植物基因组大小进化的研究进展HEREDITAS(Bei激ng)2022年5月,31(5):464―470ISSN0253-9772wwsodocs/doc/98b3240a53ea551810a6f524ccbff121dd36c5e0综述收稿日期:2022?11?21;修回日期:2022?12?23基金项目:中国科学院农业基地知识创新工程重要方向项目(编号：KSCX2-YW-N-030),中科院百人计划项目,国家自然科学基金项目(编号：30800624)和武汉市晨光计划项目(编号：20225003059-45)资助。作者简介:陈建军(1979?),男,博士,助理研究员,研究方向：植物学。Tel:027-********;E-mail:激anjunchen@wwsodocs/doc/98b3240a53ea551810a6f524ccbff121dd36c5e0通讯作者:王瑛(1973?),女,博士,研究员,研究方向：植物分子遗传学和基因组学。Tel:027-********;E-mail:yingwang@wwsodocs/doc/98b3240a53ea551810a6f524ccbff121dd36c5e0DOI:10.3724/SP.J.1005.2022.00464植物基因组大小进化的研究进展陈建军,王瑛中国科学院武汉植物园,武汉430074摘要:不同的真核生物之间基因组大小差异很大,并与生物体复杂性不相---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---关,在基因组中存在大量的非编码DNA序列是造成这种差异的主要原因,特别是转座子序列。文章综述了植物基因组大小差异以及引起这种差异的主要进化动力的最新研究进展植物基因组多倍化和转座子积累是导致基因组增大的主要动力,而同源不平等重组和非正规重组则是驱动基因组DNA丢失的潜在动力,以制约基因组无限制地增大。文中还讨论了植物基因组大小进化方向,即总体趋势是朝着增大的方向进化,某些删除机制主要是削弱这种增大作用但不能逆转。关键词:基因组大小;进化动力;转座子;非编码DNARecentprogressinplantgenomesizeevolutionCHEN激an-Jun,WANGYingWuhanBotanicalGarden,ChineseAcademyofSciences,Wuhan430074,ChinaAbstract:Ithasbeenknownthateukaryoticgenomesspanawiderangeofsizesregardlessoforganismcomplexity.Theobserveddifferencesingenomesizeareprimarilyduetopolyploidylevelandabundanceofnon-codingDNA,especiallythecontributionoftransposableelements(TEs).Herewereviewedthecurrentprogressingenomesizevariationofplantspeciesandtheunderlyingevolutionaryforcesthatcontributetogenomeexpansionorcontraction.Polyploidizationandtheaccumulationoftransposableelementaretheprimarycontributorstogenomeexpansion---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---.AstothemechanismsofDNAloss,unequalhomologousrecombinationandillegitimaterecombinationarethoughttobethecounterbalancestotheunlimitedexpansionofagenome.Theevolutionarydirectionofplantgenomesizeisalsodiscussed,whichtendstofavorlargerge-nomeswithdeletionmechanismsactingtoonlyattenuategenomeexpansionbutnotreverse.Keywords:genomesize;evolutionaryforces;transposableelements;non-codingDNA除叶绿体、线粒体等细胞质以外,植物细胞核是携带绝大部分遗传物质的主要载体。估计细胞核内的DNA含量常用C值(C-value),也就是基因组大小来描述[1]。C值是指物种单倍体或配子所含的DNA量[2],单位为pg(picogram)或Mb(millionbasepair),而1pg相当于978Mb[3]。迄今为止,已建立起含有5150种植物的DNAC值数据库(ThePlantDNAC-valuesDatabase)[4],包括被子植物、裸子植物、羊齿类、苔藓类以及藻类等。在被子植物中,已知最小的基因组发现于螺旋狸藻(Genliseamaragre-taeHutch.),基因组大小为63Mb[5];最大的基因组为百合科的四倍体贝母(FritillariaassyriacaBaker.),基因组大小为127Gb[6],两者相差约2000倍。研究表明非编码DNA(Non-codingDNA)是导致第5期陈建军等:植物基因组大小进化的研究进展465物种间基因组大小差异如此巨大的主要原因[7],然而产---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---生如此众多非编码DNA的进化动力是什么？属于适应性进化吗？如果是,那么非编码DNA在基因组中具有什么样的功能？如果没有适应性进化的作用,那么寄主基因组在自然选择...