中国遗传学会模式生物与人类健康研讨会第一轮通知

<正>模式生物是指一类被深入研究旨在揭示特定生命现象普遍规律的生物物种。大多数生物学过程在长期的进化过程中是高度保守的,因此,许多生物学过程在大多数或所有的模式生物中都是类似的,模式生物也因此在生物学研究中具有不     

封面故事

<正>生物系统中存在大量相对独立的、具有特定生物功能的网络模块,其中自调控(或自反馈)环路是最典型、最简单的调控网络模块。对于某些模式生物,自反馈环路已经被辨识,例如,在模式生物E.coli的转录网络中,超过40%的转录因子都依赖于     

模式生物研究

世界上公认的用于生命科学研究的常见模式生物有酵母、线虫、果蝇、斑马鱼、小鼠、拟南芥等。当今,生命科学及医学的发展,模式生物发挥着重要作用。据统计,刊登在Nature、Science和Cell等重要杂志上的论文中,80％以上有关生命过程和机理的研究都是通过模式生物来进行的。本期《生命科学》以专题的形式,刊登了由国内从事模式生物研究专家撰写的介绍模式生物的文章。作者从不同角度,对不同模式生物在研究工作中的历史轨迹、各自优势、技术手段、热点课题、发展前景,以及对生命现象揭密和人类疾病治疗探索的重大贡献作了系统而又简要的介绍。从中,我们可以具体而又生动地体察到,模式生物在今天生命科学发展中的重要地位和推动生命科学及医学进步的不可替代的巨大潜力。改革开放以来,我国生命科学研究经历了“跟踪”、“接轨”和“融入主流领域”的过程,而用模式生物进行的研究则是主流研究领域的重要组成部分。只有通过在主流研究领域的参与、竞争、创新超越,才能提高我国生命科学研究水平,才能真正对世界生命科学的发展作出重大贡献。作为主流领域的模式生物研究,我国起步很晚,仅局限在很少数的实验室。因此,加强这方面的介绍,对于普及现代生命科学理念,大力推动模式生物研究领域的开展和学术交流,是十分重要和及时的。     

漫谈模式生物

<正>提及孟德尔,我们都会想到豌豆;谈到摩尔根,果蝇就会浮现在眼前。在人们努力开启生命科学之门的过程中,总有一些生物作为帮手伴己左右。不可否认,在如今生命科学取得的一系列进展中,拟南芥、小鼠、秀丽线虫等等模式生物是当之无愧的功臣。模式生物并不是一个系统分类单位,而是一类为了研究某种特定     

灵芝:一种研究天然药物合成的模式真菌

模式生物在生命科学研究中发挥着核心作用,缺乏成熟的药用模式生物研究体系已成为阻碍天然药物生物合成研究发展的重要瓶颈.灵芝是目前研究最深入的药用生物之一,具有模式生物的鲜明特征:世代短、子代多、基因组小、培养条件简单、可进行遗传转化、对人体和环境无害等.灵芝多元化的次生代谢途径使其成为研究天然药物生物合成及其调控的理想模式生物.近期,全基因组序列的测定完成为灵芝成为模式生物奠定了坚实的基础.作为药用模式真菌,灵芝将在次生代谢产物多样性研究、药用真菌发育生物学及天然药物合成生物学等领域发挥重要作用.同时,推广灵芝成为一种新的模式生物将有利于整合现代生命科学的前沿技术和研究策略,进而深入阐明次生代谢研究领域中具有普遍性的机制和规律,为建设高效可控的天然药物合成平台奠定基础.     

封面图片介绍

正酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)又称出芽酵母,是发酵中最常用的生物种类,其细胞为圆形或卵形,直径5~10μm,繁殖方式为出芽生殖。在现代分子和细胞生物学研究中,酿酒酵母因其全基因组较小、遗传背景相对清楚、生活周期短,常用作真核模式生物,其作用相当于原核的模式生物大肠杆菌。酿酒酵母是第一个完成基因组测序的真核生物,研究发现其基因组中的编码序列与人体中获得的单个细胞中的编码序列     

环境适应与表观遗传学(Epigentics)

生物最绚丽、最吸引人的地方是它的多样性,多样性的主要原因是生物的变异及产生变异性状的可遗传。在生物产生发展的过程中,变异与遗传是读懂生物的唯一钥匙,产生变异的原因是什么?或者浅层次地问,生物活得好好的为什么要产生变异呢?由于较为接受的仍是生物进化渐进模式,因此可     

水环境中工程纳米颗粒物的生态毒理学机理及理想模式生物的筛选

随着纳米技术产业的高速发展,大量工程纳米颗粒物(Engineering nano-particles,ENPs)被排放到自然水环境中,因此对其进行生态毒性及环境风险的研究尤为迫切。综述了ENPs在水环境中的毒理学机理及理想模式生物筛选的研究进展。目前的研究表明ENPs的毒性作用机制主要包括两方面:一是影响细胞信号通路,二是氧化应激造成基因表达的变化。此外,光催化活性、细胞表面附着、溶解特性、表面特征、赋存形态、溶剂效应及与其他环境污染物的协同作用也是可能的毒性作用机理。模式生物的筛选与确定在纳米生态毒理学研究中极为重要。鱼类作为水环境中普遍存在的脊椎动物,群落庞大,其具有行为端点敏感性高、且在生物毒性实验中存在明显的量效关系等特征,被认为是研究ENPs生态毒理学最适合的水生模式生物。研究表明针对在ENPs影响下的未成年鱼类的行为特征研究比传统的胚胎发育及致死率研究更为有效。无脊椎动物和浮游植物同样在各种水环境中普遍存在,对环境污染物极为敏感,且对有害物质具有显著的富集放大效应,因此作为模式生物也具有一定的优势。     

模式生物与microRNA研究

microRNA（miRNA）是一类内源性、长度在19~25个碱基的小分子非编码RNA,其在基因的转录后调控中发挥重要功能.miRNA的研究在最近得到了快速发展,模式生物在这一过程中起到了重要作用.本文介绍了不同模式生物在miRNA的发现、作用机制和生物学功能研究中的作用.     

群体感应对铜绿假单胞菌生物被膜形成的调控

生物被膜是一种与浮游细胞相对应的生长方式,由细菌和自身分泌的包外基质组成。铜绿假单胞菌是研究这一生长方式的模式生物。在过去十年,对铜绿假单胞菌生物被膜的研究已取得显著进展。群体感应(QS)的细胞沟通机制在铜绿假单胞菌生物被膜形成中发挥着重要作用。介绍生物被膜的特点,并重点讨论了QS和生物被膜之间的关系。     

生命科学与人类疾病研究的重要模型——果蝇

黑腹果蝇(Drosophilamelanogaster)是生物学研究中最重要的模式生物之一,它在遗传的染色体理论建立中起到非常重要的作用。由于果蝇自身独特的优势,20世纪70年代以来,它又在发育生物学、神经科学、人类疾病研究等领域得到广泛应用,作出许多新的重要贡献。果蝇在神经退行性疾病研究中是非常有用的模型。可以预期,随着研究手段的丰富及科学的发展,果蝇将作为一种理想的模式生物在生物医学中发挥更大的作用。     

植物耐盐研究的模式生物

从模式生物的优势、在植物耐盐研究中取得的主要成果以及存在的不足等方面介绍了植物耐盐研究中的常见模式生物.     

酵母:一种模式生物

1996年 4月 ,在国际互联网的公共数据库中公布了酿酒酵母 (以下简称酵母 )的完整基因组顺序 ,它被称为遗传学上的里程碑。因为首先 ,这是人们第一次获得真核生物基因组的完整核苷酸序列 ;其次 ,这是人们第一次获得一种易于操作的实验生物系统的完整基因组。酵母是一种较好的模式生物 ,通过对其基因组的深入研究将有助于人们了解高等真核生物基因组的结构和功能。酿酒酵母作为一种模式生物在实验系统研究方面具有许多内在的优势。首先 ,酵母是一种单细胞生物 ,能够在基本培养基上生长 ,使得实验者能够通过改变物理或化学环境完全控制其生长。…     

漫谈模式生物

提及孟德尔,我们都会想到豌豆;谈到摩尔根,果蝇就会浮现在眼前。在人们努力开启生命科学之门的过程中,总有一些生物作为帮手伴己左右。不可否认,在如今生命科学取得的一系列进展中,拟南芥、小鼠、秀丽线虫等等模式生物是当之无愧的功臣。     

鸡基因组计划及在遗传学研究中的应用

鸡,以其独特的生物学特性,成为研究许多生物学问题的重要模式生物。而在长期选育中形成的肉鸡和蛋鸡两大品系则是研究许多遗传性状的分子机制的理想模型。鸡基因组计划的完成,极大推动了以鸡作为模式生物的研究与开发工作。本文重点介绍了鸡基因组学的研究进展,和利用基因组相关信息对鸡的不同品系的数量性状进行遗传学研究的方法策略;并阐明了以鸡作为模式生物,利用基因组学的信息进行发育和遗传学研究的广阔前景。     

比较基因组学和人类基因组研究

在人类基因组计划突飞猛进地开展的同时,模式生物基因组计划也在轰轰烈烈地进行,并取得许多实质性的进展,是人类对于模式生物基因组有了更广泛更深刻的认识。这些知识的积累,从根本上推动了人类基因组计划的进行。     

生态基因组学研究进展

生态基因组学是一个整合生态学、分子遗传学和进化基因组学的新兴交叉学科。生态基因组学将基因组学的研究手段和方法引入生态学领域,通过将群体基因组学、转录组学、蛋白质组学等手段与方法将个体、种群及群落、生态系统不同层次的生态学相互作用整合起来,确定在生态学响应及相互作用中具有重要意义的关键的基因和遗传途径,阐明这些基因及遗传途径变异的程度及其生态和进化后果的特征,从基因水平探索有机体响应天然环境(包括生物与非生物的环境因子)的遗传学机制。生态基因组学的研究对象可以分为模式生物与非模式生物两大类。拟南芥、酿酒酵母等模式生物在生态基因组学领域发挥了重要作用。随着越来越多基因组学技术的开发与完善,越来越多的非模式生物生态基因组学的研究将为生态学的发展提供重要的理论与实践依据。生态基因组学最核心的方法包括寻找序列变异、研究基因差异表达和分析基因功能等方法。生态基因组学已广泛渗透到生态学的相关领域中,将会在生物对环境的响应、物种间的相互作用、进化生态学、全球变化生态学、入侵生态学、群落生态学等研究领域发挥更大的作用。     

内蒙古苏崩地点的古新世软食中兽(哺乳纲,中兽目):古新世-始新世界线附近“东方伊甸园”扩散模式的新证据(英文)

记述了发现于内蒙古苏崩晚古新世格沙头期的中兽类软食中兽Hapalodectes属的一个新种。这是软食中兽在中国古新世地层中的首次发现,也是亚洲格沙头期的第二种软食中兽。已有的系统学和生物地层学证据支持软食中兽属和软食中兽科(Hapalodectidae)亚洲起源的观点。软食中兽显然是在古新世-始新世极热事件(PETM)期间通过白令陆桥扩散到北美大陆的,因而符合"东方伊甸园"学说中的生物地理格局。软食中兽有限的(即非欧洲的)地理分布使得我们可以重建该属生物地理学历史。如同软食中兽一样的"东方伊甸园"式的扩散模式,可以看作是大的环境变化事件导致多个支系产生相似的系统学和生物地理学分布格局的生物地理扩散机制。严格地检查了所谓的在古新世-始新世界线上或其附近的与"东方伊甸园"模式相矛盾的大陆间哺乳动物扩散事例,结果发现这些例子都是不可靠的。"东方伊甸园"生物地理学说充分解释了PETM时期哺乳动物群更替以及劳亚古陆哺乳动物地理分布格局的成因。     

城市社区更新中生物多样性的保护策略:以上海市长宁区生境花园为例

保护城市生物多样性、在城市中营造生物多样性生境是城市可持续发展的重要挑战。不断加快的城市化进程对生物多样性造成严重影响,城市生物多样性保护在新型城镇化和生态建设中日益紧迫。生境花园作为城市生物多样性保护的一种模式,厘清其在高密度城市中实现生物多样性保护的机制与效果,探索其科学的建设管理模式具有重要意义。本研究采用案例分析法,通过调研长宁区生境花园的生物多样性现状、居民参与建设和使用情况、生境花园管理模式等,梳理分析了上海市长宁区生境花园所处区域的绿地斑块分布现状、生境花园建设前后的生境条件、政策的促进作用与建成效果,探讨了高密度城市中社区更新背景下实现社区尺度生物多样性保护的模式,并提出相应的生物多样性保护策略。研究结果表明,生境花园是一个低维护管理的自然演替生态系统,作为城市绿地的基本单元,不仅填补了城市小尺度生物多样性保护的空白,而且分布具有空间异质性,对城市绿色生态网络的完善和生物多样性保护格局的优化起到重要作用,然而,生境花园依然存在知识技术方面入门难、资金投入量大、潜在障碍等问题。生境花园有效实现生物多样性保护的4种主要建设管理模式包括:(1)过程管理。包括前期选址、确定生物...     

超高精度大规模测序mapping算法FANSe在非模式生物中的应用

大规模测序技术以其高通量、低成本的优势在生物学中得到广泛的应用.但对于基因组尚未被准确测定的非模式生物,传统算法受制于较低的精度、稳健性和容错性,难以有效应对.FANSe系列算法作为目前精度最高、容错性最好的大规模测序快速比对算法,解决了非模式生物二代测序应用所面临的参考库不准确问题,可为非模式生物的基因组、转录组、蛋白质组研究提供准确的结果.本文总结了目前基于FANSe的多种分析方案在非模式动物、植物、微生物以及复杂的共生体系中的应用,为非模式生物的研究提供参考.