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Exome-wide variation in a diverse barley panel reveals genetic associations with ten agronomic traits in Eastern landraces

引用

Journal of Genetics and Genomics 2023年第4期50卷 241-252页

作者： June-Sik Kim Kotaro Takahagi Komaki Inoue Minami Shimizu Yukiko Uehara-Yamaguchi Asaka Kanatani daisuke saisho Ryuei Nishii Alexander ELipka Takashi Hirayama Kazuhiro Sato Keiichi Mochida Bioproductivity Informatics Research Team RIKEN Center for Sustainable Resource ScienceYokohama 230-0045Japan Institute of Plant Science and Resources Okayama UniversityKurashiki 710-0046Japan Kihara Institute for Biological Research Yokohama City UniversityYokohama 244-0813Japan Graduate School of Nanobioscience Yokohama City UniversityYokohama 236-0027Japan School of Information and Data Sciences Nagasaki UniversityNagasaki 852-8521Japan Department of Crop Sciences University of IllinoisUrbanaIL 61801USA Microalgae Production Control Technology Laboratory RIKEN Baton Zone ProgramRIKEN Cluster for ScienceTechnology and Innovation HubYokohama 230-0045Japan

Barley(Hordeum vulgare ssp.vulgare)is one of the first crops to be domesticated and is adapted to a wide range of environments.Worldwide barley germplasm collections possess valuable allelic variations that could further improve barley productivity.Although barley genomics has offered a global picture of allelic variation among varieties and its association with various agronomic traits,polymorphisms from East Asian varieties remain scarce.In this study,we analyze exome polymorphisms in a panel of 274 barley varieties collected worldwide,including 137 varieties from East Asian countries and Ethiopia.We reveal the underlying population structure and conduct genome-wide association studies for 10 agronomic traits.Moreover,we examin genome-wide associations for traits related to grain size such as awn length and glume length.Our results demonstrate the value of diverse barley germplasm panels containing Eastern varieties,highlighting their distinct genomic signatures relative to Western subpopulations.

关键词： Barley Exome-seq Genome-wide association study(GWAS) Population structure Allelic variation

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