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

基因测序技术进化史

  DNA上承载了关于我们的太多信息:发展史、祖先、特征、疾病易感性、甚至性格和命运。因此很多人迫不及待地想将DNA看得一清二楚。解码人类基因组的第一次郑重尝试是始于1990年的人类基因组计划。尽管合作和艰苦工作无疑扮演了重要角色,但一系列工程上的突破推动了这个项目,以前所未有的速率收集并核对数据。

脊索动物的进化过程

随后生骨节产生的髓弧片开始愈合,直至完全包裹脊索,渐渐出现椎体(centrum) 等结构,同时向动物体背侧延伸,出现包裹神经管的趋势。脊索被椎体压迫,逐渐变细小。但是此时的“脊椎骨”细胞只是失去了原生质 的分支,同时细胞间有大量间质 ,即此时是软骨脊椎。另外每个脊椎骨环是独立的。由于是软骨,此段缺少

进化同源性的概念

进化过程中源于同一祖先的分支之间的关系。在进化上或个体发育上的共同来源而呈现的本质上的相似性,但其功能不一定相同。

进化同源性的特性

同源性是比较生物学中的一个中心概念。同源,最基本的意义就是具有共同祖先。一般来说,如果两个物种中有两个性状(状态)满足以下两个条件中的任意一个,就可以称这两个性状为一对同源性状:(1)它们与这些物种的祖先类群中所发现的某个性状相同;(2)它们是具有祖先—后裔关系的不同性状。由于进化上或个体发育上的共

“流浪蝾螈”进化学会跳伞

“流浪蝾螈”生活在高高的树上。当受到干扰时,它们也会起跳。现在,研究人员发现,这些蝾螈会采取类似人类跳伞者的姿势帮助自己减慢和控制坠落。5月23日,相关论文发表于《当代生物学》。 “尽管已知有数百种无肺螈会攀爬,但它们在空中的行为尚未被深入研究。”美国南佛罗里达大学博士研究生、论文第一作者Chr

Science进化奇闻引热议

  胆固醇代谢基因的突变竟然使果蝇变得只能依赖一种特殊的罕见仙人掌存活,而且还是正向性选择的结果,这一奇闻发表在九月二十七日的Science杂志上。研究显示,尽管这种突变使果蝇丧失了饮食多样性,但它也能赋予果蝇一定的生存优势。   “我们普遍认为进化应该是拓展生物的生存条件,而这项研究中的突变却恰

Y染色体的进化

  几种同属的鼠科及仓鼠科的啮齿目动物已经通过下列途径达到Y染色体演化终端:  土黄鼹形田鼠(Ellobius lutescens)、坦氏鼹形田鼠(Ellobius tancrei)及日本刺鼠中的奄美刺鼠(Tokudaia osimensis)和冲縄刺鼠(Tokudaia muenninki),已完

桉树叶为食从而“进化”

  日前,日本京都大学灵长类研究所的研究人员参加的国际研究团队,通过基因组(全遗传信息)分析阐明,在澳大利亚东部生活的有袋类考拉,是从以主食桉树叶所持有的毒素中感觉到的苦味而择食,并仅选择桉树叶为食从而进化的。该研究成果发表在美国《自然—遗传学》杂志电子版。  研究表明,桉树叶含有毒性而味苦,几乎所

口里藏着人类进化史?

  古语云“病从口入”,但除了饮食卫生,口里的小小“原住民”也不应忽视。它们不仅与健康息息相关,甚至还是人类进化史的“记录官”。科学家已经知道了70%的口腔细菌基因组。图片来源:Jessica Mark Welch和Gary Borisy细小牙垢可以揭示人类及其寄居微生物过去相互作用。图片来源:马普

基因组的进化特征

基因组不仅仅是生物体基因的总和,基因组还含有其它可以考虑特定基因及其产物的特征。复制在基因组的塑造过程中起了重要作用。复制的范围包括短串联重复序列的延伸、基因簇的复制、整个染色体甚至整个基因组的复制。这种复制可能是创造遗传新性状的基础。

分子定向进化的概念

中文名称分子定向进化英文名称directed molecular evolution定  义模仿自然进化过程的人工进化策略。不需要事先了解蛋白质的结构和作用机制,去获得期望功能或全新功能的蛋白质或DNA。如从一个靶基因或一群相关家族基因或DNA开始,用突变或重组等手段去创建分子的多样性,然后对这多样

《自然》:新技术加速细菌进化

  将加快对微生物的改造:从开发新的治疗药物到生产海量生物燃料   一个基因组的特定区域的目标遗传变化使得研究人员能够迅速进化微生物。(图片提供:H. Wang等/《自然》)   脱氧核糖核酸(DNA)测序技术的改进正使得读取基因组变得更加快捷和廉价。然而在微生物和其他有机体中改良基因,却依

人造细菌进化能力超越自然

  据5日发表在《自然》杂志上的一项研究,美国印第安纳大学和克雷格·文特尔研究所领导的一个团队从支原体细菌中创造了一种最简单细胞,它只包含493个基因,是已知所有自由生命体中最小的基因组。这些细胞能够进化和生长,增殖变多,且能重新恢复在缩小基因组时失去的遗传适应性。这项研究将帮助人们更好地理解如何成

宏观进化的方式介绍

宏观进化可能以两种方式出现:一是通过对微观进化过程进行推论。微小进化在孤立的种群中经历足够时间,最后形成新物种。二是突然迅速变化。这一理论-间断平衡-由Stephen Jay Gould提出,它基于有机体中存在关键基因的事实(例如homeobox),它们小的变化可产生有机体巨大的变化,并导致新物种迅

临床化学检查方法介绍肺炎支原体寒冷凝集试验介绍

肺炎支原体寒冷凝集试验介绍:  对人致病最主要的支原体为肺炎支原体,目前认为是非典型肺炎的病原体。分离病原体耗时,且阳性率低,目前常用免疫学检测法。肺炎支原体寒冷凝集试验正常值:  血清冷凝集素效价在1∶32以内。肺炎支原体寒冷凝集试验临床意义:  异常结果:  正常人血清中含有少量冷凝集素,约有1

研究称因纽特人在对抗寒冷问题拥有基因优势

  据外媒报道,最新发表在《Molecular Biology and Evolution》期刊的一份研究报告显示,因纽特人看起来从祖先那里继承了一种能够帮助他们产生更多热量的变种基因。研究人员对影响因纽特人体内脂肪分布的部分基因组展开了分析。他们把因纽特人的基因组和尼安德特人、丹尼索瓦人的基因组进

寒冷或可将有害脂肪细胞转化成为有益脂肪细胞

  白色脂肪和棕色脂肪在机体代谢中的角色已经非常清楚,但近日,一项发表于国际杂志the FASEB Journal上的研究论文中,来自韦恩州立大学(Wayne State University)的研究人员通过研究发现,两种脂肪或许可以互相转化,这仅仅依赖于温度就可以实现,尤其是在低温条件下或许可以将

中科院发现同时调控肤色变浅和适应寒冷的基因

我国科学家发现了同时调控现代人肤色变浅及适应寒冷的基因。该成果日前发表在国际期刊《分子生物学与进化》上。 论文作者、中国科学院昆明动物研究所研究员宿兵介绍,现代人在距今20万年至30万年前起源于非洲,大约在7.5万年前走出非洲并扩散到世界各地。“我们的非洲祖先从靠近赤道的地区迁徙到高纬度的

豚草天敌广聚萤叶甲能快速适应寒冷的气候环境

广聚萤叶甲       中国农科院供图 广聚萤叶甲低温适应性快速进化机制示意图       中国农科院供图    近日,中国农业科学院植物保护研究所农业入侵生物预防与监控创新团队研究发现,豚草天敌昆虫广聚萤叶甲北京种群比广西种群具有更强的耐寒能力,揭示了豚草天敌广聚萤叶甲耐寒性快速适应的生理与分

Nat-Commun:基因控制着你的鼻子形状

  从基督山伯爵大叔的鹰钩大鼻子到饰演梦露的米歇尔·威廉姆斯的钮扣鼻,可以说,人类的鼻子是最具有辨识度的面部特征之一。现在研究人员们发现了一组基因,这些基因似乎决定了人类鼻子的形状。  这为人们理解人类面部进化提供了新的观点,因为相比于尼安德特人来说,我们的很多基因都经过了剧烈的变化。尼安德特人的鼻

阵发性寒冷性血红蛋白尿的治疗及预后

  (一)治疗  尚无有效治疗药物,保暖及支持治疗为主,继发于梅毒等病的治疗主要是针对原发病。  (二)预后  感染后的阵发性冷性血红蛋白尿在发作后的数天至数周后即可自发停止,但低滴度的D-L抗体可持续多年,慢性特发性患者可生存多年。

关于阵发性寒冷性血红蛋白尿的检查介绍

  阵发性冷性血红蛋白尿  1.外周血 发作时贫血严重,进展较迅速,急性期网织红细胞通常减少,但最终会出现网织红细胞增多。周围血液可见红细胞大小不一及畸形,并有球形红细胞、红细胞碎片、嗜碱点彩及多染性红细胞,甚至幼红细胞都可出现。起始可有短暂的白细胞减少,随后有白细胞增多。  2.含铁血黄素试验阳性

简述阵发性寒冷性血红蛋白尿的发病机制

  (一)发病原因  病毒、支原体、螺旋体感染。  (二)发病机制  该症的溶血是由血中一种7S IgG冷抗体(Donath-Landsteiner抗体,称D-L抗体0所致。当温度降至20℃以下时,冷抗体即结合于红细胞上并激活补体。当温度升高至37℃时,抗体虽脱落,但补体激活的顺序完成,即发生溶血。

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

关于阵发性寒冷性血红蛋白尿的诊断介绍

  1、诊断标准依据  (1)受寒后急性发病,严重贫血,血红蛋白尿。  (2)冷热溶血试验阳性。  (3)Coombs试验阳性C3型。  2、诊断评析  (1)PCH是有明确诱因的一种罕见疾病:以儿童为多见,所以有血红蛋白尿的患者首先应除外其他疾病,其次再考虑PCH。  (2)直接Coombs试验:

“肠道菌群—肠—脑”互作调控动物对寒冷环境的适应机制

  冬季的严寒和食物短缺对于温带地区非冬眠哺乳动物的生存是极大的挑战。恒温动物维持高而恒定的体温需要付出很高的代价。褐色脂肪组织(brown adipose tissue, BAT)产热(非颤抖性产热)是一种高效迅速的产热方式,受交感神经支配,在小型哺乳动物(包括冬眠动物)的体温调节中发挥关键作用。

病原体检测方法肺炎支原体寒冷凝集试验介绍

肺炎支原体寒冷凝集试验介绍:  对人致病最主要的支原体为肺炎支原体,目前认为是非典型肺炎的病原体。分离病原体耗时,且阳性率低,目前常用免疫学检测法。肺炎支原体寒冷凝集试验正常值:  血清冷凝集素效价在1∶32以内。肺炎支原体寒冷凝集试验临床意义:  异常结果:  正常人血清中含有少量冷凝集素,约有1

阵发性寒冷性血红蛋白尿的临床表现

  诱发溶血的因素多为受寒后急性发病,但也有不明显者。数分钟或数小时后出现,短暂的寒战,发热(高达40℃)、全身无力、腹部不适、腰背及下肢疼痛、恶心、呕吐。随后第1次尿液为血红蛋白尿,呈暗红色或黑色。从出现症状至血红蛋白尿发作数分钟至8h。急性全身反应及血红蛋白尿可在几小时内消失,也可持续数天。患者

日本发现太阳活动异常-5月地球可能重现寒冷期

  中广网北京4月24日消息 据中国之声《全球华语广播网》报道,根据日本国立天文台预测,由于太阳磁场的反转等微妙变化,5月份的天气将不再那么炎热,很有可能重现300年前地球寒冷期的天气情况。  据《全球华语广播网》日本观察员叶千荣报道,日本国立天文台前天做出一项重大预告,根据日本太阳观测卫星“日出”

坚固的湿度传感器确保火车在寒冷天气的行车安全

道岔是铁轨很重要的一部分,列车是通过道岔完成从一根轨道转换到另外一根轨道的变轨过程。在寒冷的冬天,如果不对道岔进行加热的话,可移动部件容易受到结冰的影响。 加热系统测量这个点的温度和湿度,所以系统可以自动的反应温度的变化,阻止这个点结冰。这种方式可以应用在任何轨道上,测量设备不仅要坚固耐用,更要具有