广义万代兰属的质体基因组进化和比较分析

广义万代兰属 (Vanda s.l.) 约含73种,具有重要的园艺和观赏价值。前人系统发育研究支持广义万代兰属的单系性然而几个基因片段未完全解决种间亲缘关系因此,本研究新报道了5个万代兰属的质体基因组,并结合前人发表的8万代兰属植物的质体基因组,开展了质体基因组结构和质体基因组进化分析构建了该属的系统发育关系


结果表明,13个广义万代兰属植物的质体基因组长度介于146,340149,490 bp之间,GC 含量为36.536.7%。每个质体基因组含有120个基因,其中包括74个蛋白质编码基因,38个tRNA基因和8个rRNA基因。所有的ndh基因均丢失或假基因化。属植物质体基因组IR边界未发生明显收缩或扩张,且大部分物种的基因组结构和和基因顺序高度保守,仅发现大花万代兰 (Vanda coerulea) 大单拷贝区trnGGCC-ycf3区域出现反转此外,该属植物质体基因组的重复序列和密码子偏好性高度保守,且11个高变区被选为潜在的DNA条形码质体基因组数据完全解决了万代兰属物种间的系统发育关系。该研究为万代兰属的系统发育、生物地理和保护生物学研究提供了重要的遗传学数据



本研究以“Plastome evolution and comparative analyses of a recently radiated genus Vanda (Aeridinae, Orchidaceae)”(https://doi.org/10.3390/ijms25179538 为题发表于生物学主流期刊 International Journal of Molecular Sciences (JCR Q1,中科院2区,IF=4.9)。该项工作由南昌大学中国科学院西双版纳热带植物园合作完成。南昌大学生命科学学院硕士生雷万顺为论文第一作者,向小果研究员为通讯作者。本研究得到了国家自然科学基金 (32060056和32360063)、江西省人才项目以及江西省自然科学基金 (ZBG20230418029和20232ACB205010) 项目的资助。