科学家或发现鱼鳍向四肢进化关键基因

科学家在最新一期的《自然》杂志中报道称,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育入手,发现了两个关键基因。这两个基因编码的蛋白质对鱼鳍的结构非常重要,它们是角质鳍条的组成部分,角质鳍条在鱼卵中可以看到,随着鱼的不断成熟,它们就发育为多骨的鳍条。 研究人员表示,但在动物的四肢中却没有对应的基因。为了确认这一点,他们在象鼻鲨的基因组中也找到了同样的基因,象鼻鲨是一种非常基础的鱼类,这表明这些古老的基因一直在有骨头的鱼体内存在,这些鱼在进化成四足动物时失去了这些基因。 为了更详细地研究这些变化,科学家控制了斑马鱼的发育过程。他们抑制了一个正在发育的斑马鱼胚胎中的这两个基因的活性,结果发现,该斑马鱼长出了“被截了一段”的较短鱼鳍,而且,鱼鳍......阅读全文

鱼类芯片扫描仪在鱼类管理中有什么优势?

  1,提高鱼的存活率,提高产量。  2,科学有效的管理手段,进行鱼类的定位跟踪,进行每条鱼的一对一管理。  3,及时掌握鱼的生长情况。  4,增加收益。  现代化渔场管理,成为了一个常见的管理手段,为广大使用者带来了巨大的便利。

WWF发布湄公河鱼类报告:大坝威胁巨型珍稀鱼类

  中国环境报记者 曹俊 北京报道世界自然基金会(WWF)最新报告指出,如果湄公河水力发电大坝计划进一步实施,湄公河标志性物种――巨型野生鲶鱼的种群数量将濒临灭绝。  这份名为《野生生物之河:湄公河里的巨型野生鱼类》的报告指出,在湄公河里生活的野生鱼类中,有4种属于全球

血氧系统分子层面揭示高原鱼类低氧适应的新机制

  氧对生物的生存、繁殖与分布具有重要影响。生物的特异性血氧传递系统为实现其同环境之间的氧交互提供了保障。血氧系统的复杂性体现了生物在生理调节上的多样性,也反映了该物种对不同氧环境的适应能力差异。已有研究表明,生物能够通过不同层次的生理水平调节来适应环境氧浓度的变化,但基于自然选择压力下的遗传水平改

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

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

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

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

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

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

水生所揭示鲤科鱼类基因组加倍促进血氧系统表型多样性

  生物的生存、繁殖、以及分布或多或少都受到环境氧的影响。生物的正常有氧代谢有赖于保持氧的需求(代谢)和供应(储存和传递)的平衡关系。而实现这一平衡关系主要依靠生物体内特异的血氧传递系统。血氧系统的多样化不仅体现了物种在生理上的多样性,也从侧面反映了物种对环境的适应能力。在进化史上,基因组加倍是生物

工程化外泌体实现鱼类性别关键基因精准调控

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水生所模式鱼类基因组大小的演化研究取得进展

  基因组大小,是指一个基因组中所拥有的DNA含量,是生物进化中最基本的、同时也是最复杂的遗传特征之一。例如,生物的复杂度并不与基因组大小有显著相关,即C值悖论。作为模式物种的红旗东方鲀和斑点绿河鲀是目前已知的具有最小基因组大小的脊椎动物(

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

面孔倒置-鱼类“傻眼”

   你是不是擅长记住人脸?日本稻田鱼也是——至少如果脸正放的话,是这样的。和人类一样,这种小型鱼类在识别按常规朝向放置的脸部方面没有问题。然而,也和人类一样,当面孔被颠倒时,稻田鱼会出现认知困难。此项发现表明,稻田鱼可能进化出针对面孔认知的独特大脑通路,就像人类一样。相关成果日前发表于elife杂

鱼类也会“相面”

你看上去很熟悉  一种生活在东非坦噶尼喀湖岩石之间的小型条纹鱼拥有意想不到的识别单个面孔的能力。它们利用这种能力,使造成威胁的陌生者保持在视野范围之内。相关研究成果日前发表于《动物行为学》杂志。  研究人员发现,云斑尖嘴丽鱼通过观察不熟悉个体眼睛周围的模式而非鳍片、躯干等其他身体部位来识别它们。  

Nature子刊发表虹鳟鱼基因组测序

  法国国家农业研究院的Yann Guiguen领导跨国研究团队,对虹鳟鱼基因组进行了测序,并将结果发表在本周的Nature Communications杂志上。解读这种生物的遗传学信息,可以帮助人们进一步理解脊椎动物的进化。   在大约一亿年前,虹鳟鱼发生了一次罕见的基因组加倍,研究人员通过

成都生物所阐释FoxP2基因在真骨鱼类中快速分化的机制

  FoxP2基因是一种功能多样的重要转录因子,涉及诸多生理和发育过程。在过去的十多年里,由于该基因在语言方面的重要作用,吸引了众多实验室的关注和公众的目光。然而FoxP2的基本功能或者初始功能尚不明晰。到目前为止,绝大部分的研究是在哺乳动物和鸟类中展开的,很少涉及其它的脊椎动物(譬如鱼类)。作为脊

海中“牛排”月亮鱼为何恒温

  月亮鱼肉色通红,享有海中“牛排”的美誉,被饕客们奉为珍馐。它还是目前已知的唯一“全身恒温”的鱼类物种。  近日,中科院南海海洋研究所研究员林强团队联合厦门大学环境与生态学院教授王大志团队、德国康斯坦茨大学教授Axel Meyer等,揭示了海洋鱼类的恒温演化与环境适应机制。相关研究成果以Repor

《自然》发布基因测序惊人发现

  导读:罗里达州立大学的一项新研究让研究人员得以窥探了从鱼类、花到肿瘤,生物体是如何响应快速的环境变化而进化的。研究结果有可能会对包括气候变化和癌症治疗在内的许多研究领域造成广泛的连锁效应。这一切都是因为孔雀鱼(guppies)。   佛罗里达州立大学生物科学教授Kimberly Hughes及研

我国科学家绘制出世界首个石斑鱼类基因组序列图谱

  3月18日,中山大学和深圳华大基因研究院召开新闻发布会,宣布石斑鱼基因组序列图谱绘制完成。这是中国完成的第三个鱼类基因组测序项目和全基因组序列图谱,也是世界上首个鲈形目鮨科石斑鱼类基因组序列图谱。图谱的建立,对建立鱼类性别控制的生物技术途径和揭示整个脊椎动物性别决定机制的形成及进化途径

研究揭示洞穴鱼玫瑰高原鳅色素退化分子机制

洞穴鱼类因长期生活在黑暗的地下水域,逐渐演化出眼睛、色素退化、嗅觉增强等特征,是研究适应性演化和趋同演化的理想模型。此前,有研究揭示多个色素相关基因突变与洞穴鱼类色素退化相关,但学界对其分子机制和演化驱动力尚不明晰。近日,中国科学院动物研究所研究员郭宝成和副研究员赵亚辉、孟凡伟团队以中国特有洞穴鱼类

研究揭示线粒体蛋白的选择压力与动物能量需求有关

昆明动物研究所系列研究揭示线粒体蛋白的选择压力与动物能量需求有关   线粒体是细胞的能量工厂,通过氧化呼吸链提供了生物体95%的能量,是动物各种运动所需能量动力的“发动机”。线粒体的氧化磷酸化过程中的一部分能量作为ATP直接被生物体利用来支持某些能量消耗过程,比如肌肉运动,胞内离子运输等

海洋鱼类的恒温演化与环境适应机制获揭示

近日,中国科学院南海海洋研究所热带海洋生物资源与生态重点实验室研究员林强团队联合厦门大学环境与生态学院教授王大志团队、德国康斯坦茨大学教授Axel Meyer等合作,研究揭示海洋鱼类的恒温演化与环境适应机制。相关研究发表于Cell集团旗下国际综合刊物《创新》(The Innovation)。 在

PLoS-Genet:偶然产生的新基因或带来进化创新

  新基因通常会在进化的过程中不断出现,那么是什么驱动了这一过程呢?近日一项刊登在PLoS Genetics上的研究报告中,来自西班牙加泰罗尼亚高等研究院(ICREA)等处的研究人员通过研究发现,基因组中特定 的偶然出现或许会导致新型基因的产生。  在每一个基因组中都存在多套基因,其对于特殊的物种非

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

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

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