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鄂报春叶绿体基因组揭示既不是种也不是自然组呈现报春花属多态分类群
导读
物种是生物多样性的基本单位，但物种的边界仍然令人困惑，尤其是在物种丰富的谱系中，它们具有显著的相似性、形态特征和生态区域。之前的物种划分是基于形态学特征，可能无法区分多态分类群。叶绿体基因组已经成功地解决了密切相关的植物分类学的分类学问题，从而为在分类困难的植物分类群中使用叶绿体基因组作为物种划分的超级条形码提供了新的见解。报春属（报春科）有500多种，其中300种分布于中国，从形态学证据来看有七个亚属。野生种质资源可能在园艺市场上对栽培报春的育种起到重要的指导作用。为解决报春花的进化史提供了一种解决方案，分析中国24个科中21个科的74个种100份材料 目的是探讨种内变异，解读复合鄂报春的分类界限，揭示了中国报春属21个科的系统发育关系，并用分子数据检验了基于形态学的分类学。
论文ID
原名：The Complete Chloroplast Genomes of Primula obconica Provide Insight That Neither Species nor Natural Section Represent Monophyletic T axa in Primula (Primulaceae)
译名：鄂报春叶绿体基因组揭示既不是种也不是自然组呈现报春花属多态分类群
期刊：genes
IF：4.096
发表时间：2022.3
通讯作者：李强
通讯作者单位：西北高原生物研究所
DOI： 10.3390/genes13040567
实验设计
研究材料：新鲜叶片
技术方法：CTAB 法提取DNA 二代测序建库测序
实验路线图
结果
16个鄂报春叶绿体基因组它们为典型的四分体结构，包括LSC、SSC和两个反向 IR区，基因组大小153,584 bp - 154,028 bp 。LSC/SSC与IR区比长度变化相对较大，LSC为84,712 bp / 84,403 bp， SSC从17,743 bp-17,347 bp 。基因组包含128个基因，分别是83个PCGs，8个r RNAs、37个tRNAs。PCGs中6个含有重复基因，22含有一个内含子。ycf3和clpP有两个内含子，它们也被反式拼接成三个外显子。
16个数据把鄂报春叶绿体基因组作为参考基因组分析其SNP，检测到 1915 高质量 SNPs， 346 InDels，ZP2变异体最多，YN1和YN2的SNP数量最少。LSC区域的SNP数量相对较高，蛋白质编码基因区，15个蛋白质编码基因具有丰富的单核苷酸多态性，ycf1 SNP数量最多的（133个）。基因间区域，matK-rps16、rps16 psbK、psbI atpA、psbM psbD、rps4 ndhJ、ndhCatpE、rbcL psaI、psbE petL和ndhF-rpl32具有更多的序列变异，而psbM-psbD基因间间隔区的SNP数量最多。非同义突变与同义突变的比率为1.1667。YN、SCD、SCB基因组序列上的变异比其他材料更多。HN群体没有物种特异性SNP，YN群体拥有最多的特异性SNP。大多数共享SNP在ycf1基因中检测到，且ycf1在种内水平上的变异似乎更多。
共鉴定出401个SSR，包括317个单核苷酸、31个二核苷酸、39个四核苷酸和14个五核苷酸重复序列，栽培种ZP1和ZP2的SSR数量最高（51和49）；与其他材料相比，ZP1和ZP2的单核苷酸数最多,单核苷酸A/T最丰富，ZP1、ZP2、HND1和HNL1中分别检测到单核苷酸重复，四核苷酸（AAAT）仅出现在HBE1，9份材料中共发现15个SSR，其中12份材料之间存在长度差异。
尽管鄂报春亚种地理分布不同，在IR／LSC和IR／SSC边界区的含量和基因数上表现出相同的模式，但仍存在一些差异。ndhF跨越IRb/SSC边界，长度为2177-2192 bp。ycf1跨越SSC/IRa边界，SSC区为4533 bp至4573 bp，IRa区为1004 bp至1017 bp，除了 P .obconica subsp. parva 、 P . obconica subsp. begoniiformis延长了3个bp外，rps19位于LSC区，在IRb区延伸5 bp。
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