贝母属植物叶绿体基因组候选SNP位点应用分析

贝母属植物是中国中药材的宝库,由于形态上难以区分,在民间应用、临床应用和中药市场中还存在混淆应用、以次充好的现象,急需开发基于新型分子标记位点的精准检测方法。本研究应用多重序列比对、SNP筛选等生物信息学分析手段,对贝母属15种植物28条叶绿体基因组序列进行分析。结果发现,贝母属叶绿体基因组DNA同源性达97.22%,通过分析共发现SNP位点5879个,其中川贝母类鉴别候选位点71个,川贝母鉴别候选位点4个,瓦布贝母鉴别候选位点37个,太白贝母鉴别候选位点147个,浙贝母鉴别候选位点91个,湖北贝母鉴别候选位点271个,平贝母鉴别候选位点1393个,伊贝母鉴别候选位点89个。本研究还对SNP位点在精准鉴定、精确定量应用方面进行了讨论,可为川贝母中药资源鉴定提供技术支撑。     

基于叶绿体基因组探讨地黄属及其近缘类群的系统发育关系

利用叶绿体基因组序列对地黄属及其近缘类群的系统发育关系进行研究。基于GenBank公共数据库,下载地黄属及相关类群的叶绿体全基因组序列52条(50个物种),包括广义玄参科物种23种、近缘类群17种和外类群8种(木犀科和苦苣苔科),分别采用最大似然法及贝叶斯推断进行系统发育分析。结果表明,叶绿体全基因组数据能够显著提高系统发育分析的支持率;广义玄参科不是一个单系;除外类群外,我们共得到5个分支,分别为列当科、泡桐属、肉果草属、玄参属、车前科。地黄属形成一个单系,为列当科其它属的基部类群。列当科内物种间叶绿体基因组大小及所包含的基因数目均差异显著。本研究结果支持APG系统对相关科属的处理,包括将婆婆纳属、腹水草属、毛地黄属从广义玄参科移出至车前科;火焰草属、钟萼草属、马先蒿属、地黄属移出至列当科;泡桐属独立为泡桐科。     

部分箬竹属植物的叶绿体DNA分析（摘要）

[目的]研究箬竹属植物和赤族属植物的亲缘关系。[方法]以箬竹属13个竹种及其近缘的赤竹属3个竹种为材料,采用PCR方法扩增叶绿体trnL-trnF间隔区基因片段,并对其进行序列分析,构建系统树。[结果]利用已发表的trnL-trnF序列通用引物扩增出长度为1008～1103bp的trnL-trnF片段,比较长度为940bp。cpDNA序列聚类将箬竹属与赤竹属竹种混合聚在一起,同源性为99%以上,可分为五组。其中,髯毛箬竹、广东箬竹、小叶箬竹、华箬竹、毛鞘箬竹、矮箬竹、胜利箬竹、箬竹、箬叶竹、粽巴箬竹、翠竹和菲白竹12个竹种聚为一组;泡箬竹、天目箬竹、阔叶箬竹和美丽箬竹4个竹种各自成一组。[结论]竹种间的同源性极高表现为较慢的进化速率,提供的信息位点很少,不能很好地解决箬竹属种间的系统学问题。     

部分栽培葱属植物叶绿体基因组的RAPD分析

  提取我国栽培的几种主要葱属植物的叶绿体DNA , 利用RAPD 技术进行遗传关系分析。从56 个10 bp 随机引物中筛选出18 个多态性引物进行扩增分析, 14 个材料共扩增出270 条带, 其中246 条具多态性。UPGMA 聚类将供试葱属品种分成4 个组。葱属在进化上存在两个方向, 分别形成了管状叶和扁平叶两种类型。     

生物学自主设计型实验探索——以叶绿体DNA提取为例

指出了分子生物学是生命科学相关学科的主干课程,具有很强的实践性。同时,学生掌握分子生物学的实验方法和技术手段,对培养自身科研能力具有重要意义。结合当前高校对于绿色植物叶绿体DNA提取的实验,从丰富教学方法、更新教学手段、改进考核方式等方面进行了改革与探索。以期提高学生学习质量,强化实验技能及综合能力培养,为高校培养高素质创新型人才奠定基础。     

青稞叶绿体基因RNA编辑位点的预测、鉴定与比较分析

为了阐明青稞叶绿体基因组RNA编辑位点的组成与特性,首先利用生物信息工具对青稞叶绿体基因的RNA编辑位点进行了预测,结果发现了35个分布于15个基因的编辑位点,所有编辑均为C到U的转换,其中基因ndhB包含的编辑位点数量最多,达9个,这与其他麦类作物相似;进一步利用RT-PCR结合克隆测序,对预测的35个位点进行了实验验证,发现18个编辑位点被证实发生了C到U的编辑;对编辑前后编码蛋白质的结构进行了比较分析,发现RNA编辑引起了编码蛋白的结构变化,暗示RNA编辑可以造成编码蛋白功能的改变。最后,将青稞叶绿体基因RNA编辑位点与栽培大麦、野生大麦的叶绿体RNA编辑位点进行了比较,发现青稞与栽培大麦的RNA编辑组成完全一样,而野生大麦缺失了 ndhA-563位点,初步印证了大麦的起源进化关系。     

Wood identification of JapaneseCyclobalanopsis species (Fagaceae) based on DNA polymorphism of the intergenic spacer betweentrnT andtrnL 5′ exon

DNA was extracted from wood samples of six representativeCyclobalanopsis species (Fagaceae) growing in Japan that cannot be distinguished from one another by conventional microscopy. A part of the intergenic spacer region betweentrnT andtrnT 5 exon was amplified and sequenced. The sequences obtained from wood samples were grouped into three DNA types by a single nucleotide polymorphism as reported previously in leaf samples: I (Quercus acuta, Q. sessilifolia, Q. salicina), II (Q. myrsinaefolia, Q. glauca), and III (Q. gilva). Thus,Q. gilva can be distinguished from the otherQuercus species, and the others are separated in two subgroups based on DNA polymorphism. The present findings support the possibility of wood identification based on DNA polymorphism.     

扁蓿豆叶绿体基因组密码子偏好性分析

为阐明扁蓿豆(Medicago ruthenica)叶绿体基因组密码子使用模式,以其50条蛋白编码序列(CDS)为对象,利用软件CodonW 1.4.2、Excel以及在线程序对其ENC,RSCU,GC含量、中性绘图、PR2-plot、最优密码子等进行分析得到以下结果:基因组平均GC含量为40.58％,其中GC1＞ G...     

蓝光对水稻幼苗叶绿体发育的影响

蓝光对水稻幼苗叶绿体发育的影响李韶山，潘瑞炽（华南师范大学广州５１０６３１）关键词：蓝光，叶绿体，黄化质体，转绿，类囊体ＥｆｆｅｃｔｏｆＢｌｕｅＬｉｇｈｔｏｎｔｈｅＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆＣｈｌｏｒｏｐｌａｓｔｓｉｎＲｉｃｅＳｅｅｄｌｉｎｇｓ￥ＬＩ...     

Identification and evaluation of chloroplast uni- and trinucleotide sequence repeats in citrus

A cpDNA fragment of 34 genotypes belonging to Citrus and four related genera was amplified and sequenced. Chloroplast microsatellites were revealed with the length of repeats ranging from 25 to 44 bases. Other than the normal uninucleotide poly(A) repeats, a trinucleotide poly(TAA) motif was also found, the first report of such repeats in a plant chloroplast genome. According to SSR structure variations, 18 Chloroplast SSR Types (CST) were identified. The CST sequences were informative for better understanding the genetic relationships of chloroplast genomes among the analyzed genotypes and confirmed some previous hypotheses about the female parent of several hybrid accessions.