藍(lán)蛸Octopus cyanea和栗色蛸Octopus conispadiceus的線(xiàn)粒體基因組研究.pdf

1、近年來(lái)，許多研究表明基于線(xiàn)粒體基因組的系統(tǒng)發(fā)生分析比單存依靠單一或部分基因片段進(jìn)行的系統(tǒng)發(fā)生分析信息量更大，說(shuō)服力更強(qiáng)。藍(lán)蛸(Octopuscyanea)和栗色蛸（O.conispadiceus）為兩種常見(jiàn)頭足類(lèi)，其分布廣，經(jīng)濟(jì)價(jià)值高，尤其是前者為我國(guó)重要的經(jīng)濟(jì)種類(lèi)之一。然而，基于線(xiàn)粒體基因組對(duì)蛸科動(dòng)物的研究并不多，目前只有5個(gè)物種線(xiàn)粒體基因組測(cè)序完成。本研究新測(cè)定了這2種蛸的線(xiàn)粒體基因組，并構(gòu)建已知全序列的鞘亞綱頭足類(lèi)的系統(tǒng)發(fā)生樹(shù)。<

2、br>　　藍(lán)蛸線(xiàn)粒體基因組全長(zhǎng)為15，938 bp，共編碼37個(gè)基因，與其它海洋貝類(lèi)不同的是，其蛋白編碼基因中含有atp8基因，故而蛋白編碼基因大于12個(gè)(protein coding genes)，這些基因中除nad3基因外，其余基因中的AT含量均在70％以上，在atp(atp6和atp8)基因中高達(dá)79.5％。使用最多的密碼子是UUU(F)，最少的密碼子則是GCG(A)。氨基酸使用頻率也存在較大差異，亮氨酸的使用頻率最高，異亮氨酸次

3、之，丙氨酸的使用頻率最低。2種tRNA基因在該物種中出現(xiàn)了重復(fù)，分別為trnS1(gct和tga)和tmL(tag和taa)。藍(lán)蛸線(xiàn)粒體基因組中有22個(gè)獨(dú)立的非編碼區(qū)，較栗色蛸的數(shù)量多，其總長(zhǎng)度為1，017bp，片段大小在1-822 bp之間不等，其中有8個(gè)長(zhǎng)度大于10bp的非編碼區(qū)，最長(zhǎng)非編碼區(qū)占線(xiàn)粒體基因組總長(zhǎng)的5.2％，長(zhǎng)度為822bp。這一非編碼區(qū)中發(fā)現(xiàn)了3個(gè)79 bp的重復(fù)，A、T、G、C含量分別為40％，35％，7％，17％

4、。
　　栗色蛸(O.conispadiceus)的線(xiàn)粒體基因組全長(zhǎng)為16，027 bp，其線(xiàn)粒體基因組中同樣含有37個(gè)基因，也編碼atp8基因。其蛋白編碼基因中也存在堿基組成偏斜，在nad2，nad3，nad5，nad64個(gè)基因中AT含量均高于80％，除cox1中AT含量為68.2％略低于70％外，絕大多數(shù)基因中的AT含量介于70-80％之間。A、T、G、C4種堿基，在不同的基因中含量差異大，同樣表現(xiàn)出三種類(lèi)型，高T低G，高A低G

5、，高T低C。
　　栗色蛸的線(xiàn)粒體基因組中非編碼區(qū)較藍(lán)蛸少（18個(gè)），長(zhǎng)度在1-971 bp之間不等，總長(zhǎng)度為1，089 bp，大于10bp的區(qū)域有7個(gè)，最長(zhǎng)非編碼區(qū)為971 bp，占整個(gè)線(xiàn)粒體全基因組的9.2％。此區(qū)域，發(fā)現(xiàn)2段(13bp和14bp)較為典型的串聯(lián)重復(fù)序列，各自含有3.2和3.3個(gè)拷貝。相比于其它軟體動(dòng)物非編碼區(qū)中存在的1000 bp以上大片段重復(fù)序列，栗色蛸中的串聯(lián)重復(fù)序列不長(zhǎng)。
　　利用新測(cè)定的2種蛸和目

6、前已公布的其它全部頭足綱動(dòng)物線(xiàn)粒體基因組，共計(jì)29種頭足類(lèi)的13個(gè)蛋白質(zhì)編碼基因的核苷酸信息，以鸚鵡螺作為外群，依據(jù)最大似然法(maximum likelihood，ML)和貝葉斯法(Bayesian inference，BI)方法構(gòu)建了該綱動(dòng)物的系統(tǒng)發(fā)生樹(shù)。研究結(jié)果顯示線(xiàn)粒體全基因組可作為物種鑒定及系統(tǒng)發(fā)生研究的有效手段，能區(qū)分亞目以上分類(lèi)階元。研究還發(fā)現(xiàn)，藍(lán)蛸、栗色蛸、真蛸和小孔蛸聚在一起，而后與短蛸、長(zhǎng)蛸和栗色蛸聚為一支，表明蛸屬