Page 11 - 《广西植物》2025年第5期
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５ 期 曲荣举等: 高山植物唐古红景天叶绿体基因组特征及系统发育分析 ８ １ ５
表 ３ 唐古红景天各氨基酸相对同义密码子使用值分析 因中ꎬ唐古红景天的 ｐｓａＢ 基因受到正选择作用ꎬ其
Ｔａｂｌｅ ３ ＲＳＣＵ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｅａｃｈ ａｍｉｎｏ ａｃｉｄ 他物种的 ｐｓａＢ 基因受到纯化选择作用ꎻ唐古红景
ｏｆ Ｒｈｏｄｉｏｌａ ｔａｎｇｕｔｉｃａ
天和四裂红景天的 ａｃｃＤ 基因受到纯化选择作用ꎬ
氨基酸 密码子 数量 占比 其余 ２ 个物种的 ａｃｃＤ 基因处于正选择压力下ꎮ
ＲＳＣＵ
Ａｍｉｎｏ ａｃｉｄ Ｃｏｄｏｎ Ｎｕｍｂｅｒ Ｒａｔｉｏ (％)
２.５ 系统进化分析与分歧时间估计
苯丙氨酸 Ｐｈｅ ＵＵＵ １ ２３３ １.２９７ ５.８６
ＵＵＣ ６６９ ０.７０３ 以欧李为外类群(ｏｕｔｇｒｏｕｐ)ꎬ基于红景天属 ２４
丝氨酸 Ｓｅｒ ＵＣＵ ７４２ １.６６７ ８.３９ 个物种叶绿体基因组序列ꎬ本研究成功构建了红
ＵＣＣ ４３７ ０.９８２
ＵＣＡ ５４５ １.２２４
景天属的最大似然(ＭＬ)树ꎬ结果显示红景天属 ２４
ＵＣＧ ２７７ ０.６２２
ＡＧＵ ５７１ １.１６１ 个物种构成靴带支持率(ｂｏｏｔｓｔｒａｐ)较高(１００％) 的
ＡＧＣ １５３ ０.３４４
一个单系类群ꎮ 该类群由类群Ⅰ( Ｃｌａｄｅ Ⅰ) 和类
酪氨酸 Ｔｙｒ ＵＡＵ ９４７ １.６３０ ３.５８
群Ⅱ(Ｃｌａｄｅ Ⅱ) 两大分支构成ꎬ其中 Ｃｌａｄｅ １ 由小
ＵＡＣ ２１５ ０.３７０
半胱氨酸 Ｃｙｓ ＵＧＵ ２７０ １.４１４ １.１８
ＵＧＣ １１２ ０.５８６ 丛 红 景 天 ( Ｒ. ｄｕｍｕｌｏｓａ )、 Ｒ. ｒｈｏｄａｎｔｈａ、 Ｒ.
ｉｎｔｅｇｎｉｆｏｌｉａ、粗茎红景天(Ｒ. ｗａｌｌｉｃｈｉａｎａ)、托花红景
色氨酸 Ｔｒｐ ＵＧＧ ５８２ １.０００ １.７９
亮氨酸 Ｌｅｕ ＣＵＵ ７６２ １.３０５ １０.７９
ＣＵＣ ２４０ ０.４１１ 天(Ｒ. ｓｔａｐｆｉｉ)、六叶红景天(Ｒ. ｓｅｘｉｆｏｌｉａ)、背药红景
ＣＵＡ ５１４ ０.８８０ 天、裂 叶 红 景 天 ( Ｒ. ｓｉｎｕａｔａ)、 矮 生 红 景 天 ( Ｒ.
ＣＵＧ ２３８ ０.４０８
ｈｕｍｉｌｉｓ)、四 轮 红 景 天 ( Ｒ. ｐｒａｉｎｉｉ) 和 卵 萼 红 景 天
ＵＵＡ １ ０４３ １.７８６
ＵＵＧ ７０７ １.２１１
脯氨酸 Ｐｒｏ ＣＣＵ ４９５ １.４８８ ４.１０ (Ｒ. ｏｖａｔｉｓｅｐａｌａ)组成ꎬＣｌａｄｅ Ⅱ由大果红景天、长鳞
ＣＣＣ ２７７ ０.８３２ 红景天(Ｒ. ｇｅｌｉｄａ)、红景天(Ｒ. ｒｏｓｅａ)、美花红景天
ＣＣＡ ３７０ １.１１２
(Ｒ. ｃａｌｌｉａｎｔｈａ)、柴胡红景天( Ｒ. ｂｕｐｌｅｕｒｏｉｄｅｓ)、云
ＣＣＧ １８９ ０.５６８
组氨酸 Ｈｉｓ ＣＡＵ ６２１ １.５０５ ２.５４ 南红景天(Ｒ. ｙｕｎｎａｎｅｎｓｉｓ)、长鞭红景天、大花红景
ＣＡＣ ２０４ ０.４９５ ２.５４
谷氨酰胺 Ｇｌｎ ＣＡＡ ８７３ １.５１０ ３.５６ 天、圣地红景天、唐古红景天、四裂红景天、狭叶红
ＣＡＧ ２８３ ０.４９０
景天和喜马红景天构成ꎬ唐古红景天位于 Ｃｌａｄｅ Ⅱ
精氨酸 Ａｒｇ ＣＧＵ ３８７ １.２２０ ５.８６
ＣＧＣ １１９ ０.３７５
中ꎬ与四裂红景天的亲缘关系最近(图 ５)ꎮ
ＣＧＡ ４５３ １.４２８
基于红景天属物种系统发育树的分歧时间估
ＣＧＧ １４２ ０.４４７
ＡＧＡ ５７２ １.８０３
计结果见图 ６ꎬ红景天属的起源时间平均为 １５.５０
ＡＧＧ ２３１ ０.７２８
异亮氨酸 Ｉｌｅ ＡＵＵ １ ２８４ １.４４０ ８.２４ Ｍｙａ(９５％ ＨＰＤ:６.０ ~ ２１.０ Ｍｙａ)ꎬＣｌａｄｅ Ⅰ和 Ｃｌａｄｅ
ＡＵＣ ５５０ ０.６１７
Ⅱ开始分化ꎬ发生在中新世的中期ꎮ 主要进化支
ＡＵＡ ８４１ ０.９４３
甲硫氨酸 Ｍｅｔ ＡＵＧ ７６６ １.０００ ２.３６
进一步的分化时间从 １.９７ Ｍｙａ(９５％ ＨＰＤ:０.７７ ~
苏氨酸 Ｔｈｒ ＡＣＵ ６７４ １.６７３ ４.９６
ＡＣＣ ２７０ ０.６７０ ２.６３ Ｍｙａ) 至 １０. ６４ Ｍｙａ( ９５％ ＨＰＤ:４. １６ ~ １４. １８
ＡＣＡ ４９１ １.２１９
Ｍｙａ)ꎮ
ＡＣＧ １７６ ０.４３７
天冬酰胺 Ａｓｎ ＡＡＵ １ ２３８ １.５０３ ５.０７
ＡＡＣ ４０９ ０.４９７
赖氨酸 Ｌｙｓ ＡＡＡ １ ３００ １.４７０ ５.４５ ３ 讨论与结论
ＡＡＧ ４６９ ０.５３０
缬氨酸 Ｖａｌ ＧＵＵ ６３２ １.４８８ ５.２３
叶绿体是一种具有独立 完 整 基 因 组 的 细 胞
ＧＵＣ ２１１ ０.４９７
ＧＵＡ ６１０ １.４３６
器ꎬ也是高等绿色植物进行光合作用的重要场所ꎬ
ＧＵＧ ２４６ ０.５７９
丙氨酸 Ａｌａ ＧＣＵ ７０５ １.７７４ ４.９０ 结构相对保守ꎬ基因组长度为 １２０ ~ １８０ ｋｂꎬ编码
ＧＣＣ ２４２ ０.６０９
ＧＣＡ ４８１ １.２１０ １００ ~ １３０ 个基因(Ｘｕ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２０ꎻ 余涛等ꎬ２０２２)ꎮ
ＧＣＧ １６２ ０.４０８
本研究结果表明ꎬ唐古红景天的叶绿体基因组具
天冬氨酸 Ａｓｐ ＧＡＵ １ １０５ １.５９５ ４.２７
有典型的四分体环状结构ꎬ全长 １５０ ８６３ ｂｐꎬ共编
ＧＡＣ ２８１ ０.４０５
谷氨酸 Ｇｌｕ ＧＡＡ １ ２７８ １.４７３ ５.３４ 码 １３１ 个基因ꎬ总 ＧＣ 含量为 ３７.８％ꎬＩＲ 区 ＧＣ 含
ＧＡＧ ４５７ ０.５２７
甘氨酸 Ｇｌｙ ＧＧＵ ６８０ １.２８３ ６.５３ 量高于 ＬＳＣ 和 ＳＳＣ 区ꎻ基因可被划分为光合作用
ＧＧＣ １９７ ０.３７２
ＧＧＡ ８６２ １.６２６ 基因、自我复制基因、其他基因和未知功能基因ꎬ
ＧＧＧ ３８１ ０.７１９
这与先前报道的红景天属其他物种叶绿体基因组
