Identification of mechanisms to regulate growth habits in yam (Dioscorea rotundata) aiming at cost-effective mechanization in farmer’s fields Att identifiera mekanismer för att reglera växtsättet hos jams (Dioscorea rotundata) med sikte på kostnadseffektiv mekanisering på bondens åker Jams är en viktig jordbruksväxt i västra Afrika, framför allt i Nigeria. Efterfrågan är hög och jams är den mest värdefulla grödan i västra Afrika. Vi vill studera hur jamsens växtsätt regleras på molekylär nivå. Målet är att ta reda på vilka gener som styr växtsättet, för att sedan använda den kunskapen för att ta fram kortväxande sorter som är lättare att odla.Jamsodling är arbetskrävande eftersom växten behöver klättra på ett stöd. Därför blir det svårt att använda mekaniska redskap i odlingen. Att ta fram korta sorter som kan växa utan stöd har varit en förutsättning för att man ska kunna odla bland annat ärtor, bönor och tomater på ett effektivt sätt.För att få en kortväxande jams som fortfarande bildar stora knölar är det viktigt att förstå både vad som händer i bladen och i rötterna. Hos många växtarter styrs växtsätt, blomning och bildandet av frukter och rotknölar av samma gener. Den som har odlat egen färskpotatis vet att plantan inte växer så mycket på höjden när den har börjat blomma, och att man kan skörda de första potatisarna ungefär när blommorna slår ut.Vi kommer att ta prover från blad och rötter från olika sorters jams vid olika tidpunkter. I dem ska vi mäta vilka gener som aktiveras när jamsen växer och bildar knölar, och vilka växthormoner och andra ämnen som finns vid dessa tidpunkter. Dessutom ska vi jämföra gener hos jams med gener som reglerar tillväxt i andra växter, för att på det sättet hitta vilka gener som skulle kunna vara de som styr jamsens växtsätt.När vi har identifierat ett antal lämpliga kandidater kommer vi att klona dem och använda olika genetiska tekniker för att bekräfta deras roll. Därefter kommer de att kunna användas som markörer av de växtförädlare som arbetar med jams. Det kommer att göra det enklare för dem att korsa fram kortväxande sorter. Våra resultat kommer också att kunna användas av forskare som vill använda genteknik för att ta fram mer kompakta jamsplantor. The economic value of yam (Dioscorea spp.) production exceeds all other African staple crops. Each year, more than 96 million tons of yam (Dioscorea spp.) are produced in Sub-Saharan Africa on an area of 8.3 M Ha. Over 95% of this production lies in Nigeria, Benin, Togo, Ghana, and Côte d´Ivoire. Therefore, yam has a high potential to mitigate at least three of the 17 sustainable development goals: ”No Poverty”, “Zero Hunger” and “Good Health and Well-being”.Yam is a climbing vine with an indeterminate growth habit that, for optimal yield, needs to grow on a support, usually in the form of stakes making cost effective mechanization difficult. Developing yam varieties that yield well without growth support is a prioritized goal among yam breeders. Since such varieties are not available, we propose to study molecular factors controlling plant architecture using metabolomics and transcriptomics to identify key genes and signaling mechanisms regulating growth habit. Such results will be crucial to design molecular markers to be used in yam breeding programs as well as biotechnological approaches such as gene editing. Genotypes which do not need support system for maximal yield would be a game changer in yam agronomy and benefit the yam industry as well as the small household farmers.The project will in parallel offer considerable opportunities for knowledge transfer and training student and researchers in several advanced molecular technologies and bioinformatics.