The analysis of mitochondrial DNA polymorphism has been applied in multiple organisms to obtain information about species biology, ecology, population dynamics, and evolution. In this manuscript, the complete sequencing and characterization of the mitochondrial genome (mtGenome) of Tetrapedia diversipes are reported and discussed from comparative and evolutionary perspectives among all mtGenomes available for bees so far. The T. diversipes mtGenome is 15,358 bp long and exhibits the typical set of genes and an A+T-rich region of 588 bp. The overall base composition is biased towards A/T (84.3%), with 42.6% A, 41.7% T, 9.8% C, and 5.9% G nucleotides. The obtained data also comprise the mitochondrial DNA methylation and single-nucleotide polymorphic sites of one T. diversipes population. Transcription follows the “tRNA punctuation” model, with at least three primary polycistronic transcripts that are posteriorly processed. Additionally, higher expression rates of the 16S gene suggest the existence of an exclusive transcription site in this region, and the differential expression of the 12S gene between larvae and adults reveals different isoforms for this gene. The sequence order of protein-coding and rRNA genes is conserved across different bee lineages, and differences are restricted to tRNA gene positions. The present results characterize numerous understudied aspects of bee mtGenomes, and a major evolutionary review of this molecule within the group is provided. Therefore, this work is a valuable resource for studying mitochondrial molecular biology and evolution in bees.

中文翻译：

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从一个孤立物种的 mito-OMICS 分析对蜜蜂 mtDNA 的进化观点

线粒体 DNA 多态性分析已应用于多种生物，以获取有关物种生物学、生态学、种群动态和进化的信息。在这份手稿中，从迄今为止所有蜜蜂可用的 mtGenomes 的比较和进化角度，报告和讨论了 Tetrapedia diversipes 线粒体基因组 (mtGenome) 的完整测序和表征。T. diversipes mtGenome 长 15,358 bp，表现出典型的基因组和 588 bp 的富含 A+T 的区域。总体碱基组成偏向 A/T (84.3%)，其中 42.6% A、41.7% T、9.8% C 和 5.9% G 核苷酸。获得的数据还包括一个 T. diversipes 种群的线粒体 DNA 甲基化和单核苷酸多态性位点。转录遵循“tRNA 标点符号”模型，具有至少三个经过后处理的初级多顺反子转录本。此外，16S 基因的较高表达率表明该区域存在唯一的转录位点，而 12S 基因在幼虫和成虫之间的差异表达揭示了该基因的不同亚型。蛋白质编码和 rRNA 基因的序列顺序在不同的蜜蜂谱系中是保守的，差异仅限于 tRNA 基因位置。目前的结果表征了蜜蜂 mtGenomes 的许多未充分研究的方面，并提供了该组内该分子的主要进化评论。因此，这项工作是研究蜜蜂线粒体分子生物学和进化的宝贵资源。16S 基因的较高表达率表明该区域存在一个独特的转录位点，而 12S 基因在幼虫和成虫之间的差异表达揭示了该基因的不同亚型。蛋白质编码基因和 rRNA 基因的序列顺序在不同的蜜蜂谱系中是保守的，差异仅限于 tRNA 基因位置。目前的结果表征了蜜蜂 mtGenomes 的许多未充分研究的方面，并提供了该组内该分子的主要进化评论。因此，这项工作是研究蜜蜂线粒体分子生物学和进化的宝贵资源。16S 基因的较高表达率表明该区域存在一个独特的转录位点，而 12S 基因在幼虫和成虫之间的差异表达揭示了该基因的不同亚型。蛋白质编码和 rRNA 基因的序列顺序在不同的蜜蜂谱系中是保守的，差异仅限于 tRNA 基因位置。目前的结果表征了蜜蜂 mtGenomes 的许多未充分研究的方面，并提供了该组内该分子的主要进化评论。因此，这项工作是研究蜜蜂线粒体分子生物学和进化的宝贵资源。12S 基因在幼虫和成虫之间的差异表达揭示了该基因的不同亚型。蛋白质编码和 rRNA 基因的序列顺序在不同的蜜蜂谱系中是保守的，差异仅限于 tRNA 基因位置。目前的结果表征了蜜蜂 mtGenomes 的许多未充分研究的方面，并提供了该组内该分子的主要进化评论。因此，这项工作是研究蜜蜂线粒体分子生物学和进化的宝贵资源。12S 基因在幼虫和成虫之间的差异表达揭示了该基因的不同亚型。蛋白质编码和 rRNA 基因的序列顺序在不同的蜜蜂谱系中是保守的，差异仅限于 tRNA 基因位置。目前的结果表征了蜜蜂 mtGenomes 的许多未充分研究的方面，并提供了该组内该分子的主要进化评论。因此，这项工作是研究蜜蜂线粒体分子生物学和进化的宝贵资源。