Page 40 - 《水产学报》2025年第11期
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王海山,等 水产学报, 2025, 49(11): 119104
Quintero-Galvis 等 通过整合蜒螺科 57 个物种 (Kimura 2-parameter) 模型计算物种之间的遗传
[8]
线粒体基因组 COX1 和 16S rRNA 区域进行了系 距离,并用 Astral-Pro [24] 软件进行多基因并联分
[9]
统发育重建。张晓洁等 在 2018 年研究了中国 析,构建进化树。
沿 海 常 见 蜒 螺 科 贝 类 的 DNA 条 形 码 , 发 现
1.3 系统发育分析
COX1 和 16S rRNA 可作为 DNA 条形码标准基
利用 PhyloSuite [21] 软件提取 13 个蛋白质编
因,用于蜒螺科的种间鉴定。蜒螺科分类系统,
码基因,使用 MAFFT 进行多重序列比对,使
[9]
包括其中种属的界限及确立尚未提出统一的观点 。
用 Gblocks 进行保守区域选择及优化串联,基
随着测序技术的快速发展,线粒体基因组
于 ModelFinder 确定最合适的建树模型,通过
已被广泛用于重建不同海洋生物的系统发育关
系 [10-12] 。很多学者开始基于线粒体基因组全序 IQ-TREE 与 MrBayes 使用最大似然 (ML) 法及
贝叶斯 (BI) 法构建进化树。
列来对不同物种进行测定,继而更加精准地探
究系统发育和进化关系 [13-17] 。目前,大范围地 2 结果
对蜒螺线粒体基因组全序列数据和系统进化分
析方面研究较少。因此,本研究对目前已公布
2.1 线粒体基因组结构
的蜒螺科 27 种蜒螺线粒体基因组全序列进行研
本研究涉及的线粒体基因组均为双链闭合
究,为进一步研究蜒螺科贝类起源等相关的后
环状 DNA 分子结构,包含 37 个基因,即 13 个
续研究提供理论依据和参考价值。
蛋白质编码基因 (COX1、COX2、COX3、ND1、
1 材料与方法 ND2、ND3、ND4、ND5、ND6、ND4L、ATP6、
ATP8 和 CYTB), 2 个 核 糖 体 rRNA 基 因 (12S
1.1 线粒体基因组数据来源
rRNA 和 16S rRNA),22 个转运 RNA (tRNA) 基
本研究获得了海南热带海洋学院实验动物 因,以及 1 个非编码控制区 D-loop。控制区位
管理和使用伦理委员会批准 (审批号:KJCLL- 于 COX3 和 trnE 基因之间 (图 1),各物种之间
2025-020),实验过程中操作人员严格遵守海南 不存在基因重排。
热带海洋学院伦理规范,并按照海南热带海洋
2.2 线粒体基因组碱基信息
学院伦理委员会制定的规章制度执行。
27 个物种的线粒体基因组长度为 15 261~
从 NCBI 数据库中下载已公布的蜒螺超科
15 975 bp,最长的是小皇冠彩螺,最短的是玄
(Neritoidea) 线粒体基因组全序列,经人工校验
武蜒螺。碱基组成具有明显的高 AT 含量特征,
后选择 28 个物种的线粒体基因组全序列进行分
含量均值 64.3%,最高的是紫游螺 (66.3%),最
析,其中蜒螺科 7 属 27 种、扁冒螺科 (Phen-
低的是虚线蜒螺 (61.5%)。对 A、T、G、C 各碱
acolepadidae) 1 属 1 种 (作为外群),其属名、种
基组成进行比较发现,碱基 T 的含量均高于碱
名、序列登录号和长度信息见表 1。
基 A,AT 偏移为 0.044~0.103;碱基 G 的含量
1.2 数据分析
均高于碱基 C 的含量,GC 偏移为 0.119~0.244。
使 用 BLAST Ring Image Generater (BRIG) 线 粒 体 全 基 因 组 中 各 碱 基 含 量 平 均 情 况 为
在 线 绘 制 线 粒 体 基 因 组 对 比 环 形 图 , 使 用 T>A>G>C,遵循 A+T>G+C 的规律 (表 2)。
PhyloSuite [21] 软件统计线粒体基因组全序列和 长度最短的蛋白质编码基因是 ATP8 基因
13 种蛋白质编码基因 (PCGs) 的碱基组成和密 (165 bp),最长的基因是 ND5 基因 (1 714 bp)。
码子组成,提取 28 种蜒螺线粒体基因组全序列 13 个蛋白质编码基因串联总长度为 11 268~
的 13 个蛋白质编码基因串联用于分析。使用 11 505 bp,串联总长度最短的是齿纹蜒螺,占
DNA SP5 [22] 软件对串联好的蛋白质编码基因进 其总长的 71.6%;最长的为光荣蜒螺,占其总
行非同义替换率 (Ka) 和同义替换率 (Ks) 的计算, 长的 73.1%。对 13 个蛋白质编码基因的碱基组
统 计 每 个 基 因 的 进 化 关 系 和 选 择 压 力 , 即 成进行分析。蛋白质编码基因与整个线粒体基
Ka/Ks 值 , 并 使 用 MEGA 11 [23] 软 件 基 于 K2P 因组具有相同的碱基偏差,表现出较高的 AT
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