MARC

 008260126s2025        us                              c    eng  d
■001000017360048
■00520260202105256
■006m          o    d                
■007cr#unu||||||||
■020    ▼a9798273309401
■035    ▼a(MiAaPQ)AAI32279039
■040    ▼aMiAaPQ▼cMiAaPQ
■0820  ▼a580
■1001  ▼aSun,  Honghe.
■24510▼aSuper-Pangenome  as  the  New  Reference  to  Facilitate  Watermelon  Trait  Genetics  and  Breeding
■260    ▼a[Sl]▼bCornell  University▼c2025
■260  1▼aAnn  Arbor▼bProQuest  Dissertations  &  Theses▼c2025
■300    ▼a155  p
■500    ▼aSource:  Dissertations  Abstracts  International,  Volume:  87-07,  Section:  B.
■500    ▼aAdvisor:  Fei,  Zhangjun.
■5021  ▼aThesis  (Ph.D.)--Cornell  University,  2025.
■520    ▼aCrop  reference  genomes  have  greatly  advanced  gene  mapping  and  marker-assisted  breeding.  However,  a  single  reference  genome  cannot  fully  capture  the  genetic  diversity  within  a  crop  species.  Pangenomes-comprehensive  catalogs  of  genetic  elements  within  a  species  or  genus-are  transforming  crop  genomics  by  enabling  the  accurate  detection  of  complex  yet  important  genomic  variants  such  as  large  structural  variants  (SVs).  Watermelon  (Citrullus  lanatus  subsp.  vulgaris)  is  among  the  most  economically  and  nutritionally  important  fruit  crops  worldwide.  Despite  considerable  phenotypic  diversification,  watermelon  has  a  narrow  genetic  base  due  to  long-term  selection  for  fruit-quality  traits.  In  contrast,  its  wild  relatives  harbor  abundant  genetic  diversity,  particularly  resistance  genes  that  are  often  diverged  or  even  absent  in  cultivated  accessions.  Therefore,  a  pangenomic  framework  is  essential  to  comprehensively  explore  watermelon  genetic  diversity  and  advance  molecular  breeding.To  address  this,  I  first  generated  reference  genomes  for  three  wild  species  widely  used  in  breeding  and  re-sequenced  representative  cultivated  and  wild  accessions  to  construct  a  gene-based  super-pangenome.  This  resource  revealed  extensive  gene  presence-absence  variation,  including  resistance-related  genes  enriched  in  wild  relatives,  provided  strong  genomic  evidence  supporting  Kordofan  melon  as  the  direct  progenitor  of  dessert  watermelon,  and  yielded  insights  into  the  domestication  of  flesh  bitterness,  sweetness,  and  coloration  traits.  I  then  expanded  the  resource  by  constructing  a  graph-based  pangenome  from  135  newly  assembled  near-gapless  genomes  spanning  all  seven  extant  Citrullus  species.  This  graph  pangenome  provided  a  more  complete  catalog  of  the  Citrullus  gene  repertoire  and  enabled  accurate  genotyping  of  nearly  one  million  SVs  across  ~900  cultivated  and  wild  accessions.  This  comprehensive  variation  map  uncovered  SVs  under  selection  during  watermelon  domestication  and  improvement,  improved  trait-mapping  resolution,  and  identified  a  causal  1,258-bp  copy  number  variant  in  the  ClFCI1  promoter  that  regulates  flesh  color  intensity  in  a  dosage-dependent  manner.  Additionally,  I  demonstrated  the  utility  of  the  graph-based  pangenome  for  genomic  selection,  consistently  achieving  high  prediction  accuracy  for  a  range  of  fruit-quality  and  disease-resistance  traits.  Overall,  this  work  establishes  a  population-level  super-pangenome  for  watermelon,  demonstrates  the  value  of  graph-based  pangenomes  as  next-generation  references,  and  delivers  transferable  markers  and  models  for  precision  breeding,  offering  a  blueprint  for  future  crop  pangenomics.
■590    ▼aSchool  code:  0058.
■650  4▼aPlant  sciences
■650  4▼aGenetics
■650  4▼aBioinformatics
■650  4▼aBiology
■653    ▼aCrop  breeding
■653    ▼aDomestication
■653    ▼aGenomic  selection
■653    ▼aPangenome
■653    ▼aStructural  variation
■653    ▼aWatermelon
■690    ▼a0479
■690    ▼a0369
■690    ▼a0715
■690    ▼a0306
■71020▼aCornell  University▼bPlant  Biology.
■7730  ▼tDissertations  Abstracts  International▼g87-07B.
■790    ▼a0058
■791    ▼aPh.D.
■792    ▼a2025
■793    ▼aEnglish
■85640▼uhttp://www.riss.kr/pdu/ddodLink.do?id=T17360048▼nKERIS▼z이  자료의  원문은  한국교육학술정보원에서  제공합니다.

Preview

Export

ChatGPT Discussion

AI Recommended Related Books