PDF《串联重复序列及其进化意义3》

ISSN

100727626 CN

1123870 Q 中国生物化学与分子生物学报 Chin.

J. B iochem. M o l . B io l . 2000, V o l . 16, N o. 4,

458 ~

461 第16 卷第

4 期2000 年8月3国家自然科学基金(39600112) 和中科院昆明动物研究所细 胞和分子开放实验室资助 张四明, 男,

1963 年2月生, 理学博士, 研究员 E2 m ail: zhangsm @yfi . ac. cn 或zhangsm 333@yahoo. com 国内联系人: 汪登强, Tel: (0716) 8212277-

3005 Fax: (0716) 8228212, E2 m ail: w dq@yfi . ac. cn 收稿日期: 1999209224, 修回日期:

2000202225 中华鲟(A cip enser sinensis) 及相关种类的m tD NA 控制区 串联重复序列及其进化意义3 张四明1) 吴清江2) 张亚平 (中国科学院昆明动物研究所细胞和分子开放实验室, 昆明 650223;

1) 中国水产科学研究院长江水产研究所, 荆州 434000;

2) 中国科学院水生生物研究所, 武汉 430072) 摘要 采用 PCR 技术和 DNA 测序技术, 发现了我国一级珍稀保护动物中华鲟 (A cip enser sinensis) 线粒体DNA (m tDNA ) 的控制区(D 2loop) 存在数目不等的串联重复序列, 该重复序列造成 了中华鲟广泛的异质性现象Λ从分子水平进行了不同类型重复序列变化规律的研究, 同时还初探了 重复序列在我国其它几种鲟鱼类的存在情况, 发现在白鲟 (P sep hu rus g lad ius)、 达氏鲟 (A . dabry anus) 和史氏鲟(A . sch renck ii) 均存在类似的重复序列结构Λ 序列比较分析表明, 不同鲟鱼类 重复序列在鲟鱼类进化过程中扮演着一定的角色, 很有可能碱基差异大小与它们的亲缘关系的远 近呈正相关Λ 关键词 中华鲟, 鲟鱼类,m tDNA 控制区, 串联重复序列, 进化 中图分类号 Q 959. 46+ 3,Q 349+ .

5 Tandem Repeats of Chinese sturgeon (A cip enser sinensis) and Related Spec ies and Its Sign if icance in Evolution ZHAN G Si2 m ing 1) , WU Q ing2jiang 2) , ZHAN G Ya2 p ing (L aboratory of Cellular and M olecular E volution, K unm ing Institute of Z oology , Chinese A cademy of S ciences . K unm ing 650223;

1) Y ang tze R iver Institute of F isheries, Chinese A cademy of F isheries S ciences, J ingzhou 434000;

2) Institute of H y d robiology , Chinese A cademy of S ciences,W uhan 430072, China) Abstract By using PCR and DNA sequencing the tandem repeats w ere confirm ed in m itochondrial contro l region of Chinese sturgeon (A cip enser sinensis) , an endangered fish under first rank p ro tection in China. The tandem repeats caused an extensive m tDNA heterop lasm y w hich had different m tDNA mo lecular sizes in single individual . R egulations of different types of repeats w ere studied. In addition, the repeats w ere also found in o ther Chinese species such as Chinese paddlefish (P sep hu rus g lad ius) , Yangtze sturgeon (A . dabry am us) and Am ur sturgeon (A . sch renck ii). The sequence divergences among the repeats have po sitive relationship s among relationship s of species . Key words Chinese sturgeon, A cipenserifo rm es,M itochondrial contro l region, Tandem repeat, Evo lution 真核生物庞大的核基因组含有大量大小不等拷 贝数不一的重复序列Λ 但是, 近年的研究表明, 在分 子大小仅为

17 kb 左右的动物核外基因组线粒体 DNA (m tDNA ) 也发现 有重复序列存在Λ 由于mtDNA 基因组是一个高度经济有效的基因组, 绝 大多数区域为编码区, 仅有控制区 (又称D 2loop) 为 非编码区, 该区域受进化压力较小, 遗传变异较 大[1 ] , 串联重复序列也恰好发生在该区域Λ 目前, 国 外已经在多种动物类群的m tDNA 中发现有重复序 列存在[2 ~