Lozano, Roberto 
ORCID: 0000-0003-0760-4977, Gazave, Elodie ORCID: 0000-0002-6972-7051, dos Santos, Jhonathan P. R., Stetter, Markus G., Valluru, Ravi, Bandillo, Nonoy, Fernandes, Samuel B., Brown, Patrick J., Shakoor, Nadia, Mockler, Todd C., Cooper, Elizabeth A., Taylor Perkins, M., Buckler, Edward S., Ross-Ibarra, Jeffrey and Gore, Michael A.
(2021).
Comparative evolutionary genetics of deleterious load in sorghum and maize.
Nat. Plants, 7 (1).
BERLIN:
NATURE RESEARCH.
ISSN 2055-0278
Abstract
Sorghum and maize share a close evolutionary history that can be explored through comparative genomics(1,2). To perform a large-scale comparison of the genomic variation between these two species, we analysed ~13 million variants identified from whole-genome resequencing of 499 sorghum lines together with 25 million variants previously identified in 1,218 maize lines. Deleterious mutations in both species were prevalent in pericentromeric regions, enriched in non-syntenic genes and present at low allele frequencies. A comparison of deleterious burden between sorghum and maize revealed that sorghum, in contrast to maize, departed from the domestication-cost hypothesis that predicts a higher deleterious burden among domesticates compared with wild lines. Additionally, sorghum and maize population genetic summary statistics were used to predict a gene deleterious index with an accuracy greater than 0.5. This research represents a key step towards understanding the evolutionary dynamics of deleterious variants in sorghum and provides a comparative genomics framework to start prioritizing these variants for removal through genome editing and breeding. Comparative genomics revealed similar distribution patterns of deleterious mutations in maize and sorghum but a post-domestication reduction of genetic load in sorghum, which is probably caused by sorghum's high selfing rate and unique domestication history.
| Item Type: | Journal Article | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Creators: |
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| URN: | urn:nbn:de:hbz:38-601342 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| DOI: | 10.1038/s41477-020-00834-5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Journal or Publication Title: | Nat. Plants | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Volume: | 7 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Number: | 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Date: | 2021 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Publisher: | NATURE RESEARCH | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Place of Publication: | BERLIN | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ISSN: | 2055-0278 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Language: | English | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Faculty: | Unspecified | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Divisions: | Unspecified | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Subjects: | no entry | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Uncontrolled Keywords: |
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| URI: | http://kups.ub.uni-koeln.de/id/eprint/60134 |
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