Payette Russet: a Dual-Purpose Potato Cultivar with Cold-Sweetening Resistance, Low Acrylamide Formation, and Resistance to Late Blight and Potato Virus Y

Abstract

Payette Russet is a full season, russet-skinned potato cultivar notable for its cold-sweetening resistance and associated low acrylamide formation, making it ideally suited for processing into French fries and other potato products. Low asparagine and reducing sugar concentrations in Payette Russet tubers contribute to an 81 % reduction in acrylamide content in French fries relative to cultivars Ranger Russet and Russet Burbank following eight months storage at 9 °C. In three years of evaluations in the Western Regional Potato Variety Trials, average yield of Payette Russet was intermediate between Ranger Russet and Russet Burbank, but Payette Russet had the highest U.S. No. 1 yield when averaged across all eight trial locations. Acceptably low tuber glucose concentrations (<0.10 % glucose FWB) were maintained in Payette Russet following up to nine months storage at temperatures as low as 5.6 °C with consistently acceptable French fry color scores obtained (USDA value ≤2.0). Reducing sugars are also maintained uniformly throughout Payette Russet tubers, resulting in a low incidence of sugar ends and reduced mottling in French fries relative to standard processing cultivars. Long tuber dormancy also benefits long-term storage for processing. With its russet skin, Payette Russet could also be used for fresh-pack, and its assemblage of disease resistances makes it especially suitable for organic production, or for use by growers and companies seeking greater sustainability in their production. Payette Russet is resistant to foliar and tuber late blight, common scab, and has extreme resistance to PVY conferred by the presence of the Rysto resistance gene. Payette Russet also has a moderate level of resistance to Verticillium wilt, early blight, and corky ringspot. It is susceptible to Fusarium dry rot (F. sambucinum), therefore production and storage management guidelines are provided to minimize tuber infection. Payette Russet displays a low incidence of second growth and growth cracks, especially relative to Russet Burbank, and is intermediate between Ranger Russet and Russet Burbank for incidence of hollow heart/brown center. Blackspot bruise expression for Payette Russet is similar to Russet Burbank and reduced relative to Ranger Russet. Payette Russet was more susceptible to shatter bruise, internal brown spot, and tuber weight loss in storage relative to the industry standard cultivars. Payette Russet was released in 2015 by the USDA-ARS and the Agricultural Experiment Stations of Idaho, Oregon, and Washington, and is a product of the Northwest (Tri-State) Potato Variety Development Program.

Resumen

Payette Russet es una variedad de papa de ciclo completo y piel corrugada notable por su resistencia al endulzamiento por frío y por su asociación con baja formación de acrilamida, haciéndola idealmente ajustada para procesamiento en papas a la francesa y otros productos de papa. Las bajas concentraciones de asparagina y de azucares reductores en los tubérculos de Payette Russet contribuyen a una reducción del 81 % en el contenido de acrilamida en las papas a la francesa en relación con las variedades Ranger Russet y Russet Burbank después de ocho meses de almacenamiento a 9 °C. En tres años de evaluaciones en los ensayos de variedades de papa regionales del oeste, el promedio de rendimiento de Payette Russet fue intermedio entre Ranger Russet y Russet Burbank, pero Payette Russet tuvo el rendimiento más alto de U.S.1 cuando se promedió a lo largo de las ocho localidades de ensayo. Se mantuvieron aceptablemente bajas las concentraciones de glucosa (<0.10 % de glucosa FWB, peso fresco) en Payette Russet después de nueve meses de almacenamiento a temperaturas tan bajas como 5.6 °C, obteniéndose consistentemente calificaciones de color aceptable en papas a la francesa (valor USDA ≤2.0). Los azucares reductores también se mantienen uniformes a lo largo de los tubérculos de Payette Russet, resultando en una baja incidencia de extremos con azúcar y de moteado reducido en las papas a la francesa en relación con las variedades estándar para procesamiento. La dormancia prolongada del tubérculo también beneficia el almacenamiento por largos períodos para proceso. Con su piel corrugada, Payette Russet podría también usarse para empaque en fresco, y su conjunto de resistencias a enfermedades la hace apropiada específicamente para producción orgánica, o para uso por productores y compañías que buscan mayor sustentabilidad en su producción. Payette Russet es resistente al tizón tardío foliar y de tubérculo, a la roña común, y tiene resistencia extrema al PVY conferida por la presencia del gene Rysto de resistencia. Payette Russet también tiene un nivel moderado de resistencia a la marchitez por Verticillium, al tizón temprano, y a la mancha anular corchosa. Es susceptible a la pudrición seca por Fusarium (F. sambucinum), de aquí que se suministran las guías de manejo de la producción y el almacén, para minimizar la infección de tubérculo. Payette Russet exhibe baja incidencia de crecimiento secundario y de cuarteaduras por crecimiento, especialmente en relación con Russet Burbank, y es intermedia entre Ranger Russet y Russet Burbank en la incidencia de corazón hueco/centro café. La expresión de mancha negra por daño mecánico en Payette Russet es similar a la de Russet Burbank y reducida en relación a Ranger Russet. Payette Russet fue más susceptible a rompimiento por magulladuras, mancha café interna y pérdida de peso de tubérculo en almacén en relación a las variedades estándar de la industria. Payette Russet se liberó en el 2015 por el USDA_ARS y las Estaciones Agrícolas Experimentales de Idaho, Oregon y Washington, y es un producto del Programa de Desarrollo de Variedades de Papa Noroccidental (Tri-State).