1. Genome size variation in the genus Avena
- Author
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Yan, Honghai, Martin, Sara L., Bekele, Wubishet A., Latta, Robert G., Diederichsen, Axel, Peng, Yuanying, and Tinker, Nicholas A.
- Subjects
Analysis ,Research ,Genetic aspects ,Polyploidy -- Analysis ,Genetic variation -- Analysis ,Oats -- Research -- Genetic aspects - Abstract
Introduction The genus Avena of the family Poaceae (Gramineae) is comprised of approximately 30 species (Baum 1977; Baum and Fedak 1985a, 1985b; Ladizinsky 1998) including three natural ploidy levels (diploid, [...], Genome size is an indicator of evolutionary distance and a metric for genome characterization. Here, we report accurate estimates of genome size in 99 accessions from 26 species of Avena. We demonstrate that the average genome size of C genome diploid species (2C = 10.26 pg) is 15% larger than that of A genome species (2C = 8.95 pg), and that this difference likely accounts for a progression of size among tetraploid species, where AB < AC < CC (average 2C = 16.76, 18.60, and 21.78 pg, respectively). All accessions from three hexaploid species with the ACD genome configuration had similar genome sizes (average 2C = 25.74 pg). Genome size was mostly consistent within species and in general agreement with current information about evolutionary distance among species. Results also suggest that most of the polyploid species in Avena have experienced genome downsizing in relation to their diploid progenitors. Genome size measurements could provide additional quality control for species identification in germplasm collections, especially in cases where diploid and polyploid species have similar morphology. Keywords: oat, flow cytometry, nucleus, polyploidy. La taille du genome est un indicateur de la distance evolutive et constitue un parametre pour la caracterisation des genomes. Ici, les auteurs rapportent des estimes precis de la taille du genome chez 99 accessions appurtenant a 26 especes du genre Avena. Les auteurs montrent que la taille moyenne du genome chez les especes diploides ayant un genome C (2C = 10,26 pg) est 15 % superieure a celui des especes ayant un genome A (2C = 8,95 pg), et que cette difference explique vraisemblablement la progression dans la taille des genomes parmi les especes tetraploides, ou AB < AC < CC (en moyenne, 2C = 16,76,18,60 et 21,78 pg, respectivement). Toutes les accessions des trois especes hexaploides ayant une composition genomique ACD presentaient des tailles de genome comparables (en moyenne, 2C = 25,74 pg). La taille du genome etait generalement stable au sein d'une espece, et conforme aux connaissances actuelles en ce qui a trait aux distances evolutives entre elles. Les resultats suggerent egalement que la plupart des especes polyploides du genre Avena ont connu une reduction de la taille du genome par rapport aux especes diploides ancestrales. Les mesures de la taille du genome pourraient fournir une source additionnelle de controle de qualite lors de l'identification des especes au sein de collections de ressources genetiques, particulierement dans les cas oU des especes diploides et polyploides presentent une morphologie semblable. [Traduit par la Redaction] Mots-cles : avoine, cytometrie en flux, noyau, polyploidie.
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- 2016
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