目的解析百合科贝母属Fritillaria多年生药用植物太白贝母Fritillaria taipaiensis叶绿体全基因组的结构特征,探究其系统发育关系。方法采用CTAB法提取太白贝母叶片基因组DNA,基于Illumina novaseq X plus平台进行测序,使用GetOrganell...目的解析百合科贝母属Fritillaria多年生药用植物太白贝母Fritillaria taipaiensis叶绿体全基因组的结构特征,探究其系统发育关系。方法采用CTAB法提取太白贝母叶片基因组DNA,基于Illumina novaseq X plus平台进行测序,使用GetOrganelle组装叶绿体基因组,利用生物信息学方法比较中药材川贝母6种基原药用植物叶绿体基因组之间的结构特征及变异程度,并通过MEGA11.0软件以邻接(neighbor-joining,NJ)法构建系统发育树。结果太白贝母叶绿体基因组全长151700 bp,包括1个大单拷贝区(large single copy,LSC),1个小单拷贝区(small single copy,SSC)和1对反向重复区(inverted repeats,IRa和IRb),GC含量为36.97%。太白贝母叶绿体基因组共注释到131个基因,其中包含8个rRNA、38个t RNA、84个蛋白编码基因和1个假基因。密码子使用偏好分析显示,50.00%的密码子相对使用度大于1,且偏好以A/T结尾。共鉴定216个简单重复序列(simple sequence repeats,SSR),其中单核苷酸重复占比最高(52.78%),且主要由A和T构成,表明A/T碱基使用频率较高。边界比较分析表明,6种川贝母基原植物(川贝母、瓦布贝母、梭砂贝母、太白贝母、暗紫贝母和甘肃贝母)的叶绿体基因组边界结构保守。变异分析和共线性分析则揭示,6种川贝母基原植物叶绿体基因组变异程度较低,且均存在一个保守共线区块。系统发育分析中,贝母属9个物种聚为一支,其中6种川贝母基原物种再形成独立分支,贝母属与百合属互为姐妹支,与老鸦瓣属区分开来。结论成功组装了高质量的太白贝母叶绿体基因组,为其遗传结构解析与多样性研究提供了基础。展开更多
文摘目的解析百合科贝母属Fritillaria多年生药用植物太白贝母Fritillaria taipaiensis叶绿体全基因组的结构特征,探究其系统发育关系。方法采用CTAB法提取太白贝母叶片基因组DNA,基于Illumina novaseq X plus平台进行测序,使用GetOrganelle组装叶绿体基因组,利用生物信息学方法比较中药材川贝母6种基原药用植物叶绿体基因组之间的结构特征及变异程度,并通过MEGA11.0软件以邻接(neighbor-joining,NJ)法构建系统发育树。结果太白贝母叶绿体基因组全长151700 bp,包括1个大单拷贝区(large single copy,LSC),1个小单拷贝区(small single copy,SSC)和1对反向重复区(inverted repeats,IRa和IRb),GC含量为36.97%。太白贝母叶绿体基因组共注释到131个基因,其中包含8个rRNA、38个t RNA、84个蛋白编码基因和1个假基因。密码子使用偏好分析显示,50.00%的密码子相对使用度大于1,且偏好以A/T结尾。共鉴定216个简单重复序列(simple sequence repeats,SSR),其中单核苷酸重复占比最高(52.78%),且主要由A和T构成,表明A/T碱基使用频率较高。边界比较分析表明,6种川贝母基原植物(川贝母、瓦布贝母、梭砂贝母、太白贝母、暗紫贝母和甘肃贝母)的叶绿体基因组边界结构保守。变异分析和共线性分析则揭示,6种川贝母基原植物叶绿体基因组变异程度较低,且均存在一个保守共线区块。系统发育分析中,贝母属9个物种聚为一支,其中6种川贝母基原物种再形成独立分支,贝母属与百合属互为姐妹支,与老鸦瓣属区分开来。结论成功组装了高质量的太白贝母叶绿体基因组,为其遗传结构解析与多样性研究提供了基础。