基于叶绿体基因组SNP的天台鹅耳枥谱系结构与分化分析

分类： 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间： 2022-05-21 合作期刊: 《广西植物》

陈模舜 杨仲毅

摘要： 天台鹅耳枥为中国特有的濒危植物，仅间断分布于浙江省境内，种群数量稀少，已处于极危状态。该文通过对6个自然居群（包含所有居群的母株）cpDNA单核苷酸多态性（SNP）研究，探讨天台鹅耳枥谱系结构与系统分化，以评估濒危状况，并提出相应的保护策略。使用TIANGEN试剂盒法提取基因组DNA，用Illumina novaseq 6000进行高通量测序，对获得叶绿体全基因组序列，使用在线程序OGDRAW制作叶绿体基因组图谱，用DnaSP分析核苷酸多样性，用PopART软件进行单倍型网络构建，使用RAxML软件构建ML tree，用MrBayes构建Bayes tree。结果表明：（1）通过天台鹅耳枥叶绿体全基因组序列分析，大多数蛋白质编码基因和氨基酸序列显示出明显的密码子偏好，检测到cp LTR正向重复为32个，回文重复为25个，反转重复为22个；SSR重复序列不同类型为87个，其中大多数富含A / T，单核苷酸的数量最多。（2）在叶绿体基因组中鉴定了314个单核苷酸多态性，单核苷酸取代显示天台鹅耳枥群体属单系，分为天台县居群（THS）和景宁县居群（JST），居群单倍型之间演化关系呈现星状中心辐射。（3）所有居群核苷酸多样性的变异均较低（Pi＜0.005），JST居群和THS居群单倍型多样性较低（Hd为0.5～0.6），显示出天台鹅耳枥在历史上遇到瓶颈后曾发生局部扩张，居群间呈现较大的遗传分化，居群内具有较低的遗传变异与居群间较高的分化水平。通过对叶绿体基因组SNP的研究，揭示天台鹅耳枥的遗传多样性和谱系分化，为濒危植物天台鹅耳枥种质资源保护和遗传拯救提供理论依据。

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