Complete Chloroplast Genome of Endangered Impatiens omeiana
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摘要:目的 对峨眉凤仙花（Impatiens omeiana Hook.f.）叶绿体基因组的结构特征及系统发育进行研究，为其资源保护及开发利用提供理论依据。方法 基于峨眉凤仙花叶绿体基因组序列，利用生物信息学软件，对叶绿体基因组进行组装、注释、基因特征、序列重复和系统发育分析。结果 峨眉凤仙花完整的叶绿体基因组长度为152527 bp，共有130个基因，包括86个蛋白质编码基因、8个rRNA基因和36个tRNA基因，GC含量为37%，且具有保守的四分体结构，包括大单拷贝区、小单拷贝区各1个和2个相同的反向重复区域，其长度分别为83150、17903、25 737 bp，其中13个基因有1个内含子，2个基因有2个内含子。特征分析表明：峨眉凤仙花叶绿体全基因组中共检测到76个SSR序列，且多以A/T单核苷酸序列为主，其长度为10~91 bp；检测到50842个密码子，其中以亮氨酸（Leu）最多，色氨酸（Tyr）最少；密码子偏好性分析显示33个RSCU≥1的密码子多数以A/U结尾。通过邻接法（NJ）构建系统发育树发现，峨眉凤仙花与贵州凤仙花亲缘关系最近，均属于棒凤仙花亚属植物。结论 峨眉凤仙花叶绿体基因组呈典型的四分体结构，SSR序列以A/T单碱基为主；系统发育分析结果将其归为棒凤仙花亚属，上述结果为峨眉凤仙花系统发育学地位及物种鉴定工作提供了重要的分子信息。Abstract:Objective Chloroplast genome structure and phylogeny of the endangered Impatiens omeiana Hook.f. endemic species in China were studied.Method Gene assembly, annotation, characteristics, sequence duplication, and phylogenetics of I. omeiana were analyzed based on the chloroplast genome sequence using bioinformatic software.Results The genome was 152527 bp consisting of 130 gene, including 86 protein-coding, 8 rRNA, and 36 tRNA genes. It had a GC content of 37% and a conservative tetrad structure with regions of a large single-copy of 83150 bp, a small single-copy of 17903 bp, and two identical reverse repeats of 25 737 bp. Thirteen of the genes had one intron, and two had two. There were 76 SSR sequences detected in the genome mainly of A/T single nucleotides with a length ranging from 10 bp to 91 bp. A total of 50842 codons were found in the entire genome. Among the amino acids, leucine (Leu) was the most numerous and tryptophan (Tyr) the least. A codon bias analysis showed those of 33 RSCU＞1 had A/U on their ends. Using the Neighbor Joining method (NJ), a phylogenetic tree was constructed based on the chloroplast genomes from different plants to show a close relationship of I. omeiana with I. guizhouensis belonging to the subgenus Clavicarpa.Conclusion The chloroplast genome of I. omeiana had a typical tetrad structure of many SSR repeated sequences with A/T single base. Phylogenetically, I. omeiana was a Clavicarpa subgenus. These results provide important molecular information for the phylogenetic status and species identification of I. omeiana.
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0. 引言
【研究意义】峨眉凤仙花（Impatiens omeiana）为凤仙花科（Balsaminaceae）凤仙花属（Impatiens）多年生植物，具总状花序、侧生萼片4枚和果实棒状等特征，是古特有种的典型代表，并被世界自然保护联盟列为濒危物种，分布于峨眉山、洪雅和天全等地，生长在海拔1000 m左右的灌木林下或路旁沟渠[1]。峨眉凤仙花可用于花境营造、花坛装饰或植物专类园等，同时其全株均可入药，具有很好的开发和利用价值[2]。植物分子系统学研究的基本方法是对植物特定的DNA序列进行同源性比较及构建系统发育树，以此来探讨物种间的系统演化关系。叶绿体基因组研究可为植物物种鉴定、起源、进化、遗传多样性分析和资源保护与利用提供基础[3,4]。【前人研究进展】凤仙花科有2个属：水角属Hydrocera（单种属）和凤仙花属；其中凤仙花属植物约有1000种，而我国已知的约有256种[5]。有关叶绿体的起源，普遍接受的是“内共生”学说（Endosymbiotic theory），祖先为蓝藻（Cyanobacerium）这一古细菌[6]，其原因在于叶绿体基因组为母系遗传，比线粒体基因组及核基因组具有更为保守的结构特征[7]。叶绿体基因组呈现出不同的构型，以闭合环状DNA分子为典型，其结构非常保守，通常表现为一个四分体结构[8]，由两个相同的反向重复序列（IRs）将大、小单拷贝区（LSC、SSC）分开，整个叶绿体基因组大小在72～217 kb，大多数完整的叶绿体基因组包含110～130个不同的基因。自1986年，烟草（Nicotinan tabacum）和苔藓植物地钱（Marchantia polymorpha）的叶绿体基因组被报道，标志着人们首次成功获得了叶绿体完整基因组[9]。目前凤仙花属植物在国内主要参考YU等[10]的分类依据，将其分为两个亚属：凤仙花亚属（subg. Impatiens）和棒凤仙花亚属（subg. Clavicarpa）[11]。多数研究学者以形态特征和基因片段进行分类[12-15]，其中形态学易受环境影响，基因片段仅能反映部分遗传信息，其结果可靠性存在一定的片面性，难以真正解决物种之间的分类学等相关问题；而叶绿体全基因组由于其数据量大且遗传信息更丰富，可为植物分类及系统发育等提供更加丰富可靠的数据与理论依据。【本研究切入点】目前，作为濒危植物的峨眉凤仙花叶绿体基因组信息缺乏，有关其分类地位及系统发育学研究尚缺乏科学依据，影响其进一步保护及开发利用。【拟解决的关键问题】本研究利用高通量测序技术获得峨眉凤仙花叶绿体基因组序列，并对其结构特征以及系统发育进行分析，为峨眉凤仙花资源保护、物种鉴定、系统发育及开发利用等提供一定的基础数据和理论依据。
1. 材料与方法
1.1 试验材料
峨眉凤仙花（I. omeiana）叶片采集于四川峨眉山（29°59′21″ N，103°36′46″ E），放于硅胶中保存备用。
1.2 试验方法
1.2.1 总DNA的提取、建库与测序
采用百泰克生物技术有限公司试剂盒提取植物叶片总DNA，将总DNA随机打断、末端修复和接头连接构建500 bp的测序文库，交由安诺优达基因科技有限公司进行测序，并对原始数据进行加工处理，最终获得Clean data。
1.2.2 叶绿体基因组组装、注释和物理图谱绘制
利用GetOrganelle1.7.5.0[16]进行峨眉凤仙花叶绿体基因组的组装；使用在线软件Cpgavas2（https://www.herbalgenomics.org/cpgavas2）[17]和Chloroplot（https://irscope.shinyapps.io/Chloroplot/）[18]对其进行注释和物理图谱绘制；峨眉凤仙花叶绿体基因组序列上传至NCBI（GenBank登录号OP676074）。
1.2.3 叶绿体基因组数据分析
使用在线软件MISA（https://webblast.ipk-gatersleben.de/misa/index.php）[19]对峨眉凤仙花叶绿体基因组简单重复序列（Simple sequence repeats，SSRs）进行分析；通过CodonW1.4.2[20]计算同义密码子使用频率RSCU（Relative synonymous codon usage），参数为默认值。
1.2.4 系统发育分析
利用13种杜鹃花目植物的叶绿体基因组序列，以2种山茱萸目植物作为外类群，使用在线网站MAFFT（https://www.ebi.ac.uk/Tools/msa/mafft/）[21]进行叶绿体基因组序列比对；基于邻接法（Neighbour-Joining，NJ）在MEGA X软件[22]构建系统发育树，参数自展值为1000。
2. 结果与分析
2.1 峨眉凤仙花叶绿体基因组结构与特征
峨眉凤仙花叶绿体基因组总长度152527 bp，GC含量为37%；呈典型的四分体结构（图1），包含1对IR区、1个LSC区和1个SSC区，其长度分别为25737、83150、17903 bp，GC含量分别为43.1%、34.9%和29.8%。
研究发现峨眉凤仙花共编码130个基因（表1），包括蛋白质编码基因86个、转运RNA（tRNA）编码基因36个和核糖体RNA（rRNA）编码基因8个。共注释到了4类基因：第一类自我复制基因73个，包括tRNA编码基因36个、rRNA编码基因8个、核糖体小亚基蛋白编码基因15个、核糖体大亚基蛋白编码基因10个、RNA聚合酶亚基编码基因4个；第二类光合作用基因46个，包括光系统Ⅰ基因5个、光系统Ⅱ基因16个、ATP合成酶基因6个、NADH脱氢酶基因12个、细胞色素b/f复合体基因6个、二磷酸核酮糖羧化酶基因1个；第三类生物合成相关基因7个，包括成熟酶基因、囊膜蛋白基因、ATP依赖性蛋白酶等；第四类未知功能基因4个，包含假定叶绿体阅读框4个。
表 1 峨眉凤仙花叶绿体基因组基因信息Table 1. Information on chloroplast genome of I. omeiana基因类别Category of genes 基因分类Group of genes 基因名称Name of gene 自我复制Self-replication 核糖体的小亚基Small subunit of ribosome rps11、rps14、rps15、rps16、rps18、rps2、rps3、rps4、rps8、rps7（×2）、rps12（×2）、rps19（×2） 核糖体的大亚基Large subunit of ribosome rpl14、rpl16、rpl20、rpl22、rpl33、rpl36、rpl2（×2）、rpl23（×2） 依赖于DNA的RNA聚合酶DNA dependent RNA polymerase rpoA、rpoB、rpoC1、rpoC2 光合作用Photosynthesis 光系统I亚基Subunits of photosystem I psaA、psaB、psaC、psaI、psaJ 光系统II亚基Subunits of photosystem II psbA、psbB、psbC、psbD、psbE、psbF、psbI、psbJ、psbK、psbL、psbM、psbN、psbT、psbZ、ycf3 NADH脱氢酶亚基Subunits of NADH-dehydrogenase ndhA、ndhC、ndhD、ndhE、ndhF、ndhG、ndhH、ndhI、ndhJ、ndhK、ndhB（×2） 细胞色素b/f复合体Subunits of cytochrome b/f complex petA、petB、petD、petG、petL、petN ATP合酶亚基Subunits of ATP synthase atpA、atpB、atpE、atpF、atpH、atpI 二磷酸核酮糖羧化酶Subunit of rubisco rbcL rRNA rRNA 基因rRNA genes rrn5S（×2）、rrn16S（×2）、rrn4.5S（×2）、rrn23S（×2） tRNA tRNA基因tRNA genes 36 trn 基因（5 个内含子） 其他Others 乙酰辅酶A羧化酶亚基Subunit of Acetyl-CoA-carboxylase accD C型细胞色素合成酶c-type cytochrom synthesis gene ccsA 外膜蛋白Envelop membrane protein cemA 蛋白酶Protease clpP 翻译起始因子Translational initiation factor infA 成熟酶Maturase matK 未知功能Unknown 保守的开放阅读框Conserved open reading frames ycf1、ycf4、ycf2（×2） 此外，发现峨眉凤仙花叶绿体基因组共有15个基因含有内含子（表2），其中8个蛋白质编码基因和5个tRNA编码基因均含有1个内含子，ycf3和clpP蛋白质编码基因含有2个内含子；ycf1基因的内含子最长，为1642 bp，而trnE-UUC基因最短，为32 bp。
表 2 峨眉凤仙花叶绿体基因组中内含子和外显子位置及长度Table 2. Positions and lengths of introns and exons in chloroplast genome of I. omeiana基因名称Gene name 起始位置Start/bp 终点位置End/bp 序列长度Length of sequence/bp 第一外显子Exon I 第一内含子Intron I 第二外显子Exon II 第二内含子Intron II 第三外显子Exon III trnK-UUU 1642 4242 37 2528 36 rps16 4905 5950 40 809 197 atpF 10711 11913 145 648 410 rpoC1 19925 22723 432 750 1617 ycf3 41988 43909 124 711 230 704 153 trnL-UAA 46816 47428 35 528 50 trnV-UAC 50658 51332 38 602 35 accD 56549 58045 648 33 816 clpP 69103 71130 71 795 294 645 223 rpl2 83406 84895 391 665 434 ndhB 93523 95728 775 673 758 trnE-UUC 101206 102209 32 932 40 trnA-UGC 102273 103146 37 801 36 ndhA 118162 120335 547 1088 539 ycf1 122240 127192 1642 30 3281 trnA-UGC 132532 133405 37 801 36 trnE-UUC 133469 134472 32 932 40 ndhB 139950 142155 775 673 758 rpl2 150783 152272 391 665 434 2.2 峨眉凤仙花简单重复序列分析
峨眉凤仙花叶绿体基因组中共检测到76个SSR位点，主要包含4种类型（表3），其中以单核苷酸序列出现的次数最多，共有67个（含2个复合型），占比88.16%，均为A/T类型；二核苷酸序列有4个，占比5.26%；三核苷酸序列2个，占比为2.63%；四核苷酸序列有3个，占比3.95%。序列长度在10～ 12 bp，其中最短序列为10 bp，最长序列为91 bp，平均长度为12.51 bp，其中单核苷酸序列的平均长度为11.14 bp；复合型核苷酸序列的平均长度为56.50 bp；二核苷酸序列的平均长度为13.00 bp；三核苷酸序列和四核苷酸序列的平均长度均为12.00 bp。
表 3 峨眉凤仙花叶绿体基因组SSR类型及分布Table 3. SSR types and distribution of chloroplast genome of I. omeiana重复类型Repeat type 重复单元Repeat unit 重复频率Repetition frequency 数量Number 不同类型SSR的分布起始位点Distribution initiation loci of different SSR types/bp 单核苷酸Mononucleotides A 10 15 5313,6149,7515,7680,7924,31792,44011,46201,50989, 55996,70336,80231,108748,133991,137883 A 11 3 7807,44377,69853 A 12 5 1803,11479,29832,108859,111109 A 13 1 111913 A 14 1 60218 T 10 14 7133,25317,26410,30416,31579,47674,48233,49787,97786,101678,113939, 126921,69853,126569 T 11 14 7300,10671,13405,17614,34889,45803,75910,81044,113373,116058,118964,124837,124972,125993 T 12 8 11343,26853,29527,53623,59969,81205,124351,126808 T 13 3 77265,79172,109650 T 14 2 2906,77053 T 17 1 64052 二核苷酸Dinucleotides AT 6 2 46389,53926 TA 7 2 96020,139645 三核苷酸Trinucleotides ATT 4 2 65188,119570 四核苷酸Tetranucleotides AATA 3 1 114206 AATT 3 1 62783 TTCT 3 1 56243 2.3 峨眉凤仙花密码子使用偏好性分析
峨眉凤仙花叶绿体基因组的蛋白质编码基因共编码50842个密码子（含终止密码子），20种氨基酸，其中最多的是亮氨酸（Leu），有5234个（占10.29%）；其次是丝氨酸（Ser）及异亮氨酸（Ile），分别有4626个（占9.10%）和4310个（占8.48%）；最少的是色氨酸（Trp），有709个（占1.40%）；其中仅2个氨基酸只有1个密码子，其余的为2～6个密码子。
峨眉凤仙花叶绿体基因的64种密码子中，发现RSCU值≥1.00的密码子有33个，其中出现频率高且以A/U结尾的密码子有28个，以C/G结尾的有5个； RSCU值最高的密码子出现在编码精氨酸（Arg）的AGA（2.03）中。此外，峨眉凤仙花叶绿体基因组偏好性密码子多以A/U结尾，与具有较低GC含量基因组一致（表4）。
表 4 峨眉凤仙花叶绿体基因组密码子RSCU分布情况Table 4. RSCU distribution of chloroplast genome codons of I. omeiana氨基酸Amino acid 密码子Codon 数量Number 密码子偏好性值RSCU 氨基酸Amino acid 密码子Codon 数量Number 密码子偏好性值RSCU 苯丙氨酸Phe UUU 2298 1.24 脯氨酸Pro CCU 649 1.10 UUC 1397 0.76 CCC 571 0.97 亮氨酸Leu UUA 1197 1.37 CCA 743 1.26 UUG 1013 1.16 CCG 388 0.66 CUU 1058 1.21 苏氨酸Thr ACU 645 1.22 CUC 659 0.76 ACC 512 0.97 CUA 838 0.96 ACA 649 1.22 CUG 469 0.54 ACG 316 0.60 异亮氨酸Ile AUU 1770 1.23 丙氨酸Ala GCU 522 1.32 AUC 1033 0.72 GCC 349 0.88 AUA 1507 1.05 GCA 474 1.20 蛋氨酸Met AUG 812 1.00 GCG 241 0.61 缬氨酸Val GUU 786 1.36 甘氨酸Gly GGU 538 0.95 GUC 409 0.71 GGC 344 0.61 GUA 709 1.22 GGA 866 1.53 GUG 413 0.71 GGG 513 0.91 续上表 氨基酸Amino acid 密码子Codon 数量Number 密码子偏好性值RSCU 氨基酸Amino acid 密码子Codon 数量Number 密码子偏好性值RSCU 丝氨酸Ser UCU 1130 1.47 组氨酸His CAU 836 1.39 UCC 854 1.11 CAC 365 0.61 UCA 1050 1.36 谷氨酰胺Gln CAA 1011 1.36 UCG 559 0.73 CAG 474 0.64 AGU 612 0.79 天冬酰胺Asn AAU 1657 1.40 AGC 421 0.55 AAC 705 0.60 络氨酸Tyr UAU 1346 1.37 赖氨酸Lys AAA 2241 1.38 UAC 618 0.63 AAG 1005 0.62 半胱氨酸Cys UGU 649 1.21 天冬氨酸Asp GAU 1070 1.46 UGC 425 0.79 GAC 397 0.54 末端TER UAA 1135 1.13 精氨酸Arg CGU 332 0.64 UAG 806 0.80 CGC 244 0.47 UGA 1072 1.07 CGA 603 1.17 谷氨酸Glu GAA 1323 1.39 CGG 340 0.66 GAG 585 0.61 AGA 1046 2.03 色氨酸Trp UGG 709 1.00 AGG 534 1.03. 2.4 峨眉凤仙花系统发育分析
基于叶绿体全基因组序列采用邻接（NJ）法构建系统发育树，发现峨眉凤仙花与贵州凤仙花I guizhouensis聚为一支，即棒凤仙花亚属，支持率为96%，表明两者的亲缘关系最近（图2）。
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图 2 基于15个物种叶绿体基因组序列构建的邻接法系统发育树Figure 2. Neighbor Joining phylogenetic tree constructed from chloroplast genome sequences of 15 species3. 讨论
随着高通量测序技术的快速发展，植物叶绿体基因组序列为物种鉴定及系统发育提供了强有力的遗传信息，并被广泛用于评估物种亲缘关系和遗传多样性等方面[23,24]。本研究发现峨眉凤仙花叶绿体基因组的环状结构分别由2个IR区、1个LSC区和1个SSC区组成，与多数被子植物研究结果一致[24-31]；共注释到130个基因，含有86个蛋白编码、8个rRNA和36个tRNA基因，与前人对凤仙花属植物贵州凤仙花I guizhouensis和线萼凤仙花I linearisepala的研究结果相一致[32]，表明凤仙花属植物叶绿体基因组具有较高的保守性。
在叶绿体基因组中SSR也被称之为微卫星序列，是由1～6个核苷酸组成的短串联重复序列，存在于整个真核生物的基因组中，被广泛用于评价遗传多样性、系统发育和物种鉴定等[28]。本研究表明峨眉凤仙花叶绿体基因组中的76个SSR序列中，以单核苷酸重复为主，与多数植物的研究结果一致[29,30]，其中A/T碱基重复占多数，与其他物种相似[25-28,31]。叶绿体SSR既有核基因组的多等位性、高多态性和共显性等特点，也有单亲遗传模式的结构简单和相对保守等特点[33]，SSR分子标记开发为进一步揭示凤仙花属植物系统发育与进化关系提供有用的分子手段。峨眉凤仙花RSCU值≥1.00的密码子共有33个，其中有28个以A/U结尾，只有5个以C/G结尾，该现象与大多数被子植物类似，密码子多以AU（T）结尾；同时发现峨眉凤仙花与其他高等植物叶绿体基因组相对同义密码子使用度分析结果一致[34]。
叶绿体基因组的遗传方式是母系遗传，其碱基替代率和基因组结构重排事件相对较低，因此常被用于探究物种系统发育关系[35,36]。凤仙花属植物种类繁多，外观形态复杂多样，为该属植物鉴定和系统发育研究带来极大困难。本研究以叶绿体全基因组构建的系统发育树表明峨眉凤仙花与贵州凤仙花聚为一支，同属于凤仙花属中的棒凤仙花亚属，与LUO等[32]构建的系统发育树相吻合，并与YU等[10]基于2个质体atpB rbcL和trnL-F及夏常英[11]基于4个叶绿体片段得到的凤仙花属系统发育树的结果一致。上述结果进一步确定了棒凤仙花亚属在凤仙花属的系统发育位置，也印证了叶绿体基因组系统发育分析方法能很好地适用于凤仙花属植物系统发育分析。
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图 2 基于15个物种叶绿体基因组序列构建的邻接法系统发育树
Figure 2. Neighbor Joining phylogenetic tree constructed from chloroplast genome sequences of 15 species
表 1 峨眉凤仙花叶绿体基因组基因信息
Table 1 Information on chloroplast genome of I. omeiana
基因类别Category of genes 基因分类Group of genes 基因名称Name of gene 自我复制Self-replication 核糖体的小亚基Small subunit of ribosome rps11、rps14、rps15、rps16、rps18、rps2、rps3、rps4、rps8、rps7（×2）、rps12（×2）、rps19（×2） 核糖体的大亚基Large subunit of ribosome rpl14、rpl16、rpl20、rpl22、rpl33、rpl36、rpl2（×2）、rpl23（×2） 依赖于DNA的RNA聚合酶DNA dependent RNA polymerase rpoA、rpoB、rpoC1、rpoC2 光合作用Photosynthesis 光系统I亚基Subunits of photosystem I psaA、psaB、psaC、psaI、psaJ 光系统II亚基Subunits of photosystem II psbA、psbB、psbC、psbD、psbE、psbF、psbI、psbJ、psbK、psbL、psbM、psbN、psbT、psbZ、ycf3 NADH脱氢酶亚基Subunits of NADH-dehydrogenase ndhA、ndhC、ndhD、ndhE、ndhF、ndhG、ndhH、ndhI、ndhJ、ndhK、ndhB（×2） 细胞色素b/f复合体Subunits of cytochrome b/f complex petA、petB、petD、petG、petL、petN ATP合酶亚基Subunits of ATP synthase atpA、atpB、atpE、atpF、atpH、atpI 二磷酸核酮糖羧化酶Subunit of rubisco rbcL rRNA rRNA 基因rRNA genes rrn5S（×2）、rrn16S（×2）、rrn4.5S（×2）、rrn23S（×2） tRNA tRNA基因tRNA genes 36 trn 基因（5 个内含子） 其他Others 乙酰辅酶A羧化酶亚基Subunit of Acetyl-CoA-carboxylase accD C型细胞色素合成酶c-type cytochrom synthesis gene ccsA 外膜蛋白Envelop membrane protein cemA 蛋白酶Protease clpP 翻译起始因子Translational initiation factor infA 成熟酶Maturase matK 未知功能Unknown 保守的开放阅读框Conserved open reading frames ycf1、ycf4、ycf2（×2） 
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表 2 峨眉凤仙花叶绿体基因组中内含子和外显子位置及长度
Table 2 Positions and lengths of introns and exons in chloroplast genome of I. omeiana
基因名称Gene name 起始位置Start/bp 终点位置End/bp 序列长度Length of sequence/bp 第一外显子Exon I 第一内含子Intron I 第二外显子Exon II 第二内含子Intron II 第三外显子Exon III trnK-UUU 1642 4242 37 2528 36 rps16 4905 5950 40 809 197 atpF 10711 11913 145 648 410 rpoC1 19925 22723 432 750 1617 ycf3 41988 43909 124 711 230 704 153 trnL-UAA 46816 47428 35 528 50 trnV-UAC 50658 51332 38 602 35 accD 56549 58045 648 33 816 clpP 69103 71130 71 795 294 645 223 rpl2 83406 84895 391 665 434 ndhB 93523 95728 775 673 758 trnE-UUC 101206 102209 32 932 40 trnA-UGC 102273 103146 37 801 36 ndhA 118162 120335 547 1088 539 ycf1 122240 127192 1642 30 3281 trnA-UGC 132532 133405 37 801 36 trnE-UUC 133469 134472 32 932 40 ndhB 139950 142155 775 673 758 rpl2 150783 152272 391 665 434
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表 3 峨眉凤仙花叶绿体基因组SSR类型及分布
Table 3 SSR types and distribution of chloroplast genome of I. omeiana
重复类型Repeat type 重复单元Repeat unit 重复频率Repetition frequency 数量Number 不同类型SSR的分布起始位点Distribution initiation loci of different SSR types/bp 单核苷酸Mononucleotides A 10 15 5313,6149,7515,7680,7924,31792,44011,46201,50989, 55996,70336,80231,108748,133991,137883 A 11 3 7807,44377,69853 A 12 5 1803,11479,29832,108859,111109 A 13 1 111913 A 14 1 60218 T 10 14 7133,25317,26410,30416,31579,47674,48233,49787,97786,101678,113939, 126921,69853,126569 T 11 14 7300,10671,13405,17614,34889,45803,75910,81044,113373,116058,118964,124837,124972,125993 T 12 8 11343,26853,29527,53623,59969,81205,124351,126808 T 13 3 77265,79172,109650 T 14 2 2906,77053 T 17 1 64052 二核苷酸Dinucleotides AT 6 2 46389,53926 TA 7 2 96020,139645 三核苷酸Trinucleotides ATT 4 2 65188,119570 四核苷酸Tetranucleotides AATA 3 1 114206 AATT 3 1 62783 TTCT 3 1 56243
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表 4 峨眉凤仙花叶绿体基因组密码子RSCU分布情况
Table 4 RSCU distribution of chloroplast genome codons of I. omeiana
氨基酸Amino acid 密码子Codon 数量Number 密码子偏好性值RSCU 氨基酸Amino acid 密码子Codon 数量Number 密码子偏好性值RSCU 苯丙氨酸Phe UUU 2298 1.24 脯氨酸Pro CCU 649 1.10 UUC 1397 0.76 CCC 571 0.97 亮氨酸Leu UUA 1197 1.37 CCA 743 1.26 UUG 1013 1.16 CCG 388 0.66 CUU 1058 1.21 苏氨酸Thr ACU 645 1.22 CUC 659 0.76 ACC 512 0.97 CUA 838 0.96 ACA 649 1.22 CUG 469 0.54 ACG 316 0.60 异亮氨酸Ile AUU 1770 1.23 丙氨酸Ala GCU 522 1.32 AUC 1033 0.72 GCC 349 0.88 AUA 1507 1.05 GCA 474 1.20 蛋氨酸Met AUG 812 1.00 GCG 241 0.61 缬氨酸Val GUU 786 1.36 甘氨酸Gly GGU 538 0.95 GUC 409 0.71 GGC 344 0.61 GUA 709 1.22 GGA 866 1.53 GUG 413 0.71 GGG 513 0.91
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续上表 氨基酸Amino acid 密码子Codon 数量Number 密码子偏好性值RSCU 氨基酸Amino acid 密码子Codon 数量Number 密码子偏好性值RSCU 丝氨酸Ser UCU 1130 1.47 组氨酸His CAU 836 1.39 UCC 854 1.11 CAC 365 0.61 UCA 1050 1.36 谷氨酰胺Gln CAA 1011 1.36 UCG 559 0.73 CAG 474 0.64 AGU 612 0.79 天冬酰胺Asn AAU 1657 1.40 AGC 421 0.55 AAC 705 0.60 络氨酸Tyr UAU 1346 1.37 赖氨酸Lys AAA 2241 1.38 UAC 618 0.63 AAG 1005 0.62 半胱氨酸Cys UGU 649 1.21 天冬氨酸Asp GAU 1070 1.46 UGC 425 0.79 GAC 397 0.54 末端TER UAA 1135 1.13 精氨酸Arg CGU 332 0.64 UAG 806 0.80 CGC 244 0.47 UGA 1072 1.07 CGA 603 1.17 谷氨酸Glu GAA 1323 1.39 CGG 340 0.66 GAG 585 0.61 AGA 1046 2.03 色氨酸Trp UGG 709 1.00 AGG 534 1.03.
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