Genome size of chrysophytes varies with cell size and nutritional mode
Genome size of chrysophytes varies with cell size and nutritional mode
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金藻植物的基因组大小随细胞大小和营养模式而变化
DOI：
10.1007/s13127-018-0365-7
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发表时间：
2018
影响因子：
1.6
通讯作者：
Boenigk J
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Olefeld JL;Majda S;Albach DC;Marks S;Boenigk J
核DNA的细胞含量在真核生物之间变化高达200，000倍。这些差异可以通过不同的机制产生。特别是，细胞大小和营养模式可能会影响核DNA含量的演变。水生植物包括具有不同细胞组织和营养模式的生物体。异养分支独立地从光养或兼养祖先进化了几次。因此，金藻是研究营养模式对细胞DNA含量影响的理想模式类群。我们调查了异养、兼养和光养金藻的基因组大小。我们表明，细胞大小和基因组大小不同的类群与不同的营养模式显着。光养菌株往往比异养菌株具有更大的细胞体积和更大的基因组。所研究的兼养型菌株具有中等细胞体积和小到中等基因组大小。与其他金藻相比，异养金藻具有最小的基因组和细胞体积。一般来说，基因组大小随细胞体积的增加而增加，但细胞体积只能部分解释基因组大小的变化。特别是，兼养菌株的基因组大小小于基于细胞大小的预期。
The cellular content of nuclear DNA varies up to 200,000-fold between eukaryotes. These differences can arise via different mechanisms. In particular, cell size and nutritional mode may influence evolution of the nuclear DNA content. Chrysophytes comprise organisms with different cell organizations and nutritional modes. Heterotrophic clades evolved independently several times from phototrophic or mixotrophic ancestors. Thus, chrysophytes are an ideal model taxon for investigating the effect of the nutritional mode on cellular DNA content. We investigated the genome size of heterotrophic, mixotrophic, and phototrophic chrysophytes. We demonstrate that cell sizes and genome sizes differ significantly between taxa with different nutritional modes. Phototrophic strains tend to have larger cell volumes and larger genomes than heterotrophic strains do. The investigated mixotrophic strains had intermediate cell volumes and small to intermediate genome sizes. Heterotrophic chrysophytes had the smallest genomes and cell volumes compared to other chrysophytes. In general, genome size increased with cell volume, but cell volume only partially explained the variation in genome size. In particular, genome sizes of mixotrophic strains were smaller than expected based on cell sizes.
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