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      湖南益陽黑茶中桔青霉線粒體全基因組序列測定及分析

      2020-12-15 05:51:24胡治遠劉素純徐正剛劉石泉文欣
      茶葉科學 2020年6期
      關鍵詞:微衛(wèi)星密碼子堿基

      胡治遠,劉素純,徐正剛,劉石泉,文欣

      湖南益陽黑茶中桔青霉線粒體全基因組序列測定及分析

      胡治遠1,2,劉素純1*,徐正剛2,劉石泉2,文欣3

      1. 湖南農(nóng)業(yè)大學食品科學技術學院,湖南 長沙 410128;2. 湖南城市學院材料與化學工程學院,湖南 益陽 413000;3. 湖南省食品質量監(jiān)督檢驗研究院,湖南 長沙 410111

      對黑茶中分離的一株桔青霉線粒體基因序列進行測定與分析,并探究其與近緣種微生物的系統(tǒng)發(fā)育關系。結果表明,桔青霉線粒體基因組是一條全長27?537?bp的環(huán)狀DNA分子,共編碼42個基因(15個蛋白質編碼基因,2個rRNA,24個tRNA以及1個獨立的ORF),基因組堿基構成為:A(36.17%)、T(37.06%)、C(11.82%)、G(14.95%)。15個蛋白質編碼基因均采用典型的ATG作為起始密碼子、TAA或TAG作為終止密碼子,基因排列順序與已報道的青霉屬物種相似,在進化上較為保守。蛋白質編碼基因編碼頻率較高的氨基酸分別為Leu、Ile、Ser和Phe;RSCU頻率最高的4個密碼子依次是UUA、AUA、UUU和GGU。24個tRNA基因存在30處G-U錯配,均可形成典型三葉草結構。系統(tǒng)發(fā)育分析結果表明,桔青霉分類地位上關系最密切是ShG4C,其次是與。

      黑茶;桔青霉;線粒體基因組;系統(tǒng)發(fā)育

      線粒體(Mitochondrion)是存在于真核生物細胞中的一種半自主性細胞器,其基因組獨立復制,不受減數(shù)分裂時核染色體重組的影響。線粒體基因組具有母系遺傳、進化速率較快等特點,其基因組成、遺傳密碼和復制方式,記載著生物演化過程中豐富的進化信息,是研究物種起源與進化的重要材料[1]。目前,線粒體基因組信息分析技術已成為一種重要的分子標記手段,被廣泛應用于分類鑒定、群體遺傳關系、種間分子進化等的研究中[2],作為傳統(tǒng)分類法的補充。

      桔青霉()是青霉屬的一種絲狀真菌,其分布較為廣泛,在水果、糧食及蔬菜等基質中均可正常生長[3],在黑茶中則尤為常見[4-6]。在黑茶渥堆時,桔青霉生長所產(chǎn)生的胞外酶可促進茶葉內含成分轉化[7],對推動發(fā)酵有一定的積極作用。但在其他加工階段或是成品茶葉中,桔青霉大量繁殖則會導致品質劣變[8],其一定條件下甚至可分泌對腎臟及免疫系統(tǒng)具有毒性的桔霉素[9-10],一般被認為是黑茶中的污染性微生物。近年來,黑茶及其深加工產(chǎn)業(yè)快速崛起,其產(chǎn)銷量已躍居我國六大茶類的第二位,由微生物污染所導致的產(chǎn)品真菌毒素超標等安全隱患正受到業(yè)界和消費者的關注。黑茶作為一種后發(fā)酵茶,對其中微生物種群的準確鑒定將是保障產(chǎn)品安全、提升發(fā)酵質量的重要途徑之一。鑒于此,本文以湖南黑茶中分離出的一株桔青霉作為研究對象,首次對其線粒體基因組全序列進行測定與分析,并與已報道的近緣種微生物線粒體基因組信息進行對比,旨在促進這一真菌的群體遺傳學、進化和分類學提供基礎數(shù)據(jù)。

      1 材料與方法

      1.1 菌種篩分與觀察

      桔青霉菌株由湖南益陽所產(chǎn)黑茶內分離得到,茶葉樣品由湖南益陽茶廠有限公司提供(品種:金湘益800?g茯磚茶,生產(chǎn)日期:2015年11月8日)。桔青霉菌種的篩選采用梯度稀釋分離法[11]:取粉碎的茶樣放入添加玻璃珠的無菌生理鹽水三角瓶中,120?r·min-1振搖20?min使其中微生物散布均勻,梯度稀釋后,取10-4~10-5稀釋液涂布于PDA平板,28℃培養(yǎng)4?d,從長勢較佳的桔青霉菌落挑取菌體于PDA平板上劃線以獲得純培養(yǎng)的菌落,觀察其菌落形態(tài)與光學顯微鏡下特征。此外,挑取生長狀況適宜的菌體制成固定標本[11],采用離子濺射儀對樣品表層進行噴金處理后,在掃描電鏡(Zeiss Sigma 300)下觀察其結構。

      1.2 線粒體DNA的提取

      將桔青霉接種至不添加瓊脂的馬鈴薯蔗糖液體培養(yǎng)基,置28℃環(huán)境下振蕩培養(yǎng)4?d后,離心去除培養(yǎng)液,獲得適量菌體作為提取DNA的材料。桔青霉線粒體基因組采用DNeasy Plant Mini Kit(Qiagen,Valencia,CA)提取,獲取DNA后,采用雙鏈DNA超敏試劑盒(Invitrogen,Qubit dsDNA BR檢測試劑盒,Q32853)中的Qubit熒光計檢測總DNA質量[12]。

      1.3 線粒體DNA序列測定

      樣品的測序工作由深圳市惠通生物科技有限公司完成,基于Illumina miseq 2500平臺(Illumina,San Diego,CA)進行,所有片段均為雙向測序,未能測通的序列則采用克隆測序或重新設計引物再測序,補全序列適配器和低質量的reads使用NGS QC工具包刪除[13]。共獲取了8.3?G原始測序數(shù)據(jù),移除連接物和未配對、短小、質量差的reads后,將高質量的reads用IDBA-UD進行從頭組裝[14]。

      1.4 基因組注釋與tRNA預測

      使用在線軟件MITOS web server(http://mitos.bioinf.uni-leipzig.de/index.py)對基因組進行注釋[15],獲得桔青霉線粒體基因組注釋信息,并將結果提交至GenBank數(shù)據(jù)庫中。使用在線軟件OGDraw(https://chlorobox.mpimp-golm.mpg.de/OGDraw.html)對注釋結果進行可視化處理[16],繪制桔青霉線粒體全基因組物理圖譜。采用在線軟件tRNAscan-SE 2.0(http://lowelab.ucsc.edu /tRNAscan-SE)預測tRNA的二級結構[17],無法直接預測的基因通過人工校正完成。

      1.5 基因組堿基組成分析

      使用在線軟件Feature Extract 1.2L server(http://www.cbs.dtu.dk/services/FeatureExtract)提取桔青霉線粒體基因組的蛋白編碼區(qū)、tRNA與rRNA序列[18],使用Bioedit計算不同基因4種堿基比例,并根據(jù)式(1)和(2)計算堿基偏斜。

      1.6 密碼子使用模式分析

      使用DAMBE計算蛋白質編碼基因的同義密碼子使用相對頻率(Relative synonymous condon usage,RSCU)[19],分析密碼子使用模式。

      1.7 基因組微衛(wèi)星序列分析

      使用在線軟件IMEX(http://43.227.129. 132:8008/IMEX)提取桔青霉線粒體微衛(wèi)星序列[20],得到的數(shù)據(jù)根據(jù)式(3)和(4)進行相對豐度和相對密度的計算。

      式中:為相對豐度,RD為相對密度,CM為線粒體微衛(wèi)星數(shù)量,LS為線粒體微衛(wèi)星序列長度。

      1.8 系統(tǒng)發(fā)育分析

      為研究桔青霉和近緣物種的關系,采用Maximum likelihood法,以屬的、、;屬的;屬的、、、、作為外群,以及屬的ShG4C、、、、、、共17種微生物線粒體蛋白質編碼基因序列串聯(lián)后進行系統(tǒng)發(fā)育分析,序列對比及系統(tǒng)樹構建采用Mega 7.0進行[21]。

      2 結果與分析

      2.1 桔青霉的形態(tài)特征

      桔青霉的菌落特征如圖1所示,其在PDA平板上生長速度較快(圖1-A),36?h即可形成絨狀的小型菌落,96?h時直徑達15~20?mm,菌落表面呈致密絨狀,色澤為青綠色至灰綠色,邊緣色澤較淡,菌落表面較平坦,中心區(qū)域有部分隆起,無滲出液產(chǎn)生。

      在光學顯微鏡下(圖1-B),未發(fā)現(xiàn)有性型結構,由菌絲異化形成的分生孢子頭較為多見,呈半披張的掃帚狀,具備青霉屬物種的典型特征[22]。在電鏡觀察下,未成熟的分生孢子著生在頂囊上(圖1-C),每簇分生孢子鏈包括3~8粒分生孢子,隨時間延長而逐漸增大,孢梗莖直徑約2~4?μm;成熟后的分生孢子從孢子頭上脫落(圖1-D),分散在基質內,孢子多呈較規(guī)則的橢球狀(圖1-E),外壁布滿不規(guī)則突起,孢子體積較小,直徑1.2~2?μm;偶有形狀差異較大(圖1-F)的分生孢子出現(xiàn)。其菌落形態(tài)、顯微特征符合中國真菌志[22]中對的描述。

      2.2 線粒體基因組結構及特征

      桔青霉線粒體全基因組結構及特征如圖2、表1所示,其是一條全長27?537?bp的雙鏈閉合環(huán)狀DNA分子(GenBank登錄號:MK919205,詳見Hu等[23]報道),共包含42個基因,其中有15個蛋白質編碼基因(、、、、、、、、、、、、、、),2個核糖體RNA基因(、),24個轉運RNA基因,以及1個獨立的開放閱讀框()。

      桔青霉線粒體基因組的42個基因共存在2處基因重疊,一處在與之間,重疊序列為1?bp;另一處出現(xiàn)在與之間,其中被所隔開,兩條基因有145?bp重疊。基因間隔現(xiàn)象則比較普遍,42個基因共存在38處間隔,其中最長的一處為和之間,長度達到842?bp,既無間隔又無重疊的區(qū)域只有2處。

      注:A. 桔青霉菌落形態(tài)(96?h);B. 光鏡下分生孢子頭(200×);C. 未成熟分生孢子;D. 成熟分生孢子;E/F. 不同形態(tài)分生孢子

      Note: A. Colonial morphology of(96?h). B. Conidial head in optical microscope (200×). C. Immature conidia. D. Ripe conidia. E/F. Different forms of conidia

      圖1 桔青霉菌落形態(tài)與顯微特征

      Fig. 1 Colonial morphology and microscopic characteristics of

      2.3 線粒體基因組核苷酸組成

      桔青霉線粒體基因組核苷酸組成情況如表2所示,全基因組A、T、C、G堿基的含量分別為36.17%、37.06%、11.82%、14.95%,具有顯著的A+T偏向性。其中,24個tRNA基因序列全長為1?803?bp,A+T含量為60.90%;15個蛋白質編碼基因全長為14?355?bp,A+T含量為73.33%;和長度分別為4?721和1?599?bp,A+T含量分別為71.81%和65.35%;開放閱讀框()長度為1?050?bp,A+T含量為71.43%,不同類型基因均表現(xiàn)出對A+T堿基的顯著偏向性,其含量比例符合青霉屬微生物的一致特征[24]。除全基因組AT偏斜(–0.012?2)、蛋白質編碼基因AT偏斜(–0.078?7)以及tRNA的AT偏斜(–0.045?5)為負值外,其余基因AT及GC偏斜均為正值。

      青霉屬8種微生物線粒體基因組核苷酸組成由表3所示,8種真菌線粒體基因組A+T含量均較高,且比例較為接近。其中,桔青霉線粒體基因組A+T含量處于偏低水平,依次為桔青霉(73.22%)<(74.44%)<(74.53%)<(74.57%)<(74.61%)<(74.66%)<ShG4C(74.84)<(75.06%),此外,所有青霉屬物種的蛋白質編碼基因和rRNA基因中A+T含量高低趨勢與線粒體基本一致。在堿基偏斜方面,桔青霉與除和之外的6種青霉表現(xiàn)一致,均是AT偏斜為負值、GC偏斜為正值。在rRNA排列順序上,桔青霉基因位于和間,被基因所隔開;則位于和之間,與青霉屬其他物種相比[24],未出現(xiàn)顯著移位,這些信息表明了桔青霉線粒體基因組在進化上的保守性。

      2.4 線粒體基因組蛋白質編碼基因

      桔青霉線粒體基因組包含15個蛋白質編碼基因,平均長度為957?bp,最短的長147?bp,最長為則達到1?977?bp,長度差異較顯著。15個基因ATG作為起始密碼子,均采用典型的TAA(、、、、、、、、、、、)或TAG(、、)作為終止密碼子。按功能不同,可將蛋白質編碼基因分為4類,其中編碼ATP合成酶亞基相關的基因有3個(、、);編碼細胞色素相關的基因有4個(、、、);編碼氧化還原酶亞基相關的基因有7個(、、、、、、),以及一個核糖體蛋白編碼基因。桔青霉線粒體蛋白質編碼基因排列順序與青霉屬真菌ShG4C、、完全一致[25-26],在進化上較為保守。而蛋白質編碼基因重排現(xiàn)象在其他青霉屬真菌中則比較常見,如缺乏,缺乏,的基因被所替代等。

      蛋白質編碼基因編碼蛋白的氨基酸種類及比例由圖3所示,不同種類氨基酸的含量差距較大,其中編碼最頻繁的氨基酸是亮氨酸(Leu,14.55%),其次是異亮氨酸(Ile,10.56%)、絲氨酸(Ser,8.95%)和苯丙氨酸(Phe,8.44%),編碼頻率較低的11種氨基酸分別為精氨酸(Arg)、天冬酰胺(Asn)、天冬氨酸(Asp)、半胱氨酸(Cys)、谷氨酰胺(Gln)、谷氨酸(Glu)、組氨酸(His)、賴氨酸(Lys)、甲硫氨酸(Met)、脯氨酸(Pro)、酪氨酸(Tyr)含量均在5%以內。這一趨勢與其他青霉屬物種基本一致[25-26]。

      圖2 桔青霉線粒體基因組結構

      表1 桔青霉線粒體基因組成

      續(xù)表1

      表3 青霉屬8種微生物線粒體基因組核苷酸組成

      桔青霉線粒體蛋白質編碼基因的相對同義密碼子使用頻率(RSCU)如表4所示,當RSCU數(shù)值大于1時,表示密碼子的使用偏好較高,小于1則反之。除去終止密碼子(Stop codon),桔青霉線粒體蛋白編碼區(qū)共包含4?727個密碼子。密碼子使用情況顯示,其對A和U堿基具有顯著的偏向性,其中使用次數(shù)在200次以上的4個密碼子分別是UUA(Leu)、AUA(Ile)、UUU(Phe)和GGU(Gly),密碼子使用次數(shù)依次為618、322、263和209,這4種密碼子在青霉屬微生物[27]的線粒體蛋白質編碼基因中也同為高頻密碼子,使用次數(shù)分別為638、305、300、211[27]。而UGC、GGC、CUC、CGA、CGC、CGG、UCG、UGG 8種密碼子在桔青霉線粒體蛋白質編碼基因中的使用次數(shù)均為0,在相對同義密碼子的使用上與[27]具有較高的相似性。

      表2 桔青霉線粒體基因組核苷酸組成

      圖3 桔青霉線粒體基因組氨基酸含量

      表4 桔青霉線粒體基因組蛋白質編碼基因密碼子使用情況

      2.5 線粒體基因組tRNA基因

      桔青霉線粒體基因組包括24個tRNA基因,其二級結構如圖4所示,tRNA基因長度較為均一,介于71~86?bp。24個tRNA均包含有氨基酸受體臂、雙氫尿嘧啶臂(DHU臂)、反密碼子臂及TΨC臂,可形成典型的三葉草結構。24個tRNA中,除tRNAHis-GTG與tRNAArg-ACG氨基酸受體臂長度為6?bp外,其余氨基酸受體臂長度均為7?bp。反密碼子臂中只有tRNAGlu-TTC、tRNAVal-TAC、tRNAMet-CAT和tRNALys-TTT的臂長為4?bp,其余均為5?bp。所有tRNA的反密碼子環(huán)和TΨC環(huán)長度均為7?bp。此外,共有5個tRNA(tRNALeu-TAA、tRNALeu-TAG、tRNATyr-GTA、tRNASer-GCT、tRNASer-TGA)存在可變環(huán)。

      tRNA在二級結構折疊過程中,會出現(xiàn)堿基錯配情況,全部tRNA中共出現(xiàn)30處堿基錯配,均屬于G-U錯配。錯配堿基對在tRNA分子的不同部位均有分布:氨基酸受體臂13對、反密碼子臂7對、TΨC臂5對、雙氫尿嘧啶臂4對、可變臂1對,此類G-U堿基錯配現(xiàn)象在近緣種微生物的tRNA二級結構中也較為常見[28]。

      圖4 桔青霉線粒體基因組tRNA二級結構預測圖

      圖5 基于17種真菌線粒體蛋白質編碼基因序列構建的Maximum likelihood系統(tǒng)進化樹

      2.6 線粒體基因組微衛(wèi)星序列

      根據(jù)IMEX得到的結果,桔青霉線粒體微衛(wèi)星序列共有249個,所有的微衛(wèi)星序列總長度為1?930?bp,約占基因組全長的7%,計算得到的相對豐度和相對密度分別為9.04和70.09,表示每1?000個堿基中平均有9.04個微衛(wèi)星序列,每1?000個堿基中微衛(wèi)星序列的平均長度為70.09?bp。統(tǒng)計結果顯示,一型微衛(wèi)星91個、二型微衛(wèi)星121個、三型微衛(wèi)星31個、四型微衛(wèi)星5個、五型微衛(wèi)星1個,其中二型微衛(wèi)星占比最高,且微衛(wèi)星長度總體較短,推測是由于線粒體基因組微衛(wèi)星序列突變率較高,造成基序單位的丟失或突變,從而形成短的微衛(wèi)星序列[29]。

      2.7 桔青霉近緣種及系統(tǒng)發(fā)育地位

      為研究桔青霉和近緣物種的關系,以、、作為外群,基于17種微生物的線粒體蛋白質編碼基因核苷酸序列構建了系統(tǒng)發(fā)育樹(圖5)。由結果可知,屬與屬的親緣關系最為接近,其次是屬。這一結果與Joardar等[24]以及Kang等[30]的研究一致。在青霉屬中,與桔青霉親緣關系最近的是ShG4C,二者單獨聚為一支,其次是與。此外,本研究基于17種真菌線粒體蛋白編碼基因序列,采用Maximum likelihood法構建的系統(tǒng)發(fā)育樹與類似研究的結果較為接近,如與親緣關系非常接近[27];則是與聚為一支[26],說明了線粒體基因組信息能較為穩(wěn)定、可靠的反映不同微生物的種間關系。

      此外,由于線粒體基因組進化速度快于物種進化速度,環(huán)境因素以及生物行為習性會更大程度的影響其DNA進化,可能導致基因出現(xiàn)定向的改變,使區(qū)域種群間出現(xiàn)不同程度的遺傳差異[31-32]。因此,線粒體基因組信息不僅能一定程度反映物種的遺傳背景[33-34],甚至可以作為劃分其地理種群的依據(jù)[35],在分子水平上親緣關系較近的生物通常分布在鄰近的區(qū)域或相似的生境中。除桔青霉外,其近緣種也常在茶葉相關的生境中被檢測到,如從云南普洱熟茶中檢測到草酸青霉()、灰黃青霉()、青霉變種()、產(chǎn)黃青霉()、棘孢青霉()[36];在茯磚茶發(fā)花過程中檢測到斜臥青霉()[37];在茶葉種植園的土壤中分離出鮮紅青霉()、產(chǎn)黃青霉()、頂青霉()、藍青霉()、斜臥青霉()、紅色青霉()等[38],進一步說明青霉屬微生物在茶制品及其栽培環(huán)境中廣泛存在。

      3 討論

      本研究首次對黑茶中桔青霉線粒體全基因組進行測定與分析,其序列全長為27?537?bp,包括15個蛋白質編碼基因、2個rRNA、24個tRNA以及1個獨立的ORF。不同類型基因A(36.17%)、T(37.06%)、C(11.82%)、G(14.95%)堿基的含量比例與已報道的近緣種微生物比例接近,基因組排列順序符合青霉菌的典型特征。桔青霉線粒體基因組AT偏斜為–0.012?2,表現(xiàn)出弱AT負偏移,同樣表現(xiàn)出弱AT負偏移的還有系統(tǒng)發(fā)育關系上與之最接近的ShG4C(–0.002?2),其他青霉屬物種則沒有出現(xiàn)這種現(xiàn)象,根據(jù)Weber等[39]的研究結果可知,AT偏斜與物種生活的地理位置及環(huán)境溫度存在一定關聯(lián),推測桔青霉與ShG4C在生長環(huán)境選擇上有一定的相似性。

      桔青霉15個蛋白質編碼基因可分為編碼ATP合成酶亞基、編碼細胞色素、編碼氧化還原酶亞基與核糖體蛋白編碼基因,均使用典型的起始密碼子ATG與終止密碼子TAA/TAG。蛋白質編碼基因編碼最多的氨基酸依次為Leu(14.55%)、Ile(10.56%)、Ser(8.95%)和Phe(8.44%);RSCU頻率較高的4個密碼子分別是UUA(618次)、AUA(322次)、UUU(263次)和GGU(209次),與近緣種同樣表現(xiàn)出對A和U堿基的偏好性。24個tRNA長度在71~86?bp,均可形成穩(wěn)定的三葉草型結構,tRNA堿基對上存在30處G-U錯配,錯配堿基在二級結構的不同部位上均有分布。線粒體基因組共包含有249個微衛(wèi)星序列,其中以長度較短的一、二型微衛(wèi)星序列為主,推測是由于基因組微衛(wèi)星序列突變率較高,造成基序單位的丟失或突變所致。桔青霉線粒體基因組信息顯示,其具有典型的青霉屬物種特征,在進化上較為保守。

      系統(tǒng)發(fā)育樹分析結果表明,與屬微生物親緣關系最接近的是屬,這與真菌分類學的觀點一致。在青霉屬內,桔青霉與ShG4C的親緣關系最為接近,二者在系統(tǒng)發(fā)育關系上單獨聚為一小支,進一步參考Mardanov等[26]的研究可知,ShG4C與桔青霉在線粒體基因組核苷酸組成、基因排列上同樣非常相近,鑒于此,本文推測桔青霉與ShG4C遺傳背景相似且出現(xiàn)分化的時間較晚。此外,與桔青霉系統(tǒng)發(fā)育地位較接近的微生物還有與,參照Khalil等[40]、Iacumin等[41]的研究,這2株真菌分別由霉變的橄欖與培根內分離獲得,且與桔青霉在形態(tài)學上有一定的相似性。

      本研究從菌種形態(tài)和線粒體信息方面對桔青霉進行了描述,為明確該菌株的分類地位提供了重要的依據(jù),也為后續(xù)進一步對青霉屬物種進行線粒體基因組測定和分析,明確近緣種之間的系統(tǒng)發(fā)育關系提供了基礎。此外,通過分子生物學技術對黑茶發(fā)酵過程中微生物種群實施監(jiān)測,能更好的指導茶葉精控發(fā)酵工作的開展。如何控制桔青霉這一菌株發(fā)達的蛋白酶系在茶葉渥堆中發(fā)揮作用,而在后續(xù)工序中不再繁殖,是提升黑茶品質及保障微生物安全的可行思路。目前,由于青霉屬已進行了線粒體基因組測序的物種仍有限,要更加準確的界定青霉屬下354個接受種[42]分類地位及其相互之間的系統(tǒng)發(fā)育關系,還有待更多的測序數(shù)據(jù)支持。

      [1] Desmond E, Brochier-Armanet C, Forterre P, et al. On the last common ancestor and early evolution of eukaryotes: reconstructing the history of mitochondrial ribosomes [J]. Research in Microbiology, 2011, 162(1): 53-70.

      [2] Hua Y Q, Yan Z T, Fu W B, et al. Sequencing and analysis of the complete mitochondrial genome in(Diptera: Culicidae) [J]. Mitochondrial DNA Part A, 2015, 27(4): 2909-2910.

      [3] Houbraken J A M P, Frisvad J C, Samson R A. Taxonomy ofand related species [J]. Fungal Diversity, 2010, 44(1): 117-133.

      [4] Haas D, Pfeifer B, Reiterich C, et al. Identification and quantification of fungi and mycotoxins from Pu-erh tea [J]. International Journal of Food Microbiology, 2013, 166(2): 316-322.

      [5] 粟清. 真菌單菌株固態(tài)發(fā)酵茶葉及其產(chǎn)Teadenol化合物分析[D]. 昆明: 云南大學, 2018. Su Q. Fungal solid-state fermentation teas and its teadenol-producing potentiality [D]. Kunming: Yunnan University, 2018.

      [6] 趙仁亮, 譚吉慧, 盧秦華, 等. 茯磚茶發(fā)花微生物生物學特性研究[J]. 茶葉科學, 2016, 36(2): 160-168. Zhao R L, Tan J H, Lu Q H, et al. Biological characterization of fungi involved in fu brick tea fermentation [J]. Journal of Tea Science, 2016, 36(2): 160-168.

      [7] 熊元元. 四川黑茶渥堆微生物多樣性及空氣微生物研究[D]. 雅安: 四川農(nóng)業(yè)大學, 2017. Xiong Y Y. Study on Microbial diversity of Sichuan dark tea during post-fermentation and airborne microbial [D]. Ya'an: Sichuan Agricultural University, 2017.

      [8] 姜依何, 胥偉, 朱旗. 黑茶真菌污染研究進展及探討[J]. 茶葉科學, 2018, 38(3): 227-236. Jiang Y H, Xu W, Zhu Q. Research progress and discussion on fungal contamination of dark tea [J]. Journal of Tea Science, 2018, 38(3): 227-236.

      [9] Li T T, Jiang G X, Qu H X, et al. Comparative transcriptome analysis ofcultured with different carbon sources identifies genes involved in citrinin biosynthesis [J]. Toxins, 2017, 9(2): 69. doi: 10.3390/toxins9020069.

      [10] F?llmann W, Behm C, Degen G H. Toxicity of the mycotoxin citrinin and its metabolite dihydrocitrinone and of mixtures of citrinin and ochratoxin A[J]. Archives of Toxicology, 2014, 88(5): 1097-1107.

      [11] 趙興麗, 張金峰, 周玉鋒, 等. 一株拮抗茶炭疽病菌的木霉菌的分離、篩選及鑒定[J]. 茶葉科學, 2019, 39(4): 431-439. Zhao X L, Zhang J F, Zhou Y F, et al. Isolation, Screening and identification of a strain of trichoderma antagonizing tea anthracnose [J]. Journal of Tea Science, 2019, 39(4): 431-439.

      [12] Wu L, Zhao Y L, Xu Z G, et al. The complete mitochondrial genome and phylogeny of(Passeriformes: Thraupidae) [J]. Conservation Genetics Resources, 2019, 11: 191-193.

      [13] Patel R K, Mukesh J. NGS QC Toolkit: a toolkit for quality control of next generation sequencing data [J]. Plos One, 2012, 7(2): e30619. doi: 10.1371/journal.pone.0030619.

      [14] Peng Y, Leung H C M, Yiu S M, et al. IDBA-UD: a de novo assembler for single-cell and metagenomic sequencing data with highly uneven depth [J]. Bioinformatics, 2012, 28(11): 1420-1428.

      [15] Donath A, Jühling F, Externbrink F, et al. MITOS: Improved de novo metazoan mitochondrial genome annotation [J]. Molecular Phylogenetics and Evolution, 2013, 69(2): 313-319.

      [16] Lohse M, Drechsel O, Bock R. OrganellarGenomeDRAW (OGDRAW): a tool for the easy generation of high-quality custom graphical maps of plastid and mitochondrial genomes [J]. Current Genetics, 2007, 52: 267-274.

      [17] Lowe T M, Eddy S R. tRNAscan-SE: a program for improved detection of transfer RNA genes in genomic sequence [J]. Nucleic Acids Research, 1997, 25(5): 955-964.

      [18] Rasmus W. FeatureExtract-extraction of sequence annotation made easy [J]. Nucleic Acids Research, 2005, 33(s2): 567-569.

      [19] Xia X H, Xie Z. DAMBE: software package for data analysis in molecular biology and evolution [J]. Journal of Heredity, 2001, 92(4): 371-373.

      [20] 周思倩, 焦偉麗, 彭珠黎, 等. 埃博拉病毒基因組中微衛(wèi)星序列的分布分析[J]. 基因組學與應用生物學, 2019, 38(3): 1087-1095. Zhou S Q, Jiao W L, Peng Z L, et al. Analysis of microsatellite sequence distribution in Ebolavirus genomes [J]. Genomics and Applied Biology, 2019, 38(3): 1087-1095.

      [21] 彭艷, 陳斌, 李廷景. 黃側異腹胡蜂線粒體基因組全序列測定和分析[J]. 昆蟲學報, 2017, 60(4): 464-474. Peng Y, Chen B, Li T J. Sequencing and analysis of the complete mitochondrial genome of(Hymenoptera: Vespidae) [J]. Acta Entomologica Sinica, 2017, 60(4): 464-474.

      [22] 孔華忠. 中國真菌志(第三十五卷): 青霉屬及其相關有性型屬[M]. 北京: 科學出版社, 2007: 121-124. Kong H Z. Mycolography of China(vol.35): Penicillium and its related sex type [M]. Beijing: Science Press, 2007: 121-124.

      [23] Hu Z Y, Liu S Q, Xu Z G, et al. Complete mitochondrial genome and phylogenetic analysis ofin dark tea [J]. Mitochondrial DNA Part B, 2019, 4(2): 2445-2446.

      [24] Joardar V, Abrams N F, Hostetler J, et al. Sequencing of mitochondrial genomes of nineandspecies identifies mobile introns and accessory genes as main sources of genome size variability [J]. BMC Genomics, 2012, 13(1): 698. doi: 10.1186/1471-2164-13-698

      [25] Eldarov M A, Mardanov A V, Beletsky A V, et al. Complete mitochondrial genome of compactin-producing fungussolitum and comparative analysis ofmitochondrial genomes [J]. FEMS Microbiology Letters, 2012, 329(1): 9-17.

      [26] Mardanov A V, Glukhova L B, Gruzdev E V, et al. The complete mitochondrial genome of the acid-tolerant fungusShG4C [J]. Genomics Data, 2016, 10: 141-143.

      [27] Sun X, Li H, Yu D. Complete mitochondrial genome sequence of the phytopathogenic fungusand comparative analysis of closely related species [J]. Fems Microbiology Letters, 2011, 323(1): 29-34.

      [28] Woo P, Zhen H, Cai J, et al. The mitochondrial genome of the thermal dimorphic fungusis more closely related to those of molds than yeasts [J]. Febs Letters, 2003, 555(3): 469-477.

      [29] Ellegren H. Microsatellites: simple sequences with complex evolution [J]. Nature Reviews Genetics, 2004, 5(6): 435-445.

      [30] Kang X, Liu C, Liu D, et al. The complete mitochondrial genome of huperzine A-producing endophytic fungus[J]. Mitochondrial Dna Part B Resources, 2016, 1(1): 202-203.

      [31] Avise J C. The history and purview of phylogeography: a personal reflection [J]. Molecular Ecology, 1998, 7(4): 371-379.

      [32] 李宏俊, 張晶晶, 袁秀堂, 等. 利用線粒體COI和微衛(wèi)星標記分析文蛤7個地理群體的遺傳變異[J]. 生態(tài)學報, 2016, 36(2): 499-507. Li H J, Zhang J J, Yuan X T, et al. Genetic diversity and differentiation of seven geographical populations of hard clam () assessed by COI and microsatellite markers [J]. Acta Ecologica Sinica, 2016, 36(2): 499-507.

      [33] 連總強, 滾雙寶, 李力, 等. 基于第二代測序技術蘭州鲇線粒體基因組全序列測定與分析[J]. 水生生物學報, 2017, 41(2): 334-345. Lian Z Q, Gun S B, Li L, et al. Sequencing and analysis of the complete mitochondrial genome ofbased on next generation sequencing technologies [J]. Acta Hydrobiologica Sinica, 2017, 41(2): 334-345.

      [34] 劉小麗, 孫佼, 韓金巧, 等. 島嶼生境下黃毛鼠種群的遺傳變異[J]. 生態(tài)學報, 2019, 39(18): 6898-6907. Liu X L, Sun J, Han J Q, et al. Genetic variation of Rattus losea populations in island habitats [J]. Acta Ecologica Sinica, 2019, 39(18): 6898-6907.

      [35] Morin P A, Archer F I, Foote A D, et al. Complete mitochondrial genome phylogeographic analysis of killer whales () indicates multiple species [J]. Genome Research, 2010, 20(7): 908-916.

      [36] 趙振軍, 童華榮, 周黎, 等. 普洱茶中真菌種群的分離與分子鑒定[J]. 茶葉科學, 2009, 29(6): 436-442. Zhao Z J, Tong H R, Zhou L, et al. Isolation and molecular identification of fungal colonization of Pu-erh tea [J]. Journal of Tea Science, 2009, 29(6): 436-442.

      [37] 劉石泉, 趙運林, 胡治遠. DGGE法初步解析茯磚茶發(fā)花過程中真菌群落結構[J]. 生態(tài)學雜志, 2014, 33(10): 2687-2693. Liu S Q, Zhao Y L, Hu Z Y. Analysis of fungal community structure during the Fahua-fermentation process of Fuzhuan Brick Tea by DGGE technology [J]. Chinese Journal of Ecology, 2014, 33(10): 2687-2693.

      [38] Karaoglu S A, Ulker S. Isolation, identification and seasonal distribution of soilborne fungi in tea growing areas of Iyidere-Ikizdere vicinity (Rize-Turkey) [J]. Journal of Basic Microbiology, 2006, 46(3): 208-218.

      [39] Weber C C, Hurst L D. Intronic AT skew is a defendable proxy for germline transcription but does not predict crossing-over or protein evolution rates in[J]. Journal of Molecular Evolution, 2010, 71(5-6): 415-426.

      [40] Khalil A M A, Hashem A H, Abdelaziz A M. Occurrence of toxigenicin retail green table olives from the Saudi Arabia market [J]. Biocatalysis and Agricultural Biotechnology, 2019, 21: 101314. doi: 10.1016/j.bcab.2019.101314

      [41] Iacumin L, Manzano M, Andyanto D, et al. Biocontrol of ochratoxigenic moulds (and) byandduring speck production [J]. Food Microbiology, 2017, 62: 188-195.

      [42] Visagie C M, Houbraken J, Frisvad J C, et al. Identification and nomenclature of the genus[J]. Studies in Mycology, 2014, 78: 343-371.

      Sequencing and Analysis of the Complete Mitochondrial Genome ofin Hunan Yiyang Dark Tea

      HU Zhiyuan1,2, LIU Suchun1*, XU Zhenggang2, LIU Shiquan2, WEN Xin3

      1. College of Food Science and Technology, Hunan Agricultural University, Changsha 410128, China; 2. School of Materials and Chemical Engineering, Hunan City University, Yiyang 413000, China; 3. Hunan Institute of Food Quality Supervision Inspection and Research, Changsha 410111, China

      In this study, the mitochondrial genome sequence of a strain ofisolated from dark tea was determined and analyzed, and its phylogenetic relationship with the closely related microorganisms was explored. The result shows that the mitochondrial genome ofis a circular DNA molecule with a length of 27?537?bp, which encodes 42 genes. The genome bases are composed of A (36.17%), T (37.06%), C (11.82%) and G (14.95%). All the 15 protein-coding genes use typical ATG as the start codon, TAA or TAG as the stop codon. Its gene sequences are similar to those of the reportedspecies and are conserved in evolution. The highly occurred amino acids in the protein-coding genes are Leu, Ile, Ser and Phe. The top 4 codons with the high RSCU frequency are UUA, AUA, UUU and GGU, respectively. There are 30 G-U mismatches in 24 tRNA genes, all of which could form typical cloverleaf structure. Phylogenetic analysis shows that the most closely related taxonomic status ofisShG4C, followed byand.

      dark tea,, mitochondrial genome, phylogeny

      S571.1;Q939.5

      A

      1000-369X(2020)06-830-15

      2020-01-16

      2020-03-30

      湖南省黑茶金花重點實驗室資助項目(湘科規(guī)財[2019]8號)、湖南省重點研發(fā)計劃資助項目(2018NK2036)、安化黑茶非遺傳承湖南省社會科學普及基地(湘社普[2019]6號)

      胡治遠,男,講師,博士研究生,主要從事茶及天然植物的開發(fā)與利用研究。*通信作者:liusc@hunau.net

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