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《广西植物》 年期
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巨桉叶绿体基因组密码子偏好性分析

王鹏良  吴双成  杨利平  王华宇  陈乃明  张照远  
【摘要】:为了提高基因表达效率从而利用叶绿体基因工程改良巨桉重要性状,该文以巨桉叶绿体基因组序列为材料,选取其中长于300nt且以AUG为起始密码子的43个非重复基因为研究对象,采用CodonW1.4.2软件分析巨桉叶绿体基因组的密码子使用偏好性。分析结果表明:第3位密码子的平均GC含量为27.97%;ENC的变化范围为39.49~61.00,平均为47.04;RSCU1的密码子有31个,其中29个以A/U结尾;中性分析显示GC12与GC3无显著相关,回归分析也未达到显著性水平;ENC-plot分析发现大部分基因落在曲线上或附近;对应分析表明第一轴的贡献率为17.68%,第二轴的贡献率为11.49%,第三、四轴的贡献率分别为8.00%和5.76%,前四轴累计贡献率达42.93%,第一轴与GC、ENC、CAI达到极显著相关;上述分析结果表明,巨桉叶绿体基因组的密码子偏好较弱,密码子第3位偏好以A或U结尾;选择和突变在巨桉叶绿体基因组密码子偏好中起相对均衡的作用;最终确定UUG、CUU、GUU、UCC、UCA、ACA、UAU、UAA、CAU、AAU、AGA和GGA 12个高频高表达密码子为最优密码子。该研究为转化叶绿体基因密码子优化从而提高表达效率改良巨桉目标性状奠定了坚实基础。

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