Údaje o genotypizaci celého genomu přinášejí nové poznatky o genetické rozmanitosti celosvětové sbírky vojtěšky a poskytují vhled do genetické regulace fenologických znaků

Závislost Číny a Evropy na dovozu bílkovin představuje hrozbu pro potravinovou soběstačnost těchto regionů. Tuto situaci by bylo možné vyřešit pěstováním většího množství luštěnin, včetně vojtěšky, která je v mírném podnebí nejvýnosnější z hlediska produkce bílkovin. Pro vytvoření produktivních a vysoce hodnotných odrůd by využití rozsáhlé genetické rozmanitosti v kombinaci s genomickým hodnocením mohlo zlepšit současné šlechtitelské programy. Pro studium diverzity vojtěšky jsme použili soubor 395 akcesí vojtěšky (tj. populací), pocházejících převážně z Evropy, Severní a Jižní Ameriky a Číny, s podzimní dormancí v rozmezí 3 až 7 na stupnici 11. Pět šlechtitelů poskytlo materiály (617 akcesí), které byly porovnány s uvedenými 400 akcesemi. U všech akcesí byla provedena genotypizace pomocí metody Genotyping-by-Sequencing (GBS) za účelem stanovení frekvence alel SNP. Tyto genomické údaje byly použity k popisu genetické diverzity a identifikaci genetických skupin. U akcesí byly v letech 2018 až 2021 na dvou lokalitách (Lusignan ve Francii, Novi Sad v Srbsku) stanoveny fenotypové znaky fenologie (podzimní dormance a datum kvetení). QTL byly detekovány pomocí smíšeného modelu s více lokusy (mlmm). Následně byla posouzena kvalita genomické predikce pro každý znak. K posouzení kvality predikce byla použita křížová validace, při které byly testovány metody GBLUP, bayesovská ridgeová regrese (BRR) a bayesovský Lasso. Byla zjištěna genetická struktura se sedmi skupinami. Většina těchto skupin souvisela s geografickým původem akcesí a ukázala, že evropský a americký materiál se geneticky liší od čínského materiálu. Bylo nalezeno několik QTL spojených s podzimní dormancí a většina z nich byla vázána na geny. V naší studii vykázaly infinitezimální metody vyšší kvalitu predikce než Bayesian Lasso a genomická predikce v některých případech dosáhla vysoké (>0,75) predikční schopnosti. Naše výsledky jsou povzbudivé pro šlechtění vojtěšky, neboť ukazují, že je možné dosáhnout vysoké kvality genomické predikce.