基于流式细胞法和K-mer分析法检测沙鞭基因组大小

• 作者: 刘涛 刘玉萍 富贵 吕婷 刘峰 张雨 苏丹丹 王亚男 郑长远 苏旭
• 来源期刊: 草业学报
• 关键词: 基因组大小 DNA C 值 流式细胞术 基因组 survey 测序 K-mer分析
• 年，卷（期）: 2022,（12）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 133-145
• 页数: 12页
• 语种: 中文
• DOI: 10.11686/cyxb2021491

摘要

禾本科沙鞭属仅包含沙鞭一个种。沙鞭具有根茎繁殖、克隆整合等典型沙生植物特征，是我国内蒙古高原非固定沙地的建群种。本研究采用流式细胞术和K-mer分析方法测定沙鞭基因组大小，建立和优化以芨芨草为内参物种、青海固沙草和方穗山羊草为外参物种的二倍体植物DNA含量（DNA C值）测定体系。研究结果表明：1）沙鞭流式细胞峰值荧光是青海固沙草的2.54倍，是芨芨草的1.35倍，峰值信号远小于方穗山羊草，推测沙鞭基因组大小约为1580.10±5.02 Mb；2）K-mer分析结果表明，沙鞭基因组大小为1563.54 Mb，杂合率1.15%，重复序列比例为66.27%，基因组GC含量为43.4%，属于高杂合、高重复的复杂基因组；3）沙鞭基因组可使用PacBio平台CLR或HiFi模式进行三代测序，测序深度应不低于20×。沙鞭基因组大小的准确测定不仅补充了禾本科针茅族植物的DNA含量数据，同时也为沙鞭基因组测序、进化基因组研究、种质资源开发和利用以及遗传资源保护提供了数据参考，可为针茅族近缘物种基因组大小测定提供借鉴。