峨眉含笑叶绿体基因组密码子的使用模式分析

作     者：朱令 王素杰 杨娜 蔡涵冰 尹拓 韩沛辰 张汉尧 Zhu Ling;Wang Sujie;Yang Na;Cai Hanbing;Yin Tuo;Han Peichen;Zhang Hanyao

作者机构：西南林业大学云南省高校林木遗传改良与繁育重点实验室云南昆明650233 西南林业大学西南地区生物多样性保育国家林业和草原局重点实验室云南昆明650233 

出 版 物：《西南林业大学学报（自然科学）》 (Journal of Southwest Forestry University：Natural Sciences)

年 卷 期：2023年第43卷第4期

页      面：89-99页

学科分类：0710[理学-生物学] 07[理学] 09[农学] 071007[理学-遗传学] 0901[农学-作物学] 090102[农学-作物遗传育种] 

基　　金：国家自然科学基金项目(32160556)资助 

主　　题：峨眉含笑 叶绿体基因组 偏性 最优密码子 

摘      要：为分析峨眉含笑叶绿体基因组密码子的使用偏性,揭示影响其密码子使用偏性的主要因素,首先从NCBI数据库中下载峨眉含笑叶绿体基因组完整序列,用于CDS序列筛选,然后利用CodonW 1.4.2和EMBOSS在线软件对峨眉含笑密码子的组成成分进行分析,从而得到GC含量、ENC、RSCU等参数,最后做中性、ENC和PR2绘图分析,研究导致密码子偏倚形成的主要原因,以期取得最优密码子。结果表明:峨眉含笑叶绿体基因组CDS序列的密码子在第三位上GC含量较低,平均值为31.26%。ENC为36.36~57.89,表明密码子的偏性较弱,ENC与GC2和GC3均呈极显著相关。有32个密码子的RSCU 1,其中以G/C结尾的有3个,A/U结尾的有29个。中性绘图、ENC-plot和PR2-plot分析显示:由于选择压力的存在,使峨眉含笑叶绿体基因组密码子在一定程度上表现出偏好性使用。对应性分析显示:编码核糖体蛋白的基因位点分布比较零散,说明该类基因密码子的使用模式相差较大,在峨眉含笑叶绿体基因组中的表达率较高。该研究明确了峨眉含笑叶绿体基因组密码子使用偏性主要受选择压力的影响,并最终从峨眉含笑叶绿体基因组中筛选出UUU、CUU和UCU等14个最优密码子,且均以碱基A和U结尾。