Aphlugiolopsis punctipennis（直翅目：螽斯科：Meconematinae亚科）的完整线粒体基因组

该研究首次完成中国西南部甲壳类动物Aphlugiolopsis punctipennis的完整线粒体基因组测序，揭示其基因组为18,008bp的环状双链结构，高AT含量（73%），包含13个蛋白质编码基因、22个tRNA和2个rRNA，为系统发育研究提供新数据。

　　

摘要

我们展示了来自中国的Aphlugiolopsis punctipennis的完整线粒体基因组。A. punctipennis的线粒体基因组是一个双链环状结构，长度为18,008 bp，富含AT碱基（占73%）。该基因组包含13个蛋白质编码基因、22个转运RNA基因、2个核糖体RNA以及一个控制区域。

公告

Aphlugiolopsis属由Wang、Liu和Li建立，Aphlugiolopsis punctipennis为其模式种（1, 2）。目前，该属仅分布于中国西南部（1–3）。A. punctipennis物种分布于广西的达明山（4, 5）。迄今为止，关于这一物种的了解仅限于形态特征描述。为了丰富分子数据并促进对其系统发育的研究，我们对它的完整线粒体基因组进行了测序和分析。

在这项研究中，我们从中国广西的达明山（23.503468 N, 108.439804 E）这一模式产地采集了一个A. punctipennis样本，并将其保存在广西师范大学。使用TIANamp基因组DNA试剂盒（TIANGEN）从后腿肌肉中提取了总DNA，随后由北京Berry基因组有限公司进行了高通量测序。使用MGIEasy试剂盒（MGI）构建了150 bp的双端文库，并在Illumina NovaSeq 6000测序仪（Illumina Inc.）上进行测序。测序后，使用fastp v0.20.0软件（6）处理原始数据，去除了接头和引物，并筛选出Phred质量大于或等于q5,3的读段。新生成的序列使用NOVOPlasty v4.3.3软件（7）进行组装，以Phlugiolopsis tuberculata（NC_068779.1）作为参考序列。基因组注释使用MITOS（v2.1.9）平台完成，参数设置如下：基因组范围=14,000–18,000，K-mer=39，最大内存=16，扩展日志=0；其他参数均设置为默认值（8–10）。线粒体基因组的环状结构通过Chloroplot v0.2.4在线工具进行了可视化（11）。

Aphlugiolopsis punctipennis的完整线粒体基因组（PX412916.1）是一个长度为18,008 bp的环状双链结构。该基因组由一个控制区域和37个基因组成，包括13个蛋白质编码基因（PCGs）、22个转运RNA基因（tRNAs）以及2个核糖体RNA（16sRNA和12sRNA），详见图1。表1列出了这13个蛋白质编码基因的起始密码子：ATG（cob, nad4, nad4L, cox3, atp6, cox2）、ATT（nad5, nad3, atp8, cox1, nad2）、TTG（nad1）和ATA（nad6），以及3个终止密码子（T（nad4, nad5, cox3, atp6, atp8, cox2）、TAG（nad1, nad4L, cob, nad3）和TAA（nad6, cox1, nad2）。转运RNA基因共有22个序列，长度从64 bp（trnR）到72 bp（trnV）不等。核糖体RNA基因包括rrnS（790 bp）和rrnL（1,312 bp）。

表1

表1Aphlugiolopsis punctipennis的基因组成和注释

基因	类型	起始位置	终止位置	长度（bp）	起始/终止密码子	基因间区域长度（bp）	方向
tRNA-Ile	tRNA	1	66	66	–a	0	正向
tRNA-Gln	tRNA	63	132	70	–	?4	反向
tRNA-Met	tRNA	138	203	66	–	5	正向
nad2	CDS	204	1232	1,029	ATT/TAA	0	正向
tRNA-Trp	tRNA	1230	1296	67	–	?3	正向
tRNA-Cys	tRNA	1288	1352	65	–	?9	反向
tRNA-Tyr	tRNA	1352	1417	66	–	?1	反向
cox1	CDS	1410	2954	1,545	ATT/TAA	?8	正向
tRNA-Leu	tRNA	2949	3015	67	–	?6	正向
cox2	CDS	3018	3702	685	ATG/T	2	正向
tRNA-Lys	tRNA	3702	3772	71	–	?1	正向
tRNA-Asp	tRNA	3771	3837	67	–	?2	正向
atp8	CDS	3838	3997	160	ATT/T	0	正向
atp6	CDS	3996	4671	676	ATG/T	?2	正向
cox3	CDS	4672	5458	787	ATG/T	0	正向
tRNA-Gly	tRNA	5458	5523	66	–	?1	正向
nad3	CDS	5524	5877	354	ATT/TAG	0	正向
tRNA-Ala	tRNA	5881	5945	65	–	3	正向
tRNA-Arg	tRNA	5944	6007	64	–	?2	正向
tRNA-Asn	tRNA	6023	6089	67	–	15	正向
tRNA-Ser	tRNA	6091	6157	67	–	1	正向
tRNA-Glu	tRNA	6158	6225	68	–	0	正向
tRNA-Phe	tRNA	6223	6288	66	–	?3	反向
nad5	CDS	6289	8020	1,732	ATT/T	0	反向
tRNA-His	tRNA	8020	8085	66	–	?1	反向
nad4	CDS	8086	9424	1,339	ATG/T	0	反向
nad4l	CDS	9418	9714	297	ATG/TAA	?7	反向
tRNA-Thr	tRNA	9715	9780	66	–	0	正向
tRNA-Pro	tRNA	9779	9844	66	–	?2	反向
nad6	CDS	9846	10373	528	ATA/TAA	1	正向
cob	CDS	10373	11509	1,137	ATG/TAG	?1	正向
tRNA-Ser	tRNA	11507	11576	70	–	?3	正向
nad1	CDS	11593	12540	948	TTG/TAG	16	反向
tRNA-Leu	tRNA	12540	12604	65	–	?1	反向
16sRNA	rRNA	12604	13914	1,311	–	?1	反向
tRNA-Val	tRNA	13917	13988	72	–	2	反向
12sRNA	rRNA	13987	14776	790	–	?2	反向

^a

–，不适用。

图1

图1Aphlugiolopsis punctipennis线粒体基因组的环状图：显示了总长度和GC含量。功能元件（包括呼吸链复合体基因、转运RNA基因和核糖体RNA基因）通过颜色编码区分，中间的峰值图展示了基因组中的GC含量分布。

致谢

我们感谢所有参与样本采集的工作人员。

本研究得到了科学技术基础资源调查计划（项目编号2023FY100300）、广西中青年教师基本能力提升计划（2023KY0071）、内蒙古自治区自然科学基金（2024MS03034）以及鄂尔多斯市关键研发项目（YF20240042）的支持。