蓝叶虫微孢子虫RPB1基因片段序列的测定及其系统发育分析

文献类型： 中文期刊

第一作者： 燕薇

作者： 燕薇;沈中元;唐旭东;徐莉;李前龙;肖圣燕;乐亚杰;付绪亮

作者机构：

关键词： 蓝叶虫微孢子虫;RPB1基因;结构域;系统发育分析

期刊名称： 中国农业科学

ISSN： 0578-1752

年卷期： 2014 年 47 卷 23 期

页码： 4736-4744

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 【目的】克隆蓝叶虫微孢子虫RPB1(RNA聚合酶II大亚基)基因片段,对其基因及编码的蛋白序列特征进行生物信息学分析,进一步明确蓝叶虫微孢子虫的分类学地位,为深入探究RPB1基因编码蛋白的具体生物学功能奠定基础。【方法】根据家蚕微孢子虫RPB1基因序列,采用Primer Premier 5.0软件设计6对同源引物,利用PCR技术克隆蓝叶虫微孢子虫RPB1基因片段;通过GSDS、SMART、DNAstar、MEGA4.1等生物信息学分析软件对蓝叶虫微孢子虫RPB1基因片段进行系统发育分析。【结果】克隆得到了蓝叶虫微孢子虫RPB1基因片段序列,在Gen Bank登录号为KJ728831。该基因片段的长度为2 933 bp,包含一个长为2 922 bp的开放读码框,预测编码的蛋白质由974个氨基酸组成,蛋白分子量为109.38 k D,等电点为7.087。蓝叶虫微孢子虫RPB1基因片段结构为单外显子结构,编码的蛋白含有4个结构域:RPOLA_N、RNA_pol_Rpb1_4、RNA_pol_Rpb1_5和RNA_pol_Rpb1_6。其中,RPOLA_N结构域在原核和真核生物中都是非常重要的结构域。该蛋白质的二级结构主要由4种形式组成:α螺旋、无规则卷曲、延伸链和β转角。α-螺旋和无规则卷曲所占比例相当高,延伸链主要位于α-螺旋和无规则卷曲之间。N-末端以α-螺旋的形式存在。多序列比对与系统进化分析发现,蓝叶虫微孢子虫和Nosema bombycis、N.trichoplusiae、Nosema sp.CPP、N.fumiferanae、N.disstriae、N.tyriae、N.granulosis 7种Nosema属微孢子虫聚类在同一进化支。蓝叶虫微孢子虫RPB1基因编码的蛋白与同一进化支上的其他7种微孢子虫RPB1基因编码的蛋白相似度在81.9%—99.6%,分化度在0.004—0.049。蓝叶虫微孢子虫与N.bombycis的RPB1基因序列相似性高达99.6%,并与N.bombycis具有非常近的亲缘关系。【结论】成功克隆了蓝叶虫微孢子虫RPB1基因片段,对其系统进化分析进一步证实了蓝叶虫微孢子虫确实属于Nosema属。

分类号： S852.7

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