刺鋏細蜉(新種)和逸仙麗翅蜉(新組合)線粒體基因組全序列的測定(昆蟲綱：蜉蝣目).pdf

1、線粒體基因組序列及其結構在昆蟲系統(tǒng)學中已得到越來越多的應用,而關于蜉蝣基因組的報道卻十分罕見。作為有翅昆蟲中起源較早的一支,相信更多蜉蝣目物種線粒體基因組的測定和結構重建可以為相關研究提供有用信息。
　　 本研究測定了易獲取的刺鋏細蜉Caenis pycnacantha sp.nov.(細蜉科Caenidae)和逸仙麗翅蜉Alainitesyixiani comb.nov.(四節(jié)蜉科 Baetidae)兩物種的線粒體基因組全序列

2、,并重建了它們的二級結構。由于這兩科蜉蝣蟲體一般較小、結構退化、成蟲與稚蟲有時很難對應等原因,其分類地位一直存有爭議。其本地代表種類線粒體基因組的測定也許可以為系統(tǒng)學研究提供更多的線索和資料。
　　 本研究所用材料均采自南京紫金山。在材料準備和物種鑒定過程中,發(fā)現(xiàn)細蜉科一新種,我們將其命名為刺鋏細蜉Caenis pycnacantha sp.nov.;并據(jù)標本認為逸仙四節(jié)蜉Baetisyixiani應該為逸仙麗翅蜉Alainit

3、esyixiani comb.nov。因其稚蟲右上顎的臼齒明顯呈現(xiàn)為兩根刺狀、成蟲后翅具3根縱脈,完全符合麗翅蜉屬的屬征。
　　 本研究采用長距離聚合酶鏈式反應(Long PCR)和常規(guī)PCR擴增線粒體基因組后,通過PCR產(chǎn)物直接測序和克隆菌斑的測序策略,獲得并分析了刺鋏細蜉和逸仙麗翅蜉線粒體基因組的結構及其序列特征,包括基因排列順序、堿基組成、控制區(qū)及非編碼區(qū)、13種蛋白質編碼基因、2種rRNA基因和22種tRNA基因序列及二

4、級結構特征、基因的密碼子使用及氨基酸組成等。結果顯示:
　　 1)刺鋏細蜉和逸仙麗翅蜉線粒體全基因組均為雙鏈環(huán)狀分子,基因組序列分別為15,351 bp和14,581 bp,兩個線粒體基因組均包含了與其他節(jié)肢動物一致的37個基因(13種蛋白質基因、22種tNRA基因和2種rRNA基因)和一個A+T富含區(qū)。
　　 2)在基因排列順序上,刺鋏細蜉線粒體基因組成與典型的后生動物線粒體DNA相似,無重排;而逸仙麗翅蜉的trnC和

5、trnY發(fā)生易位,分別插入到trnI與trnQ、trnQ與trnM之間,而且前者由β鏈倒位到α鏈上。該特征在其他已測出的3種蜉蝣目昆蟲中并未發(fā)現(xiàn)。
　　 3)兩種蜉蝣線粒體蛋白質編碼基因中,除刺鋏細蜉的cozl基因使用TCG外,其他所有基因都以ATN作為起始密碼子。兩種蜉蝣除刺鋏細蜉的cytb基因存在1個不完全的T外,都以TAA或TAG作為終止密碼子。
　　 4)刺鋏細蜉和逸仙麗翅蜉基因組中22個tRNA基因的反密碼子與