四倍体野生种花生Ty1-copia类逆转座子逆转录酶基因的克隆与分析

• 作者: 刘俊仙 刘菁 吴海宁 唐秀梅 唐荣华 熊发前 蒋菁 贺梁琼 钟瑞春 阳太亿 韩柱强 黄志鹏
• 来源期刊: 山东农业科学
• 学科: 农学
• 关键词: 花生 四倍体野生种 Ty1-copia类逆转座子 逆转录酶 异质性
• 年，卷（期）: 2019,（9）
• 所属期刊栏目: 生物技术·遗传育种·种质资源
• 页码范围: 9-20
• 页数: 12页
• 分类号: S565.2|Q785
• 字数: 7343字
• 语种: 中文
• DOI: 10.14083/j.issn.1001-4942.2019.09.002

摘要

克隆与分析四倍体野生种花生的Ty1-copia类逆转座子逆转录酶基因序列,可为研究其转录活性、功能及调控提供序列基础.使用根据保守区设计的简并引物对,利用PCR技术对四倍体野生种花生(Arachis monticola)的基因组DNA进行扩增,经回收、克隆和测序,对目的序列进行生物信息学分析.结果 显示,目的条带大小约260 bp,克隆获得了32条逆转录酶序列,序列长度范围为257～269 bp,A+T所占比例范围为54.47％ ～68.77％,A+T与G+C比例为1.20～2.20.核苷酸序列间相似性范围为46.4％～ 98.9％,存在较高异质性,表现为缺失突变与点突变;氨基酸序列间相似性范围为6.3％ ～ 100％,有12条序列发生了终止密码子突变,呈现高度异质性.绝大部分序列的保守基序一致,但各序列间的保守基序也存在一定差异,呈现一定程度的异质性.32条序列系统聚类为4个家族,家族Ⅰ和家族Ⅲ分别占总序列数的31.25％和37.50％.对四倍体野生种花生与其它物种植物同一类型逆转录酶的氨基酸序列构建系统发育进化树,结果显示所有序列被分为6类,其中,Ⅰ类和Ⅱ类分别包含15条和9条四倍体野生种花生逆转录酶序列,表明四倍体野生种花生逆转录酶序列具有比较高的保守性;同时四倍体野生种花生逆转录酶序列与葡萄、拟南芥、马铃薯、野茶树、辣椒、甜菜、烟草、番茄、绿豆以及欧洲云杉等具有较近的亲缘关系,表明它们之间可能存在横向传递.本研究获得的逆转录酶序列为基于LTR逆转座子的花生属分子标记开发和应用奠定了基础.