头花杜鹃、陇蜀杜鹃及杜鹃属植物叶绿体基因组比较分析

摘要: 头花杜鹃（Rhododendron capitatum）和陇蜀杜鹃（R. przewalskii）是极具观赏价值的 野生花卉和药用植物。为探讨头花杜鹃和陇蜀杜鹃叶绿体基因组的遗传结构及进化特征，该 研究利用 Illumina HiSeq 4000 平台对头花杜鹃和陇蜀杜鹃的叶绿体全基因组进行测序，经 组装和注释后，结合 7 个已发表的杜鹃属植物叶绿体全基因组进行比较基因组学分析和系 统发育分析。结果表明：（1）头花杜鹃和陇蜀杜鹃叶绿体全基因组呈典型的环状四分体结 构，均由一个大单拷贝区（105 990、109 191 bp）、一个小单拷贝区（2 617、2 606 bp）和 一对反向重复区（45 825、47 516 bp）构成，全长分别为 200 257、206 829 bp。（2）头花 杜鹃和陇蜀杜鹃叶绿体基因组中共鉴定出 263 个SSR 位点，大部分 SSR 偏好使用 A/T 碱 基；密码子偏好使用 A/U 结尾。（3）杜鹃属植物叶绿体全基因组中普遍存在基因丢失以 及基因组重排等结构变异现象。该研究丰富了杜鹃属植物的基因组资源，为头花杜鹃、陇蜀 杜鹃的育种、遗传进化及系统发育等相关研究提供了理论基础。