一个大豆品种资源线粒体基因组的-研究

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1、摘要一个大豆品种资源线粒体基因组的研究大豆(Glycinemax)是富含蛋白质和脂肪酸的豆科植物，是重要的食品来源并具有广泛的工业应用价值。本研究完成了一种大豆种质资源矮杆黄(N21249)NJ线粒体基因组的测序工作，分析了基因组的基因构成，比较了大豆线粒体基因纽与其核基因组和叶绿体基因组之间的基因转移情况以及水平转移情况，又对种子植物线粒体基因组的进化作了分析。主要研究结果如下：1、线粒体基因组：对大豆线粒体基因组测序后得到了全长为402，558bp的环形分子，一共检测到58个基因，，6-长度为73，389bp，其中包括36个编码蛋白的基因，3个rRNA基因(5S，18S和

2、26SrRNA)以及19个tRNA基因，这些功能基因占到全基因组的18．2％。预测了该基因组中含有54个未知功能的ORF。基因组中有很多重复片段，其中短片段重复的大小都小于lkb，并且大部分都小于500bp，总共占到了大豆线粒体基因组的4．2％，并且在全基因组范围内趋向于均匀分布；在基因组中仅发现四个串联重复片段，其大小范围是12—18bp；基因组中的长片段重复总计长达59，273bp，占整个基因组的14．7％。所有的重复片段总计76．4kb，占到了大豆线粒体基因组19．0％。2、线粒体基因组中的重排事件：在细胞核跟线粒体基因组之间进行比对，总共得到的条数匹配对数为1907个

3、，覆盖了270kb的线粒体基因组和450kb的核基因组。线粒体基因组与叶绿体基因组进行比对，结果得到的条数覆盖了叶绿体基因组的2．5％共计3．9kb的序列，覆盖了线粒体基因组1．1％共计4．4kb的序列。一些序列在大豆的细胞核、叶绿体和线粒体三个基因组之间是共有的，这些序列总计6．0kb。在大豆线粒体基因组中发现了两个来自于细菌基因组的水平转移序列，分别是一段与葡萄球菌CCM7213同源的大小为106bp的片段和一段与细菌DNA同源的大小为128bp的片段。本研究明确了大豆线粒体基因组的结构及其与其他基因组的基因转移情况，为种子植物线粒体基因组的进化提供了充分的依据。关键词：

4、大豆；线粒体基因组；基因重排一一．些!!垦生!一____。●●-___-_____--___●_-____-___-__●_________●-_-_______●●。。●__。。。。。。●。●●●____。_。●。__-。。。。。。。。’’’——’’———————————————————STUDYOFTHEMITOCHONDRIALGENOMEOFAGlycinemaxLANDRACEAsonespeciesofthelegume，Glycinemaxisrichofproteinandfattyacid．Gmaxisoneimportantsourceoffoodandh

5、asextensivevalueofindustrialapplication．Thisstudysequencethemitochondrialgenomeofasoybeanaccession⋯一Aiganhuang(N21249)，analyzedthegenecontentofthegenome，comparethegenetransfersbetweenmitochondrialgenome，chloroplastgenomeandnuclearassemblyofthesoybcan，horizontaltransferisalsodiscussed．Additi

6、onally,weanalyzetheevolutionofthemitochondrialgenomeofseedplants．Mainresultsareasfollows：1．Themitochondfialgenome：SequencingthemitochondrialgenomeofGmaxhasproducedancompletemolecule402，558bpinlength，58genes(73，389bpintotallength)wereidentified，including36protein-codinggenes，threerRNAgenes(s

7、s，18Sand26SrRNAs)and19tRNAgenes，thesegeneswithknownfunctionaccountfor18．2％ofthewholegenome．Additionally,soybearlmitochondriaigenomehasbeenpredictedtohave54ORFswithunknownfunction．Therearemanyrepeatsinthegenome，thesizeofshortrepeatsislessthan1kb，andismain