生物體的單倍體基因組所含DNA總量稱為C值。每種生物各有其特定的C值，不同物種的c值之間有很大差別。能營(yíng)獨(dú)立生活的最小的生物——枝原體(Mycoplasma)的C值不106bp，一些植物和兩棲類動(dòng)物的C值則可多達(dá)1011bp，相差10萬(wàn)倍。在一些低等生物中，當(dāng)進(jìn)化增加了生物體的復(fù)雜性時(shí)，基因組也相應(yīng)地增大。入蠕蟲(chóng)的C值大于霉菌、藻類、真菌、細(xì)菌和支原體。可是，在其他生物中則看不到這種規(guī)律。顯花植物和兩棲類動(dòng)物的基因組最大，軟骨魚(yú)、硬骨魚(yú)甚至昆蟲(chóng)和軟體動(dòng)物的基因組都大于包括人類在內(nèi)的哺乳動(dòng)物的基因組。爬行類和棘皮動(dòng)物的基因組大小同哺乳動(dòng)物幾乎相等。
因此，從總體上說(shuō)，生物基因組的大小同生物在進(jìn)化上所處地位的高低無(wú)關(guān)，這種現(xiàn)象稱為C值悖理(C—Value paradox)。在同一類生物中，不同種的基因組大小也有很大差別。比如，兩棲類生物中最小的基因組不足109bp，最大的則達(dá)1011bp，又如昆蟲(chóng)中的家蠅基因組比果蠅基因組大6倍左右。如果把每一類生物中的最小基因組作比較，其結(jié)果見(jiàn)圖5—2。由此可以看出，每類生物的最小基因組的大小基本上對(duì)應(yīng)于生物在進(jìn)化上所處地位的高低；進(jìn)化地位高、形態(tài)結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度高的一類生物，其最小的基因組也較大。