天冬线粒体基因组分析及其药用特性的遗传基础研究

《BMC Genomics》：Mitochondrial genome analysis of Asparagus cochinchinensis and insights into the genetic basis of its medicinal properties in traditional Chinese medicine

　　

摘要

大百部（Asparagus cochinchinensis）是一种原产于东亚的知名药用植物，因其疗效、营养价值以及美白等功效而备受推崇。尽管该物种具有广泛的生态适应性和重要的经济价值，但其基因组学深入研究（尤其是细胞器基因组方面）仍然不足。本研究对大百部的线粒体基因组（mitogenome）进行了全面测序、从头组装及功能注释。该线粒体基因组由三个独立的环状染色体组成，长度分别为327,009 bp、175,491 bp和83,175 bp，总长585,675 bp，GC含量为45.83%。基因注释显示共包含61个基因，其中38个编码蛋白质，20个为转运RNA（tRNA），3个为核糖体RNA（rRNA）。简单重复序列（SSR）分析共检测到170个位点，以单核苷酸重复为主（70个位点，占41.18%）。此外，分析发现13段同源DNA片段（总计6,744 bp），表明线粒体基因组与叶绿体基因组之间存在遗传物质转移；其中最大的片段命名为MTPT6，长度为2,170 bp。大百部的线粒体基因组在长期适应多样化环境压力的过程中形成了独特的结构，为我们理解其生存策略提供了重要依据，并丰富了对被子植物线粒体基因组进化的认识。