油菜β-CT亚基编码基因accD的SNPs分析及其分子进化

【作者】 付三雄； 张洁夫； 陈锋； 顾慧； 陈松； 浦惠明； 龙卫华； 胡茂龙； 高建芹； 戚存扣；

【机构】 江苏省农业科学院经济作物研究所国家油菜改良中心南京分中心；

【摘要】 油菜贮藏油脂主要是以脂肪酸三酰甘油(TAG)的形式存在,与油脂合成相关的途径如脂肪酸合成等具有重要的经济价值。因此,研究与脂肪酸合成有关的基因具有重要的理论和实践意义。乙酰辅酶A羧化酶(ACCase)是脂肪酸生物合成的关键酶,而β-CT亚基(羧基转移酶)是ACCase的限制因子。以含油量不同的32份甘蓝型油菜自交纯合系的苗期(两叶一心期)新鲜叶片为材料,使用2对引物和PCR产物直接测序法分段扩增β-CT亚基的accD编码基因DNA序列的单核苷酸多态性,包括98%的编码区序列共1380bp。在32份材料中只在材料18和20两个材料中发现了一个相同的SNP(A/C),在比对结果的644bp位点处,为非同义突变(replacement changes),引起了215位置的氨基酸序列从Arg(精氨酸)突变为Ala(丙氨酸),SNP频率为1/1380,单倍型多态性指数Hd=0.121;核苷酸多态性π=0.00009,θ=0.00018。Tajima’sD值为不显著负值,Fu&Li’s检测,各个参数均为不显著正值,Z检验结果中(dN-dS)值也为不显著正值,说明accD基因没有偏离中性进化。系统发育树表明,accD基因在所选的32个油菜材料中是高度保守的,与拟南芥的序列相似度高达95.7%,说明accD基因在物种间也是高度保守的。暗示其在种子油脂合成过程中起着不可替代的作用,此外,说明仅用β-CT亚基编码基因的单核苷酸多态性还不能解释含油量复杂的表现型,还需在更大的群体资源中扩增accD编码基因和其它亚基编码基因进行单核苷酸多态性与含油量表型的相关性研究。更多还原