低溫真菌線粒體基因組測序及注釋分析.pdf

1、低溫真菌分布于地球的海洋深處、高山、兩極、冰川等一些營養(yǎng)條件匱乏、環(huán)境惡劣的地方。根據(jù)溫度特性把低溫真菌分為嗜冷真菌和耐冷真菌。它們長期在0℃左右的低溫環(huán)境中生存，已經(jīng)生成了獨(dú)特的應(yīng)答和防御系統(tǒng)，比如耐冷/耐凍性、脫水能力、缺氧適應(yīng)性和產(chǎn)生抗凍化合物等。以往對于低溫真菌的研究多集中在形態(tài)學(xué)方面，而在分子生物學(xué)方面的研究相對較少，目前GenBank收錄的低溫真菌線粒體基因組數(shù)據(jù)也極少。
　　本文測定了兩種低溫真菌Pseudogymn

2、oascus pannorum(syn. Geomyces pannorum)和Leptosphaeria sclerotioides(syn.Phoma sclerotioides)的線粒體基因組序列，并對其進(jìn)行序列注釋和分析；結(jié)合已測序的其他真菌的線粒體基因組的數(shù)據(jù)，從基因組大小、排列順序、tRNA基因、rRNA基因、氨基酸密碼子的使用情況以及堿基組成等方面進(jìn)行分析和比較，并且進(jìn)行系統(tǒng)發(fā)育分析。Pseudogymnoascus pa

3、nnorum是子囊菌門、Leotiomycetes綱、Pseudeurotiaceae科的一種絲狀真菌，主要分布在南極或高山多年凍土中，最適合的生長溫度為10～20℃，最主要特征是在零下5℃可以生長，與纖維素的分解和垃圾填埋場土壤埋藏的聚酯型聚氨酯的降解有關(guān)。Leptosphaeria sclerotioides是一種土壤真菌，屬于子囊菌門、Dothideomycetes綱、Pleosporales目，Leptosphaeriaceae

4、科，主要分布南極和其他寒冷的土壤中，是西藏凍土的主要物種，最適合的生長溫度也是10～20℃，最主要是特征是在零下4℃可以生長，是一種溫帶雪霉病和褐根腐病的病原。Pseudogymnoascus pannorum線粒體基因組為一個(gè)環(huán)狀的DNA分子（GenBank登錄號：KR055655），長度26918 bp，包括13個(gè)蛋白質(zhì)編碼基因，27個(gè)tRNA基因、2個(gè)核糖體RNA基因（rnl和rns）和一個(gè)開放閱讀框（orf120），rnl基因包

5、含有一個(gè)編碼核糖體蛋白S3（rps3）基因的開放閱讀框，大小為1458 bp。但是與其他真菌相比， Pseudogymnoascus pannorum缺失 atp9基因?；虻呐帕许樞蚴莚nl-nad2-nad3-nad4-cox2-cox1-orf120-atp8-nad4L-nad5-cob-nad1-atp6-rns-nad6-cox3。Pseudogymnoascus pannorum線粒體基因組中nad2和nad3，nad4L

6、和nad5基因緊密相連，彼此重疊。其基因組各區(qū)段的A+T含量都很高，非編碼區(qū)中的A+T含量最高，達(dá)到了80.4％。對于氨基酸密碼子的使用偏好A或U，而且蛋白質(zhì)的起始密碼子除了cox1基因是ATT外，其余的均為ATG，cob基因的終止密碼子是TAG外，其余的均為TAA。tRNA基因長度一般在70-90bp左右，分散在rRNA基因和蛋白質(zhì)基因之間，rnl基因兩側(cè)最多，而且相鄰的tRNA基因有的緊密相連甚至重疊，有的間隔1-30個(gè)堿基?；騮

7、RNASer、tRNASer、tRNALeu、tRNALeu和tRNATyr多DHC臂，并非典型的三葉草結(jié)構(gòu)。和其它生物線粒體基因組一樣，Pseudogymnoascus pannorum線粒體tRNA二級結(jié)構(gòu)中也發(fā)現(xiàn)了堿基的錯(cuò)配G：U和A：C。Leptosphaeria sclerotioides的線粒體基因組實(shí)驗(yàn)還在進(jìn)行，已知的序列包括2個(gè)核糖體RNA基因（rnl和rns），10個(gè)蛋白編碼基因（cox1、cox2、cox3、cob、