鳄蜥线粒体基因组全序列及其结构分析

摘要：采用PCR扩增方法测定了鳄蜥

　　关键词： 鳄蜥（Shinisaurus crocodilurus Ahl.）；线粒体基因组；控制区

　　中图分类号：Q953.3 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2014）04-0925-04

　　Mitochondrial Genomes of Shinisaurus crocodilurus and Its Structure

　　QIN Ping-sheng，TAO Chun-rong，SHE Ying，HOU Li-xia，YANG Xiao-wen，WU Zheng-jun，QIN Xin-min

　　（College of Life Science， Guangxi Normal University/Guangxi Key Laboratory of Rare and Endangered Animal Ecology， Guilin 541004，Guangxi， China）

　　Abstract：The complete nucleotide sequence of the mitochondrial genome of Shinisaurus crocodilurus was determined by PCR. The complete mtDNA from S. crocodilurus was 16 585 bp in length and contained 13 protein-coding genes， 2 rRNA genes， 22 tRNA genes， and 1 control region（D-loop）. The 22 tRNA genes can be fold in the typical cloverleaf structure except tRNA-Ser（AGY）gene. The average nucleotide composition was 31.99% A， 26.48% T， 27.96% C and 13.57% G. Among 13 protein-coding genes of the S. crocodilurus mitochondrial genome， the common start codon （ATG） could be assigned as the start codon for all protein-coding genes except for COI which started with ATC. Most of the protein-coding genes including ND1，ND2，COI，ATP6，ATP8，ND4L，ND4，ND6，Cytb had TAA， AGA or AGG as termination codon，while COⅡ， COⅢ， ND3 and ND5 had incomplete termination codons TA/T.

　　Key words： Shinisaurus crocodilurus Ahl.； mitochondrial genome； control region

　　鳄蜥（Shinisaurus crocodilurus Ahl.）隶属有鳞目鳄蜥科（Shiniasuridae）鳄蜥属（Shinisaurus），为独科独属独种动物，分布于中国广东、广西以及越南北部[1]。鳄蜥为第四纪冰川末期残留下来的古老爬行类动物，有“活化石之称”，其分类地位非常特殊，因此其在爬行纲动物的起源、演化和分类等方面的研究上，有着重要的学术价值。近年来，由于人为捕捉，栖息环境被污染、破坏，鳄蜥种群数量急剧下降，目前在我国已不足1 000只，已处于极度濒危的状况，被国家列为Ⅰ级保护动物，并被列入濒危物种国际贸易公约（Convention on International Trade in Endangered Species）附录Ⅱ。

　　目前，关于鳄蜥的研究主要集中在物种资源调查、生态、行为、生理和繁殖等方面[1-6]。动物线粒体DNA是研究物种系统发育、种群遗传变异和分化、起源与进化的有效遗传标记。试验测定了鳄蜥的线粒体基因组全序列，以期为鳄蜥的遗传结构、起源进化以及种质资源保护等相关研究提供分子信息。

　　1 材料与方法

　　1.1 材料

　　鳄蜥死亡个体尾部肌肉。

　　1.2 基因组DNA的提取

　　基因组DNA的提取参照汪永庆等[7]的方法。

　　1.3 引物的设计

　　参考爬行动物通用引物扩增12S rRNA、16S rRNA、ND2、ND3、COI、COIII、ND5、ND6和Cytb基因的部分片段，根据上述片段的测序结果，利用Primer 5.0软件设计引物，用以扩增短片段之间的长片段序列，所用引物见表1。

　　1.4 PCR扩增测序

　　2.2 蛋白质编码基因

　　3 小结

　　目前，国内外有关鳄蜥的研究主要集中在生态、行为、生理、和人工饲养等方面。本研究分析了鳄蜥线粒体基因组全序列，包括了13个蛋白质编码基因、22个tRNA基因、2个rRNA基因和1个控制区（D-loop）。结果表明，鳄蜥线粒体基因组中基因的组成、顺序、编码链的选择、tRNA的结构都与爬行动物相同或相近。结果可为鳄蜥的分类、进化和系统发育等方面提供分子依据。

　　参考文献：

　　[1] 武正军，戴冬亮，黄乘明，等.广东省罗坑自然保护区鳄蜥对溪沟林型的选择[J].生态学杂志，2007，26（11）：1777-1781.

　　[2] 于 海，黄乘明，陈 智，等.广西桂平市鳄蜥种群及栖息地现状的分析研究[J].四川动物，2005，24（3）：395-400.

　　[3] 宁加佳，黄乘明，于 海，等.广东罗坑自然保护区鳄蜥夏季生境特征[J].动物学研究，2006，27（4）：419-426.

　　[4] 于 海，黄乘明，武正军，等.鳄蜥生活习性的观察[J].四川动物，2006，25（2）：364-366.

　　[5] 王振兴，武正军，于 海，等.广东罗坑自然保护区鳄蜥的体温调节及静止代谢率的热依赖性[J].动物学报，2008，54（6）：964-971.

　　[6] 王振兴，武正军，蔡凤金，等. 鳄蜥人工饲养技术[J].广东林业科技，2010，26（5）：51-55.

　　[7] 汪永庆，王新国，徐来详，等.一种动物基因组DNA提取方法的改进[J].动物学杂志，2001，36（1）：27-29.

　　[8] SCHATTNER P， BROOKS A N， LOWE T M. The tRNA scan-SE， snoscan and snoGPS web servers for the detection of tRNAs and snoRNAs[J]. Nucleic Acids Research，2005，33（s2）：686-689.

　　[9] TAMURA K， DUDLEY J， NEI M， et al. MEGA4： Molecular evolutionary genetics analysis （MEGA） software version 4.0[J]. Molecular Biology and Evolution，2007，24（8）：1596-1599.

　　[10] QIN X M， QIAN F， ZENG D L， et al. Complete mitochondrial genome of the red-spotted tokay gecko（Gekko gecko， Reptilia： Gekkonidae）： Comparison of red-and black-spotted tokay geckos[J]. Mitochondrial DNA，2011，22（5/6）：176-177.

　　[11] JANKE A， ARNASON U. The complete mitochondrial genome of Alligator mississippiensis and the separation between recent Archosauria （Birds and Crocodiles）[J]. Mol Biol Evol， 1997， 14（2）：1266-1272.