Abstract Genetic diversity is key to crop improvement. Owing to pervasive genomic structural variation, a single reference genome assembly cannot capture the full complement of sequence diversity of a crop species (known as the ‘pan-genome’ 1 ). Multiple high-quality sequence assemblies are an indispensable component of a pan-genome infrastructure. Barley ( Hordeum vulgare L.) is an important cereal crop with a long history of cultivation that is adapted to a wide range of agro-climatic conditions 2 . Here we report the construction of chromosome-scale sequence assemblies for the genotypes of 20 varieties of barley—comprising landraces, cultivars and a wild barley—that were selected as representatives of global barley diversity. We catalogued genomic presence/absence variants and explored the use of structural variants for quantitative genetic analysis through whole-genome shotgun sequencing of 300 gene bank accessions. We discovered abundant large inversion polymorphisms and analysed in detail two inversions that are frequently found in current elite barley germplasm; one is probably the product of mutation breeding and the other is tightly linked to a locus that is involved in the expansion of geographical range. This first-generation barley pan-genome makes previously hidden genetic variation accessible to genetic studies and breeding.

Abstract Orphan crops (also described as underutilised and neglected crops) hold the key to diversified and climate-resilient food systems. After decades of neglect, the genome sequencing of orphan crops is gathering pace, providing the foundations for their accelerated domestication and improvement. Recent attention has however turned to the gross under-representation of researchers in Africa in the genome sequencing efforts of their indigenous orphan crops. Here we report a radically inclusive approach to orphan crop genomics using the case of Lablab purpureus (L.) Sweet (syn. Dolichos lablab , or hyacinth bean) – a legume native to Africa and cultivated throughout the tropics for food and forage. Our Africa-led South-North plant genome collaboration produced a high-quality chromosomescale assembly of the lablab genome – the first chromosome-scale plant genome assembly locally sequenced in Africa. We also re-sequenced cultivated and wild accessions of lablab from Africa confirming two domestication events and examined the genetic diversity in lablab germplasm conserved in Africa. Our approach provides a valuable resource for lablab improvement and also presents a model that could be explored by other researchers sequencing indigenous crops particularly from Low and middle income countries (LMIC).

Pangenomes are collections of annotated genome sequences of multiple individuals of a species. The structural variants uncovered by these datasets are a major asset to genetic analysis in crop plants. Here, we report a pangenome of barley comprising long-read sequence assemblies of 76 wild and domesticated genomes and short-read sequence data of 1,315 genotypes. An expanded catalogue of sequence variation in the crop includes structurally complex loci that have become hot spots of gene copy number variation in evolutionarily recent times. To demonstrate the utility of the pangenome, we focus on four loci involved in disease resistance, plant architecture, nutrient release, and trichome development. Novel allelic variation at a powdery mildew resistance locus and population-specific copy number gains in a regulator of vegetative branching were found. Expansion of a family of starch-cleaving enzymes in elite malting barleys was linked to shifts in enzymatic activity in micro-malting trials. Deletion of an enhancer motif is likely to change the developmental trajectory of the hairy appendages on barley grains. Our findings indicate that rapid evolution at structurally complex loci may have helped crop plants adapt to new selective regimes in agricultural ecosystems.

Background: An early detection of congenital hearing loss and appropriate hearing rehabilitation are mandatory for both individuals and societies. Aim and objectives: To estimate incidence and identify type, degree, possible causes of congenital hearing loss among infants and identify difficulties encountered in diagnostic procedures. Patients and methods: This cross sectional study was conducted on 75 neonates who were referred from primary health care centers to Audiology unit, El Mahalla General Hospital to be diagnosed for possible hearing abnormalities .This work was done in the period from May 2022 to January 2023. Results: Almost all examined neonates with type (A) tympanogram gave "Pass" results by otoacoustic emission (OAE) test & all neonates with type (B) tympanogram gave "Refer" results by otoacoustic emission (OAE) test. The results of click and tone burst ABR tests showed that a total of 33/72 ears (45.8%) had congenital hearing loss; 16 ears (48.5%) were conductive hearing loss, 15 ears (45.4%) were congenital permanent sensorineural hearing loss, and 2 ears (6.1%) were mixed hearing loss. 39 ears(54.2%) had normal hearing levels by ABR test. Conclusion: Both conductive and sensorineural hearing loss were common in neonates with a slight high incidence of conductive hearing loss. Diagnosis of congenital hearing loss among neonates was by immittancemetry, otoacoustic emission (OAE) and auditory brainstem response (ABR) tests.

Abstract Background Hearing impaired patients often report difficulties on attending to auditory message. These difficulties are not only exclusive to understanding the auditory message, rather, the process itself become effortful and induce tiredness or fatigue. While conventional Puretone audiometry and speech audiometry are efficient tools to access hearing impaired individuals, they do not address the perceived Listening Effort (LE) that the patient faces on daily basis. Accordingly, LE assessment tools represent a relatively new dimension in evaluating hearing impaired population. These tools include a subjective self-report questionnaires as the Speech, Spatial, Qualities of hearing scale (SSQ), a behavioral tool such as the dual task paradigms, and an objective physiological tool such as pupillometry, skin conductance, heart rate, Electroencephalography (EEG), functional magnetic resonance imaging(fMRI). This study has used subjective self-rating Arabic version of SSQ scale, and an objective physiological tool which is pupillometry to measure LE for adult hearing aid users. Aim of the Work To standardize LE assessment tools namely the Arabic version of SSQ, and Pupillometry in normal hearing adults. To assess LE in adult Hearing aids (HA) users to investigate whether they still suffer even after being optimally fitted with HA. Patients and Methods The study consisted of one hundred and eleven adult individuals divided into two groups; a normal hearing group (sixty normal individuals) with mean age 40 years and a study group (fifty-one HA users with bilateral symmetrical sensorineural hearing loss of variable degrees) with mean age 35 years and hearing loss duration ranging from 2-49 years. Patients were recruited from Audiology Unit, ORL department, Ain Shams University. Listening effort was measured by a subjective self-report scale (Arabic version of Speech, Spatial, and Qualities of Hearing scale (SSQ)), and a physiological objective tool (Pupillometry) to measure pupil dilation quotient. Results Hearing aid users group revealed statistically significant increased listening effort for both subjective and objective methods referenced to age matched normal group. Conclusions Listening effort test battery is clinically feasible in audiology practice and could help understand the challenges the hearing impaired faces. HA algorithms and technology have not resolved LE for the majority of HA users.

The exceptional diversity of maize ( Zea mays ) is the backbone of modern heterotic patterns and hybrid breeding. Historically, US farmers exploited this variability to establish today’s highly productive Corn Belt inbred lines from blends of dent and flint germplasm pools. Here, we report high quality de novo genome sequences of the four European flint lines EP1, F7, DK105 and PE0075 assembled to pseudomolecules with scaffold N50 ranging between 6.1 to 10.4 Mb. Comparative analyses with the two US Corn Belt genomes B73 and PH207 elucidates the pronounced differences between both germplasm groups. While overall syntenic order and consolidated gene annotations reveal only moderate pan-genomic differences, whole genome alignments delineating the core and dispensable genome, and the analysis of repeat structures, heterochromatic knobs and orthologous long terminal repeat retrotransposons (LTRs) unveil the extreme dynamics of the maize genome. Haplotypes derived from core genome SNPs demonstrate the tessellation of modern maize resulting from a complex breeding history. The high quality genome sequences of the flint pool are a crucial complement to the maize pan-genome and provide an important tool to study maize improvement at a genome scale and to enhance modern hybrid breeding.

Grapevine (Vitis vinifera) is one of the most important perennial crop plants in worldwide. Understanding of developmental processes like flowering, which impact quality and quantity of yield in this species is therefore of high interest. This gets even more important when considering some of the expected consequences of climate change. Earlier bud burst and flowering, for example, may result in yield loss due to spring frost. Berry ripening under higher temperatures will impact wine quality. Knowledge of interactions between a genotype or allele combination and the environment can be used for the breeding of genotypes that are better adapted to new climatic conditions. To this end, we have generated a list of more than 500 candidate genes that may play a role in the timing of flowering. The grapevine genome was exploited for flowering time control gene homologs on the basis of functional data from model organisms like A. thaliana. In a previous study, a mapping population derived from early flowering GF.GA-47-42 and late flowering ‘Villard Blanc’ was analyzed for flowering time QTLs. In a second step we have now established a workflow combining amplicon sequencing and bioinformatics to follow alleles of selected candidate genes in the F1 individuals and the parental genotypes. Allele combinations of these genes in individuals of the mapping population were correlated with early or late flowering phenotypes. Specific allele combinations of flowering time candidate genes within and outside of the QTL regions for flowering time on chromosome 1, 4, 14, 17, and 18 were found to be associated with an early flowering phenotype. In addition, expression of many of the flowering candidate genes was analyzed over consecutive stages of bud and inflorescence development indicating functional roles of these genes in the flowering control network.

Lotus japonicus is a herbaceous perennial legume that has been used extensively as a genetically tractable model system for deciphering the molecular genetics of symbiotic nitrogen fixation. So far, the L. japonicus reference genome assembly has been based on Sanger and Illumina sequencing reads from the L. japonicus accession MG-20 and contained a large fraction of unanchored contigs. Here, we use long PacBio reads from L. japonicus Gifu combined with Hi-C data and new high-density genetic maps to generate a high-quality chromosome-scale reference genome assembly for L. japonicus. The assembly comprises 554 megabases of which 549 were assigned to six pseudomolecules that appear complete with telomeric repeats at their extremes and large centromeric regions with low gene density. The new L. japonicus Gifu reference genome and associated expression data represent valuable resources for legume functional and comparative genomics. Here, we provide a first example by showing that the symbiotic islands recently described in Medicago truncatula do not appear to be conserved in L. japonicus.### Competing Interest StatementThe authors have declared no competing interest.