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首页> 中文期刊> 《植物资源与环境学报》 >祁连圆柏叶绿体基因组序列特征分析

祁连圆柏叶绿体基因组序列特征分析

         
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基于Oxford Nanopore PromethION测序仪对祁连圆柏(Juniperus przewalskii Komarov)叶绿体基因组的测序结果,对原属于圆柏属(Sabina Mill.)、现属于刺柏属(Juniperus Linn.)的祁连圆柏和高山柏(Juniperus squamata Buchanan-Hamilton ex D.Don)等5个树种的叶绿体基因组进行了序列对比和反向重复区(IR)边界分析,并对柏科(Cupressaceae)15个树种进行了系统发育分析。结果表明:祁连圆柏叶绿体基因组为环状四分体结构,但四分体结构不明显,基因组全长127317 bp,共编码118个基因;密码子共23708个,且偏好使用A或U;简单重复序列共289个,以AA或TT为主;长重复序列共38个,其中正向重复序列最为丰富。参与比较分析的5个树种的叶绿体基因组具有高度相似性,存在显著变异的区域主要集中在非编码序列;5个树种的IR区表现出明显缩减现象,长度在257~265 bp之间。系统发育分析结果显示:原属于圆柏属的物种与刺柏属物种亲缘关系较近,且2个属内的部分物种在系统发育树中的位置出现交错现象,其中祁连圆柏与高山柏聚为一支,亲缘关系最近。综合研究结果表明:祁连圆柏叶绿体基因组偏小,表现为不典型的四分体结构,IR区发生明显缩减;在叶绿体基因组编码的氨基酸序列中,Leu数量最多,AAA(编码Lys)是使用最多的密码子;原属于圆柏属的物种叶绿体基因组具有高度保守性,高变异区域只存在于单拷贝区域,鉴定出的accD、ycf1和ycf23个存在显著变异的基因可作为高变异区,为界定密切相关的分类群提供丰富的系统发育信息。

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