對瀕危紅樹植物蓮葉桐的葉綠體基因組及與其近緣物種之間的葉綠體基因組進(jìn)行比較進(jìn)化分析。結(jié)果表明,蓮葉桐葉綠體基因組序列全長157 762 bp,包括1個大的單拷貝區(qū)（LSC）86 641 bp,1個小的單拷貝區(qū)（SSC）18 603 bp和2個反轉(zhuǎn)重復(fù)區(qū)（IRs）26 260 bp。葉綠體基因組的GC含量為39.3%,含有133個基因,包括83個蛋白質(zhì)編碼基因、42個tRNA基因和8個rRNA基因。17個基因位于反轉(zhuǎn)重復(fù)區(qū),包括6個蛋白編碼基因、7個tRNA和4個rRNA。登錄號為:MG838431。通過最大似然法對16個雙子葉植物（包含5個樟科植物、2個臘梅科植物、3個毛茛科植物、1個小檗科植物、1個報春花科植物、1個薔薇科植物、1個�？浦参�,1個安息香科植物以及蓮葉桐）和1個外類群植物水稻的葉綠體基因組序列進(jìn)行聚類分析,蓮葉桐與樟科和臘梅科植物聚為一支。聚類結(jié)果將蓮葉桐科劃入樟目,更支持《中國高等植物圖鑒》中分類方式。隨后對蓮葉桐及其近緣種葉綠體基因組進(jìn)行了共線性分析,進(jìn)一步驗證了其葉綠體基因組之間具有高度保守性。研究結(jié)果為蓮葉桐的系統(tǒng)進(jìn)化提供了新的證據(jù)。 

【文章來源】：西北林學(xué)院學(xué)報. 2020,35(05)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

蓮葉桐的葉綠體基因組圖譜

表1 蓮葉桐葉綠體基因組注釋基因Table 1 Genes contained in H.nymphiifolia chloroplast genome 分類 基因家族 基因名稱 光合作用 光系統(tǒng)Ⅰ psaA,psaB,psaC,psaI, psaJ 光系統(tǒng)Ⅱ psbA,psbB,psbC,psbD,psbE,psbF,psbG,psbH, psbI,psbJ,psbK,psbL,psbM,psbN,psbT,psbZ 細(xì)胞色素b/f復(fù)合物 petA,petBb,petD,petG,petL,petN ATP合成酶 atpA,atpB,atpE, atpFb,atpH,atpI Rubisco大亞基 rbcL NADH脫氫酶 ndhA,ndhBab,ndhC,ndhD,ndhE,ndhF,ndhG,ndhH,ndhI,ndhJ,ndhK 自我復(fù)制 核糖體RNA rrn4.5a, rrn5a,rrn16a,rrn23a 核糖體基因(SSU) rps2,rps3,rps4,rps7a,rps8,rps11,rps12aC,rps14,rps15,rps16b,rps18,rps19 核糖體基因(LSU) rpl2ab,rpl14,rpl16b,rpl20,rpl22,rpl23a,rpl32,rpl33,rpl36 RNA聚合酶亞基 rpoA,rpoB,rpoC1b,rpoC2 轉(zhuǎn)運(yùn)RNA trnA-UGCab,trnC-GCA,trnD-GUC,trnE-UUC,trnF-GAA,trnfM-CAU,trnG-UCC,trnH-GUGa,trnI-GAUab,trnK-UUU,trnL-CAAa,trnL-UAAb,trnL-UAG,trnM-CAU,trnN-GUUa,trnP-UGG,trnP-GGG,trnQ-UUG,trnR-ACGa,trnR-UCU,trnS-GCU,trnS-GGA,trnS-UGA,trnT-GGU,trnT-UGU,trnV-GACa,trnV-UACb,trnW-CCA,trnY-GUA 其他基因 成熟酶 matK 被膜蛋白 cemA 乙酰輔酶A羧化酶 accD 細(xì)胞色素C的合成基因 ccsA 蛋白酶 clpPc 轉(zhuǎn)錄啟動因子 infA 未知功能基因 保守假定的葉綠體開放閱讀框 ycf1,ycf2a,ycf3C,ycf4,ycf15a 注:a號代表IRS中含有2個基因拷貝;b號代表含有1個內(nèi)含子的基因;c號代表含2個內(nèi)含子的基因。圖3 基于蓮葉桐近緣植物葉綠體全基因組序列共線性分析

圖2 基于蓮葉桐和近緣植物葉綠體全基因組序列的系統(tǒng)進(jìn)化樹(注:以水稻為外類群)在《中國植物志》中將蠟梅科,樟科和蓮葉桐科劃入毛茛目(http://frps.iplant.cn/frps/Ranales),而《中國高等植物圖鑒》則將蠟梅科、樟科以及蓮葉桐科劃入樟目。本研究聚類結(jié)果更支持《中國高等植物圖鑒》中分類方式。葉綠體基因組數(shù)據(jù)將能為植物分類上的爭議提供更有效的科學(xué)支撐,從而對植物進(jìn)化、分類和系統(tǒng)發(fā)育研究提供更為豐富的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)[29],研究結(jié)果將有助于未來的進(jìn)化和生態(tài)學(xué)研究。

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本文編號：3490968