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樟叶槭叶绿体基因组序列密码子偏性分析

西北林学院学报 2023年第1期38卷 102-107页

作者：段祥光于涛曹萌马文宝信阳师范学院旅游学院河南信阳464000 中节能生态产品发展研究中心北京100089 中国消防救援学院北京102202 四川省林业科学研究院森林和湿地生态恢复与保育四川重点实验室四川成都610081

为确定槭属樟叶槭叶绿体基因组密码子使用模式和原因,通过对樟叶槭叶绿体基因组中筛选的53条基因序列进行中性绘图、ENC-plot与PR2-plot等分析,确定樟叶槭叶绿体基因组密码子偏好性基本特征与其最佳密码子的构成,分析过程中主要使用Codo... 详细信息

为确定槭属樟叶槭叶绿体基因组密码子使用模式和原因,通过对樟叶槭叶绿体基因组中筛选的53条基因序列进行中性绘图、ENC-plot与PR2-plot等分析,确定樟叶槭叶绿体基因组密码子偏好性基本特征与其最佳密码子的构成,分析过程中主要使用Codon W 1.4.2、CUSP、R等软件。结果表明,共有28个密码子,且均以A或U结尾,说明樟叶槭叶绿体基因组密码子对A/U结尾偏好。密码子第1、2和3位上的GC平均含量分别为47.04%、39.56%与29.66%,GC平均含量为38.75%,ENC范围在37.60~57.16,其中ENC小于45的只有11个,表明樟叶槭叶绿体基因组密码子存在较弱的偏性。PR2-plot绘图分析显示多数位点偏离中心,落于右下方位置;最优密码子确定为UGU、CAA、GUU等15个最优密码子。该结果为槭属植物叶绿体基因组进化与转化体系中载体构建研究提供参考依据。

关键词：樟叶槭叶绿体基因组密码子偏好性最优密码子

基于电子舌技术的氨基酸与密码子关系的初步研究

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化学学报 2021年第11期79卷 1372-1375页

作者：赵钊程时文毛岳忠应见喜田师一赵玉芬厦门大学化学化工学院福建省化学生物学重点实验室厦门361005 浙江工商大学食品与生物工程学院杭州310018 宁波大学新药技术研究院宁波315211

自从首个遗传密码子被破译以来,密码子与所表达的氨基酸之间的关系一直吸引了许多关注.本研究从氨基酸、核苷和三偏磷酸钠的反应体系出发,用电子舌检测反应前后体系变化,考察核苷对氨基酸成肽反应的影响,试图找到氨基酸与密码子的联系.... 详细信息

自从首个遗传密码子被破译以来,密码子与所表达的氨基酸之间的关系一直吸引了许多关注.本研究从氨基酸、核苷和三偏磷酸钠的反应体系出发,用电子舌检测反应前后体系变化,考察核苷对氨基酸成肽反应的影响,试图找到氨基酸与密码子的联系.结果表明,大部分氨基酸的密码子或反密码子中间位核苷对反应的促进作用最大,这种结果可能是因为核苷的碱基与氨基酸的侧链基团之间的某种弱相互作用导致的.相应地,亮氨酸和异亮氨酸之间的结果差异更加佐证了上述假设.这种弱相互作用有望成为研究密码子识别氨基酸的关键突破,为生命起源的研究提供新方法.

关键词：密码子氨基酸电子舌核苷生命起源

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豇豆叶绿体基因组密码子使用偏好性分析

核农学报 2023年第6期37卷 1118-1129页

作者：仇学文李丹甘玉迪杨有新程柳洋徐梦怡吴才君江西农业大学农学院江西南昌330000

为了探究豇豆(Vigna unguiculata)叶绿体基因组密码子的使用模式,本研究从NCBI下载完整的豇豆叶绿体基因组序列,并对其进行结构分析。利用CodonW和CUSP对筛选获得的50条可编码蛋白序列(CDS)进行分析,获得GC1、GC2、GC3、RSCU、CAI、CBI... 详细信息

为了探究豇豆(Vigna unguiculata)叶绿体基因组密码子的使用模式,本研究从NCBI下载完整的豇豆叶绿体基因组序列,并对其进行结构分析。利用CodonW和CUSP对筛选获得的50条可编码蛋白序列(CDS)进行分析,获得GC1、GC2、GC3、RSCU、CAI、CBI、Fop、ENc、RFSC等重要参数,并进行中性绘图、PR2-plot绘图、ENc-plot绘图以及对应分析、最优密码子分析和其他物种对比分析。结果发现,豇豆叶绿体基因密码子更偏向以A或U(T)结尾,G和C在密码子各位置中的占比较低,平均值为36.31%;有效密码子数(ENc)的平均值为44.903,密码子偏好性较弱;GC1与GC2、GC3间均有相关性,表明碱基突变对密码子选择也有影响。从中性绘图、PR2-plot绘图、ENc-plot绘图结果可以看出,豇豆叶绿体密码子使用偏好性同时受到了碱基突变与自然选择的影响。本研究最终筛选出20个最优密码子,并将豇豆叶绿体基因组密码子使用频率与其他物种进行比较,发现豇豆与番茄在密码子使用频率上存在较高的相似度。本研究结果为提高豇豆叶绿体外源基因的表达效率提供了参考依据。

关键词：豇豆叶绿体基因组密码子使用偏好性

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豇豆OSCA基因家族密码子偏好性分析

分子植物育种 2023年

作者：仇学文曾春涛王楠李铖李丹徐梦怡程柳洋吴才君江西农业大学农学院

本研究以豇豆(Vigna unguiculata (Linn.) Walp.) OSCA基因家族为研究对象，利用Codon W、CUSP和MEGA11对鉴定出的14个OSCA基因家族成员进行密码子偏好性分析。结果表明，豇豆OSCA基因家族成员整体偏好性较弱，大多数成员偏好以T(U)和A... 详细信息

本研究以豇豆(Vigna unguiculata (Linn.) Walp.) OSCA基因家族为研究对象，利用Codon W、CUSP和MEGA11对鉴定出的14个OSCA基因家族成员进行密码子偏好性分析。结果表明，豇豆OSCA基因家族成员整体偏好性较弱，大多数成员偏好以T(U)和A结尾，VuOSCA5偏好以T(U)和G结尾。GC总量与密码子第3位碱基GC含量相关性显著。还鉴定出27个高频密码子，其中23个以U或A结尾。根据RSCU值对基因进行聚类分析结果与实际有一定差异，仅可作为参考。从ENc-plot、PR2-plot、中性绘图可以看出自然选择对该家族成员密码子偏好性影响较大。从密码子使用频率比值可以看出，烟草、拟南芥和酵母可以作为豇豆OSCA基因家族成员基因异源表达的受体。

关键词：豇豆(Vigna unguiculata (L.) Walp) OSCA基因家族密码子偏好性

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紫九牛叶绿体基因组密码子偏好性分析

广西植物 2022年第8期42卷 1426-1432页

作者：郭松梁湘兰黄青青卢祥严其伟张鹏覃逸明广西科技师范学院食品与生化工程学院广西来宾546199 广西科技师范学院特色瑶药资源研究与开发重点实验室广西来宾546199

为确定瑶药紫九牛叶绿体基因组密码子的使用模式及其成因,该研究以紫九牛叶绿体基因组50条蛋白质编码序列为研究对象,利用Codon W 1.4.2和在线软件CUSP和Chips分析其密码子偏好性。结果表明:(1)RSCU>1的密码子有29个,其中有28个以A/U结... 详细信息

为确定瑶药紫九牛叶绿体基因组密码子的使用模式及其成因,该研究以紫九牛叶绿体基因组50条蛋白质编码序列为研究对象,利用Codon W 1.4.2和在线软件CUSP和Chips分析其密码子偏好性。结果表明:(1)RSCU>1的密码子有29个,其中有28个以A/U结尾,说明叶绿体基因组的同义密码子中偏好以A/U结尾。(2)紫九牛叶绿体基因组密码子的GC含量GC_(1)(47.38%)>GC_(2)(39.81%)>GC_(3)(29.60%),ENC值大于45的有40个,说明紫九牛叶绿体基因组存在较弱的偏性。(3)中性绘图分析和ENC-plot分析说明了紫九牛叶绿体基因组密码子的偏好性既受到选择的作用,又受到突变因素的影响。(4)通过构建的高低基因表达库最终确定了15个最优密码子,分别为UUG、AUU、GUU、GUA、UCU、CCU、ACU、ACA、GCU、CAA、AAC、GAA、UGU、CGU和GGU。该研究为紫九牛叶绿体基因组的确定以及遗传多样性分析提供了依据。

关键词：紫九牛叶绿体基因组密码子偏好性分析最优密码子

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杂花苜蓿叶绿体基因组密码子使用偏好性分析

分子植物育种 2023年

作者：郝新艳刘嘉伟米福贵内蒙古农业大学草原与资源环境学院草地资源教育部重点实验室

为探究杂花苜蓿(Medicago varia)叶绿体基因组密码子使用偏好性，本研究通过高通量测序技术对杂花苜蓿叶绿体基因组测序，筛选出50条CDS序列进行密码子组成、中性绘图、ENc-plot、PR2-plot、相对同义密码子使用度(RSCU)及最优密码子分... 详细信息

为探究杂花苜蓿(Medicago varia)叶绿体基因组密码子使用偏好性，本研究通过高通量测序技术对杂花苜蓿叶绿体基因组测序，筛选出50条CDS序列进行密码子组成、中性绘图、ENc-plot、PR2-plot、相对同义密码子使用度(RSCU)及最优密码子分析，结果显示：密码子各位置的GC含量分布不均匀，其中GC1含量最高为46.18；ENc值在26.81～61.00间，平均值为50.55，密码子使用偏好性较弱；在中性绘图中GC3与GC12相关性不显著，基因突变对密码子使用偏好性影响较小；ENc-plot中，大多数基因分布于曲线下方且均距离曲线较远，ENc比值在-0.05～0.05之间的基因有20个，PR2-plot中，杂花苜蓿叶绿体基因组密码子的第三位碱基使用频率T高于A，G高于C，这表明密码子偏好性受自然选择影响较大；RSCU值大于1的有32个密码子，大部分都是以A和U结尾；杂花苜蓿叶绿体基因组中共有15个最优密码子，并且均以A或U结尾。本研究结果可为今后杂花苜蓿遗传多样性、种质资源的鉴定及系统发育等提供一定的理论基础。

关键词：杂花苜蓿(Medicago varia) 叶绿体基因组密码子偏好性

猪圆环病毒2型主要蛋白编码序列的密码子偏性分析

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动物医学进展 2022年第5期43卷 36-41页

作者：冯华刘运超李青梅金前跃张改平河南省农业科学院动物免疫学重点实验室/河南省动物免疫学重点实验室/农业部动物免疫学重点实验室河南郑州450002

为进一步了解猪圆环病毒2型(PCV2)分子进化特点,以PCV2主要蛋白编码序列ORF1和ORF2为研究对象,对74株不同亚型(2a-2e)PCV2进行核酸组成、相对同义密码子使用频率(RSCU)、有效密码子数目(ENC)、中性绘图和密码自适应指数等生物信息学分析... 详细信息

为进一步了解猪圆环病毒2型(PCV2)分子进化特点,以PCV2主要蛋白编码序列ORF1和ORF2为研究对象,对74株不同亚型(2a-2e)PCV2进行核酸组成、相对同义密码子使用频率(RSCU)、有效密码子数目(ENC)、中性绘图和密码自适应指数等生物信息学分析,以了解PCV2密码子使用模式及其影响因素。结果显示,相比AU含量,PCV2 GC含量较低(低于50%),但更倾向于使用以C和U结尾的密码子;RSCU值和对应分析显示在密码子使用上,各亚型PCV2间差异较小,但PCV2各亚型与寄主Sus.s间则存在较大的差异;ENC分析和中性分析显示,相比突变压力,各亚型PCV2密码子使用模式受到较大程度的自然选择的影响;CAI值分析结果进一步确定,相比PCV2c和PCV2e,PCV2a、2b和2d在密码子使用上更适应其寄主。论文揭示了自然选择是影响PCV2密码子使用模式的重要因素,并分析了影响各PCV2亚型流行的因素,该结果有助于PCV2分子进化的研究和理解该病毒在其寄主内翻译的机制。

关键词：猪圆环病毒2型亚型基因密码子密码子偏性

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基于转录组的小黄姜密码子偏好性分析

分子植物育种 2022年

作者：王润英赵德刚赵懿琛贵州大学生命科学学院山地植物资源保护与种质创新教育部重点实验室贵州省农业科学院贵州省植物保育技术应用工程研究中心贵州大学茶学院

为研究小黄姜功能基因的表达情况及密码子偏好性。本研究使用Illumina HISeq;2000对小黄姜转录组测序，根据小黄姜测序结果中筛出的10 521条完整开放阅读框序列，用CodonW计算小黄姜密码子偏好性指标。共获得175 994条Unigenes。注释到... 详细信息

为研究小黄姜功能基因的表达情况及密码子偏好性。本研究使用Illumina HISeq;2000对小黄姜转录组测序，根据小黄姜测序结果中筛出的10 521条完整开放阅读框序列，用CodonW计算小黄姜密码子偏好性指标。共获得175 994条Unigenes。注释到的Unigenes有92 670条（52.66%），其中注释到NR数据库的Unigenes最多。GO注释包含生物过程、细胞组成和分子功能，分别注释到21、12、11个GO terms。有34 841个基因注释到COG中，包括25个子类。小黄姜基因的GC12、GC3s和平均GC含量分别为51.28%、51.44%、51.29%，密码子偏好性受到突变和选择等要素影响。本研究共筛出23个小黄姜最优密码子，除UGA外，其余最优密码子第三位碱基为G/C。此研究为小黄姜基因功能解析、外源基因的改良及表达提供理论依据。

关键词：小黄姜转录组功能注释密码子偏好性

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葫芦藓叶绿体基因组密码子使用模式分析

分子植物育种 2023年

作者：李小娟刘文雅何彦峰李海月马晓东青海民族大学青藏高原资源化学与生态环境保护国家民委重点实验室青海民族大学生态环境与资源学院青海民族大学药学院

为了明确葫芦藓密码子使用偏好性及其影响因素，以葫芦藓叶绿体基因组的42条非重复CDS序列作为研究对象，使用CodonW 1.4.2和在线软件CUSP等对其密码子进行中性绘图分析、ENC-plot和PR2-plot分析。结果表明，葫芦藓的叶绿体基因组以A/U... 详细信息

为了明确葫芦藓密码子使用偏好性及其影响因素，以葫芦藓叶绿体基因组的42条非重复CDS序列作为研究对象，使用CodonW 1.4.2和在线软件CUSP等对其密码子进行中性绘图分析、ENC-plot和PR2-plot分析。结果表明，葫芦藓的叶绿体基因组以A/U结尾的密码子为主，第3位碱基的GC含量GC3′为13.54%；有效密码子数ENC值为29.93～39.57，平均值为34.12；GCall和GC1、GC2、GC3都呈极显著相关性(P密码子的碱基使用频率上，U>A，G>C。最终确定了葫芦藓叶绿体基因组的12个最优密码子。综上所述，葫芦藓作为苔藓植物的模式物种，其叶绿体基因组密码子偏好的形成受多种因素影响，其中自然选择是主导因素。本研究结果可为葫芦藓叶绿体基因组密码子的修饰和优化提供理论依据。

关键词：葫芦藓叶绿体基因组密码子使用偏好性