Tmesipteris oblanceolata, eine Art Gabel Farn Die in Neukaledonien im südwestlichen Pazifik beheimatete Pflanze hat eine Genomgröße von 160.45 Gigabasenpaaren (Gbp)/IC (1C = nuklearer DNA-Gehalt in einem Gametenkern). Das ist etwa 7 % größer als das Genom der Paris japonica (148.89 Gbp/1C), einer japanischen Pflanze, die diesen Rekord seit 2010 hielt. Zum Vergleich: Die menschliche Genomgröße beträgt 3.1 Gbp/1C (d. h. 3.1 Milliarden Basenpaare pro Gametenkern). Das Genom von T. oblanceolata ist etwa 50-mal größer als das menschliche Genom.
Die Farne gehören zu Tmesipteris Man ging aufgrund früherer Studien davon aus, dass T. oblanceolata riesige Genome besitzt. Allerdings brauchten die Forscher etwa ein Jahrzehnt, um die Vielfalt der Genomgrößen bei Pflanzen zu erforschen, um zu den aktuellen Erkenntnissen über die tatsächliche Genomgröße von T. oblanceolata zu gelangen.
Die Genomgrößen der bisher untersuchten rund 20,000 eukaryotischen Organismen sind außerordentlich unterschiedlich. Davon haben nur wenige Pflanzen- und Tiergruppen Genome, die größer als 100 Gbp sind. Beispiele aus der Tiergruppe sind der Lungenfisch (Protopterus aethiopicus) mit 129.90 Gbp und der Flussmolch (Necturus lewisi) mit 117.47 Gbp. Die europäische Mistel (Viscum album) mit 100.84 Gbp ist ein Beispiel aus dem Pflanzenreich. Interessanterweise finden sich sechs der größten eukaryotischen Genome bei den Pflanzen.
Eine größere Genomgröße bedeutet nicht unbedingt eine größere Anzahl von Genen. Wiederholte transponierbare Elemente können für große Genomgrößen verantwortlich sein.
***
References:
- Fernández, P. et al. Ein 160 Gbp großes Gabelfarngenom bricht den Größenrekord für Eukaryoten. iScience. Veröffentlicht am 31. Mai 2024. DOI: https://doi.org/10.1016/j.isci.2024.109889
- Institut Botànic de Barcelona 2024. Forschungsnachrichten – Das größte Genom der Welt wurde in einem Farn entdeckt. Gepostet am 31. Mai 2024. Verfügbar unter https://www.ibb.csic.es/en/2024/05/the-largest-genome-on-the-planet-has-been-discovered-in-a-fern/
***