Validation and Implementation of Marker-Assisted Selection (MAS) for PVY Resistance ( gene) in a Tetraploid Potato Breeding Program

The gene from ssp. provides extreme resistance to PVY. This gene has been genetically mapped to chromosome XI and linked PCR-based DNA markers have been identified. Advanced tetraploid russeted potato clones developed by the U.S. Pacific Northwest Potato Breeding (‘Tri-State’) Program with PVY resistance were used in this study. The objective of this work was to assess the usefulness of molecular markers linked to as a tool for selecting PVY resistance in a tetraploid potato breeding program. To achieve this, a full-sib tetraploid population segregating for was screened with molecular markers linked to , artificially inoculated with PVY and evaluated in the greenhouse. A large percentage (96.4%) of the segregating lines showed coincidence between molecular markers and ELISA results at 40 days after inoculation. This justifies the use of molecular markers as an alternative to artificial inoculation followed by ELISA. Segregation (resistant vs. susceptible) based on ELISA and molecular marker results in the full-sib population indicated the presence of as a simplex in the PVY resistant parent OR00030-1. Additional full-sib populations segregating for the gene coming from OR00030-1 and from a related clone, AOR00628-3, were evaluated under field conditions. MAS can be used as a fast and efficient tool to select for PVY resistance, reducing the number of PVY susceptible lines retained for succeeding field evaluations, and thereby increasing the odds of generating PVY resistant potato varieties.El gen de ssp. ofrece resistencia extrema contra el virus Y de la papa (PVY). Este gen ha sido genéticamente mapeado en el cromosoma XI y se han identificado marcadores ligados de ADN basado en PCR (reacción en cadena de la polimerasa). Clones avanzados tetraploides de papa rugosas, desarrollados por el Programa de Mejoramiento del Pacífico Noroeste de los Estados Unidos (`Tri-State´) con resistencia al PVY fueron utilizados en este estudio. El objetivo de este trabajo fue evaluar la utilidad de los marcadores moleculares ligados a , como una herramienta para seleccionar resistencia al PVY en un programa de mejoramiento de papa tetraploide. Para lograr esto, una población tetraploide de hermanos completos, segregantes para fue tamizada mediante marcadores moleculares ligados al , inoculada artificialmente con PVY y evaluada en invernadero. Un alto porcentaje (96.4%) de las líneas segregantes mostró coincidencia entre los marcadores moleculares y los resultados de ELISA 40 días después de la inoculación. Esto justifica el uso de marcadores moleculares como una alternativa a la inoculación artificial seguida por ELISA. La segregación (resistente vs. susceptible) basada en ELISA y los resultados de los marcadores moleculares en la población de hermanos completos, indicó la presencia de como un simplex en el progenitor PVY resistente OR00030-1. Poblaciones adicionales de hermanos completos segregantes para el gen y provenientes de OR00030-1 y de un clon relacionado, AOR00628-3, fueron evaluadas bajo condiciones de campo. MAS (selección asistida por marcadores) puede ser utilizada como una herramienta rápida y eficiente para seleccionar resistencia al PVY, reduciendo el número de líneas susceptibles al PVY retenidas para evaluaciones de campo futuras y así incrementar las probabilidades de generar variedades de papa resistentes al PVY.