Published October 25, 2020 | Version v1
Publication Open

Quantitative trait locus mapping for common scab resistance in a tetraploid potato full-sib population

Creators

  • 1. International Potato Center
  • 2. North Carolina State University
  • 3. Pennsylvania State University
  • 4. University of Minnesota
  • 5. U.S. Vegetable Laboratory

Description

Abstract Despite the negative impact of common scab ( Streptomyces spp.) to the potato industry, little is known about the genetic architecture of resistance to this bacterial disease in the crop. We evaluated a mapping population (~150 full-sibs) derived from a cross between two tetraploid potatoes ('Atlantic' × B1829-5) in three environments (MN11, PA11, ME12) under natural common scab pressure. Three measures to common scab reaction were assessed, namely percentage of scabby tubers, and disease area and lesion indices, which were highly correlated (>0.76). Due to large environmental effect, heritability values were zero for all three traits in MN11, but moderate to high in PA11 and ME12 (0.44~0.79). We identified a single quantitative trait locus (QTL) for lesion index in PA11, ME12 and joint analyses on linkage group 3, explaining 22~30% of the total variation. The identification of QTL haplotypes and candidate genes contributing to disease resistance can support genomics-assisted breeding approaches.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

الملخص على الرغم من التأثير السلبي للجرب الشائع ( Streptomyces spp.) على صناعة البطاطس، لا يُعرف سوى القليل عن البنية الوراثية لمقاومة هذا المرض البكتيري في المحصول. قمنا بتقييم مجموعة خرائط (حوالي150 طرفًا كاملًا) مشتقة من تقاطع بين بطاطا رباعية الصيغة الصبغية (" أتلانتيك "× B1829 -5) في ثلاث بيئات (MN11، PA11، ME12) تحت ضغط جرب طبيعي مشترك. تم تقييم ثلاثة مقاييس لتفاعل الجرب الشائع، وهي النسبة المئوية للدرنات الجرب، ومؤشرات منطقة المرض والآفة، والتي كانت مرتبطة ارتباطًا وثيقًا (>0.76). نظرًا للتأثير البيئي الكبير، كانت قيم الوراثة صفرًا لجميع السمات الثلاث في MN11، ولكنها كانت معتدلة إلى مرتفعة في PA11 و ME12 (0.44 ~ 0.79). حددنا موضع سمة كمية واحدة (QTL) لمؤشر الآفة في PA11 و ME12 وتحليلات المفاصل على مجموعة الربط 3، موضحين 22~30 ٪ من التباين الكلي. يمكن أن يدعم تحديد الأنماط الفردية لـ QTL والجينات المرشحة المساهمة في مقاومة الأمراض مناهج التكاثر بمساعدة الجينوم.

Translated Description (French)

Résumé Malgré l'impact négatif de la gale commune ( Streptomyces spp.) sur l'industrie de la pomme de terre, on sait peu de choses sur l'architecture génétique de la résistance à cette maladie bactérienne dans la culture. Nous avons évalué une population cartographique (~150 full-sibs) dérivée d'un croisement entre deux pommes de terre tétraploïdes ('Atlantic' × B1829-5) dans trois environnements (MN11, PA11, ME12) sous pression naturelle de la tavelure commune. Trois mesures de la réaction commune à la gale ont été évaluées, à savoir le pourcentage de tubercules galeux et les indices de zone et de lésion de la maladie, qui étaient fortement corrélés (>0,76). En raison de l'effet environnemental important, les valeurs d'héritabilité étaient nulles pour les trois caractères chez MN11, mais modérées à élevées chez PA11 et ME12 (0,44 ~ 0,79). Nous avons identifié un seul locus de caractère quantitatif (QTL) pour l'indice de lésion dans PA11, ME12 et des analyses conjointes sur le groupe de liaison 3, expliquant 22~30% de la variation totale. L'identification des haplotypes QTL et des gènes candidats contribuant à la résistance aux maladies peut soutenir les approches de sélection assistée par la génomique.

Translated Description (Spanish)

Resumen A pesar del impacto negativo de la sarna común ( Streptomyces spp.) en la industria de la papa, poco se sabe sobre la arquitectura genética de la resistencia a esta enfermedad bacteriana en el cultivo. Evaluamos una población de mapeo (~150 hermanos completos) derivada de un cruce entre dos papas tetraploides ('Atlantic' × B1829-5) en tres entornos (MN11, PA11, ME12) bajo presión natural de sarna común. Se evaluaron tres medidas para la reacción común de la costra, a saber, el porcentaje de tubérculos costrosos y el área de la enfermedad y los índices de lesiones, que estaban altamente correlacionados (>0,76). Debido al gran efecto ambiental, los valores de heredabilidad fueron cero para los tres rasgos en MN11, pero moderados a altos en PA11 y ME12 (0.44 ~ 0.79). Identificamos un único locus de rasgo cuantitativo (QTL) para el índice de lesión en PA11, ME12 y análisis de articulaciones en el grupo de ligamiento 3, que explica el 22~30% de la variación total. La identificación de haplotipos de QTL y genes candidatos que contribuyen a la resistencia a enfermedades puede respaldar los enfoques de reproducción asistida por genómica.

Files

2020.10.24.353557.full.pdf.pdf

Files (738.0 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:5c5d5b38663958484d83e3f2c53265d7
738.0 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
رسم خرائط موضع السمة الكمية لمقاومة الجرب الشائعة في مجموعة كاملة من البطاطس رباعية الصيغة الصبغية
Translated title (French)
Cartographie quantitative des locus de traits pour la résistance commune à la tavelure dans une population tétraploïde de full-sib de pomme de terre
Translated title (Spanish)
Mapeo cuantitativo del locus del rasgo para la resistencia a la sarna común en una población tetraploide de hermanos completos de papa

Identifiers

Other
https://openalex.org/W3093552419
DOI
10.1101/2020.10.24.353557

Is supplement to
https://openalex.org/W958618198 (Other)
https://openalex.org/W3166931598 (Other)
https://openalex.org/W3152090159 (Other)
https://openalex.org/W2281560785 (Other)
https://openalex.org/W2203396758 (Other)
https://openalex.org/W2047149933 (Other)
https://openalex.org/W2032637222 (Other)
https://openalex.org/W2025093089 (Other)
https://openalex.org/W1717138646 (Other)
https://openalex.org/W1524326569 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Kenya

References

  • https://openalex.org/W1122333632
  • https://openalex.org/W1965995197
  • https://openalex.org/W1966904199
  • https://openalex.org/W1968816051
  • https://openalex.org/W1977624537
  • https://openalex.org/W1979605818
  • https://openalex.org/W1981763026
  • https://openalex.org/W1983712865
  • https://openalex.org/W1995251664
  • https://openalex.org/W1999491292
  • https://openalex.org/W2008843061
  • https://openalex.org/W2017620975
  • https://openalex.org/W2018053409
  • https://openalex.org/W2021693172
  • https://openalex.org/W2023428448
  • https://openalex.org/W2023537086
  • https://openalex.org/W2035268277
  • https://openalex.org/W2044192849
  • https://openalex.org/W2046954917
  • https://openalex.org/W2051968469
  • https://openalex.org/W2073693393
  • https://openalex.org/W2081693889
  • https://openalex.org/W2095227094
  • https://openalex.org/W2115544911
  • https://openalex.org/W2122865512
  • https://openalex.org/W2126841200
  • https://openalex.org/W2140110977
  • https://openalex.org/W2145633515
  • https://openalex.org/W2157205588
  • https://openalex.org/W2159346921
  • https://openalex.org/W2412574955
  • https://openalex.org/W2570399672
  • https://openalex.org/W2603549499
  • https://openalex.org/W2637464501
  • https://openalex.org/W2735433481
  • https://openalex.org/W2742206708
  • https://openalex.org/W2754031519
  • https://openalex.org/W2755574294
  • https://openalex.org/W2804025781
  • https://openalex.org/W2878244617
  • https://openalex.org/W2919831875
  • https://openalex.org/W2960393677
  • https://openalex.org/W2968690644
  • https://openalex.org/W2968690862
  • https://openalex.org/W2986403500
  • https://openalex.org/W2994664269
  • https://openalex.org/W3008679494
  • https://openalex.org/W3023279705
  • https://openalex.org/W3042963113
  • https://openalex.org/W3081360888
  • https://openalex.org/W4300792182