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题名两型豆属叶绿体基因组特征及密码子偏好性分析
被引量：5
- 1
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作者
余潇
赵振宁
邓莉兰
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机构
湖南财政经济学院经济地理学院
西南林业大学园林园艺学院
西南林业大学林学院
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出处
《西北农业学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第3期435-451,共17页
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基金
云南省第二次国家重点保护野生植物资源调查项目(09930-216304)
2021年度云南省大学生创新创业国家级项目(202110677046)
湖南财政经济学院博士科研启动资金。
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文摘
为明确锈毛两型豆的叶绿体基因组结构和两型豆属叶绿体基因组密码子使用偏性及影响因素,以亚热带中、南部地区具有广阔开发利用前景的豆科草种—锈毛两型豆(Amphicarpaea ferruginea)为试验材料,利用高通量测序技术对锈毛两型豆进行叶绿体基因组测序、组装和注释,对其叶绿体基因组结构、基因组成进行分析。同时利用CodonW 1.4.2软件和CUSP在线程序等软件分析锈毛两型豆和两型豆的基因密码子使用偏性参数和核苷酸组成。结果显示:锈毛两型豆叶绿体基因组全长为152 531 bp,包含83 364 bp的大单拷贝(LSC)区、17 935 bp的小单拷贝(SSC)区和25 616 bp的1对反向重复序列,为典型四分体结构,GC含量为35.44%;叶绿体基因组共编码130个基因,包括85个蛋白质编码基因、37个tRNA基因和8个rRNA基因;叶绿体基因组共检测出73个简单重复序列(SSRs),单、二、三、四、五和六核苷酸SSRs的数目分别为41、28、3、1、0和0。从锈毛两型豆和两型豆叶绿体基因组中筛选到适用于密码子使用偏好性分析的CDS基因共48条,两种植物叶绿体基因组具有相似的密码子使用模式,均倾向于使用A与U作为末尾碱基,48个基因的ENC值均在35%以上,表明锈毛两型豆和两型豆叶绿体基因组的密码子偏性较弱;综合中性绘图分析、有效密码子数(ENC-plot)分析和奇偶偏好性(PR2-plot)分析的结果显示两型豆属叶绿体基因组密码子使用模式不仅受突变压力的影响,同时还受选择压力以及其他多种因素的影响;在锈毛两型豆和两型豆中分别确定18和20个最优密码子,其中共有最优密码子18个。基于豆科20个物种叶绿体基因组构建的系统发育树表明,豆科20个物种构成一个单系类群,锈毛两型豆与两型豆亲缘关系最近。
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关键词
两型豆属
锈毛两型豆
叶绿体基因组特征
密码子偏好性
系统发育分析
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Keywords
Amphicarpaea
Amphicarpaea ferruginea
Chloroplast genome characteristics
Code usage bias
Phylogenetic analysis
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分类号
Q943.2
[生物学—植物学]
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题名白灵山红山茶叶绿体基因组特征分析
- 2
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作者
胡晓聪
刘秀云
胥明
王可
金亮
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机构
金华职业技术大学农学院
上海农林职业技术学院
上海临港奉贤经济发展有限公司
浙江农林大学风景园林与建筑学院
浙江省园林植物与花卉研究所
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出处
《西北林学院学报》
CSCD
北大核心
2024年第6期34-44,共11页
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基金
浙江省农业新品种重大专项花卉育种专项(2021C02071-5)
浙江省2023年度高校国内访问工程师“校企合作项目”(FG2023011)
+1 种基金
金华市公益性技术应用研究项目(2022-4-010)
萧山区重大科技计划项目(2021223)。
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文摘
为解析白灵山红山茶(Camellia bailinshanica)叶绿体基因组的结构组成,判定其在山茶属中的进化位置及与其他山茶属叶绿体基因组的区别,为山茶属物种鉴定、遗传多样性分析和资源保护提供相关依据。使用新一代测序平台对白灵山红山茶叶绿体基因组进行测序,通过生物信息学分析方法进行序列组装、注释和特征分析,并利用相关软件对基因组结构和数目、密码子偏好性、序列重复、简单重复序列位点、边界和系统发育进行分析。白灵山红山茶叶绿体基因组大小为156943 bp,呈现四分体结构;共有134个基因,包含88个编码基因、37个t RNA基因、8个r RNA基因和1个假基因;密码子偏好性分析表明白灵山红山茶偏爱使用A/U结尾的密码子;通过长重复片段及SSR分析,检测到40个重复序列及243个SSR位点;白灵山红山茶与滇山茶边界分析中ycf1基因长度存在差异;系统发育分析发现,白灵山红山茶与峨眉红山茶和石果毛蕊山茶聚为一支,关系较密切。研究得到了白灵山红山茶的叶绿体基因组基本情况与系统发育位置,可为红山茶组分子标记开发、种间鉴定以及该物种的演化过程及分类学地位确定提供科学依据。
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关键词
白灵山红山茶
叶绿体基因组特征
系统发育
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Keywords
Camellia bailinshanica
characterization of chloroplast genome
phylogeny
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分类号
S685.14
[农业科学—观赏园艺]
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题名江西铅山红芽芋叶绿体基因组特征及系统发育分析
被引量：2
- 3
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作者
尹明华
余锾媛
肖心怡
王玉婷
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机构
上饶师范学院生命科学学院
上饶农业技术创新研究院
上饶市药食同源植物资源保护与利用重点实验室
上饶市薯芋类作物种质保存与利用重点实验室
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出处
《生物技术通报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第6期233-247,共15页
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基金
国家自然科学基金项目(32060092,31860084)
江西省教育厅科学技术研究项目(GJJ211729)
上饶市科技局平台载体建设项目(2020I001,2019I017)。
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文摘
为分析江西铅山红芽芋叶绿体基因组的结构组成情况,判定其在芋属中的进化位置及与同芋属叶绿体基因组的区别,为芋属物种鉴定、遗传多样性分析和资源保护提供相关依据。使用Illumina NovaSeq 6000测序平台对江西铅山红芽芋叶绿体基因组进行测序,通过生物信息学分析方法进行序列组装、注释和特征分析,并利用Geneious、MISA、MAFF、FASTTREE、CUSP、Chips和Codon W等生物信息学软件对其基因组结构和数目、密码子偏好性、序列重复、SSR位点和系统发育进行分析。结果表明,江西铅山红芽芋叶绿体基因组大小为16 2544 bp,呈现四分体结构。共包含130个基因,其中84个编码蛋白质的基因,37个t RNA基因,8个核糖体rRNA基因,1个假基因。通过密码子偏好性分析,平均有效密码子数为45.60,ENC值小于45的基因39个,说明其密码子偏好性强。通过SSR分析,检测到101个SSR位点,其中单核苷酸重复最多(约占83.17%),且单核苷酸以A/T型为主。与近缘种比较,发现其叶绿体基因组序列高度保守,尤其蛋白质编码序列相似度极高。此外,系统发育分析发现江西铅山红芽芋与芋属、岩芋属聚为一支。本研究得到了江西铅山红芽芋的叶绿体基因组基本情况与系统发育位置,为江西铅山红芽芋的物种辨别、天然种群遗传多样性与功能基因组学提供前期研究铺垫。
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关键词
江西铅山红芽芋
叶绿体基因组特征
系统发育分析
SSR分析
IR边界分析
密码子偏好性
最优密码子
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Keywords
Colocasia esculenta L.Schoot var.cormosus cv.‘Hongyayu’from Jiangxi Yanshan
chloroplast genome characterization
phylogenetic analysis
SSR analysis
IR boundary analysis
codon preference
optimal codon
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分类号
S632.3
[农业科学—蔬菜学]
Q943.2
[生物学—植物学]
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题名基于叶绿体基因组的中国水麦冬科系统发育研究
被引量：1
- 4
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作者
王璐瑶
周全
樊国有
袁庆
张晶晶
刘海瑞
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机构
青海大学生态环境工程学院
中国科学院水生生物研究所
中国科学院大学
青海省黄南藏族自治州麦秀林场
石家庄医学高等专科学校
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出处
《水生生物学报》
北大核心
2025年第4期154-166,共13页
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基金
西宁市重大科技专项(2023-Z-13)
中国科学院西部之光青年学者项目(xbzglzb2022043)资助
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文摘
为探究水麦冬科(Juncaginaceae)系统发育上存在的争议,并丰富水麦冬科物种的遗传信息资源,研究对海韭菜(Triglochin maritima)和水麦冬(Triglochin palustris)叶绿体基因组进行测序、组装、注释和特征分析,并重建其与相关类群的系统发育关系。海韭菜和水麦冬叶绿体基因组呈环状四分体结构,全长分别为155881和155803 bp,分别鉴定出了57和60个SSRs及49个长重复序列。海韭菜和水麦冬叶绿体基因组偏好使用以A/U结尾的密码子。系统发育分析表明水麦冬科两个物种聚为一支,与其近缘类群遗传距离较远,于78.67 MYA与眼子菜属(Potamogeton)、虾海藻属(Phyllospadix)、大叶藻属(Zostera)、二药藻属(Halodule)、针叶藻属(Syringodium)、川蔓藻属(Ruppia)构成的分支产生分化。结合物种生境与形态特征支持将水麦冬属上升为水麦冬科。研究将不仅为探究水麦冬科叶绿体基因组结构进化奠定理论基础,也能为水麦冬科及相关类群物种保护和科学利用提供理论依据。
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关键词
水麦冬科
叶绿体基因组特征
系统发育
分歧时间
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Keywords
Juncaginaceae
Chloroplast genomes characteristics
Phylogeny
Divergence time
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分类号
S567.239
[农业科学—中草药栽培]
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题名鸡骨柴及香薷属药用植物叶绿体基因组比较
被引量：3
- 5
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作者
余潇
宋雨茹
赵振宁
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机构
湖南财政经济学院经济地理学院
湖南财政经济学院/湖南省经济地理研究所
西南林业大学园林园艺学院
西南林业大学林学院
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出处
《西南农业学报》
CSCD
北大核心
2024年第7期1420-1434,共15页
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基金
湖南财政经济学院博士科研启动资金项目(90174010191)
云南省第二次国家重点保护野生植物资源调查项目(09930-216304)
2021年度云南省大学生创新创业国家级项目(202110677046)。
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文摘
[目的]全面解析鸡骨柴(Elsholtzia fruticosa)的叶绿体全基因组序列与结构特征,探讨香薷属药用植物叶绿体基因组的整体特征与变异模式,比较序列的种间变异情况,筛选种间高变异序列,为香薷属药用植物叶绿体基因组的深入研究和应用奠定基础。[方法]以传统民族药用植物鸡骨柴为试验材料,采用高通量测序技术对鸡骨柴进行叶绿体基因组测序、组装和注释,同时利用生物信息学手段对4种香薷属药用植物(鸡骨柴、海州香薷、密花香薷、边山香薷)叶绿体基因组的反向重复区边界、结构同源性、基因密码子使用偏性参数、核苷酸组成及进化关系进行分析。[结果](1)鸡骨柴叶绿体基因组全长151550 bp,为典型四分体结构,共检测出49个简单重复序列(SSRs)。(2)4种香薷属药用植物叶绿体基因组边界扩张收缩较为稳定相似,只在个别种(密花香薷、边山香薷)中发生了较小变异。(3)4种香薷属药用植物的非编码区变异大于编码区,同时大单拷贝区的变异程度最高,反向重复区a的变异程度最低。(4)相对于其它3个物种,鸡骨柴叶绿体基因组变异程度最低,psbA、petA、psbF、ycf1、petG和psbL等基因编码区存在显著差异,同时trnQ-UUG、trnS-GCT、trnM-GTT、trnS-GGA、trnL-CAA等基因间隔区也存在不同程度的变异。(5)4种香薷属药用植物叶绿体基因组密码子偏好性主要受碱基突变和选择压力的影响,最优密码子大多以A或T(U)作为第3位碱基。(6)系统发育树表明鸡骨柴与野拔子亲缘关系最近。[结论]本研究为香薷属药用植物的系统发育研究和分子标记开发等工作提供了参考依据。
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关键词
鸡骨柴
香薷属
叶绿体基因组特征
密码子偏好性
系统发育分析
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Keywords
Elsholtzia fruticosa
Elsholtzia
Chloroplast genome characteristics
Code usage bias
Phylogenetic analysis
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分类号
S685
[农业科学—观赏园艺]
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