基于流式细胞术对27种石斛的倍性鉴定和基因组大小分析

作者：熊文艳; 普冉; 刘云礼; 陈军文; 张敬丽^*

来源：热带作物学报, 2022, 43(11): 2249-2257.

• 流式细胞术
• 石斛
• 倍性
• 基因组大小

石斛属（Dendrobium）是兰科（Orchidaceae）一个大属，我国植物志记载有76种，主要分布于我国海南省、西南和两广地区，石斛属植物种类繁多，花朵鲜艳，颜色丰富，花期长，具有极高观赏价值。目前，石斛属植物野外资源濒临灭绝，面临自交异交不亲和、观赏种数量少、缺乏优良育种亲本的困境，为保护现有良种、培育新物种及为建立基因分子库奠定基础，以石斛属植物幼嫩叶片为材料，采用MGb解离液制备细胞核悬浮液，利用玉米（Zea mays,‘B73’）和番茄（Lycopersicon esculentum）作为内标，建立了基于流式细胞术测定石斛倍性和基因组大小的方法，用流式细胞仪对兰科（Orchidaceae）石斛属（Dendrobium）27种石斛属植物的倍性和基因组大小进行测定。研究表明：以玉米为内标区分度较好，且没有重叠峰，峰型清晰集中，对27种石斛属植物的倍性和基因组大小能准确估测；27种石斛中二倍体19种，三倍体5种，四倍体3种；27种石斛分属于8组，分别是禾叶组1种，顶叶组2种，石斛组16种，瘦轴组1种，叉唇组1种，距囊组1种，草叶组4种，基肿组1种，各个组间基因组大小不同，各组内基因组大小也存在差异；27种石斛预估基因组大小在0.98～2.41 pg之间，预估的平均基因组大小为1.44 pg,27种石斛的基因组大小均大于0.7 pg，主要集中在0.7～1.4 pg之间，其中草石斛的预估基因组最大，梳唇石斛最小，二者的预估基因组大小相差近2.5倍；27种石斛的基因组可归为极小基因组或小基因组。该研究为石斛属植物的人工杂交授粉配置、杂交育种、多倍体诱导提供便利，同时，为石斛属植物基因分子库的建立以及石斛属植物基因组学、遗传变异、进化生物学与全基因组测序等研究奠定基础。

• 单位
  云南农业大学