【目的】了解灯盏花[Erigeron breviscapus(Vant.)Hand-Mazz]叶绿体基因组密码子的使用偏好性。【方法】以灯盏花叶绿体基因组全序列为研究对象,利用CodonW 1.4.2软件和CUSP程序等对筛选出的47条CDS(coding DNA sequence)进行分析,并进...【目的】了解灯盏花[Erigeron breviscapus(Vant.)Hand-Mazz]叶绿体基因组密码子的使用偏好性。【方法】以灯盏花叶绿体基因组全序列为研究对象,利用CodonW 1.4.2软件和CUSP程序等对筛选出的47条CDS(coding DNA sequence)进行分析,并进行中性绘图、ENC-plot绘图和PR2-plot绘图分析。【结果】叶绿体基因组密码子中不同位置的GC碱基含量比值为GC_1>GC_2>GC_3,说明密码子末位碱基偏性以A/T(U)结尾;有效密码子数的均值为47.18,密码子使用偏性较弱;3种绘图分析结果发现:影响灯盏花叶绿体基因组密码子偏好性的主要因素是自然选择,也受到其他因素(如突变)的影响;最优密码子分析中确定了UUU、UUA和UUG等18个最优密码子,且大多数以A和U结尾,有且仅有1个以G结尾。【结论】灯盏花叶绿体基因组密码子第3位偏好性以A或U碱基结尾,密码子使用模式受选择和其他因素共同影响,其中选择的作用较大。该结果可为后续利用基因工程手段对外源基因密码子改造、提高所转基因在灯盏花叶绿体中的表达提供参考。展开更多
【目的】为了解云南油杉叶绿体基因密码子的偏好性使用模式。以云南油杉叶绿体基因组密码子为研究对象,筛选出41条蛋白编码序列,进行密码子偏好性分析,进一步揭示密码子组成特点及影响密码子偏好的因素,确定其最优密码子,为云南油杉开...【目的】为了解云南油杉叶绿体基因密码子的偏好性使用模式。以云南油杉叶绿体基因组密码子为研究对象,筛选出41条蛋白编码序列,进行密码子偏好性分析,进一步揭示密码子组成特点及影响密码子偏好的因素,确定其最优密码子,为云南油杉开展叶绿体基因工程提供理论依据。【方法】利用Codon W 1.4.2和CUSP在线软件对云南油杉叶绿体基因密码子进行了中性绘图分析、ENC-plot、PR2-plot分析和对应性分析,分析密码子偏好性的影响因素,并从中得到最优密码子。【结果】云南油杉叶绿体基因组密码子不同位置上的GC含量依次是GC_(1)(49.65%)>GC_(2)(40.66%)>GC_(3)(29.79%),表明其叶绿体基因组密码子末位碱基偏好以A和U结尾;叶绿体基因组中大部分编码基因的ENC值>45;可推断出其密码子的偏性较弱。GC_(12)和GC_(3)的相关系数和回归系数分别为-0.208和-0.206,相关性不显著;ENC频数比值分布在-0.05~0.05间的有21个,这部分基因密码子偏好性主要受突变的影响;云南油杉叶绿体基因组中大部分基因分布在PR2平面图的右下方,即T>A、G>C;说明在云南油杉叶绿体基因组密码子使用模式上,其偏好性更多地受到选择影响,同时亦受到突变因素的影响。对应性分析发现,第1轴存在16.57%的差异,为主要影响因素,与ENC、GC_(3)相关系数为0.097、0.142,均无显著相关关系。最终UUA、CUU、AUU等15个密码子被确定为云南油杉叶绿体基因组的最优密码子。【结论】云南油杉叶绿体基因组密码子末位碱基偏好以A和U结尾,其密码子偏好性在受到选择影响的同时亦受到突变因素的影响。该结果可为今后开展云南油杉叶绿体基因工程、遗传多样性分析、种源鉴定等研究提供参考依据,同时也为油杉属叶绿体基因组进化机制研究提供理论基础。展开更多
为探究湖北山楂叶绿体基因组密码子的偏好性及偏好性的成因,本研究以湖北山楂叶绿体基因组中的53条CDS为研究对象,具体使用了Codon W 1.4.2和在线软件CUSP进行ENC-plot、PR2-plot和中性绘图等进行分析。结果表明,湖北山楂叶绿体基因组...为探究湖北山楂叶绿体基因组密码子的偏好性及偏好性的成因,本研究以湖北山楂叶绿体基因组中的53条CDS为研究对象,具体使用了Codon W 1.4.2和在线软件CUSP进行ENC-plot、PR2-plot和中性绘图等进行分析。结果表明,湖北山楂叶绿体基因组中密码子GC含量为GC_(1)(46.99%)>GC_(2)(39.45%)>GC_(3)(28.37%),有效密码子数(ENC)值大于45的有40个。相对同义密码子使用度(RSCU)分析结果表明,有32个密码子的RSCU>1,其中以A和U结尾的有29个,说明湖北山楂叶绿体基因组A/U使用的频率较高。中性绘图分析发现,GC_(3)与GC_(1)、GC_(2)的相关性不显著,说明密码子偏好性的成因主要是受选择因素的影响。通过中性绘图分析、ENC-plot分析和PR2-plot分析得到主要结论:选择作为主要因素影响着湖北山楂叶绿体基因组密码子的偏好性。此外,通过构建的高低基因表达库最终确定12个最优密码子:UAG、UUC、GUA、UUA、GUU、UCU、CCU、CAA、AAA、AUU、GAA和CGA。本研究揭示了影响密码子偏好性形成的主要因素,为基因工程理论研究和目标性状的改良奠定了科学基础。展开更多
为揭示影响西藏凹乳芹叶绿体基因组中同义密码子使用偏好和使用模式的因素,本研究利用CUSP在线程序和Codon W 1.4.2、Microsoft Excel、SPSS 19等软件,计算并分析西藏凹乳芹叶绿体基因组53个蛋白质编码基因序列(coding sequences,CDS)...为揭示影响西藏凹乳芹叶绿体基因组中同义密码子使用偏好和使用模式的因素,本研究利用CUSP在线程序和Codon W 1.4.2、Microsoft Excel、SPSS 19等软件,计算并分析西藏凹乳芹叶绿体基因组53个蛋白质编码基因序列(coding sequences,CDS)的密码子使用偏性指标和碱基组成。结果表明,与G/C相比,同义密码子更偏好使用以A/U结尾的密码子。53条CDS的有效密码子数(effective number of codon,ENC)以及各项偏性指标分析均表明密码子偏好性较弱。GC_(1)和GC_(2)极显著相关,但两者与GC_(3)相关性均不显著,GC_(3)与ENC极显著相关,表明第3位碱基与第一、二位碱基的组成不同,同时GC_(3)会影响密码子的使用偏性。通过中性绘图、ENC-plot、PR2-plot、对应性分析发现自然选择可能在西藏凹乳芹叶绿体基因组同义密码子使用偏性中发挥重要作用,同时也受到突变压力、碱基组成等其他因素的影响;经过筛选得到4个最优密码子AGU、CGU、GGA和UUG。本研究结果为西藏凹乳芹的遗传修饰提供了理论基础,亦有助于丰富其遗传资源。展开更多
文摘【目的】了解灯盏花[Erigeron breviscapus(Vant.)Hand-Mazz]叶绿体基因组密码子的使用偏好性。【方法】以灯盏花叶绿体基因组全序列为研究对象,利用CodonW 1.4.2软件和CUSP程序等对筛选出的47条CDS(coding DNA sequence)进行分析,并进行中性绘图、ENC-plot绘图和PR2-plot绘图分析。【结果】叶绿体基因组密码子中不同位置的GC碱基含量比值为GC_1>GC_2>GC_3,说明密码子末位碱基偏性以A/T(U)结尾;有效密码子数的均值为47.18,密码子使用偏性较弱;3种绘图分析结果发现:影响灯盏花叶绿体基因组密码子偏好性的主要因素是自然选择,也受到其他因素(如突变)的影响;最优密码子分析中确定了UUU、UUA和UUG等18个最优密码子,且大多数以A和U结尾,有且仅有1个以G结尾。【结论】灯盏花叶绿体基因组密码子第3位偏好性以A或U碱基结尾,密码子使用模式受选择和其他因素共同影响,其中选择的作用较大。该结果可为后续利用基因工程手段对外源基因密码子改造、提高所转基因在灯盏花叶绿体中的表达提供参考。
文摘【目的】为了解云南油杉叶绿体基因密码子的偏好性使用模式。以云南油杉叶绿体基因组密码子为研究对象,筛选出41条蛋白编码序列,进行密码子偏好性分析,进一步揭示密码子组成特点及影响密码子偏好的因素,确定其最优密码子,为云南油杉开展叶绿体基因工程提供理论依据。【方法】利用Codon W 1.4.2和CUSP在线软件对云南油杉叶绿体基因密码子进行了中性绘图分析、ENC-plot、PR2-plot分析和对应性分析,分析密码子偏好性的影响因素,并从中得到最优密码子。【结果】云南油杉叶绿体基因组密码子不同位置上的GC含量依次是GC_(1)(49.65%)>GC_(2)(40.66%)>GC_(3)(29.79%),表明其叶绿体基因组密码子末位碱基偏好以A和U结尾;叶绿体基因组中大部分编码基因的ENC值>45;可推断出其密码子的偏性较弱。GC_(12)和GC_(3)的相关系数和回归系数分别为-0.208和-0.206,相关性不显著;ENC频数比值分布在-0.05~0.05间的有21个,这部分基因密码子偏好性主要受突变的影响;云南油杉叶绿体基因组中大部分基因分布在PR2平面图的右下方,即T>A、G>C;说明在云南油杉叶绿体基因组密码子使用模式上,其偏好性更多地受到选择影响,同时亦受到突变因素的影响。对应性分析发现,第1轴存在16.57%的差异,为主要影响因素,与ENC、GC_(3)相关系数为0.097、0.142,均无显著相关关系。最终UUA、CUU、AUU等15个密码子被确定为云南油杉叶绿体基因组的最优密码子。【结论】云南油杉叶绿体基因组密码子末位碱基偏好以A和U结尾,其密码子偏好性在受到选择影响的同时亦受到突变因素的影响。该结果可为今后开展云南油杉叶绿体基因工程、遗传多样性分析、种源鉴定等研究提供参考依据,同时也为油杉属叶绿体基因组进化机制研究提供理论基础。
文摘为探究湖北山楂叶绿体基因组密码子的偏好性及偏好性的成因,本研究以湖北山楂叶绿体基因组中的53条CDS为研究对象,具体使用了Codon W 1.4.2和在线软件CUSP进行ENC-plot、PR2-plot和中性绘图等进行分析。结果表明,湖北山楂叶绿体基因组中密码子GC含量为GC_(1)(46.99%)>GC_(2)(39.45%)>GC_(3)(28.37%),有效密码子数(ENC)值大于45的有40个。相对同义密码子使用度(RSCU)分析结果表明,有32个密码子的RSCU>1,其中以A和U结尾的有29个,说明湖北山楂叶绿体基因组A/U使用的频率较高。中性绘图分析发现,GC_(3)与GC_(1)、GC_(2)的相关性不显著,说明密码子偏好性的成因主要是受选择因素的影响。通过中性绘图分析、ENC-plot分析和PR2-plot分析得到主要结论:选择作为主要因素影响着湖北山楂叶绿体基因组密码子的偏好性。此外,通过构建的高低基因表达库最终确定12个最优密码子:UAG、UUC、GUA、UUA、GUU、UCU、CCU、CAA、AAA、AUU、GAA和CGA。本研究揭示了影响密码子偏好性形成的主要因素,为基因工程理论研究和目标性状的改良奠定了科学基础。
文摘为揭示影响西藏凹乳芹叶绿体基因组中同义密码子使用偏好和使用模式的因素,本研究利用CUSP在线程序和Codon W 1.4.2、Microsoft Excel、SPSS 19等软件,计算并分析西藏凹乳芹叶绿体基因组53个蛋白质编码基因序列(coding sequences,CDS)的密码子使用偏性指标和碱基组成。结果表明,与G/C相比,同义密码子更偏好使用以A/U结尾的密码子。53条CDS的有效密码子数(effective number of codon,ENC)以及各项偏性指标分析均表明密码子偏好性较弱。GC_(1)和GC_(2)极显著相关,但两者与GC_(3)相关性均不显著,GC_(3)与ENC极显著相关,表明第3位碱基与第一、二位碱基的组成不同,同时GC_(3)会影响密码子的使用偏性。通过中性绘图、ENC-plot、PR2-plot、对应性分析发现自然选择可能在西藏凹乳芹叶绿体基因组同义密码子使用偏性中发挥重要作用,同时也受到突变压力、碱基组成等其他因素的影响;经过筛选得到4个最优密码子AGU、CGU、GGA和UUG。本研究结果为西藏凹乳芹的遗传修饰提供了理论基础,亦有助于丰富其遗传资源。
文摘目的明确刺柏属圆柏Juniperus chinensis、垂枝香柏J.pingii、昆明柏J.gaussenii和铺地柏J.procumbens 4种药用植物叶绿体基因组密码子的使用偏好性及影响其密码子偏好性的因素。方法利用Codon W、CUSP、SPSS等软件对4种刺柏属药用植物叶绿体基因组密码子偏好性进行分析。结果4种刺柏属药用植物叶绿体基因组密码子的GC含量在35.8%~37.3%,有效密码子数(effective number of codon,ENC)值在47.10~47.79,表明其密码子偏好性较弱。中性绘图、ENC-plot、PR2-plot分析表明影响4种刺柏属药用植物叶绿体基因组密码子使用偏性的因素有选择和突变。同时利用相对同义密码子使用度(relative synonymous codon usage,RSCU)值和ENC值筛选出共65个最优密码子,其中有9个密码子为4种刺柏属植物共有的最优密码子。结论4种刺柏属药用植物密码子偏好使用A/T结尾,其密码子使用偏性主要受到自然选择的影响。通过对4种刺柏属植物叶绿体基因组密码子的使用偏性进行分析及外类群聚类分析验证,揭示影响其密码子使用偏性的主要因素,为后续刺柏属叶绿体基因组外源蛋白表达载体的构建及优化提供理论依据。