高原上的动物进化适应高原缺氧的环境的机制研究
不同的动物有不同的机制。事实上,就人类来说,不同的高原民族的适应都不一样,更何况不同的物种呢。参见:高原生活的人类通过什么机制适应低压缺氧的环境? - 雪山象的回答低压造成的缺氧是高原环境对生物适应的最大阻碍。在高等动物中,调控对缺氧环境应对的核心通路就是HIF (Hypoxia-inducible factors,缺氧诱导因子)信号通路。这个通路的关键蛋白是HIF蛋白家族,包括多个成员,但最重要而且功能最强的是HIF1蛋白。HIF蛋白家族每个成员都是有alpha, beta两个亚基构成,这两个亚基都是由不同的基因编码,比如说HIF1蛋白的两个亚基就是分别由HIF1A, ARNT (HIF1B) 两个基因编码。只有两个亚基结合在一起,才会形成有功能的核转录因子,然后调节下游一系列与缺氧应对相关的基因,包括红细胞生成,新血管生成,血管舒张,一氧化氮合成,细胞呼吸等。为了迅速应对突发缺氧事件,HIF1蛋白的调控......阅读全文
高原上的动物进化适应高原缺氧的环境的机制研究
不同的动物有不同的机制。事实上,就人类来说,不同的高原民族的适应都不一样,更何况不同的物种呢。参见:高原生活的人类通过什么机制适应低压缺氧的环境? - 雪山象的回答低压造成的缺氧是高原环境对生物适应的最大阻碍。在高等动物中,调控对缺氧环境应对的核心通路就是HIF (Hypoxia-inducib
动物所发现鸟类适应青藏高原极端环境的分子进化机制
脊椎动物对极端环境的适应性进化是进化生物学和生理生态学共同关注的焦点。为补偿高海拔环境的低氧分压影响,动物机体通过多种氧传输途径保障氧持续传送到线粒体以支持需氧ATP的合成。在严重低氧条件下为保持动脉氧饱和度,在心肺功能和微循环系统调节的同时,机体需要增加血红蛋白氧(Hb-O2)亲合力以巩固组织
高原土著动物适应低氧环境机理研究获突破
由青海省科技厅组织青海大学完成的青海省自然科学基金项目“高原鼠兔体细胞中精子特异性乳酸脱氢酶的功能研究”通过验收和成果评价。 高原鼠兔通过长期在高原缺氧环境中的适应和进化,形成了一系列适应缺氧环境的分子机制。项目研究结果表明高原鼠兔精子特异性乳酸脱氢酶基因不仅在其精子细胞中表达,而且在其体细
昆明动物所揭示家养动物高原适应遗传机制
青藏高原低氧低压、寒冷、强紫外线等极端环境塑造了其独特的生物多样性资源。家养动物高原适应性状遗传机制的解析,不仅能够研究环境与遗传发育的相互作用机制,也有助于青藏高原动物遗传资源的保护和长远开发利用,为高原家畜育种、提高家畜的生产性能和品种改良提供重要信息和理论指导,进一步促进青藏高原地区生态文
西北高原所等揭示高原鼠兔适应青藏高原低氧环境新机制
哺乳动物肺表面活性物质(Pulmonary surfactant,PS)的结构和组成成分对维持肺气体交换和机体免疫发挥重要作用。肺表面活性物质成分异常和结构变化与高原肺水肿、各类呼吸综合症和哮喘等呼吸系统疾病有密切关系。高原鼠兔(Ochotona curzoniae)是青藏高原特有的小型哺乳动物,
昆明动物所在高原适应遗传机制方面取得进展
中国青藏高原是世界上海拔最高的高原,被誉为地球的“第三极”,以低氧、强辐射、气温低等著称。随着人类的迁徙定居,一批家养动物也在这样恶劣的生存环境中世代繁衍,各自形成了鲜明独特的高原适应特征,为科学家解析物种对高原快速适应进化的遗传机制提供了丰富的素材。 中国科学院昆明动物研究所张亚平、吴东东研
研究揭示牦牛适应青藏高原极端环境新机制
牦牛是青藏高原的象征,是高海拔地区不可替代的畜种资源,具有重要的生态、经济和文化价值。我国是世界上拥有牦牛种类和数量最多的国家,全世界约95%的家牦牛(Bos grunniens)和青藏高原特有的野牦牛(Bos mutus)分布在西藏、青海、新疆等省区的高寒牧区及无人区。经长期自然选择,牦牛被毛
昆明动物所等在藏族高原适应遗传机制研究中取得进展
近日,中国科学院昆明动物研究所宿兵课题组与西藏大学、青海省高原医学科学研究院开展合作,在藏族高原适应遗传机制研究中取得进展。相关研究成果发表在《分子生物学与进化》(Molecular Biology and Evolution)上,昆明动物所副研究员彭忆,西藏大学教授崔超英,昆明动物所博士生和耀
藏族高原适应遗传机制研究取得重要进展
藏族人群对高原低氧极端环境表现出了较好的适应能力,这种适应能力是长期自然选择的结果(Qi et al Mol Biol Evol 2013)。然而,藏族人群的遗传适应是如何通过分子水平的精细调控实现心、肺等氧交换和氧运输器官在高原低氧下的正常生理功能的仍是未解之谜。宿兵课题组与西藏大学高原医学中
张亚平、吴东东Cell-Res解析高原适应遗传机制
中国青藏高原是世界上海拔最高的高原,被誉为地球的“第三极”,以低氧、强辐射、气温低等著称。随着人类的迁徙定居,一批家养动物也在这样恶劣的生存环境中世代繁衍,各自形成了鲜明独特的高原适应特征,为科学家解析物种对高原快速适应进化的遗传机制提供了丰富的素材。 中国科学院昆明动物研究所张亚平、吴东东研
中国科学家Nature子刊发布藏羚羊基因组草图
来自青海大学、深圳华大基因研究院和中科院昆明动物研究所等处的研究人员成功绘制出了藏羚羊(Tibetan antelope)的基因组序列草图,揭示出了高原适应的遗传机制。相关论文“Draft genome sequence of the Tibetan antelope”发表在5月14日的
水生所揭示裂腹鱼类适应青藏高原极端环境的机制
青藏高原是世界上最高的高原,平均海拔高度4500米,面积250万平方公里,有“世界屋脊”和“第三极”之称。由于海拔高,青藏高原的空气干燥、稀薄,太阳辐射强,气温低,氧气含量低,这些极端环境对于世代生存在青藏高原上的生物来说是很大的考验。近年来,由于第二代测序技术的快速发展,从基因组水平对高原生物
藏獒超强高原适应机制及遗传规律的密码被成功破译!
藏獒是世界上最古老、最稀有的犬种之一,其超强高原适应机制及遗传规律是高原医学界一道难以破解的密码。近期,青海大学格日力教授团队宣布该密码被破译,研究首次揭示藏獒与蒙古獒均起源于灰狼。8月2日,经青海省科技厅组织中国科学院、中国人民解放军空军军医大学等单位专家鉴定,认为青海大学格日力团队完成的“藏獒等
昆明动物所揭示动物高原适应在分子水平的趋同性
探讨动物的高原适应是研究物种对极端环境适应机制的理想模型。以往研究中通过比较高海拔物种与低海拔近缘种,在分子及表型层面鉴定了很多高原物种的适应特征。然而,已有研究多侧重于高、低两物种的比较,而高原环境存在很大的异质性,高海拔是个较宽泛的范围,不同海拔地区(2000米、3000米、4000米、50
张亚平院士Nature子刊解析高原适应性机制
中国青藏高原是世界上海拔最高的高原,被誉为地球的“第三极”,以低氧、强辐射、气温低等著称。随着人类的迁徙定居,一批家养动物也在这样恶劣的生存环境中世代繁衍,各自形成了鲜明独特的高原适应特征,为科学家解析物种对高原快速适应进化的遗传机制提供了丰富的素材。相关阅读:张亚平、吴东东Cell Res解析高原
高原鼢鼠:耐低氧的奥秘与抗病潜能
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/516037.shtm在青藏高原,有一种小哺乳动物——鼢鼠,以其独特的生存策略和强大的适应能力,引起了科学家的广泛关注。这种生活在地下的小动物,虽体型小巧,却展现出令人惊叹的生存能力和适应力,不仅适应了低氧
高原鼢鼠:耐低氧的奥秘与抗病潜能
在青藏高原,有一种小哺乳动物——鼢鼠,以其独特的生存策略和强大的适应能力,引起了科学家的广泛关注。这种生活在地下的小动物,虽体型小巧,却展现出令人惊叹的生存能力和适应力,不仅适应了低氧环境,还展现出抗肿瘤和长寿的特性,为人类对缺氧相关疾病的治疗提供了新的视角。兰州大学生态学院李克欣和刘建全课题组
科学家发现麻雀对青藏高原特殊环境适应机制
近日,一篇在线发表于《国家科学评论》的成果开创了领域内的诸多第一。研究团队在全球范围内第一次阐述了高原适应过程的早期阶段,为物种对特殊环境的适应提出了一种新的动态机制;研究人员首次发现高原适应背景下物种的多基因适应机制,大大拓宽了物种适应新环境研究的视野和角度,为理解物种在极端环境下的适应和演化
青藏高原高山倭蛙物种形成分化及适应进化机制被揭示
近日,中国科学院昆明动物研究所、中国科学院动物进化与遗传前沿交叉卓越创新中心研究员车静与中科院院士、昆明动物所研究员张亚平、加州大学伯克利分校David Wake院士等7个国内外团队的合作研究成果,发表在国际期刊《美国国家科学院院刊》(Proceedings of the National Ac
我国完成首部高原濒危物种全基因组序列图谱
12月25日,由青海大学和深圳华大基因研究院共同发起并承担的藏羚羊基因组序列图谱在青海大学医学院宣告绘制完成,这是世界上第一部绘制完成的高原濒危物种全基因组序列图谱,也是中国科学家对全球基因组科学的又一重大贡献。 藏羚羊是我国青藏高原特有的物种,其生存环境高寒、缺氧,自然条件极为严酷。在喜
青藏高原上的紫堇属奇迹:重复快速辐射背后的进化密码
近日,中国科学院植物研究所研究员王伟团队及合作者揭示了紫堇属在青藏高原重复辐射的潜在机制。相关成果发表于国际学术期刊Systematic Biology。生物多样性在生命之树不同支系上的分布是不均匀的,这在很大程度上归因于某些支系多样化速率的显著增加,即发生快速辐射。快速辐射在生命演化中多次出现,且
藏族人群高原适应机制有新说
10年前西方学者研究发现,高海拔藏族人群与低海拔人群相比,血液一氧化氮水平高出10倍以上。因此医学界一直认为,一氧化氮升高是藏族人群特有的高原适应生理特征。果真是这样吗?我国比较基因组学研究人员的一项最新成果澄清了这一假说。 一氧化氮在呼吸等重要生理功能中发挥着重要作用。但由于以前的研究缺乏生
动物所发表鸟类适应青藏高原特殊环境的基因组学证据
地山雀(Parus humilis)是青藏高原的特有鸟种,属山雀科鸟类。由于其形态特征与地鸦相近,曾长期被认为是鸦科鸟类,并被命名为“褐背拟地鸦”。 中科院动物研究所动物进化与系统学院重点实验室雷富民研究员领导的鸟类学研究组与诺禾致源合作,对地山雀开展全基因组de novo测序,同
青藏科考:高原上的“院士课堂”
“野外科考规范,首先要准确记录科考(采样)点名称、经纬度、海拔高度等信息”“对地层进行初步研判时,也可以舔一下砂石样品,尝尝粗细、咸淡和是否沾舌头”“可以把冰川划分为冰斗冰川、山岳冰川、山麓冰川和冰盖四种类型”…… 连日来,中国科学院院士、中科院青藏高原研究所所长陈发虎研究员持续在“世界屋脊”
全球海拔分布最高温泉蛇遗传机制破解
为什么牦牛等生物可以在强辐射、缺氧等极端环境中繁衍生息?它们的基因结构有哪些不同?记者1日从中科院成都生物所获悉,我国科学家已首次完成全球海拔分布最高的青藏高原温泉蛇基因组测序,解析了这种变温动物适应高海拔极端环境的遗传机制。 由于极端环境生物的生活环境独特,因此长期的适应性进化使得它们在基因
西北高原所揭示母体应激适应性与动物种群调节机制
在国家自然基金面上项目的资助下(31170394),中国科学院西北高原生物研究所研究员边疆晖团队以栖息于青藏高原的根田鼠(Microtus oeconomus)为研究对象,研究了母体密度应激对子代应激轴、适合度及种群统计参数的影响,以及母体密度应激的环境制约性适应性及其在动物种群调节中的作用。他
科研人员揭示麻雀适应青藏高原特殊环境新机制
物种如何快速、有效地适应变化的自然环境,是其生存和种群拓殖的必要条件。被称为“第三极”的青藏高原代表着世界上最严酷的高原环境之一,然而许多生物在那里繁衍生息。以往人们对鸟类、动物和人类的研究主要集中在表型分化后期的高分化群体,高原适应过程的初始阶段仍不清楚。研究人员通过对常见的树麻雀(Passe
牦牛基因组研究成果揭示高原适应的遗传学机制
由兰州大学主导、深圳华大基因研究院以及中科院昆明动物所等多家单位联合完成的牦牛基因组研究成果于7月1日在国际著名杂志《自然-遗传学》(Nature Genetics)上在线发表(http://www.nature.com/ng/journal/vaop/ncurrent/full/ng.23
高原脑水肿的发病机制
在机体的所有器官中,大脑是最活跃的耗氧者。100g脑组织每分钟耗氧量为3.5ml,几乎是肌肉所需量的20~25倍。当人体暴露于低氧环境时,虽然吸入气氧分压明显降低,但机体对低氧进行内在自身调节,使脑血流量增加,脑组织的氧传递和氧利用率仍维持正常水平,脑组织一般不发生缺氧性损伤。在急性缺氧下,脑循
于黎:在极端环境下基因组会发生什么变化
青藏高原平均海拔超过4000米。大多数人在那里会遇到问题,因为随着海拔升高,除气压外,氧分压也会随之降低,带来的后果就是呼吸困难和高原病。因此动物如何应对高海拔地区缺氧环境的快速适应机制也就成为了科学家们关注的热点问题。 近期来自云南大学、中科院昆明动物研究所、中科院北京基因研究所等