喜馬拉雅旱獺線粒體基因組全序列的測定與分析.pdf

1、喜馬拉雅旱獺（Marmota Himalayana）為哺乳綱（Mammalia）、嚙齒目（Rodentia）、松鼠科（Sciuridae）、旱獺屬（Marmota）動物，主要分布在我國青藏高原和四川、云南、甘肅省甘南等地的草原地區(qū)以及尼泊爾、印度和巴基斯坦等地。喜馬拉雅旱獺是鼠疫和一些自然疫源性疾病病原體的主要宿主及傳播者，因其數量眾多成為我國危害最大的旱獺，但在高海拔的低氧分壓的生活環(huán)境下，喜馬拉雅旱獺依然有著很強的生存能力和繁殖能力

2、。本研究利用LA-PCR（long amplification polymerase chain reaction）和普通PCR的方法獲得了喜馬拉雅旱獺線粒體基因組全序列。并結合生物信息學分析方法，分別構建了30個嚙齒目物種的系統(tǒng)進化樹和15個松鼠科物種的進化樹，所獲得的研究結論如下：
　　(1)喜馬拉雅旱獺線粒體基因組全序列長16,443 bp，其中包含2個rRNA基因，22個tRNA基因，13個蛋白質編碼基因（PCGs）和一段

3、長度為997bp的控制區(qū)序列。其中H鏈共編碼28個基因，包括2個rRNA基因，12個蛋白質編碼基因和14個tRNA基因，其余基因由L鏈編碼，所有基因的排列順序與大部分哺乳動物相同。
　　(2)在核苷酸組成上，2個rRNA基因和13個蛋白質編碼基因A+T含量從COX3的59.4％到ATPase8的67.7%以及控制區(qū)的62.2%與全序列的63.5%相一致，均有明顯的AT偏向性。
　　(3)喜馬拉雅旱獺線粒體除控制區(qū)外，共有16

4、處總長度為78bp的基因間隔和3處總長度23bp的基因重疊。基因微小間隔和重疊區(qū)的存在說明線粒體基因排列的緊湊性。
　　(4)在蛋白基因的起始密碼子使用方面，除ND2和ND5使用ATT以及ND3使用ATA外，其余均以ATG為起始密碼子。在所使用的終止密碼子中，COX1和ATPase8為TAG，COX2、ND4L和ND5為TAA，ND6和CYTB為ATG，其余的6個蛋白基因均使用不完整的終止密碼子。
　　(5)在預測的22個t

5、RNA基因的二級結構中，除tRNA-Ser(GCU)缺少D臂之外，其余的均可形成典型的三葉草結構。所有預測的二級結構中共出現9處錯配，分別有3處U-U，2處A-A，3處A-C和1處A-G。
　　(6)通過與嚙齒目其他動物線粒體控制區(qū)序列的比較分析，將喜馬拉雅旱獺線粒體控制區(qū)分為終止序列區(qū)、中央保守區(qū)和保守序列區(qū)3個區(qū)域，并識別了其中的7個保守序列：TAS-A、CSB-F、CSB-E、CSB-D、CSB-C、CSB-B和CSB1。<

6、br>　　(7)對30種嚙齒總目動物的線粒體基因組全序列（控制區(qū)除外）進行比較分析，采用ML法和貝葉斯法構建嚙齒目動物系統(tǒng)進化樹。結果證明喜馬拉雅旱獺與歐亞紅松鼠關系最近。
　　(8)對15種松鼠科動物的線粒體控制區(qū)序列進行比較分析，采用NJ法和ML法，構建松鼠科動物系統(tǒng)進化樹，結果表明，在松鼠科內部喜馬拉雅旱獺、加利福尼亞金背黃鼠（Spermophilus lateralis）以及佩羅特地松鼠（Perote ground squ