Nature:植物如何进化为对抗寒冷

近期研究人员发现了植物如何进化为对抗寒冷天气的新线索。在12月22日的Nature杂志上发表的一项研究中,研究人员构建了超过32,000种开花植物的进化树——迄今最大时间刻度的进化树。通过将此进化树,与冷冻暴露记录和数千种植物的叶片/茎干数据进行比较,研究人员能够重现,当植物在全球范围内传播时,它们是如何进化为对抗寒冷的。结果表明,许多植物,在它们第一次遭遇冰冻以前很久,就获得了有助于其在更冷气候中茁壮成长的特性(例如在冬天彻底死掉)。 本文的共同作者、美国田纳西州大学的国家数学和生物合成研究所(NIMBioS)的Jeremy Beaulieu解释说,化石证据和过去气候条件的重现都表明,早期的开花植物生活在温暖的热带环境。 当植物扩散到高纬度和高海拔地区时,它们以有助于其对抗寒冷条件的方式进化。生活在北极苔原的植物,例如北极委陵菜和三齿虎耳草,能够抵御冬季低于零下15摄氏度的气温。 与动物不同,植物不能......阅读全文

肠道的进化起源

  消化系统、皮肤、肌肉组织是如何进化的呢?这个问题困扰了科学家一个多世纪。维也纳大学的研究人员对海葵(一种非常古老的动物)胚胎发育的研究结果质疑了150年前提出的形成所有器官和组织的胚层具有同源性的假说。   该假说认为,身体中所有的器官和组织都来源于三个胚层之一,这些胚层在胚胎形成早期出现。这

共进化假说介绍

共进化假说提出传统的密码是从原始的简单密码进化而来,密码子的进化与氨基酸生物合成的进化是并列的。主要证据是这个原始的密码可能是由64个密码子通过高度简并只编码少量的氨基酸,而后的进化中,那些来自相关合成路径的物理化学性质不同的氨基酸却具有相似的密码子,表明密码子的进化与氨基酸生物合成具有密切相关性。

种系进化的定义

中文名称种系进化英文名称phyletic evolution定  义一个物种没有经过系谱分裂而整体逐渐形成新种的进化模式。应用学科遗传学(一级学科),进化遗传学(二级学科)

慢性寒冷型荨麻疹的发病原因分析

  (1)慢性血热型荨麻疹,可由食物引起 以鱼、虾、蟹、蛋类食物引起最为常见,某些肉类及植物性食品如草莓、可可、番茄或大蒜等香料、调味品,也可诱发慢性血热型荨麻疹。此类荨麻疹多属I型变态反应。不新鲜的食品腐变为碱性多肽及未被消化的蛋白食品以多肽的形式吸收,均可引起组织胺的释放而导致慢性血热型荨麻疹的

Cell:新发现!哪类基因让你感知寒冷

  走在寒冬的大街上已被冻得瑟瑟发抖的你,最想做的事可能莫过于“赶快钻进一个暖烘烘的屋里,再喝上一杯暖暖的热饮…” 显而易见,在脱离舒适温度的寒冷刺激环境下,选择“趋利避害” 是人与生俱来的一种自我保护机制。那么,人体到底是如何感知寒冷刺激的?  8月29日的《Cell》杂志刊登了美国密歇根大学的研

临床物理检查方法介绍寒冷性升压试验介绍

寒冷性升压试验介绍: 寒冷性升压试验是用于检查血压是否正常的一项辅助检查方法。环境寒冷或身体某一部位受冷刺激可引起交感神经兴奋,外周血管收缩,血压轻度上升。体位性低血压患者由于交感神经的反射弧功能异常,不出现上述反应,而高血压病患者由于交感神经系统兴奋性增强,对寒冷刺激的反应高于正常人。通过此项检查

天气寒冷食用油冻结了怎么办?

  冬季气温较低,很多网友们眼看着原本清澈透明的食用油不同程度地出现了发朦、结晶甚至冻结现象,这不禁会产生一种疑问,这样的油还能吃吗?冻结了究竟应该怎么办?  食用油冻结?正常物理现象  正如水在零度会结冰一样,食用油在冬季结晶、冻结也是一种自然的物理现象。一般来说,食用油从澄清透明转为发朦、结晶甚

科学家首绘“植物界大熊猫”中华水韭基因组图谱

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/510559.shtm北京农学院、中国农业科学院生物技术研究所团队首次绘制了高质量的中华水韭基因组图谱,这也是报道的首个非种子植物染色体水平组装的四倍体基因组,该研究为进一步解析石松植物的进化和环境适应性

科学家首绘“植物界大熊猫”中华水韭基因组图谱

  北京农学院、中国农业科学院生物技术研究所团队首次绘制了高质量的中华水韭基因组图谱,这也是报道的首个非种子植物染色体水平组装的四倍体基因组,该研究为进一步解析石松植物的进化和环境适应性以及中华水韭的保护提供了重要基础。  近日,相关研究以《通过染色体水平四倍体中华水韭基因组揭示石松植物的进化和适应

进化型evotype来捕捉生物系统的进化潜力

  所有生命的一个决定性特征是它的进化能力。然而,迄今为止,生物工程系统在使用过程中会进化这一事实大多被忽视。这导致生物技术的功能保质期有限,无法利用所有生物学固有的强大进化能力。    Sim Castle是这项一项发表在《Nature Communications》上的研究的第一作者,也是布里斯

引发微观进化和宏观进化的原因是什么?

突变是引发微观进化和宏观进化的方式之一。有些突变是中性的,有些突变是致命的,但还有一些突变为其宿主生物提供了生存优势。如果突变的生物比没有突变的生物产生了更多可存活后代, 那么在特定环境中自然选择所青睐的这种变化就是有利的。

植物所等在寄生花基因组进化及花发育机制研究中获进展

寄生植物的起源和适应性机制是进化生物学的谜团之一。寄生花(Sapria himalayana)是内寄生植物中的典型代表,也是我国唯一分布的大花草科(Rafflesiaceae)植物。寄生花寄生于崖爬藤属(Tetrastigma)植物的根或茎中,在营养生长阶段以菌丝状的形态穿插在寄主植物的细胞间隙。当

昆明植物所竹亚科青篱竹族的系统发育和进化研究获进展

  竹亚科青篱竹族 (Arundinarieae) 约有32属600种,既包括了全球经济价值最高的竹种如毛竹,也包括了箭竹、方竹、冷箭竹等国宝大熊猫赖以生存的主食竹种,分布于亚洲、非洲和北美温带和亚热带地区,东亚是该族的现代分布中心。青篱竹族具有多样化的形态特征,比如,地下茎包括单轴型、合轴型和复轴

在长久的进化中逐步形成!植物根原来是这样长出来的

  现代植物的根部是逐步发展进化而来的,且至少经历过两次演化事件,逐步形成了它们的标志性特征。该结论源自已知最早的陆地生态系统中的过渡性根化石。图片来源:sladeresearch  现代植物根部的标志性特征是分生组织—— 一种自我更新结构,顶端覆盖有根冠。但是,零散的化石记录缺少根分生组织的踪迹,

武汉植物园等在芒草能源作物研究中取得重要进展

  人工种植的芒草居群  第二代能源作物需在干旱、贫瘠和不适合于粮食生产的边际性土地上产生足够高的生物量,才能在发展可再生能源和缓解气候变化方面发挥重要作用。如何利用野生植物资源快速驯化培育第二代能源作物成为一个新的科学问题。  中科院武汉植物园系统与进化植物学学科组李建强研究员与植

研究人员发现绿藻适应南极环境的早期演化机制

  生物在寒冷的南极大陆如何生存演化是一个十分有趣的生物学问题。目前,对于嗜冷生物生命活动的研究主要是基于对嗜冷酶的理解,而嗜冷酶是经过长期的突变积累和适应性演化形成的。那么,通过大气层流等途径到达永久性寒冷环境的微生物,在细胞内各种参与代谢的酶完成冷适应之前怎样在低温下保持一定的代谢活性和生长能力

研究发现早期植物减缓淤泥入海速度

  对于地球的大部分历史来说,当降雨时,泥沙便会被冲到海里。一直以来,地质学家推断植物的进化阻止了这一趋势。如今,科学家开展了一项史无前例的分析,将来自700多种被陆地流水沉积下来的已知岩层的地质学数据包括进来,从而为植物拥有的“困住”淤泥的威力提供了强有力的证据。   研究人员在形成于4

最新模型定义蛇毒进化-剧毒蛋白质进化于无毒基因

  据科学日报报道,目前描绘蛇或者蜥蜴嘴巴内部主要基因的科技改变了科学家们将动物定义为有毒的方式。如果口腔腺体能够表达与“毒素”相关的20个基因家族中的一些基因,那么这个物种就被定义为有毒。然而,美国德克萨斯大学阿灵顿分校的一项最新研究挑战了这一定义,这些研究还建立了一个描述蛇毒是如何产生的新模型。

中科院华南植物园研究驳斥雌雄异株是进化死胡同的假说

  本报讯 中科院华南植物园教授张奠湘指导学生邓小芳、陈湜、段婷婷历时14年,完成了对玉叶金花属植物繁育系统进化研究,驳斥了雌雄异株是“进化死胡同”的假说。相关成果近日发表在《分子系统发育与进化》期刊上。   雌雄异株.jpg   雌雄异株的进化一直是进化生物学家关注的焦点,其物种数目仅占有花植

中国科学院植物所揭示豆科果荚炸裂抗性及其遗传调控的进化机制

  果荚炸裂对野生豆科植物种子传播及适应性具有重要意义,也是造成豆科作物种子流失、产量减少等不利农业生产的关键因素之一。目前,豆科植物果荚炸裂抗性的形成及其进化机制尚不清楚。  中国科学院植物研究所贺超英研究组利用大豆染色体片段代换系鉴定到两个调控果荚炸裂的位点qPdh1和qPSH1。其中qPdh1

武汉植物园在猕猴桃局部适应性的进化机制研究中获进展

  全球气候变化对地球生态系统产生了深远影响。为响应气候变化,较多动植物可能发生向高纬度和高海拔地区迁移,原有的生态位可能逐渐丧失,最终可能引发物种的灭绝。同时,在长期的进化历程中,生物逐渐适应外界环境气候变化,形成了特有的对环境气候变化的响应和适应机制。在全球气候变化的背景下,研究经济植物对气候变

石松类和蕨类植物的基因组大小与进化研究中取得新进展

  基因组的大小与物种进化之间的关系一直以来都受到学者广泛关注。作为遗传信息的载体,基因组大小不可避免地逐步增加。已有研究显示,基因组的大小同物种的进化程度之间存在一定的正相关关系。从大尺度的分类水平来看,基因组大小和物种复杂程度在总的趋势上呈正相关性。然而随着研究的深入,人们发现基因组的大小和物种

寒冷凝集试验的临床意义及注意事项

  临床意义  异常结果:  肺炎支原体感染的患者发病后每1-2周检查一次Ca,效价呈4倍升高,第4周达到高峰。  其他如传染性单核细胞增多症、重症贫血、疟疾、骨髓瘤、腮腺炎、螺旋体病、恙虫病、锥虫病、葡萄球菌败血症、肝硬化等也可呈阳性反应。  需要检查的人群:发病初期有咽痛、头痛、发热、乏力、肌肉

强冷空气袭击-海南岛各地纷纷发布寒冷预警

中新网海口2月19日电 (记者 尹海明)昨日温暖如春,今日寒风呼啸。受强冷空气影响,18日还处在20多摄氏度“舒适区”的海南岛,19日气温大幅下降,海南岛各市县纷纷发布寒冷黄色预警。昨日最低气温还有20℃的海口,今日气温大幅“跳水”,冷风裹挟着纷纷细雨,更显“冻人”,街上不少行人又穿上了并不常用的羽

寒冷性升压试验的注意事项及检查过程

  注意事项  不合宜人群:试验前若血压已超过21.3/13.3kPa者不宜行此试验。  检查前禁忌:保持正常的饮食和作息时间。  检查时要求:试验前备好硝酸甘油,以防隐性冠心病者诱发心绞痛。  检查过程  临床上有时高血压病与嗜铬细胞瘤所致高血压不易鉴别,利用冷水刺激后,两者血压上升幅度的差异等,

寒冷性升压试验的临床意义及注意事项

  临床意义  异常结果:本试验主要用于检测高血压者、体位性低血压者血管神经系统的反应性。  (1) 原发性高血压:多数为高反应,血压升高可>4.67kPa/3.33kPa(35mmHg/ 25mmHg),且2min内不恢复。  (2) 嗜铬细胞瘤:冷刺激时血压亦可升高,但最高血压低于发作时或其它诱

寒冷凝集试验的注意事项及检查过程

  注意事项  检查前:  (1)、抽血前一天不吃过于油腻、高蛋白食物,避免大量饮酒。血液中的酒精成分会直接影响检验结果。  (2)、体检前一天的晚八时以后,应开始禁食12小时,以免影响检测结果。  (3)、抽血时应放松心情,避免因恐惧造成血管的收缩,增加采血的困难。  检查后:  (1)、抽血后,

我国科学家发现了感知寒冷的新型受体

  低温会使生物体发生深刻的生理变化和行为反应。为了生存,有机体已经进化出精致的温度感应系统来检测低温并做出反应。尽管进行了数十年的深入研究,人们对感知寒冷的分子机制知之甚少。到目前为止,只发现了一种感知冷的受体TRPM8,它以26℃的激活阈值感知凉爽的温度。然而,动物和人类还能够感知低于26℃的温

寒冷凝集试验的正常值及临床意义

  正常值  血清效价:

寒冷性升压试验的正常值及临床意义

  正常值  收缩压升高1.6kPa,舒张压升高1.5kPa,最大不超过3.0kPa。正常人:多数为正常反应,少数可呈高反应,收缩压升高在2.67kPa-4kPa (20-30mmHg)之间。血压升高多于2min内恢复原水平。  临床意义  异常结果:本试验主要用于检测高血压者、体位性低血压者血管神