Page 146 - 《广西植物》2023年第10期

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区、１ 个 ＳＳＣ 区和 １ 对 ＩＲ 区ꎬ叶绿体基因组长度差
异仅为 １９０ ｂｐꎬＧＣ 含量均为 ３８.１％ꎬ具有明显 ＡＴ 偏
好性ꎬ均注释到 １３１ 个基因ꎬ这与乌头属其他物种的
叶绿体基因组研究结果十分相似(Ｌｉｕ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２０ꎻ
Ｚｈａｎｇ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２１)ꎬ说明叶绿体基因组进化速率较

慢ꎬ在同属植物间表现出相对保守性ꎮ
叶绿体基因组中的 ＳＳＲ 因其在数量方面没有
生物学上的限制、多态性高、易复制且具有母系遗
传模式等优点而被广泛应用于遗传多样性分析和

分子标记辅助育种等方面的研究( Ｐａｕｗｅｌｓ ｅｔ ａｌ.ꎬ
２０１２)ꎮ 本研究通过在线分析工具在 １０ 个栽培品
的叶绿体基因组中共发现 ６０ ~ ７３ 个 ＳＳＲ 位点ꎬ其
中单核苷酸 ＳＳＲ 占比最大ꎬ其次为二核苷酸ꎬ拷贝
数目增加ꎬＳＳＲ 数量逐渐减少ꎬＡ / Ｔ 为单核苷酸主
要重复类型ꎬＡＴ / ＴＡ 是二核苷酸主要重复类型ꎬ三
核苷酸主要重复类型则是 ＡＡＴ / ＡＴＴꎬ这与李雪佩
等(２０１８)研究的云南省武定县的黄草乌叶绿体基
因组中 ＳＳＲ 类型一致ꎬ这些 ＳＳＲ 位点可以为黄草
乌的分子遗传学相关研究提供候选分子标记ꎮ 虽
然叶绿体基因组高度保守ꎬ但是基因结构和大小
在 １０ 个栽培品叶绿体基因组的 ＩＲ / ＳＣ 边界也有
一定不同ꎬ对 １０ 个栽培品进行全序列对比ꎬ发现
他们的 ＬＳＣ、ＳＳＣ 和 ＩＲ 区域的大小存在细微差异ꎬ
分别为 ８６ ４９６ ~ ８６ ６８０ ｂｐ、１６ ９２１ ~ １７ ００７ ｂｐ、
２６ １２７ ~ ２６ １７０ ｂｐꎬ 显 示 出 适 度 的 扩 张ꎬ 相 对 于
ＬＳＣ 区和 ＳＳＣ 区ꎬＩＲ 区更为保守ꎬ这可能是由于 ＩＲ
区的重复基因会在突变发生时ꎬ通过基因转换对
其进行 修 正ꎬ 因 此 减 弱 了 此 区 变 异 发 生 的 频 率
(Ｃｈｅｎ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１５)ꎬ所有样品 ｒｐｓ１９、ｎｄｈＦ、ｙｃｆ１ 和
ｔｒｎＨ 基因的大小和分布在 ４ 个边界间的差异较
Ａ. 六种 ＳＳＲ 的数目ꎻ Ｂ. ＳＳＲ 的类型ꎻ Ｃ. ＬＳＣ、ＳＳＣ 和 ＩＲ 区
小ꎮ 基于 ｍＶＩＳＴＡ 在线工具和 ＤｎａＳＰ 软件分析结
中 ＳＳＲ 的数目ꎮ
果表明ꎬ１０ 个样品存在一些变异率较高的区段ꎬ如
Ａ. Ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ｓｉｘ ＳＳＲ ｒｅｐｅａｔｓꎻ Ｂ. Ｔｙｐｅ ｏｆ ＳＳＲｓꎻ Ｃ. Ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ
ＳＳＲｓ ｉｎ ＬＳＣꎬ ＳＳＣ ａｎｄ ＩＲ ｒｅｇｉｏｎｓ. ｔｒｎＫ￣ＵＵＵ － ｔｒｎＱ￣ＵＵＧ、 ｔｒｎＹ￣ＧＵＡ － ｔｒｎＥ￣ＵＵＣ、 ｔｒｎＣ￣
图 ２ １０ 个栽培品全叶绿体基因组的 ＧＣＡ － ｔｒｎＴ￣ＧＧＵ、 ｔｒｎＴ￣ＵＧＵ － ｔｒｎＬ￣ＵＡＡ、 ａｔｐＨ － ａｔｐＩ、
简单重复序列分析 ｔｒｎＰ￣ＵＧＧ－ ｐｓａＪ、ｒｂｃＬ － ａｃｃＤ、ｙｃｆ４ － ｃｅｍＡ、 ｒｐｌ１６ － ｒｐｓ３
Ｆｉｇ. ２ Ｓｉｍｐｌｅ ｒｅｐｅａｔ ｓｅｑｕｅｎｃｅｓ (ＳＳＲ) ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｃｏｍｐｌｅｔｅ 以及 基 因 ｒｐｌ２０、 ｙｃｆ１、 ｎｄｈＦ 等ꎬ Ｐａｒｋ 等 ( ２０１７) 和
ｃｈｌｏｒｏｐｌａｓｔ ｇｅｎｏｍｅ ｉｎ １０ ｃｕｌｔｉｖａｔｅｄ ｖａｒｉｅｔｉｅｓ
Ｍｅｎｇ 等(２０１８) 也有相似的研究结果ꎮ 在以往的
研究中ꎬｎｄｈＦ－ｔｒｎＬ、ｐｓｂＡ－ｔｒｎＨ、ｐｓｂＤ－ｔｒｎＴ 和 ｔｒｎＴ－
报道ꎮ 本研究利用高通量测序技术和生物信息学 ｔｒｎＬ 等片段被用于乌头属的系统发育研究( Ｈｏｎｇ
分析方法对 １０ 个栽培品的全叶绿体基因组特征 ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１７)ꎬ但乌头属种间亲缘关系未能得到很
和系统发育关系展开了研究探讨ꎬ结果显示ꎬ１０ 个 好的解决ꎬ今后这些变异热点区段ꎬ或许可以作为
栽培品的叶绿体基因组大小相似ꎬ均以典型的、高 新的 ＤＮＡ 条形码ꎬ用于黄草乌及乌头属植物的物
度保守的四分体结构存在ꎬ包括 ４ 个部分ꎬ１ 个 ＬＳＣ 种鉴定和系统发育关系等方面的研究ꎮ