La Primulina hunanensis è una pianta erbacea perenne del genere Primulina Hance della famiglia delle Gesneriaceae. È molto adattabile agli ambienti rupestri sterili e con scarsa illuminazione ed è unico nell'evoluzione della specie e nell'adattamento ambientale. P. hunanensis ha bellissimi fiori e una forma aggraziata che lo rendono prezioso per la coltivazione orticola.
Tuttavia, il suo habitat è unico e il suo areale di distribuzione è estremamente ristretto, essendo presente in una sola contea della provincia di Hunan. Si stima che la popolazione selvatica sia inferiore a 800 piante ed è classificata come pianta a rischio di estinzione, rappresentando una popolazione molto piccola di piante selvatiche nell'Hunan.
La ricerca sul genoma mitocondriale (mtDNA) è stata applicata anche alla conservazione delle piante e al miglioramento genetico. Nelle Gesneriaceae è stato segnalato il mtDNA di sole due specie.
I ricercatori del Giardino Botanico di Wuhan dell'Accademia Cinese delle Scienze, in collaborazione con ricercatori dell'Università Normale di Hunan, hanno completato per la prima volta il sequenziamento e l'assemblaggio del mtDNA completo di P. hunanensis utilizzando la più recente tecnologia di sequenziamento con il vantaggio della lunga durata -legge (Nanoporo).
I risultati sono stati pubblicati su BMC Genomics intitolato "Assemblaggio e analisi comparativa del genoma mitocondriale completo iniziale di Primulina hunanensis (Gesneriaceae):una pianta cavernicola in via di estinzione."
I ricercatori hanno analizzato le caratteristiche del mtDNA di P. hunanensis, tra cui il contenuto genetico, la preferenza di utilizzo dei codoni, le sequenze ripetitive, l'editing dell'RNA, le relazioni filogenetiche comparative e la covarianza del genoma con il mtDNA pubblicato in Labiatae.
Hanno scoperto che il mtDNA di P. hunanensis aveva una lunghezza totale di 575.242 bp, con un contenuto di GC del 43,54%. I dati di lunga lettura hanno supportato l'assemblaggio in una struttura lineare che codifica per un totale di 60 geni, inclusi 37 geni codificanti proteine, 20 geni RNA di trasferimento e tre geni RNA ribosomiali.
Inoltre, i geni codificanti proteine rappresentavano il 9,32% della lunghezza totale del mtDNA e un totale di 31 codoni avevano valori di utilizzo dei codoni sinonimici superiori a 1.116 ripetizioni semplici, sette ripetizioni in tandem e 362 sequenze ripetute disperse e sono state rilevate 455 sequenze potenziali Sono stati identificati i siti di editing dell'RNA.
I risultati della covarianza hanno indicato un gran numero di riarrangiamenti genomici tra P. hunanensis e specie strettamente correlate. La topologia della filogenesi basata sul genoma mitocondriale ha mostrato che P. hunanensis era strettamente correlato a Boea hygrometrica.
Questo è il primo mtDNA completo all'interno della Primulina e il terzo mtDNA completo all'interno delle Gesneriaceae ad essere segnalato, il che rappresenta un'importante aggiunta al database limitato del mtDNA delle piante.
Ulteriori informazioni: Lingling Chen et al, Assemblaggio e analisi comparativa del genoma mitocondriale completo iniziale di Primulina hunanensis (Gesneriaceae):una pianta cavernicola in pericolo di estinzione, BMC Genomics (2024). DOI:10.1186/s12864-024-10247-9
Informazioni sul giornale: Genomica BMC
Fornito dall'Accademia cinese delle scienze
