為揭示忍冬(Lonicera japonica) ICE1基因密碼子使用特性,運用CodonW軟件、EMBOSS在線程序分析了其密碼子的使用偏好性,與山茶等8種植物的ICE1基因的密碼子偏好性進行比較,并進行中性繪圖、ENc分析和奇偶偏好偏差分析。結(jié)果表明:忍冬ICE1基因密碼子偏好以A/T結(jié)尾,且密碼子使用偏好性較弱; RSCU值分析確定忍冬ICE1基因中有27個高頻密碼子;系統(tǒng)聚類發(fā)現(xiàn),基于CDS的系統(tǒng)聚類比基于RSCU值的系統(tǒng)聚類更加準確;堿基成分和相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)ICE1密碼子除突變影響外,選擇效應(yīng)也產(chǎn)生了一定的影響;密碼子使用頻率分析發(fā)現(xiàn),擬南芥和煙草均可作為忍冬ICE1基因的遺傳轉(zhuǎn)化受體,酵母菌表達系統(tǒng)較大腸桿菌更適合忍冬ICE1基因的異源表達。忍冬ICE1基因密碼子偏好性分析及瞬時表達驗證,能夠為該基因的異源表達和分子遺傳研究提供一定的基礎(chǔ)。

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【部分圖文】：

圖1忍冬ICE1同義密碼子使用情況

9種不同植物的密碼子使用偏好性分析結(jié)果如表2。不同植物ICE1基因的密碼子使用指數(shù)(codonadaptationindex,CAI)值的范圍為0.165～0.245,密碼子偏愛指數(shù)(codonbiasindex,CBI)值的范圍為-0.127～0.229,均遠小于1,表....

圖2基于ICE1基因RSCU值系統(tǒng)聚類

對不同物種ICE1密碼子第三位核苷酸上的4種堿基組成情況進行分析(圖6),發(fā)現(xiàn)不同物種ICE1基因的A3/(A3+G3)或G3/(G3+C3)值都偏離了0.5,表明突變不是影響該基因密碼子使用偏好性的唯一原因,其他因素如選擇壓力等也產(chǎn)生了影響。圖3基于ICE1基因CDS序列的系....

圖3基于ICE1基因CDS序列的系統(tǒng)聚類

圖2基于ICE1基因RSCU值系統(tǒng)聚類2.3忍冬ICE1基因受體系統(tǒng)的選擇

圖4ICE1相關(guān)基因密碼子使用偏好性中性繪圖

煙草、擬南芥等模式植物常常被用于基因功能的探究,大腸桿菌用于基因的原核表達系統(tǒng)受體,酵母菌被用于真核系統(tǒng)受體(表4)。然而忍冬的遺傳轉(zhuǎn)化體系尚未見報道,忍冬作為外源基因需要借助相應(yīng)遺傳轉(zhuǎn)化體系進行異源表達。本研究分別對忍冬LjICE1基因與擬南芥、煙草、酵母菌和大腸桿菌基因組密碼....

本文編號：3961347