Poecilimon luschani ve Isophya major (Orthoptera, Tettigoniidae) türlerinde total mitokondriyal genom karakterizasyonu

Abstract

Son 20 yılda mitokondriyal genom (mt-genom) dizileri moleküler evrim, populasyon genetiği, filogenetik, filocoğrafik ve benzeri alanlarda kullanılan başlıca veri kaynaklarından biri olmuştur. Orthoptera takımına ait 30.000 kadar türden şimdilik sadece 149'unun total mt-genom dizileri belirlenmiş ve mt-genom karakterizasyonları yapılmıştır. Bu çalışma kapsamında Phaneropterinae (Orhoptera) familyasını temsilen iki türün mt-genom verisi yeni nesil dizileme yaklaşımları ile üretilmiş ve biyoinformatik yaklaşımlar altında karşılaştılırmalı olarak karakterize edilmiştir. Mt-genom uzunlukları Isophya major türünde 15.724 ve Poecilimon luschani türünde 15.568 baz çifti olarak belirlenmiştir. Bu iki türde tipik ökaryot mt-genomunda olduğu gibi 13 protein kodlayan gen, 2 rRNA geni, 22 tRNA geni ve bir AT'ce zengin bölgeden oluşmaktadır. Her iki türde de 37 geninin yerleşimi atasal böcek mt-genomu olarak kabul edilen Pancrustaceae mt-genomuyla birebir aynıdır. Farklı olarak I. major türünde trnR ve trnN tRNA genleri arasında 183 bç uzunluğunda kodlama yapmayan bir bölge belirlenmiş olup bu bölgede ardışık iki çift tekrarlı motif göstermektedir. Protein kodlayan genlerde AT/GC oranı yüzde olarak I. major türünde 65,4 / 34,6 ve P. luschani türünde ise 68,4/31,6 olarak bulunmuştur. Bu veriler ışığında şu sonuçlara varılmıştır: (i) Bu iki türün mt-genomunun uzunluk ve gen sayısı bakımından tipik çok hücreli mt-genomu karakteristiklerini gösterir, (ii) Barbitistini tribusunu temsil eden bu iki türde atasal gen yerleşimi korunmuştur, (iii) bu gen yerleşiminin Phaneropterinae altfamilyasının tamamı için geçerli değildir, (iv) her iki tür AT ağırlıklı bir genoma sahiptir ve (v) I. major türünde saptanan 183 baz çifti uzunluğundaki kodlama yapmayan bölge mt-genom replikasyonu sırasında oluşan hatalar sonucu oluşmuş olabilir veya trankspsiyon başlama bölgesi içeriyordur.