杜仲基因密码子使用模式分析

作     者：王艳 赵懿琛 赵德刚 WANG Yan;ZHAO Yichen;ZHAO Degang

作者机构：贵州大学生命科学学院茶学院山地植物资源保护与种质创新省部共建教育部重点实验室贵阳550000 贵州省农业科学研究院贵阳550000 

出 版 物：《广西植物》 (Guihaia)

年 卷 期：2021年第41卷第2期

页      面：274-282页

学科分类：0710[理学-生物学] 07[理学] 071007[理学-遗传学] 

基　　金：国家自然科学基金(31660076) 贵州省教育厅青年人才成长项目(黔教科KY126) 贵州省科技计划项目(黔科合平台人才5788,5788-72号)。 

主　　题：杜仲基因 密码子 偏好性 使用模式 代表性物种 

摘      要：为了解杜仲基因密码子使用模式,该文以杜仲基因组密码子为研究对象,运用CodonW软件对杜仲的320个蛋白编码基因进行同义密码子相对使用频率(RSCU)分析、ENC-GC3s关联分析编码基因的密码子ENC值、PR2-plot偏倚分析编码基因的密码子碱基使用频率,并运用CUSP软件与Codon Usage Database软件对杜仲基因密码子的GC含量、使用频率与代表性物种烟草、拟南芥、大肠杆菌和酿酒酵母的密码子GC含量和使用频率进行比较。结果表明:杜仲基因密码子的RSCU1的密码子有30个,其中18个以G/C结尾、12个以A/U结尾,说明杜仲基因密码子偏好以G/C结尾,且偏好性较强;有效密码子数(ENC)范围为30~60,该范围内的密码子距离标准曲线较远,其ENC值小,偏好性较强;PR2-plot偏倚分析碱基使用频率显示,GC、UA;杜仲与代表性物种的GC含量分析显示,杜仲的GC12、GC3以及平均GC含量均高于代表性物种;杜仲与代表性物种的密码子使用频率分析显示,杜仲与烟草、酿酒酵母的密码子偏好较为接近,杜仲与拟南芥、大肠杆菌的密码子偏好差距较大。杜仲是我国特有的珍贵中药材,对其进行密码子使用模式分析,并研究其密码子偏好规律,为杜仲植物基因工程中外源基因的改良及表达提供了理论基础。