Molecular characterization of ribosomal intergenic spacer in the tadpole shrimp Triops cancriformis (Crustacea, Branchiopoda, Notostraca)

摘要

Nuclear ribosomal DNA constitutes a multigene family, with tandemly arranged units linked by an intergenic spacer (IGS), which contains initiation/termination transcription signals and usually tandemly arranged subrepeats. The structure and variability of the IGS region are analyzed here in hermaphroditic and parthenogenetic populations of the "living fossil" Triops cancriformis (Branchiopoda, Notostraca). The results indicate the presence of concerted evolution at the population level for this G+C-rich IGS region as a whole, with the major amount of genetic variability found outside the subrepeat region. The subrepeats region is composed of 3 complete repeats (a, c, d) intermingled with 3 repeat fragments (b, e, f) and unrelated sequences. The most striking datum is the absolute identity of subrepeats (except type d) occupying the same position in different individuals/populations. A putative promoter sequence is present upstream of the 18S rRNA gene, but not in subrepeats, which is at variance with other arthropod IGSs. The absence of a promoter sequence in the subrepeats and subrepeat sequence conservation suggests that this region acts as an enhancer simply by its repetitive nature, as observed in some vertebrates. The putative external transcribed spacer (840 bp) shows hairpin structures, as in yeasts, protozoans, Drosophila, and vertebrates.Key words: concerted evolution, Crustacea, external transcribed spacer, intergenic spacer, ribosomal DNA, subrepeats, Triops cancriformis.L'ADN ribosomal nucléaire constitue une famille de multigene, avec les unités tandemly disposées liées par une entretoise intergenic (IGS), qui contient des signaux d'initiation/terminateur de la transcription et habituellement tandemly disposé secondaire-répète. Dans ce travail, la structure et la variabilité de la région d'IGS est analysée dans les populations hermaphrodites et parthenogenetic du fossile vivant T. cancriformis (Branchiopoda, Notostraca). Les résultats démontrent la présence de l'évolution concertée au niveau de population pour cette IGS région riche de G+C dans l'ensemble, avec la quantité principale de variabilité génétique ont trouvé en dehors du secondaire-répète la région. Le dernier est accumulation par trois répétitions complètes (a, c, d) mélangeant avec trois fragments de répétition (b, e, f) et ordres indépendants. Les informations les plus saisissantes sont l'identité absolue des subrepeats (moins que le d) occupant la même position entre individuals/populations différent. Un putatif promoteur est ascendant le gène 18S, mais pas dans secondaire-répète, au désaccord d'autres arthropodes IGS. L'absence de promoteurs dans secondaire-répète et la conservation des secondaire-répète suggèrent que cette région pourrait agir en tant que renforceur simplement par leur nature réitérée, comme observé dans quelques vertébrés. La putative entretoise transcrite externe (ETS; 840 bp) montre des structures d'épingle comme déjà observé dans les levures, les protozoans, la drosophile et les vertébrés.Mots clés : évolution concertée, Crustacea, entretoise transcrite externe, entretoise intergenic, ADN ribosomal, secondaire-répète, Triops cancriformis.