华中樱叶绿体基因组特征与分子标记

作     者：阳秀玫 陈亮明 禹霖 柏文富 李建挥 吴思政 李柏海 熊颖 聂东伶 严佳文 YANG Xiumei;CHEN Liangming;YU lin;BAI Wenfu;LI Jianhui;WU Sizheng;LI Baihai;XIONG ying;NIE Dongling;YAN Jiawen

作者机构：中南林业科技大学林学院湖南长沙410004 湖南省植物园湖南长沙410116 

出 版 物：《中南林业科技大学学报》 (Journal of Central South University of Forestry & Technology)

年 卷 期：2024年第44卷第1期

页      面：175-184页

核心收录：

学科分类：07[理学] 0713[理学-生态学] 

基　　金：湖南省林业科技创新杰出青年培养科研项目(XLK202108-6) 湖南省自然科学基金项目(2023JJ30358) 湖南林业科技创新项目(XLKY202212) 湖南林业科技创新项目(XLKY202317) 

主　　题：华中樱 叶绿体基因组 SSR InDel 

摘      要：【目的】组装华中樱叶绿体基因组并进行序列特征分析和分子标记初步鉴定。【方法】分别应用SPAdes、prodigal v2.6.3、hmmer v3.1b2及aragorn v1.2.38软件进行华中樱叶绿体基因组组装、基因编码区注释、r RNA和t RNA预测。应用OGDRAW软件进行叶绿体基因组图谱绘制。运用DNAMAN软件对26个樱亚属物种和华中樱的叶绿体基因组序列进行多重比对,人工检索华中樱特有的SNP和InDel位点。应用Codon W1.4.2和EMBOSS的cusp软件分析叶绿体基因组中基因的相对同义密码子使用度。【结果】华中樱叶绿体基因组大小为158 019 bp,其中小单拷贝区(Small single copy,SSC)、大单拷贝区(Large single copy,LSC)和反向重复区(Inverted repeat,IR)大小分别为19 247、85 910和52 862 bp,总GC含量为36.7%。华中樱叶绿体基因组共编码130个基因,包括8个核糖体RNA基因、37个转运RNA基因以及85个蛋白编码基因。序列中有SSR位点240个,其中单核苷酸重复位点153个,二核苷酸重复位点12个,三核苷酸重复位点63个,四核苷酸重复位点11个,六核苷酸重复位点1个。通过与另外26种樱亚属植物叶绿体基因组序列进行多重比对,鉴定了华中樱潜在的种特异性SNP位点29个,InDel标记8个。对密码子进行统计可知,该物种的66种密码子编码了21种氨基酸,其中RSCU 1的密码子共有32个,有29个以A/U结尾,这些密码子结尾具有A/U偏好性。【结论】华中樱叶绿体基因组是典型的环状四分体结构,其与其他蔷薇科植物叶绿体基因组大小相近。挖掘了一批SSR、SNP和InDel标记,可为华中樱谱系地理学、群体遗传学和种间杂种鉴定等研究提供参考。