ABSTRACT Rigorous testing is the way forward to fight the Covid-19 pandemic. Here we show that the currently used and most reliable RT-PCR based SARS-CoV-2 procedure can be further simplified to make it faster, safer and economical by bypassing the RNA isolation step. The modified method is not only fast and convenient but also at par with the traditional method in terms of accuracy, and therefore, can be used for mass screening. Our method takes about half the time and is cheaper by about 40% compared to current most widely used method. We also provide a variant of the new method that increases the efficiency of detection by about 20% compared to the currently used method. Taken together, we demonstrate a more effective and reliable method of SARS-CoV-2 detection.

Complete panicle exsertion (CPE) is an economically important quantitative trait that contributes to grain yield in rice. We deployed an integrated approach for understanding the molecular mechanism of CPE using a stable EMS mutant line, CPE-109 of Samba Mahsuri (SM) exhibiting CPE. Two consistent genomic regions have been identified for CPE through QTL mapping [qCPE-4 (28.24-31.22 Mb) and qCPE-12 (2.30-3.18 Mb)] and QTL-sequencing [Chr-4 (31.21-33.69 Mb) and Chr-12 (0.12-3.15 Mb)]. Two non-synonymous SNPs, viz; KASP 12-12 (T→C; Chr12:1269983) in Os12g0126300; AP2/ERF transcription factor and KASP 12-16 (G→A; Chr12:1515198) in Os12g0131400; F-box domain-containing protein explained 81.05 and 59.61% phenotypic variance respectively and exhibited strong co-segregation with CPE in F2 mapping populations, advanced generation lines and CPE exhibiting SM mutants through KASP assays. The downregulation of these genes in CPE-109 compared to SM was observed in transcriptome sequencing of flag leaves which was validated through qRT-PCR. We propose that the abrogation of Os12g0126300 and Os12g0131400 in CPE-109 combinatorially influences the downregulation of ethylene biosynthetic genes viz. ACC synthase, ethylene-responsive factor-2, and up-regulation of gibberellic acid synthetic genes viz. ent-kaurene synthase and two cytokinin biosynthesis genes viz. cytokinin-O-glucosyltransferase 2, carboxy-lyase which result in complete panicle exsertion.

Xanthomonas oryzae pv. oryzae (Xoo), the causal agent of bacterial blight of rice, translocates multiple Transcription Activator-Like Effectors (TALEs) into rice cells. The TALEs localize to the host cell nucleus, where they bind to the DNA in a sequence-specific manner and enhance gene expression to promote disease susceptibility. Xoo strain PXO99A encodes nineteen TALEs, but the host targets of all these TALEs have not been defined. A meta-analysis of rice transcriptome profiles revealed a gene annotated as flavonol synthase/flavanone-3 hydroxylase (henceforth OsS5H/FNS-03g) to be highly induced upon Xoo infection. Further analyses revealed that this gene is induced by PXO99A using TAL9b, a broadly conserved TALE of Xoo. Disruption of tal9b rendered PXO99A less virulent. OsS5H/FNS-03g functionally complemented its Arabidopsis homologue AtDMR6, a well-studied disease susceptibility locus. Biochemical analyses suggested that OsS5H/FNS-03g is a bifunctional protein with Salicylic Acid-5 Hydroxylase (S5H) and Flavone Synthase-I (FNS-I) activities. Further, an exogenous application of apigenin on rice leaves, the flavone that is enzymatically produced by OsS5H/FNS-03g, promoted virulence of PXO99A tal9b-. Overall, our study suggests that OsS5H/FNS-03g is a bifunctional enzyme and its product apigenin is potentially involved in promoting Xoo virulence.

Yellow stem borer (YSB), Scirpophaga incertulas (Walker) (Lepidoptera: Crambidae), is a major pest of rice in India, that can lead to 20-60% loss in rice production. Effective management of YSB infestation is challenged by the non-availability of adequate source of resistance and poor understanding of resistance mechanisms, thus necessitating studies for generating resources to breed YSB resistant rice and to understand rice-YSB interaction. In this study, by using bulk-segregant analysis in combination with next-generation sequencing, Quantitative Trait Loci (QTL) intervals in five rice chromosomes were mapped that could be associated with YSB tolerance at vegetative phase in a highly tolerant rice line named SM92. Further, multiple SNP markers that showed significant association with YSB tolerance in rice chromosomes 1, 5, 10, and 12 were developed. RNA-sequencing of the susceptible and tolerant lines revealed multiple genes present in the candidate QTL intervals to be differentially regulated upon YSB infestation. Comparative transcriptome analysis revealed a putative candidate gene that was predicted to encode an alpha-amylase inhibitor. Analysis of the transcriptome and metabolite profiles further revealed a possible link between phenylpropanoid metabolism and YSB tolerance. Taken together, our study provides insights on rice-YSB interaction at genomic, transcriptomic and metabolomic level, thereby facilitating the understanding of tolerance mechanism. Importantly, a promising breeding line and markers for YSB tolerance have been developed that can potentially aid in marker-assisted breeding of YSB resistance among elite rice cultivars.