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来自哈萨克斯坦的七种假发物种的叶绿体基因组的比较分析
杜松种类是杯形科中的灌木或树木，在森林生态系统中起着重要作用。在这项研究中，我们报告了在哈萨克斯坦收集的五种假发物种的质体（PT）基因组的完整序列（j。 communis，j。 Sibirica，J。 pseudosabina，j。 semiglobosa和j。 Davurica）。 除了两个完整的Pt基因组序列外，还注释了五种物种的Pt基因组的序列。 Sabina和J。 Seravschanica，我们先前已报告。 将这七种物种的Pt基因组序列与Pub-lic ncbi数据库中可用的杜松物种的Pt基因组进行了比较。 杜松物种的PT基因组的总长度，包括先前发表的PT基因组数据，范围为127,469 bp（j。 semiglobosa）至128,097 bp（j。 communis）。 每个杜松子质体由119个基因组成，包括82个蛋白质编码基因，33个转移RNA和4个核糖体RNA基因。 在确定的基因中，16个包含一个或两个内含子，并复制了2个tRNA基因。 对PT基因组序列的比较评估表明，鉴定了1145个简单序列重复标记。 基于82种蛋白质编码基因的26种假发物种的系统发育树，将杜松样品分为两个主要进化枝，对应于Juniperus和Sabina切片。 PT基因组序列的分析表明ACCD和YCF2是两个最多态性基因。在这项研究中，我们报告了在哈萨克斯坦收集的五种假发物种的质体（PT）基因组的完整序列（j。communis，j。Sibirica，J。 pseudosabina，j。 semiglobosa和j。 Davurica）。 除了两个完整的Pt基因组序列外，还注释了五种物种的Pt基因组的序列。 Sabina和J。 Seravschanica，我们先前已报告。 将这七种物种的Pt基因组序列与Pub-lic ncbi数据库中可用的杜松物种的Pt基因组进行了比较。 杜松物种的PT基因组的总长度，包括先前发表的PT基因组数据，范围为127,469 bp（j。 semiglobosa）至128,097 bp（j。 communis）。 每个杜松子质体由119个基因组成，包括82个蛋白质编码基因，33个转移RNA和4个核糖体RNA基因。 在确定的基因中，16个包含一个或两个内含子，并复制了2个tRNA基因。 对PT基因组序列的比较评估表明，鉴定了1145个简单序列重复标记。 基于82种蛋白质编码基因的26种假发物种的系统发育树，将杜松样品分为两个主要进化枝，对应于Juniperus和Sabina切片。 PT基因组序列的分析表明ACCD和YCF2是两个最多态性基因。Sibirica，J。pseudosabina，j。semiglobosa和j。Davurica）。 除了两个完整的Pt基因组序列外，还注释了五种物种的Pt基因组的序列。 Sabina和J。 Seravschanica，我们先前已报告。 将这七种物种的Pt基因组序列与Pub-lic ncbi数据库中可用的杜松物种的Pt基因组进行了比较。 杜松物种的PT基因组的总长度，包括先前发表的PT基因组数据，范围为127,469 bp（j。 semiglobosa）至128,097 bp（j。 communis）。 每个杜松子质体由119个基因组成，包括82个蛋白质编码基因，33个转移RNA和4个核糖体RNA基因。 在确定的基因中，16个包含一个或两个内含子，并复制了2个tRNA基因。 对PT基因组序列的比较评估表明，鉴定了1145个简单序列重复标记。 基于82种蛋白质编码基因的26种假发物种的系统发育树，将杜松样品分为两个主要进化枝，对应于Juniperus和Sabina切片。 PT基因组序列的分析表明ACCD和YCF2是两个最多态性基因。Davurica）。除了两个完整的Pt基因组序列外，还注释了五种物种的Pt基因组的序列。Sabina和J。Seravschanica，我们先前已报告。将这七种物种的Pt基因组序列与Pub-lic ncbi数据库中可用的杜松物种的Pt基因组进行了比较。杜松物种的PT基因组的总长度，包括先前发表的PT基因组数据，范围为127,469 bp（j。semiglobosa）至128,097 bp（j。communis）。每个杜松子质体由119个基因组成，包括82个蛋白质编码基因，33个转移RNA和4个核糖体RNA基因。在确定的基因中，16个包含一个或两个内含子，并复制了2个tRNA基因。对PT基因组序列的比较评估表明，鉴定了1145个简单序列重复标记。基于82种蛋白质编码基因的26种假发物种的系统发育树，将杜松样品分为两个主要进化枝，对应于Juniperus和Sabina切片。PT基因组序列的分析表明ACCD和YCF2是两个最多态性基因。使用这两个基因对26种假发物种的系统发育评估证实，它们可以有效地用作该属中植物分析的DNA条形码。这些假发物种的测序质体提供了大量遗传数据，这些数据对于该属的将来的基因组研究很有价值。
濒危特有婆罗洲水果菠萝蜜 (Artocarpus tamaran Becc) 叶绿体基因组完整特征分析
塔玛拉菠萝蜜（Artocarpus tamaran Becc.）是桑科菠萝蜜属的一种，该属包含 74 种植物（POWO, 2024 ）。该树种树高可达 45 米，树干直径可达 1 米，板根可高达 3 米（Kochummen, 2000 ）。该物种是婆罗洲的特有物种，分布在沙捞越、沙巴、加里曼丹和文莱达鲁萨兰国，具体分布在低地至丘陵混合龙脑香科森林、河边、砂岩、粘土和冲积基质上（POWO, 2024；Jarrett, 1959 ）。它也曾在海拔 20 米至 1800 米的原始或古老的次生林和砍伐林中发现（Jarrett, 1959 ）。根据国际自然保护联盟 (IUCN) 的红色名录分类，Artocarpus tamaran 被列为易危 A2c（根据国际自然保护联盟的红色名录分类）（ IUCN, 2024 ）。该物种因栖息地丧失而濒临灭绝，栖息地已被改造成人工林、砍伐、烧毁和气候影响，例如在沙巴、砂拉越和加里曼丹（ IUCN, 2024 ； POWO, 2024 ）。该物种的树皮可用于生产纤维材料，用于生产布料和帽子（ Kulip, 2003 ； Fern2014 ）、新鲜水果和煮熟或烘烤后的可食用种子（ Lim, 2012 ）。该树干在当地术语中被称为“ terap ”，在建筑方面具有潜在的应用价值（ Kochummen，2000 年）。该树种的木材价格为 22.90 美元/立方米
三个主要植物进化枝中叶绿体转录本 RNA 编辑的多样性
不容低估。我们还观察到不同基因组区域之间的读取密度也存在很大差异，在少数物种中从不到30到800多个不等，表明基因的表达水平或序列偏向性不同。基于RNA-seq数据映射和SNP调用的结果，在REDO工具（Wu，Liu et al. 2018）中实现的自动化生物信息学流程在默认阈值下进行。因此，在叶片中检测到的叶绿体基因组原始编辑位点共有6,011个。然而，尽管经过多重严格过滤，偶尔仍会出现符合RNA编辑的序列错配，因此我们手动检查所有错配以消除假阳性，仅保留C-to-U和U-to-C编辑类型，编辑效率接近100％的编辑位点可能来自基因组变异也被消除。最终，总共有5,205个RNA编辑位点，
来自不同植物物种的无叶绿体细胞系统作为快速原型平台
图1：用于使用各种植物物种（杨树，小麦，菠菜）的无叶绿体细胞系统的工作流，用于自动高通量零件表征。通过完整的叶绿体和随后的乳液的分离，是从populus×Canescens（Poplar），Spinacia oleracea（菠菜）和Triticum aestivum（小麦）中产生的无叶绿体细胞提取物。随后构建和测试了标准化植物杆级的14级组装库，包括各种调节元素。通过涉及非接触式液体处理程序（Echo 525，Cobra）的自动工作流程建立了无细胞的反应，以将无叶绿体细胞提取物与DNA模板和纳米型底物相结合。证明了叶绿体细胞提取物的翻译活性，我们首先旨在验证叶绿体CFE系统是否具有足够的
北极植物物种显示叶绿体DNA拷贝数
。cc-by-nc-nd 4.0国际许可证（未经同行评审证明）获得的是作者/资助者，他授予Biorxiv授予Biorxiv的许可，以永久显示预印本。它是制作
叶绿体基因组完整分析：东方山羊豆的结构、系统发育关系及山羊豆科植物的进化推断
摘要：东方山羊豆是豆科植物，具有重要的生态和经济价值，因其抗逆性强、蛋白质含量高而被广泛栽培。然而，东方山羊豆的基因组信息尚未见报道，限制了其进化分析。由于基因组较小，叶绿体相对容易获得基因组序列以进行系统发育研究和分子标记开发。本文对东方山羊豆叶绿体基因组进行了测序和注释。结果表明，东方山羊豆叶绿体基因组长度为125,280 bp，GC含量为34.11%。共鉴定出107个基因，包括74个蛋白质编码基因，29个tRNA和4个rRNA。东方山羊豆叶绿体基因组中丢失了一个反向重复（IR）区。此外，与其近缘种G. officinalis的叶绿体基因组相比，有5个基因（ rpl22 、 ycf2 、 rps16 、 trnE-UUC 和 pbf1 ）丢失。共检测到84个长重复序列和68个简单序列重复序列，可作为G. orientalis及其近缘种遗传研究的潜在标记。我们发现，在G. officinalis与其他3个Galegeae物种（ Calophaca sinica 、 Caragana jubata 、 Caragana korshinskii ）的两两比较中，petL 、 rpl20 和 ycf4 3个基因的Ka/Ks值大于1，表明这3个基因受到了正向选择。 15个Galegeae物种的比较基因组分析表明，大多数保守的非编码序列区域和两个基因区域（ycf1和clpP）分化程度较高，可作为DNA条形码用于快速准确的物种鉴定。基于ycf1和clpP基因构建的系统发育树证实了Galegeae物种间的进化关系。此外，在所分析的15个Galegeae物种中，Galega orientalis在ycf1基因中有一个独特的30 bp内含子，而Tibetan liangshanensis在clpP基因中缺少两个内含子，这与现有只有IR缺失支（IRLC）中的甘草属物种缺少两个内含子的结论相反。总之，首次确定并注释了G. orientalis的完整叶绿体基因组，这可以为Galegeae属内尚未解决的进化关系提供见解。
含有驱动蛋白的calponin同源域，KIS1调节叶绿体的形成和免疫力
叶绿体形态在免疫期间发生变化，从而产生了称为stromules的小管状结构。stromules沿着微管延伸，并沿核细胞锚定向肌动蛋白丝，以促进核周chlo-oplast簇。这促进了防御分子/蛋白质从叶绿体到核的运输。缺乏茎在免疫中的直接作用的证据，因为目前，没有已知的基因来调节Stromule生物发生。我们表明，在TNL [TIR（Toll/Interleukin-1 Receptor） - 型链球菌形成所必需的含有驱动蛋白的Calponin同源（CH）结构域（诱导Stromules 1）所需的calponin同源（CH）域（诱导Stromules 1）是必需的。此外，tnl介导的对细菌和病毒病原体的免疫力是必需的。基斯1的微管结合运动结构域是基质形成所必需的，而肌动蛋白结合，CH结构域是核叶叶绿体簇需要的。我们表明，KIS1通过早期的免疫信号成分EDS1和PAD4与水杨酸 - 需要Kis1的stromules发挥作用。因此，KIS1代表stromule生物发生的玩家。
不同葡萄品种的年轻和成熟叶片中线粒体和叶绿体DNA的相对拷贝数
摘要。亚细胞细胞器（植物）的DNA矩阵的拷贝数可以作为光合作用和氧化磷酸化过程的强度的指标。我们评估了三种葡萄品种的年轻和成熟叶子中线粒体和叶绿体DNA的相对拷贝数（RCN）：“ Traminer Pink”，“ Chardonnay”和“ Syrah”和“ Syrah”，在田间条件下生长。叶样品（5-10 mg），以进行随后的总DNA提取。使用LightCycler 480 SYBR Green I Master Mix（Lifescience，Roche）和LightCycler 96自动分析仪（Roche Life Science）进行QRT-PCR反应。使用GAPDH基因（染色体DNA）确定NAD1基因（线粒体DNA）和RPS16基因（叶绿体DNA）的相对拷贝数。使用2 -∆ CT 2- ∆ΔCT算法进行定量评估。已经确定，叶绿体和线粒体DNA的相对拷贝数（RCN）值变化，并取决于葡萄的品种和叶片成熟度。RCN在成熟的葡萄叶中的光合作用强度和成熟葡萄叶片的氧化磷酸化强度更高。在评估宏观能力平衡（MEB）指标时，可以得出结论，通过光合作用过程在叶绿体中获得的能量的2％至4％用于生产年轻叶子和成熟叶片中各种葡萄品种的线粒体中的宏观能。我们开发的实验方案可以成功用作测试系统，以评估各种葡萄品种的潜在产量。