中国虎纹蛙、花臭蛙、大绿臭蛙、弹琴蛙线粒体基因组序列的测定与无尾目的系统发生分析

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动物线粒体基因组作为独立于细胞核基因之外的DNA,具有分子量小、母性遗传等特点,一般含有37个基因,因其具有独特的遗传方式通常可用于分子系统学和分子进化等方面的研究。线粒体基因组作为研究基因组结构与功能、生物进化的分子手段,对探讨无尾目的系统发生具有重要的理论意义和实践价值。   本论文采用常规PCR和长PCR(LA-PCR)技术对蛙总科四种蛙类的线粒体基因组全序列进行测定,并结合NCBI数据库中的无尾目线粒体基因组全序列,探讨了蛙科和叉舌蛙科之间的系统发生关系。获得以下结果:   1.所测得的四种蛙总科线粒体基因组,分别为中国虎纹蛙(Hoplobatrachusrugulosus)(16,903 bp)、弹琴蛙(Babina adenopleura)(18,982 bp)、花臭蛙(Odorrana schmackeri)(16,783 bp控制区未测全)、大绿臭蛙(Odorrana livida)(16,059 bp控制区未测全)。中国虎纹蛙线粒体的基因组成、基因顺序和转录方向与虎纹蛙(H.tigerinus)线粒体基因组一致,包含13个蛋白编码基因(PCG),22个tRNA基因(tRNA-Leu缺失,额外多了个tRNA-Met),2个核糖体基因和1个D-loop;弹琴蛙(B.adenopleura)线粒体的基因组成、基因顺序和转录方向与蛙科其他物种线粒体基因组一致,包含13个蛋白编码基因(PCG),22个tRNA基因,2个核糖体基因和1个D-loop;大绿臭蛙(O.livida)线粒体的基因组成、基因顺序和转录方向与石川臭蛙(O.ishikawae)线粒体基因组一致,包含13个蛋白编码基因,22个tRNA基因(tRNA—His移至D-loop的5端),2个核糖体基因和1个D-loop;花臭蛙(O.schmackeri)线粒体的基因组成除丢失tRNA-His外其余各基因顺序和转录方向均与石川臭蛙(O.ishikawae)线粒体基因组一致,包含13个蛋白编码基因(PCG),21个tRNA基因(tRNA-His缺失),2个核糖体基因和一个D-loop。所测的四个物种中,中国虎纹蛙存在ND5基因的重排,但在弹琴蛙、花臭蛙和大绿臭蛙中均未发现ND5基因的重排。   2.通过对无尾目各物种线粒体基因组A+T总含量的比较,发现叉舌蛙科的A+T含量跨度从53.1-62.3%,远远大于蛙科的A+T含量跨度(56.5-58.9%),其中中国虎纹蛙(H.rugulosus)的A+T总含量是无尾目已知物种中最低,并且发现其控制区A+T总含量也是已知无尾目中最低。所有无尾目物种的GC Skew均为负值说明G
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