微生物的分类

最初,科学家根据生物的形态和生理特征把地球上的生物分为动物界和植物界两类,20世纪60年代又根据细胞核的结构把生物分为原核生物和真核生物两类。微生物根据其是否有细胞可分为两大类:一大类是无细胞结构的病毒、亚病毒因子(类病毒、卫星病毒、卫星RNA、朊病毒);第二大类是细菌、放线菌、蓝细菌、支原体、衣原体、立克次氏体、螺旋体等原核生物和包括酵母菌、霉荫、蕈菌等真菌及单细胞藻类、原生动物等原生生物的真核生物。     

高等植物的性别与性别决定机制

生物在进化过程中出现了性别,有性繁殖是真核生物繁殖的主要形式,并导致了大多数真核生物两性异型的进化。本简要介绍了植物的性多态现象及雌雄异株植物的性染色体,主要介绍了雌雄异株植物的性别决定系统的三种基本类型,并与动物的性别决定系统作了比较。     

“生命之树”中的黏菌家族

正什么是"生命之树"?"生命之树"是生物学家采用系统发育和分子进化的手段,用树状图来描述生物物种之间的亲缘关系和进化关系。早期的"生命之树"主要由原生生物、原核生物和真核生物组成。而黏菌属于真核生物的家族成员,介于动物与真菌之间,是一类神奇的生物。她具有绚丽多彩的颜色,营养体阶段能像变形虫一样在基质上爬行、吞噬,繁殖体阶段具有类似真菌的能够产生孢子的子实体。黏菌的系统发育和分子进     

成蛋白 (Formin): 植物细胞形态与发育的重要调控者

成蛋白(Formin)广泛存在于真菌、植物和动物等真核生物中,它们在调控肌动蛋白的聚合、协调肌动蛋白与微管之间的协同作用、决定细胞生长和形态等过程中发挥着决定性作用。一般认为,与真菌、动物不同,植物成蛋白家族结构在进化中因基因进化事件形成了植物特有的两类成蛋白家族,其中Ⅱ类成蛋白主要负责细胞极性生长,而Ⅰ类成蛋白可能调控细胞的膨胀。近年来,随着相关领域研究的深入,植物两类成蛋白在细胞内行使的功能也逐渐被阐明,而最近的研究结果也表明简单地根据蛋白结构对成蛋白的功能进行分类是不恰当的。据此,文中重点归纳了成蛋白结构域的组成与其对应功能,总结了成蛋白在代表性植物中的作用机理和最近研究进展,并就目前植物成蛋白研究中尚未解决的问题和尚未探索的领域进行了分析,最后对未来的植物成蛋白的研究方向提出了相关建议。     

细菌系统发育

系统发育（Phylogeny）指生物种族的进化历史［1］。19世纪末到20世纪初,微生物学家与其它生物学家一样承认进化,认定检测细菌之间的进化关系非常重要．从Beijerinck、kluyver至VanNiel,在研究细菌的自然关系方面尽了很大努力,但其结果是光依靠表型特征达不到自然分类的目的．VanMel和他以前的学生StainierRY不得不放弃这个想法,并认为“微生物进化的主要途径可能是永远不得而知的”［2］。后来有人提出原核生物与真核生物两分叉的看法。1969年W：lllttakerPd’］提出生物的五界分类系统,即原核界、原生界、植物界、真菌界和动物…     

世界大型真菌分类系统及信息平台http://www.nmdc.cn/macrofungi/上线

真菌是真核生物中除植物和动物的第三类生物,其中拥有肉眼可辨识的大型子实体的真菌被泛称为大型真菌,即人们所熟知的蕈菌、蘑菇。分类学上大多数物种来自担子菌门,少数来自子囊菌门。随着分子系统发育研究的开展,真菌分类学获得了巨大的进步,同时随着类群间进化关系认识的不断深入,近年来真菌分类系统经历了大量的调整,不断推陈出新,这让使用者难以把握。近期结合分子系统学研究的最新进展,担子菌门及子囊菌门的分类系统得以修订,为了方便广大研究者对大型真菌分类系统的需求,在中国科学院微生物研究所真菌学国家重点实验室、中国科学院微生物研究所菌物标本馆、中国菌物学会、中国菌物标本馆联盟的支持下,结合相关研究成果,世界大型真菌分类系统及信息平台上线。该平台提供了完整的大型真菌分类系统及相关分类信息,并在广泛的国内外合作基础上,实现定期更新。这将满足不同领域的研究者对相关信息的需求,并为研究者提供学术交流平台,有力促进大型真菌分类系统的稳定性和前沿性。     

真菌发光途径的研究与应用进展

真菌发光途径(fungal bioluminescence pathway, FBP)是一种来源于真菌的生物发光代谢途径。其能够利用FBP途径基因簇表达的蛋白,以咖啡酸为底物,合成真菌荧光素,在真菌荧光素酶的催化下,生成不稳定高能小分子,之后分子能量衰减释放出波长约为520 nm的绿色荧光。在发光真菌中,真菌发光途径基因在进化上非常保守。与其他生物发光系统不同的是,真菌发光途径适合于真核生物,特别是植物中的工程化应用。目前,经过代谢路径优化的发光植物可以持续发出肉眼可见光,照亮周围环境。该发光系统在生物检测、生物传感器、发光园艺植物培育和绿色照明等领域具有广阔的应用前景。     

怎样采集和诱生低等真菌

低等真菌包括鞭毛菌亚门和接合菌亚门,全世界已报道的有1700多种,它们之中不少是植物的病原菌,有些寄生在人体和动物上,引起疾病,有些则可以用来防治和消灭害虫,还有许多种类是轻工业酿造方面不可缺少的重要真菌。低等真菌多为水生,不少习居土壤,由于它们微小,不能直接在自然界中看到,必须用特殊的方法进行诱捕、采集。现介绍几种采集、诱生低等真菌的方法。     

微孢子虫系统进化研究的变迁与展望

微孢子虫(Microsporidia)是一类专性细胞内寄生的单细胞真核生物,在科研、医疗、农业、商业等领域具有重要影响。由于其不具有某些典型的真核生物细胞结构,如线粒体、过氧化物酶体、高尔基体、鞭毛,曾将其归属于古真核生物谱系,认为其进化历程先于这些细胞器的起源,该假说也得到了一些生物化学和分子生物学研究证据的支持。然而,在最近十年里,通过更深入的研究,尤其是基于分子序列的系统进化分析,表明微孢子虫和真菌具有一定亲缘关系,并认为其结构的简约性恰好体现了微孢子虫营寄生生活的高度退化现象。目前对微孢子虫的系统进化仍存在各种不同意见,对其进化研究历史进行探讨有着重要意义。本文将按照时间顺序回顾微孢子虫进化分类研究过程中的各种研究成果,并讨论为什么微孢子虫独特的细胞和基因组特性会导致众多的学者在其进化分类问题上争执这么久。     

根瘤菌多相分类的研究进展

根瘤菌可以入侵豆科植物形成根瘤或茎瘤,并可固定空气中的氮为其宿主植物提供必需的氮素营养。根瘤菌的分类系统可分为早期根瘤菌的分类系统和现代根瘤菌的分类系统两个阶段。根瘤菌的多相分类技术包括表型的分群方法和遗传型的分群方法两大类。     

肌动蛋白与真核生物的进化

以肌动蛋白氨基酸取代与真核生物进化年代呈线性关系为依据，收集原生生物界，真菌界，植物界和动物界等四界７４种生物的１２８个肌动蛋白序列，通过对其氨基酸序列同源性进行比较，制作出肌动蛋白的分子进化树，并依此进化树从分子水平对真核生物的进化进行一些探讨，从总体上看，肌动蛋白分子进化树较地地反映了真核生物间的进化关系，为确定某些生物的进化位置及进化关系提供了分子证据。     

美发现动物和真菌的共同祖先

美发现动物和真菌的共同祖先美国海洋生物学家Ｗａｉｎｒｉｓｈｔ等最近根据核糖体ＲＮＡ序列的种族发生分析，探讨了多细胞动物的起源。他们发现，动物的谱系是单元的，它包括了领鞭毛虫类。认为动物和真菌的最近的共同祖先是鞭毛原生生物。江开治编译（根据：《Ｓｃｉｅ...     

基于全基因组结构域信息的进化树构建

重建生物进化树一直以来都是进化生物学家的梦想。大量物种全基因组的测序使得我们可以从全基因组水平上构建进化树,来研究各个物种之间的进化关系。本文采用2种统计方法和3种距离计算方法,在全基因组水平上建立基于蛋白质结构的进化树。选取93个物种的全基因组作为分析对象,涵盖了3个超界:真核生物,细菌和古细菌。而结果也正确地将这些物种分为三个大类,每个大分支内部的物种聚类情况也基本和这些物种的形态学分类相吻合。并将这些方法的聚类结果与物种分类的结果相比较,得出丰度的统计方法和基于两向量夹角的距离计算方法这种组合在构建进化树上比其他组合更好。     

原生动物的现代分类

原生动物是指单细胞真核动物,也常简称为原虫。由于其本身的相对原始性,在历史上它们一直是引起分类混乱的主要类群,如在经典动、植物两界分类体系中,它们通常被处理为动物的一门,并人为地按运动器等的差别区分为鞭毛虫、肉足虫、孢子虫和纤毛虫等几大类(纲),实际上前两类中分别包括某些藻类和全部粘菌类,这些生物在植物分类中则分属若干门。     

植物和动物的殊途同归(3)

动物从单鞭毛的领鞭毛虫演化而来,最初的动物都是二倍体的;而植物却是从双鞭毛的绿藻演化而来,最初的植物都是单倍体的。二倍体的生物由于细胞内含有双份遗传物质,生活力强于单倍体的生物,所以后来的动物都继承了最初动物二倍体的优点,一直保持二倍体的身体状态。植物从单倍体开始,一开始就处于不利地位,因此在亿万年的时间中通过几个步骤逐渐变为二倍体:从绿藻的单倍体生命,到苔藓植物以单倍体的配子体为主,二倍体的孢子体寄生在配子体上,到蕨类植物以二倍体孢子体为主,单倍体的配子体相对弱小的生命,再到种子植物(包括裸子植物和被子植物)中占绝对优势的孢子体"收容"高度退化的配子体的生命,植物完成了遗传物质份数上的"华丽转身",在繁殖方式上几乎与动物相同,即都是二倍体的生物体产生二倍体的下一代,原来单倍体的形式几乎退化干净。植物二倍体的出现需要新的身体发展蓝图,以及"规定"二倍体细胞必须采用新的发展蓝图的控制机制,而这是由KNOX蛋白实现的。     

植物和动物的殊途同归(2)

动物从单鞭毛的领鞭毛虫演化而来,最初的动物都是二倍体的;而植物却是从双鞭毛的绿藻演化而来,最初的植物都是单倍体的。二倍体的生物由于细胞内含有双份遗传物质,生活力强于单倍体的生物,所以后来的动物都继承了最初动物二倍体的优点,一直保持二倍体的身体状态。植物从单倍体开始,一开始就处于不利地位,因此在亿万年的时间中通过几个步骤逐渐变为二倍体:从绿藻的单倍体生命,到苔藓植物以单倍体的配子体为主,二倍体的孢子体寄生在配子体上,到蕨类植物以二倍体孢子体为主,单倍体的配子体相对弱小的生命,再到种子植物(包括裸子植物和被子植物)中占绝对优势的孢子体"收容"高度退化的配子体的生命,植物完成了遗传物质份数上的"华丽转身",在繁殖方式上几乎与动物相同,即都是二倍体的生物体产生二倍体的下一代,原来单倍体的形式几乎退化干净。植物二倍体的出现需要新的身体发展蓝图,以及"规定"二倍体细胞必须采用新的发展蓝图的控制机制,而这是由KNOX蛋白实现的。     

植物和动物的殊途同归(1)

动物从单鞭毛的领鞭毛虫演化而来,最初的动物都是二倍体的;而植物却是从双鞭毛的绿藻演化而来,最初的植物都是单倍体的。二倍体的生物由于细胞内含有双份遗传物质,生活力强于单倍体的生物,所以后来的动物都继承了最初动物二倍体的优点,一直保持二倍体的身体状态。植物从单倍体开始,一开始就处于不利地位,因此在亿万年的时间中通过几个步骤逐渐变为二倍体:从绿藻的单倍体生命,到苔藓植物以单倍体的配子体为主,二倍体的孢子体寄生在配子体上,到蕨类植物以二倍体孢子体为主,单倍体的配子体相对弱小的生命,再到种子植物(包括裸子植物和被子植物)中占绝对优势的孢子体"收容"高度退化的配子体的生命,植物完成了遗传物质份数上的"华丽转身",在繁殖方式上几乎与动物相同,即都是二倍体的生物体产生二倍体的下一代,原来单倍体的形式几乎退化干净。植物二倍体的出现需要新的身体发展蓝图,以及"规定"二倍体细胞必须采用新的发展蓝图的控制机制,而这是由KNOX蛋白实现的。     

建好用好生物园促进生物教学质量的提高

我校生物园建于1985年冬,面积达1600多平方米,园内分设植物和动物两大教学区。动物区设置鱼池,水族箱,网室生态池,家鸽、家鸡、家兔的小型饲养室,结合生物教学内容饲养一些软体动物、鱼类、两栖类、爬行类、鸟类、哺乳类等动物;植物园内设有形态区、进化区、分类区、阴生植物区、攀援植物区、中草药区、花卉区、繁育实验区(包括一个小型温室)和模拟的山地植物区、热带植物区、森林群落区、水池群落区等13个小区。园中种植有120多科近300种植物,这些植物绝大部分都是生物教师利用     

动植物miRNA的生物合成、作用机理及其功能

microRNAs(miRNAs)是生物体内源长度约为20—23个核苷酸的非编码小RNA,通过与靶mRNA的互补配对而在转录后水平上对基因的表达进行负调控,导致mRNA的降解或翻译抑制。到目前为止,已报道有几千种miRNA存在于动物、植物、真菌等多细胞真核生物中,进化上高度保守。在植物和动物中,miRNA虽然都是通过与其靶基因的相互作用来调节基因表达,进而调控生物体的生长发育,但miRNA执行这种调控作用的机理却不尽相同。同时miRNA在动植物体内的形成过程也存在很多的不同之处。本文综述了动植物miRNA的生物合成、作用机理、生物功能等方面的研究进展。     

真菌遗传学专刊序言 真菌——一个尚待认知的微生物世界

<正>真菌属于真核生物,是自然界第二大生物类群,据估计地球上真菌种类约150万种,但《真菌词典》(2010年版)中记录在册的真菌种类只有约10万种。真菌不仅广泛分布于地球表面,还寄生在动物、植物及其他真菌上,以腐生、寄生和共生3种不同的方式与自然环境、人类和其他生物发生着广泛联系。在我们的日常生活中,真菌发酵生产的酱油、醋、酒精、甘油、酶制剂、甾醇、有机酸、促生长素和维生