Primulina hunanensis är en flerårig ört i släktet Primulina Hance av familjen Gesneriaceae. Den är mycket anpassningsbar till svagt ljus och karga grottmiljöer, och är unik i sin artutveckling och miljöanpassning. P. hunanensis har vackra blommor och en graciös form som gör den värdefull för trädgårdsodling.
Dess livsmiljö är dock unik och dess utbredningsområde är extremt smalt och förekommer endast i ett län i Hunan-provinsen. Den vilda populationen uppskattas vara mindre än 800 växter, och den klassificeras som en utrotningshotad växt, som representerar en mycket liten population av vilda växter i Hunan.
Mitokondriegenomforskning (mtDNA) har också tillämpats på växtskydd och genetisk förbättring. I Gesneriaceae har mtDNA från endast två arter rapporterats.
Forskare från Wuhans botaniska trädgård vid den kinesiska vetenskapsakademin, i samarbete med forskare från Hunan Normal University, slutförde sekvenseringen och sammansättningen av hela mtDNA från P. hunanensis för första gången genom att använda den senaste sekvenseringsteknologin med fördelen av långa -läser (Nanopore).
Resultaten publicerades i BMC Genomics med titeln "Montering och jämförande analys av det initiala kompletta mitokondriella genomet av Primulina hunanensis (Gesneriaceae):en utrotningshotad växt i grottan."
Forskarna analyserade mtDNA-egenskaperna hos P. hunanensis, inklusive geninnehåll, kodonanvändningspreferens, repetitiva sekvenser, RNA-redigering och jämförande fylogenetiska relationer och genomkovarians med det publicerade mtDNA i Labiatae.
De fann att mtDNA för P. hunanensis var 575 242 bp i total längd, med en GC-halt på 43,54 %. Långlästa data stödde sammansättningen till en linjär struktur som kodar för totalt 60 gener, inklusive 37 proteinkodande gener, 20 överförings-RNA-gener och tre ribosom-RNA-gener.
Dessutom stod proteinkodande gener för 9,32 % av den totala mtDNA-längden, och totalt 31 kodon hade relativa synonyma kodonanvändningsvärden större än 1,116 enkla upprepningar, sju tandemupprepningar och 362 dispergerade upprepningssekvenser detekterades och 455 potentiella RNA-redigeringsställen identifierades.
Kovariansresultat indikerade ett stort antal genomiska omarrangemang mellan P. hunanensis och närbesläktade arter. Topologin för den mitokondriegenombaserade fylogenin visade att P. hunanensis var nära besläktad med Boea hygrometrica.
Detta är det första kompletta mtDNA:t inom Primulina och det tredje fullständiga mtDNA:t inom Gesneriaceae som rapporteras, vilket är ett viktigt tillägg till den begränsade växtmtDNA-databasen.
Mer information: Lingling Chen et al, Montering och jämförande analys av det initiala kompletta mitokondriella genomet av Primulina hunanensis (Gesneriaceae):en utrotningshotad växt, BMC Genomics (2024). DOI:10.1186/s12864-024-10247-9
Journalinformation: BMC Genomics
Tillhandahålls av Chinese Academy of Sciences
