Extreme resistance to two Brazilian strains of Potato virus Y (PVY) in transgenic potato, cv. Achat, expressing the PVYº coat protein

Abstract

The coat protein (CP) gene of the potato virus Y strain “o” (PVYO) was introduced into potato, cultivar Achat, via Agrobacterium tumefaciens-mediated transformation. Sixty three putative transgenic lines were challenged against the Brazilian strains PVY-OBR and PVY-NBR. An extremely resistant phenotype, against the two strains, was observed in one line, denominated 1P. No symptoms or positive ELISA results were observed in 16 challenged plants from this line. Another clone, named as 63P, showed a lower level of resistance. Southern blot analysis showed five copies of the CP gene in the extremely resistant line and at least three copies in the other resistant line. The stability of the integrated transgenes in the extreme resistant line was examined during several in vitro multiplications over a period of three years, with no modification in the Southern pattern was observed. The stability of the transgenes, the absence of primary infections and the relatively broad spectrum of resistance suggest that the extremely resistant line obtained in this work can be useful for agricultural purposes.

O gene da capa protéica (CP) do Potato virus Y estirpe “o”, foi introduzido em batata cultivar Achat, via Agrobacterium tumefaciens. Sessenta e três linhas possivelmente transgênicas foram desafiadas com as estirpes brasileiras PVY-OBR e PVY-NBR. Uma linha apresentou extrema resistência às duas estirpes inoculadas, e foi denominado clone 1P. Não foram observados sintomas sistêmicos de infecção e as plantas foram negativas em Elisa. Outra linha, denominada clone 63P, mostrou algum nível de resistência. Análises por Southern blot indicaram a presença de pelo menos cinco cópias do gen CP no clone 1P e pelo menos três cópias no clone 63P. A estabilidade do gene introduzido no clone 1P foi avaliada durante três anos, após várias multiplicações in vitro. Não foram observadas mudanças no padrão do Southern blot. A estabilidade do transgene, na ausência de infecções primárias e relativo largo espectro de resistência sugerem que o clone 1P pode ser utilizado para fins comerciais.