Page 9 - 广西植物2024年1期

１ 期 高鑫祯等: 珍稀濒危飘带兜兰叶绿体全基因组种内变异研究 ５

Ａ. 生境ꎻ Ｂ. 结果植株ꎻ Ｃ. 开花植株ꎻ Ｄ. 花部结构图ꎻ Ｄｓ. 中萼片ꎻ Ｐ. 花瓣ꎻ Ｓ. 合萼片ꎻ Ｃｏ. 合蕊柱ꎻ Ｌ. 唇瓣ꎻ Ｅ. 花ꎮ
Ａ. Ｈａｂｉｔａｔꎻ Ｂ. Ｆｒｕｉｔｉｎｇ ｉｎｄｉｖｉｄｕａｌꎻ Ｃ. Ｆｌｏｗｅｒｉｎｇ ｉｎｄｉｖｉｄｕａｌꎻ Ｄ. Ｄｉｓｓｅｃｔｅｄ ｆｌｏｗｅｒꎻ Ｄｓ. Ｄｏｒｓａｌ ｓｅｐａｌꎻ Ｐ. Ｐｅｔａｌｓꎻ Ｓ. Ｓｙｎｓｅｐａｌｓꎻ Ｃｏ. Ｃｏｌｕｍｎꎻ
Ｌ. Ｌｉｐꎻ Ｅ. Ｆｌｏｗｅｒ.
图 １ 飘带兜兰
Ｆｉｇ. １ Ｐａｐｈｉｏｐｅｄｉｌｕｍ ｐａｒｉｓｈｉｉ

( ｆｏｒｗａｒｄ ｒｅｐｅａｔｓ)、 １８ ~ ２９ 个 反 向 重 复 ( ｒｅｖｅｒｓｅ 区ꎬ离 ＩＲａ / ＬＳＣ 边界 ９６ ｂｐ ( 附图 ２)ꎬ６ 条序列边
ｒｅｐｅａｔｓ)、４ ~ ９ 个互补重复 ( ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔ ｒｅｐｅａｔｓ)、 界基 因 较 为 保 守ꎬ 扩 张 收 缩 现 象 不 显 著ꎬ 仅 Ｐ.
９ ~ １６ 个 回 文 重 复 ( ｐａｌｉｎｄｒｏｍｉｃ ｒｅｐｅａｔｓ) ( 图 ４: ｐａｒｉｓｈｉｉ＿４ 的 ＩＲ 区有微小扩张ꎮ
Ａ)ꎮ ６ 条叶绿体基因组重复序列的长度范围虽然 ２.５ 飘带兜兰种间叶绿体基因组核苷酸多样性

跨度较大ꎬ但都集中在 ３０ ~ ４０ ｂｐ 之间 (图 ４: Ｂ)ꎮ 通过对 ６ 条飘带兜兰叶绿体基因组核苷酸多样
２.４ 飘带兜兰种间叶绿体基因组序列的多样性 性的分析ꎬ发现 ６ 条叶绿体基因组序列中共存在 １０
以 Ｐ. ｐａｒｉｓｈｉｉ＿１ 为参考序列ꎬ利用 ｍＶＩＳＴＡ 软 个 ＳＮＰｓ 和 ６０ 个 ＩｎＤｅｌｓꎬ其中基因间隔区有 ４ 个
件对 ６ 条飘带兜兰序列进行序列多样性比较 ( 附 ＳＮＰｓ 和 ４３ 个 ＩｎＤｅｌｓꎬ内含子区有 １ 个 ＳＮＰ 和 １３ 个
图 １)ꎮ ６ 条飘带兜兰序列相似性较高ꎬＬＳＣ 区的 ＩｎＤｅｌｓꎬ编码区有 ５ 个 ＳＮＰｓ 和 ４ 个 ＩｎＤｅｌｓ (表 ３)ꎮ
多样性相对较高ꎬ略高于 ＩＲ 区和 ＳＳＣ 区ꎮ 多样性 在 １０ 个 ＳＮＰｓ 中有 ３ 个发生了非同义替换ꎬ导致密

水平较高的片段主要在非编码区ꎬ如 ａｔｐＨ － ａｔｐＩ、 码子改变ꎬ分别是在 ｒｐｏＣ１ 基因中碱基 Ａ 替换为碱
ｐｓａＡ－ ｙｃｆ３、ａｔｐＢ － ｒｂｃＬ、ａｃｃＤ － ｐｓａＩ、ｔｒｎＰ￣ＵＧＧ － ｐｓａＪꎮ 基 Ｃꎬ使编码的氨基酸由异亮氨酸转变为丝氨酸ꎻ在
编码区变异度较低ꎬｙｃｆ１ 基因的变异度稍高ꎬｔＲＮＡ ｒｐｏＢ 基因中碱基 Ｃ 替换为碱基 Ｔꎬ使编码的甘氨酸
和 ｒＲＮＡ 基因在飘带兜兰中极为保守ꎮ 转变为精氨酸ꎻ在 ｙｃｆ４ 基因中碱基 Ｇ 替换为碱基 Ｃꎬ
６ 条序 列 边 界 比 较 图 ( 附 图 ２) 显 示ꎬ ｒｐｌ２２、 使编码的蛋氨酸转变为异亮氨酸ꎮ 此外ꎬ还有 ２ 个
ｔｒｎＬ￣ＵＡＧ、ｒｐｓ１９ 以 及 ｐｓｂＡ 分 别 位 于 ６ 条 序 列 的 ＳＮＰｓ 发生同义替换ꎬ密码子未改变ꎬ其余 ＳＮＰｓ 均位
ＬＳＣ / ＩＲｂ、 ＩＲ / ＳＳＣ、 ＩＲａ / ＬＳＣ 边 界 或 边 界 附 近ꎮ 于非编码区ꎮ 对大于 ３ ｂｐ 的 ＩｎＤｅｌｓ 进行多态性分
ｒｐｌ２２ 位于 ＬＳＣ / ＩＲｂ 边界上ꎬ有 ５８ ｂｐ 的片段位于 析ꎬ发现共有 １９ 个位点呈现了种内的多态性 ( 表
ＩＲｂ 区域ꎻ重复基因 ｔｒｎＬ￣ＵＡＧ 位于 ＩＲ 区域内ꎬ离 ４)ꎬ如基因间隔区 ｐａｓＡ－ｙｃｆ３ 分别在 Ｐ. ｐａｒｉｓｈｉｉ＿１、３、
ＩＲ / ＳＳＣ 边界相距 １７６ ~ １８６ ｂｐꎻ重复基因 ｒｐｓ１９ 位 ４ 中发生插入ꎬ在 Ｐ. ｐａｒｉｓｈｉｉ＿２、５、６ 中缺失ꎻ而在
于 ＩＲ 区ꎬ 离 ＩＲ / ＬＳＣ 边 界 ２８２ ｂｐꎻ ｐｓｂＡ 位 于 ＬＳＣ ａｃｃＤ 基因的编码区及内含子分别存在的 ２ 个 ＩｎＤｅｌｓ