瓠瓜LINE逆轉座子RT序列的克隆與特征分析

趙 芹, 謝大森, 何曉明, 羅少波, 彭慶務, 陳俊秋

(廣東省農業(yè)科學院蔬菜研究所, 廣東 廣州 510640)

瓠瓜LINE逆轉座子RT序列的克隆與特征分析

趙 芹①,②, 謝大森①, 何曉明, 羅少波, 彭慶務, 陳俊秋

(廣東省農業(yè)科學院蔬菜研究所, 廣東 廣州 510640)

以瓠瓜〔Lagenariasiceraria(Molina) Standl.〕品種‘大籽葫蘆’(‘Dazihulu’)和‘雜交瓠瓜’(‘Hybrid bottle gourd’)為供試材料，對其基因組總DNA中的LINE逆轉座子RT序列進行擴增，并對30個克隆產(chǎn)物的核苷酸序列及其編碼的氨基酸序列進行比對、同源性分析和系統(tǒng)進化分析。結果表明：瓠瓜品種‘大籽葫蘆’與‘雜交瓠瓜’的基因組總DNA均包含長度約580 bp的RT序列片段。從2個瓠瓜品種中獲得的30條LINE逆轉座子RT核苷酸序列(編號為LsRT1至LsRT30)長度為564～599 bp，堿基A、T、G和C的數(shù)量分別為143～193、157～205、104～139和83～134，AT/GC比為1.29～1.76，表現(xiàn)出高度異質性。缺失突變和終止密碼子突變是造成瓠瓜LINE逆轉座子RT核苷酸序列長度差異的主要因素。30條瓠瓜LINE逆轉座子RT核苷酸序列的相似性為47.1%～99.5%，其編碼的氨基酸序列相似性為26.7%～100.0%。根據(jù)核苷酸替代值，30條瓠瓜LINE逆轉座子RT核苷酸序列可分為4個家族(family)，分別包含14、8、1和7條序列。氨基酸序列分析結果顯示：瓠瓜LINE逆轉座子RT氨基酸序列包含20個保守氨基酸殘基和多個半保守氨基酸殘基；有14條氨基酸序列具有終止密碼子突變。Family 1、Family 2和Family 4是可能具有轉座活性的逆轉座子家族，分別包含8、3和5條無終止密碼子的RT氨基酸序列。根據(jù)瓠瓜與其他15種植物的LINE逆轉座子RT氨基酸序列構建的系統(tǒng)進化樹,瓠瓜與葡萄(VitisviniferaLinn.)和黃瓜(CucumissativusLinn.)等種類的LINE逆轉座子RT氨基酸序列有較高同源性。研究結果表明：瓠瓜LINE逆轉座子是一類較古老元件，LINE逆轉座子可在瓠瓜與其他種類的基因組間橫向傳遞。

瓠瓜; LINE逆轉座子; RT序列; 序列分析; 相似性; 系統(tǒng)進化

瓠瓜〔Lagenariasiceraria(Molina) Standl.〕為葫蘆科(Cucurbitaceae)1年生攀緣草本植物，主要分布于中國長江流域及長江以南地區(qū)，品種十分豐富。瓠瓜易栽培且產(chǎn)量高，嫩瓜柔軟多汁且風味可口，是華南地區(qū)蔬菜淡季的重要蔬菜[1-2]。根據(jù)形態(tài)和基因，非洲和亞洲的瓠瓜被分為2個亞種[3-4]。目前對瓠瓜種質資源研究較少，僅見利用分子標記初步分析部分瓠瓜種質遺傳多樣性的研究報道[5-8]，但對瓠瓜不同種質的形成及進化關系仍不甚明了。另外，瓠瓜花色、花型、瓜型及抗性等性狀差異很大，但這些性狀的形成機制尚不明確。

逆轉座子在植物中分布廣泛，種類多、拷貝數(shù)量高、插入位點專一；逆轉座子以RNA為中間產(chǎn)物，反轉錄為染色體DNA，在寄主基因組內不斷轉座增殖，影響寄主基因組的大小、結構、功能和進化[9]。逆轉座子可用于基因組的組成、表達調控和功能進化分析，以及遺傳連鎖的分子標記和生物多樣性評價及體細胞無性系變異評估等方面[10-12]，是當前研究的熱點之一。外界因素易激活逆轉座子，進而導致逆轉座子發(fā)生基因突變、基因組擴增及重排等，并最終引起植物的遺傳變異[13-16]，有關葡萄(VitisviniferaLinn.)果皮顏色及菜豆(PhaseolusvulgarisLinn.)花色形成的研究[17-18]即證實了這一點。因此，研究瓠瓜的特異生物學性狀及遺傳進化與逆轉座子的關系具有十分重要的意義。

逆轉座子包括長末端重復序列(long terminal repeat，LTR)逆轉座子和非長末端重復序列(non-long terminal repeat，non-LTR)逆轉座子，其中LINEs(long interspersed nuclear elements)逆轉座子為非長末端重復序列逆轉座子之一[19-20]。迄今non-LTR類逆轉座子已被廣泛應用于多種植物的多個研究領域[11,21-23]，但目前尚未見瓠瓜LINE逆轉座子RT序列分離及轉錄活性研究的報道。本文對瓠瓜LINE逆轉座子RT序列及其相互關系進行研究，以期為瓠瓜種質資源的分子鑒定、種質評價與遺傳進化研究奠定基礎。

1 材料和方法

1.1 材料

供試材料為瓠瓜品種‘大籽葫蘆’(‘Dazihulu’)和‘雜交瓠瓜’(‘Hybrid bottle gourd’)，均由廣東省農業(yè)科學院蔬菜研究所瓜類研究一室保存。將2個瓠瓜品種的種子播種于營養(yǎng)盤內并置于溫室中培養(yǎng)，待幼苗長至2片真葉時采集葉片供試。

1.2 方法

1.2.1 DNA提取及逆轉錄酶序列PCR擴增 采用改良CTAB法[8，24]提取瓠瓜基因組總DNA，用質量體積分數(shù)1.0%瓊脂糖凝膠電泳及GENEQUANT納米紫外分光光度計(德國Eppendorf公司)檢測DNA濃度及純度。

參照Hill等[21]的方法合成擴增LINE逆轉座子RT序列所需的引物。上游引物LINE-F的序列為5′-GGGATCCNGGNCCNGAYGGNWT-3′，下游引物LINE-R的序列為5′-SWNARNGGRTCNCCYTG-3′，其中N為A/C/G/T，Y為C/T， W為A/T， S為C/G，R為A/G。PCR反應體系包含50 ng DNA、2.5 μL 10×Exbuffer(含MgCl2)、1.0 μmol·L-1上游和下游引物、0.20 mmol·L-1dNTPs、1 UExTaqDNA聚合酶，用滅菌雙蒸水補足至25 μL。擴增程序為：95 ℃預變性3 min；95 ℃變性1 min，50 ℃退火1 min，72 ℃延伸1 min，35個循環(huán)；最后于72 ℃延伸10 min。用GeneAmp PCR System 9700型擴增儀(美國ABI公司)進行PCR擴增。擴增產(chǎn)物用質量體積分數(shù)1.2%瓊脂糖凝膠電泳檢測，并用GeneGeniusBio Imaging System凝膠成像系統(tǒng)(美國Bio-Rad公司)觀察和拍照。

1.2.2 PCR產(chǎn)物克隆及序列測定 回收純化PCR產(chǎn)物，與pMD19-T Vector連接，轉化大腸桿菌DH5α感受態(tài)細胞并培養(yǎng)過夜；用Amp抗生素與IPTG及底物X-gal進行藍白斑篩選；挑取白斑，利用M13通用引物進行PCR擴增并鑒定出陽性克隆，送至廣州英駿生物技術有限公司測序。

1.2.3 逆轉錄酶序列比對及系統(tǒng)進化樹分析 利用NCBI VecScreen程序去除序列的載體部分，并用NCBI BLASTx程序同源比對推導獲得RT片段序列及氨基酸序列；應用DNAStar軟件進行序列長度、堿基組成、AT/GC比、氨基酸序列和多重比對等分析；結合GenBank報道的其他植物的RT序列構建系統(tǒng)進化樹。

2 結果和分析

2.1 瓠瓜LINE逆轉座子RT核苷酸序列的擴增與序列分析

利用簡并引物從瓠瓜品種‘大籽葫蘆’與‘雜交瓠瓜’的基因組總DNA中均獲得長度約580 bp的特異片段(圖1)，預期的片段長度與甜菜(BetavulgarisLinn.)[25]和牡丹(PaeoniasuffruticosaAndr.)[26]的LINE逆轉座子RT序列基本一致，說明該類逆轉座子在瓠瓜中普遍存在。

將PCR產(chǎn)物回收克隆，隨機挑取32個陽性克隆進行測序，去除1條重復序列。用NCBI BLASTx程序進行同源搜索，結果顯示：有30條序列與已報道的其他種類的non-LTR逆轉座子RT核苷酸序列具有較高的同源性，且均含有RT保守結構域，其中11條來自品種‘大籽葫蘆’、19條來自品種‘雜交瓠瓜’。說明這些來源于瓠瓜的克隆均為LINE逆轉座子RT序列，依次命名為LsRT1至LsRT30。

M: DL2000 DNA marker; 1: 品種‘大籽葫蘆’ Cultivar ‘Dazihulu’; 2: 品種‘雜交瓠瓜’ Cultivar ‘Hybrid bottle gourd’.

圖1 瓠瓜LINE逆轉座子RT核苷酸序列的PCR擴增圖譜

Fig. 1 PCR amplification pattern of RT nucleotide sequence of LINE retrotransposon fromLagenariasiceraria(Molina) Standl.

2.2 瓠瓜LINE逆轉座子RT核苷酸序列的相似性分析

DNAStar軟件分析結果表明(表1)：30條瓠瓜LINE逆轉座子RT核苷酸序列的長度并不完全一致，變化范圍為564～599 bp，其中，LsRT10序列最長、LsRT2序列最短，其余序列長度為577～591 bp。堿基分析結果顯示：30條RT核苷酸序列均富含堿基A和T，AT/GC比為1.29～1.76，A、T、G和C的數(shù)量分別為143～193、157～205、104～139和83～134。

30條瓠瓜LINE逆轉座子RT核苷酸序列的相似性為47.1%～99.5%(表2)，其中LsRT3與LsRT4的核苷酸序列相似性最高、LsRT10與LsRT26的核苷酸序列相似性最低(表2，圖2)。由此可見，同一引物擴增所得的LINE逆轉座子RT核苷酸序列并不一致，在序列長度、堿基組成及序列相似性等方面存在較大差異，反映出瓠瓜同一類群逆轉座子的高度異質性。甜菜和牡丹等其他植物也有類似特點[25-26]。

2.3 瓠瓜LINE逆轉座子RT核苷酸序列的系統(tǒng)進化分析

為闡明瓠瓜LINE逆轉座子RT核苷酸序列間的相互關系，利用MegAlign程序對克隆獲得的瓠瓜LINE逆轉座子RT核苷酸序列構建系統(tǒng)進化樹(圖3)。根據(jù)核苷酸替代值，30條RT核苷酸序列可分為4個家族(Family 1、Family 2、Family 3和Family 4)，其中LsRT25核苷酸序列單獨列為1個家族(Family 3)，與其他家族的遺傳距離較遠；Family 1、Family 2和Family 4分別包含14、8和7條序列，分別占序列總數(shù)的46.7%、26.7%和23.3%。Family 1包含的14條序列的相似性為55.2%～99.3%，其中僅LsRT2與LsRT10核苷酸序列長度差異較大，其余序列的長度均較一致，但存在由不同程度堿基替換、點突變與缺失突變導致的少許差異性(圖2)；Family 1又可分為2個亞家族，分別包含9和5條RT核苷酸序列，其中LsRT12與LsRT22、LsRT13與LsRT21核苷酸序列的相似性最高，推測可能是在進化過程中由同一類逆轉座子發(fā)生突變造成的。Family 2包含8個序列，相似性為58.5%～99.5%，該家族又可分為2個亞家族，分別包含7和1條RT核苷酸序列，其中LsRT3與LsRT4的核苷酸序列相似性最高，該家族序列間同樣存在缺失突變、堿基替換與點突變(圖2)。Family 4包含7條RT核苷酸序列，相似性為97.6%～99.3%，其中LsRT29與LsRT24的核苷酸序列相似性最高。由此可見，堿基替換、點突變或缺失插入突變可能是同一家族逆轉座子異質性的原因之一。此外，不同家族包含的序列數(shù)量不同，也反映了其轉座過程的差異性。

表1 瓠瓜LINE逆轉座子RT核苷酸序列的長度和組成比較

Table 1 Comparison on length and composition of RT nucleotide sequence of LINE retrotransposon fromLagenariasiceraria(Molina) Standl.

表2 瓠瓜LINE逆轉座子RT核苷酸序列及氨基酸序列的相似性1)

Table 2 Similarity of RT nucleotide sequence and amino acid sequence of LINE retrotransposon fromLagenariasiceraria(Molina) Standl.1)

續(xù)表2 Table 2 (Continued)

1)橫線下方的數(shù)值為核苷酸序列間的相似性，橫線上方的數(shù)值為氨基酸序列間的相似性 Datums below the diagonal are similarity among nucleotide sequences and those above the diagonal are similarity among amino acid sequences.

2.4 瓠瓜LINE逆轉座子RT氨基酸序列分析和相似性分析

利用NCBI BLASTx程序進行同源搜索，依據(jù)與瓠瓜LINE逆轉座子RT核苷酸序列相似性較高的其他物種的RT氨基酸序列，對30條瓠瓜LINE逆轉座子RT核苷酸序列進行推導翻譯，其中LsRT11和LsRT28核苷酸序列從第2個核苷酸開始翻譯，其他序列則從第3個核苷酸開始翻譯。分析結果表明(圖4)：瓠瓜LINE逆轉座子RT氨基酸序列包含20個保守氨基酸殘基，分別為第12(Phe)、第51(Lys)、第62(Arg)、第64(Ile)、第65(Ser)、第66(Leu)、第71(Tyr)、第72(Lys)、第82(Leu)、第94(Gln)、第96(Ala)、第97(Phe)、第101(Arg)、第103(Ile)、第105(Asp)、第112(Glu)、第124(Gly)、第132(Lys)、第133(Leu)和第147(Leu)位，推測這些位點可能是瓠瓜LINE逆轉座子RT序列中非常保守的位點；另外還存在多個半保守氨基酸殘基，如第78(Leu)、第81(Arg)、第83(Lys)、第134(Asp)和第137(Lys)位等。有14條序列存在終止密碼子突變，其中LsRT25氨基酸序列存在3個終止密碼子突變(第8、第93和第192位氨基酸)；LsRT11和LsRT28氨基酸序列存在2個終止密碼子突變，前者為第18和第25位氨基酸，后者為第169和第171位氨基酸；存在1個終止密碼子突變的氨基酸序列包括LsRT1(第158位氨基酸)、LsRT2(第158位氨基酸)、LsRT5(第24位氨基酸)、LsRT10(第139位氨基酸)、LsRT12(第137位氨基酸)、LsRT16(第137位氨基酸)、LsRT17(第137位氨基酸)、LsRT18(第16位氨基酸)、LsRT22(第139位氨基酸)、LsRT23(第158位氨基酸)和LsRT26(第147位氨基酸)；有16條氨基酸序列無終止密碼子，但可能具有轉錄活性，包括LsRT3、LsRT4、LsRT6至LsRT9、LsRT13至LsRT15、LsRT19至LsRT21、LsRT24、LsRT27、LsRT29和LsRT30，占瓠瓜LINE逆轉座子RT氨基酸序列數(shù)量的53.3%。因此，終止密碼子突變可能是逆轉座子發(fā)生突變與停止表達、進而導致逆轉座子異質性的重要原因。

由表2還可以看出：經(jīng)DNAStar軟件MegAlign程序同源比對，30條瓠瓜LINE逆轉座子RT氨基酸序列的相似性為26.7%～100.0%；其中，LsRT11與LsRT10氨基酸序列相似性最低，而二者核苷酸序列的相似性卻達到47.5%；LsRT3與LsRT4、LsRT6與LsRT30、LsRT13與LsRT21、LsRT24與LsRT29的氨基酸序列相似性均為100.0%，其核苷酸序列相似性分別為99.5%、99.1%、99.3%和99.3%。結合圖3可見，F(xiàn)amily 1中LsRT12與LsRT22核苷酸序列的遺傳距離最近、其相似性為99.3%，氨基酸序列的相似性為99.5%；Family 2中LsRT8與LsRT17核苷酸序列的遺傳距離最近、其相似性為98.5%，氨基酸序列的相似性為97.4%；Family 4中LsRT5與LsRT27核苷酸序列的遺傳距離最近、其相似性為98.1%，氨基酸序列的相似性為97.9%。瓠瓜LINE逆轉座子RT序列各家族所包含的序列數(shù)目越多、相似性越高，表明發(fā)生轉座的時間越近，具轉座活性的可能性也越大。Family1、Family 2和Family 4分別包含8、3和5條無終止密碼子的RT氨基酸序列，因此可能是具有轉座活性的家族。

2.5 瓠瓜LINE逆轉座子RT氨基酸序列的系統(tǒng)進化分析

將30條瓠瓜LINE逆轉座子RT氨基酸序列與GenBank上登錄的其他15種植物的LINE逆轉座子RT氨基酸序列進行同源比對并構建系統(tǒng)進化樹，結果見圖5。瓠瓜LINE逆轉座子RT氨基酸序列與葡萄(CAN76892)、擬南芥〔Arabidopsisthaliana(Linn.) Heynh.，AAB48348〕、黃瓜(CucumissativusLinn.，XP_004142331)等種類的LINE逆轉座子RT氨基酸序列具有較高相似性，相似性為41%～59%。根據(jù)系統(tǒng)進化樹，可將涉及的RT氨基酸序列聚為4組：LsRT1、LsRT2、LsRT5至LsRT7、LsRT9、LsRT10、LsRT12至LsRT15、LsRT18至LsRT25、LsRT27、LsRT29和LsRT30等22條氨基酸序列與黃瓜LINE逆轉座子RT氨基酸序列遺傳距離較近，聚為第1組(Group Ⅰ)，該組包含的瓠瓜LINE逆轉座子RT氨基酸序列數(shù)約占瓠瓜RT氨基酸序列總數(shù)的73.33%；第3組(Group Ⅲ)僅包含1條水稻(OryzasativaLinn.，EEE59033)LINE逆轉座子RT序列；第4組(Group Ⅳ)僅包含二穗短柄草〔Brachypodiumdistachyon(Linn.) P. Beauv.，XP_003579203〕LINE逆轉座子RT氨基酸序列，與其他組的遺傳距離最遠；LsRT3、LsRT4、LsRT8、LsRT11、LsRT16、LsRT17、LsRT26和LsRT28等8條氨基酸序列與其他12種植物的LINE逆轉座子RT氨基酸序列聚為第2組(Group Ⅱ)，它們的進化關系相對較近。30條瓠瓜LINE逆轉座子RT氨基酸序列主要集中在Group Ⅰ與Group Ⅱ中，說明瓠瓜LINE逆轉座子RT序列兼具一定的保守性與較高的異質性。上述分析結果表明：不同植物種類間存在起源相同或相近的逆轉座子；由于30條瓠瓜LINE逆轉座子RT氨基酸序列相似性為26.7%～100.0%，因此不同種屬間逆轉座子的相似性可能比種屬內更高。由此可見，瓠瓜與上述植物在進化過程中可能存在LINE逆轉座子的橫向傳遞現(xiàn)象。

3 討 論

逆轉座子廣泛散布于植物基因組中，其具有的高異質性、高拷貝數(shù)及專一插入位點等特性對植物基因組結構大小與功能進化具有顯著影響，對研究植物遺傳多樣性、遺傳進化及基因克隆也具有重要意義[27]。瓠瓜種質資源的鑒定、評價及系統(tǒng)進化研究是加速品種改良和雜種優(yōu)勢利用的前提。作者利用LINE逆轉座子RT序列簡并引物從瓠瓜種質中擴增得到目的片段，擴增獲得的30條瓠瓜LINE逆轉座子RT核苷酸序列長度為564～599 bp，長度差為35 bp，其堿基組成與AT/GC比也存在較大差異。系統(tǒng)進化分析結果顯示：30條瓠瓜LINE逆轉座子RT核苷酸序列可劃分為4個家族(family)，但4個家族的相似性變異范圍較大，最小為1.7%，表現(xiàn)出很高的異質性。此外，終止密碼子突變也普遍發(fā)生在瓠瓜LINE逆轉座子RT核苷酸序列中，推測這是瓠瓜逆轉座子高度異質性的主要原因之一，與牡丹和甜菜等作物逆轉座子的豐富多態(tài)性及形成原因相似[26-27]。由于30條瓠瓜LINE逆轉座子RT核苷酸序列為隨機挑選克隆所得，目前尚未在30條RT序列中發(fā)現(xiàn)移碼突變，而移碼突變在許多物種的逆轉座子RT序列普遍存在，因此，還需進一步研究瓠瓜RT序列中移碼突變發(fā)生的可能性。以上分析結果表明：瓠瓜基因組的LINE逆轉座子是一類較古老元件，其異質性是后來伴隨寄主基因組的進化在轉座與世代傳遞過程中逐漸積累突變的。

30條瓠瓜LINE逆轉座子RT核苷酸序列分布于4個家族中，4個家族包含的RT核苷酸序列數(shù)量不同，表明其轉錄過程存在差異以及家族歷史久遠程度不同。進一步的研究結果顯示：其中14條序列存在終止密碼子突變，而另外16條可能具有轉錄活性的序列則分布于3個家族中，表明這些家族可能新近發(fā)生過轉座整合事件，目前還具有轉座活性[28]，可進一步用于瓠瓜種下變異的研究。Family 3僅包含1條RT核苷酸序列，與其他家族親緣關系較遠，表明該家族成員可能由其他家族成員突變而來或經(jīng)橫向傳遞進入瓠瓜基因組，因此相對較“年輕”；另外，鑒于克隆數(shù)目有限，也存在尚未分離其他成員的可能。植物體內的逆轉座子易受到生物和非生物脅迫而激活其轉錄活性[29-33]，因此明確瓠瓜性狀變異與逆轉座子轉錄活性之間的關系，對于挖掘瓠瓜種質的優(yōu)良基因具有重要意義。

逆轉座子的縱向傳遞與橫向傳遞是推測逆轉座子起源、物種形成及其與物種相互關系的重要工具[34-35]。Voytas等[36]認為，植物逆轉座子序列的種內異質性差異可能大于種屬間。瓠瓜LINE逆轉座子RT氨基酸序列的相似性為26.7%～100.0%，家族內部某些序列間的相似性極高，可能是寄主基因組與逆轉座子間互惠關系的體現(xiàn)；而與葡萄和擬南芥等種類LINE逆轉座子RT氨基酸序列的相似性為41%～59%，說明瓠瓜LINE逆轉座子雖較保守，但種內異質性差異高于種屬間，可能是在進化歷史上瓠瓜LINE逆轉座子通過橫向傳遞進入其他種類的基因組內，由此也可說明生物物種源于共同祖先。

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(責任編輯： 張明霞)

Cloning and characteristic analysis on RT sequence of LINE retrotransposon fromLagenariasiceraria

ZHAO Qin①,②, XIE Dasen①, HE Xiaoming, LUO Shaobo, PENG Qingwu, CHEN Junqiu

(Vegetable Research Institute, Guangdong Academy of Agricultural Sciences, Guangzhou 510640, China),

J.PlantResour. &Environ., 2015, 24(1): 1-11

Taking cultivars ‘Dazihulu’ and ‘Hybrid bottle gourd’ ofLagenariasiceraria(Molina) Standl. as tested materials, RT sequence of LINE retrotransposon in their genomic total DNA was amplified, and alignment, homology analysis and phylogeny analysis of nucleotide sequence of 30 cloning products and their amino acid sequences encoded were carried out. The results show that genomic total DNA of both ‘Dazihulu’ and ‘Hybrid bottle gourd’ includes RT sequence fragment with length about 580 bp. Length of 30 RT nucleotide sequences (Nos. from LsRT1 to LsRT30) of LINE retrotransposon obtained from the two cultivars is 564-599 bp, base number of A, T, G and C is 143-193, 157-205, 104-139 and 83-134, respectively and AT/GC ratio is 1.29-1.76, which shows high heterogeneity. The main factors inducing difference in length of RT nucleotide sequence of LINE retrotransposon fromL.sicerariaare deletion mutation and stop codon mutation. Similarity of 30 RT nucleotide sequences of LINE retrotransposonfromL.sicerariais 47.1%-99.5%, and thatofaminoacidsequenceencodedis 26.7%-100.0%. Based on nucleotide substitution, 30 RT nucleotide sequences of LINE retrotransposon fromL.sicerariacan be divided into four families, which contains 14, 8, 1 and 7 sequences, respectively. The analysis result on amino acid sequence shows that RT amino acid sequence of LINE retrotransposon fromL.sicerariacontains 20 conservative amino acid residues and many semi-conservative amino acid residues, and 14 amino acid sequences possess stop codon mutation. Family 1, Family 2 and Family 4 may be the retrotransposon families with transposition activity, and include 8, 3 and 5 RT amino acid sequences without stop codon, respectively. According to phylogenetic tree constructed on RT amino acid sequence of LINE retrotransposon fromL.sicerariaand other 15 species, there is higher homology in RT amino acid sequence of LINE retrotransposon fromL.sicerariawith those fromVitisviniferaLinn.,CucumissativusLinn. and other species. It is suggested that LINE retrotransposon fromL.sicerariais a more ancient element, and can be horizontally transferred among genome ofL.sicerariaand other species.

Lagenariasiceraria(Molina) Standl.; LINE retrotransposon; RT sequence; sequence analysis; similarity; phylogeny

2014-06-24

國家自然科學基金資助項目(31311643); 廣東省自然科學基金博士科研啟動基金資助項目(10451064001006063); 廣州市珠江科技新星專項資助項目(2013086)

趙 芹(1982—)，女，山東泰安人，博士，副研究員，主要從事瓜類遺傳育種與分子生物技術方面的研究。

謝大森(1970—)，男，江西遂川人，博士，研究員，主要從事瓜類抗病育種與生物技術方面的研究。

Q785; S642.9

A

1674-7895(2015)01-0001-11

10.3969/j.issn.1674-7895.2015.01.01

①并列第一作者

②通信作者 E-mail： zhaoqin0802@126.com