Im Gegensatz zu anderen Kerngenen in Eukaryoten sind rDNA-Gene (5S- und 35S-Loci) in zahlreichen Kopien pro Zelle vorhanden und können daher, wenn sie gefärbt werden, grundlegende Informationen über die Genomorganisation liefern. In Tracheophyten (Gefäßpflanzen) befinden sie sich meist auf getrennten Chromosomen, der sogenannten S-Typ-Organisation. Eine Analyse von 1791 Arten von Landpflanzen deutete darauf hin, dass Anordnungen vom S-Typ in Landpflanzen vorfahren könnten, während eine verknüpfte (L-Typ) Organisation abgeleitet werden könnte. Es wurde jedoch keine Außengruppe und nur eine Handvoll Farne und Moose aufgenommen.

Bild: canva.

Aretuza Sousa und Kollegen analysiert Genomgrößen und die Verteilung von Telomer-, 5S- und 35S-rDNA-FISH-Signalen in bis zu 12 einhäusigen oder zweihäusigen Arten von Leberblümchen aus einer gesamten Phylogenie, die 287 der 386 derzeit anerkannten Gattungen umfasst. Wir haben auch die Phylogenie verwendet, um die Chromosomenzahlen und das Auftreten von sichtbar unterschiedlichen Geschlechtschromosomen darzustellen.

Chromosomenzahlen werden neu für die Monicous gemeldet Lejeunea cavifolia und für Frauen der Diözese Scapania aequiloba. Wir haben geschlechtsspezifische Unterschiede in der Anzahl der rDNA-Signale bei den Zweihäusigen festgestellt Plagiochila asplenioides und Frullania dilatata. Bei letzterem führt das Vorhandensein von zwei UU-Chromosomen bei Frauen und zusätzlichen 5S-35S-rDNA-Loci zu einem haploiden Genom, das 0.2082 pg größer ist als das männliche Genom; geschlechtsspezifische Genomunterschiede bei den anderen zweihäusigen Arten waren gering. Vier Arten haben rDNA vom S-Typ, während fünf Arten eine gemischte LS-rDNA-Organisation haben und Übergänge möglicherweise mehrmals aufgetreten sind, wie durch rDNA-Loci nahegelegt wird, die bei eng verwandten Arten nicht konserviert sind Pella. Alle Arten teilten sich ein Arabidopsis-ähnliches Telomermotiv, und sein Nachweis ermöglichte die Überprüfung der Chromosomenzahl von Radula complanata und Chromosomenumlagerungen in Aneura pinguis und P. asplenioids, letzteres zeigt auch geschlechtsspezifische interstitielle Telomer-Wiederholungen.

„Die beiden Arten der rDNA-Umlagerung (S und L) in Leberblümchen scheinen sich wiederholt entwickelt zu haben, und das Auftreten von verknüpfter und nicht verknüpfter rDNA in derselben Art scheint häufig zu sein (basierend auf den wenigen bisher untersuchten Arten)“, schreibt Sousa und Kollegen und Kollegen. „Der Beweis für eine unterschiedliche Akkumulation von rDNA zwischen den Geschlechtern ist begrenzt, vielleicht weil es in haploiden dominanten Organismen kein heterogametisches und homogametisches Geschlecht gibt (Bull, 1978, 1983), und stattdessen entweder das U- oder das V-Chromosom idiosynkratisch repetitive DNA akkumulieren kann .“Dieses Papier ist online die ResearchGate-Seite eines Autors.