Arachis genetic resources: evaluation of peanut smut resistance in wild species

Abstract

Genetic resources are essential for crop improvement. Particularly, wild species related to peanuts are an important source of resistance to various factors. Thecaphora frezii,a pathogen causing peanut smut, leads to yield losses in Argentina’s peanut sector up to 35%. This study evaluated the response of 11 diploid species with A, B, F and K genomes, A. monticola (AABB), and diploid interspecific hybrids (BB), to T. frezii over two cropping seasons. Plants were grown in 20L pots (three replicates each) under field conditions and inoculated with teliospores of the pathogen (20,000 tel./g of soil). The disease was quantified through incidence (% of diseased pods) and severity (scale from 0 to 4). Among A genome species, A. duranensis exhibited the highest incidence at 15.27%; for K genome species, A. batizocoi reached 13.18%. Resistance to T. frezii was observed in the wild species A. diogoiand A. stenosperma (A genome), A. williamsii (B genome), A. trinitensis (F genome), A. cruziana(K genome), and the intragenomic hybrids, constituting new records. Our findings expand the peanut gene pool information for breeders and identify resistant genotypes, supporting the need to preserve wild peanut germplasm to ensure its availability.

Los recursos genéticos son fundamentales para el mejoramiento de los cultivos. Particularmente, las especies silvestres afines al maní cultivado constituyen una valiosa fuente de resistencias. Thecaphora frezii Carranza & Lindquist ocasiona pérdidas en el sector manisero argentino de aproximadamente el 35% del rendimiento. Se evaluó, durante dos campañas, el comportamiento frente a T. frezii de 11 especies diploides con genomas AA, BB, FF y KK; A. monticola AABB, y un híbrido interespecífico diploide BB. Los materiales se sembraron en macetas de 20L (tres repeticiones por c/u), en condiciones de campo, inoculándose con teliosporas del patógeno (20000 tel./g de suelo). Se cuantificó la enfermedad mediante la incidencia (% de vainas enfermas) y la severidad (escala de 0 a 4). Entre las especies con genoma A, A. duranensis presentó la mayor incidencia, 15,27%; y en las de genoma K, A. batizocoi, 13,18%. La resistencia a T. frezii hallada en las especies silvestres A. diogoi y A. stenosperma (genoma A), A. williamsii (genoma B), A. trinitensis (genoma F), A. cruziana (genoma K) y en el híbrido intragenómico BB constituyen nuevos registros. Nuestros resultados permiten ampliar el acervo genético del maní y generar genotipos resistentes; ratificando que el germoplasma de maní silvestre debe preservarse cuidadosamente para asegurar su disponibilidad.