Page 178 - 《广西植物》2022年第8期
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ऐ 期 郭松等᧥ 紫九牛叶绿体基因组密码子偏好性分析 ϟ ࿗ Ꭾ
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জজ 密码子是联结生物体内遗传物质和蛋白质翻
译的纽带ྉ谢平ᖔԡϟᎮଫ柳燕杰等ᖔԡԡɯᖔ在生物体 ϟজ 材料与方法
内起着重要作用ᤥԡ 种常见氨基酸ᖔ除了蛋氨酸
ྉቝᔀᡷၤᔽᆍႿᔽႿᔀᖔᥘᔀᡷɯ 和色氨酸ྉ ᡷʢᢃᡱᡷᆍᡱၤᑕႿᔀᖔఋʢᡱɯ 具有 ϓॹϓ 叶绿体基因组序列的获得
单一密码子外ᖔ其余氨基酸均由 ጲᤃ 个同义密码子 紫九牛叶绿体基因组序列信息由本实验室测
编码ྉ胡晓艳等ᖔԡϟँɯᤥ 同义密码子的使用具有非 序获得ᖔ已上传 શऊା᧧ 数据库ྉ᥈ᔀႿାᑕႿҴ 登录号为
均一性的特点ྉ梁菲菲ᖔԡϟԡɯᤥ 某一物种或者某一 ᥘఋँᎮ࿗࿗ँᤃɯᖔ共有 ँϟ 条可以编码蛋白质的基因序
基因倾向使用一种或者使用几种特定的同义密码 列ྉዹᆍʛᔽႿ੫ ᧕શዶ ༁ᔀीࣼᔀႿዹᔀᖔऊ᧕୩ɯᤥ 选择其中长度大
子的现象称为密码子的使用偏好性 ྉ ዹᆍʛᆍႿ ࣼ༁ᑕ੫ᔀ 于 ሕԡԡ ᤦᡱ 的蛋白质编码序列为分析样本ᖔ最终得
ᤦᔽᑕ༁ᖔऊВାɯྉ吴宪明等ᖔԡԡᎮɯᤥ 密码子偏好性是生 到 ጢԡ 条 ऊ᧕୩ 用于后续的分析ᤥ
物长期进化过程中所形成ᖔ不同物种间密码子使用 ϓॹԣ 分析方法
的偏好性不同ྉ赵森等ᖔԡԡɯᤥ 随着高通量测序技 ϟϟ 密 码 子偏好性相关参数分析 জ 使用软件
术的发展ᖔ目前已经有多种药用植物叶绿体基因组 ऊᆍʛᆍႿ ۼ ϟ࿗ 计算紫九牛叶绿体基因组同义密码
完成了密码子偏好性的分析ᖔ对于探索物种进化及 子的相对使用度ྉ ʢᔀᑕᡷᔽᔀ ༁ᢃႿᆍႿᢃቝᆍࣼ༁ ዹᆍʛᆍႿ ࣼ༁ᑕ੫ᔀᖔ
提高外源基因的表达水平起到了推动作用ᤥ ୩ऊВɯᤥ 根据 ୩ऊВ 分析的结果᧥当 ୩ऊВ ᢉ ϟ 时ᖔ
紫九牛为传统老班瑶药ᥥ虎牛钻风ɼ中的ᥥ 牛ɼ 该密码子不存在偏性ྉ 吴妙丽等ᖔԡϟँଫ梁晓静等ᖔ
类药物ᖔ 来 源 于 鼠 李科属植物翼核果 ྉ ႬᓣႥᡙᔠᤀᐹᅳ ԡԡɯଫ当 ୩ऊВᢦϟ 时ᖔ同义密码子中偏好使用该密
ᤀᓣᔠᅳዞᐹʗᡓᐹɯ的根和茎ᖔ别名血风藤ܦ铁牛入石ܦ红穿 码子ᖔ并将该密码子确定为高频密码子ྉ 林涛等ᖔ
破石ܦ青筋藤ܦ牛参等ᤥ 瑶医认为紫九牛具有养血 ԡԡɯᖔ反之亦然ᤥ 使用在线软件 ऊၤᔽᡱ༁ 可以分析各
祛风ܦ舒筋活络ܦ 固肾益精等功效 ྉ 覃迅云等ᖔ ऊ᧕୩ 的有效密码子数 ྉ ᔀᔀዹᡷᔽᔀ Ⴟࣼቝᤦᔀʢ ᆍ ዹᆍʛᆍႿ༁ᖔ
ԡԡϟɯᖔ民间常用其治疗慢性肝炎ܦ肝风化ܦ风湿筋 ጶશऊɯᖔጶશऊ 值可以反映密码子偏倚性的强弱ᖔ其取
骨疼痛ܦ风湿性关节炎ܦ腰肌劳损等疾病ྉ 林明琛 值范围为 ԡ 到 ᤃϟᖔ当 ጶશऊ 值为 ԡ 时ᖔ同义密码子
等ᖔԡԡɯᤥ 现代医药学研究表明ᖔ紫九牛中富含 完全处于偏倚状态ᖔ当 ጶશऊ 值为 ᤃϟ 时ᖔ则表明同义
翼核 果醌和大黄素等活性化合物 ྉ 应百平 等ᖔ 密码子没有偏倚ྉ赵森等ᖔԡԡɯଫጶશऊ 值从大到小
ϟँऐऐଫ王雪芬等ᖔϟँँሕɯᖔ具有抗菌ܦ止咳ܦ抗肿瘤等 偏倚性由弱变强ᖔ通常 ጶશऊ 值 ࿗ጢ 作为区分偏倚性
强弱的标准 ྉ 吴宪明等ᖔ ԡԡᎮɯᤥ 通过在线软件
活性ྉۼᑕႿ੫ ᔀᡷ ᑕᖔԡԡऐଫ梁冰等ᖔԡϟଫ̀ࣼ ᔀᡷ ᑕᖔ
ԡԡɯᤥ 作为一种经典瑶药ᖔ已经开始被广泛应用 ऊВ୩۪ᖔ分析各 ऊ᧕୩ 的 ᥈ऊ 含量ᖔ分别用 ᥈ऊ ܦ᥈ऊ ܦ
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于多种疾病的开发治疗ᖔ但是对于紫九牛叶绿体 ᥈ऊ 来表示密码子第一ܦ第二ܦ第三位的 ᥈ᣰ ऊ 含量ᖔ
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基因组密码子偏好性的分析ᖔ尚未有研究ᤥ 用 ᥈ऊ 来表示三个密码子的平均 ᥈ऊ 含量ᤥ
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本文利用 ऊᆍʛᆍႿ ۼ ϟ࿗ܦ在线软件 ऊВ୩۪ 和 ϟ 影响密码子偏好性的因素জ 使用软件 ୩۪୩୩
ऊၤᔽᡱ༁ܦ 语言等软件和程序ᖔ对紫九牛叶绿体基因 ϟँԡ 对各 ऊ᧕୩ 中不同位置的 ᥈ऊᖔ即 ᥈ऊ ܦ᥈ऊ ܦ᥈ऊ ܦ
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组的密码子进行分析ᖔ研究其密码子的偏好性以 ᥈ऊ ᖔ以及密码子数目ྉશɯ 和 ጶશऊ 进行相关性分
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及偏好性形成的因素ᖔ并确立最优密码子ᖔ为紫九 析ᖔ判断各参数之间的相关性ᖔ进而判断密码子偏
牛叶绿体基因组基因的改良ᖔ目标基因的优化提 好性受到的因素影响ᤥ 通过中性绘图ᖔ分析 ᥈ऊ 和
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᥈ऊ 的平均值 ᥈ऊ 和 ᥈ऊ 的相关性ᤥ 将各 ऊ᧕୩ 同义
供依据ᤥ ϟ ሕ