为什么植物中重复基因较多（植物会发生基因重组吗）

虽然动物和植物基因组使用同一套编码语法（几乎同一套），例如相同的基因结构（启动子、编码区）、翻译体系（三碱基密码子和氨基酸对应关系）、RNA结构等等。但是当你对基因组的理解到达这个程度时，两者的区别就足够明显。当你能破译部分基因组序列所包含的信息时。比如RuBP，号称这个星球上储量最大的蛋白，作为光合反应中最重要的酶，编码它的基因只会存在于植物基因组。再比如胶原蛋白，它和编码它的基因也只会存在于动物中（题外话，植物胶原蛋白=保健品商家骗局）。之类的基因各自在植物或者动物界中及其保守。因此，当我们需要鉴别一个未知基因组是植物还是动物的，可以用RuBP和Collagen的CDS序列去比对。如果你是一只程序猿或者多少精通点C语言，那你一定会说，虽然魔兽和星际都是同一家公司用同一种程序语言（C++？）编写的RTS游戏，例如都有大本、都是双资源、都有任务关和自定义游戏等相同内容，它们两者是很不一样的。比如魔兽是有英雄的，英雄不仅会升级，还有好几个技能。所以如果你看到有大量程序控制一个兵种而且这个兵种明显比其他兵种复杂得多，那一定是魔兽。而星际是三个种族，比魔兽少一个，所以如果你看到关于种族的变量总是只有3个，那一定是星际。实际上没有什么区别，好像程序都是ASCII码编写。

为什么植物中控制代谢的基因比动物控制代谢的基因多

首先，大体上来说动物的基因组还是比植物更大的。题主可能只是对个别植物的基因组有印象，比如麦类，而忽略了拟南芥、水稻这些只有几百兆的基因组。可是动物的基因组很多都上Gb的，这个问题下牧羊的男孩儿的数据就很棒。

其次，基因组大小跟生命活动的复杂性并没有关系。

先从基因数目说起。植物个别基因组虽然大，但是其基因数目并没有特别多，比如小麦17Gb，基因数目也就十几万最多二十几万吧。相比水稻400Mb不到的基因组有5万个基因，小麦的基因组比水稻大了40倍，但是基因数目却最多只有6倍。小麦基因组中重复序列特别多，大概能占到基因组80%+的比例。因此，小麦基因组特别难研究，有用的信息不怎么多。

不过其实基因数目也不说明什么，比如水稻400Mb，5万个基因；人类3Gb，3万个基因。乍一看水稻基因数目比人多，是否生命活动复杂性就比人高呢？当然不是。还有一个因素，生命活动的调控能力，在动物和植物里有着相当大的差异。我们知道中心法则，DNA-RNA-Protein，从DNA要变为直接参与生命活动的蛋白质，这中间有多少调控因素呢？可变剪接，小RNA，甲基化，磷酸化，泛素化……对不起，我才疏学浅，粗略一想只能想到这些常见的，但是实际的细胞机制太多了。做个不恰当的比喻，某个个体的能量只能在DNA中保留20个基因，你如果每个基因都去做一件事，那你最多也就做20件事；但是你用10个DNA去做基本的事情，用另外10个DNA去做改变他们的管理人员，那你就可以做10x10=100件事。这里，就是我个人认为的，动物和植物基因组最大的区别。不是说植物基因组没有调控能力，而是相比而言，动物的调控行为更加复杂。动物有神经系统有思维，显然在这方面需要更多的调控。

最后，动物界很少有多倍体，而植物中多倍化现象很常见。这也是个别植物基因组大到吓人的原因。

现今公认基因组最大的生物是Paris japonica，中文名叫衣笠草，含有约1500亿个碱基对(150Gb)，大约是人类的50倍。上图强大的植物界再下一城，摘得最大基因组桂冠! 同样附上各类生物与其各自的基因组大小的关系图，大家可以看到基因组大小和物种复杂程度之间同样不存在严格的对应关系。但是，回到问题，基因组大并不意味着所含信息量大。在生物的基因组中中常常存在大量的Repeated sequence (DNA)，即重复序列，在植物中尤为如此。排除这个因素，从生物复杂性的角度来考虑，DNA所含信息量最大的仍然应该是人类，虽然只有3.2Gb。至于为什么植物们要保留如此多的重复序列?我也不知道呀╮(╯▽╰)╭ 题外话，当人们开始破解人类基因组的时候，众生物学家们开始打赌人类一共有多少基因，打赌范围在27000个到150000个之间。最终分析结果一出来发现大约只有20000个，大家纷纷表示我和我的小伙伴们都惊呆了Human gene number: surprising (at first) but not paradoxical. ??Genomicron……(这帮二缺科学家们╮(╯▽╰)╭) ------------------植物的重复序列------------------ Repeated sequence本身也是一种信息，而且其中各种种类的复杂程度非常之大。学过生物的都知道基因表达中的各种signal少不了LTRs， 各种其他repeats对于功能的调控目前虽只见冰山一角但也不乏各种例子;因此重复序列本身肯定不能算是一种无用信息(以前还有科学家认为内含子是无用信息呢 - 谈基因信息离开表达和调控没法谈，而表达和调控又是在空间、时间、物质上多维度的)20世纪生物学家对于基因数目的高估，一部分也是因为当时对于其表达与调控知之甚少的缘故。 --------------“DNA所含信息量” 和 “生物复杂程度”难以定义---------- “DNA所含信息量” 和 “生物复杂程度” 实乃极难把握之二定义。以上“DNA所含信息量最大的仍然应该是人类” 是一个基于经验的感性判断，个人相信也是生物学界的共识。不过如今Sequence技术虽日益发展，不少物种的整个genome也被sequence出来，但比起所有物种来还是九牛一毛;更何况人类及其近亲在基因组上其实差别甚微，此中谁的“基因组信息”更多更少实难把握。

叶绿体

本身会半自主复制，和线粒体一样本身就含有一定量的DNA。光合作用肯定不会让它增加拷贝什么的的。

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