人类基因组由30亿个碱基对于构成。可与承平洋新喀里多尼亚等岛屿上的一种蕨——Tmesipteris oblanceolate比拟，就小巫见年夜巫了。由于这类蕨拥有有史以来发明的最年夜基因组，包罗了1600亿个碱基对于。相干研究近日揭晓在《交织科学》。

这一发明可以帮忙科学家相识基因组是怎样长患上云云之年夜的，和重大的基因组是怎样影响物种的顺应性以及保存威力的。

于美国纽约年夜学基因组学以及体系生物学中央发育生物学家Kenneth Birnbaum看来，这一发明没有太出乎预料，由于“蕨类动物以这一点而著名，它们是典型的染色体‘囤积者’”。

DNA是由碱基对于构成的，碱基对于中的两个份子经由过程氢键毗连。迄今发明的最小基因组属在一种哺乳植物寄生虫——肠脑炎微胞子虫，其基因组仅由225万个碱基对于构成。

此前的研究发明，动物基因组每每更年夜。基因组相对于较年夜的动物每每寿命更长，但孳生速率较慢，更易受情况压力影响。

但未介入该研究的美国密歇根州立年夜学的Rose Marks指出，生物体基因组的巨细与其物理或者心理繁杂性之间没有明确的瓜葛。

“基因组巨细与剖解布局或者构造布局的繁杂性其实不紧密亲密相干。这是咱们尚未把握的。”Marks说。

该研究重要作者、西班牙巴塞罗那动物研究所动物学家Jaume Pellicer说，他以及同事并未想着破纪录之类的事，他们自己是于研究反复的DNA序列于具备异样年夜基因组的动物进化中阐扬的作用。已经知蕨类动物凡是有很长的反复DNA，因而他们对于叉状蕨类动物举行阐发。

Pellicer指出，这类动物于包孕新西兰以及新喀里多尼亚于内的少数承平洋岛屿的热带雨林中其实不凸起。“它不是一种着花的动物，以是没有获得太多存眷。我想它的漂亮于在里面。”

研究职员使用一种基在激光的阐发细胞特性的技能——流式细胞术，统计了Tmesipteris oblanceolate的1600亿个碱基对于，比以前的基因组巨细记载连结者日本重楼多了110亿个碱基对于。

但Pellicer说，最要害的问题于在为何蕨类动物拥有云云重大的基因组。

动物造成超年夜基因组的重要体式格局有两种。一种是细胞核内基因组的年夜范围复制，即多倍体。另外一种是有一系列反复的、非编码DNA序列。

“咱们已往称这些序列为‘垃圾DNA’。但此刻研究职员知道它们有威力将本身插入四周的基因中，为它们提供新功效或者使它们缄默沉静。”Pellicer说。

“很难想象，孕育发生年夜量的非编码DNA会给蕨类动物带来某种选择性上风。”Birnbaum说，“为每一个细胞打造DNA，然后包装并掩护它，是一个使人难以置信的承担。”

相干论文信息：https://doi.org/10.1016/j.isci.2024.109889