Genomická a transkriptomická studia u dvou druhů bublinatky (Utricularia gibba a bublinatky obecné – Utricularia vulgaris) přinesla průlomové poznatky. Ukázala, že miniaturní genom Utricularia gibba obsahuje zhruba stejný počet genů jako jiné kvetoucí rostliny a u některých genových rodin došlo k výrazné expanzi. To se týká např. genů zodpovědných za tvorbu kutikuly nebo za reakci na chitin, což souvisí s životním stylem této vodní masožravé rostliny. Současná nepřítomnost genů souvisejících s vývojem a funkcí kořene u obou druhů bublinatky naznačuje ztrátu „kořenových” genů u společného předka těchto druhů.
Použitá a citovaná literatura:
Arabidopsis Genome Initiative. Analysis of the genome sequence of the flowering plant Arabidopsis thaliana. Nature. 2000, vol. 408, s.796–815.
BÁRTA, J., STONE, J. D., PECH, J., SIROVÁ, D., ADAMEC, L., CAMPBELL, M. A., ŠTORCHOVÁ, H. The transcriptome of Utricularia vulgaris, a rootless plant with minimalist genome, reveals extreme alternative splicing and only moderate sequence similarity with Utricularia gibba. BMC Plant Biol. 2015, vol. 15, s. 78.
CARRETERO-PAULET, L., LIBRADO, P., CHANG, T. H., IBARRA-LACLETTE, E., HERRERA-ESTRELLA, L., ROZAS, J., ALBERT, V. A. High Gene Family Turnover Rates and Gene Space Adaptation in the Compact Genome of the Carnivorous Plant Utricularia gibba. Mol. Biol. Evol. 2015, vol. 32, s. 1284-1295.
IBARRA-LACLETTE, E., LYONS, E., HERNÁNDEZ-GUZMÁN, G., PÉREZ-TORRES, C.A., CARRETERO-PAULET, L., CHANG, T. H. a kol. Architecture and evolution of a minute plant genome. Nature. 2013, vol. 498, s. 94–98.
International Rice Genome Sequencing Project. The map-based sequence of the rice genome. Nature. 2005, vol. 436, s. 793–800.
ŠTORCHOVÁ, H. Využití sekvenování dalších generací (NGS) v botanice a ekologii. Zprávy České Botanické Společnosti. 2011, vol. 25, s. 127-139.
VELEBA, A., BUREŠ, P., ADAMEC, L., ŠMARDA, P., LIPNEROVÁ, I., HOROVÁ, L. Genome size and genomic GC content evolution in the miniature genome-sized family Lentibulariaceae. New Phytol. 2014, vol. 203, s. 22–8.
WICKE, S. K., SCHAEFERHOF, B., DEPAMPHILIS, C. W., MULLER, K. F. Disproportional plastome-wide increase of substitution rates and relaxed purifying selection in genes of carnivorous Lentibulariaceae. Mol Biol Evol. 2014, vol. 31, s. 529–45.
Genomic and transcriptomic studies in Utricularia gibba and U. vulgaris have led to important discoveries. It was found that the miniature genome of U. gibba contained about the same number of genes as other angiosperms and that some gene families even expanded. For example, the genes responsible for cuticle development or the response to chitin are more numerous than in other plants, which may be related to the aquatic carnivorous lifestyle. Coincident absence of the genes associated with root development and function in U. gibba and U. vulgaris indicates the loss of the root genes already in their common ancestor.