جنس Stachys، كه یكی از گروه های بزرگ و از نظر طبقه بندی پیچیده در خانواده نعناعیان محسوب می شود، شامل گونه های متعددی است كه در طب سنتی بسیار ارزشمند تلقی می شوند. با این حال، روابط تكاملی آن ها اغلب به دلیل پیچیدگی های مورفولوژیكی مبهم است. این مطالعه برای پرداختن به این چالش های سیستماتیك با هدف تولید منابع ژنومی ضروری برای دو گونه مهم و ارزشمند دارویی S. persica و S. germanica، استفاده از آن ها برای شناسایی نشانگرهای DNA و تعیین روابط فیلوژنتیكی انجام شد. بدین منظور، DNA كل از بافت برگ تازه استخراج شده و ژنوم های كامل كلروپلاست با استفاده از پلتفرم Illumina HiSeq توالی یابی شدند. پس از ارزیابی كیفیت، ژنوم ها به روش de novo با استفاده از GetOrganelle مونتاژ و با تركیبی از CPGAVAS2 و GeSeq حاشیه نویسی شدند. ژنوم های حاصل، با هفت گونه دیگر از این جنس مقایسه شدند. در این تحلیل، ساختار ژنومی، فراوانی ریزماهوارهها (SSR)، الگوهای استفاده از كدون (با استفاده از مقادیر RSCU)، تنوع نوكلئوتیدی (Pi) با روش پنجره لغزان و نشانه های انتخاب مثبت (با استفاده از مدل های EasyCodeML) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج این مطالعه ژنوم های كاملا پایدار و چهاربخشی را نشان دادند كه تغییرات بین گونه ای ناشی از جابه جایی در نواحی IR و تمركز ریزماهوارهها در نواحی غیر كدكننده است. تجزیه و تحلیل تنوع نوكلئوتیدی، نواحی بسیار متغیر مانند فاصله بین ژنی trnL-trnF و ژن های matK و ycf1 را به عنوان نشانگرهای DNA كاندید امیدواركننده برای تمایز گونه ای شناسایی كرد. علاوه بر این، تجزیه و تحلیل فشار انتخاب، كدون های خاصی را در ژن petB به عنوان تحت انتخاب مثبت شناسایی كرد. در نهایت، یك درخت فیلوژنتیكی با استفاده از روش حداكثر درست نمایی در IQ-TREE با استفاده از توالی تمام ژن های كدكننده پروتئین بازسازی شد و پشتیبانی از گره ها از طریق بوت استرپ ارزیابی گردید. این چارچوب فیلوژنومیك، وضوح بالاتری نشان داد و وجود گونههای مختلف جنس Stachys را به عنوان یك كلاد خواهری تأیید نمود. نتایج حاصل گونه S. germanica را به عنوان خواهر S. byzantina قرار داد و S. persica به عنوان نزدیك ترین خویشاوند آن ها شناسایی شد. ارزیابی فیلوژنتیكی باركدهای شناسایی شده (matK، ycf1، rpl16 )، قدرت تفكیك پذیری برتر داده های كل ژنوم را تأیید كرد.
كلمات كلیدی: Stachys، فیلوژنتیك، پلاستومیكس مقایسه ای، فشار انتخابی، ریزماهواره های كلروپلاست