Genomic prediction to deliver heat tolerant wheat to the Senegal River basin Genomisk förutsägelse att leverera värme tolerant vete till Senegal avrinningsområde This project aims to deliver by advanced breeding super-early high-yielding and heat tolerant durum wheat varieties to replace the winter fallow season along the Senegal River Basin (Mali-Mauritania-Senegal), with the scope of producing new food without affecting the existing rice production, and to generate new market that brings income to smallholders growing this crop within the Basin, thus reducing poverty in the rural areas, and generating new jobs via sustaining the pasta industry. The proposed research will implement an F3 recurrent genomic selection (GS) breeding scheme to deliver heat-tolerant, super-early, top industrial quality, and yield superior durum wheat varieties along the Senegal River Basin. It is hypothesized that GS shall provide higher genetic gain than a scheme based on marker-assisted or cross-breeding methods. This study will further show how to deliver improved durum wheat cultivars following three parallel breeding strategies with increased level of molecular predictions. Moreover, three of such methods will be tested to determine which one delivered the maximum genetic gains. In parallel, it shall sustain the grain yield testing of several elite lines along the River Senegal and their initial fast-track multiplication for delivering rapid impact. It is hypothesized that smallholder farmers shall benefit from this new technology by sowing seeds of improved varieties that ensure higher and more stable yields, while also obtaining higher market prices Senegalfloden ger vatten till bevattning åt mer än 200 000 hektar risodling längs dess flodområde (Guinea, Mali, Mauretanien och Senegal). Mauretanien och Senegal är fattiga, svårt svältdrabbade länder, de rankas på 55: e och 44: e plats i Global Hunger Index, med ett starkt beroende av jordbruk och boskap. Stora områden av de båda länderna består av öknar eller halvtorra områden, med otillräcklig nederbörd för att upprätthålla jordbruket. Den mest fertila regionen är längs Senegalfloden är vid gränsen mellan de två länderna. Byggandet av dammar vid Manantali och Diama upprättade ett effektivt system för bevattning av de omgivande landområdena. Den dominerande grödan är ris, som vanligtvis odlas under översilning två säsonger i rad. En torr, varm säsong mellan mars och juni, och en våt, varm säsong mellan juli och november. Under den kalla perioden, mitten av november till mitten av mars, lämnas fälten i träda. Området längs Senegalfloden erkänns som en viktig zon för social stabilitet och utrotningen av svält i Västafrika. Genom avel och agronomi, har vi visat att det pågående projektet (som slutar 2017), att durumvetessorter med tidig mognad och hög värmetolerans gav över tre ton ha-1 på bara 90 dagar på de platser längs Senegalfloden där den testades. Dessutom är de skördade durumvetekornen av högsta kvalitet och kan säljas på den internationella marknaden till ett pris av över 300 € t-1. När projektet väl har skalats upp, kommer det resultera i 500 000 ton ny mat eller 150 miljoner € extra i intäkter för småbrukare, utan att påverka den aktuella risproduktionen. Mauretanien och Senegal är båda konsumenter av couscous och andra grynprodukter, som importeras som industriprodukter för över 20 miljoner € årligen, därtill i form av 100 miljoner € av durum korn till de tre industripastafabriker som finns i Mauretanien och Senegal. Genom att tillgängliggöra högavkastande durumvetesorter anpassade till detta flodområde kommer mängden protein som kan assimileras i kosten öka, samt den totala mängden tillgängliga kalorier, och på ett praktiskt sätt bidra till att öka mängden mat som finns på bordet, och landsbygds inkomster.Syftet med detta projekt är att genom avancerad avel leverera supertidiga, högavkastande och värmetoleranta durumvetesorter som kan ersätta vinterträda säsongen längs Senegalfloden, och att produktion av nya livsmedel ej kommer påverka den befintliga risproduktionen, samt att generera en ny marknad som ger inkomster till småbrukare av denna växande gröda längs flodområdet och därmed minska fattigdomen på landsbygden genom att skapa nya jobb som upprätthåller pastaindustrin. Den föreslagna forskningen kommer att bestå av en F3 med återkommande genomisk selektion (GS) med förädlingsmålen att leverera värmetoleranta och supertidiga durumvetesorter med hög avkastning av god industriellkvalitet att odla längs Senegalfloden. Det antas att GS kommer at ge en högre genetisk förstärkning än ett system som endast bygger på markörassisterade- eller korsförädlingsmetoder. Denna studie kommer ytterligare att visa hur man kan leverera förbättrade durumvetesorter genom tre parallella avelsstrategier med ökad nivå av molekylära förutsägelser. Dessutom kommer tre av dessa metoder testas för att fastställa vilken modell som levererade de högsta genetiska vinster. Parallellt skall studien upprätthålla de pågående testerna av fröskörd från flera elitlinjer längs Senegalfloden samt deras accelererade multiplikationsmetod för att leverera snabbt genomslag. Det antas att småbrukare kommer kunna dra nytta av den nya tekniken genom att så frön av förbättrade sorter som säkerställer högre och mer stabil avkastning, samtidigt som högre marknadspriser kan uppnås.Den Sveriges Lantbruksuniversitet (SLU), International Center for Agricultural Research in the Dry Areas (ICARDA), Institut National de Recherche Agronomique (INRA) i Marocko, Centre National de Recherche Agronomique et de Développement Agricole (CNRADA) i Mauretanien och Institut S