生物之最

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二编编者较懒,直接使用了其他同学和老师整理的一些内容而并未查找原始文献,希望好心人补充。

注意所有测序相关的结果都是直至编辑时的结论!随时可能更新!

所属方向 生物之最 内容 备注
微生物学 最大的细菌 硫细菌属细菌 T. magnifica (Jun, 2022)[1] 长约 20 mm;在此之前,最大的细菌被认为是纳米比亚珍珠硫细菌 T. namibiensis
最小的细菌 纳米细菌?(有待确认)

生殖支原体 Mycoplasma genitalium[2][3]

周德庆《微生物学教程》第四版指出纳米细菌可能并非生命
最小的细胞 骑行纳古菌(骑火球的超级小矮人)

Nanoarchaeum equitans

虽然没有一本教材支持这一点,不过它的下限确实比生殖道支原体小(骑行纳古菌)
最早发现的人类逆转录病毒 人类嗜T细胞病毒(1970s)
最早被发现的冠状病毒 禽传染性支气管炎病毒(IBV)
生物化学 最大的蛋白质 PKZILLA-1(Aug, 2024)[4] 4.73 MDa,来自小定鞭金藻 Prymnesium parvum;在此之前,最大的蛋白质被认为是肌巨蛋白Titin
最小的蛋白质之一 胰岛素 insulin[5] 5.8 kDa,51个氨基酸残基
最早通过X射线晶体衍射得到三维结构的酶 溶菌酶[6]
最早被结晶的酶 脲酶 (1922) 由James Batcheller Sumner使用丙酮从刀豆中提取[7]
最早被解析出结构的膜蛋白 细菌视紫红质(bacteriorhodopsin)(1975) 菌紫红质在膜上会形成天然的二维晶体(即紫膜),因而适合结晶解结构(Molecular Biology of the Cell 7th edition 625-627页)

PS:1988年化学诺奖是紫色非硫细菌的光合反应中心,是膜蛋白复合体

最早获的完整三维结构的蛋白质 抹香鲸肌红蛋白 1959年,通过X射线晶体衍射获得
最甜的天然糖 果糖[8]
分子生物学 人体内最大的基因 杜氏肌营养不良DMD基因 位于 Xp21.2-3,2.4 Mb(远超肌巨蛋白的 0.3 Mb)79 个外显子[9]
真核生物中最小的自主复制的基因组 猪圆环病毒I型 Porcine circovirus 1759 bp
最早开始测序的基因组 噬菌体MS2(1972) RNA 病毒,3569 b
最早完成测序的基因组 噬菌体Φ-X174(1977)[10] 5386 bp
最早完成测序的独立生存生物基因组 流感嗜血杆菌 H. influenzae (1995) 1.8 Mb,其基因组种蛋白质编码基因至少有 1/3 是通过基因重复产生的[11]
最大病毒基因组 潘多拉病毒 2.47 Mb
基因组最小的蓝细菌 原绿球藻 Prochlorococcus sp. 1.7 Mb
基因组最大的生物 无恒变形虫 Polychaos dubium[12] 670 Gb
基因组最小的开花植物 螺旋狸藻 Genlisea sp. 61 Mb
基因组最大的植物 梅溪蕨 Tmesipteris oblanceolata [13] 160.45 Gb
最早测序的植物基因组 拟南芥 Arabidopsis thaliana 135 Mb
甲基化水平最高的植物基因组 油松 Pinus tabuliformis[14]
最早测序的真核生物 酿酒酵母 Saccharomyces cerevisiae 12.1 Mb
基因组最小的后生动物 咖啡短体线虫 Pratylenchus coffeae 20 Mb
最早测序的后生动物 秀丽隐杆线虫 Caenorhabditis elegans 100.3 Mb
最早测序的脊椎动物 Homo sapiens 3.2 Gb。2022年4月1日,Science 杂志头图文章宣布完整的人类基因组已被破译
基因组最小的脊椎动物 金娃娃 Etraodon nigroviridis 385 Mb,四齿鲀科鲀属鱼类(一种河豚)
基因组最大的脊椎动物 石花肺鱼 Protopterus aethiopicus 130 Gb
染色体数目最少的哺乳动物 赤麂 Muntiacus vaginalis 雄性有7条,雌性有6条。又称印度麂。
最多密码子的氨基酸(标准密码子表) 丝氨酸 Ser

亮氨酸 Leu

丝氨酸密码子是 AGC、AGU、UCA、UCC、UCG 和 UCU

亮氨酸密码子是 UUA、UUG、CUU、CUC、CUA 和 CUG

最少密码子的氨基酸(标准密码子表) 色氨酸 Trp

甲硫氨酸 Met

色氨酸的密码子只有 UGG

甲硫氨酸的密码子只有 AUG(起始密码子)

最早被发现的DNA聚合酶 DNApol Ⅰ 美国科学家Arthur Komberg于1957年在大肠杆菌中发现
植物学 植物界中分布最广泛的科、植物界中经济价值最大的科 禾本科 Poaceae或Gramineae 南极发草(Deschampsia antarctica)分布到南极洲,本科包含大多数粮食作物、很多牧草、具有多种用途的竹类以及其他有用植物
植物界中最大的科 菊科 Asteraceae或Compositae 有1721属,24000 ~ 32000 种
单子叶植物最大的科 兰科 Orchidaceae 有814属,22000 ~ 27000 种
蔷薇类植物最大的科 豆科 Fabaceae或Leguminosae 被子植物第三大科,有 814 属,19325 ~ 19560 种
自然界含量最丰富的酶 RuBisCo 与此同时,Rubisco 的催化效率极为低下
动物学 最大的目 鞘翅目Coleoptera 世界已知约 33 万种,约占世界已知昆虫总数的 1/3
平均核基因组最小的动物门 扁盘动物门Phylum Placozoa 原文表述为 Members of Placozoa have the smallest nuclear genome, and the largest mitochondrial genome, of any known animal.[15]
平均线粒体基因组最大的动物门
最大的阴茎 蓝鲸 Balaenoptera musculus[16] 长 1.8~3 m,重 60~70 kg
脊椎动物中种类最多的“类群” 鱼类(形态学分类,非支序) 约 24000 种
哺乳类中种类及数量最多的目 啮齿目 约占总数的三分之一,遍布全球
最大的哺乳动物 须鲸
最小的哺乳动物 鼩鼱
现存最大陆栖动物类群 长鼻目
真骨鱼类中种类最多的目 鲈形目 全世界 9300 多种
真骨鱼类中种类最多的科 鲤科 约 3200 种
最大的鱼 鲸鲨 长达 20 m,超 5 t 重
第二大的鱼 姥鲨
最小的脊椎动物 邦达克虎鱼 成鱼体长仅 12 mm
最早登上陆地的动物类群 倍足纲 距今至少4.25亿年
生理学 最早被纯化的受体 N型乙酰胆碱受体 nAChR (1970s) 来自于电鳐的电器官
最早被发现的激素 肾上腺素 adrenaline(1901)[17] 事实上,促胰液素是在 1902 年被发现[18]
已知最强的缩血管物质 内皮素 ET 最早由 Yangagisawa 等人于 1988 年从猪主动脉内皮细胞中分离提纯。对体内各脏器血管几乎都有收缩作用且效应持久
人体最大的内分泌器官 消化道
就质量而言,人体最大的内分泌器官 骨骼肌 可以分泌活性物质通过旁分泌、自分泌的方式调节骨骼肌的生长、代谢和运动功能,甚至以内分泌的方式调节机体远隔器官组织的功能[19]
人体分泌量最大的消化液 小肠液
动作电位时程最长的心肌细胞 浦肯野细胞[20]
  1. Science: https://www.science.org/doi/10.1126/science.abb3634#:~:text=We%20show%20that%20centimeter-long%20Thiomargarita%20filaments%20represent%20individual,ribosomes%20compartmentalized%20into%20a%20metabolically%20active%2C%20membrane-bound%20organelle.又称巨大嗜硫珠菌(2023联赛)亦称华丽硫珠菌(中文网站一般用这一译名)
  2. 如果认为支原体是一种在进化过程中丢失细胞壁的细菌
  3. 此外,笔者在搜集资料时发现百度百科有一个名为“H39”的生物,笔者认为该信息不可靠,仅百度百科一家有提及
  4. 它是一种聚酮合酶,有四万多个氨基酸残基,比肌巨蛋白还大20%,(在此之前,最大的蛋白质被认为是肌巨蛋白Titin)。Science:https://www.science.org/doi/10.1126/science.ado3290
  5. 杨荣武. 生物化学原理. 4版. 北京:高等教育出版社中指出只有氨基酸数超过50的多肽才能被称作“蛋白质”,而胰岛素恰有51个氨基酸
  6. 杨荣武. 生物化学原理. 3版. 北京:高等教育出版社. 192
  7. 杨荣武. 生物化学原理. 3版. 北京:高等教育出版社. 157科学故事
  8. 杨荣武. 生物化学原理. 3版. 北京:高等教育出版社. 228 但是第4版删了这句话
  9. https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC4767260/
  10. ^Sanger F, Air GM, Barrell BG, Brown NL, Coulson AR, Fiddes CA, Hutchison CA, Slocombe PM, Smith M. Nucleotide sequence of bacteriophage phi X174 DNA. Nature. 1977 Feb 24;265(5596):687-95. doi: 10.1038/265687a0. PMID: 870828.
  11. 沈银柱等. 进化生物学. 4版. 北京:高等教育出版社. 207
  12. 存在争议
  13. https://doi.org/10.1016/j.isci.2024.109889 A 160 Gbp fork fern genome shatters size record for eukaryotes Fernández, Pol et al. iScience, Volume 27, Issue 6, 109889
  14. Shihui Niu, Jiang Li, Wenhao Bo et al,The Chinese pine genome and methylome unveil key features of conifer evolution,Cell,Volume 185, Issue 1,2022,Pages 204-217.e14,ISSN 0092-8674,https://doi.org/10.1016/j.cell.2021.12.006.
  15. Cleveland P. Hickman, et al. INTEGRATED PRINCIPLES OF ZOOLOGY ISE. 19th ed. McGraw-Hill Higher Education, 2024
  16. 未见可靠的文献来源
  17. 百年冤案:谁发现了第一个激素?-深度-知识分子
  18. 人教版高中生物学教材选择性必修一在2023年前的版本指出促胰液素是第一种激素,但2023年后的版本删除了这句话
  19. 朱大年. 生理学. 9版. 北京:人民卫生出版社
  20. 罗自强, 管又飞. 生理学. 10版. 北京:人民卫生出版社, 2024