Science:奇特的准有性基因转移

聚球藻属蓝细菌(cyanobacteria Synechococcus)生活在美国黄石国家公园的温泉中。日前,斯坦福大学的科学家们对这种细菌的天然种群进行了大规模测序,分析了其中的遗传多样性,揭示了这种多样性的形成机制。 研究人员发现,这些细菌存在高水平的遗产物质分享和交换,就像一个流动的基因池。细菌个体反复交换或“重组”DNA片段(包括整个基因),使基因变异能够快速在种群中扩散,这项研究发表在五月二十八日的Science杂志上。 自然界中的细菌种群有着极大的遗传多样性,会随着时间推移而发生变化。不过人们还不清楚造成这种多样性的确切机制。“生物学家们一直希望了解推动细菌种群遗传多样性的进化和生态动力,”文章的通讯作者Devaki Bhaya解释道。Bhaya等人将深度测序与统计学分析结合起来,希望能够解决这个问题。 此前科学家们提出过许多理论。举例来说,有一种理论提出细菌种群产生遗传多样性,是因为整个群体在适应多种局部......阅读全文

基因多样性的概念

基因多样性(Gene diversity)代表生物种群之内和种群之间的遗传结构的变异。每一个物种包括由若干个体组成的若干种群。各个种群由于突变、自然选择或其他原因,往往在遗传上 不同。

基因多样性的功能

基因多样性(Gene diversity)代表生物种群之内和种群之间的遗传结构的变异。每一个物种包括由若干个体组成的若干种群。各个种群由于突变、自然选择或其他原因,往往在遗传上 不同。

人类肚脐生物多样性:含有67种不同细菌

你想过这里居住着什么生物吗?研究发现的大部分微生物种类都属于微球菌属(Micrococcus),为放线菌的种类  北京时间11月13日消息,科学家已经知道我们肚脐里最常见的细菌种类,但不同人的肚脐里细菌种类是否相同?是什么在影响细菌种类的变化?这些都是北卡罗来纳州立大学的罗布·邓恩博

运动改善健康,或与增加肠道细菌多样性有关

  细菌这个词,通常与感染和疾病划等号,其实这对于细菌来说有点不公平。  有研究表明,我们体内的细菌数量与人体细胞数量一样多,甚至还要更多。这也就意味着它们在我们的生理活动中发挥着重要作用。事实上,越来越多的证据表明,肠道微生物群的多样性(不同物种的数量和这些物种种群的均匀度)与一个人的健康密切有关

Nature子刊:新测序技术揭示细菌多样性

  斯坦福大学的研究人员首次将一种新测序技术用于人类肠道微生物组,揭示了惊人的细菌多样性。这项研究发表在十二月十四日的Nature Biotechnology杂志上。  “这些细菌在遗传学上比我们想象的更加多样化,”文章资深作者Michael Snyder教授说。人类个体之间只有千分之一的基因组序列

生态代谢模型引入pH值-准确预测细菌多样性

土壤生物多样性极其复杂,通常少量土壤中就存在数十亿种生物,包括土壤微生物(细菌、真菌和原生生物)以及土壤动物(线虫)等。明确土壤生物多样性地理分布模式仍是一个巨大的挑战。以前的研究使用定性和图形框架等简单分析方法,仅仅包含少数共存物种或整体系统模型,侧重于突发模式但忽略了其潜在机制。著名生态学家Ja

玉米基因表达多样性令人吃惊

  玉米植株的基因组比科学家之前想象的更令人兴奋,所以,领衔的科学家正在进行新尝试,分析和注释植物遗传资源的深度。  “我们的新研究确立了玉米的多样性,甚至超过了我们已经知道的程度。”美国农业部和冷泉港实验室的博士Doreen Ware说。“这种多样性本身很吸引人,同时,其对农业也非常重要。”  玉

转基因细菌帮帮忙:如何改造细菌基因用于疾病治疗?

   科学家正在对经过基因改造的大肠杆菌和其他细菌进行人体试验,探索细菌用于疾病治疗的可能。  人们通常选择服用药物来对抗细菌。如今,一种反直觉的方法悄然而起——通过基因改造把细菌变成药物。  科研人员正在探索将大肠杆菌作为人类基因治疗载体的方式。来源:Fernan Federici、Jim Has

肠道细菌篡改宿主基因

  保持免疫系统平衡是个精妙的复杂事件,遇到外来入侵者时及时发出警报,同时,聪明地区分我军组织和器官不乱杀无辜。  机体有一些帮助免疫系统维稳的工具。人类白细胞抗原(human leukocyte antigen,HLA)和小鼠的主要组织相容性复合物(major histocompatibility

电流能调控细菌基因

  据《新科学家》杂志网站17日报道,美国研究人员利用细胞内随处可见的氧化还原分子,成功用电流开启和关闭细菌基因,为研制出可接入电子装置的活体组件铺平了道路。  在实验室中,马里兰大学合成生物学家威廉姆·本特雷带领其团队将正电极浸入含大肠杆菌的溶液后,释放出的正电荷会引起细菌内一些氧化还原分子氧化,

电流能调控细菌基因

  据《新科学家》杂志网站17日报道,美国研究人员利用细胞内随处可见的氧化还原分子,成功用电流开启和关闭细菌基因,为研制出可接入电子装置的活体组件铺平了道路。  在实验室中,马里兰大学合成生物学家威廉姆·本特雷带领其团队将正电极浸入含大肠杆菌的溶液后,释放出的正电荷会引起细菌内一些氧化还原分子氧化,

发光细菌的基因特性

  发光细菌所含的发光基因(lux gene)表达的直接结果是产生生物发光,非常直观而且易于检测,因而被广泛应用于基因操作,作为标记(marker)基因和报告(reporter)基因来研究基因的转导、表达和调控。另外,通过基因工程而产生的很多基因工程发光细菌的研究和应用也很有价值。完整的发光基因系统

促进基因多样性可以拯救濒危生物么?

  不断扩大的全球人类足迹正在将世界动植物划分为越来越小、越来越孤立的种群,这些种群可能会因为近亲繁殖、疾病或环境变化而灭绝。几十年来,环保人士一直在提议通过从更多的人口中引进新的血液来振兴这些顽固分子。但他们想知道这是否真的有效,以及如何在不破坏处于危险中的群体的基因特性和独特适应性的情况下做到这

分子生态学词汇基因多样性指数

中文名称:基因多样性指数英文名称:gene diversity index定  义:一个种群中每个位点上平均期望杂合度。一般用符号“H”表示。应用学科:生态学(一级学科),分子生态学(二级学科)

氮添加抑制青藏高原高寒沼泽草甸土壤细菌多样性

青藏高原草地景观。 张行勇 摄不同处理下土壤细菌门水平相对丰度。论文作者供图已有研究文献表明大气氮沉降水平的持续升高引发了诸多生态环境问题,如土壤酸化、改变土壤原有的氮磷平衡、降低生物多样性和凋落物分解,而青藏高原又是世界上中低纬度地区海拔最高、面积最大的多年冻土分布区、草地面积约为1.65×106

黑河上游固氮细菌群落结构与多样性研究获得进展

  氮是高寒生态系统的限制性营养元素,对固氮细菌多样性及其影响因素的研究有助于解决高寒生态系统土壤氮缺乏的难题。   中国科学院寒区旱区环境与工程研究所科研人员在祁连山区冰沟选择了两种典型植被进行样方调查和土壤样品采集。通过对其土壤理化性质进行测定,对两种植被土壤中的固氮细菌多样性和丰度用克隆文库(

转基因细菌清理肠道毒素

一种新型益生素正在路上 图片来源:Studio 52 film   本报讯 一项日前发表于《科学—转化医学》的研究显示,转基因细菌补充剂可通过清除肠道内的毒素治疗肝脏和肠道疾病。   这种方法,即改造细菌使其能将有害氨变成安全的化合物,已在动物测试和健康人类志愿者身上表现出前景。   如

转基因细菌清理肠道毒素

  一项日前发表于《科学—转化医学》的研究显示,转基因细菌补充剂可通过清除肠道内的毒素治疗肝脏和肠道疾病。  这种方法,即改造细菌使其能将有害氨变成安全的化合物,已在动物测试和健康人类志愿者身上表现出前景。  如今,很多人每天服用益生菌帮助补充肠道内的有益细菌,尽管目前尚不明确它们真的能带来多少益处

转基因细菌变身抗病“斗士”

埃希氏菌正被发展成人类基因疗法的载体。图片来源:Fernan Federici、Jim Haseloff 人们通常服用药物清除难对付的细菌。如今,一种违反直觉的方法——将转基因细菌转变成药物——正越来越受到认可。 若干公司正在测试工程菌能否治疗影响大脑、肝脏和其他器官的疾病,甚至杀死有害细菌

转基因细菌变身抗病“斗士”

  埃希氏菌正被发展成人类基因疗法的载体。图片来源:Fernan Federici、Jim Haseloff  人们通常服用药物清除难对付的细菌。如今,一种违反直觉的方法——将转基因细菌转变成药物——正越来越受到认可。  若干公司正在测试工程菌能否治疗影响大脑、肝脏和其他器官的疾病,甚至杀死有害细菌

《科学》焦点文章:细菌基因跳跃

来自美国奎格文特研究所(J. Craig Venter Institute)基因组研究院,罗彻斯特大学(University of Rochester),New England Biolabs公司,华盛顿大学医学院等处的研究人员发现生活在昆虫,线虫,以及其它真核生物内的细菌实际上比以往所认为的更频繁

转基因细菌变身抗病“斗士”

  埃希氏菌正被发展成人类基因疗法的载体。图片来源:Fernan Federici、Jim Haseloff 人们通常服用药物清除难对付的细菌。如今,一种违反直觉的方法——将转基因细菌转变成药物——正越来越受到认可。 若干公司正在测试工程菌能否治疗影响大脑、肝脏和其他器官的疾病,甚

细菌基因跳跃转移机理揭开

  一种本来没有耐药性的细菌如何通过“窃取”其他细菌具有耐药性的DNA(脱氧核糖核酸)片段,从而演变成耐药菌株,这是一个长期困扰生物学家的难题。据美国物理学家组织网报道,美国北卡罗来纳德汉姆国家进化综合中心的研究人员通过研究30多种可导致包括肺炎、脑膜炎、胃溃疡和瘟疫等疾病在内的致病细

日研究发现耐药基因可从海洋细菌进入人体细菌

日本研究人员发现,耐药基因可从自然界的海洋细菌转移至人体内的大肠菌或肠球菌。 日本《朝日新闻》日前报道说,爱媛大学铃木聪教授等人把5种海洋细菌和大肠菌、肠球菌放在一起培养。这5种海洋细菌都含耐药基因,四环素类抗生素对其无效。 研究人员发现,在海洋细菌和人体细菌的细胞膜构造相似的情况下,海洋细菌中所含

Science:-促进基因多样性可以拯救濒危生物么?

  不断扩大的全球人类足迹正在将世界动植物划分为越来越小、越来越孤立的种群,这些种群可能会因为近亲繁殖、疾病或环境变化而灭绝。几十年来,环保人士一直在提议通过从更多的人口中引进新的血液来振兴这些顽固分子。但他们想知道这是否真的有效,以及如何在不破坏处于危险中的群体的基因特性和独特适应性的情况下做到这

Nature:用单细胞基因组探索多样性

  宏基因组研究极大地提高了我们对于细菌以及古细菌多样性的理解。然而,环境宏基因组数据往往不容许个别物种的基因组组装,因此,大多数完整的基因组序列来自于培养的微生物。如今,两个新的大规模研究利用单细胞基因组,直接从未培养的环境样本中恢复了细菌和古细菌基因组。   Rinke等人利用荧光活化性细胞分

不同海拔梯度豆科植物根瘤相关细菌多样性研究获进展

  尽管学界关于豆科植物-根瘤共生体的研究越来越多,但对我国西北干旱区与豆类植物根瘤相关的细菌研究较有限。针对这一问题,中国科学院新疆生态与地理研究所荒漠与绿洲生态国家重点实验室研究员曾凡江团队依托昆仑山中段北坡不同海拔梯度综合观测研究样带,以昆仑山中段北坡豆科植物根瘤相关细菌为研究对象,系统研究了

森林系统中有机磷矿化相关细菌多样性分布特点

  森林生态系统作为“地球之肺”,孕育着丰富的生物多样性,具有调节气候、固定碳氮元素、储存水、提供木材和稳定土壤等功能。森林土壤通常表现为磷缺乏的现象,土壤里磷的输入主要来自含有机磷动植物残体的降解。磷脂和植酸作为主要的有机磷化合物能够分别被磷酸酶和植酸酶水解。植酸降解的中间产物能够进一步为磷酸酶所

杨国威/杨剑等揭示细菌细胞收缩注射系统多样性特征

  在进化过程中,细菌及其他微生物学可通过其编码的多种分泌系统与宿主相互作用并应对相应的环境改变。细菌细胞外可收缩注射系统(extracellular Contractile Injection System, eCIS),不同于必须锚定在自身细胞膜上的常规CIS系统(如六型分泌系统T6SS),eC

沈阳生态所等揭示土壤细菌和真菌纬度多样性变化机制

  生物多样性的起源和维持机制一直以来都是生态学领域亟待解决的重要研究课题。大量证据显示地球上大型动植物的多样性会随着纬度的升高而降低,但是到目前为止并没有可靠的证据能够支持土壤微生物多样性是否也遵循这样的规律。甚至有些研究基于特定的纬度范围发现微生物多样性可能与纬度之间根本不存在线性关系。此外由于