山胡椒基因组大小的估测及其重要自然群体的倍性鉴定

山胡椒是一种果实富含油脂、根茎叶具较高药用价值的经济树种。现阶段山胡椒基本处于野生状态，分析山胡椒的基因组大小特征及自然群落个体倍性，对促进该物种种质挖掘利用具有重要意义。本研究通过流式细胞术和K-mer频数分析两种方法对山胡椒基因组大小进行预测，并利用前者分析三个山胡椒自然群体(河南鸡公山,贵州梵净山和台湾大肚山)的个体倍性。流式细胞术以山苍子(2n=2x=24)作为内标。K-mer频数分析通过对其基因组DNA进行Illumina测序，得到过滤数据218.64 Gb。流式细胞实验结果显示，山胡椒基因组大小约为2.32 Gb，而K-mer频数分析显示其基因组大小约为2.22 Gb，杂合率为1.42%，重复率为76.75%。本研究共检测了123份个体，获得结果 118份，结果显示全为二倍体。综合两种分析方法，本研究认为山胡椒是高杂合、高重复物种，基因组大小为2.22～2.32 Gb。个体倍性鉴定结果表明，不论是有性生殖还是孤雌生殖，中国境内的山胡椒野生型个体基本为二倍体，自然种群倍性处于稳定状态。研究结果可为后续山胡椒的基因组学、生殖学研究与利用等相关工作提供参考。