The International Peach Genome Initiative reports the high quality draft genome sequence of peach (Prunus persica). They also resequenced ten additional P. persica accessions, as well as those of Prunus ferganensis, Prunus kansuensis, Prunus davidiana and Prunus mira. Rosaceae is the most important fruit-producing clade, and its key commercially relevant genera (Fragaria, Rosa, Rubus and Prunus) show broadly diverse growth habits, fruit types and compact diploid genomes. Peach, a diploid Prunus species, is one of the best genetically characterized deciduous trees. Here we describe the high-quality genome sequence of peach obtained from a completely homozygous genotype. We obtained a complete chromosome-scale assembly using Sanger whole-genome shotgun methods. We predicted 27,852 protein-coding genes, as well as noncoding RNAs. We investigated the path of peach domestication through whole-genome resequencing of 14 Prunus accessions. The analyses suggest major genetic bottlenecks that have substantially shaped peach genome diversity. Furthermore, comparative analyses showed that peach has not undergone recent whole-genome duplication, and even though the ancestral triplicated blocks in peach are fragmentary compared to those in grape, all seven paleosets of paralogs from the putative paleoancestor are detectable.

The availability of the peach genome sequence has fostered relevant research in peach and related Prunus species enabling the identification of genes underlying important horticultural traits as well as the development of advanced tools for genetic and genomic analyses. The first release of the peach genome (Peach v1.0) represented a high-quality WGS (Whole Genome Shotgun) chromosome-scale assembly with high contiguity (contig L50 214.2 kb), large portions of mapped sequences (96%) and high base accuracy (99.96%). The aim of this work was to improve the quality of the first assembly by increasing the portion of mapped and oriented sequences, correcting misassemblies and improving the contiguity and base accuracy using high-throughput linkage mapping and deep resequencing approaches. Four linkage maps with 3,576 molecular markers were used to improve the portion of mapped and oriented sequences (from 96.0% and 85.6% of Peach v1.0 to 99.2% and 98.2% of v2.0, respectively) and enabled a more detailed identification of discernible misassemblies (10.4 Mb in total). The deep resequencing approach fixed 859 homozygous SNPs (Single Nucleotide Polymorphisms) and 1347 homozygous indels. Moreover, the assembled NGS contigs enabled the closing of 212 gaps with an improvement in the contig L50 of 19.2%. The improved high quality peach genome assembly (Peach v2.0) represents a valuable tool for the analysis of the genetic diversity, domestication, and as a vehicle for genetic improvement of peach and related Prunus species. Moreover, the important phylogenetic position of peach and the absence of recent whole genome duplication (WGD) events make peach a pivotal species for comparative genomics studies aiming at elucidating plant speciation and diversification processes.

Although a large number of single nucleotide polymorphism (SNP) markers covering the entire genome are needed to enable molecular breeding efforts such as genome wide association studies, fine mapping, genomic selection and marker-assisted selection in peach [Prunus persica (L.) Batsch] and related Prunus species, only a limited number of genetic markers, including simple sequence repeats (SSRs), have been available to date. To address this need, an international consortium (The International Peach SNP Consortium; IPSC) has pursued a coordinated effort to perform genome-scale SNP discovery in peach using next generation sequencing platforms to develop and characterize a high-throughput Illumina Infinium® SNP genotyping array platform. We performed whole genome re-sequencing of 56 peach breeding accessions using the Illumina and Roche/454 sequencing technologies. Polymorphism detection algorithms identified a total of 1,022,354 SNPs. Validation with the Illumina GoldenGate® assay was performed on a subset of the predicted SNPs, verifying ∼75% of genic (exonic and intronic) SNPs, whereas only about a third of intergenic SNPs were verified. Conservative filtering was applied to arrive at a set of 8,144 SNPs that were included on the IPSC peach SNP array v1, distributed over all eight peach chromosomes with an average spacing of 26.7 kb between SNPs. Use of this platform to screen a total of 709 accessions of peach in two separate evaluation panels identified a total of 6,869 (84.3%) polymorphic SNPs.The almost 7,000 SNPs verified as polymorphic through extensive empirical evaluation represent an excellent source of markers for future studies in genetic relatedness, genetic mapping, and dissecting the genetic architecture of complex agricultural traits. The IPSC peach SNP array v1 is commercially available and we expect that it will be used worldwide for genetic studies in peach and related stone fruit and nut species.

A circadian clock (CC) has evolved in plants that synchronizes their growth and development with daily and seasonal cycles. A properly functioning circadian clock contributes to increasing plant growth, reproduction, and competitiveness. In plants, continuous light treatment has been a successful approach for obtaining novel knowledge about the circadian clock. The olive tree (Olea europaea L.) is one of the most important crops in the Mediterranean area, and, so far, limited information is available on its CC gene network. Here, we studied the behavior of circadian rhythm genes under LD (light/darkness) and LL (light/light) conditions, the relationships in this network, and the ability of the treatments to modulate gene expression in the photoprotective pigment and lipid biosynthesis pathways. One month of LL conditions increased olive growth performance, but LL exposure also caused reductions in vegetative growth and chlorophyll accumulation. A panel was designed for a study of the transcription expression levels of the genes involved in light perception, the CC, and secondary metabolite and fatty acid biosynthesis. Our results revealed that the levels of 78% of the transcripts exhibited intraday differences under LD conditions, and most of them retained this rhythmicity after exposure to one and two months of LL conditions. Furthermore, co-regulation within a complex network among genes of photoreceptors, anthocyanidins, and fatty acids biosynthesis was orchestrated by the transcription factor HY5. This research enriches our knowledge on olive trees grown under prolonged irradiation, which may be attractive for the scientific community involved in breeding programs for the improvement of this species.