Page 57 - 《广西植物》2023年第11期
P. 57

11 期              李娟等: 桃叶珊瑚属植物的叶绿体基因组结构特征及系统发育分析                                          2 0 1 7

                表 5  桃叶珊瑚属 6 种植物叶绿体基因组中                        绿体基因组ꎬ并进行了序列比较分析ꎬ结果显示 6
                       散在重复序列的类型和数量                            条序列高度相似ꎬ无论是基因组结构及大小ꎬ还是
              Table 5  Types and numbers of interspersed repeats  基因的含量及组成ꎬ皆是相对保守ꎮ 桃叶珊瑚属
                 in chloroplast genomes of six Aucuba species
                                                               叶绿体基因组拥有典型的环状四分体结构ꎬ6 条序
                                   散在重复序列的数量                   列全长 157 891 ~ 158 325 bpꎬ6 条序列均编码 114
                                Number of interspersed repeats  个基因ꎬ包括 80 个蛋白质编码基因、30 个 tRNA 基
            物种
                           正向    反向     互补      回文
            Species                                            因 以 及 4 个 rRNA 基 因ꎬ 总 GC 量 为 37.7% ~
                           重复    重复     重复      重复     合计
                          Forward Reverse Complement Palindromic Total  37.8%ꎮLSC、SSC、IR 区的 GC 含量分别为 35.8% ~
                           repeat  repeat  repeat  repeat
                                                               35.9%、31.5% ~ 31.6%、43.0% ~ 43.1%ꎬ与大多数
            密花桃叶珊瑚          21    1      0       20    42      被子植物一样ꎬ桃叶珊瑚属叶绿体基因组的 IR 区
            A. confertiflora
                                                               相较于 LSC 区和 SSC 区都更为稳定ꎬ有着最高的
            花叶青木            18    1      0       18    37
            A. japonica                                        GC 含量ꎮ
            var. variegata
                                                                   密码子对于遗传信息的正确表达至关重要ꎬ
            纤尾桃叶珊瑚          24    2      0       22    48
            A. filicauda                                       密码子的使用偏好在不同物种甚至某一物种内的
            桃叶珊瑚            21    2      1       20    44      不同基因都具有特异性ꎬ这是由于基因与物种长
            A. chinensis
                                                               期进化过程中选择、突变以及漂变等因素的综合
            窄斑叶珊瑚           20    1      1       20    42
            A. albopunctifolia                                 作用ꎬ亲缘关系越近或者生存环境越相似的物种
            var. angustula
                                                               越有可能采用相似的密码子选择策略( Romeroꎬ et
            峨眉桃叶珊瑚          29    1      0       27    57
            A. omeiensis                                       al.ꎬ 2000ꎻ Xuꎬ et al.ꎬ 2011)ꎬ通过比较密码子偏
                                                               好性差异可以推断基因是否受到不同程度的翻译
                表 6  桃叶珊瑚属 6 种植物叶绿体基因组中                        选择ꎬ对于探讨桃叶珊瑚属物种的进化模式有着
                           串联重复序列统计                            重要的作 用ꎮ 6 条 序 列 均 有 59 个 同 义 密 码 子ꎬ
                                                               RSCU>1 的高频密码子数均为 29 个ꎬ其中ꎬ除了
             Table 6  Total counts of tandem repeats in chloroplast
                       genomes of six Aucuba species           UUG 以 G 结尾之外ꎬ其余 28 个高频密码子均以
                                                               A / U 结尾ꎬ这表明桃叶珊瑚属叶绿体基因组的密
                                 不同区域串联重复序列的数量
                                    Number of tandem repeats   码子偏 好 以 A / U 结 尾ꎻ在 6 条 序 列 中 共 筛 选 出
                                      in different regions
             物种                                                100 个最优密码子ꎬ包含 12 个共有最优密码子ꎬ分
             Species           大单    反向   小单    反向
                               拷贝    重复   拷贝    重复    合计       别 为 AAA、 ACU、 AGU、 CAA、 CCU、 CGU、 GAA、
                                区    区 b   区    区 a   Total    GCU、GGU、GUU、UCU、UGUꎬ均是以 A / U 结尾ꎬ尤
                               LSC   IRb   SSC  IRa
                                                               其是以 U 结 尾 较 多ꎬ 这 与 双 子 叶 植 物 偏 好 使 用
             密花桃叶珊瑚             4     5    5     6    20
             A. confertiflora                                  A / U 结 尾 密 码 子 的 研 究 结 果 一 致 ( Kawabe &
             花叶青木               11    5    3     6    25       Miyashitaꎬ 2003)ꎮ
             A. japonica var. variegata                            叶绿体重复序列的存在和丰富程度可增加生
             纤尾桃叶珊瑚             6     7    4     7    24       物种群遗传多样性ꎬ并且与多种系统发育信号有
             A. filicauda
                                                               关(Adeyemo et al.ꎬ 2021)ꎬSSR 和重复序列在叶绿
             桃叶珊瑚               5     5    5     6    21
             A. chinensis                                      体基因组中广泛存在ꎬ具有丰富的多态性位点ꎬ易
             窄斑叶珊瑚              7     6    3     6    22       复制、遗传信息含量高等优点ꎬ在研究物种遗传多
             A. albopunctifolia var.
             angustula                                         样性、亲缘关系、品种鉴定和标记辅助育种中具有
             峨眉桃叶珊瑚             4     6    5     6    21       较高的可靠性( Adeyemo et al.ꎬ 2021ꎻ贾守宁等ꎬ
             A. omeiensis
                                                               2023)ꎮ 6 条叶绿体基因组序列共检测到 412 个
                                                               SSR 位点ꎬSSR 的类型以单核苷酸 A / T 重复为主
            4  讨论与结论                                           且主要位于 LSC 区ꎻ 6 条序列共检测到 270 条散
                                                               在重复序列以及 133 条串联重复序列ꎮ 该属叶绿
            4.1 叶绿体基因组的结构特征                                    体基因组上的重复序列的功能还需进一步深入
                 本研究组装注释了桃叶珊瑚属 6 种植物的叶                         研究ꎮ
   52   53   54   55   56   57   58   59   60   61   62