Published June 16, 2024 | Version v1
Publication Metadata-only

Genome‐wide association study for yield and quality of granulated cassava processed product

Creators

  • 1. University of Ghana
  • 2. International Institute of Tropical Agriculture
  • 3. University of Minnesota
  • 4. National Root Crops Research Institute
  • 5. New York State College of Agriculture & Life Sciences

Description

Abstract The starchy storage roots of cassava are commonly processed into a variety of products, including cassava granulated processed products (gari). The commercial value of cassava roots depends on the yield and quality of processed products, directly influencing the acceptance of new varieties by farmers, processors, and consumers. This study aims to estimate genetic advance through phenotypic selection and identify genomic regions associated and candidate genes linked with gari yield and quality. Higher single nucleotide polymorphism (SNP)‐based heritability estimates compared to broad‐sense heritability estimates were observed for most traits highlighting the influence of genetic factors on observed variation. Using genome‐wide association analysis of 188 clones, genotyped using 53,150 genome‐wide SNPs, nine SNPs located on seven chromosomes were significantly associated with peel loss, gari yield, color parameters for gari and eba, bulk density, swelling index, and textural properties of eba. Future research will focus on validating and understanding the functions of identified genes and their influence on gari yield and quality traits.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

تتم معالجة جذور التخزين النشوي للكسافا بشكل شائع في مجموعة متنوعة من المنتجات، بما في ذلك المنتجات المصنعة المحببة بالكسافا (GARI). تعتمد القيمة التجارية لجذور الكسافا على غلة وجودة المنتجات المصنعة، مما يؤثر بشكل مباشر على قبول المزارعين والمصنعين والمستهلكين لأصناف جديدة. تهدف هذه الدراسة إلى تقدير التقدم الجيني من خلال الانتقاء الظاهري وتحديد المناطق الجينية المرتبطة والجينات المرشحة المرتبطة بمحصول GARI وجودته. لوحظ ارتفاع تقديرات الوراثة القائمة على تعدد أشكال النوكليوتيدات المفردة (SNP) مقارنة بتقديرات الوراثة واسعة النطاق لمعظم السمات التي تسلط الضوء على تأثير العوامل الوراثية على التباين الملحوظ. باستخدام تحليل الارتباط على نطاق الجينوم لـ 188 مستنسخًا، تم تنميطه وراثيًا باستخدام 53,150 SNPs على نطاق الجينوم، ارتبطت تسعة SNPs موجودة على سبعة كروموسومات بشكل كبير بفقدان التقشير، وعائد الجاري، ومعلمات اللون لـ GARI و EBA، والكثافة الظاهرية، ومؤشر التورم، والخصائص النسيجية لـ EBA. ستركز الأبحاث المستقبلية على التحقق من صحة وفهم وظائف الجينات المحددة وتأثيرها على محصول GARI وسمات الجودة.

Translated Description (French)

Résumé Les racines féculentes du manioc sont couramment transformées en une variété de produits, y compris les produits transformés granulés de manioc (gari). La valeur commerciale des racines de manioc dépend du rendement et de la qualité des produits transformés, influençant directement l'acceptation de nouvelles variétés par les agriculteurs, les transformateurs et les consommateurs. Cette étude vise à estimer l'avance génétique par sélection phénotypique et à identifier les régions génomiques associées et les gènes candidats liés au rendement et à la qualité du gari. Des estimations plus élevées de l'héritabilité baséessur le polymorphisme d'un seul nucléotide (SNP) par rapport aux estimations de l'héritabilité au sens large ont été observées pour la plupart des traits mettant en évidence l'influence des facteurs génétiques sur la variation observée. En utilisant une analyse d'association à l'échelle du génome de 188 clones, génotypés à l'aide de 53 150 SNP à l'échelle du génome, neuf SNP situés sur sept chromosomes ont été significativement associés à la perte de pelage, au rendement de gari, aux paramètres de couleur pour gari et eba, à la densité apparente, à l'indice de gonflement et aux propriétés texturales de eba. Les recherches futures se concentreront sur la validation et la compréhension des fonctions des gènes identifiés et de leur influence sur le rendement et les traits de qualité du gari.

Translated Description (Spanish)

Resumen Las raíces de almacenamiento almidonadas de la yuca se procesan comúnmente en una variedad de productos, incluidos los productos procesados granulados de yuca (gari). El valor comercial de las raíces de yuca depende del rendimiento y la calidad de los productos procesados, lo que influye directamente en la aceptación de nuevas variedades por parte de los agricultores, procesadores y consumidores. Este estudio tiene como objetivo estimar el avance genético a través de la selección fenotípica e identificar regiones genómicas asociadas y genes candidatos relacionados con el rendimiento y la calidad de gari. Se observaron mayores estimaciones de heredabilidad basadasen el polimorfismo de un solo nucleótido (SNP) en comparación con las estimaciones de heredabilidad de sentido amplio para la mayoría de los rasgos, lo que destaca la influencia de los factores genéticos en la variación observada. Utilizando el análisis de asociación de todo el genoma de 188 clones, genotipados utilizando 53,150 SNP detodo el genoma, nueve SNP ubicados en siete cromosomas se asociaron significativamente con la pérdida de cáscara, el rendimiento de gari, los parámetros de color para gari y eba, la densidad aparente, el índice de hinchazón y las propiedades de textura de eba. La investigación futura se centrará en validar y comprender las funciones de los genes identificados y su influencia en el rendimiento y los rasgos de calidad de gari.

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
دراسة الارتباط على نطاق الجينوم لمحصول وجودة المنتجات المصنعة من الكسافا المحببة
Translated title (French)
Étude d'association à l'échelle du génome pour le rendement et la qualité du produit transformé de manioc granulé
Translated title (Spanish)
Estudio de asociación detodo el genoma para el rendimiento y la calidad del producto procesado de yuca granulada

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4399756867
DOI
10.1002/tpg2.20469

Is supplement to
https://openalex.org/W66951175 (Other)
https://openalex.org/W4384694955 (Other)
https://openalex.org/W4381948622 (Other)
https://openalex.org/W3095544300 (Other)
https://openalex.org/W2924960962 (Other)
https://openalex.org/W2579378686 (Other)
https://openalex.org/W2508090146 (Other)
https://openalex.org/W2157230184 (Other)
https://openalex.org/W2152579567 (Other)
https://openalex.org/W2136285728 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Kenya

References

  • https://openalex.org/W2000702106
  • https://openalex.org/W2023386373
  • https://openalex.org/W2025448232
  • https://openalex.org/W2042854429
  • https://openalex.org/W2048568138
  • https://openalex.org/W2049220978
  • https://openalex.org/W2064062344
  • https://openalex.org/W2085315239
  • https://openalex.org/W2087490724
  • https://openalex.org/W2102619694
  • https://openalex.org/W2110035718
  • https://openalex.org/W2119451273
  • https://openalex.org/W2130916293
  • https://openalex.org/W2141916112
  • https://openalex.org/W2165872721
  • https://openalex.org/W2166556324
  • https://openalex.org/W2182789936
  • https://openalex.org/W2206215310
  • https://openalex.org/W2486931174
  • https://openalex.org/W2506992739
  • https://openalex.org/W2523180866
  • https://openalex.org/W2564765113
  • https://openalex.org/W2582743722
  • https://openalex.org/W2613961676
  • https://openalex.org/W2735806207
  • https://openalex.org/W2751073462
  • https://openalex.org/W2793134100
  • https://openalex.org/W2796092586
  • https://openalex.org/W2883759060
  • https://openalex.org/W2885068118
  • https://openalex.org/W2888432148
  • https://openalex.org/W2894995027
  • https://openalex.org/W2895330402
  • https://openalex.org/W2933589296
  • https://openalex.org/W2941498200
  • https://openalex.org/W2949550997
  • https://openalex.org/W2949785933
  • https://openalex.org/W2953380456
  • https://openalex.org/W2961944477
  • https://openalex.org/W2971156419
  • https://openalex.org/W2998593058
  • https://openalex.org/W3004959524
  • https://openalex.org/W3015846507
  • https://openalex.org/W3019370877
  • https://openalex.org/W3035278597
  • https://openalex.org/W3036943654
  • https://openalex.org/W3082247111
  • https://openalex.org/W3088755846
  • https://openalex.org/W3093605423
  • https://openalex.org/W3196289655
  • https://openalex.org/W3207471504
  • https://openalex.org/W3208404301
  • https://openalex.org/W4200608090
  • https://openalex.org/W4205514768
  • https://openalex.org/W4214610078
  • https://openalex.org/W4224217084
  • https://openalex.org/W4282961245
  • https://openalex.org/W4289711521
  • https://openalex.org/W4293252971
  • https://openalex.org/W4306381824
  • https://openalex.org/W4310086722
  • https://openalex.org/W4316041123
  • https://openalex.org/W4318950780
  • https://openalex.org/W4384662547
  • https://openalex.org/W4385381987
  • https://openalex.org/W4392708615
  • https://openalex.org/W4393946879
  • https://openalex.org/W45471204