基于生物信息学的掌叶覆盆子matK基因多样性分析

来源：湖北农业科学杂志2025年第6期北京时间：

作者：袁莉霞, 周磊, 楼天灵, 王芙蓉, 吴浩

单位：浙江药科职业大学制药工程与生物技术学院/化妆品学院,浙江 宁波 315100

摘要：基于生物信息学方法,对掌叶覆盆子（Rubus chingii Hu）叶绿体matK基因进行多维度分析,包括开放阅读框预测、氨基酸组成与理化性质分析、亲/疏水性评估、信号肽预测、亚细胞定位及空间结构建模。同时,基于matK基因序列对14种植物进行系统发育分析并构建进化树。结果表明,掌叶覆盆子matK基因长度为1 512 bp,共编码503个氨基酸。matK蛋白定位于叶绿体上,置信度为95%,其等电点为9.73,属于碱性蛋白;matK蛋白不稳定指数为42.52,总亲水性系数为-0.152,属于不稳定亲水蛋白。matK蛋白不存在信号肽。matK蛋白二级结构主要由无规卷曲（246个）、α螺旋（171个）和延伸链（86个）组成,其中无规卷曲占比最高（48.90%）,延伸链占比最低（17.10%）;三级结构的GMQE值为0.61,相似度高达93.64%。基于matK基因序列的系统进化树分析表明,掌叶覆盆子与13种植株分为3类,掌叶覆盆子与Rubus rosifolius、Rubus ursinus和Rubus ellipticus聚为一簇,与Rubus rosifolius亲缘性最近。

关键词：生物信息学,掌叶覆盆子（RubuschingiiHu）,matK基因,多样性分析

基金资助：浙江省基础公益研究计划项目(ZCLTGN24C0201); 宁波市自然科学基金项目(2024J181); 福州大学食品安全与生物分析教育部重点实验室开放课题(FS2215)