桑寄生科钝果寄生属和鞘花属植物叶绿体基因组结构研究
发布时间：2021-04-10 10:27
叶绿体是植物中非常重要的细胞器,具有独立的基因组。叶绿体基因组结构高度保守,且含有大量有价值的基因信息,可用于分子标记、条形码鉴定、系统进化以及比较基因组学研究。寄生植物完全丧失或仅保留了部分光合能力,其叶绿体基因组结构发生了不同程度的变化,许多基因已经假基因化或者完全丢失。钝果寄生属Taxillus和鞘花属Macrosolen均属于桑寄生科Loranthaceae半寄生性植物。其中,广寄生Taillus chinensis、桑寄生T.sutchuensis和鞘花Macrosolen cochinchinensis等植物具有较高药用价值,应用广泛。《中国药典》2015年版记载广寄生（药材名为桑寄生）具有祛风湿,补肝肾,强筋骨,安胎元的作用,用于风湿痹痛,腰膝酸软,筋骨无力,胎动不安等症。本研究利用高通量测序技术首次对桑寄生科四种钝果寄生属和三种鞘花属植物的叶绿体基因组序列进行了测定、注释和分析,以探讨寄生生活对叶绿体基因组结构变异的影响。另外,本研究还首次利用叶绿体基因组序列对七种植物在檀香目内的系统发育关系进行了分析。主要结果如下:1、四种钝果寄生属植物叶绿体基因组结构分析（1）广寄...
【文章来源】：北京协和医学院北京市 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：106 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１?ＮＣＢＩ上收录的植物叶绿体基因组数目??（年份对应直方图上的数字为截止该年测得叶绿体基因组序列总数目）??
９个ｔＲＮＡ基因，是目前测定的寄生植物叶绿体基因丢失比较严重的物种［９７］。分布??在非洲的两种尚花科ｉｉ生花属植物和／！?Ｚ？ｏｗ／７ｔｏｗ７，其叶绿体基??因组长度仅分别为１１?ｋｂ和１５?ｋｂ，整个基因组不是常见的环形（图１－２），没有明显??的反向重复区，仅留存了少量功能基因，大部分基因均己丢失或假基因化ｍ。据报??道，大花草科大花草属寄生植物ｉ？（功？ｅＷｆｌ／ｆｌｇａｓｒｆｌｅ完全没有叶绿体基因组［９８］。旋花??科英丝子属大花英丝子ＣＷｃｗｔａ?ｒｅ＾Ｚｅｘａ和Ｃ．?ｅｘｏ／ｔｏｔｏ中的７７７０基因存在，而Ｃ．??ｏ６ｆｔ？７ｙ７ｏｒａ和沼地英丝子Ｃｇｒｏｗｏｖ＂的ｒｐｏ基因完全丢失。另外，大花英丝子和Ｃ．??ｅｘａ／加〇中除《办５基因夕卜的其他ｗｉ％基因均已丢失，Ｃ?〇汾ｉ／５ｉ／７ｏｒａ和沼地英丝子的??所有基因也全部丢失，和沼地英丝子的ｒ／＞／２＿５、？ｐ／３２、ｒ／ｗＭ也己??丢失，Ｃ．?ｏｂｔｕｓｉｆｌｏｒａ?的?６?个?ｔＲＮＡ?基ｍ（ｔｍＡ－ＵＧＣ、ｔｒｎＧ－ＵＣＣ、ｔｒｎＩ－ＧＡＵ、ｔｒｎＫ－ＵＵＵ、??ｔｒｎＲ－ＡＣＧ
图２－３四个纯果寄生属植物叶绿体基因组中的ＬＳＣ，?ＳＳＣ和ＩＲ区域的边界。图中的数字表示??基因末端与边界位点之间的距离和各区段长度。??２．３四种钝果寄生属植物叶绿体基因组密码子使用和ＲＮＡ编辑位点预测??四种钝果寄生属物种叶绿体基因组中蛋白编码基因的密码子使用信息详见图??２－４、表２－６和２－７。每个物种的叶绿体基因组均有６３种密码子，共编码２０种氨基??酸。广寄生、桑寄生、柳叶钝果寄生和滇藏钝果寄生分别共有１６，９４９、１６，９７８、２１，４１９??和２１，３９９个密码子编码这些氨基酸。广寄生和桑寄生与柳叶钝果寄生和滇藏钝果寄??生相比，密码子总数减少４，０００多个，主要原因在于后者叶绿体基因相对丢失较少，??ｙｃ／ｉ等较长基因存在。在这些氨基酸中，亮氨酸（Ｌｅｕ）分布最为广泛，半胱氨酸??（Ｃｙｓ）分布最为稀少，例如在广寄生的叶绿体基因组中，有多达１７１１个密码子编??码亮氨酸，而编码半胱氨酸的仅有１９１个。另外，除了蛋氨酸（Ｍｅｔ）和色氨酸（Ｔｒｐ），??其他氨基酸的密码子使用都具有偏好性，以Ａ／Ｔ碱基偏好性居多。由表中可以看出??ＲＳＣＵ基码量加而加。以桑生为例，密码子??
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于叶绿体全基因组的贝母属特异性DNA条形码的筛选[J]. 李滢,姚辉,宋经元,任风鸣,李西文,孙超. 世界科学技术-中医药现代化. 2016(01)
[2]药用植物叶绿体基因组研究进展[J]. 倪梁红,赵志礼,米玛. 中药材. 2015(09)
[3]中药马兜铃酸的肾毒性研究[J]. 李文婷,吴勉华. 世界科学技术-中医药现代化. 2015(05)
[4]马兜铃酸肾毒性的研究进展[J]. 彭金玲,边育红,王丽,李金奎. 环球中医药. 2013(01)
[5]荷花玉兰叶绿体全基因组高通量测序及结构解析[J]. 李西文,高欢欢,王一涛,宋经元,Henry Robert,吴和珍,胡志刚,姚辉,罗红梅,罗焜,潘宏林,陈士林. 中国科学:生命科学. 2012(12)
[6]基于叶绿体rps16基因和核基因ITS片段研究肉苁蓉属系统位置[J]. 李汐,祝铭,孙延霞,钟扬,李建强. 植物科学学报. 2012(05)
[7]RP-HPLC测定桑寄生及其寄主植物黄皮树盐酸小檗碱的含量[J]. 苏本伟,李永华,卢栋,朱开昕,裴河欢,赵明惠,李静. 世界科学技术(中医药现代化). 2012(04)
[8]被子植物叶绿体基因组的结构变异研究进展[J]. 王玲,董文攀,周世良. 西北植物学报. 2012(06)
[9]寄主植物对桑寄生药材挥发性成分的影响研究[J]. 李永华,苏本伟,张协君,朱开昕,裴河欢,赵明惠,卢栋. 时珍国医国药. 2012(03)
[10]基于454FLX高通量技术的厚朴叶绿体全基因组测序及应用研究[J]. 李西文,胡志刚,林小涵,李卿,高欢欢,罗国安,陈士林. 药学学报. 2012(01)
博士论文
[1]丹参的叶绿体和线粒体基因组研究[D]. 钱俊.北京协和医学院 2014
本文编号：3129473
【文章来源】：北京协和医学院北京市 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：106 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１?ＮＣＢＩ上收录的植物叶绿体基因组数目??（年份对应直方图上的数字为截止该年测得叶绿体基因组序列总数目）??
９个ｔＲＮＡ基因，是目前测定的寄生植物叶绿体基因丢失比较严重的物种［９７］。分布??在非洲的两种尚花科ｉｉ生花属植物和／！?Ｚ？ｏｗ／７ｔｏｗ７，其叶绿体基??因组长度仅分别为１１?ｋｂ和１５?ｋｂ，整个基因组不是常见的环形（图１－２），没有明显??的反向重复区，仅留存了少量功能基因，大部分基因均己丢失或假基因化ｍ。据报??道，大花草科大花草属寄生植物ｉ？（功？ｅＷｆｌ／ｆｌｇａｓｒｆｌｅ完全没有叶绿体基因组［９８］。旋花??科英丝子属大花英丝子ＣＷｃｗｔａ?ｒｅ＾Ｚｅｘａ和Ｃ．?ｅｘｏ／ｔｏｔｏ中的７７７０基因存在，而Ｃ．??ｏ６ｆｔ？７ｙ７ｏｒａ和沼地英丝子Ｃｇｒｏｗｏｖ＂的ｒｐｏ基因完全丢失。另外，大花英丝子和Ｃ．??ｅｘａ／加〇中除《办５基因夕卜的其他ｗｉ％基因均已丢失，Ｃ?〇汾ｉ／５ｉ／７ｏｒａ和沼地英丝子的??所有基因也全部丢失，和沼地英丝子的ｒ／＞／２＿５、？ｐ／３２、ｒ／ｗＭ也己??丢失，Ｃ．?ｏｂｔｕｓｉｆｌｏｒａ?的?６?个?ｔＲＮＡ?基ｍ（ｔｍＡ－ＵＧＣ、ｔｒｎＧ－ＵＣＣ、ｔｒｎＩ－ＧＡＵ、ｔｒｎＫ－ＵＵＵ、??ｔｒｎＲ－ＡＣＧ
图２－３四个纯果寄生属植物叶绿体基因组中的ＬＳＣ，?ＳＳＣ和ＩＲ区域的边界。图中的数字表示??基因末端与边界位点之间的距离和各区段长度。??２．３四种钝果寄生属植物叶绿体基因组密码子使用和ＲＮＡ编辑位点预测??四种钝果寄生属物种叶绿体基因组中蛋白编码基因的密码子使用信息详见图??２－４、表２－６和２－７。每个物种的叶绿体基因组均有６３种密码子，共编码２０种氨基??酸。广寄生、桑寄生、柳叶钝果寄生和滇藏钝果寄生分别共有１６，９４９、１６，９７８、２１，４１９??和２１，３９９个密码子编码这些氨基酸。广寄生和桑寄生与柳叶钝果寄生和滇藏钝果寄??生相比，密码子总数减少４，０００多个，主要原因在于后者叶绿体基因相对丢失较少，??ｙｃ／ｉ等较长基因存在。在这些氨基酸中，亮氨酸（Ｌｅｕ）分布最为广泛，半胱氨酸??（Ｃｙｓ）分布最为稀少，例如在广寄生的叶绿体基因组中，有多达１７１１个密码子编??码亮氨酸，而编码半胱氨酸的仅有１９１个。另外，除了蛋氨酸（Ｍｅｔ）和色氨酸（Ｔｒｐ），??其他氨基酸的密码子使用都具有偏好性，以Ａ／Ｔ碱基偏好性居多。由表中可以看出??ＲＳＣＵ基码量加而加。以桑生为例，密码子??
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于叶绿体全基因组的贝母属特异性DNA条形码的筛选[J]. 李滢,姚辉,宋经元,任风鸣,李西文,孙超. 世界科学技术-中医药现代化. 2016(01)
[2]药用植物叶绿体基因组研究进展[J]. 倪梁红,赵志礼,米玛. 中药材. 2015(09)
[3]中药马兜铃酸的肾毒性研究[J]. 李文婷,吴勉华. 世界科学技术-中医药现代化. 2015(05)
[4]马兜铃酸肾毒性的研究进展[J]. 彭金玲,边育红,王丽,李金奎. 环球中医药. 2013(01)
[5]荷花玉兰叶绿体全基因组高通量测序及结构解析[J]. 李西文,高欢欢,王一涛,宋经元,Henry Robert,吴和珍,胡志刚,姚辉,罗红梅,罗焜,潘宏林,陈士林. 中国科学:生命科学. 2012(12)
[6]基于叶绿体rps16基因和核基因ITS片段研究肉苁蓉属系统位置[J]. 李汐,祝铭,孙延霞,钟扬,李建强. 植物科学学报. 2012(05)
[7]RP-HPLC测定桑寄生及其寄主植物黄皮树盐酸小檗碱的含量[J]. 苏本伟,李永华,卢栋,朱开昕,裴河欢,赵明惠,李静. 世界科学技术(中医药现代化). 2012(04)
[8]被子植物叶绿体基因组的结构变异研究进展[J]. 王玲,董文攀,周世良. 西北植物学报. 2012(06)
[9]寄主植物对桑寄生药材挥发性成分的影响研究[J]. 李永华,苏本伟,张协君,朱开昕,裴河欢,赵明惠,卢栋. 时珍国医国药. 2012(03)
[10]基于454FLX高通量技术的厚朴叶绿体全基因组测序及应用研究[J]. 李西文,胡志刚,林小涵,李卿,高欢欢,罗国安,陈士林. 药学学报. 2012(01)
博士论文
[1]丹参的叶绿体和线粒体基因组研究[D]. 钱俊.北京协和医学院 2014
本文编号：3129473
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