太空"流浪汉"

流星有大有小,大的流星重几千吨,小的微流星只有沙粒大小.它们每天撞击地球大气的次数多到几十万次到几百万次.由于大多数流星在同地球大气摩擦时着火燃烧化为灰烬,所以它们到不了地球表面,有幸穿过大气层落到地球表面的流星很少.     

植物生"癌"也防癌

说来也许有人会感到奇怪,植物与我们人类一样,也会患癌症.当植物受到损伤后,伤口由于细菌、病毒等微生物的侵袭,其细胞组织就会发生"癌变",出现各种"恶性肿瘤",造成畸形生长,最终导致死亡.如有一种名为瘿蜂的小昆虫,特别喜欢在栎树的皮下组织中产卵,孵化成虫瘿,破坏了栎树的组织细胞,时间一长就会使植物的细胞组织发生"癌变".     

细菌也"交谈"

图为邦妮L·巴斯勒:细菌聆听者 你能想象吗?细菌也能相互交谈、彼此倾听甚至相互合作。这些年来,分子生物学教授邦妮·L·巴斯勒(Bonnie L.Bassler)一直在聆听来自微生物世界的声音,或许,她就是“细菌世界语”的发现者。 邦妮·巴斯勒:聆听细菌交谈的人 她发现了潜在的“细菌世界语”——复合AI-2,一种有可能     

真菌和细菌联手捕食轮虫

正轮虫是污水中的常见微生物,其头部前端轮盘状纤毛的摆动能带动附近的水循环,水中的有机质和藻类随水流进入轮虫口中。借助电子显微镜,科学家最近发现一种接合菌纲真菌会与细菌合作捕猎并消化轮虫。首先,真菌会在水中形成菌丝网络;接着,菌丝网络上出现一个个棒棒糖状的突起,它们能粘住路过的轮虫;进而,细菌(图中的红色部分)会聚集在菌丝网络上,并汇聚到"棒棒糖"的头部;然后,真菌的菌丝开始穿透轮虫的身体,     

益生菌为生命之舟护航

一说到细菌,人们就会皱起眉头,同生病联系在一起.事实上在微生物大家庭中,大多数微生物对人无害,有很多还是人类的好朋友,在生产和生活中帮了人的大忙,如果缺了它们,人类将寸步难行.就拿细菌这一分支来讲,它们中的益生菌,无时无刻不在为你服务,助你消化食物,为你合成维生素,帮你杀伤有害细菌,维护你的健康.     

罗曼蒂克的"太空爱巢"

自人类开始太空探索以来,以美国、俄罗斯为代表的世界主要航天大国已经进行了无数次的太空飞行和范围广泛的科学实验.然而对于人类如何在太空中繁衍后代的实验,美俄太空专家一直缄默不语.不过,从近几年国际上这方面的报道看,我们还是可以窥到人类太空性生活实验的进展情况.     

细菌的掠食者

大约90年前,欧洲的两位学者分别同时发现了一种杀灭细菌的微生物,这种微生物通常会附着在一个细菌的表面,如同一艘飞船降落在月球的表面一样,然后,它们将自己的基因注射进细菌的体内,并在那里大量复制,直至完全控制细菌,达到杀灭细菌的目的。这种微生物的发现者之一费利克斯.赫罗(Felixd'Herelle)是巴黎巴斯德研究院的科学家。赫罗发现这种微生物具有神奇的力量,于是将它们运用于治疗传染性疾病,如霍乱和黑死病等。与此同时,赫罗也为它们起了一个名字:噬菌体(bacteriophage),它的意思是“细菌的掠食者”。然而,今天的科学家发现,噬菌体的作…     

一种基于报告基因体系的拟南芥非寄主抗性突变体的筛选方法

植物生长的环境中存在着许许多多的病原微生物, 但任何一个物种都仅仅对有限数量的病原微生物表现出感病性, 而对大多数的病原微生物表现出抗性. 这种对绝大多数病原微生物的广谱抗性被称作非寄主抗性. 迄今为止, 对于非寄主抗性的机制和信号传导过程还知之甚少. 本文介绍了一种筛选拟南芥非寄主抗性突变体的简单方法. 在突变体的初筛过程中利用融合了萤火虫荧光素酶基因(LUC) 的RAP2.6启动子报告系统来代替冗长的细菌生长测定实验. 报告基因RAP2.6-LUC通常可以被毒性细菌Pseudomonas syringae pv tomato强烈诱导, 但不能被非寄主细菌病原物P. syringae pv phaseolicola所诱导. 用P. syringae pv phaseolicola接种RAP2.6-LUC的转基因植物后, 从中筛选具有较高LUC活性的植株. 通过这种筛选方法我们分离到了4个对非寄主细菌病原物P. syringae pv phaseolicola刺激表现出强烈报告基因活性的突变体. ebs1 (enhanced bacteria susceptibility), ebs2, ebs3和ebs4丧失了或者部分丧失了对P. syringae pv phaseolicola和/或对P. syringae pv tomato的抗性. 此外, ebs4还对低浓度的非亲和病原微生物P. syringae pv tomato (avrB)表现出了增强的超敏反应. 筛选结果表明这个方法适合于大批量筛选非寄主抗性的突变体.     

细菌掠食者

大约90年前，欧洲的两位学者分别同时发现了一种杀灭细菌的微生物，这种微生物通常会附着在一个细菌的表面，如同一艘飞船降落在月球的表面一样，然后，它们将自己的基因注射进细菌的体内，并在那里大量复制，直至完全控制细菌，达到杀灭细菌的目的。     

太空育种好处多

自从宇宙飞船上天之后,专家们为清除舱内的污浊空气,便在飞船上种些绿色植物,好让植物在进行光合作用的时候,会释放出氧气来,使宇航员可以吸到新鲜的空气.谁知这一来,小麦在飞船上不但缩短了生长期,连产量也提高3倍.于是,人们想把种子放在返回式的卫星上,让种子经受一番"锻炼",再带回到地面上来种植,是否也能获得高产呢?     

人类活动对深地微生物的影响

在深地环境中生活着数量庞大且种类众多的微生物,主要是细菌和古菌,并包括真菌和病毒.水-岩相互作用产生的氢气和甲烷是这些微生物主要的能量来源.人类活动改变了深地环境及其微生物群落组成和功能.页岩气是存在于深地页岩中的天然气,开采页岩气所使用的水力压裂技术会对深地微生物产生显著影响,在水力压裂开发的不同阶段,微生物群落结构存在显著差异,产甲烷菌能够提高页岩气产量,而产酸细菌则会造成储层酸化和设备锈蚀,降低页岩气的采收率.核废料是指含有高于安全剂量放射性同位素或被其污染的物质,核废料的安全处置是决定核工业能否持续发展的关键因素.地质处置是目前公认的、唯一可行的长期安全处置半衰期长、高放射性核废料的方式,但是,硫酸盐还原菌的活性会导致储存室的锈蚀,微生物产生的气体也会影响地下空间的气压,这些微生物作用都可能对处置安全产生负面影响.CO_2深地封存可以控制其向大气排放,缓解全球暖化,但深地封存的超临界态CO_2能够引起地下水酸化,加速岩石和矿物的溶解,从而改变深地的化学环境和微生物群落,并对CO_2的长期有效封存产生影响.目前有关人类活动对深地微生物的科学研究均侧重于其短期影响,今后的研究应重点关注其长期影响.     

有关益生菌,你交过"智商税"吗

若论及近年来养生圈里最热门的话题,绝对是益生菌.从酸奶到保健品,只要和益生菌沾上边的,绝对能卖到火爆.益生菌真的这么神奇吗?今天我们就来分析一下. 先来了解一下益生菌为何物.益生菌是指通过定殖在人体内,改变宿主某一部位菌群组成的一类对宿主有益的活性微生物.它们可以通过调节宿主黏膜与系统免疫功能或通过调节肠道内菌群平衡,促进营养吸收并保持肠道健康,从而产生有利于宿主健康作用的单微生物或组成明确的混合微生物.从这个定义不难看出,益生菌其实是一类细菌而已,之所以具有促进健康的功效,主要是它们能在人体内改善肠道菌群平衡.因此,说起健康效应,就要满足三个方面的前提:其一是选择的菌必须是在益生菌的目录之内,也就是"在编"的菌.其二,它们必须是活菌,因为只有活菌,且必须要保证在肠道内能够足够存活才能发挥作用,否则进入人体就被胃酸消灭了.其三是益生菌的数量必须满足一定的要求,否则在体内也是无法起效的.     

海洋“隐士”里的小巨人

正海洋生物多姿多彩,有大到比拟舰艇的蓝鲸,当然也有小到只有一个单细胞的微生物。虽然在大多数情况下,微生物的世界用显微镜才能看到,但你有没有想过,微生物的世界里,其实也有一些大个头?贝氏硫化细菌在微小的细菌世界里,贝氏硫化细菌算是大个子。它是一种丝状细菌,细丝可以达到半毫米左右,每一条丝里含有成千上万个扁平的盘状或圆筒状细胞。这些细丝状的细菌在显微镜下看起来像是一条条小蚯蚓,缓慢地蠕动前行。     

蛛网为什么不容易腐烂？

正蛛网上往往有残叶做伪装,也可能有死虫子做晚餐。这些东西自然携带着细菌或真菌,蛛网因此面临微生物侵害。但看起来蛛网根本不受微生物影响。那么,蛛网是否有抗菌特性?为寻找答案,一组科学家把3种热带蜘蛛的蛛丝放进培养皿,用包括大肠杆菌在内的4种细菌来影响蛛丝。他们的想法是:如果蛛丝能抗菌,那么在蛛丝和细菌接触区域不会有细菌生长。但实验发现并非如     

来自太空的污染

行星保护人员的工作一度被认为是开玩笑。因为宇宙飞船访问过并从其返回的唯一天体只有月球,而月球又是如此不适合生命活动,人们无需担心阿姆斯特朗和他的伙伴会通过他们的太空靴带回月球细菌。但今天的行星保护人员,责任则重大得多。你看,在2008年,美国宇航局计划从火星拿回大约1千克的岩石。     

捕捉"太空垃圾"

2002年底,我国最先进的“65厘米空间碎片探测望远镜”将安装在紫金山天文台盱眙观测站。这台水平式望远镜是中科院南京天文仪器研制中心受紫金山天文台的委托共同研制的。它可以清晰地观测到地球高轨道上的空间碎片——“太空垃圾”,并可对高轨道上的卫星进行搜索。     

太空推进技术的新研发三

小型核火箭 人类在探测太阳系外层行星中总有一天会不满足于仅仅发射快速飞行的小型探测器.我们会设法将航天器发射到环绕这些酷热的庞然大物的轨道上去,让机器人登上它们的卫星,甚至采集岩石和泥土的样品,然后把它带回地球.最后,我们会要求将宇航员送到它们的神奇的卫星上去,这是至少三两个被认为有丰富的液态水的卫星(我们知道,水是生命的基本需求).     

人类与致病微生物的战争

"超级细菌"NDM-1刚刚隐退,又有新的疫情告急--肠出血性大肠杆菌疫情在德国北部暴发;另一方面,对艾滋病的研究已经进行了30年,取得了抗逆转录病毒疗法等重大进展,但艾滋病防治依旧任重道远,这些都不禁让人感慨微生物的巨大威力.其实,从疟疾到肺结核,从SARS到禽流感,从乙肝到艾滋病,致病微生物与人类之间的战争从来就没有停止过.在科学研究不断取得突破并为健康提供重要保障的同时,人类也要加强自身对致病微生物的防范意识.     

高压对牛奶中细菌的生理活性的影响

细菌的生命过程和它的生活环境有极为密切的关系,环境因素极大地影响着细菌的生长、繁殖和代谢. 温度和压力是影响细菌生命活动的两大物理因素.由于细菌生存的温度多在50℃以下,此温度在实验中非常容易实现.长久以来人们相当注重研究温度对细菌生命过程的影响:各种细菌最适宜的生长温度、最高生长温度,最低生长温度以及为什么不同种类的细菌对温度有不同的敏感性都已经相当清楚.然而,压力对细菌生命过程的作用及作用机制很少有人研究.尤其是数十个MPa以上极端高压环境下细菌的生命活动的研究几乎无人问津.这是细菌生命活动研究方面的一大缺陷.研究压力对细菌生长、繁殖、死亡及其他生命活动的影响是全面深入地了解认识微生物,促进有益微生物生长,控制有害微生物生长,造福于人类所不可缺少的.随着高压科学和技术的进步,现在在较大腔体内产生几个GPa以下的高压力已经不是很困难的事情. 近年来一些人相继开展了高压下微生物的研究,得到了一些很有意义的结果.例如,Tamura等人发现在30 MPa压力下培养的大肠杆菌,每个细胞的细胞长度     

形影不离的细菌

正一项最新的研究向人们绘制了一幅关于家庭中细菌的震撼图像:每个家庭都有其自己的细菌乐园。有科学家认为,人体已成为移动的微生物生态系统:人的身体寄生着多达人类数量10倍的微生物细胞,而且我们每到一个地方都能滋生出一个独特的微生物混杂群。