螺旋果苜蓿组叶绿体基因组进化和系统发育分析

本文采用Illumina NovaSeq 6000平台对螺旋果苜蓿组3个国审品种进行叶绿体基因组测序、组装和注释,并与南苜蓿(Medicago polymorpha)、天蓝苜蓿(M.lupulina)和小苜蓿(M.minima)进行比较分析。结果表明:‘楚雄’南苜蓿(M.polymorpha‘Chuxiong’)、‘淮阴’南苜蓿(M.polymorpha‘Huaiyin’)和‘陇东’天蓝苜蓿(M.lupulina‘Longdong’)叶绿体基因组长分别为123472 bp,124229 bp和124107 bp,总GC含量分别为:34.2%,34.1%和34.2%,共编码110~111个基因。首次发现‘陇东’天蓝苜蓿具有一个226 bp的IR(Inverted repeat lacking clade)区特征序列(含rps12基因)。‘楚雄’南苜蓿和‘淮阴’南苜蓿各有17个内含子,但‘陇东’天蓝苜蓿只有14个内含子。在6个材料基因组中,在替换率加快的accD和ycf1中检测到简单重复序列,替换率加快可能与简单重复序列插入有关。系统进化树表明,‘楚雄’南苜蓿和‘淮阴’南苜蓿与南苜蓿亲缘关系较近,‘陇东’天蓝苜蓿与天蓝苜蓿亲缘关系最近。本研究为螺旋果苜蓿组分类和叶绿体基因组反向重复区研究提供理论依据。