mini|Genomgrößen verschiedener Lebewesen (in Basenpaaren) Die Genomgröße bezeichnet die Gesamtmenge an DNA in einer Kopie des Genoms.

Eigenschaften mini|Abstammungsbaum mit Genomgrößen mini|Genomgrößen und GenanzahlEugene V. Koonin: The Logic of Chance: The Nature and Origin of Biological Evolution. FT Press, 2011. ISBN 978-0-13-254249-4. Die Genomgröße wird entweder in Picogramm, Dalton oder in Kilo- (kb) bzw. Megabasenpaaren (Mbp) angegeben. Ein Picogramm entspricht 978 Megabasenpaaren. Bei diploiden Genomen entspricht die Genomgröße konventionsgemäß dem C-Wert, d. h., es wird haploid betrachtet.S. Ohno: The Number of Genes in the Mammalian Genome and the Need for Master Regulatory Genes. In: Major Sex-Determining Genes. Monographs on Endocrinology. Band 11. Springer, Berlin, 1979. ISBN 978-3-642-81261-3. S. 17.

Das C-Wert-Paradoxon beschreibt den fehlenden linearen Zusammenhang zwischen DNA-Menge und der Komplexität eines Lebewesens bei Eukaryoten, der sich aus einer variierender Menge nichtcodierender DNA ergibt. Es gibt eine gewisse lineare Korrelation bei Bakterien, Archaeen, Viren und Organellen, nicht aber bei Eukaryoten.Y. Hou, S. Lin: Distinct gene number-genome size relationships for eukaryotes and non-eukaryotes: gene content estimation for dinoflagellate genomes. In: PloS one. Band 4, Nummer 9, September 2009, S. e6978, doi:10.1371/journal.pone.0006978, PMID 19750009, . Weiterhin gibt es eine gewisse Korrelation mit der Zellgröße, der Zellteilungsrate, und innerhalb einzelner Taxa auch weitere Parameter. Daneben gibt es einen Zusammenhang zwischen der Genomgröße und der Chromatinkondensation.Alexander E. Vinogradov: Genome size and chromatin condensation in vertebrates. In: Chromosoma. 113, 2005, S. 362, doi:10.1007/s00412-004-0323-3. Weitere Parameter zur Beschreibung eines Genoms sind die Gendichte und der GC-Anteil. Während bei der Entwicklung des Lebens eine generelle Tendenz zur Zunahme der Genomgröße mit der Zeit auftritt, sind die Reiche unter den Tieren mit den größten Genomen die Fische mit den Lungenfischen (142 pg, entsprechend 139.000 MB) und die Amphibien mit den Salamandern (83 pg, entsprechend 81.000 MB),John Bernard: The Eukaryote Genome in Development and Evolution. Springer Science & Business Media, 2012, ISBN 978-94-011-5991-3, S. 281.

Die Genomgröße in Tieren variiert um den Faktor 3.300 und bei Pflanzen um den Faktor 2.300.Johann Greilhuber: Plant Genome Diversity Volume 2. Springer Science & Business Media, 2012, ISBN 978-3-7091-1160-4, S. 323.

+ Genom (alle Werte sind Circa-Werte) Art Größe (Mbp) Anzahl  Dichte(Gene/Mbp) Anmerkungen Porcines Circovirus-10,00175921.137 kleinstes Genom eines autonom replizierenden Virus. Carsonella ruddiiA. Nakabachi, A. Yamashita, H. Toh, H. Ishikawa, H. E. Dunbar, N. A. Moran, M. Hattori: The 160-kilobase genome of the bacterial endosymbiont Carsonella. In: Science. Band 314, Nummer 5797, Oktober 2006, S. 267, doi:10.1126/science.1134196, PMID 17038615.0,161821.138 kleinstes Genom eines Lebewesens, endosymbiontisches Bakterium Nanoarchaeum equitansS. Das, S. Paul, S. K. Bag, C. Dutta: Analysis of Nanoarchaeum equitans genome and proteome composition: indications for hyperthermophilic and parasitic adaptation. In: BMC genomics. Band 7, Juli 2006, S. 186, doi:10.1186/1471-2164-7-186, PMID 16869956, .0,49536914 Archaee, parasitär Mycoplasma genitaliumJames D. Watson: Molekularbiologie. Pearson Deutschland GmbH, 2011, ISBN 978-3-86894-029-9, S. 172–175.0,58800860 Bakterium Streptococcus pneumoniae2,22.3001.060Bakterium Escherichia coli K124,64.400950Bakterium Saccharomyces cerevisiaeAntonio Fontdevila: The Dynamic Genome. OUP Oxford, 2011, ISBN 978-0-19-954137-9, S. 7.12,056.213516 Hefe, erster Pilz, dessen Genom 1996 vollständig sequenziert wurde Schizosaccharomyces pombe124.900410 Hefe Plasmodium falciparum22,855.268231 Erreger der Malaria Entamoeba histolytica23,759.938418 Amöbe Trypanosoma spp.39,210.000255 Flagellat Tetrahymena thermophilus12527.000220 Protist Aspergillus nidulans30,079.541317 Schimmelpilz Neurospora crassa38,6410.082261 Schimmelpilz Caenorhabditis elegans10320.000190 Fadenwurm Drosophila melanogaster18014.70082 Taufliege Locusta migratoria5.000 Heuschrecke Takifugu rubripes39322.00056 Kugelfisch Bankivahuhn Gallus gallus1.05021.50020,5 Huhn Homo sapiens3.20020.0006,25 Mensch Mus musculus2.60022.0008,5 Hausmaus Arabidopsis thaliana12026.500220 Pflanze Oryza sativa46660.256129 Reis Zea mays2.20045.00020 Mais Picea glaucaI. Birol, A. Raymond, S. D. Jackman, S. Pleasance, R. Coope, G. A. Taylor, M. M. Yuen, C. I. Keeling, D. Brand, B. P. Vandervalk, H. Kirk, P. Pandoh, R. A. Moore, Y. Zhao, A. J. Mungall, B. Jaquish, A. Yanchuk, C. Ritland, B. Boyle, J. Bousquet, K. Ritland, J. Mackay, J. Bohlmann, S. J. Jones: Assembling the 20 Gb white spruce (Picea glauca) genome from whole-genome shotgun sequencing data. In: Bioinformatics. Band 29, Nummer 12, Juni 2013, S. 1492–1497, doi:10.1093/bioinformatics/btt178, PMID 23698863, .20.80056.0642,7 Fichte Lepidosiren paradoxa78.400 Lungenfisch Protopterus aethiopicusNorthcutt RG. 1987. Lungfish neural characters and their bearing on sarcopterygian phylogeny. In The biology and evolution of lungfishes (ed. Bemis WE et al.), pp. 277–297. Alan R. Liss, New York.139.000 größtes tierisches Genom, Lungenfisch Paris japonica150.000 größtes Blütenpflanzengenom, Einbeere Tmesipteris oblanceolata160.450 größtes Eukaryotengenom, Stand 04.06.2024 Die Genomgröße wird an einer Zellkultur mit anschließender Feulgenreaktion unter einem Lichtmikroskop betrachtet und per Software ausgezähltD. C. Hardie, T. R. Gregory, P. D. Hebert: From pixels to picograms: a beginners' guide to genome quantification by Feulgen image analysis densitometry. In: The journal of histochemistry and cytochemistry : official journal of the Histochemistry Society. Band 50, Nummer 6, Juni 2002, S. 735–749, doi:10.1177/002215540205000601, PMID 12019291. oder per Durchflusszytometrie bestimmt.

Für kleine Genome (DNA-Viren, Einzeller) wurde im Jahr 1991 von John W. Drake ein reziproker Zusammenhang zwischen der Mutationsrate und der Genomgröße postuliert. Bei RNA-Viren ist die tendenziell noch kleinere Genomgröße ein Kompromiss zwischen der Mutationsrate und der Anzahl an Genen (Eigen-Paradoxon). Die RNA-Polymerasen von RNA-Viren besitzen keine Fehlerkorrekturfunktion (kein proof-reading), wodurch die Genomgröße begrenzt wird. Eine Ausnahme bilden die Nidovirales, die eine proof-reading-Funktion mit der Exoribonuklease ExoN aufweisen, wodurch die Genomgröße weniger begrenzt wird.

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Weblinks Datenbank tierischer Genomgrößen Datenbank pflanzlicher C-Werte Datenbank zu Genomgrößen von Pilzen

Einzelnachweise

Kategorie:Genetik Kategorie:Biochemie