猛禽类15种鸟类线粒体tRNA基因序列及二级结构的比较研究

利用PCR方法扩增 13个猛禽类物种线粒体基因组中 3个主要的tRNA基因簇 :IQM (tRNAIle tRNAGln tRNAMet)、WANCY (tRNATrp tRNAAla tRNAAsn tRNACys tRNATyr)和HSL (tRNAHis tRNASer(AGY) tRNALeu(CUN) ) ,测序后结合GenBank已登陆的游隼和普通相应序列探讨猛禽类共 15种鸟类的分子系统进化。 3个目的片段长度分别为2 12～ 2 14bp、35 3～ 36 2bp、2 0 5～ 2 0 8bp ,通过比较这些tRNA基因序列和二级结构差异 ,发现可变核苷酸位点占47% ,这些变异中 6 7%出现在环区 ,且存在插入和 (或 )缺失。茎区相对保守 ,其中一些变异如双链的互补性碱基突变、G U配对等对于维系tRNA二级结构的稳定性非常重要。以夜鹰为外群分别构建了 15个猛禽类物种共 11个线粒体tRNA基因全序列和茎区序列的NJ树和MP树 ,其中基于全序列的系统发育树分支具有较高的自引导值 ,因此该数据集所反映的猛禽类系统发育关系可能更接近真实水平。系统发育分析显示 ,隼形目鹰科更接近于鸱科而不是隼科 ,而草科的分类地位也与传统的形态学和DNA DNA杂交数据的结论存在分歧。比较物种间tRNA基因二级结构发现 ,部分tRNA基因中的核苷酸插入和缺失特征在科水平具有共同衍征 ,提示这些特征对于猛禽类科间系统发育关系具有较高的参考价值。

雀科9种鸟类11个线粒体tRNA基因序列及二级结构比较研究

利用PCR方法对雀科9种鸟类11个线粒体基因组中3个主要的tRNA基因簇,即IQM(tRNAIle-tRNAGln-tRNAMet),WANCY(tRNATrp-tRNAAla-tRNAAsn-tRNACys-tRNATyr)和HSL(tRNAHis-tRNASer(AGY)-tRNALeu(CUN))进行扩增和序列测定,这些tRNA基因序列中可变核苷酸位点占15%,其中59%出现在环区,且存在插入核苷酸;茎区相对保守,其中一些变异如双链的互补性碱基突变,G-U配对等对于维系tRNA二级结构的稳定性非常重要.利用11个线粒体tRNA基因全序列,以鹌鹑为外群构建了雀科9种鸟类的系统发育树,结果表明:黄雀与其它物种关系较远;亚科中灰头与雀亚科关系最近,而小与三道眉草比较特化,这与根据二级结构特征得出的结论相吻合.利用茎区序列构建的NJ树在亚科物种的分类地位上存在分歧,可能是由于核苷酸数目较少,信息量小,在解决近缘物种间的分类地位时受到限制.结合线粒体tRNA基因二级结构特征比较和系统发育分析,初步认为线粒体tRNA基因二级结构特征对于推断雀科属间的分类地位具有较高的置信度.

翘嘴鳜线粒体基因组全序列的克隆与特征分析

通过直接测序的方法获得翘嘴鳜线粒体DNA基因组全序列(GenBank:JF972568)。翘嘴鳜线粒体基因组全长为16 496 bp,其包含13个编码蛋白基因、22个tRNA基因、2个rRNA基因和1个Control region区域。整个翘嘴鳜线粒体DNA利用率非常高,仅仅只有32 bp的基因间隔和35 bp的基因重叠。翘嘴鳜线粒体的编码蛋白基因具有明显的A+T偏好性,同时整个基因组中G碱基含量非常低,仅有16.2%。翘嘴鳜线粒体基因起始密码子以ATG为主,但终止密码子却呈现多样性。翘嘴鳜22个tRNA基因只有tRNA-leu(UUR、CUN)和tRNA-Ser(UCN、AGY)有2个密码子,22个tRNA按位置可分为3个基因簇(IQM、WANCY、HSL)。翘嘴鳜rRNA的位置和大小与其他鱼类相似,D-Loop区域具有明显的A+T碱基偏好性。翘嘴鳜线粒体全序列的克隆对进一步确定鳜类分类地位和多样性保护具有重要意义。