新闻 | 论坛 | 生物信息学专题 | 新思路 | 软件下载 | 相关数据库 | 免费主页

网站首页 BioSino Databese BioSino Lab BioSino Navigator 关于本站

 
站内搜索:

动、植物进化能够预测吗?

据CNET News网站2006年5月19日消息,美国赖斯大学科学家初步研究发现,人类或许可以预测为应对环境变化动植物是如何进化的。

研究负责人山木友夫教授介绍说,研究人员通过对一种微生物——嗜热脂肪芽孢杆菌进行试验,观察它如何适应不同的环境状况。实验中,为应对同样的环境威胁,分离出不同代的优势菌株最终都形成相同的突变基因。

令人信服的是,如果科学家能够预测微生物如何适应生存环境的变化,他们就能开发出不会很快丧失药效的抗生素,细菌往往由于后代基因突变而产生抗药性。换句话说,如果研究人员能够阐明抗药基因是如何进化的,他们就找到解决这个问题的方法。

研究人员创造了一种不能在高温条件下生存的微生物突变菌株。正常情况下,细菌能在高达73摄氏度(163华氏度)的温度下继续存活。这种被试验的菌株含有一个突变基因,该基因的野生型能表达一种使细菌在高温下存活的蛋白质,但突变型不能表达这种蛋白。

科学家将这种突变菌株放置在温度缓慢平稳上升的环境里,研究不同代的细菌如何适应温度变化。在后续培养中,产生了成千上万新的基因突变体,但其中只有约700个细菌复制出野生型基因的功能性。

一个名为Q199R的突变基因出现非常早,含有这种基因的细菌在长达500代的繁殖中成为优势菌株。然而,Q199R基因在62摄氏度以上不能保护细菌不受损伤。在那一温度,出现五个新的菌株,它们都含有略微不同的Q199R基因。其中三个几天以后死亡,其它两个继续存活了三周时间。

研究小组重新进行了试验,培养出同样的突变体。因此,研究者认为,实验显示进化发育能够被预测。

山木教授在一份声明中表示,“研究表明在同一条件下,生物分子适应环境的通路是可以复制的,并不是高度可变的。这项发现最令人吃惊之处在于,大约2000万个突变体中只有6个有竞争优势。这说明适用于特殊分子反应的分子通路非常少。”



英文原文链接参见:http://news.com.com/Is+evolution+predictable/2100-11395_3-6074543.html?tag=nefd.top

我有话要说


1999-2005 中国科学院上海生命科学研究院生物信息中心
版权所有 All rights reserved.