刘洋 路妍 景岚

摘要：为分析了解向日葵（Helianthus annuus L.）核苷酸结合位点（nucleotide binding site，简称NBS）型抗病基因编码时各密码子的使用情况，以向日葵全基因组NBS型抗病基因的255条基因序列为来源，利用CodonW软件对每个基因序列进行密码子统计分析。结果表明，向日葵NBS型抗病基因使用A/T（U）结尾的密码子占比大于G/C结尾的密码子，且有效密码子数（effective number of codon，简称ENC）平均值为51.40，整体偏好性较弱，但第3位碱基偏好使用以A/T（U）结尾的密码子。从同义密码子相对使用频率（relative synonymous codonw usage，简称RSCU）分析得到第3位为A、T结尾的密码子占密码子总数（RSCU>1）的比例最高。ENC-GC3s分布图表明，碱基突变是影响密码子偏好性的关键因素。同时相关性分析结果还表明，ENC与A3s、T3s呈极显著负相关关系，多种不同分析都印证了向日葵NBS型抗病基因序列偏好于以A/T（U）结尾的密码子。分析向日葵NBS型抗病基因密码子偏好性，通过优化密码子来提高NBS抗病基因在向日葵中的表达，可为向日葵分子改造和抗病育种提供理论依据。

关键词：向日葵;NBS抗病基因;密码子偏好性;密码子相关参数;相关性分析

中图分类号： S565.501;Q943.2  文献标志码： A  文章编号：1002-1302（2021）10-0043-05

向日葵（Helianthus annuus L.）别称太阳花、朝阳花属菊科（Asteraceae）向日葵属（Helainthus L.），是世界各地均有栽培的重要的油料作物。原产地位于南美洲，起初用于观赏。现我国新疆、内蒙古、黑龙江等北方地区均有栽培。据张一宾等在2015年的统计，全球向日葵种植面积约为2 540万hm2，同比上年增长1.0%[1]。向日葵生长发育的过程中受到许多病原物侵染是向日葵产量下降的主要原因，而培育和科学利用抗病品种是控制植物病害最经济有效的方式。抗……