Molecular Viral Diagnosis and Sanitation of Yam Genetic Resources: Implications for Safe Yam Germplasm Exchange
Marie Umber,
Denis Filloux,
Suzia Gélabale,
Rose-Marie Gomez,
Armelle Marais,
Séverine Gallet,
Franciane Gamiette,
Claudie Pavis,
Pierre-Yves Teycheney
Affiliations
Marie Umber
Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement, Unité de Recherche Agrosystèmes Tropicaux, F-97170 Petit-Bourg, France
Denis Filloux
Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique Pour le Développement, Unité Mixte de Recherche—Biologie et Génétique des Interactions Plante-Parasite, F-34398 Montpellier, France
Suzia Gélabale
Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement, Unité de Recherche Agrosystèmes Tropicaux, F-97170 Petit-Bourg, France
Rose-Marie Gomez
Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement, Unité de Recherche Agrosystèmes Tropicaux, F-97170 Petit-Bourg, France
Armelle Marais
Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement, Université de Bordeaux, Unité Mixte de Recherche Biologie du Fruit et Pathologie, F-33882 Villenave d’Ornon, France
Séverine Gallet
Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement, Unité de Recherche Agrosystèmes Tropicaux, F-97170 Petit-Bourg, France
Franciane Gamiette
Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement, Unité de Recherche Agrosystèmes Tropicaux, F-97170 Petit-Bourg, France
Claudie Pavis
Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement, Unité de Recherche Agrosystèmes Tropicaux, F-97170 Petit-Bourg, France
Pierre-Yves Teycheney
Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique Pour le Développement, Unité Mixte de Recherche Amélioration Génétique et Adaptation des Plantes Méditerranéennes et Tropicales, F-97130 Capesterre Belle-Eau, France
Yam (Dioscorea spp.) is an important crop in tropical and subtropical regions. Many viruses have been recently identified in yam, hampering genetic conservation and safe international exchanges of yam germplasm. We report on the implementation of reliable and cost-effective PCR-based detection tools targeting eight different yam-infecting viruses. Viral indexing of the in vitro yam collection maintained by the Biological Resources Center for Tropical Plants (BRC-TP) in Guadeloupe (French West Indies) unveiled a high prevalence of potyviruses, badnaviruses, Dioscorea mosaic associated virus (DMaV) and yam asymptomatic virus 1 (YaV1) and a high level of coinfections. Infected yam accessions were subjected to a combination of thermotherapy and meristem culture. Sanitation levels were monitored using PCR-based and high-throughput sequencing-based diagnosis, confirming the efficacy and reliability of PCR-based detection tools. Sanitation rates were highly variable depending on viruses. Sixteen accessions were successfully sanitized, paving the way to safe yam germplasm exchanges and the implementation of clean seed production programs worldwide.