两种鹤科动物MHC-Ⅰ基因高变区的对比分析

主要组织相容性复合体（MHC）是脊椎动物基因组中高度多态的基因家族,其编码产物在脊椎动物免疫系统中起着重要作用。受湿地生境污染和破坏等因素的影响,全球现存鹤科（Gruidae）动物大都已处于受胁状态。为了解鹤科动物MHC-I基因序列信息,本研究设计通用引物对灰鹤（Grus grus）和肉垂鹤（Bugeranus carunculatus）MHC-I基因进行分离。结果从1只灰鹤和1只肉垂鹤血液基因组中分别分离到2条和3条长约1 500 bp的序列片段,这暗示鹤科动物至少存在两个MHC-I基因座位。分离到的核苷酸序列均可翻译成正常的氨基酸,表明它们具有一定的生物学功能。MHC-I抗原结合区的核苷酸和氨基酸变异率,灰鹤分别为5.0%和9.6%,肉垂鹤为9.1%和14.6%。两种鹤抗原肽结合位点的非同义替代率与同义替代率的比值分别为7.348 8和2.145 2,表明其受到强烈的正选择作用。贝叶斯系统发生树显示,鹤科动物MHC-I基因并未按物种聚类,暗示MHC-I基因跨物种多态性的存在。本研究获得的MHC-I基因通用引物及序列信息,可为今后濒危鹤科动物的保护遗传学研究奠定基础。