1600亿碱基对 拥有最大基因组的生物所携带的DNA数量是人类的50倍

bjylkjyxgs4个月前新闻资讯81
摘要:

科学家发现了拥有已知最大基因组的生物体,它包含 1600 亿个碱基对。这使得它比人类基因组大 50 多倍,而它所描述的生物是一种微小的叉蕨,即使你在森林中被它绊倒在地也不会注意到它。

每个活细胞中都蕴藏着构建该生物体的全部蓝图。因此,DNA 是一种密度极高的数据存储介质,一克 DNA 就能存储2.15 亿 GB 的数据。

现在,拥有已知最大基因组的生命形式已经被确认--它并不是你想象的那样。一种名为"Tmesipteris oblanceolata"的不起眼的蕨类植物被发现拥有由 1,604.5 亿个碱基对(Gbp)组成的基因组。作为参考,人类基因组有 3.1 Gbp。

另一种可视化的方法是想象 DNA 链解开的样子。我们的基因组会延伸出 2 米(6.6 英尺),和勒布朗-詹姆斯差不多高。但是,T. oblanceolata的基因组将远远超过 100 米(328 英尺)--比自由女神像或大本钟塔还要高。

a0BJVLGa.jpg

不起眼的叉蕨(Tmesipteris oblanceolata)看起来并不起眼,但它在吉尼斯世界纪录大全中却一骑绝尘 波尔-费尔南德斯

因此,这种不起眼的蕨类植物夺得了三项吉尼斯世界纪录头衔:最大的基因组、最大的植物基因组和最大的蕨类植物基因组。它从另一种植物--巴黎蕨(Paris japonica)--手中夺走了桂冠。

这才是真正的"TARDIS"(塔迪斯)风格,光看外表,你根本不知道这株蕨类植物的内部有多大。无论从哪个角度看,它都是一种非常不起眼的植物,长达 30 厘米(12 英寸),看起来就像你在森林里散步时看都不会看一眼的东西。

但此前曾发现该家族的其他成员也含有大型基因组,因此伦敦皇家植物园、邱园和西班牙巴塞罗那植物研究所(IBB-CSIC)的科学家们开始对忘忧草进行研究。他们来到西南太平洋的新喀里多尼亚岛,采集这种植物的样本。

研究小组通过分离成千上万个细胞的细胞核,用一种能与细胞核中 DNA 结合的染料对其进行染色,从而对基因组进行了分析。通过测量有多少染料与细胞核中的 DNA 结合,可以估算出基因组的大小,从而揭示了新的世界纪录。

该研究小组说,耐人寻味的是,基因组并不一定越大越好。基因组大的植物往往生长缓慢,需要更多养分,光合作用效率较低。因此,人们认为T. oblanceolata已经达到了基因组大小的上限。

这项研究发表在《iScience》杂志上。

相关文章

NASA正测试其"Gateway"月球前哨站的动力和推进元件(PPE)

NASA正测试其"Gateway"月球前哨站的动力和推进元件(PPE)

摘要:美国国家航空航天局(NASA)的环月轨道前哨站"盖特威"(Gateway)的动力装置,也是"阿特米斯"任务的重要基础设施,正在进行多项电力推进系统测试。...

新研究将避孕药中的雌激素类型与焦虑症联系起来

新研究将避孕药中的雌激素类型与焦虑症联系起来

摘要:研究表明,激素避孕药中的雌激素类型会影响焦虑行为,合成雌激素会增加大鼠的焦虑感,这突出了雌激素类型在避孕药副作用中的重要性。根据普拉卡彭卡实验室医学硕士阿比盖尔-赫格伍德(Abigail Heg...

古代巨型病毒残骸的发现为复杂生命的起源提供了新线索

古代巨型病毒残骸的发现为复杂生命的起源提供了新线索

摘要:一项新的研究发现,单细胞阿米巴虫的遗传密码中含有远古巨型病毒的残余,为复杂生命的遗传进化提供了启示。这一发现揭示了这些病毒基因虽然具有潜在的危害性,但通过阿米巴虫DNA中的化学过程使其处于非活性...

帝汶岛发现的数千件文物正挑战澳大利亚人类定居理论

帝汶岛发现的数千件文物正挑战澳大利亚人类定居理论

摘要:帝汶岛上的考古发现表明,早期人类利用新几内亚而非帝汶岛作为通往澳大利亚的踏脚石,这对之前的移民理论提出了挑战,并凸显了先进的航海技术。在帝汶岛的一个深洞中发现数千件石制品和动物骨骼后,考古学家们...

韦伯发现木星大红斑上方和周围出奇地有趣和活跃

韦伯发现木星大红斑上方和周围出奇地有趣和活跃

摘要:韦伯近红外探测器(Webb's NIRSpec)最近的观测揭示了木星高层大气的惊人细节,特别是在大红斑上方,显示了受重力波影响的复杂结构。这些发现是利用韦伯的高分辨率能力捕捉到的,可以为...

FCC透露SpaceX计划每年在得克萨斯州发射多达25艘星际飞船

FCC透露SpaceX计划每年在得克萨斯州发射多达25艘星际飞船

摘要:根据美国联邦航空局(FAA)最新发布的消息,SpaceX 公司计划从其位于得克萨斯州的设施进行多达 25 次的星际飞船轨道发射。在媒体报道批评 SpaceX 的"星际飞船"发...