de S. chacoense, accesión 653801 de S. berthaultii y accesión 631201 de S. juzepzuckii), mientras que, en plantas inmunes a campo como S. demissum (653770), se observó amplificación de seis marcadores moleculares. El marcador R3a no amplificó para ninguna accesión. Mediante análisis de Chicuadrado no se encontró asociación aparente entre el número de marcadores amplificados y la categoría de resistencia. Estos resultados resaltan la complejidad de la resistencia genética en las especies de papa estudiadas. Futuros estudios podrían evaluar la funcionalidad de los genes homólogos y detectar otros marcadores moleculares para genes de resistencia.

• Publisher: Instituto de Botánica del Nordeste (IBONE)
• Subject: Notas