高顶鳞皮蚌F和M型线粒体基因组全序列结构比较及双单亲遗传下的进化分析

摘要

为探讨蚌类在DUI机制下的进化特征,本文通过测序和比较高顶鳞皮蚌F与M型线粒体基因组,并结合系统发育分析和选择压力分析开展研究。结果表明,高顶鳞皮蚌F/M型线粒体全基因组序列全长分别为15768和17008 bp, A+T含量在两型中均约64%,呈AT偏好性;共编码37个基因,包括13个蛋白质编码基因(PCGs), 22个tRNA和2个rRNA,其中26个基因位于轻链、11个基因位于重链; tRNA结构存在缺陷, F/M型trnS缺失tψc环, M型trnY缺失DHU环;相对密码子使用频率(RSCU)分析显示TTT在F型(RSCU=1.55)和M型(RSCU=1.63)中均为使用频率最高的密码子;系统发育树显示F/M型线粒体明确分化为两大单系群;基因选择压力分析提示M型Ka/Ks值高于F型, atp8为潜在的性别分化相关基因。本研究系统揭示了高顶鳞皮蚌F和M型线粒体基因组的结构差异、碱基组成、密码子特征及非编码区布局,支持了蚌类F与M型基因组在系统发育上的并行进化模式,不仅为该物种线粒体基因组的深入比较和应用研究提供基础数据,更有助于深化对DUI现象的理解。

关键词

线粒体基因组 / 双单亲遗传 / 系统发育分析 / 高顶鳞皮蚌