Significance A high-quality genome assembly of Camellia sinensis var. sinensis facilitates genomic, transcriptomic, and metabolomic analyses of the quality traits that make tea one of the world’s most-consumed beverages. The specific gene family members critical for biosynthesis of key tea metabolites, monomeric galloylated catechins and theanine, are indicated and found to have evolved specifically for these functions in the tea plant lineage. Two whole-genome duplications, critical to gene family evolution for these two metabolites, are identified and dated, but are shown to account for less amplification than subsequent paralogous duplications. These studies lay the foundation for future research to understand and utilize the genes that determine tea quality and its diversity within tea germplasm.

The Taming of the Silkworm Silkworms, Bombyx mori , represent one of the few domesticated insects, having been domesticated over 10,000 years ago. Xia et al. (p. 433 , published online 27 August) sequenced 29 domestic and 11 wild silkworm lines and identified genes that were most likely to be selected during domestication. These genes represent those that enhance silk production, reproduction, and growth. Furthermore, silkworms were probably only domesticated once from a large progenitor population, rather than on multiple occasions, as has been observed for other domesticated animals.

Abstract Background Traditional Chinese medicine has used Peucedanum praeruptorum Dunn (Apiaceae) for a long time. Various coumarins, including the significant constituents praeruptorin (A–E), are the active constituents in the dried roots of P. praeruptorum. Previous transcriptomic and metabolomic studies have attempted to elucidate the distribution and biosynthetic network of these medicinal-valuable compounds. However, the lack of a high-quality reference genome impedes an in-depth understanding of genetic traits and thus the development of better breeding strategies. Results A telomere-to-telomere (T2T) genome was assembled for P. praeruptorum by combining PacBio HiFi, ONT ultra-long, and Hi-C data. The final genome assembly was approximately 1.798 Gb, assigned to 11 chromosomes with genome completeness >98%. Comparative genomic analysis suggested that P. praeruptorum experienced 2 whole-genome duplication events. By the transcriptomic and metabolomic analysis of the coumarin metabolic pathway, we presented coumarins’ spatial and temporal distribution and the expression patterns of critical genes for its biosynthesis. Notably, the COSY and cytochrome P450 genes showed tandem duplications on several chromosomes, which may be responsible for the high accumulation of coumarins. Conclusions A T2T genome for P. praeruptorum was obtained, providing molecular insights into the chromosomal distribution of the coumarin biosynthetic genes. This high-quality genome is an essential resource for designing engineering strategies for improving the production of these valuable compounds.

e12559 Background: The 70-gene MammaPrint is endorsed by the NCCN guidelines for predicting 5-year distant metastasis risk in HR+, HER2-, with 0-3 lymph nodes, early invasive breast cancer. Similarly, it is recommended by the CSCO breast cancer guidelines for prognostic assessment post breast cancer surgery. However, no prior studies have investigated its application in Chinese luminal-type breast patients or its correlation with immune and metabolic functions. Methods: This analysis encompasses 76 early-stage invasive Luminal breast cancer patients, registered at the First People's Hospital of Foshan between 2020 and 2023, with recorded clinical characteristics under informed consent. Patient-reported data include clinical features, pathology, and the 70-gene MammaPrint risk of recurrence. Additionally, RNA-seq analysis was conducted in 24 patients. Results: Among 76 enrolled patients,55.3% were categorized as MammaPrint low risk (MP-Low), and 44.7% as MammaPrint high risk (MP-High). Patients over 50 were more likely MP-Low (p=0.028, OR=2.860), while those with >20% Ki67-stained cells were prone to MP-High (p<0.001, OR=0.160). Comparing with MINDACT, there was 52.3% consistency, with 55.6% of MP-Low patients being C-Low (MINDACT risk Low) and 47.1% of MP-High patients being C-High (MINDACT risk High). Notably,21% of C-Low patients showed MP-High risk, and 27% of C-High patients exhibited MP-Low risk, of which 83.3% were ≥50 years old. Based on MINDACT and ISPY2 trial outcomes, patients were further categorized into four groups: MP-Ultralow, MP-Low but not ultralow (LNUL), MP-High but not ultrahigh (HNUH) and MP-Ultrahigh. The study identified an 18% MP-Ultralow population, suggesting that excessive adjuvant therapy might be avoided in these patients. Additionally, 41% of patients were identified as LNUL group, indicating potential benefit from adjuvant treatment or endocrine prolongation therapy. 4% were identified as MP-Ultrahigh group, suggesting potential benefits from neoadjuvant targeted therapy, albeit a poorer long-term benefit in the non-pCR portion. Further transcriptome analysis in 24 patients revealed significantly higher levels of Th2 cells in the MP-High group, with no significant difference observed in CD8 T cells between the two groups. Meanwhile, metabolic-related signatures also differed, with significantly higher levels of Dopamine, Norepinephrine, Heme, and Epinephrine biosynthesis in the MP-Low group. Conclusions: This study elucidates the intricate relationships between MammaPrint prediction results of 70 genes and clinical characteristics, immune and metabolic signatures in Chinese Luminal type breast cancer patients. The refined risk classification provides valuable insights for precision treatment, advancing personalized therapeutic strategies.

Abstract Background Soybean ( Glycine max ) is a vital oil-producing crop. Augmenting oleic acid (OA) levels in soybean oil enhances its oxidative stability and health benefits, representing a key objective in soybean breeding. Pongamia ( Pongamia pinnata ), known for its abundant oil, OA, and flavonoid in the seeds, holds promise as a biofuel and medicinal plant. A comparative analysis of the lipid and flavonoid biosynthesis pathways in Pongamia and soybean seeds would facilitate the assessment of the potential value of Pongamia seeds and advance the genetic improvements of seed traits in both species. Results The study employed multi-omics analysis to systematically compare differences in metabolite accumulation and associated biosynthetic genes between Pongamia seeds and soybean seeds at the transcriptional, metabolic, and genomic levels. The results revealed that OA is the predominant free fatty acid in Pongamia seeds, being 8.3 times more abundant than in soybean seeds. Lipidomics unveiled a notably higher accumulation of triacylglycerols (TAGs) in Pongamia seeds compared to soybean seeds, with 23 TAG species containing OA. Subsequently, we identified orthologous groups (OGs) involved in lipid biosynthesis across 25 gene families in the genomes of Pongamia and soybean, and compared the expression levels of these OGs in the seeds of the two species. Among the OGs with expression levels in Pongamia seeds more than twice as high as in soybean seeds, we identified one fatty acyl-ACP thioesterase A (FATA) and two stearoyl-ACP desaturases (SADs), responsible for OA biosynthesis, along with two phospholipid:diacylglycerol acyltransferases (PDATs) and three acyl-CoA:diacylglycerol acyltransferases (DGATs), responsible for TAG biosynthesis. Furthermore, we observed a significantly higher content of the flavonoid formononetin in Pongamia seeds compared to soybean seeds, by over 2000-fold. This difference may be attributed to the tandem duplication expansions of 2,7,4ʹ-trihydroxyisoflavanone 4ʹ-O-methyltransferases (HI4ʹOMTs) in the Pongamia genome, which are responsible for the final step of formononetin biosynthesis, combined with their high expression levels in Pongamia seeds. Conclusions This study extends beyond observations made in single-species research by offering novel insights into the molecular basis of differences in lipid and flavonoid biosynthetic pathways between Pongamia and soybean, from a cross-species comparative perspective.