摘要
背景：Cucurbita ficifolia（扇叶南瓜）是一种具有重要农业利用价值的葫芦科种质资源和砧木资源，但其线粒体基因组尚未在科水平比较框架下被系统研究。本研究旨在表征其线粒体参考序列，并评估其编码组成、重复DNA、质体同源区域、生物信息学RNA编辑预测、系统发育位置及基因组尺度共线性。方法：采用PacBio Revio测序平台产生了933,158条高保真（HiFi）测序读段，总数据量14.294 Gb，读段N50为15.6 kb。784,544 bp的线粒体参考序列（GenBank登录号PZ823090）使用Oatk进行组装，并通过图拓扑分析、竞争性读段比对和跨连接区比对进行评估。对密码子使用偏好、重复序列、线粒体–质体同源区域、生物信息学C-to-U RNA编辑预测、保守基因系统发育以及全线粒体基因组共线性进行了分析。结果：该参考序列GC含量为43.09%，包含38个不同的蛋白编码基因（对应42个基因座）、26种tRNA（对应37个基因座）以及3个rRNA。竞争性读段比对保留了40,971条主要线粒体比对（MAPQ ≥ 20），平均深度为547.26×，在≥100×深度下的覆盖宽度为100%。末端至起始邻接关系获得了366条HiFi读段的支持，每侧锚定长度均≥2 kb。我们鉴定了322个简单重复序列、115个串联重复以及2374对分散重复序列。对于最大的392 bp直接重复，其两个天然连接区分别获得268条和308条读段支持，而两个反向连接区分别仅获得1条和0条读段支持。91个显著的质体匹配折叠为73个线粒体基因座，覆盖74,784个唯一的线粒体碱基（9.53%）。Deepred-Mt工具对37个基因生成了494个生物信息学C-to-U RNA编辑预测位点。系统基因组学分析显示，尽管共线性发生了广泛转变，但C. ficifolia仍以最大支持率位于C. pepo–C. maxima对的姐妹群位置。结论：C. ficifolia的线粒体基因组兼具保守的编码基因集合、丰富的短重复序列、可观的质体同源性以及广泛的序列重排。读段证据支持所提交的末端至起始邻接关系，但未能确立体内存在唯一或占主导地位的环状分子；同样，最大的重复序列未表现出可靠的反向连接区信号。本文报告的所有RNA编辑位点均为生物信息学预测结果，而非经转录验证的事件。
