四倍體野生種花生Ty1-copia類逆轉座子逆轉錄酶基因的克隆與分析

摘要：克隆與分析四倍體野生種花生的Ty1-copia類逆轉座子逆轉錄酶基因序列,可為研究其轉錄活性、功能及調(diào)控提供序列基礎。使用根據(jù)保守區(qū)設計的簡并引物對,利用PCR技術對四倍體野生種花生(Arachis monticola)的基因組DNA進行擴增,經(jīng)回收、克隆和測序,對目的序列進行生物信息學分析。結果顯示,目的條帶大小約260 bp,克隆獲得了32條逆轉錄酶序列,序列長度范圍為257~269 bp,A+T所占比例范圍為54.47%~68.77%,A+T與G+C比例為1.20~2.20。核苷酸序列間相似性范圍為46.4%~98.9%,存在較高異質(zhì)性,表現(xiàn)為缺失突變與點突變;氨基酸序列間相似性范圍為6.3%~100%,有12條序列發(fā)生了終止密碼子突變,呈現(xiàn)高度異質(zhì)性。絕大部分序列的保守基序一致,但各序列間的保守基序也存在一定差異,呈現(xiàn)一定程度的異質(zhì)性。32條序列系統(tǒng)聚類為4個家族,家族Ⅰ和家族Ⅲ分別占總序列數(shù)的31.25%和37.50%。對四倍體野生種花生與其它物種植物同一類型逆轉錄酶的氨基酸序列構建系統(tǒng)發(fā)育進化樹,結果顯示所有序列被分為6類,其中,Ⅰ類和Ⅱ類分別包含15條和9條四倍體野生種花生逆轉錄酶序列,表明四倍體野生種花生逆轉錄酶序列具有比較高的保守性;同時四倍體野生種花生逆轉錄酶序列與葡萄、擬南芥、馬鈴薯、野茶樹、辣椒、甜菜、煙草、番茄、綠豆以及歐洲云杉等具有較近的親緣關系,表明它們之間可能存在橫向傳遞。本研究獲得的逆轉錄酶序列為基于LTR逆轉座子的花生屬分子標記開發(fā)和應用奠定了基礎。