Abstract Edible banana cultivars are diploid, triploid or tetraploid hybrids which originated by natural cross hybridization between subspecies of diploid Musa acuminata , or between M. acuminata and diploid M. balbisiana . Participation of two other wild diploid species M. schizocarpa and M. textilis was also indicated by molecular studies. Fusion of gametes with structurally different chromosome sets may give rise to progenies with structural chromosome heterozygosity and reduced fertility due to aberrant chromosome pairing and unbalanced chromosome segregation. Only a few translocations have been classified on the genomic level so far and a comprehensive molecular cytogenetic characterization of cultivars and species of the family Musaceae is still lacking. FISH with chromosome-arm specific oligo painting probes was used for comparative karyotype analysis in a set of wild Musa species and edible banana clones. The results revealed large differences in chromosome structure discriminating individual accessions. These results permitted identification of putative progenitors of cultivated clones and clarified genomic constitution and evolution of aneuploid banana clones, which seem to be common among the polyploid banana accessions. New insights into the chromosome organization and structural chromosome changes will be a valuable asset in breeding programs, particularly in selection of appropriate parents for cross hybridization. Highlight Oligo painting FISH revealed chromosomal translocations in subspecies of Musa acuminata (A genome), their intra-specific hybrids as well as in M. balbisiana (B genome) and in interspecific hybrid clones originating from cross hybridization between M. acuminata and M. balbisiana

Abstract Salinity remains a major inhibitor of crop production in irrigated and marginal lands. The identification of genes involved in salinity tolerance has been predominantly limited to model plants and crop species. However, plants naturally adapted to highly saline environments can provide key insights into mechanisms of salinity tolerance. Plants of the genus Salicornia grow in coastal salt marshes, and their growth is even stimulated by NaCl – much can be learnt from them. We generated genome sequences of two Salicornia species and studied the transcriptomic and proteomic responses of Salicornia bigelovii to NaCl. Through the generation of subcellular membrane proteomes, we found that SbiSOS1, a homolog of the well-known SALT-OVERLY-SENSITIVE 1 (SOS1) protein, appears to localize to the tonoplast, where it could be involved in mediating Na + translocation into the vacuole to prevent toxicity in the cytosol. We identified 11 proteins of interest which, when expressed in yeast, altered salinity tolerance. One of these proteins, SbiSALTY, substantially improves yeast growth on saline media. Structural characterization using NMR showed it to be an intrinsically disordered protein and to localize to the endoplasmic reticulum in planta , where it could interact with ribosomes and RNA, potentially stabilizing or protecting them during salt stress. The study and understanding of the molecular mechanisms providing high salinity tolerance in S. bigelovii is likely to provide significant insights for improving salinity tolerance of crop plants.

Abstract Chromatin organization and its interactions are essential for biological processes such as DNA repair, transcription, and DNA replication. Detailed cytogenetics data on chromatin conformation, and the arrangement and mutual positioning of chromosome territories in interphase nuclei are still widely missing in plants. In this study, level of chromatin condensation in interphase nuclei of rice ( Oryza sativa ) and the distribution of chromosome territories (CTs) were analyzed. Super-resolution, stimulated emission depletion (STED), microscopy showed different level of chromatin condensation in leaf and root interphase nuclei. 3D immuno-FISH experiments with painting probes specific to chromosomes 9 and 2 were conducted to investigate their spatial distribution in root and leaf nuclei. Six different configurations of chromosome territories, including their complete association, weak association, and complete separation, were observed in root meristematic nuclei, and four configurations were observed in leaf nuclei. The volume of CTs and frequency of their association varied between the tissue types. The frequency of association of CTs specific to chromosome 9, containing NOR region, is also affected by the activity of the 45S rDNA locus. Our data suggested that the arrangement of chromosomes in the nucleus is connected to the position and the size of the nucleolus. Highlight Super-resolution STED microscopy uncovered detailed chromatin ultrastructure; high level of differences in chromatin condensation and mutual positioning of chromosome territories between and within leaf and root meristem G1 were observed.

Sustainable food production in the context of climate change necessitates diversification of agriculture and a more efficient utilization of plant genetic resources. Fonio millet ( Digitaria exilis ) is an orphan African cereal crop with a great potential for dryland agriculture. Here, we established high-quality genomic resources to facilitate fonio improvement through molecular breeding. These include a chromosome-scale reference assembly and deep re-sequencing of 183 cultivated and wild Digitaria accessions, enabling insights into genetic diversity, population structure, and domestication. Fonio diversity is shaped by climatic, geographic, and ethnolinguistic factors. Two genes associated with seed size and shattering showed signatures of selection. Most known domestication genes from other cereal models however have not experienced strong selection in fonio, providing direct targets to rapidly improve this crop for agriculture in hot and dry environments.### Competing Interest StatementThe authors have declared no competing interest.

Chromatin organization and its interactions are essential for biological processes, such as DNA repair, transcription, and DNA replication. Detailed cytogenetics data on chromatin conformation, and the arrangement and mutual positioning of chromosome territories in interphase nuclei are still widely missing in plants. In this study, level of chromatin condensation in interphase nuclei of rice ( Oryza sativa ) and the distribution of chromosome territories (CTs) were analyzed. Super-resolution, stimulated emission depletion (STED) microscopy showed different levels of chromatin condensation in leaf and root interphase nuclei. 3D immuno-FISH experiments with painting probes specific to chromosomes 9 and 2 were conducted to investigate their spatial distribution in root and leaf nuclei. Six different configurations of chromosome territories, including their complete association, weak association, and complete separation, were observed in root meristematic nuclei, and four configurations were observed in leaf nuclei. The volume of CTs and frequency of their association varied between the tissue types. The frequency of association of CTs specific to chromosome 9, containing NOR region, is also affected by the activity of the 45S rDNA locus. Our data suggested that the arrangement of chromosomes in the nucleus is connected with the position and the size of the nucleolus.