Saccharum spontaneum is a wild germplasm resource of the genus Saccharum that has many valuable traits. Ty1-copia retrotransposons constitute a large proportion of plant genomes and affect genome sequence organization and evolution. This study aims to analyze the sequence heterogeneity, phylogenetic diversity, copy number, and chromosomal dispersion patterns of Ty1-copia retrotransposons in S. spontaneum. A total of 44 Ty1-copia reverse transcriptase subclones isolated from S. spontaneum showed a range of heterogeneity, and all sequences were A-T rich, averaging approximately 54.59%. Phylogenetic analysis divided the 44 reverse transcriptase sequences into 5 distinct lineages (Retrofit/Ale, Sire/Maximus, Bianca, Tork/TAR, and Ty1-copia like). Dot-blot hybridization revealed that Ty1-copia retrotransposons consisted of a significant component of approximately 38,900 copies and 16,300 copies per genome in the accessions YN82-114 (2n = 10x = 80) and AP85-441 (2n = 4x = 32), respectively. The results of a local blast analysis showed that there are 15,069 Ty1-copia retrotransposon copies in the genome of AP85-441, of which the Retrofit/Ale lineage had the highest copy number, followed by the Tork/TAR, Sire/Maximus, and Bianca lineages. Furthermore, both FISH and the local blast analysis with AP85-441 genomic data demonstrated that the Ty1-copia retrotransposons were unevenly distributed throughout the chromosomes. Taken together, this study provides insights into the role of Ty1-copia retrotransposons in the evolution and organization of the S. spontaneum genome.

中文翻译：

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蔗糖自发基因组中 Ty1-copia 逆转录转座子的序列进化、丰度和染色体分布

甘蔗是甘蔗属的一种野生种质资源，具有许多有价值的性状。Ty1-copia 逆转录转座子构成植物基因组的很大一部分，影响基因组序列的组织和进化。本研究旨在分析自发链球菌中 Ty1-copia 逆转录转座子的序列异质性、系统发育多样性、拷贝数和染色体分散模式。从 S.spontaneum 中分离出的总共 44 个 Ty1-copia 逆转录酶亚克隆表现出一系列的异质性，并且所有序列都富含 AT，平均约为 54.59%。系统发育分析将 44 个逆转录酶序列分为 5 个不同的谱系（Retrofit/Ale、Sire/Maximus、Bianca、Tork/TAR 和 Ty1-copia 等）。斑点杂交显示，Ty1-copia 逆转录转座子分别由 YN82-114 (2n = 10x = 80) 和 AP85-441 (2n = 4x = 32) 种质中每个基因组的约 38,900 个拷贝和 16,300 个拷贝组成. 局部blast分析结果显示AP85-441基因组中有15,069个Ty1-copia逆转录转座子拷贝，其中Retrofit/Ale谱系拷贝数最高，其次是Tork/TAR、Sire/Maximus和比安卡血统。此外，FISH 和 AP85-441 基因组数据的局部原始细胞分析表明，Ty1-copia 逆转录转座子在整个染色体中分布不均。总之，这项研究提供了对 Ty1-copia 逆转录转座子在自发链球菌基因组进化和组织中的作用的见解。在 YN82-114 (2n = 10x = 80) 和 AP85-441 (2n = 4x = 32) 种质中，每个基因组分别有 900 个拷贝和 16,300 个拷贝。局部blast分析结果显示AP85-441基因组中有15,069个Ty1-copia逆转录转座子拷贝，其中Retrofit/Ale谱系拷贝数最高，其次是Tork/TAR、Sire/Maximus和比安卡血统。此外，FISH 和 AP85-441 基因组数据的局部原始细胞分析表明，Ty1-copia 逆转录转座子在整个染色体中分布不均。总之，这项研究提供了对 Ty1-copia 逆转录转座子在自发链球菌基因组进化和组织中的作用的见解。在 YN82-114 (2n = 10x = 80) 和 AP85-441 (2n = 4x = 32) 种质中，每个基因组分别有 900 个拷贝和 16,300 个拷贝。局部blast分析结果显示AP85-441基因组中有15,069个Ty1-copia逆转录转座子拷贝，其中Retrofit/Ale谱系拷贝数最高，其次是Tork/TAR、Sire/Maximus和比安卡血统。此外，FISH 和 AP85-441 基因组数据的局部原始细胞分析表明，Ty1-copia 逆转录转座子在整个染色体中分布不均。总之，这项研究提供了对 Ty1-copia 逆转录转座子在自发链球菌基因组进化和组织中的作用的见解。局部blast分析结果显示AP85-441基因组中有15,069个Ty1-copia逆转录转座子拷贝，其中Retrofit/Ale谱系拷贝数最高，其次是Tork/TAR、Sire/Maximus和比安卡血统。此外，FISH 和 AP85-441 基因组数据的局部原始细胞分析表明，Ty1-copia 逆转录转座子在整个染色体中分布不均。总之，这项研究提供了对 Ty1-copia 逆转录转座子在自发链球菌基因组进化和组织中的作用的见解。局部blast分析结果显示AP85-441基因组中有15,069个Ty1-copia逆转录转座子拷贝，其中Retrofit/Ale谱系拷贝数最高，其次是Tork/TAR、Sire/Maximus和比安卡血统。此外，FISH 和 AP85-441 基因组数据的局部原始细胞分析表明，Ty1-copia 逆转录转座子在整个染色体中分布不均。总之，这项研究提供了对 Ty1-copia 逆转录转座子在自发链球菌基因组进化和组织中的作用的见解。FISH 和 AP85-441 基因组数据的局部原始细胞分析表明，Ty1-copia 逆转录转座子在整个染色体中分布不均。总之，这项研究提供了对 Ty1-copia 逆转录转座子在自发链球菌基因组进化和组织中的作用的见解。FISH 和 AP85-441 基因组数据的局部原始细胞分析表明，Ty1-copia 逆转录转座子在整个染色体中分布不均。总之，这项研究提供了对 Ty1-copia 逆转录转座子在自发链球菌基因组进化和组织中的作用的见解。