傻松口蘑線粒體基因組的注釋分析及與近緣物種的比較
發(fā)布時(shí)間:2021-02-27 14:53
線粒體DNA(mtDNA)獨(dú)立于核基因組進(jìn)行復(fù)制轉(zhuǎn)錄,具有極高的專一性和獨(dú)特性,是進(jìn)行分類與鑒定的重要標(biāo)記。傻松口蘑作為松口蘑的取代產(chǎn)品備受關(guān)注,合理地開發(fā)利用傻松口蘑這一珍貴的野生資源意義深遠(yuǎn)。到目前為止,尚無傻松口蘑線粒體基因組的報(bào)道。本文以采自遼寧的一株傻松口蘑(Tricholoma bakamatsutake)菌株為研究對(duì)象,通過高通量測(cè)序組裝線粒體基因組,并進(jìn)行注釋分析。選取NCBI已發(fā)表的4個(gè)近緣物種,即Tricholoma matsutake、Laccaria amethystina、Laccaria bicolor以及Desarmillaria tabescens的基因組序列與傻松口蘑進(jìn)行比較,并根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)蛋白編碼基因進(jìn)行系統(tǒng)發(fā)育分析。傻松口蘑的線粒體基因組全長(zhǎng)122565 bp,包含了2個(gè)核糖體RNA(rnl、rns)、29個(gè)轉(zhuǎn)運(yùn)RNA(tRNA)、14個(gè)標(biāo)準(zhǔn)蛋白編碼基因(PCGs)、1個(gè)rps3以及13個(gè)基因間區(qū)開放閱讀框(ORF)。該線粒體基因組AT含量高達(dá)78.5%,符合真菌線粒體基因組高AT含量的特征。標(biāo)準(zhǔn)蛋白編碼基因PCGs的起始密碼子除cox1是以GTG起始...
【文章來源】:山西大學(xué)山西省
【文章頁(yè)數(shù)】:51 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
傻松口蘑線粒體基因組環(huán)狀圖
傻松口蘑線粒體基因組的注釋分析及與近緣物種的比較20蘇氨酸的tRNA-Ile、tRNA-Ser、tRNA-Trp、tRNA-Met均有2個(gè)拷貝基因,其余15個(gè)tRNA分別對(duì)應(yīng)一個(gè)拷貝基因。圖2.2傻松口蘑線粒體基因組密碼子使用情況及堿基組成Figure2.2CodonusageandbasecompositionofthemitochondrialgenomeofTricholomabakamatsutake2.3.7基因間隔與重復(fù)序列在傻松口蘑線粒體基因組中,基因間隔范圍為0-3124bp;基因nad2和nad3,nad4L和nad5基因之間都有1bp的重疊,即有1個(gè)堿基共用。nad2基因的終止密碼子TAA的最后一個(gè)堿基A正是nad3起始密碼子ATG的第一個(gè)堿基A;nad5起始密碼子ATG的第一個(gè)堿基A是nad4L終止密碼子TAA的最后一個(gè)堿基。2.4小結(jié)(1)傻松口蘑線粒體基因組全長(zhǎng)為122565bp,包含14個(gè)PCGs、2個(gè)rRNA、29個(gè)tRNA,rps3以及13個(gè)獨(dú)立的ORF,基因間隔區(qū)序列較長(zhǎng),無長(zhǎng)片段的重復(fù)。(2)傻松口蘑線粒體基因組28個(gè)內(nèi)含子分布于7個(gè)基因中。nad4-i1、cob-i6、cox2-i1以及核糖體大亞基rnl-i4中未發(fā)現(xiàn)ORF,顯示出序列退化的特征。(3)傻松口蘑mtDNA序列堿基組成、密碼子使用和氨基酸組成均具有偏好性。
傻松口蘑線粒體基因組的注釋分析及與近緣物種的比較26Laccariabicolor以及Desarmillariatabescens分別包含13個(gè)、5個(gè)、4個(gè)、8個(gè)以及9個(gè)ORF,將這些ORF序列進(jìn)行單獨(dú)抽調(diào),通過NCBI進(jìn)行BLASTN分析,結(jié)果可以證明ORF只是單獨(dú)存在于各個(gè)線粒體基因組中對(duì)應(yīng)的基因中,序列未發(fā)現(xiàn)具有高相似性。3.3.7氨基酸組成對(duì)5個(gè)近緣物種的線粒體基因組編碼蛋白的氨基酸使用情況進(jìn)行詳細(xì)統(tǒng)計(jì),結(jié)果如圖3.1所示。將編碼蛋白的氨基酸種類作比對(duì)分析,5個(gè)真菌均使用了20種氨基酸,對(duì)亮氨酸、異亮氨酸、苯丙氨酸、絲氨酸以及酪氨酸的使用頻率都很高,對(duì)于天冬酰胺的較高使用頻率則出現(xiàn)在Tricholomabakamatsutake、Tricholomamatsutake、Laccariaamethystina中,不是普遍現(xiàn)象;其余的氨基酸使用頻率相對(duì)較低。值得注意的是,Tricholomabakamatsutake與Tricholomamatsutake對(duì)于氨基酸的使用頻率的排序較一致,由此推斷Tricholomabakamatsutake與Tricholomamatsutake的親緣關(guān)系可能更相近。圖3.15個(gè)近緣物種線粒體基因組中氨基酸組成Figure3.1AminoacidcompositioninthemitochondrialgenomeoffiveRelatedspecies
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]擔(dān)子菌類食用菌交配型位點(diǎn)結(jié)構(gòu)的研究進(jìn)展[J]. 鮑大鵬. 菌物學(xué)報(bào). 2019(12)
[2]櫟松口蘑研究進(jìn)展[J]. 鄧正正. 農(nóng)業(yè)科技與裝備. 2019(02)
[3]四個(gè)口蘑科真菌形態(tài)學(xué)及rDNA-ITS測(cè)序鑒定[J]. 田慧敏,王秀艷,尹元,呂曉娜,李曉東. 湖北農(nóng)業(yè)科學(xué). 2019(02)
[4]真菌線粒體基因組大小變化[J]. 楊丹,米飛,董建勇,張?jiān)茲?rùn),吳金燕. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2016(01)
[5]假松口蘑的SCAR特異性分子標(biāo)記[J]. 蘭西,吳松權(quán),金美玉,全雪麗. 江蘇農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2015(04)
[6]松口蘑與櫟松口蘑子實(shí)體營(yíng)養(yǎng)成分比較[J]. 全雪麗,王煥軍,石鐵源,張美淑. 食用菌. 2007(02)
[7]線粒體與細(xì)胞凋亡[J]. 樊廷俊,夏蘭,韓貽仁. 生物化學(xué)與生物物理學(xué)報(bào). 2001(01)
[8]線粒體DNA和人類進(jìn)化[J]. 姚永剛,張亞平. 動(dòng)物學(xué)研究. 2000(05)
博士論文
[1]長(zhǎng)白山區(qū)松口蘑種群生物學(xué)特征及其開發(fā)利用[D]. 全雪麗.東北林業(yè)大學(xué) 2006
碩士論文
[1]洛斯里被毛孢線粒體基因組的測(cè)序及序列分析[D]. 閆倩倩.山西大學(xué) 2018
[2]羅伯茨綠僵菌線粒體基因組的測(cè)序及注釋分析[D]. 賈世杰.山西大學(xué) 2018
[3]膨大彎頸霉基因組進(jìn)化及交配型基因的初步研究[D]. 楊曉青.山西大學(xué) 2018
[4]蛹蟲草遺傳分化及線粒體遺傳穩(wěn)定性初步研究[D]. 趙宇翔.山西大學(xué) 2017
[5]擔(dān)子菌代表性物種線粒體基因組內(nèi)含子分析及暗褐網(wǎng)柄牛肝菌線粒體基因組研究[D]. 楊丹.云南大學(xué) 2016
[6]低溫真菌線粒體基因組測(cè)序及注釋分析[D]. 霍麗琴.山西大學(xué) 2015
[7]真菌線粒體cob中LAGLIDADG歸巢內(nèi)切酶進(jìn)化分析[D]. 陳志剛.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2013
本文編號(hào):3054394
【文章來源】:山西大學(xué)山西省
【文章頁(yè)數(shù)】:51 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
傻松口蘑線粒體基因組環(huán)狀圖
傻松口蘑線粒體基因組的注釋分析及與近緣物種的比較20蘇氨酸的tRNA-Ile、tRNA-Ser、tRNA-Trp、tRNA-Met均有2個(gè)拷貝基因,其余15個(gè)tRNA分別對(duì)應(yīng)一個(gè)拷貝基因。圖2.2傻松口蘑線粒體基因組密碼子使用情況及堿基組成Figure2.2CodonusageandbasecompositionofthemitochondrialgenomeofTricholomabakamatsutake2.3.7基因間隔與重復(fù)序列在傻松口蘑線粒體基因組中,基因間隔范圍為0-3124bp;基因nad2和nad3,nad4L和nad5基因之間都有1bp的重疊,即有1個(gè)堿基共用。nad2基因的終止密碼子TAA的最后一個(gè)堿基A正是nad3起始密碼子ATG的第一個(gè)堿基A;nad5起始密碼子ATG的第一個(gè)堿基A是nad4L終止密碼子TAA的最后一個(gè)堿基。2.4小結(jié)(1)傻松口蘑線粒體基因組全長(zhǎng)為122565bp,包含14個(gè)PCGs、2個(gè)rRNA、29個(gè)tRNA,rps3以及13個(gè)獨(dú)立的ORF,基因間隔區(qū)序列較長(zhǎng),無長(zhǎng)片段的重復(fù)。(2)傻松口蘑線粒體基因組28個(gè)內(nèi)含子分布于7個(gè)基因中。nad4-i1、cob-i6、cox2-i1以及核糖體大亞基rnl-i4中未發(fā)現(xiàn)ORF,顯示出序列退化的特征。(3)傻松口蘑mtDNA序列堿基組成、密碼子使用和氨基酸組成均具有偏好性。
傻松口蘑線粒體基因組的注釋分析及與近緣物種的比較26Laccariabicolor以及Desarmillariatabescens分別包含13個(gè)、5個(gè)、4個(gè)、8個(gè)以及9個(gè)ORF,將這些ORF序列進(jìn)行單獨(dú)抽調(diào),通過NCBI進(jìn)行BLASTN分析,結(jié)果可以證明ORF只是單獨(dú)存在于各個(gè)線粒體基因組中對(duì)應(yīng)的基因中,序列未發(fā)現(xiàn)具有高相似性。3.3.7氨基酸組成對(duì)5個(gè)近緣物種的線粒體基因組編碼蛋白的氨基酸使用情況進(jìn)行詳細(xì)統(tǒng)計(jì),結(jié)果如圖3.1所示。將編碼蛋白的氨基酸種類作比對(duì)分析,5個(gè)真菌均使用了20種氨基酸,對(duì)亮氨酸、異亮氨酸、苯丙氨酸、絲氨酸以及酪氨酸的使用頻率都很高,對(duì)于天冬酰胺的較高使用頻率則出現(xiàn)在Tricholomabakamatsutake、Tricholomamatsutake、Laccariaamethystina中,不是普遍現(xiàn)象;其余的氨基酸使用頻率相對(duì)較低。值得注意的是,Tricholomabakamatsutake與Tricholomamatsutake對(duì)于氨基酸的使用頻率的排序較一致,由此推斷Tricholomabakamatsutake與Tricholomamatsutake的親緣關(guān)系可能更相近。圖3.15個(gè)近緣物種線粒體基因組中氨基酸組成Figure3.1AminoacidcompositioninthemitochondrialgenomeoffiveRelatedspecies
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]擔(dān)子菌類食用菌交配型位點(diǎn)結(jié)構(gòu)的研究進(jìn)展[J]. 鮑大鵬. 菌物學(xué)報(bào). 2019(12)
[2]櫟松口蘑研究進(jìn)展[J]. 鄧正正. 農(nóng)業(yè)科技與裝備. 2019(02)
[3]四個(gè)口蘑科真菌形態(tài)學(xué)及rDNA-ITS測(cè)序鑒定[J]. 田慧敏,王秀艷,尹元,呂曉娜,李曉東. 湖北農(nóng)業(yè)科學(xué). 2019(02)
[4]真菌線粒體基因組大小變化[J]. 楊丹,米飛,董建勇,張?jiān)茲?rùn),吳金燕. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2016(01)
[5]假松口蘑的SCAR特異性分子標(biāo)記[J]. 蘭西,吳松權(quán),金美玉,全雪麗. 江蘇農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2015(04)
[6]松口蘑與櫟松口蘑子實(shí)體營(yíng)養(yǎng)成分比較[J]. 全雪麗,王煥軍,石鐵源,張美淑. 食用菌. 2007(02)
[7]線粒體與細(xì)胞凋亡[J]. 樊廷俊,夏蘭,韓貽仁. 生物化學(xué)與生物物理學(xué)報(bào). 2001(01)
[8]線粒體DNA和人類進(jìn)化[J]. 姚永剛,張亞平. 動(dòng)物學(xué)研究. 2000(05)
博士論文
[1]長(zhǎng)白山區(qū)松口蘑種群生物學(xué)特征及其開發(fā)利用[D]. 全雪麗.東北林業(yè)大學(xué) 2006
碩士論文
[1]洛斯里被毛孢線粒體基因組的測(cè)序及序列分析[D]. 閆倩倩.山西大學(xué) 2018
[2]羅伯茨綠僵菌線粒體基因組的測(cè)序及注釋分析[D]. 賈世杰.山西大學(xué) 2018
[3]膨大彎頸霉基因組進(jìn)化及交配型基因的初步研究[D]. 楊曉青.山西大學(xué) 2018
[4]蛹蟲草遺傳分化及線粒體遺傳穩(wěn)定性初步研究[D]. 趙宇翔.山西大學(xué) 2017
[5]擔(dān)子菌代表性物種線粒體基因組內(nèi)含子分析及暗褐網(wǎng)柄牛肝菌線粒體基因組研究[D]. 楊丹.云南大學(xué) 2016
[6]低溫真菌線粒體基因組測(cè)序及注釋分析[D]. 霍麗琴.山西大學(xué) 2015
[7]真菌線粒體cob中LAGLIDADG歸巢內(nèi)切酶進(jìn)化分析[D]. 陳志剛.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2013
本文編號(hào):3054394
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