Simple sequence repeat (SSR) and Single Nucleotide Polymorphic (SNP), the two most robust markers for identifying rice varieties were compared for assessment of genetic diversity and population structure. Total 375 varieties of rice from various regions of India archived at the Indian National GeneBank, NBPGR, New Delhi, were analyzed using thirty six genetic markers, each of hypervariable SSR (HvSSR) and SNP which were distributed across 12 rice chromosomes. A total of 80 alleles were amplified with the SSR markers with an average of 2.22 alleles per locus whereas, 72 alleles were amplified with SNP markers. Polymorphic information content (PIC) values for HvSSR ranged from 0.04 to 0.5 with an average of 0.25. In the case of SNP markers, PIC values ranged from 0.03 to 0.37 with an average of 0.23. Genetic relatedness among the varieties was studied; utilizing an unrooted tree all the genotypes were grouped into three major clusters with both SSR and SNP markers. Analysis of molecular variance (AMOVA) indicated that maximum diversity was partitioned between and within individual level but not between populations. Principal coordinate analysis (PCoA) with SSR markers showed that genotypes were uniformly distributed across the two axes with 13.33% of cumulative variation whereas, in case of SNP markers varieties were grouped into three broad groups across two axes with 45.20% of cumulative variation. Population structure were tested using K values from 1 to 20, but there was no clear population structure, therefore Ln(PD) derived Δk was plotted against the K to determine the number of populations. In case of SSR maximum Δk was at K=5 whereas, in case of SNP maximum Δk was found at K=15, suggesting that resolution of population was higher with SNP markers, but SSR were more efficient for diversity analysis.

Adzuki bean, an underutilized grain legume, has a significant potential for enhancing food and nutritional security. The main obstacles to developing new cultivars and promoting the adzuki bean as a mainstream pulse crop are a lack of awareness about its potential and insufficient information on crop its genetic diversity. Here, we aimed to explore the untapped potential of adzuki bean germplasm by evaluating its agro-morphological traits and diversity at the molecular level and also to identify trait-specific germplasm by utilizing 100 adzuki bean accessions conserved in the Indian National Genebank. Significant variations was recorded for the morphological traits and identified promising accessions exhibiting desirable traits, such as early flowering (IC341945, EC340257 and EC340283), number of primary branches (IC341945 and IC469175), number of clusters per plant (EC000264, IC167611 and IC341939), number of pods per plant (IC469175, EC34264, EC000264), early maturity (EC340283; EC120460; IC341941) and number of seeds per pod (EC340240, IC455396 and IC341955). Molecular characterization of diverse accessions using 22 polymorphic SSR markers identified a total of 50 alleles, with a mean of 2.27 alleles per loci. The polymorphic information content (PIC) ranged from 0.03 to 0.46, indicating informativeness of markers in distinguishing diverse accessions. Further, the gene diversity among the accessions ranged from 0.03 to 0.57 with a mean of 0.19. Population structure analysis grouped the accessions into three genetic groups, supported by Principal Coordinate Analysis (PCoA) and a phylogenetic tree. Additionally, Analysis of Molecular Variance (AMOVA) confirmed a substantial genetic diversity among the adzuki bean accessions. Thus, the combined assessment of agro-morphological traits and molecular markers effectively distinguished adzuki bean accessions and provided valuable insights in understanding untapped variation at both morphological and molecular levels. The promising accessions identified in the study hold potential for integration into legume improvement programs through introgression breeding, contributing to the development of adzuki bean varieties with target trait.

Grain-related traits are pivotal in rice cultivation, influencing yield and consumer preference. The complex inheritance of these traits, involving multiple alleles contributing to their expression, poses challenges in breeding. To address these challenges, a multi-locus genome-wide association study (ML-GWAS) utilizing 35,286 high-quality single-nucleotide polymorphisms (SNPs) was conducted. Our study utilized an association panel comprising 483 rice genotypes sourced from a northeast core set and a landraces set collected from various regions in India. Forty quantitative trait nucleotides (QTNs) were identified, associated with four grain-related traits: grain length (GL), grain width (GW), grain aroma (Aro), and length–width ratio (LWR). Notably, 16 QTNs were simultaneously identified using two ML-GWAS methods, distributed across multiple chromosomes. Nearly 258 genes were found near the 16 significant QTNs. Gene annotation study revealed that sixty of these genes exhibited elevated expression levels in specific tissues and were implicated in pathways influencing grain quality. Gene ontology (GO), trait ontology (TO), and enrichment analysis pinpointed 60 candidate genes (CGs) enriched in relevant GO terms. Among them, LOC_Os05g06470, LOC_Os06g06080, LOC_Os08g43470, and LOC_Os03g53110 were confirmed as key contributors to GL, GW, Aro, and LWR. Insights from QTNs and CGs illuminate rice trait regulation and genetic connections, offering potential targets for future studies.

This review article comprehensively explores the electrochemical detection of organophosphate-based agents, including warfare agents, pesticides, and simulants. It provides an in-depth analysis of their molecular structures, emphasizing the inherent toxicity and environmental risks posed by these compounds. The review highlights the significant role of flexible sensors in facilitating the electrochemical detection of organophosphate-based agents, offering insights into their design, development, and application in detection methodologies. Additionally, the article critically evaluates the challenges encountered in this field, such as sensor sensitivity and sample complexity, and discusses potential solutions to address these challenges. Furthermore, it outlines the future scope and opportunities for advancement in electrochemical detection technologies, including the integration of novel materials and the exploration of innovative detection strategies. By synthesizing current research findings and identifying future research directions, this review contributes to the ongoing discourse on the detection and mitigation of organophosphate-based agents' risks to human health and the environment.

Abstract Fusarium wilt caused by Fusarium oxysporum f. sp. lentis ( Fol ) is the most devastating disease of lentil present worldwide and in India. Identification of multi-race fusarium wilt resistance genes and incorporation into existing cultivar will help to reduce yield loss. In the present study, a hundred lentil germplasm were screened against seven prevalent races of Fol and accession IC201561 , EC714243 and EC718238 were identified resistant. The typical R gene codes for the nucleotide-binding site and leucine-rich repeats (NBS-LRR) at the C terminal linked to either Toll/interleukin 1-like receptor (TIR) or coiled-coil (CC) at the N terminal. In the present study degenerate primers designed from the NBS region amplifying P-loop to GLPLA motif isolated forty-five resistance gene analogues (RGA) from identified resistant accessions. The sequence alignment identified both classes of RGA, TIR and non-TIR based on the presence of Aspartate (D) and Tryptophan (W) at the end of kinase motif respectively. The phylogenetic analysis grouped RGA into six classes, LRGA1 to LRGA6 determining the diversity of RGA present in the host. Grouping of RGA identified from Lens nigricans , LnRGA 2, 9, 13 with I2 reveals a probable role in Fusarium resistance. The similarity index of 27.85% to 86.98% was found among RGA and 26.83% to 49.41% between known R genes, I2, Gpa2, M and L6. Active binding sites present along the conserved motifs have grouped the RGA into 13 groups. ADP/ATP being the potential ligand determines ATP binding and ATP hydrolysis activity of RGA. The isolated RGA can be used in developing marker linked to the functional R gene. Further, expression analysis and full-length gene isolation further pave path to identifying the molecular mechanism involved in resistance.