鸮形目两种鸟类线粒体基因组全序列测定与比较研究

利用Long-PCR和PrimerWalking结合克隆测序法对短耳鸮和长耳鸮线粒体基因组进行了全序列测定.结果表明:短耳鸮mtDNA序列全长为18858bp,长耳鸮mtDNA全长为18493bp,其中短耳鸮mtDNA是目前已知最长的鸟类线粒体基因组.两种鹗类的基因组结构和基因排列顺序与家鸡相同,无假控制区,在ND3基因174位点都存在一个额外插入的胞苷酸(C).控制区序列异常增大是造成这两种鸟类mtDNA增大的主要原因,短耳鸮控制区长度为3288bp,长耳鸮为2926bp,这是目前已知的脊椎动物线粒体基因组中仅次于盲鳗的最大的控制区.在其控制区3'端存在大量的串联重复序列,分析发现这两种鸮类的重复序列和Mt5调控元件有较高的序列相似性,且能形成多重的茎环二级结构,这表明该重复序列可能具有一定的生理功能,影响线粒体基因组的复制或转录表达,从而使相应物种具有更大的选择优势,以适应环境和生存竞争.