二斑素瓢虫线粒体基因组全序列测定和分析

• 作者: 朱国渊 张永科 孔祥东 许丽月 黎小清 张小娇 王进强 段波
• 来源期刊: 南方农业学报
• 学科: 农学
• 关键词: 二斑素瓢虫 线粒体基因组 全序列测定 系统发育关系
• 年，卷（期）: 2024,（5）
• 所属期刊栏目: 专题：基因组学
• 页码范围: 27-36
• 页数: 10页
• 语种: 中文

摘要

【目的】在线粒体基因组水平探讨二斑素瓢虫[Illeis bistigmosa(Mulsant,1850)]完整的线粒体基因组结构特征，分析其在瓢虫科（Coccinellidae）内的分类地位，为揭示瓢虫科昆虫的系统发育和进化关系提供理论依据。【方法】通过Illumina二代测序技术对二斑素瓢虫线粒体基因组进行测序，对基因组序列进行拼装和注释，分析其结构特点和碱基组成；使用最大似然法和贝叶斯法构建瓢虫科16个种线粒体基因组的系统发育进化树，分析其在瓢虫科内的系统发育关系。【结果】二斑素瓢虫线粒体基因组序列全长17840 bp，包含13个蛋白质编码基因，22个tRNA基因，2个rRNA基因和1个A+T富含区（A+T rich region）。基因组全序列的AT含量为78.44%，表现明显的A+T偏向性。13个蛋白质编码基因中除cox1基因以TTG为起始密码子外，其余12个基因均以ATN为起始密码子；nad4、nad5、cox2和cox3基因的终止密码子以单独的T结尾。除trnS1和trnP基因外，其余20个tRNAs的二级结构均为典型的三叶草结构，二级结构中有U-U或U-G碱基错配现象。系统发育分析显示，瓢虫亚科的所有物种聚在同一分支，支持该亚科的单系性；二斑素瓢虫与素菌瓢虫属（Illeis）另外2个种[柯氏素菌瓢虫（I. koebelei）和素鞘瓢虫（I. cincta）]聚为一个分支，组成姐妹关系。【结论】获得了二斑素瓢虫的线粒体基因组全序列，二斑素瓢虫线粒体基因组符合瓢虫科昆虫线粒体基因组的一般特征；二斑素瓢虫与柯氏素菌瓢虫和素鞘瓢虫的亲缘关系较近，与传统的形态学分类相一致。