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Leptobotia bellacauda（硬骨鱼纲：鲤形目：Botiidae科）的完整线粒体基因组及其系统发育分析
《Mitochondrial DNA Part B》：The complete mitochondrial genome and phylogenetic analysis of Leptobotia bellacauda (Teleostei: Cypriniformes: Botiidae)
【字体： 大 中 小 】 时间：2026年03月09日 来源：Mitochondrial DNA Part B 0.5
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Leptobotia bellacauda的完整线粒体基因组首次测序，分析显示其16,591 bp基因组含13种PCGs、22种tRNA、2种rRNA及控制区，GC含量45.0%，符合鱼类线粒体高AT低GC特征。系统发育分析表明该物种在Leptobotia属内与L. punctata亲缘关系最近，支持其分类地位，并揭示L. hengyangensis与Botia属亲缘更近的演化特征。研究为该属物种分类和系统发育研究提供重要分子证据。
首次对Leptobotia bellacauda的完整线粒体基因组进行了测序和鉴定。该线粒体基因组是一个16,591 bp的环状分子，包含13个蛋白质编码基因（PCGs）、22个转运RNA（tRNA）基因、2个核糖体RNA（rRNA）基因以及一个控制区域。核苷酸组成比例为：A 24.4%、T 30.6%、C 28.6%、G 16.4%。系统发育分析确认了L. bellacauda在其同属物种中的进化位置，并表明L. bellacauda与L. punctata的亲缘关系更密切。本研究为研究L. bellacauda的分类学和系统发育提供了重要的分子生物学证据，同时也加深了我们对Leptobotia属分子系统发育和进化的理解。
Leptobotia属主要分布于中国和越南北部，属于鲤科（Cypriniformes）中的小型至中型底栖淡水鱼类，这些鱼类是东南亚特有的（Chen Citation1980）。由于该属物种体型较小、分布广泛且栖息地复杂，可能存在尚未被发现或描述的物种。传统上，这类鱼类的鉴定主要依赖于其眼部及脸颊特征。然而，仅凭形态特征对Leptobotia属鱼类进行鉴定并不准确，容易导致分类错误。这主要是因为Leptobotia属中的某些物种与其他亚科鱼类在形态上存在相似性。例如，Leptobotia zebra（Wu, Citation1939）最初是根据其眶下棘的简单结构（不分支）进行鉴定的，而后来通过研究线粒体DNA（mtDNA）基因序列发现它与Sinibotia属的关系更为密切，因此对其进行了重新分类（Chen Citation1980; Tang et al. Citation2008）。因此，在实际的分类学研究中，通常会采用分子生物学技术等额外方法来提高分类的准确性。
Leptobotia bellacauda作为新物种于2016年根据形态特征被描述（Bohlen and ?lechtová Citation2016），目前关于该物种的遗传信息报告较少。本研究确定了L. bellacauda的完整线粒体基因组，并探讨了Leptobotia属物种间的系统发育关系，有助于从分子生物学角度明确其分类地位，并为进一步研究Botiidae科的分类学和系统发育关系提供依据。
L. bellacauda标本采集自2023年4月的Qiupu河（北纬29°51′10.74″，东经117°21′35.39″），该河是长江下游的一级支流（）。根据形态特征将其与其他Leptobotia物种区分开来。从尾鳍中提取组织样本，并将活体标本放归捕获地点（Ceruso et al. Citation2018）。鳍组织样本用95%乙醇保存，并存放在安庆师范学院（AQNU，https://www.aqnu.edu.cn/），联系人YijunLi，邮箱l1811167006orz@163.com，样本编号为MWBQ001。使用TIAN Genomic DNA Kit（TIANGEN，北京）提取基因组DNA，并通过0.8%琼脂糖凝胶电泳评估DNA质量。使用NanoDrop 2000（Thermo Fisher Scientific，马萨诸塞州沃尔瑟姆）测定DNA浓度，通过A260/A280比值（1.8–2.2）评估DNA纯度。合格的提取DNA随后储存在?20?°C条件下以备后续分析。
图1. L. bellacauda的照片（Bohlen and ?lechtová Citation2016）。照片由通讯作者Yuxi Lian拍摄。
L. bellacauda的完整线粒体基因组使用Illumina NovaSeq 6000平台（加利福尼亚州圣地亚哥）进行测序，采用配对末端测序策略（2 × 150?bp），测序前进行了质量检测。使用metaSPAdes软件（Nurk et al. Citation2017）将测序数据组装成contigs，并以Leptobotia punctata的线粒体基因组（Li et al. Citation2008）作为参考进行比对分析。使用mitoMaker软件（Schomaker-Bastos and Prosdocimi Citation2018）对线粒体基因组进行注释，并使用OGDRAW（Stephan et al. Citation2019生成基因环图。测序深度和覆盖度图的详细信息见补充表S1。基于L. bellacauda和其他17种鱼的完整线粒体基因组序列，使用MEGA-X构建了最大似然（ML）系统发育树，统计支持通过1000次自助法复制进行评估（Kumar et al. Citation2018; Stéphane & Olivier Citation2003）。
L. bellacauda的完整线粒体基因组已成功测序，得到一个16,591?bp的闭合环状双链DNA分子（GenBank登录号：PQ822055）。整体核苷酸组成为A 24.4%、T 30.6%、C 28.6%、G 16.4%，GC含量为45.0%。基因组包含13个蛋白质编码基因（PCGs）、22个转运RNA（tRNA）基因、2个核糖体RNA（rRNA）基因（12S rRNA和16S rRNA）、一个复制起点（OL）和一个控制区域（CR）（）。其中8个tRNA位于轻链（L）上，其余14个tRNA位于重链（H）上。12个PCGs位于重链（H）上，只有
图2. L. bellacauda的环状线粒体基因组图。NADH脱氢酶、细胞色素c氧化酶、细胞色素b、tRNA和ATP合酶用不同颜色标记。tRNA根据三字母氨基酸代码进行标注。
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