大豆基因组和转录组的核基因密码子使用偏好性分析

• 作者: 孙守红 张乐 王跃平 罗玲 董志敏 邱丽娟 金龙国
• 来源期刊: 作物学报
• 关键词: 大豆 基因组 转录组 密码子
• 年，卷（期）: 2011,（6）
• 所属期刊栏目: 作物遗传育种·种质资源·分子遗传学
• 页码范围: 965-974
• 分类号: S945.469
• 语种: 中文
• DOI: 10.3724/SP.J.1006.2011.00965

摘要

研究大豆核基因密码子的使用模式,探讨影响其密码子组成和编码特点的因素,为运用基因工程技术提高改良大豆提供理论依据.以大豆基因组的46 430个高置信编码基因和2 071条大豆全长转录本序列为数据来源,应用Codon W软件对大豆全基因组密码子组成、同义密码子使用频率和全长转录组编码区密码子使用各项参数的计算和统计分析发现,基因的表达水平与编码区G+C和GC3s含量均呈极显著正相关,且G+C和GC3s含量越高的基因密码子使用偏好性越高,并确定了UCC和GCC为大豆最优密码子.编码区长度分组分析表明,密码子使用偏好性随编码区长度的增加而降低,编码区较长的基因则趋向于随机使用密码子,且在转录组数据范围内,编码区长度介于400～600 bp的基因表达水平最高.大豆叶片和种子中特异表达基因的密码子使用偏好性和基因表达水平较为接近,但种子特异表达基因的G+C和GC3s含量均显著高于叶片特异表达基因,而其芳香族氨基酸含量则极显著低于叶片特异表达基因.