空间组织模式：微生物群落组装的“游戏”规则

在生物膜形成过程中,微生物种群之间通过主动或者被动的生物过程所形成的独特空间结构被称为空间组织模式。微生物空间组织模式广泛存在于自然和人工环境中,比如医疗、工业和生态系统等,是微生物形成和维持特定群落结构并发挥功能的主要方式,也是形成和维持微生物群落多样性的关键机制。然而,由于微生物群落的复杂性及相关研究方法的局限性,微生物空间组织模式方面的研究目前仍然处于起始阶段。本文梳理了微生物空间组织模式领域的研究进展,系统总结了空间组织模式初始阶段（微生物界面附着）和成熟阶段（空间自组织）的形成过程与协同机制,以及其对微生物养分利用和元素循环、微生物多样性维持和种群进化及功能的影响和调控机制,并分析了影响微生物空间组织模式的关键环境因素。     

铜绿假单胞菌在液滴界面的二维和三维运动特征

【目的】环境中无处不在的气-液界面能够影响细菌的运动和养分的传输扩散,进而调控微生物的种群互作和群落结构。因此,系统地认知微生物在微观界面的运动特征对于理解和解析微生物多样性的产生、维持机制以及生态功能至关重要。【方法】本文基于微流体显微系统(超高速荧光显微镜和数字全息显微镜),以具备主动运动能力的模式菌株铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosaPAO1)为研究对象,观测并解析了细菌细胞在气-液界面的二维运动特征和气-液-固界面的二维与三维运动特征。【结果】PAO1既能在气-液界面处执行近似直线轨迹的运动,也能在气-液界面下方执行顺时针或逆时针旋转的圆周运动(最小曲率半径Rmin=3μm)。在气-液-固界面处,6.45%的不运动细胞聚集于气-液-固界面边缘处,并在该处完成不可逆附着;同时,游动细胞由于受到液滴内部毛细管流和马兰戈尼(Marangoni)涡流运动的综合作用,直线游动至距界面约40μm内的区域后,其运动轨迹转变为垂直界面方向返回或以近似界面平行方向运动并附着,这些行为显著调节了PAO1的空间分布,促使了其朝向气-液-固界面的迁移,表明个体PAO1的鞭毛在此...     

BLOC1S1促进山羊精原干细胞增殖

随着基因编辑技术迅速发展,研究精原干细胞(spermatogonial stem cells, SSCs)对精子发生及其调控机制研究、转基因动物研发、基因治疗和不孕不育症的治疗以及珍稀物种的保护均具有重要意义。溶酶体相关细胞器生物合成复合体1亚基1 (biogenesis of lysosome-related organelles complex 1subunit 1, BLOC1S1)具有抗布鲁氏菌的潜能,研究BLOC1S1对山羊SSCs的影响不仅能探究BLOC1S1促进SSCs增殖的能力,还能为其抗病育种研究提供细胞学基础。本研究通过同源重组构建BLOC1S1过表达载体,通过慢病毒包装、转染与嘌呤霉素筛选成功构建了山羊精原干细胞BLOC1S1过表达细胞株。通过实时荧光定量PCR (real time quantitative PCR, RT-qPCR)检测BLOC1S1的过表达效率为18倍,同时细胞生长曲线、流式细胞术检测细胞周期、5-乙炔基-2’脱氧尿嘧啶核苷(5-ethynyl-2’-deoxyuridine, EdU)染色等实验结果表明,BLOC1S1能显著增加山羊SSCs...