紫花苜蓿叶绿体基因组密码子偏好性分析

摘要: 为了理解紫花苜蓿叶绿体基因组密码子偏好性的使用模式，该文以紫花苜蓿叶绿体基因组中筛选到的49条蛋白质编码序列为研究对象，利用CodonW、CUSP、CHIPS、SPSS等软件对其密码子的使用模式和偏好性进行分析。结果表明：紫花苜蓿叶绿体基因的第3位密码子的平均GC含量为26.87%，有效密码子数（ENC）在40.6～51.41之间，多数密码子的偏好性较弱。相对同义密码子使用度（RSCU）分析发现，RSCU＞1 的密码子数目有30个，以A、U结尾的有29个，说明了紫花苜蓿叶绿体基因组A或U出现的频率较高。中性分析发现，GC3与GC12的相关性不显著，表明密码子偏性主要受到自然选择的影响；而ENC-plot 分析发现一部分基因落在曲线的下方及周围，表明突变也影响了部分密码子偏性的形成。此外，有17个密码子被鉴定为紫花苜蓿叶绿体基因组的最优密码子。紫花苜蓿叶绿体基因组的密码子使用的偏好性可能受到自然选择和突变的共同作用。该研究将为紫花苜蓿叶绿体基因工程的开展和目标性状的遗传改良奠定基础。