16种豆科植物DXS基因密码子偏好性分析

选取16种豆科植物1-脱氧-D-木酮糖-5-磷酸合成酶(1-deoxy-D-xylulose-5-phosphate synthase,DXS)的CDS序列,运用CodonW、CHIPS、CUSP等程序分析序列的碱基组成、有效密码子数(ENc)、相对使用度(RSCU)等参数,并结合ENc-plot和PR2-plot分析,揭示密码子的偏好性.结果显示:豆科植物DXS基因偏好使用的密码子有19个(RSCU>1),最优的是CCA与GGA;GC量和GC3s都小于0.5,表明优先选择A/U为末端的密码子;ENc值为48.66～53.4,表明DXS基因偏好性较弱.ENc-plot和PR2-plot分析显示,突变是影响豆科植物DXS基因密码子偏好性的主要因素.与基于RSCU值聚类结果相比,基于豆科植物DXS的CDS序列聚类结果更适合用于植物系统发育研究.相较大肠杆菌,拟南芥、烟草和酵母是DXS基因的合适宿主.研究结果对通过优化密码子方法提高豆科植物DXS基因在其他宿主中的表达效率,进而提高下游萜类化合物的产量具有一定意义.