紫花苜蓿和箭筈豌豆葉綠體全基因組研究.pdf

1、葉綠體是植物光合作用的重要細胞器，它可以通過光合作用進行能量轉換，同時葉綠體也是母本遺傳信息的重要載體。母系遺傳有其獨有的特性，安全性好，并可避免基因外漏造成的基因污染。與核基因組不同，葉綠體基因組較核基因小很多，并具有多拷貝，能快速高效表達目的基因的特點。有研究表明，葉綠體基因組信息在揭示物種進化、雜交、演變，以及物種鑒定等方面具有重要價值。同時，其參與了植物細胞中的許多生化過程，如葉綠體氮代謝、硫酸鹽還原等。
　　紫花苜蓿（M

2、edicago sativa）和箭筈豌豆（Vicia sativa）作為主要的豆科草類植物，它們同樣在土地綠化和生態(tài)修復中起著重要作用，具有防止水土流失的功能。箭筈豌豆和紫花苜蓿也可以作為觀賞植物和綠肥作物。鑒于葉綠體基因組研究的重要性，而草類植物葉綠體基因組研究尚未充分展開，所以，本文箭筈豌豆和紫花苜蓿為例，對其進行全基因組測序和分析研究，從而為草類植物葉綠體基因組研究做貢獻。本文收集整理了近年來的有關資料，以紫花苜蓿和箭筈豌豆為研究

3、對象，采用DNase I法提取純化葉綠體DNA，利用第二代高通量測序技術進行測序，并對其葉綠體全基因組序列的結構特征進行分析。結果表明：
　　1．紫花苜蓿葉綠體基因組結構僅包括一個單拷貝的反向重復序列，其葉綠體全基因組大小為128,574bp，共編碼了109個基因，包括4個核糖體RNA（rRNA）基因，30個轉運RNA（tRNA）基因，75個蛋白質編碼基因。
　　2．“蘭箭3號”春箭筈豌豆葉綠體基因組跟紫花苜蓿一樣，僅包括一

4、個單拷貝的反向重復序列，其葉綠體全基因組大小為121,883bp，共編碼了109個基因，包括4個核糖體RNA（rRNA）基因，29個轉運RNA（tRNA）基因，75個蛋白質編碼基因和1個假基因。
　　3．紫花苜蓿和箭筈豌豆在葉綠體基因組結構、基因種類、排列順序上與其他豆科植物基本一致。其葉綠體全基因組序列已在GenBank注冊，序列號分別為為KU321683和KU053796。這兩種豆科草類植物的葉綠體全基因組測序的成功為葉綠體分