韩国欧亚雕鸮（学名：Bubo bubo spp. kiautschenis，属于鸮形目、鸱鸮科）的完整线粒体基因组序列

《Mitochondrial DNA Part B》：Complete mitochondrial genome sequence of the South Korean Eurasian eagle-owl, Bubo bubo spp. kiautschenis (Strigiformes; Strigidae)

欧亚雕鸮线粒体基因组首次完整测序，分析其基因组成及系统发育关系，揭示地理种群间高遗传保守性。

　　本研究首次完成了韩国分布的欧亚雕鸮（*Bubo bubo*）的完整线粒体基因组序列，为理解该物种的遗传组成及其在鸮形目中的进化关系提供了重要基础。欧亚雕鸮是世界上最大的鸮类之一，广泛分布于东亚、中亚、俄罗斯及欧洲地区，其栖息环境多样，包括岩石山地、悬崖、森林、农田和城市区域。然而，在韩国，该物种被列为濒危物种，且目前缺乏系统的基因组数据，这使得其保护和研究面临一定挑战。

研究团队从韩国忠清北道春川市的救助欧亚雕鸮个体中采集了血液样本，并将其存放在忠北国立大学的野生动物中心。这些样本的编号为CNUBB-22-01，由Prof. Dong-Hyuk Jung负责管理。通过使用DNeasy Blood & Tissue Kit提取基因组DNA，并利用NanoDrop One Microvolume UV–Vis Spectrophotometer进行定量分析。随后，将原始FASTQ文件导入Geneious Prime进行质量控制和组装，使用BBDuk trimmer对配对末端进行合并，去除重复序列，保留长度超过50?bp的高质量读段，并对低质量末端进行修剪。最终，利用已知的* B. bubo*线粒体基因组（Accession No. MG681083）作为参考，通过“map-to-reference”方法完成了序列的组装。

组装后的共识序列经过可视化和注释处理，进一步与19个其他Strigidae家族的线粒体基因组序列进行比对，使用ClustalW在BioEdit v.7.2中完成多序列比对，从而确定所有蛋白质编码基因（PCGs）的起始和终止密码子，以及两个核糖体RNA（rRNA）基因的边界。研究发现，该线粒体基因组全长为18,957?bp，包含两个rRNA基因（12S和16S）、13个PCGs、23个转运RNA（tRNA）基因以及两个控制区（CRs）。其中，12S rRNA长度为971?bp，16S rRNA长度为1602?bp，两者均表现出较高的AT含量。13个PCGs的总长度为14,187?bp，编码3797个氨基酸，不含终止密码子。所有PCGs均以ATG作为起始密码子，但ND3、ND5和ND6基因分别以ATA、ATA和CAT作为起始密码子。23个tRNA基因中包括两个亮氨酸tRNA基因（*tRNALeu (CUN)*和*tRNALeu (UUR)*）、两个丝氨酸tRNA基因（*tRNASer (UCN)*和*tRNASer (AGY)*）以及两个谷氨酸tRNA基因（*tRNAGlu (NNN)*和*tRNAGlu (UUC)*）。此外，两个控制区（CR1和CR2）分别位于*NNN*与*tRNAPro*之间，以及*UUC*与*tRNAPhe*之间，CR1长度为1581?bp，CR2长度为1729?bp。研究还发现，CR1与CR2之间存在中等程度的序列相似性（75–94%），这表明线粒体基因组中可能存在一定的重复结构。

通过最大似然（ML）分析，研究团队使用RAxML 7.0.4构建了系统的系统发育树。该分析基于12个PCGs（不包括ND6基因）的核苷酸矩阵，通过1000次非参数Bootstrap重复进行统计支持评估。结果显示，韩国欧亚雕鸮个体在系统发育树中与中国的欧亚雕鸮个体形成一个姐妹群，且在系统发育关系上更接近*Strix*属，而非其他属。此外，丹麦欧亚雕鸮（MN122921）的线粒体基因组序列与韩国和中国个体高度相似，表明该物种在不同地理区域之间存在较高的遗传保守性。这种序列的一致性可能反映了种群间的近期基因交流，或线粒体基因组在该物种中的缓慢进化过程。因此，尽管该物种的分布范围广泛，其线粒体基因组的结构和组成却表现出较强的稳定性。

研究团队进一步对系统发育树进行了分析，发现韩国欧亚雕鸮（OR756278）与27个其他线粒体基因组序列（包括*Asio flammeus*、*Asio otus*、*Bubo scandiacus*、*Glaucidium cuculoides*、*Ninox novaeseelandiae*、*Ninox scutulata*、*Otus sunia*、*Phodilus badius*、*Strix uralensis*、*Taenioptynx brodiei*等）共同构建了系统发育树。其中，*Phodilus badius*（KF961183）和*Tyto longimembris*（KP893332）被设为外群。系统发育树的节点上标注了Bootstrap支持值，所有支持值高于50%的节点被特别标出。研究还发现，韩国欧亚雕鸮的线粒体基因组序列与其他地区的个体具有高度一致性，特别是在基因组结构和组成方面。这表明，尽管地理分布广泛，该物种在遗传层面仍保持较强的稳定性，且可能经历了较长时间的种群分化和演化过程。

此外，研究团队发现韩国欧亚雕鸮的线粒体基因组序列与之前发表的中国欧亚雕鸮（MG681083）具有99.8%的序列相似性，仅在D-loop区域（96.7%）和伪控制区（99.7%）之间存在较低的相似性。这一结果进一步支持了该物种在不同地理区域之间的遗传保守性。同时，研究也指出，韩国欧亚雕鸮的线粒体基因组序列与丹麦个体的相似性表明，该物种可能在某些地区经历了较为频繁的基因交流，从而维持了较高的遗传一致性。这种现象对于理解线粒体基因组在不同种群间的演化模式具有重要意义。

从保护生物学的角度来看，本研究的发现强调了遗传多样性在物种保护中的重要性。欧亚雕鸮在韩国被列为濒危物种，其数量持续下降，且栖息地受到越来越多的威胁。因此，掌握其完整的线粒体基因组信息有助于制定更有效的保护策略。研究团队指出，尽管该物种的分布范围广泛，其线粒体基因组的结构和组成却表现出较强的稳定性，这可能意味着该物种在演化过程中经历了较少的基因流动或适应性变化。因此，保护该物种的栖息地和种群完整性对于维持其遗传多样性至关重要。

本研究还为后续的分子生物学研究提供了重要基础。线粒体基因组因其高度保守的结构和较快的进化速率，常被用于系统发育分析和物种分类研究。通过分析韩国欧亚雕鸮的线粒体基因组，研究团队不仅确认了该物种在Strigidae家族中的系统发育位置，还揭示了其与*Strix*属的密切关系。这一发现可能为理解欧亚雕鸮与相关物种的进化关系提供新的视角。此外，研究团队还指出，韩国欧亚雕鸮的线粒体基因组序列与其他地区的个体具有高度一致性，表明该物种可能在不同地理区域之间经历了较为频繁的基因交流，从而维持了较高的遗传相似性。这种现象对于理解线粒体基因组在物种演化中的作用具有重要意义。

在伦理和法律层面，本研究的样本采集获得了忠北国立大学野生动物中心的批准，该中心持有国家动物医院许可证（No. 573500001020140001）。样本采集过程由兽医完成，该兽医在动物实验伦理方面具有专业知识，并确保了样本采集的合法性与道德性。此外，所有研究数据均通过GenBank数据库公开发布，以支持其他研究人员的进一步探索。数据的公开不仅有助于学术交流，也为政策制定和物种保护提供了重要依据。

综上所述，本研究通过完成韩国欧亚雕鸮的完整线粒体基因组序列，为理解该物种的遗传组成和系统发育关系提供了新的数据支持。研究发现，该物种在不同地理区域之间存在较高的遗传保守性，可能反映了种群间的近期基因交流或线粒体基因组的缓慢演化。同时，韩国欧亚雕鸮与中国的个体形成姐妹群，且在系统发育关系上更接近*Strix*属，这一发现对于理解欧亚雕鸮的进化历史和分类地位具有重要意义。此外，研究还强调了遗传多样性在物种保护中的重要性，指出韩国欧亚雕鸮的濒危状态需要引起高度重视。未来的研究可以基于本研究的发现，进一步探索该物种的基因组特征，为保护和管理策略提供科学依据。同时，本研究也为相关领域的研究者提供了宝贵的资源，有助于推动对欧亚雕鸮及其近缘物种的进一步研究。