科学家重建30亿年前基因组化石

据美国物理学家组织网12月20日(北京时间)报道,化石有助于古生物学家编写自那时起的生命进化史,但要绘制出早于寒武纪的30亿年前的生命图景,还非常困难。因为寒武纪前的软体动物细胞很少留下化石印记,但这些早期的生命却留下了一些微小的化石:DNA。麻省理工学院的生物学家利用现代基因组,在一系列基因进化规则之下重新构造了古老的微生物,并鉴别出了许多跟氧气有关的新基因,首次提出可能是氧气的出现导致了“太古代大爆发”(Archean Expansion)。 研究人员埃里克·阿尔姆和博士生劳伦斯·戴维从100个现代基因组中找到了曾首次在地球上出现的数千个基因,并用这些基因生成了基因组化石,通过对基因组化石的研究,可以发现这些基因的出现时间和哪些微生物拥有这些基因。研究显示,该基因组化石为33亿—28亿年前这段时间所有生命的共同基因组,而在此期间,地球现存基因族系中的27%已经出现。他们将这一时期命名为“太古代大爆发......阅读全文

南极微生物可依靠微量气体生存

  南极洲是地球上环境最严酷的地区之一,然而这里的微生物群落种类丰富,令科学家费解。图片来源于网络  新一期英国《自然》杂志刊登研究报告说,南极洲的一些微生物可在极端条件下依靠空气中微量的氢气、一氧化碳等气体存活。  由澳大利亚新南威尔士大学领导的研究团队在南极洲东部的威尔克斯地和伊丽莎白公主地两处

科学家发现含氧气泡“准化石”

  丹麦和瑞典科学家从印度出土的叠层石里发现了16亿年前的氧气气泡痕迹,这些氧气是生活在浅水中的蓝藻产生的。图片来源于网络  叠层石是一种有着细微层状结构的特殊岩石,由远古细菌活动导致有机物和矿物质沉积而成,代表着地球上最古老的微生物生态系统,可以视作“准化石”。  科学家在《地球生物学》杂志上报告

Nature:藻类基因组解读叶绿体秘史

  我们初学生物时接触得最早的就是光合作用,光合作用利用二氧化碳、水和太阳能合成有机物。世界上最重要的光合作用真核生物(植物)多半并不是自己演化出光合作用能力的,它们的叶绿体是从其他生物中“拿来”的。   这些叶绿体来源于真核宿主吞食的光合细菌,这一过程被称为初级内共生。随后,红藻和绿藻中的叶绿体

Nature新文章解析三大基因组

  发表在最新一期(12月19日)《自然》(Nature)杂志上的一篇新文章,揭示了三个重要生物――水蛭(leech)、海蠕虫(Capitella teleta)和青贝(limpet)基因组。通过这一研究,来自莱斯大学、加州大学伯克利分校和美国能源部联合基因组研究所(JGI)的科学家们将冠轮动物

光合作用测定仪研究二氧化碳浓度与光合作用之间的关系

    二氧化碳是温室效应气体之一,有研究表明,二氧化碳浓度的增加对植物进行光合作用造成严重的影响,从而影响作物的产量和品质,因此,使用二氧化碳测定仪对二氧化碳浓度进行检测是一项不可缺少的工作。本文通过光合作用测定仪研究二氧化碳浓度与光合作用之间的关系。    利用光合作用测定仪进行研究得知,高浓度

OJIP、QA再氧化、Kautsky分析Cd对拟南芥光合作用的影响

叶绿素荧光成像技术—OJIP、QA再氧化、Kautsky分析Cd对拟南芥光合作用的影响叶绿素荧光动力学(Kautsky诱导效应)主要用于区分光化学非光化学反应,获得光化学效率等参数。而快速叶绿素荧光动力学(OJIP)则主要用以获取与光系统(PS)尤其是光系统(PSⅡ)和电子传递元件的结构和功能有关的

宏基因组如何指导微生物分离培养

近日,中国农业科学院北京畜牧兽医研究所奶产品质量与风险评估科技创新团队受邀撰写综述文章,阐述了宏基因组指导未培养微生物分离培养的机遇与挑战,系统总结了基于宏基因组分离培养未培养微生物的方法。相关综述文章发表在《微生物》(Microbiome)。 随着宏基因组测序技

单分子测序改善微生物基因组组装

  美国国家生物防卫分析和反制中心的研究人员近日在《Genome Biology》上发表文章,介绍了SMRT技术在微生物基因组组装上的应用。他们认为,单分子测序数据能降低测序费用,并带来更多完整的基因组,改善微生物基因组数据库的质量。   随着测序费用的不断下降,测序项目的数量也在不断上升。G

宏基因组如何指导微生物分离培养

近日,中国农业科学院北京畜牧兽医研究所奶产品质量与风险评估科技创新团队受邀撰写综述文章,阐述了宏基因组指导未培养微生物分离培养的机遇与挑战,系统总结了基于宏基因组分离培养未培养微生物的方法。相关综述文章发表在《微生物》(Microbiome)。 随着宏基因组测序技

有毒微生物助力物种大灭绝

一般来说,科学家们认为,大约 2.5 亿年前,即二叠纪末期,西伯利亚火山喷出的温室气体主要推动了大规模灭绝事件。这些气体导致极端变暖,进而导致 80% 的所有海洋物种以及许多陆地物种灭绝。直到现在,科学家们还无法确切解释高温是如何导致这些物种死亡的。近日,美国加州大学河滨分校领导的一项研究表明,高温

农业微生物-将迎大突破

“现在俺愁的不是销量,愁的是产量供不上。”河南省新蔡县牛湾村益生菌水稻种植基地负责人彭东文乐呵呵地说,“俺的生态稻,在4月份开始种秧时就全部预售完了。”前不久,河南省新蔡县牛湾村益生菌水稻种植基地的“丰收季”如期举办。得益于益生菌技术的使用,这种水稻在生长周期内,病害、虫害率极大降低,不但减少了化肥

农业微生物-将迎大突破

  “现在俺愁的不是销量,愁的是产量供不上。”河南省新蔡县牛湾村益生菌水稻种植基地负责人彭东文乐呵呵地说,“俺的生态稻,在4月份开始种秧时就全部预售完了。”  前不久,河南省新蔡县牛湾村益生菌水稻种植基地的“丰收季”如期举办。得益于益生菌技术的使用,这种水稻在生长周期内,病害、虫害率极大降低,不但减

三大净化水质微生物

  水族馆、养鱼厂、育苗厂等人造水体的封闭循环系统中的关键技术与设备是作为净水微生物的“生物包”。当今生物包中的微生物有以下三大类:   1.土著微生物   是在当时当地水源水域中土生土长的微生物,在水中或固着在生物包的填料上形成生物膜,是在自然状态下形成的。   传统的生物包不是利用人工培育

广东清远通报儿童血铅超标事件4大主因

  本报清远讯 (记者曹菁 通讯员刘炫)据清远市政府昨天通报,由于各项工作措施及时得力,清远城区广进小区的血铅超标儿童家长及群众情绪稳定,流行病学调查和血铅超标治疗、宣传教育等工作正在有序进行,事件已得到基本控制。  截至2009年12月31日中午12时,清远市疾控中心共检测了246名儿童,结果显示

【Nature】2017年最受期待的十大科学事件

  2016年已接近尾声,2017年即将来临。那么下一年将会发生什么科学事件,最近的nature网站选出了下一年最具期待的十大科学事件。看看你最期待的是哪一个。  中国的钢铁业是污染的主要来源  (一)波涛汹涌的气候  如果美国不能履行唐纳德·特朗普所承诺的改善气候的承诺,那么作为世界上最大的温室气

基因编辑婴儿”事件刷屏-四大疑问何时厘清?

  26日,一则“世界首例免疫艾滋病的基因编辑婴儿在中国诞生”的消息引爆网络。  26日晚间,深圳卫计委在微信公众号发布落款为“深圳市医学伦理专家委员会”的消息称,已启动对深圳和美妇儿科医院(疑似参与项目医院)伦理问题的调查,对媒体报道的该研究项目的伦理审查书真实性进行核实,有关调查结果将及时向公众

-Nature:2015年度十大科学事件出炉!

  从气候变化到基因编辑伦理,研究人员在2015年解决了很多棘手的问题。他们还作出了重要发现,包括冥王星上的冰山、量子怪诞性的证据以及关于细胞内分子机制的细节。  通往巴黎之路  今年,全世界开始认真对待气候变化。随着12月联合国气候峰会在法国巴黎举行,工业化国家和发展中国家均首次承诺控制或减少温室

从十大环保事件看“环保民生指数”

  曾几何时,我们曾经为创造了多少GDP而沾沾自喜。如今,我们发现以牺牲环境为代价换来的GDP宁可不要,因为这样的经济成果没有多少意义可言。环保部副部长潘岳曾言,中国的环境问题已不是什么“隐约逼近的危机”,而是一个已到眼前的危机。  能够意识到环保的重要性,对于政府来说,这已

盘点年度“九大科技事件”,基因编辑疗法在列

  近日,知乎科技和科学领域的“破晓·2023 科技回望”活动引来大量关注。活动以前沿突破为触角,发布年度“九大科技事件”榜单,在与人们息息相关的科技应用层,展现2023年科学技术领域的“破晓时刻”。  2023年是科技行业焕发生机的一年。随着ChatGPT的横空出世,科技创新对社会和生活带来的无限

公共危机“松江死猪事件”的三大原因

  每一次公共危机事件的背后都会映射出产业链上的一个隐痛。   美国《基督教科学箴言报》11日关于死猪事件的报道是这样开头的——“请你来猜个谜:在一座主要城市的水源里发现了2813头死猪,什么情况下这才不算是一个公共卫生问题?答案:当然是这件事发生在中国的时候。”截止3月13日下午5点,被打捞上来

《自然》评出2018重大科学事件-克隆猴上榜

   2018年注定是不平凡的一年。石墨烯“魔角”翻开物理学的新篇章,一块骨头的出现让我们重新审视自己的过往,热浪大火裹挟着悲伤和恐惧不断来袭,探测器的传奇谢幕令人倍添感伤……  《自然》杂志网站在18日的报道中,为我们盘点了今年科学领域的重大事件,或喜或悲、或怒或惊,都将铭刻在科技史上。  石墨烯

中国科协发布2015“十大科学传播事件”

  12月30日,中国科协公布2015“十大科学传播事件”。经过专家初选,网络投票和专家终评,最终评选出“十大科学传播事件”。以下为最后入选的10起科学传播事件名单。  (按事件发生时间排序)  1.“阳光动力2号”中国巡游,公众直观体会未来能源应用  3月9日,目前世界上最大的太阳能飞机“阳光动力

遗迹群落指示浊流引发的海底氧化事件及其动态过程

  遗迹化石是指地质历史时期生物在沉积物表面或其内部产生的各种生命活动记录,包括足迹、移迹、潜穴、钻孔和其它构造(如根系内模、蛋化石和粪化石等)。由单个底栖生物群落产生的遗迹化石组合称为遗迹群落。遗迹群落是重建沉积环境、恢复古环境参数(如相对氧含量、水深、盐度等)的有力工具。然而,时间平均效应和生物

从血铅超标事件谈铅污染微生物修复技术

  湖南衡东300多名儿童血铅超标真的是咬铅笔的原因所致么?西宁青海大学张泰然、王维等人在汉斯《微生物前沿》2014年3月刊上发表的研究文章中提到,铅是一种分布广泛且毒性没有阈值的重金属,在环境中可长期蓄积,主要通过空气、土壤、食物、饮水进入人体。长期暴露在铅污染物环境中,往往会造成体内血

《自然》:700种转录组的补充数据

  这是令生物信息学研究人员欢欣鼓舞的一天,因为美国国家基因组研究中心NCGR,联合戈登和贝蒂・摩尔基金会,以及全球各个科学研究机构,完成了700种海洋藻类基因组测序工作,其中包含了地球上最古怪,也最令人着迷的海洋藻类,这一项目是迄今为止同一领域中规模最大的研究项目,将有助于解析海洋微生物多样性,塑

研究发现硫酸盐还原菌-为寻找地外生命提供可能

西北大学早期生命与环境研究团队与中国科学院地质与地球物理研究所、上海交通大学等单位科学家合作,在5.18亿年前的寒武纪清江生物群中发现多细胞结构的丝状硫酸盐还原细菌化石清江丝菌,并结合分子生物学分析结果,还原了硫酸盐还原菌与地球环境协同演化历史,近日该研究成果发表于《科学通报》(英文版)上。研究团队

人工光合作用将二氧化碳转化为食物

  确保不断增长的世界人口的食物供应和同时保护环境往往是相互冲突的目标。现在,慕尼黑工业大学(TUM)的研究人员已经成功开发出一种方法,利用一种人工光合作用来合成制造营养蛋白。动物饲料行业是对大量营养蛋白高需求的主要驱动力,这些营养蛋白也适合用于肉类替代产品。  由施特劳宾大学生物技术和可持续发展校

人工光合作用将二氧化碳转化为燃料

  美国佛罗里达州立大学科学家发现,人工触发合成材料中的光合作用,可以将温室气体的主要成分CO2转化为清洁空气,同时产生能量,具有改善空气质量和创造清洁能源的巨大潜力。这一成果发表在最近一期的《材料化学学报》上。  物理学家组织网26日报道,这项突破意义重大。费尔南多·尤里布-罗莫教授说:“从科学角

“阿联酋全民基因组计划”启动-华大参与

   阿联酋当地时间12月10日,阿联酋首都阿布扎比卫生局局长阿卜杜拉•哈米德正式宣布,启动全球最全面的全民基因组计划——“阿联酋全民基因组计划”,目标是运用大规模人群基因组数据,为阿联酋人民建立可预测、可预防和个性化治疗的全民医疗卫生体系。  该项目将在阿卜杜拉•哈米德和阿布扎比卫生部门的指导下,

基因组研究揭示人类大迁移之谜

  《自然》日前发表的3篇论文报告了来自全球逾280个不同群体的个体高质量基因组。3项研究描述了通常研究覆盖不足的区域的基因多样性,共同为现代人类走出非洲的大迁移提供了新的认知。  人类种群由演化摇篮非洲向欧洲、亚洲和大洋洲扩张的时间和路线广受热议。一些模型显示,现今所有非非洲人的祖先都可追溯至单一