热带作物学报

流式细胞术估测胡椒属植物基因组大小方法的建立及应用

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伍宝朵 ¹^,³^,⁴ , 胡丽松 ¹^,³^,⁴ , 冯楗雄 ² , 范睿 ¹^,³^,⁴ , 郭芬 ² , 吉训志 ¹^,³^,⁴ , 郝朝运 ¹^,³^,⁴ , 闫林 ¹^,⁴^,^*

热带作物学报 | 组学与生物技术 2023,44(11): 2265-2272

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热带作物学报 | 组学与生物技术 2023, 44(11): 2265-2272

流式细胞术估测胡椒属植物基因组大小方法的建立及应用

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伍宝朵¹^,³^,⁴, 胡丽松¹^,³^,⁴, 冯楗雄², 范睿¹^,³^,⁴, 郭芬², 吉训志¹^,³^,⁴, 郝朝运¹^,³^,⁴, 闫林¹^,⁴^,^*

作者信息

^1.中国热带农业科学院香料饮料研究所，海南万宁　571533

^2.云南农业大学热带作物学院，云南普洱　665000;

^3.海南省Sim Soonliang院士工作站，海南万宁　571533

^4.农业农村部香辛饮料作物遗传资源利用重点实验室，海南万宁　571533

伍宝朵（1984—），女，硕士，助理研究员，研究方向：胡椒种质资源与遗传育种。

通讯作者:

^* 闫林（YAN Lin），E-mail: yanlin2575@163.com。

Establishment and Application of a Method for Genome Size Estimation of Piper L. Using Flow Cytometry

Baoduo WU¹^,³^,⁴, Lisong HU¹^,³^,⁴, Jianxiong FENG², Rui FAN¹^,³^,⁴, Fen GUO², Xunzhi JI¹^,³^,⁴, Chaoyun HAO¹^,³^,⁴, Lin YAN¹^,⁴^,^*

Affiliations

^1.Spice and Beverage Research Institute, Chinese Academy of Tropical Agricultural Sciences, Wanning, Hainan 571533, China

^2.College of Tropical Crop Science, Yunnan Agricultural University, Pu'er, Yunnan 665000, China

^3.Hainan Sim Soonliang Academician Workstation, Wanning, Hainan 571533, China

^4.Key Laboratory of Genetic Resources Utilization of Spiced Beverage Crops, Ministry of Agriculture and Rural Affairs, Wanning, Hainan 571533, China

出版时间: 2023-11-25 doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2023.11.015

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摘要

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为建立胡椒属资源基因组大小流式细胞术测定方法，本研究筛选了6种细胞核提取液和3种不同部位叶片，以已知基因组大小的黄瓜为标样，运用流式细胞术对胡椒属资源基因组大小进行了测定。结果表明：改良细胞核提取液和倒一叶是适合胡椒流式细胞术的提取液和取样部位；栽培胡椒品种古晋、Aman和EMAS胡椒的基因组大小为667.94~719.32 Mb，而热引1号、柬埔寨小叶种、班尼约尔1号和73F5的基因组大小为759.69~785.38 Mb，因此不同栽培品种之间基因组大小存在差异；推算基因组大于900 Mb的石楠藤和山蒟的染色体条数应该是大于52且为13的倍数，基因组大小在600~800 Mb范围内种质的染色体数可能是52条。杂交种不但具有与栽培胡椒和黄花胡椒相近的表型，其基因组大小也几乎等于栽培胡椒和黄花胡椒的平均值，推测杂交种可能是栽培胡椒和黄花胡椒的杂交后代。本研究可为胡椒属资源基因组大小测定提供方法，也将为胡椒属种质资源评价及远源杂交等研究提供技术基础。

关键词

胡椒属 / 流式细胞术 / 细胞核提取液 / 基因组大小

Abstract

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Six nuclear extracts and three leaves of different development stage were screened to establish the flow cytometry (FCM) method for determining the genomic size of Piper L. and Cucumis sativus L. was used as the DNA reference standard. Result showed that the modified nuclear extract and inverted leaf were suitable for the flow cytometry of Piper L. The genome size of cultivated varieties, including Kuching, Aman and EMAS, ranged from 667.94 to 719.32 Mb, and Reyin1, microphylla variety from Cambodia, Panniyur-1 and 73F5 ranged from 759.69 to 785.38 Mb. Therefore, the genome size was significantly different among cultivated varieties. Furthermore, it is speculated that the chromosome numbers of P. wallichii and P. hancei, with genome size larger than 900 Mb, should be larger than 52 with a multiple of 13, and the number of chromosomes of germplasm, with genome size ranged from 600 to 800 Mb, may be 52. The hybrid not only had similar phenotypes to cultivated varieties and P. flaviflorum, but also had an average genome size of cultivated varieties and P. flaviflorum. Therefore, it is speculated that the hybrid may be the hybrid offspring of cultivated varieties and P. flaviflorum. This study would provide a method for the determination of the genome size of Piper L. germplasm, and provide a technical basis for the study of Piper L. germplasm evaluation and distant hybridization.

Key words

Piper L. / flow cytometry / modified nuclear extract / genomic size

引用本文

伍宝朵, 胡丽松, 冯楗雄, 范睿, 郭芬, 吉训志, 郝朝运, 闫林. 流式细胞术估测胡椒属植物基因组大小方法的建立及应用. 热带作物学报, 2023 , 44 (11) : 2265 -2272 . DOI: 10.3969/j.issn.1000-2561.2023.11.015

Baoduo WU, Lisong HU, Jianxiong FENG, Rui FAN, Fen GUO, Xunzhi JI, Chaoyun HAO, Lin YAN. Establishment and Application of a Method for Genome Size Estimation of Piper L. Using Flow Cytometry[J]. Chinese Journal of Tropical Crops, 2023 , 44 (11) : 2265 -2272 . DOI: 10.3969/j.issn.1000-2561.2023.11.015

基金

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国家现代农业产业技术体系项目(CARS-11)
海南省院士创新平台科研专项(SQ2021PT0035)

参考文献

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2023年第44卷第11期

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文章信息

doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2023.11.015

接收时间：2022-10-10
首发时间：2026-03-05
出版时间：2023-11-25

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作者

出版历史

收稿日期：2022-10-10
修回日期：2022-11-16

基金

国家现代农业产业技术体系项目(CARS-11)

海南省院士创新平台科研专项(SQ2021PT0035)

作者信息

^1.中国热带农业科学院香料饮料研究所，海南万宁　571533

^2.云南农业大学热带作物学院，云南普洱　665000;

^3.海南省Sim Soonliang院士工作站，海南万宁　571533

^4.农业农村部香辛饮料作物遗传资源利用重点实验室，海南万宁　571533

通讯作者:

^* 闫林（YAN Lin），E-mail: yanlin2575@163.com。

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https://castjournals.cast.org.cn/joweb/rdzwxb/CN/10.3969/j.issn.1000-2561.2023.11.015

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2种不同金属材料的力学参数

科 Family	属数 Number of genus	种数 Number of species	占总种数比例 Percentage of total species (%)	属 Genus	种数 Number of species	占总种数比例 Percentage of total species (%)
鹅膏菌科Amanitaceae	2	11	5.26	鹅膏菌属 Amanita	10	4.78
小菇科 Mycenaceae	2	12	5.74	丝盖伞属 Inocybe	5	2.39
多孔菌科 Polyporaceae	8	14	6.70	蜡蘑属 Laccaria	5	2.39
红菇科 Russulaceae	3	23	11.00	小皮伞属 Marasmius	6	2.87
				小菇属 Mycena	11	5.26
				光柄菇属 Pluteus	5	2.39
				红菇属 Russula	17	8.13
				栓菌属 Trametes	5	2.39

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