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中国莲和美洲黄莲叶绿体基因组的序列测定与物理图的构建

全志武  丁毅  
【摘要】:莲属有莲(N.nucifera Gaertn)和美洲黄莲(N.lutea Pers)两个种。莲属多年生大型水生草本植物,是一种重要的水生蔬菜作物,具有食用价值和经济价值;同时具有观赏、园艺美化和水体净化等环境生态价值。中国是莲的世界分布中心也是莲的起源中心之一。而对于莲的叶绿体基因组结构至今未见报道。为此,本文采用"shotgun法"测定了中国莲和美洲黄莲叶绿体全基因组序列。以中国莲和美洲黄莲基因组总DNA为模板,用LA taq酶将叶绿体基因组DNA分段扩出,扩增所得DNA产物经破碎后制作成1.5Kb文库(得到了2200个克隆),并用ABI 3730测序仪测序。洲定的序列先拼接成contig,然后由contig拼接成为scaffold,剩余的gap通过PCR洲序补平,最终使中国莲叶绿体基因组达到了8X覆盖率,而美洲黄莲基因组也达到了7X覆盖率。通过序列拼接以及基因注解,进而得到了莲叶绿体基因组的物理结构图。中国莲叶绿体基因组全长为163307bp,而美洲黄莲为163206bp,两者在结构上高度同源,中国莲和美洲黄莲基因组各白含有85个蛋白质编码基因,45个tRNA基因和8个rRNA基因。其中6个蛋白质编码基因,7个tRNA基因和4个rRNA基因分布在IR区。所构建的中国莲和美洲黄莲叶绿体基因组全序列将被用于分子进化遗传学研究以及莲藕群体结构研究。

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