绵羊肠道微生物调控寒冷适应能力研究获进展

随着全球气候变化加剧,极端低温天气频发,畜牧业面临挑战。寒冷应激易导致牲畜生长缓慢、免疫力下降以及引发疾病甚至死亡。因此,如何提升牲畜的抗寒能力,成为保障畜牧业可持续发展的课题之一。针对上述问题,中国科学院西北生态环境资源研究院研究员杨果团队联合山东省农业科学院,以呼伦贝尔羊(耐寒型)与湖羊(低温敏感型)为研究对象,通过构建绵羊冷慢性应激模型并结合限饲控制,系统解析了盲肠微生物群落、代谢产物及宿主转录组的协同响应机制。研究发现,微生物代谢“分工”差异决定两种绵羊抗寒能力的不同。具体而言,呼伦贝尔羊为丙酸+丁酸双驱动,高效节能。其盲肠微生物多样性显著改变,产丙酸的普雷沃菌与产丁酸的罗斯氏菌丰度增加,甲烷菌减少,促进能量高效利用。丙酸作为葡萄糖前体,通过肝脏糖异生为全身供能,而丁酸能够强化肠道屏障功能并激活免疫应答,其浓度高于湖羊。同时,呼伦贝尔羊免疫指标分泌型IgA水平上升,炎症因子调控更精准,能量消耗减少,平均日增重未受低温影响......阅读全文

上海交通大学权威期刊最新综述介绍微生物群体调控机制

  上海交通大学微生物代谢国家重点实验室、生命科学技术学院何亚文团队周莲副研究员以第一作者在国际微生物领域综述期刊《微生物学进展》(Trends In Microbiology, 2015年影响因子9.5)上发表了最新综述论文。文章针对农作物病原黄单胞菌的群体感应调控机制,全面系统地总结了DSF-家

微生物所在链霉菌群体感应信号合成调控方面取得新进展

  细菌能自发产生、释放一些特定的信号分子,并能感知其浓度变化,调节微生物的群体行为,这一调控系统称为群体感应(quorum sensing,QS)。细菌群体感应在细菌和宿主之间的相互作用中起着重要的调控作用。   在链霉菌中,γ-丁酸内酯(gamma-butyrolactone) 类群体

肠道微生物ELISA试剂盒调控外周淋巴结发育

ELISA试剂盒血液中的淋巴细胞通过高内皮静脉(high endothelialvenules,HEVs)进入淋巴结中。这一过程首先是由一些地址素(addressin)的引导,其中包括a4b7的受体MadCAM-1以及CD62L的受体PNAd。在刚出生的小鼠中,MAdCAM-1的表达量较高

我国科学家提出合成微生物组代谢调控的新方案

  微生物感应群体密度,调控自身基因表达情况和群体行为的现象称为群体感应(QS, quorum sensing)现象。群体感应系统(Quorum Sensing System)是指参与该现象的基因簇,其天然广泛存在于微生物群体中,通过以高丝氨酸内脂(AHLs)为代表的一系列小分子传递信号,在微生物种

微生物所发现植物抗病反应与种子萌发的共同调控蛋白

  种子萌发是高等植物生命周期的又一个开始,其受到多种环境因子和植物激素的影响。其中最重要因素是赤霉素(Gibberellins,GAs)。当植物种子吸水后,胚开始合成GAs并释放到糊粉层细胞。糊粉层细胞接受到GAs信号后开始合成水解酶(如α-淀粉酶)并分泌到胚乳中水解淀粉为小分子糖,为种子萌发与幼

微生物稀有物种对根际土壤磷有效性的调控机制

  根际是植物养分获取的关键区域,也是土壤中最重要的微生物热区之一。由于土壤颗粒对磷素的强烈固定作用,农田土壤中存在着普遍的磷限制,成为植物生长和作物生产力的关键限制因子之一。有机磷占土壤磷素总量的30-80%,但不能直接被植物利用,需先在磷酸酶的作用下转化为无机磷,方可用于生长代谢。微生物是土壤磷

微生物所揭示宿主蛋白CyclophilinA调控抗病毒天然免疫机制

  6月8日,中国科学院微生物研究所刘文军课题组在国际期刊elife 在线发表了题为Cyclophilin A-regulated ubiquitination is critical for RIG-I-mediated antiviral immune responses 的最新研究成果,揭示了

Cell:miRNA,调控子的调控

  MicroRNAs是多细胞生物体遗传程序的重要调控者。由于它们具有强大的作用,其自身的生成也受到严密地控制。来自德国马克思•普朗克发育生物学研究所的科学家们在新研究中获得了关键的研究发现。他们在拟南芥(阿拉伯芥,thale cress)中发现了一个调节micro RNAs生成的新元件,通过去

研究揭示拟南芥三萜化合物对植物根系微生物组调控规律

  植物不可移动,但在自然土壤中进化出了强大的适应能力,在根系招募大量且种属特异、种类繁多的微生物(根系微生物组)。这些微生物参与植物吸收营养、抵抗疾病和非生物胁迫等重要生理过程。植物调控根系微生物组的机制对植物生长和健康非常重要,也是根系微生物组领域的研究热点。植物将20 ~ 30%光合作用产物在

微生物所等在调控地衣型真菌形态转变与共生方面获进展

  地衣作为先锋生物,能够风化岩石形成土壤,在地球生态演替中发挥重要功能,是一大类与绿藻或蓝细菌共生的专化型真菌,占自然界已知真菌数量的20%。系统分析表明,地衣化和去地衣化在真菌进化历史上曾多次发生,共生的地衣与寄生、菌根及腐生真菌之间均具有较近的亲缘关系。地衣是互惠共生的典范,也是揭示真菌进化不

东北地理所推演Karrikin信号途径调控根际微生物组的模式

  微生物组能够提升作物生产力,利用微生物组服务作物生长和抗逆是当前农业的发展趋势。作物如何实现对根际微生物组的有效调控,是当前迫切需要回答的科学问题。对此,中国科学院东北地理与农业生态研究所黑土区农业生态重点实验室土壤微生物研究员田春杰团队开展研究。  Karrikin(KAR)是燃烧植物释放的一

深圳先进院报道脚手架蛋白相分离调控微生物细胞极性

  细胞不对称性(也称细胞极性)广泛存在于动植物和微生物细胞中,其基本特征是母细胞在分裂前发生细胞极化,从而不对称分裂生成两个不同命运的子代细胞。细胞极性是生命世界产生多样性的根本原因,在细胞生长、增殖、分化、发育和行使细胞功能等方面发挥重要作用。细胞极性紊乱是某些肿瘤(如皮肤癌)发生的重要表现;微

调控细胞数目的调控细胞数目

发育中的组织和器官主要依赖于细胞分裂和PCD之间的动态平衡以维持适当的细胞数目。大多数的器官,例如神经细胞、免疫系统和生殖系统均借助于PCD清除过度生成的细胞。在女性体内,借助PCD可清除掉近80%的卵母细胞。在哺乳动物中枢神经系统超过一半的神经元通过PCD清除。对有限存活信号的竞争确保了组织中不同

科学家发现植物—微生物交互作用调控湿地胞外酶对排水的响应

8月15日,中国科学院植物研究所研究员冯晓娟、特别研究助理赵云鹏等在《自然·气候变化》上发表最新研究成果,解析了胞外酶活性对湿地排水的差异化响应规律和调控机制。湿地储存了全球约三分之一的土壤碳,淹水厌氧环境对胞外酶活性的抑制作用被认为是湿地有机碳长期积累的关键因素之一。然而,湿地胞外酶活性对排水的响

科学家发现植物—微生物交互作用调控湿地胞外酶对排水的响应

8月15日,中国科学院植物研究所研究员冯晓娟、特别研究助理赵云鹏等在《自然·气候变化》上发表最新研究成果,解析了胞外酶活性对湿地排水的差异化响应规律和调控机制。湿地储存了全球约三分之一的土壤碳,淹水厌氧环境对胞外酶活性的抑制作用被认为是湿地有机碳长期积累的关键因素之一。然而,湿地胞外酶活性对排水的响

科学家探索微生物细胞不对称性分裂的调控机制

常言道,龙生九子,各有不同。在微观世界中,细菌同样也存在着“生成”不同子代细胞的现象。细胞不对称性分裂(也叫极性分裂)是发生细胞分化和产生生物多样性的基础,也是引起细菌异质性耐药的重要原因。然而,细菌是如何调控生成差异化的子细胞长期以来并不清楚。北京时间11月24日,发表于《自然-通讯》上的一项最新

微生物所发现水稻黄单胞菌效应子调控作物免疫新机制

  黄单胞菌是一类能够侵染水稻、小麦、番茄以及十字花科等多种单子叶和双子叶植物的病原细菌。水稻黄单胞菌侵染水稻造成的白叶枯病是水稻最主要的细菌性病害之一,给农业生产带来了巨大的损失。  病原细菌通过三型分泌系统分泌许多效应子进入植物细胞内,操控植物细胞内的免疫信号传导以及其他多种细胞生物学过程(如干

氮输入背景下碳限制对土壤微生物活性调控的新机制

  氮素增加条件下,土壤酸化和碳限制是微生物活性降低的重要因素。然而,二者对微生物活性降低的相对重要性及相关机制尚不明确。  中国科学院植物研究所研究员韩兴国团队与合作者利用典型草原长期氮添加实验平台,结合添加葡萄糖和石灰的土壤培养实验,通过对微生物生物量和呼吸的分析,对比研究了微生物对土壤可利用性

微生物所在芳香化合物代谢的调控机制方面取得新进展

  芳香化合物广泛存在于自然界,其代谢循环是地球化学元素循环的重要组成部分;同时,作为现代工业的重要原材料,芳香化合物在使用过程中大量排放到环境中,给生态系统带来了巨大压力。微生物经过适应和进化,形成了多种丰富的芳香化合物代谢途径,这些代谢途径的调控机制,是环境微生物学关注的研究热点。   谷氨酸

微生物所在磷酸化调控流感病毒复制的机理研究中获得进展

  病毒蛋白的磷酸化修饰在病毒的生命周期中具有重要的功能。A型流感病毒基因编码的14个病毒蛋白中,除了新发现的PB1 N40,PA-X和M42蛋白外,其余11个病毒蛋白被认为在病毒感染的细胞中或者在病毒颗粒里存在磷酸化修饰的形式,包括了RNA聚合酶PA,PB1和 PB2蛋白,核蛋白NP,两个

植物所在植物微生物交互作用调控湿地胞外酶对排水的响应方面获进展

  湿地储存了全球约三分之一的土壤碳,淹水厌氧环境对胞外酶(特别是酚氧化酶)活性的抑制作用被认为是湿地有机碳长期积累的关键因素之一。然而,湿地胞外酶活性对排水的响应存在极大的不确定性,明确背后的调控机理有助于准确预测气候变化下湿地碳动态及对气候的反馈。  中国科学院植物研究所研究员冯晓娟研究组在20

微生物所揭示三羧酸循环调控白色念珠菌致病性的机制

  白色念珠菌是一种重要的人体致病真菌。每年由念珠菌引起的女性阴道感染病例达7500万,鹅口疮病例达1300万,血液和深部器官感染人数40万以上。由于对念珠菌基本生物学和感染机理的研究相对落后,目前临床上预防和治疗念珠菌病的药物非常有限。菌丝发育是白色念珠菌最重要的致病性特征,抑制菌丝发育导致该病原

植物所在植物微生物交互作用调控湿地胞外酶对排水的响应方面获进展

湿地储存了全球约三分之一的土壤碳,淹水厌氧环境对胞外酶(特别是酚氧化酶)活性的抑制作用被认为是湿地有机碳长期积累的关键因素之一。然而,湿地胞外酶活性对排水的响应存在极大的不确定性,明确背后的调控机理有助于准确预测气候变化下湿地碳动态及其对气候的反馈。中国科学院植物研究所研究员冯晓娟研究组在2020-

微生物所白色念珠菌有性生殖的社会性调控研究获进展

  有性生殖是地球上生物进化的重要推动力,其方式多种多样,并普遍存在于真核生物中。人体病原真菌白色念珠菌有性生殖方式的独特之处在于:一种叫 white-opaque的形态转换过程参与对该菌交配的调控。White和opaque是白色念珠菌中两种重要的细胞形态,在耐药、共生及感染宿主中起不同作用。但只有

微生物所-揭示三羧酸循环调控白色念珠菌致病性的机制

  白色念珠菌是一种重要的人体致病真菌。每年由念珠菌引起的女性阴道感染病例达7500万,鹅口疮病例达1300万,血液和深部器官感染人数40万以上。由于对念珠菌基本生物学和感染机理的研究相对落后,目前临床上预防和治疗念珠菌病的药物非常有限。菌丝发育是白色念珠菌最重要的致病性特征,抑制菌丝发育导致该病原

我国揭示稻田生态系统微生物残留物固碳的氮素调控因素

  微生物是土壤有机碳转化的重要参与者,其通过合成代谢作用将有机碳转化为自身细胞组成,待其死亡后以微生物残体形式在土壤中积累。其中,氨基糖是微生物细胞壁的重要组成部分,也是土壤稳定有机碳的重要来源。水稻土作为一种重要的碳汇场所。在淹水条件下,由于水中溶解氧的扩散作用,在水稻土表层形成一层约1cm深的

微生物所等揭示调控油棕合成次生代谢物吸引象鼻虫授粉

  现代农业的集约化经营以及农药等化学试剂的大量使用,致使蜜蜂等多数授粉昆虫逐渐减少。这些昆虫给作物授粉,如果它们消失,大部分食物也会消失。油棕(Elaeis guineensis)属多年生单子叶植物,原来高度依赖于人工授粉和风媒,授粉效果差,产量低。自上世纪80年代,东南亚国家从非洲引种一种授粉昆

微生物所刘晓团队揭示粗糙脉孢菌DNA损伤调控生物钟的机制

近日,中国科学院微生物研究所刘晓团队在Nucleic Acids Research上发表了题为“Checkpoint kinases regulate the circadian clock after DNA damage by influencing chromatin dynamics”的研究

人工林氧化亚氮排放的微生物调控机制研究取得新进展

  我国人工林种植面积居世界首位。人工林树种类型对温室气体N2O排放具有显著影响,并且N2O的排放呈现季节性变异,然而其中的微生物机制尚不清楚。  中国科学院亚热带农业生态研究所桃源农业生态试验站科研人员基于长期定位试验,揭示了油茶林和湿地松林不同季节N2O的排放规律、土壤性质及硝化和反硝化细菌数量

研究揭示拟南芥三萜类化合物对根系微生物组的调控规律

  植物不可移动,但在自然土壤中进化出了强大的适应能力,在根系招募大量且种属特异的大量且种类繁多的微生物(根系微生物组)。这些微生物参与植物吸收营养、抵抗疾病和非生物胁迫等重要生理过程。植物调控根系微生物组的机制对植物生长和健康非常重要,也是根系微生物组领域的研究热点。植物将20 ~ 30%光合作用