鲸类线粒体基因组特征分析及分子标记探讨

摘要

综合分析鲸类32个物种的线粒体基因组全序列,全面揭示了鲸类线粒体基因组的基本特征、蛋白质编码基因、选择压力和差异位点等。鲸类线粒体基因组均编码后生动物标准的37个基因。绝大多数鲸类线粒体基因组的基因排列顺序完全相同,而且与脊椎动物线粒体基因组的典型排列一致。4个类群(真露脊鲸属、须鲸属、原海豚属和宽吻海豚属)线粒体基因组的13个蛋白质编码基因的Ka/Ks比值介于0和0.587 7之间,均低于1,显示为纯化(负)选择。其中,cox3基因的Ka/Ks均值最低,其次为cox1,cox2和cob基因,说明这些基因承受较强的选择压力和功能束缚;而nad6基因的Ka/Ks均值最高,其次为atp8,nad2和atp6基因,说明这些基因的选择压力较弱。从32种鲸类物种间和属内(真露脊鲸属、须鲸属、原海豚属和宽吻海豚属)线粒体基因组主编码基因(13个蛋白质编码基因和2个核糖体RNA基因)和D-loop区的变异位点分析显示,在鲸类群体遗传的研究中,nad5,nad4和nad2基因是理想的分子标记,可以作为cox1基因辅助的分子标记,用于分析鲸类不同群体之间的遗传多样性,为其生物多样性的保护及其生物资源的合理利用提供参考。