Genome size variation in Begonia

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Abstract:

The genome sizes of a Begonia collection comprising 37 species and 23 hybrids of African, Asiatic, Middle American, and South American origin were screened using flow cytometry. Within the collection, 1C values varied between 0.23 and 1.46 pg DNA. Genome sizes were, in most cases, not positively correlated with chromosome number, but with pollen size. A 12-fold difference in mean chromosome size was found between the genotypes with the largest and smallest chromosomes. In general, chromosomes from South American genotypes were smaller than chromosomes of African, Asian, or Middle American genotypes, except for B. boliviensis and B. pearcei. Cytological chromosome studies in different genotypes showed variable chromosome numbers, length, width, and total chromosome volume, which confirmed the diversity in genome size. Large secondary constrictions were present in several investigated genotypes. These data show that chromosome number and structure exhibit a great deal of variation within the genus Begonia, and likely help to explain the large number of taxa found within the genus.

La taille des génomes au sein d’une collection de Begonia, composée de 37 espèces et 23 hybrides d’origine africaine, asiatique, méso-américaine ou sud-américaine, a été déterminée par cytométrie en flux. Les valeurs 1C variaient entre 0,23 et 1,46 pg d’ADN au sein de cette collection. Les tailles des génomes n’étaient pas, dans la plupart des cas, corrélées positivement avec le nombre de chromosomes, mais plutôt avec la taille du pollen. La taille moyenne des chromosomes était 12 fois plus grande chez les génotypes ayant les plus grands chromosomes par rapport à ceux ayant les plus petits chromosomes. En général, les chromosomes des génotypes sud-américains étaient plus petits que chez les génotypes africains, asiatiques ou méso-américains, à l’exception du B. boliviensis et du B. pearcei. Des études cytologiques réalisées chez différents génotypes ont révélé de la variation en ce qui a trait au nombre de chromosomes, leur longueur, leur largeur et le volume chromosomique total, ces observations confirmant la diversité quant à la taille des génomes. De grandes constrictions secondaires étaient présentes chez plusieurs des génotypes étudiés. Ces données montrent que le nombre et la structure des chromosomes affichent une grande variation chez le genre Begonia et aident vraisemblablement à expliquer le grand nombre de taxons qu’on trouve au sein de ce genre.

Document Type: Research Article

Publication date: October 1, 2009

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