紫花地丁与其他堇菜属植物叶绿体基因组比较及系统发育分析

作者：秦楠^*; 张娜郡; 陈超; 胡楠; 李冠文; 缪文玉

来源：分子植物育种, 2022, 20(24): 8099-8111.

DOI：10.13271/j.mpb.020.008099

• 紫花地丁(Viola philippica)
• 堇菜属
• 叶绿体基因组
• 系统发育
• 比较基因组

紫花地丁(Viola philippica)为堇菜科(Violaceae)堇菜属(Viola L.)植物，也是一种传统中药材。本研究对紫花地丁叶绿体基因组进行测序，并完成其特征解析。通过结合近缘植物叶绿体基因组数据，分析紫花地丁叶绿体基因组的密码子偏好性、重复序列及系统发育。紫花地丁叶绿体基因组全长157 417 bp，总GC含量为36.25%，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2个反向重复序列(inverted repeats, IR)，共注释得到111个功能基因，其中77个蛋白质编码基因，30个tRNA基因，4个rRNA基因；共检测到23个SSRs，以单核苷酸重复为主，多由A或T碱基重复组成；系统发育分析显示，紫花地丁与Viola seoulensis亲缘关系最近；所选紫花地丁在内的6个堇菜属植物叶绿体基因组在非编码区变异程度较高，核苷酸多态性分析(Pi)获得8个高变区热点，均处于LSC及SSC区域；叶绿体基因组边界分析显示6种堇菜属植物叶绿体基因组IR区基因排列顺序较为保守，扩张和收缩程度相差不大。本研究为后续紫花地丁及堇菜属植物遗传多样性、物种鉴定及相关中药资源开发提供了理论依据。

• 单位
  山西中医药大学; 太原城市职业技术学院