Page 106 - 《广西植物》2025年第4期
P. 106
7 2 0 广 西 植 物 45 卷
1.2.9 系统发育分析 使用 MAFFT v7.490 对齐 20 组中 SSR 的分布情况( 图 2)ꎬ共检测到 74 ~ 76 个
个广 藿 香 叶 绿 体 基 因 组 及 外 类 群 荆 芥 ( Nepeta SSRꎬ以单核苷酸的重复为主ꎬ占 76%以上且以 T
cataria)的叶绿体基因组序列( MT663220.1)ꎬ生成 和 A 为重复单元为主ꎬ与 P1 等、P7 等不同ꎬGSY_
的 fasta 文件使用 Iqtree v2.2.0.3 软件ꎬ以 MFP 模 MLXY 叶绿体基因组在 rps2 和 rpoC2 间隔区处有 1
式ꎬ自展值 1 000ꎬ建立 ML 树ꎮ 个以(C)15 的 C 重复单元 SSRꎬ并且在 petB 内含
子处有 1 个以(G)11 的 G 重复单元的 SSRꎮ 在不
2 结果与分析 同来源的广藿香叶绿体基因组的 SSR 中ꎬ63 ~ 64
个分 布 于 LSC 区ꎬ 占 84% 以 上ꎬ IR 区 仅 有 2 个
2.1 广藿香叶绿体基因组构成 SSRꎮ P1 等和 P7 等广藿香叶绿体基因组检测到
广藿香叶绿体基因组为环状双 链 分 子 且 呈 27 个散在重复序列、15 个回文重复序列、12 个正
典型的四分体结构( 图 1) ꎬ该结构包含 1 个大单 向重复序列ꎬ而 GSY_MLXY 的叶绿体基因组检测
拷贝区( large single copyꎬLSC) ꎬ2 个反向重复区 到 35 个散在重复序列、18 个回文重复序列、17 个
( inverted repeatꎬ IR) 和 1 个 小 单 拷 贝 区 ( small 正向重复序列ꎮ 另外ꎬ广藿香叶绿体基因组均在
single copyꎬ SSC ) ꎮ 基 因 组 长 度 为 152 461 ~ LSC 区ꎬ有 1 个 205 bp 的回文重复序列ꎬ此重复序
152 510 bpꎬGC 含量约 为 38. 2%ꎮ 20 个 不 同 来 列在叶绿体基因组拼接时解环时就被发现ꎬ给广
源广藿香叶绿体基因组中除 GSY_MLXY 的 SSC 藿香叶绿体基因组的拼接与解环增加了难度ꎮ
长度 为 17 571 bp 以 外ꎬ 其 余 均 为 17 584 bpꎻ 2.4 边界收缩与扩张
GSY_MLXY 的 IR 区长度为25 664 bpꎬ其余均为 IR/ SC 区域边界的收缩和扩张是叶绿体变化的
25 662 bpꎻGZY、P7、SX、SZS、YC、YF2、ZQXY、ZQZC、 主要原因ꎮ 本研究比较了不同来源的广藿香叶绿
GSY_GY、 GSY _ YC 的 LSC 长 度 均 为 83 554 bpꎻ 体基因组与参考序列 NC_042796.1ꎮ LSC ̄IRb 的边
GSY_SP、GSY_YN、GSY_HN、P1、P3、P10、YC2、 界位于基因 rps19 上ꎬIRb 区距边界最近的 rpl2 基
ZQSP、GY 的 LSC 长 度 均 为 83 553 bpꎻ GSY _ 因ꎬ与边界的距离均为 97 pbꎻIRb ̄SSC 的边界位于
MLXY 的 LSC 长度为 83 611 bp( 表 2) ꎮ 20 个不 基因 ndhF 上ꎬ距离此边界最近的基因为 trnNꎬP1 等
同来源广藿香的叶绿体基因组结构特征一致ꎬ说 和 P7 等与此边界的距离为 1 422 bpꎬGSY_MLXY 与
明其叶 绿 体 基 因 组 结 构 保 守ꎮ 经 DNAMAN 比 此边界的距离为 1 420 bpꎻSSC ̄IRa 的边界均位于基
对ꎬ P7、 GZY、 SX、 SZS、 YC、 YF2、 ZQXY、 ZQZC、 因 ycf1 上ꎬ最靠近此边界的也是 trnNꎬ距离大小与
GSY_GY、GSY_YC 这 10 个序列完全相同ꎬ以下 LSC ̄IRb 边界的距离一致ꎬ这也体现了 IRs 区的对
简 称 P7 等ꎻ P1、 P3、 P10、 GSY _ SP、 GSY _ YN、 称性ꎮ IRa ̄LSC 的边界位于非编码区ꎬ距离此边界
GSY_HN、YC2、ZQSP、GY 这 9 个序列完全相同ꎬ 最近的基因分别为 rpl2 和 trnHꎬtrnH 距离边界 1
以下简称 P1 等ꎮ bpꎬrpl2 距离边界 97 bpꎬ也与 LSC ̄IRb 边界和 IRb
2.2 广藿香叶绿体基因组注释与归类 区的 rpl2 距离相同ꎮ 广藿香叶绿体基因组各分区边
共注释出 132 个基因ꎬ这些基因中包含 87 个 界的差异较小ꎬ收缩与扩张范围为 0~2 bpꎬ仅 GSY_
CDS、37 个 tRNA 基因和 8 个 rRNA 基因ꎬ其中多拷 MLXY 的 IRs 区有 2 bp 的扩张(图 3)ꎮ
贝基 因 有 18 个ꎬ 除 trnM ̄CAU 为 3 个 拷 贝 外ꎬ 2.5 叶绿体基因组比较与共线性分析
ndhB、rpl2、 rpl23、 rps12、 rps7、 rrn16、 rrn23、 rrn4. 5、 设置 PX 叶绿体基因组为参考(NC_042796.1)ꎬ
rrn5、 trnA ̄UGC、 trnL ̄CAA、 trnN ̄GUU、 trnR ̄ACG、 经过全 局 比 对 发 现 rps16 - trnQ ̄UUG、 atpF、 atpF -
trnV ̄GAC、ycf15、ycf2、trnI 均为 2 个拷贝ꎻ18 个基 atpH、rpoB - trnC ̄GCA、 accD、 psaI - ycf4、 petA - psbJ、
因含有内含子ꎬ除 rps12、clpP、ycf3 含 2 个内含子以 rpl16、rps15-ycf1、ycf1 等为叶绿体基因组的高度可
外ꎬndhA、ndhB、petB、petD、atpF、rpl16、rpl2、rps16、 变区域ꎮ 此外ꎬP1 等和 P7 等序列相比对ꎬ仅 ycf3-
rpoC1、 trnA ̄UGC、 trnC ̄ACA、 trnI、 trnK ̄UUU、 trnL ̄ trnS ̄GGA 间隔区有差异位点ꎬ可为植物鉴定和系统
UAA、trnS ̄CGA 均含 1 个内含子(表 3)ꎮ 发育研究提供参考( 图 4)ꎮ 叶绿体基因组与参考
2.3 简单重复序列与散在重复序列 PX 共线性分析结果呈单线型ꎬ广藿香叶绿体基因
利用在线工具 MISA 检测广藿香叶绿体基因 组高度保守ꎬ未见倒置及重排现象(图 5)ꎮ

