Đặc trưng của các biến dị đơn nucleotide lấy từ thẻ trình bày chuỗi trong ngao vạch Argopecten irradians irradians

Fisheries Science - Tập 75 - Trang 1389-1400 - 2009
Ronghua Li, Qi Li1, Lingfeng Kong1
1Fisheries College, Ocean University of China, Qingdao, China

Tóm tắt

Chúng tôi mô tả việc phát hiện 3905 biến dị đơn nucleotide (SNPs) khả thi từ việc căn chỉnh 4968 chuỗi trong cơ sở dữ liệu thẻ trình bày chuỗi đã biểu hiện (EST) của ngao vạch Argopecten irradians irradians. Tần suất SNP được quan sát ước tính là một SNP cho mỗi 118,2 bp của các chuỗi contig. Ba mươi SNP đã được chọn để xác thực bằng quy trình khuếch đại tetra-primer tổng hợp không bị biến đổi nhiễm sắc thể–chuỗi polymerase, và 17 trong số đó là đa hình với tần suất alen nhỏ dao động từ 0,016 đến 0,484. BLASTX cho kết quả đáng kể cho tất cả nhưng một trong số 17 contig chứa SNP đã được genotyped, 11 trong số đó nằm trong các vùng mã hóa và tất cả đều dẫn đến một sự thay thế đồng nghĩa. Mô phỏng huyết thống chứng minh rằng các dấu hiệu SNP nhạy cảm hơn với số lượng cha mẹ so với các microsatellite, do đó cần nhiều SNP hơn để bù đắp cho sự đa hình thấp. Một bảng các codon tối ưu đã được suy diễn từ phân tích tập dữ liệu EST của A. i. irradians để giải thích sự khác biệt tần suất cho một SNP cụ thể. Dường như sự chọn lựa sử dụng codon có thể phần nào chịu trách nhiệm cho sự khác biệt tần suất giữa hai alen của các SNP mã hóa. Đây là những SNP đầu tiên được phát triển cho ngao vạch và sẽ cung cấp một bổ sung hữu ích cho các dấu hiệu di truyền hiện có.

Từ khóa

#SNP #ngao vạch #Argopecten irradians #thẻ trình bày chuỗi đã biểu hiện #đa hình #kodon tối ưu.

Tài liệu tham khảo

Picoult-Newberg L, Ideker TE, Pohl MG, Taylor SL, Donaldson MA, Nickerson DA, Boyce-Jacino M (1999) Mining SNPs from EST databases. Genome Res 9:167–174 Gupta PK, Roy JK, Prasad M (2001) Single nucleotide polymorphisms: a new paradigm for molecular marker technology and DNA polymorphism detection with emphasis on their use in plants. Curr Sci 80:524–535 Rafalski JA (2002) Application of single nucleotide polymorphisms in crop genetics. Curr Opin Plant Biol 5:94–100 Morin PA, Luikart G, Wayne RK, the SNP Workshop Group (2004) SNPs in ecology, evolution and conservation. Trends Ecol Evol 19:208–216 Landegren U, Nilsson M, Kwok PY (1998) Reading bits of genetic information: methods for single-nucleotide polymorphism analysis. Genome Res 8:769–776 Kota R, Varshney RK, Thiel T, Dehmer KJ, Graner A (2001) Generation and comparison of EST-derived SSRs and SNPs in barley (Hordeum vulgare L.). Hereditas 135:145–151 Useche FJ, Gao G, Harafey M, Rafalski A (2001) High-throughput identification, database storage and analysis of SNPs in EST sequences. Genome Inform 12:194–203 Ye S, Dhillon S, Ke X, Collins AR, Day IN (2001) An efficient procedure for genotyping single nucleotide polymorphisms. Nucleic Acids Res 29:e88 Zhang FS, He YC, Liu XS, Ma JH, Li SY, Qi LX (1986) A report on the introduction, spat rearing and experimental culture of bay scallop, Argopecten irradians Lamarck. Ocean Limn Sin 17:367–374 (in Chinese) Zhang FS (2003) China aquaculture industry development in modern times and contemporary age: status and prospects. World Sci Tech R&D 25:5–13 (in Chinese) You FM, Huo N, Gu YQ, Luo M, Ma Y, Hane D, Lazo GR, Dvorak J, Anderson OD (2008) BatchPrimer3: a high throughput web application for PCR and sequencing primer design. BMC Bioinformatics 9:253 Li Q, Park C, Kijima A (2002) Isolation and characterization of microsatellite loci in the Pacific abalone, Haliotis discus hannai. J Shellfish Res 21:811–815 Kalinowski ST, Taper ML, Marshall TC (2007) Revising how the computer program CERVUS accommodates genotyping error increases success in paternity assignment. Mol Ecol 16:1099–1106 Li R, Li Q, Yu R (2008) A set of polymorphic expressed sequence tag-derived microsatellites from the bay scallop, Argopecten irradians irradians, and their transportability in three other scallop species. J World Aquac Soc 39:138–141 Rice RW (1989) Analyzing tables of statistical tests. Evolution 43:223–225 Duret L, Mouchiroud D (1999) Expression pattern and, surprisingly, gene length shape codon usage in Caenorhabditis, Drosophila, and Arabidopsis. Proc Natl Acad Sci 96:4482–4487 Song L, Xu W, Li C, Li H, Wu L, Xiang J, Guo X (2006) Development of expressed sequence tags from the Bay Scallop, Argopecten irradians irradians. Mar Biotechnol 8:161–169 Stenico MA, Lloyd T, Sharp PM (1994) Codon usage in Caenorhabditis elegans: delineation of translational selection and mutational biases. Nucleic Acids Res 22:2437–2446 Umashankar V, Arunkumar V, Dorairaj S (2007) ACUA: a software tool for automated codon usage analysis. Bioinformation 2:62–63 Sachidanandam R, Weissman D, Schmidt SC, Kakol JM, Stein LD, Marth G, Sherry S, Mullikin JC, Mortimore BJ, Willey DL, Hunt SE, Cole CG, Coggill PC, Rice CM, Ning Z, Rogers J, Bentley DR, Kwok PY, Mardis ER, Yeh RT, Schultz B, Cook L, Davenport R, Dante M, Fulton L, Hillier L, Waterston RH, McPherson JD, Gilman B, Schaffner S, Van Etten WJ, Reich D, Higgins J, Daly MJ, Blumenstiel B, Baldwin J, Stange-Thomann N, Zody MC, Linton L, Lander ES, Altshuler D (2001) A map of human genome sequence variation containing 1.42 million single nucleotide polymorphisms. Nature 409:928–933 Hayes B, Laerdahl JK, Lien S, Moen T, Berg P, Hindar K, Davidson WS, Koop BF, Adzhubei A, Høyheim B (2007) An extensive resource of single nucleotide polymorphism markers associated with Atlantic salmon (Salmo salar) expressed sequences. Aquaculture 265:82–90 Sauvage C, Bierne N, Lapègue S, Boudry P (2007) Single nucleotide polymorphisms and their relationship to codon usage bias in the Pacific oyster Crassostrea gigas. Gene 406:13–22 Dantec LL, Chagné D, Pot D, Cantin O, Garnier-Ger P, Bedon F, Frigerio JM, Chaumeil P, Leger P, Garcia V, Laigret F, Daruvar A, Plomion C (2004) Automated SNP detection in expressed sequence tags: statistical considerations and application to maritime pine sequences. Plant Mol Biol 54:461–470 Chagné D, Gasic K, Crowhurst RN, Han Y, Bassett H, Bowatte DR, Lawrence TJ, Rikkerink EHA, Gardiner SE, Korban SS (2008) Development of a set of SNP markers present in expressed genes of the apple. Genomics 92:353–358 Kim S, Misra A (2007) SNP genotyping: technologies and biomedical applications. Annu Rev Biomed Eng 9:289–320 Chiapparino E, Lee D, Donini P (2004) Genotyping single nucleotide polymorphisms in barley by tetra-primer ARMS-PCR. Genome 47:414–420 Syvanen AC (2001) Accessing genetic variation: genotyping single nucleotide polymorphisms. Nat Rev Genet 2:930–942 Wang LL, Song LS, Zhang H, Gao Q, Guo XM (2007) Genetic linkage map of bay scallop, Argopecten irradians irradians (Lamarck 1819). Aquac Res 38:409–419 O’Reilly PT, Herbinger CM, Wright JM (1998) Analysis of parentage determination in Atlantic salmon (Salmo salar) using microsatellites. Anim Genet 29:363–370 Miggiano E, Deinnocentiis S, Ungaro A, Sola L, Crosetti D (2005) AFLP and microsatellites as genetic tags to identify cultured gilthead seabream escapees: data from a simulated floating cage breaking event. Aquac Int 13:137–146 Li Q, Park C, Kijima A (2003) Allelic transmission of microsatellites and application to kinship analysis in newly hatched Pacific abalone larvae. Fish Sci 69:883–889 Anderson EC, Garza JC (2006) The power of single nucleotide polymorphisms for large-scale parentage inference. Genetics 172:2567–2582 Vignal A, Milan D, SanCristobal M, Eggen A (2002) A review on SNP and other types of molecular markers and their use in animal genetics. Genet Sel Evol 34:275–305 Grantham R, Gautier C, Gouy M, Mercier R, Pave A (1980) Codon catalog usage and the genome hypothesis. Nucleic Acids Res 8:r49–r62 Moriyama EN (2003) Codon usage, encyclopedia of the human genome. Macmillan Publishers, Nature Publishing Group, London. http://www.ehgonline.net Shields DC, Sharp PM, Higgins DG, Wright F (1988) ‘Silent’ sites in Drosophila genes are not neutral: evidence of selection among synonymous codons. Mol Biol Evol 5:704–716 Musto H, Cruveiller S, D’Onofrio G, Romero H, Bernardi G (2001) Translational selection on codon usage in Xenopus laevis. Mol Biol Evol 18:1703–1707 Tanguy A, Bierne N, Saavedra C, Pina B, Bachère E, Kube M, Bazin E, Bonhomme F, Boudry P, Boulo V, Boutet I, Cancela L, Dossat C, Favrel P, Huvet A, Jarque S, Jollivet D, Klages S, Lapègue S, Leite R, Moal J, Moraga D, Reinhardt R, Samain JF, Zouros E, Canario A (2008) Increasing genomic information in bivalves through new EST collections in four species: development of new genetic markers for environmental studies and genome evolution. Gene 408:27–36