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作者：曾文娟;朱友鹏;陈嘉欣;李洪玉;王双辉;龚意辉;陈致印;
单位：湖南人文科技学院湖南省湘中特色农业资源开发利用与质量安全控制重点实验室;湖南人文科技学院湖南省园艺生产与加工类创新创业教育中心;湖南人文科技学院湖南省创新创业示范基地;湖南人文科技学院农业与生物技术学院;新化县桃花源农业开发有限公司;
摘要：密码子使用偏好性作为基因表达调控与分子进化的重要驱动力，在植物细胞器基因组研究中具有特殊意义。‘槠叶齐’（Camellia sinensis cv.‘Zhuyeqi’）作为中国重要的茶树品种，其细胞器基因组密码子使用模式尚未见系统报道。本研究对‘槠叶齐’52个叶绿体编码基因和29个线粒体编码基因开展系统生物学分析。结果表明：（1）‘槠叶齐’叶绿体基因组（ENC=44.64±3.25）和线粒体基因组（ENC=51.98±3.47）均呈现弱密码子偏好性，其中叶绿体偏好性主要受自然选择驱动（GC3s与ENC相关性R~2=0.482），而线粒体受自然选择与突变压力共同作用（R~2=0.312）;(2)相对同义密码子使用度（RSCU）分析揭示两个细胞器基因组均显著偏好以A/U结尾的同义密码子，其中叶绿体基因组高表达基因（rpoC2、psbA等）呈现更强的密码子偏好；（3）通过多参数筛选获得20个叶绿体最优密码子（GCA、GCU等）和23个线粒体最优密码子（GCC、AGG等）。本研究阐明了‘槠叶齐’细胞器基因组密码子使用特征及其进化驱动力，为茶树分子育种体系优化和外源基因高效表达提供了重要理论依据。
关键词：槠叶齐;;叶绿体基因组;;线粒体基因组;;密码子使用偏好性;;最优密码子
基金资助：湖南省自然科学基金（2023JJ50465）;; 湖南省科技创新计划项目（2024RC8289）;; 娄底市科技创新计划项目（2023RC3501）;; 国家级大学生创新训练项目（S202310553022）
