企鹅基因组研究最新进展
科学界首次对两种企鹅(阿德利企鹅和帝企鹅)的基因组进行了测序和数据分析,研究成果发表在开放获取和开放数据期刊GigaScience上。正值隆冬,此项研究揭示了这两种鸟类能够适应南极寒冷恶劣环境的原因。 南极企鹅需要面对极端低温、强风及日照大幅度变化等诸多恶劣的自然条件,为此,它们已经进化出一套复杂的生物系统,用来调节温度并为长期禁食储存能量。之前的大部分研究都集中在生理学和行为学层面,但最近一个国际研究团队对两种南极企鹅(阿德利企鹅和帝企鹅)进行了基因组测序分析,从遗传学角度揭示了它们如何应对气候变化以及相关的进化历史。 研究人员利用鸟类DNA中的历史遗传记录,推测出企鹅首次出现在大约6000万年前。研究表明,阿德利企鹅的种群数量在约15万年前随着气候变暖而有迅速的增长,但大约6万年前,随着寒冷干燥的冰川时期的到来,它们的种群数量下降了40%。相比之下,帝企鹅的种群数量却保持稳定,这意味着它们能够更好地适应冰川条件,比如......阅读全文
公民科学项目揭示企鹅繁殖动态
图片来源:百度图片《科学数据》近日公布了在南极洲半岛、南设得兰群岛和南乔治亚岛拍摄的近7.4万张图片的数据,反映了当地阿德利企鹅属繁殖群的动态。这些图片源自公民科学项目——宇宙动物园项目“企鹅观察”的一部分,使用15个不同的摄像头拍摄而成,并由志愿者对图片进行了分类。 由于距离遥远、环境恶劣,在
企鹅减少或影响南大洋铁循环
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/498518.shtm西班牙科学家的一项研究发现,帽带企鹅每年估计可循环521吨铁,但它们在南极的数量锐减或影响了南大洋的铁循环。这些企鹅现在循环的铁可能只有40年前的一半,因为其种群自1980年代以来因为
法国科学家最新研究发现企鹅并非“同性恋”
一对帝企鹅 北京时间10月23日消息,据国外媒体报道,法国科学家最新研究发现,企鹅并不是同性恋。尽管已有证据证明野生企鹅存在某些同性恋行为,但科学家们认为,这仅仅是一种同性调情,直到它们最终找到异性配偶。 在许多动物园,人们已经注意到雄性帝企鹅存在一些同性恋行为。最近,
基因组研究揭示欧洲马铃薯进化史
近日,来自德国、秘鲁、英国和西班牙的一个国际研究团队,对大量的马铃薯品种进行了测序,以了解更多关于现代欧洲马铃薯的历史。在他们6月24日发表在Nature Ecology and Evolution上的论文中,该团队描述了他们对马铃薯历史的研究以及新发现。 过去的研究表明,马铃薯是在17世纪被
最新果蝇基因组测序,展现奇妙的进化
对真核生物进行全基因组测序在二十世纪还是一项了不起的大工程,直到2000年末人们还只完成了四项这样的研究。不过自那以后,测序技术的飞速进步使全基因组测序对于许多研究团队来说触手可及,现在每隔不久就会涌现出一项新的测序成果。日前,维也纳兽医大学Christian Schlötterer研究组的
藻类进化出可控制量子相干的基因开关
澳大利亚新南威尔士大学领导的一个研究小组通过对生活在极暗光线环境下的藻类进行研究后发现,这些藻类在光合作用过程中,能打开或关闭一种“量子开关”,表现出奇特的量子效应,这种量子效应可能帮它们高效收集光线。相关论文发表在最近出版的美国《国家科学院院刊》上。 海藻的这种量子效应是量子相干。在量子物理
开花期基因的进化与选择分子机制
栽培大豆5000年前起源于我国的黄淮海区域,有着悠久的种植历史,在我国的农业生产中占据着重要的地位。大豆是光周期极为敏感的典型短日照作物,单个品种或种质资源一般只适宜种植于纬度跨度较小的区域内,那么起源于黄淮海区域的大豆是如何适应全世界广泛的生态环境呢?又是如何影响大豆的产量和在世界范围的种植和
基因组测序揭示须鲸的罕见进化模式
单一物种如何演化成两个新物种?进化学家给出的答案通常是地理隔离。不过,有时没有地理隔离也能产生新的物种,这种罕见的情况被称为同地物种形成(sympatric speciation)。根据瑞典和德国的最新研究成果,须鲸正是经历了这种同地物种形成。 文章的共同第一作者、德国法兰克福大学的Fritj
跳跃基因:物种跨越,人类进化的新型遗传方式?
Source: University of Adelaide 跳跃基因 跳跃基因(或转座子)是指能够进行自我复制,并能在生物染色体间移动的基因物质。它们具有扰乱被介入基因组成结构的潜力,并被认为是导致生物基因发生渐变(有时候是突变),并最终促使生物进化的根本原因。 转座因子约占人类基因组的
混种交配:改变人类基因-影响人类进化
关于人类的进化史,一直谜雾重重。科学家最新研究认为,当现代人第一次离开非洲大陆后,他们曾经与尼安德特人进行混种交配,这一定程度上改变了人类基因,并提高了人类的免疫力。正是由于混种交配,人类才成功进化存活至今,而人类的文化也才得以发展进步。然而,由于目前尚无法对远古时代人类的基因进行分析,因此很
笨拙的它为何弃天空而择海洋?
陆地脊椎动物祖先从海洋登上陆地,鸟类的祖先又从陆地飞向了蓝天,而企鹅作为鸟类,却在约6000万年前,抛弃蓝天,再一次适应了海洋生态系统的,成为了鸟类中的最强潜泳者,并成功地在地球上的极端环境中生存下来的? 7月19日,我国科学家领衔的中外联合团队通过多学科联合的方式重建了企鹅的起源与演化过程,
一家三代四人患上“企鹅病”-医疗小组上门免费基因检测
重医附三院的医疗小组正为阳阳(化名)的哥哥检查。 重医附三院的医疗小组正在为阳阳(化名)爷爷黄绍富检查。 重医附三院医疗小组为阳阳(化名)叔叔黄文武检查。 今年4月,奶奶李金翠带着6岁小孙子阳阳(化名)到重医附三院求医,检查确认其患上罕见的“企鹅病”。阳阳一家三代已有四人发病,当前还未发
企鹅是怎样走进粒子物理学的
1975年7月,三位俄罗斯理论物理学家Arkady Vainshtein、Valentin Zakharov和MikhailShifman在前苏联的专业物理学期刊JETP Letters上发表了一篇讨论K介子衰变的论文,其中第一次计算了奇异夸克(strange quark)通过下面左图所进行的单
恐龙打破了近200年的动物学法则
一项对化石记录的新分析表明,恐龙违背了被称为伯格曼法则的生态学规律。纳努克龙生活在寒冷环境中的手绘图 图片来源:Nobu Tamura via Wikimedia Commons这个法则由德国生物学家卡尔·伯格曼在1847年提出。伯格曼法则认为,动物的体型会随着生活地区纬度或海拔的增高而变大,
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
帽带企鹅“带娃”时每次只睡4秒钟
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/12/513518.shtm看书或在电脑前工作时打瞌睡是我们许多人都熟悉的经历。众所周知,鸟类也会进行这种“微睡眠”,但有一个物种似乎掌握了短暂睡眠的“艺术”,它就是帽带企鹅(Chinstrap penguin
真骨鱼类全基因组加倍后重复基因进化研究引起关注
基因和基因组加倍在进化过程中起了重要作用。1970年,Ohno提出脊椎动物进化早期的两次基因组加倍导致了脊椎动物基因组大小和复杂性的增加,同时也为脊椎动物的进化多样性提供了基础。大量的比较基因组学研究显示,真骨鱼类还经历了第三次基因组加倍,这一加倍被称为鱼类特有的基因组加倍。然而,在物种形成过程
Genome-Research-:3基因或助人类进化成特殊种群
从人类基因组的30亿个碱基对中寻找进化出人类的基因并不是一件容易的事。现在,一组研究人员寻找到了由非编码DNA产生的3个基因,也许正是它们帮助人类进化成了独特的种群。 人类和黑猩猩在遗传学上非常相似,但是我们不难分辨两者之间的许多不同。据《基因组研究》(Genome Research )杂
基因组测序揭示多细胞生物进化之谜
最近,研究人员通过对各种绿藻进行基因组测序,已经接近于解开了“引起多细胞生物的遗传变化”的谜团。 从单细胞生物到多细胞生物的过渡,是地球上生命进化的关键进步;在不同的系统发育谱系中,这种改变已经独立地发生了多次。了解“有多少基因以及有哪些基因,对单细胞祖先成为多细胞来说是必要的”,是一个有趣的
基因技术在分子进化工程领域的应用介绍
分子进化工程是继蛋白质工程之后的第三代基因工程。它通过在试管里对以核酸为主的多分子体系施以选择的压力,模拟自然中生物进化历程,以达到创造新基因、新蛋白质的目的。这需要三个步骤,即扩增、突变和选择。扩增是使所提取的遗传信息DNA片段分子获得大量的拷贝;突变是在基因水平上施加压力,使DNA片段上的碱基发
昆明动物所在人类骨骼基因进化研究上取得进展
现代人类的表型多样性很大部分是由骨骼系统塑造而成的,例如不同人群在体型、骨密度、脸型等等方面都表现出巨大差异。实际上,伴随着农业的出现,人类骨骼系统发生快速进化。BMP3 (Bone morphogenetic protein 3)是其它骨形成蛋白的拮抗剂,在骨骼系统发育中起重要作
美发现鱼鳍向四肢进化的关键基因
美国研究人员在最新一期的《自然》杂志中报道称,他们发现,有两个基因在鱼鳍的发育过程中起关键作用,但它们在动物的四肢中却没有出现,失去这两个基因或许是从鱼鳍进化到动物四肢的“关键步骤”。 加拿大渥太华大学玛丽-安德烈-艾金门科领导的团队进行了这项研究。她们从研究斑马鱼胚胎的发
研究揭示尿路上皮癌进化的核心基因密码
尿路上皮癌是恶性肿瘤,具有易复发、多灶性生长、高度遗传异质性等特点。目前,驱动尿路上皮癌异质性演化的遗传机理尚未阐明。 近日,中国科学院杭州医学研究所科研团队联合中外团队协同攻关,在尿路上皮癌研究领域取得进展。该研究发现名为ecDNA的物质如同肿瘤的“幕后黑手”一般,掌握着这种肿瘤的核心基因密
研究揭示尿路上皮癌进化的核心基因密码
尿路上皮癌是恶性肿瘤,具有易复发、多灶性生长、高度遗传异质性等特点。目前,驱动尿路上皮癌异质性演化的遗传机理尚未阐明。近日,中国科学院杭州医学研究所科研团队联合中外团队协同攻关,在尿路上皮癌研究领域取得进展。该研究发现名为ecDNA的物质如同肿瘤的“幕后黑手”一般,掌握着这种肿瘤的核心基因密码,在尿
基因组测序挑战由来已久的进化理论
在Lewis Carroll写的《爱丽丝魔镜之旅》(Through the Looking-Glass)这本书中,红皇后向爱丽丝解释说:“你必须尽力地不停奔跑,才能使你保持在原地。”用中国话说就是“逆水行舟,不进则退”。 在逆水中要保持在原来的地方,也要不停地尽力地划。或者更形象地比喻为鱼儿在急
植物所揭示裸子植物线粒体丢失基因的进化命运
线粒体经内共生事件起源后,丢失了大量的基因,演变为半自主性细胞器。不同生物支系的线粒体基因组差异巨大,尤其是相较于动物和其他真核生物(其蛋白质编码基因含量较稳定),陆地植物的多个支系中线粒体基因的转移/丢失经常发生。因此,植物线粒体编码基因的组成以及丢失基因的进化命运引发关注。 裸子植物代表了
基因组新数据或改写人类进化史
新的人类进化模型表明,人类起源于非洲大陆的多个祖先种群。5月17日发表在《自然》杂志上的一项新研究对主流理论提出了挑战,认为智人是从非洲多个不同的种群进化而来的,在经历了长期的基因混合后,最早可检测到的分裂发生在12万至13.5万年前。 在检测非洲当前种群的遗传物质,并将其与那里早期智人种群的现有
高原鱼类进化与功能基因组学科组
青海湖裸鲤(Gymnocypris przewalskii),隶属于鲤科裂腹鱼亚科,是国家二级保护动物,仅分布于典型高原咸水湖泊—青海湖中,是维持青海湖“水-鸟-鱼”生态链稳定的核心物种。青海湖裸鲤是鲤科鱼类中唯一一种适应青海湖高盐碱水环境的自然群体,是研究高原鱼类适应进化的良好素材。青海湖裸鲤
基因组测序揭示龟鳖躯体发育及进化机制
龟鳖类有着漫长且成功的演化历史,是形态学上最为特化的爬行动物之一。全球共有龟鳖类动物13科、89属、270余种,被分为两个特征明确的支系 ——侧颈龟亚目和曲颈龟亚目。中华鳖和绿海龟分别是曲颈龟中鳖类和海龟类的典型代表,对其进行基因组学研究,有助于理清龟鳖类系统发育及其躯体进化机制。 日
STEME实现植物基因的定向进化和功能筛选
遗传与变异是物种进化的基础。通过物理、化学方法(如辐射诱变、EMS诱变)产生全基因组的随机突变已经成为农作物育种的常规手段,但其中具有新型农艺性状突变体的筛选较为费时、费力。定向进化(Directed Evolution)则通过创制目标基因的突变文库,在施加一定选择压力下能够快速获得目的突变体。