Page 149 - 《广西植物》2025年第3期

３ 期 姚淑婷等: 六堡茶群体种叶绿体基因组捕获历史与遗传多样性研究 ５ ２ ９

体种开展的研究主要为形态特征、资源调查和开发 １.２ ＤＮＡ、ＲＮＡ 提取和测序
利用 ( 陈 佳 等ꎬ ２０１０ꎻ 邱 瑞 瑾 等ꎬ ２０２０ꎻ 滕 翠 琴 等ꎬ 基因组浅层测序和转录组测序主要委托青岛
２０２０)以及基于 ＥＳＴ￣ＳＳＲ 和 ＳＳＲ 分子标记进行的亲 百迈克生物科技有限公司进行ꎮ ３２ 份样品的总
缘关系与遗传多样性分析(周炎花等ꎬ２０１１ꎻ黄厚宸 ＤＮＡ 和 ＲＮＡ 分别采用 ＣＴＡＢ 法和天根 ＤＰ４１１ 试
等ꎬ２０２１ꎻ王留彬等ꎬ２０２２)ꎬ而基于序列分析的遗传 剂盒进行提取ꎬ并检测其浓度和完整性ꎮ 使用检
背景及遗传多样性研究还未见报道ꎬ其起源和演化 验合 格 的 ＤＮＡ 和 ＲＮＡ 构 建 测 序 文 库ꎬ 并 用
历史仍不清楚ꎮ 值得注意的是ꎬ茶组植物中突肋茶 Ｉｌｌｕｍｉｎａ ＮｏｖａＳｅｑ ６０００ 测 序 仪 进 行 双 端 测 序
(Ｃ. ｃｏｓｔａｔａ)的模式产地为广西昭平县ꎬ与六堡茶群 (ＰＥ１５０ ｂｐ)ꎮ 最终获得浅层基因组和转录组原始
体种分布区重叠ꎮ 目前ꎬ对突肋茶的研究只限于对 数据ꎬ每个样分别约为 ３ Ｇｂ 和 ６ Ｇｂꎮ
广西昭平县突肋茶的资源调查和开发利用(李朝昌 １.３ 数据处理
等ꎬ２０１９ꎻ龚明寿等ꎬ２０２１)ꎬ以及贵州地方茶组植物 １.３.１ 叶绿体基因组的组装和注释 对获得的浅
(包含突肋茶)的亲缘关系研究(郭灿等ꎬ２０２１)ꎮ 六 层基因组原始数据用 Ｆａｓｔｐ ０.２０.１ 软件( Ｃｈｅｎ ｅｔ
堡茶群体种与突肋茶地理分布重叠ꎬ它们之间及其 ａｌ.ꎬ ２０１８)进行质量控制ꎬ去掉接头和低质量的片
与同组或同属其他种类间是否存在杂交或基因渐 段 ( ｒｅａｄｓ) 后 得 到 净 化 数 据 ( ｃｌｅａｎ ｄａｔａ)ꎬ 使 用
ＧｅｔＯｒｇａｎｅｌｌｅ １.７.５ 软件(Ｊｉｎ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２０)在默认参
渗尚无研究ꎮ
本研究以 ２７ 份六堡茶群体种和 ５ 份突肋茶为 数设 置 下 进 行 拼 接 组 装ꎮ 以 茶 ( Ｃ. ｓｉｎｅｎｓｉｓ ｖａｒ.
实验材料ꎬ通过浅层基因组和转录组测序ꎬ拼接组 ｓｉｎｅｎｓｉｓ) 为 参 考 序 列 ( ＧｅｎＢａｎｋ 登 录 号 为 ＮＣ ＿
０２００１９)ꎬ利用 ＰＧＡ 软件( Ｑｕ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１９) 进行叶
装叶绿体基因组并筛选单拷贝核基因ꎬ结合公共
绿 体 基 因 组 注 释ꎬ 并 使 用 ＯＧＤＲＡＷ ( ｈｔｔｐｓ: / /
数据库中已公布的山茶科相应的核苷酸序列ꎬ重
ｃｈｌｏｒｏｂｏｘ.ｍｐｉｍｐ￣ｇｏｌｍ. ｍｐｇ. ｄｅ / ＯＧＤｒａｗ) 绘 制 叶 绿
建六堡茶群体种与其他山茶属物种间的系统发育
体基因组图谱ꎮ
关系ꎬ估算六堡茶群体种样品的叶绿体基因组分
１.３.２ 转录组拼接和筛选单拷贝核基因 除本研
歧进化时间ꎬ并计算遗传多样性指数ꎬ拟探讨以下
究新获得的转录组测序数据以外ꎬ我们还从 ＮＣＢＩ
问题:(１) 六堡茶群体种的系统发育位置ꎻ(２) 六
数据库下载了山茶科 ２６ 个物种(３８ 份样品) 的转
堡茶群体种与其他山茶属物种是否存在杂交或基
录组 测 序 数 据 ( 表 １ )ꎬ 包 括 １ 个 大 头 茶 属
因渐渗ꎻ(３)六堡茶群体种的遗传多样性ꎮ 六堡茶
(Ｐｏｌｙｓｐｏｒａ)物种ꎬ２５ 个山茶属物种ꎮ 用上述 １.３.１
群体种种质资源对促进当地经济发展及乡村振兴
中的质控方式获得净化数据ꎬ使用 Ｔｒｉｎｉｔｙ ２.１１.０
具有重要意义ꎬ本研究可为六堡茶群体种资源保
软件(Ｈａａｓ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１３)在默认参数设置下把净化
护、品种选育及开发利用提供科学依据和指导ꎮ
数据从头组装成转录本ꎮ 使用 ＴｒａｎｓＤｅｃｏｄｅｒ ５.５.０
软件(Ｈａａｓ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１３)识别转录本序列中的候选
１ 材料与方法
编 码 区ꎮ 使 用 ＣＤ￣ＨＩＴ ４. ８. １ 软 件 ( Ｆｕ ｅｔ ａｌ.ꎬ
２０１２)根据序列的相似度对序列进行聚类以去除
１.１ 实验材料 冗余的序列ꎬ序列相似性阈值设置为 ０.９８ꎮ 因为
本研究使用的 ２７ 份六堡茶群体种均来源于梧 一些样品测序质量不高会影响筛选直系同源基因
州市ꎬ其中 １２ 份采自梧州市苍梧县六堡镇石牛 数量ꎬ所以选择 １１ 个测序质量较高且具有系统发
村ꎬ编号为 Ｈ１－Ｈ１２ꎻ１０ 份采自梧州市苍梧县六堡 育代 表 性 的 样 品ꎬ 使 用 ＯｒｔｈｏＦｉｎｄｅｒ ２. ５. ２ 软 件
镇四柳村ꎬ编号为 Ｑ１３－Ｑ２２ꎻ５ 份采自梧州市藤县 (Ｅｍｍｓ ＆ Ｋｅｌｌｙꎬ ２０１９) 搜索出 １１ 个样品之间的
大益村马欧岭ꎬ编号为 Ｄ１－Ｄ５ꎮ ２７ 份六堡茶群体 ７９８ 个单拷贝核基因( 一对一核直系同源基因)ꎮ
种叶片多样性较高ꎬ小、中、大叶类均有ꎬ绿芽、紫 在其余样品中ꎬ使用 ＢＬＡＳＴ＋ ＋软件( Ｗａｎｇ ｅｔ ａｌ.ꎬ
芽、黄白芽均有ꎮ 另外ꎬ还有 ５ 份突肋茶采自广西 ２００３)搜索并提取 ７９８ 个单拷贝核基因对应的得
贺州昭平县农业科学研究所资源圃ꎬ编号为 Ｔ１ － 分最高的同源序列ꎮ
Ｔ５ꎮ 选择无病虫害、生长状况良好的新鲜幼嫩叶 １.３.３ 序列比对与构建系统树 选取 １ 条组装好的
片用于后续实验ꎮ 六堡茶群体种叶绿体基因组序列作为参考序列ꎬ