发表期刊：AMERICANJOURNALOFBOTANY
影响因子：2.
发表时间：.4
研究背景由植物的三组基因组(线粒体基因组、叶绿体基因组和核基因组)获得的分子系统发育史，可以提供研究植物群体进化历史的新思路。前人研究发现草莓细胞质基因组系统发育存在不一致性，作者通过重建线粒体外显子组、叶绿体基因组和核基因组的系统发育史来研究八倍体草莓及其二倍体祖先。
研究目的验证草莓细胞质基因组系统发育的不一致性，并解释八倍体草莓的进化起源。
研究材料研来自6个不同品种的13株草莓(具体信息见下表)。
研究策略使用genomeskimming方法，进行全基因组测序，~bp单端或双端测序，IlluminaGAIIx或HiSeq，测序深度5X。
以Hawaii4草莓品种基因组为参考序列；将未比对到参考序列的片段富集用于组装细胞器序列；
线粒体外显子组装以西瓜线粒体基因组作为参考序列，测序深度50~X；
叶绿体基因组组装以Hawaii4草莓叶绿体基因组作为参考序列，测序深度50~70X
研究结果1组装结果
线粒体外显子组装：获得30个基因外显子及atp8-orf嵌合体，覆盖度95%。
叶绿体基因组组装：平均长度bp，共个叶绿体外显子，覆盖度98%。
核基因组装：.2Kb，覆盖度43%。
2线粒体atp8-orf描述
组装F.vescasubsp.Bracteata线粒体基因组时发现该ORF，有研究报道这种类型的ORF与线粒体雄性不育相关。该ORF可翻译98个氨基酸系列，5’端32个氨基酸序列由atp8线粒体基因编码，3’端的75氨基酸编码基因无保守序列，同时NCBI蛋白数据库无匹配数据。比对Hawaii4草莓转录组，发现非同义突变，第16个丝氨酸变为亮氨酸，第二十个亮氨酸变为苯丙氨酸，预测该RNA编码的蛋白有两个疏水基团，可能与跨膜转运相关。
3细胞质系统发育树不一致性
根据三组基因组得到的三个系统发育树，自展值(bootstrap)均大于90%。然而根据两细胞器基因组得到的系统发育树却又很大的不一致性。
图A为叶绿体基因组系统发育树，F.iinumae和其他草莓品系为姊妹群，其他草莓品种均为单系群，自展值大于90%。
图B为线粒体外显子系统发育树，在线粒体31个基因，仅9个基因充分支持该系统发育树。其中8个基因系统发育树表明所有八倍体草莓（F.chiloensis和F.virginiana）与F.iinumae为单系群，其他品种之间为姊妹群。而atp8-orf系统发育树表明F.vescasubsp.bracteata和所有八倍体草莓为单系群，与叶绿体系统发育树结果相同，自展值为95%。说明atp8-orf与其他八种基因存在严重的系统发育冲突。
图C为核基因组系统发育树：在大多数节点上有较高的自展值，表明八倍体草莓与可能的二倍体祖先F.vescasubsp.Bracteata，及F.iinumae之间为姊妹群。
讨论与结论1.叶绿体系统发育树和前人的研究相一致，表明F.vescasubsp.Bracteata是八倍体草莓的叶绿体供体。
2.线粒体基因组系统进化树表明F.vescasubsp.Bracteata和八倍体草莓是姊妹群。在细胞质基因组有限的序列变异数量仍可以明确支持其系统发育树不一致性。
3.这项研究扩展了目前对八倍体草莓祖先进化历史的研究，它演示了细胞质基因组之间的系统发育不一致性，表明细胞质基因组连锁不平衡发生断裂。
4.利用genomeskimming方法，能有效的去获得细胞质基因组序列，将会出现更多的系统发育不一致现象，为物种形成的微妙的复杂性提出新的见解。
参考文献GovindarajuluR,ParksM,TennessenJA,etal.Comparisonofnuclear,plastid,andmitochondrialphylogeniesandtheoriginofwildoctoploidstrawberryspecies.[J].AmericanJournalofBotany,,(4):-.
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