九翅豆蔻叶绿体基因组特征及其密码子偏好性分析

摘要

为探究九翅豆蔻(Amomum maximum)叶绿体全基因组(chloroplast DNA, cpDNA)特征和密码子使用偏好性，本研究利用Illumina HiSeq测序平台对九翅豆蔻叶绿体全基因组进行测序，通过组装与注释得到叶绿体基因组全序列，使用MISA、 IQTREE和CodonW等软件对九翅豆蔻叶绿体全基因组的微卫星位点(microsatellite site)、密码子偏好性及系统发育进行分析。结果表明，九翅豆蔻完整叶绿体全基因组长度为163 602 bp,基因组平均G+C含量为36.1%,其大单拷贝(large single copy, LSC)区和小单拷贝(small single copy, SSC)区长度分别为88 626 bp和15 426 bp,两个反向重复(inverted repeat, IR)区长度为29 775 bp。九翅豆蔻叶绿体基因组共编码132个基因，包含86个蛋白编码基因、 38个tRNA基因和8个rRNA基因。叶绿体基因组序列上共检测到132个简单重复序列(simple sequence repeat, SSR)位点。其中单核苷酸、二核苷酸、三核苷酸、四核苷酸和五核苷酸数量分别为65、 35、 5、 24、 3个，绝大多数属于单碱基重复的A/U类型。系统发育分析显示九翅豆蔻在豆蔻属(Amomum)植物中单独聚为一支。这为九翅豆蔻种质资源鉴定、评价及物种形成机制研究奠定了基础。

关键词

九翅豆蔻 / 叶绿体基因组 / 微卫星位点 / 密码子偏好性 / 系统发育分析