天然五倍体泥鳅线粒体基因组全序列分析#于永耀,周小云,王卫民**(华中农业大学水产学院,武汉430070)510152025303540摘要:采用PCR产物直接测序法,对天然五倍体泥鳅的线粒体基因组全序列进行了测定,并对其基因组特点进行了分析。结果显示,五倍体泥鳅的线粒体基因组为双链环状DNA分子,全长16,643bp,共编码37个基因,包括13个蛋白编码基因,22个tRNA基因,2个rRNA,以及两个非编码区(控制区和轻链复制起始区)。除ND6基因和8个tRNAs基因外,其它基因均位于重链。重链的碱基组成为A29.68%,T28.26%,C25.66%,G16.40%。13个蛋白编码基因中,除COX1以GTG为起始密码子外,其它12个均以ATG为起始密码子,但终止密码子的差异较大,7个基因以TAA或TAG(ND5)为终止密码子,而其它五个基因(ND2,COX3,ND3,ND4和Cytb)却以T--orTA-为终止密码子。13个蛋白编码基因间,有3个区域存在碱基共用,包括ATPase8和ATPase6共用10bp,ND4L与ND4共用7bp,ND5与ND6共用4bp。控制区位于tRNAPro和tRNAPhe基因之间,长918bp,控制区包含了脊椎动物共有的保守区域,包括TAS,CSB1-3和CSBD-F。本研究结果表明,五倍体泥鳅具备典型的脊椎动物线粒体基因组结构特征。关键词:水产养殖;泥鳅;五倍体;线粒体:S961SequencingandAnalysisoftheCompleteMitochondrialGenomeoftheNaturalOccurrenceofPentaploidLoachMisgurnusanguillicaudatusYUYongyao,ZhouXiaoyun,WangWeimin(FisheryCollege,HuazhongAgriculturalUniversity,WuHan430070)Abstract:ThecompletemitochondrialgenomeofthenaturalpentaploidloachMisgurnusanguillicaudatusisacircularmoleculeof16,643bpinsize,containing13protein-codinggenes,22transferRNA(tRNA)genes,tworibosomalRNA(rRNA)genes,andtwomainnoncodingregions(thecontrolregionandtheoriginofthelightstrandreplication).Mostofthegenesareencodedontheheavystrand,exceptforND6andeighttRNAs.TheoverallbasecompositionoftheHstrandisA29.68%,T28.26%,C25.66%,G16.40%.12ofthe13protein-codinggenesinitiatedwiththetraditionalATGstartcodonexceptforCOX1,whichbeginswithGTGinstead.Correspondingly,theterminationcodonsof13protein-codinggenesincludesevenTAAandoneTAG(ND5),whereasotherfivegenes(ND2,COX3,ND3,ND4,andCytb)havetheincompletestopcodonsTorTA.Asreportedinothervertebrates,therearethreenotable“over-laps”betweengenes:ATPase8overlapswithATPase6for10bp,ND4LoverlapswithND4for7bp,andND5overlapswithND6for4bp.Thecontrolregionis918bpinlengthandlocatedbetweenthetRNAProandtRNAPhegenes,sometypicalconservedelements(TAS,CSB1-3andCSBD-F)werefoundinthisregion.AllthesefeaturesreflectatypicalvertebratemitochondrialgenearrangementofthepentaploidM.anguillicaudatus.Keywords:Aquaculture;Misgurnusanguillicaudatus;Pentaploid;Mitochondrialgenome基金项目:高等学校博士学科点专项科研基金资助课题(20100146120012);中央高校基本科研业务费专项基金(2011PY137)作者简介:于永耀(1988-),男,硕士研究生,主要研究方向:鱼类遗传育种通信联系人:周小云(1980-),女,讲师,主要研究方向:鱼类遗传育种.zhouxy@mail.hzau.edu-1-0引言泥鳅(Misgurnusanguillicaudatus)属鲤形目,鳅科,花鳅亚科,泥鳅属,广泛分布于中国、日本和朝鲜等亚洲地区[1-2]。泥鳅的细胞学研究结果显示,泥鳅4550556065的染色体存在广泛的核型多态性。自O激maTakai[3]首次报道泥鳅的多倍体现象以来,国内外学者对泥鳅的细胞学、遗传学和育种学等方面展开了广泛而深入的研究。Arai[2]指出,日本的野生泥鳅群体主要为2n=50的二倍体,但部分群体中也同时发现有3n=75天然三倍体。通过诱导雌核发育、种间杂交以及DNA指纹等技术,日本学者证实,这些天然三倍体泥鳅是由于该群体中的二倍体母本产生了不减数分裂的二倍体配子(2n卵),然后与正常的单倍体精子受精形成的。我国泥鳅的分布也非常广泛,我国学者很早就在长江流域发现了泥鳅的...