单子叶植物超过85,000种，占世界植物物种的21%，是陆生植物物种最丰富、生态和经济价值最重要的谱系之一。单子叶植物以其特殊的形态特征而闻名，以极其丰富的陆生生长方式占领各种栖息地，以谷物或粮食作物（如水稻、小麦和玉米）的形式直接或间接地提供了人类食物的基本来源。
因此，了解单子叶植物的形态进化、地理多样性和生态适应的起源和模式，是植物和进化生物学家感兴趣研究的问题。
2023年6月20日，Nature Communications发表了福建农林大学兰思仁/刘仲健团队与合作者的题为“Diploid and tetraploid genomes of Acorus and the evolution of monocots”的研究论文。
该研究论文完成了二倍体的金钱蒲（Ac. gramineus）和异源四倍体的菖蒲（Ac. calamus）的全基因组染色体水平测序。通过比较菖蒲属和其他被子植物的基因组，特别是其他单子叶植物的基因组，揭示了菖蒲属植物的起源和进化，重建了单子叶植物祖先基因工具包，为单子叶植物的起源、进化和多样性形成的分子机制提供了见解。
发表期刊：Nature Communications
影响因子：16.6
发表时间：2022.6.20
该研究中金线蒲和菖蒲的基因组大小预估及倍性分析，由金迪智远生物科技使用德国Sysmex Partec制造的CyFlow Space流式细胞仪及CyFlow Ploidy Analyser倍性分析仪，搭配特有的CyStain PI Absolute P 基因组大小分析试剂盒（订货号：05-5022）和CyStain UV Precise P倍性分析试剂盒（订货号：05-5002）完成。所用检测仪器及试剂盒、过滤网等耗材都在售，联系方式请见文末。
金钱蒲为二倍体 2n = 2x = 24，菖蒲为四倍体2n=4x=44。研究发现AB型的K-mer对金线菖蒲的比例高达60%，表明它是一个二倍体，其基因组大小为409.66 Mb。菖蒲的AABB型K-mer对的比例较高（43% AABB型/23% AAAB型），表明菖蒲为异源四倍体，两个亚基因组的大小为348.65 Mb。
研究发现72.18%的BUSCO基因在菖蒲基因组中发生了“重复”，而二倍体金钱蒲的基因组重复的BUSCO基因含量只有6.07%。菖蒲亚基因组A大小为323.33 Mb，10条染色体Hi-C组装的长度在21.69 Mb－45.83 Mb之间，N50值为29.86 Mb。菖蒲亚基因组B大小为360.99 Mb，12条染色体的组装长度为24.30 Mb－33.96 Mb，N50值为29.84 Mb。
图1 异源四倍体菖蒲基因组的Hi-C组装及亚基因组组装
金迪智远生物科技使用德国Sysmex Partec流式细胞仪进行基因组大小预估及染色体倍性分析服务，为基因组组装提供关键基础信息参考。
图2 金线蒲的基因组大小预估及倍性分析
论文研究结果表明在单子叶进化的早期，菖蒲物种已经表现出许多与单子叶植物花发育和子叶进化、维管形成层、次生木质部发育、对湿地环境的适应相关的基因组特征，为单子叶植物的起源、进化和多样化提供了基本的解释。
更多研究成果及细节请参见论文原文。
福建农林大学马良博士、清华大学刘可为博士，比利时根特大学李臻博士，广西大学博士生齐浥颖，中国台湾成功大学萧郁芸博士和华大基因科技有限公司傅涛为论文共同第 一作者。福建农林大学兰思仁教授、刘仲健教授、广西大学张积森教授、比利时根特大学Yves Van de Peer教授和中国台湾成功大学蔡文杰教授为论文共同通讯作者。福建农林大学彭东辉教授、韶关学院（华南农业大学）唐光大副教授参与相关研究。
该研究受到了福建农林大学林学高峰学科建设项目（72202200205）、国家自然基金面上项目（no. 31700618）、兰科植物保育与利用国家林草局重点实验室基金（115/118990050; 115/KJG18016A）和国家重点研发计划项目（2019YFD1000400）等资助。
文章内容部分引用自iplants微信公众号及福建农林大学官方网站，特此鸣谢。
金迪智远生物科技十二年致力于倍性分析整体解决方案，包括德国Sysmex Partec倍性分析仪的销售和售后，相关试剂耗材销售，倍性检测服务、基因组大小预估服务等。
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