Progress in genomic research on Pennisetum

doi:10.11686/cyxb2025155

Abstract

Abstract:

Members of the Pennisetum genus （recently reclassified as Cenchrus） are vital resources for forage production， ornamental horticulture， bioenergy feedstocks， and ecological restoration. The release of the first high-quality reference genome for Pennisetumamericanus （also called Cenchrus americanus） in 2017 heralded a new genomics era in Pennisetum research， laying the foundation for resource development and molecular breeding. Genomic studies have since offered critical insights into the mechanisms of genetic evolution， the functional genes underlying key traits， and precision breeding strategies. This review systematically summarizes progress in Pennisetum genomic research， encompassing genome sequencing and assembly technologies， comparative genomics and evolutionary analyses， functional genomics， population genetics， and molecular breeding applications. It aims to provide a reference for future innovations in genomics-driven research on this genus.

Key words: Pennisetum, genome sequencing, comparative genomics, functional genomics, genetic evolution

Yi-di GUO, Ling-yun LIU, Xi-feng FAN, Yue-sen YUE, Na MU, Zhi-hui CHANG, Ke TENG. Progress in genomic research on Pennisetum[J]. Acta Prataculturae Sinica, 2026, 35(4): 221-232.

Figures/Tables 4

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材料 Materials	物种 Species	测序和组装方法 Sequencing and assembly methods	支架N50 Scaffold N50	重叠群N50 Contig N50	基因组大小 Genome size	基因数量 Gene No.	文献 Reference
Tift 23D2B1-P1-P5	PA	Illlumina WGS/BAC+Multiple	0.88 Mb	0.02 Mb	1.76 Gb	38579	［20］
PI537069	PA	PacBio HiFi+Bionano+Hi-C+Illumina	266.84 Mb	61.62Mb	-	35486	［21］
PI521612	PA	PacBio HiFi+Bionano+Hi-C+Illumina	278.46 Mb	5.40 Mb	-	37906	［21］
PI587025	PA	PacBio HiFi+Bionano+Hi-C+Illumina	257.50 Mb	5.15 Mb	-	38076	［21］
PI583800	PA	PacBio HiFi+Bionano+Hi-C+Illumina	261.45 Mb	3.10 Mb	-	35826	［21］
Tifleaf3	PA	PacBio HiFi+Bionano+Hi-C+Illumina	279.17 Mb	25.57 Mb	-	37280	［21］
PI526529	PA	PacBio HiFi+Bionano+Hi-C+Illumina	286.98 Mb	79.18 Mb	-	36451	［21］
PI186338	PA	PacBio HiFi+Bionano+Hi-C+Illumina	284.64 Mb	3.80 Mb	-	36343	［21］
PI343841	PA	PacBio HiFi+Bionano+Hi-C+Illumina	263.66 Mb	5.10 Mb	-	36312	［21］
PI527388	PA	PacBio HiFi+Bionano+Hi-C+Illumina	193.80 Mb	3.10 Mb	-	37866	［21］
PI250656	PA	PacBio HiFi+Bionano+Hi-C+Illumina	276.63 Mb	4.20 Mb	-	36923	［21］
Tift23D2B1-P1-P5	PA	PacBio HiFi+hifasm+BioNano	279.00 Mb	129.40 Mb	-	50339	［29］
ICMR 06777	PA	PacBio HiFi+hifasm+BioNano	144.60 Mb	71.70 Mb	-	57822	［29］
843 B	PA	PacBio HiFi+hifasm+BioNano	144.00 Mb	126.50 Mb	-	54176	［29］
Tift23D2B1-P1-P5	PA	Oxford nanopore+Bionaon	81.82 Mb	1.15 Mb	1.94 Gb	36898	［30］
Aw	PA	PacBio HiFi+Omni-C	-	284.00 Mb	1.92 Gb	38920	［30］
P10	PA	PacBio HiFi+Omni-C	-	244.00 Mb	1.93 Gb	40869	［30］
紫色象草Purple	PP	Oxford nanopore technologies+Hi-C	455.00 bp	1.83 Mb	2.01 Gb	65927	［32］
CIAT6263	PP	Nanopore+HiC	8.47 Mb	2.90 Mb	2.07 Gb	77139	［33］
丽秋 Liqiu	PAL	PacBio+Illumina+Hi-C	91.33 Mb	84.83 Mb	845.71 Mb	34312	［35］
P. giganteum	PF	PacBio+Hi-C	-	88.47 Mb	2.03 Gb	-	［36］
JUJUNCAO	PF	PacBio HiFi+Hi-C	-	134.10 Mb	1.99 Gb	68526	［37］

材料 Materials	物种 Species	测序和组装方法 Sequencing and assembly methods	支架N50 Scaffold N50	重叠群N50 Contig N50	基因组大小 Genome size	基因数量 Gene No.	文献 Reference
Tift 23D2B1-P1-P5	PA	Illlumina WGS/BAC+Multiple	0.88 Mb	0.02 Mb	1.76 Gb	38579	［20］
PI537069	PA	PacBio HiFi+Bionano+Hi-C+Illumina	266.84 Mb	61.62Mb	-	35486	［21］
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843 B	PA	PacBio HiFi+hifasm+BioNano	144.00 Mb	126.50 Mb	-	54176	［29］
Tift23D2B1-P1-P5	PA	Oxford nanopore+Bionaon	81.82 Mb	1.15 Mb	1.94 Gb	36898	［30］
Aw	PA	PacBio HiFi+Omni-C	-	284.00 Mb	1.92 Gb	38920	［30］
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紫色象草Purple	PP	Oxford nanopore technologies+Hi-C	455.00 bp	1.83 Mb	2.01 Gb	65927	［32］
CIAT6263	PP	Nanopore+HiC	8.47 Mb	2.90 Mb	2.07 Gb	77139	［33］
丽秋 Liqiu	PAL	PacBio+Illumina+Hi-C	91.33 Mb	84.83 Mb	845.71 Mb	34312	［35］
P. giganteum	PF	PacBio+Hi-C	-	88.47 Mb	2.03 Gb	-	［36］
JUJUNCAO	PF	PacBio HiFi+Hi-C	-	134.10 Mb	1.99 Gb	68526	［37］