海底熱液口甲殼類線粒體基因組及羅氏沼蝦生物鐘基因的分子解析與進(jìn)化分析.pdf

1、本研究成功測(cè)定和分析了兩種海底熱液口甲殼類的線粒體基因組.動(dòng)物線粒體基因組通常包含37個(gè)基因,常用于系統(tǒng)進(jìn)化和基因組演變研究。迄今已有1000多種動(dòng)物線粒體全基因組被測(cè)定,然而,由于取樣的困難至今尚未涉及熱液口物種?？率辖q鎧蝦(Shinkais crosnieri)的線粒體基因組全長(zhǎng)15182bp,與其他物種相比,缺失了4個(gè)tRNA基因,這種缺失很有可能通過(guò)胞質(zhì)tRNA輸入來(lái)補(bǔ)償。S.crosnieri線粒體基因組擁有一個(gè)327bp的非

2、編碼控制區(qū),是迄今十足目中最小的。與以羅氏沼蝦(Macrobrachium rosenbergii)為代表的泛甲殼類(甲殼類+六足類)原始排列順序相比,S.crosnieri基因組至少發(fā)生了6次重排,最終顯示一個(gè)全新的基因順序。系統(tǒng)進(jìn)化分析證實(shí)S.crosnieri與長(zhǎng)腕寄居蟹Pagurus longicarpus具有最近的親緣關(guān)系。深海湯花蟹(Ausfinograeayunohana)的線粒體基因組是一個(gè)長(zhǎng)15567bp的環(huán)狀分子,其

3、基因排列順序與其他4種短尾下目物種相同.A.yunohana的控制區(qū)與澳大利亞巨蟹Pseudocarcinus gigas最為相似,系統(tǒng)進(jìn)化分析確認(rèn)了這一親緣關(guān)系。研究表明相近的物種其線粒體基因組往往具有相同的基因排列順序.無(wú)論是S。crosnieri還是A.yunohana,其線粒體基因組在遺傳內(nèi)容上與非熱液口物種并沒(méi)有本質(zhì)上的差異,這就為熱液口生物起源的“滅絕/重生假說(shuō)”提供了重要的證據(jù)。 另一方面,CLOCK屬于bHLH/

4、PAS轉(zhuǎn)錄因子蛋白超家族,是動(dòng)物分子生物鐘系統(tǒng)中的重要組分。目前,哺乳類、昆蟲類、鳥類、魚類以及兩棲類的Clock基因都已分離得到。本研究分離了羅氏沼蝦(Macrobrachium rosenbergii)的Clock基因(命名為Mar-Clock),這個(gè)全長(zhǎng)2115bp的cDNA編碼一個(gè)704aa的蛋白(命名為Mar-CLOCK).Mar-CLOCK與其他物種的CLOCK高度相似(30-35％)。這是甲殼類中報(bào)道的首個(gè)生物鐘基因。Ma