Zeitschrift für Data Mining in Genomics & Proteomics

Abstrakt

Die vollständige Variation der mitochondrialen Genomsequenz und phylogenetische Analyse der Maulbeere

Guo Liangliang, Shi Yisu, Wu Mengmeng, Michael Ackah, Qiang Lin, Weiguo Zhao*

Hintergrund: Maulbeere ist eine wirtschaftlich bedeutende Nutzpflanze, die verschiedenen Umweltbedingungen standhält. Die Pflanze (Blätter) wird als Futter für Seidenraupen und zur Landschaftsgestaltung verwendet und hat hohe Entwicklungsaussichten und einen hohen wissenschaftlichen Forschungswert. Mitochondrien sind die Kraftwerke der Pflanzen, die die für die Durchführung von Lebensvorgängen erforderliche Energie produzieren.

Ziel: Das Genom der Mitochondrien (mt) von Pflanzen dient als Kraftwerk, das die für die Durchführung von Lebensvorgängen in Pflanzen erforderliche Energie produziert. Das Genom der Mitochondrien (mt) der Maulbeerpflanze ist jedoch noch unerforscht. Diese Studie untersuchte das mt-Genom von Morus L ( M. atropurpurea und M. multicaulis ) und verglich es mit anderen Pflanzenarten.

Methoden: Das mt-Genom von Morus L ( M. atropurpurea und M. multicaulis ) wurde mit Oxford Nanopore Prometh ION sequenziert und die Daten zusammengestellt und analysiert und dann mit dem Mitochondriengenom anderer Pflanzen verglichen. Eine phylogenetische Analyse wurde durchgeführt, um den Evolutionsstatus der untersuchten Maulbeerpflanzen zu untersuchen.

Ergebnisse: Das zirkuläre mt-Genom von M. multicaulis ist 361.546 bp lang, enthält 54 Gene, darunter 31 proteinkodierende Gene, 20 tRNA-Gene und 3 rRNA-Gene und besteht aus A (27,38 %), T (27,20 %), C (22,63 %) und G (22,79 %). Das zirkuläre mt-Genom von M. atropurpurea hingegen ist 395.412 bp lang, umfasst C+G (45,50 %), darunter 57 funktionelle Gene, darunter 2 rRNA-Gene, 22 tRNA-Gene und 32 PCGs. Im mt-Genom von M. multicaulis und M. atropurpurea gibt es Sequenzwiederholungen, RNA-Editierungsgene und Migration von cp zu mt.

Eine phylogenetische Analyse auf Grundlage des vollständigen mt-Genoms von Morus und 28 weiteren Arten spiegelt einen genauen evolutionären und taxonomischen Status wider.

Schlussfolgerung: Wir haben herausgefunden, dass das mt-Genom der Morus -Art ringförmig ist, wobei M. multicaulis eine Länge von 361.546 bp aufweist. 54 Gene, darunter 31 proteinkodierende Gene, 20 tRNA-Gene und 3 rRNA-Gene. Außerdem wurde festgestellt, dass M. atropurpurea eine Länge von 395.412 bp aufweist. Darüber hinaus wurden insgesamt 57 Gene, darunter 32 proteinkodierende Gene, 22 tRNA und 3 rRNA, im Genom annotiert. Die Ergebnisse werden ein umfassendes Verständnis des mt-Genoms von Morus liefern und können bei zukünftigen Studien und der Züchtung von Maulbeersorten hilfreich sein.