籽粒苋苹果酸酶nad-me基因密码子偏好性分析-应用与环境生物学报.pdf

2011 17 1 ): 012~017 2011-02-25 应用与环境生物学报 ， ( Chin J Appl Environ Biol=ISSN 1006-687X DOI: 10.3724/SP.J.1145.2011.00012 * 籽粒苋苹果酸酶（NAD-ME ）基因密码子偏好性分析 1 2** 2 3 2 李 平 白云凤 冯瑞云 王原媛 张维锋 1 ( 山西大学生物工程学院 太原 030006) 2 ( 山西省农业科学院作物遗传研究所 太原 030031） 3 （山西农业大学研究生院 太谷 030801） 摘 要 遗传密码子是生命信息的基本遗传单位，每种氨基酸对应 1~6个同义密码子. 特定物种在长期进化中形成了适 应自身基因组环境的密码子使用偏性 . 运用CHIPS、CUSP和Co�onW程序分析自主克隆的籽粒苋NAD-ME基因的密码 子偏好性，并与马铃薯等7种植物的ME基因密码子偏好性进行比较，以期为该基因在作物遗传改良中选择合适的受 体植物提供依据. 结果表明，籽粒苋NAD-ME基因偏好于以A 或T结尾的密码子，其它几种被比较作物的ME基因也有 同样的趋势，但双子叶植物的偏好性更强. 基于NAD-ME基因的密码子使用偏性的系统聚类分析表明，籽粒苋与马铃 薯、拟南芥、葡萄、蓖麻、毛果杨等双子叶植物聚为 1类，玉米和高粱这 2个单子叶植物聚为 1类，预示籽粒苋NAD-ME 基因更适合导入马铃薯等双子叶植物. 对籽粒苋NAD-ME基因的密码子偏好性与大肠杆菌和酵母的基因组密码子偏 好性进行比较，发现均存在差异，与大肠杆菌的差异高于酵母，表明酵母表达系统要优于大肠杆菌表达系统 . 若要进 一步提高籽粒苋NAD-ME基因在大肠杆菌或酵母中的表达水平，尚需对其密码子进行优化 . 图1 表6 参 13 关键词 籽粒苋；苹果酸酶基因；密码子偏好性；聚类分析；基因表达 CLC S503 : Q786 Analysis of Codon Bias of NAD-ME Gene in Amaranthus hypochondriacus * 1 2** 2 3 2