[1]周永鑫,王悦云,郎云虎,等.白花紫金牛叶绿体基因组特征及密码子使用偏好性分析[J].江苏农业科学,2026,54(11):48-57.
　Zhou Yongxing,et al.Chloroplast genome characteristics and codon usage bias analysis of Ardisia merrillii[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2026,54(11):48-57.
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白花紫金牛叶绿体基因组特征及密码子使用偏好性分析()

《江苏农业科学》[ISSN:1002-1302/CN:32-1214/S]

卷:
第54卷
期数:
2026年第11期
页码:
48-57
栏目:
生物技术
出版日期:
2026-06-05

文章信息/Info

Title:
Chloroplast genome characteristics and codon usage bias analysis of Ardisia merrillii
作者:
周永鑫1;  王悦云1;  郎云虎1;  魏升华1;  叶娟1;  简应权2;  严福林1
1.贵州中医药大学药学院，贵州贵阳 550025； 2.贵州汉方药业有限公司，贵州贵阳 550000
Author(s):
Zhou Yongxing; et al
关键词:
白花紫金牛; 叶绿体基因组; 密码子偏好性; 系统发育; 高通量测序; 生物信息学分析
Keywords:
-
分类号:
S188
DOI:
-
文献标志码:
A
摘要:
以白花紫金牛(Ardisia merrillii)叶绿体基因组为研究对象，进行序列特征和系统发育关系分析。使用高通量测序技术进行测序，利用生物信息学相关软件完成其组装、注释和特征分析，并构建系统发育树。结果表明，白花紫金牛叶绿体全基因组的全长为156 746 bp，总GC含量为37.1%。共注释到132个基因，蛋白编码基因、tRNA基因、rRNA基因分别为87、37、8个。序列分析鉴定出60个SSR位点，主要为A/T碱基；在白花紫金牛中共检测到54个长重复序列。密码子偏好性分析显示，自然选择是影响其使用偏好性的主要因素。从白花紫金牛叶绿体基因组中共筛选出19个最佳密码子，以U结尾最多，有11个。从紫金牛属中筛选到4个高变异区域，分别为trnT-psbD、rpl32-trnL、trnL-ndhB和ndhB-trnL，具有潜在的用于分子鉴定的价值。系统发育分析显示，白花紫金牛与矮短紫金牛、虎舌红和百两金的亲缘关系较近。
Abstract:
-

参考文献/References:

［1］陈介. 中国植物志(第58卷)［M］. 北京：科学出版社，1979.
［2］易官美. 浙江紫金牛属植物资源研究［J］. 资源开发与市场，2014，30(5)：589-591.
［3］李茂，李鹤，陈锐，等. 贵州紫金牛属植物资源调查与应用评价［J］. 贵州农业科学，2019，47(4)：140-144.
［4］Ye J，Luo Q，Lang Y H，et al. Analysis of chloroplast genome structure and phylogeny of the traditional medicinal of Ardisia crispa(Myrsinaceae)［J］. Scientific Reports，2024，14：19045.
［5］万晓霞，王波，孙庆文，等. 12种紫金牛属药用植物叶表皮的生药鉴别研究［J］. 时珍国医国药，2022，33(4)：895-898.
［6］兰文香，莫清，黄海泉，等. 濒危赤水凤仙花叶绿体基因组特征及系统发育分析［J］. 西北植物学报，2024，44(12)：1927-1936.
［7］Corriveau J L，Coleman A W. Rapid screening method to detect potential biparental inheritance of plastid DNA and results for over 200 angiosperm species［J］. American Journal of Botany，1988，75(10)：1443-1458.
［8］Guan B C，Wen J T，Guo H J，et al. Comparative and phylogenetic analyses based on the complete chloroplast genome of Cornus subg.Syncarpea(Cornaceae) species［J］. Frontiers in Plant Science，2024，15：1306196.
［9］曲荣举，才让扎西，毛轩睿，等. 高山植物唐古红景天叶绿体基因组特征及系统发育分析［J］. 广西植物，2025，45(5)：809-823.
［10］Huang Y，Jin X J，Zhang C Y，et al. Plastome evolution of Engelhardia facilitates phylogeny of Juglandaceae［J］. BMC Plant Biology，2024，24(1)：634.
［11］Doyle J.DNA protocols for plants［M］//Molecular techniques in taxonomy.Berlin，Heidelberg：Springer，1991：283-293.
［12］Jin J J，Yu W B，Yang J B，et al. GetOrganelle：a simple and fast pipeline for de novo assembly of a complete circular cp genome using genome skimming data［J］. Genome Biology，2020，21(1)：241.
［13］Bankevich A，Nurk S，Antipov D，et al. SPAdes：a new genome assembly algorithm and its applications to single-cell sequencing［J］. Journal of Computational Biology，2012，19(5)：455-477.
［14］Qu X J，Moore M J，Li D Z，et al. PGA：a software package for rapid，accurate，and flexible batch annotation of plastomes［J］. Plant Methods，2019，15(1)：50.
［15］Kearse M，Moir R，Wilson A，et al. Geneious Basic：an integrated and extendable desktop software platform for the organization and analysis of sequence data［J］. Bioinformatics，2012，28(12)：1647-1649.
［16］Lowe T M，Chan P P. tRNAscan-SE On-line：integrating search and context for analysis of transfer RNA genes［J］. Nucleic Acids Research，2016，44(W1)：W54-W57.
［17］Thiel T，Michalek W，Varshney R，et al. Exploiting EST databases for the development and characterization of gene-derived SSR-markers in barley (Hordeum vulgare L.)［J］. Theoretical and Applied Genetics，2003，106(3)：411-422.
［18］Kurtz S，Choudhuri J V，Ohlebusch E，et al. REPuter：the manifold applications of repeat analysis on a genomic scale［J］. Nucleic Acids Research，2001，29(22)：4633-4642.
［19］Shen L W，Chen S Q，Liang M，et al. Comparative analysis of codon usage bias in chloroplast genomes of ten medicinal species of Rutaceae［J］. BMC Plant Biology，2024，24(1)：424.
［20］Rao A，Chen Z P，Wu D B，et al. Codon usage bias in the chloroplast genomes of Cymbidium species in Guizhou，China［J］. South African Journal of Botany，2024，164：429-437.
［21］任玉玲，李幸儿，梁佳林，等. 鲜黄小檗叶绿体基因组特征及系统发育分析［J］. 西北植物学报，2024，44(10)：1616-1625.
［22］曾宪法，刘畅，杨小英，等. 大叶百两金和细柄百两金叶绿体全基因组解析及系统发育分析［J］. 药学学报，2023，58(1)：217-228.
［23］Zhang J，Ning Y Y，Li J J，et al. Comparative chloroplast genome analysis of Ardisia (Myrsinoideae，Primulaceae) in China and implications for phylogenetic relationships and adaptive evolution［J］. BMC Plant Biology，2024，24(1)：1198.
［24］宋江琴，唐楠，唐道城，等. 基于表型性状和SSR标记的9份万寿菊种质遗传多样性分析［J］. 种子，2021，40(10)：6-11，19.
［25］Kuang D Y，Wu H，Wang Y L，et al. Complete chloroplast genome sequence of Magnolia kwangsiensis(Magnoliaceae)：implication for DNA barcoding and population genetics［J］. Genome，2011，54(8)：663-673.
［26］荣正普，王杰敏，裴林，等. 黄芩属药用植物叶绿体基因组密码子使用偏好性分析［J］. 中草药，2025，56(1)：269-281.
［27］Zeng Y J，Shen L W，Chen S Q，et al. Codon usage profiling of chloroplast genome in Juglandaceae［J］. Forests，2023，14(2)：378.
［28］熊霜，周富琴，王仕东，等. 三脉水丝梨叶绿体基因组特征及系统发育分析［J］. 广西植物，2025，45(5)：855-871.
［29］唐玉娟，赵英，黄国弟，等. 芒果叶绿体基因组密码子使用偏好性分析［J］. 热带作物学报，2021，42(8)：2143-2150.
［30］Yang Y，Wang X L，Shi Z J. Comparative study on codon usage patterns across chloroplast genomes of eighteen Taraxacum Species［J］. Horticulturae，2024，10(5)：492.
［31］朱恒星，戴前莉，魏卓，等. 17种楠属植物叶绿体基因组密码子偏好性分析［J］. 南方农业学报，2024，55(12)：3646-3655.
［32］赵夏云，瞿飞，杨静，等. 红凤菜叶绿体全基因组特征及其序列比较分析［J］. 种子，2024，43(11)：33-41，48.
［33］罗瑶，胡本祥，张晗，等. 卵叶远志叶绿体基因组序列特征与系统发育分析［J］. 中草药，2023，54(18)：6065-6073.

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备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期：2025-05-26
基金项目：贵阳市科技计划(编号：［2022］3-9)；贵州省科技计划(编号：黔科中引地［2022］4016)；贵州省农业农村厅中药材现代产业体系项目(编号：GZYCTX 2025)。
作者简介：周永鑫(2002—)，女，贵州遵义人，硕士研究生，主要从事中药民族药资源、鉴定与质量控制研究。E-mail：3541669324@qq.com。
通信作者：严福林，博士，副教授，硕士研究生导师，主要从事中药民族药资源、鉴定与质量控制研究。E-mail：flyan00@qq.com。
更新日期/Last Update: 2026-06-05