湖北麦冬、川麦冬及杭麦冬叶绿体基因组分析

王梦涵; 胡帅军; 杨楚虹; 刘霞; 徐江

doi:10.13422/j.cnki.syfjx.20200947

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湖北麦冬、川麦冬及杭麦冬叶绿体基因组分析

药学基础 | 更新时间：2021-02-09

- 湖北麦冬、川麦冬及杭麦冬叶绿体基因组分析
- Chloroplast Genome Analysis of Liriope spicata var. prolifera, Ophiopogon japonicus in Sichuan and Zhejiang
- 中国实验方剂学杂志 2020年26卷第8期页码：182-191
- 作者机构：
  
  1.武汉理工大学　化学化工与生命科学学院，武汉　 430070
  2.中国中医科学院　中药研究所，北京　 100700
- 作者简介：
  
  [第一作者]　王梦涵，在读硕士，从事中药资源研究，E-mail：wmh1628@163.com
  *刘霞，博士，副教授，从事中药资源研究，E-mail：lrx1125@126.com；
  *徐江，博士，副研究员，从事中药基因组学及分子生物学研究，E-mail：jxu@icmm.ac.cn
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金项目(81891013);武汉理工大学专业学位研究生团队指导项目(201701)
- DOI：10.13422/j.cnki.syfjx.20200947
  中图分类号： R22; R931; R28; Q34; Q732
- 收稿日期：2019-12-04，
  
  网络出版日期：2020-01-14，
  
  纸质出版日期：2020-04-20
- 稿件说明：
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王梦涵, 胡帅军, 杨楚虹, 等. 湖北麦冬、川麦冬及杭麦冬叶绿体基因组分析[J]. 中国实验方剂学杂志, 2020,26(8):182-191.

Meng-han WANG, Shuai-jun HU, Chu-hong YANG, et al. Chloroplast Genome Analysis of Liriope spicata var. prolifera, Ophiopogon japonicus in Sichuan and Zhejiang[J]. Chinese journal of experimental traditional medical formulae, 2020, 26(8): 182-191.
王梦涵, 胡帅军, 杨楚虹, 等. 湖北麦冬、川麦冬及杭麦冬叶绿体基因组分析[J]. 中国实验方剂学杂志, 2020,26(8):182-191. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20200947.

Meng-han WANG, Shuai-jun HU, Chu-hong YANG, et al. Chloroplast Genome Analysis of Liriope spicata var. prolifera, Ophiopogon japonicus in Sichuan and Zhejiang[J]. Chinese journal of experimental traditional medical formulae, 2020, 26(8): 182-191. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20200947.

摘要

目的：

测定湖北麦冬、川麦冬及杭麦冬叶绿体基因组，分析其序列特征并完成特异性DNA条形码筛选。

方法：

通过高通量测序技术对湖北麦冬、川麦冬及杭麦冬叶绿体基因组进行测序、拼接及注释，利用生物信息学方法对叶绿体基因组结构特征及系统发育进行分析。

结果：

湖北麦冬的叶绿体基因组全长155 998 bp，鸟嘌呤与胞嘧啶(GC)总量37.7%，成功注释出85个蛋白编码基因，37个转运RNA(tRNA)基因和8个核糖体RNA(rRNA)基因，检测到274个简单重复序列(SSR)，编码亮氨酸的密码子数量最多，编码色氨酸的密码子数量最少；川麦冬叶绿体基因组全长156 078 bp，GC总量37.8%，成功注释出85个蛋白编码基因，37个tRNA基因和8个rRNA基因，检测到265个SSR，编码亮氨酸的密码子数量最多，编码色氨酸的密码子数量最少；杭麦冬叶绿体基因组全长156 207 bp，GC总量37.7%，成功注释出85个蛋白编码基因，37个tRNA基因和8个rRNA基因，检测到274个SSR，编码亮氨酸的密码子数量最多，编码色氨酸的密码子数量最少。

结论：

系统发育树显示，与川麦冬相比，湖北麦冬与杭麦冬的亲缘关系更近。湖北麦冬、杭麦冬及川麦冬非编码区变异程度均大于编码区，叶绿体基因组可作为山麦冬属及沿阶草属植物物种鉴定的超级条形码。

Abstract

Objective:

To determine the chloroplast genomes of

Liriope spicata

var.

prolifera

Ophiopogon japonicus

in Sichuan and Zhejiang

analyze their sequence characteristics and complete the screening of specific DNA barcodes.

Method:

The chloroplast genomes of

spicata

var.

prolifera

japonicus

in Sichuan and Zhejiang were sequenced

spliced and annotated through high-throughtput sequencing technology

and the structural characteristics and phylogenetic relationships of chloroplast genomes were analyzed by bioinformatics.

Result:

The total length of chloroplast genome of

spicata

var.

prolifera

was 155 998 bp

the total content of guanine and cytosine (GC) was 37.7%

and 85 protein-coding genes

37 transfer RNA (tRNA) genes and 8 ribosomal RNA (rRNA) genes were successfully annotated

a total of 274 simple sequence repeats (SSRs) were detected

the number of codons encoding leucine was the most

while the number of codons encoding tryptophan was the least. The total length of chloroplast genome of

japonicus

in Sichuan province was 156 078 bp

the total content of GC was 37.8%

and 85 protein-coding genes

37 tRNA genes and 8 rRNA genes were successfully annotated

a total of 265 SSRs were detected

the number of codons encoding leucine was the most

while the number of codons encoding tryptophan was the least. The total length of chloroplast genome of

japonicus

in Zhejiang province was 156 207 bp

the total content of GC was 37.7%

and 85 protein-coding genes

37 tRNA genes and 8 rRNA genes were successfully annotated

a total of 274 SSRs were detected with the highest number of codons encoding leucine and the lowest number of codons encoding tryptophan.

Conclusion:

The phylogenetic trees show that compared with

japonicus

in Sichuan province

spicata

var.

prolifera

is more closely related to

japonicus

in Zhejiang province. The variation of non-coding regions of

spicata

var.

prolifera

japonicus

in Zhejiang and Sichuan is greater than that in the coding region. The entire chloroplast genome can be used as a super barcode for identifying species of

Ophiopogon

and

Liriope

关键词

Keywords

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