微生物凝集素的研究

本文首先分析微生物凝集素种类及其来源生物类别、主要性状,如糖类专一性及它们与一些蛋白质、酶、抗生素等间的反应.讨论病毒、细菌、粘霉凝集素等的主要功能,凝集素在海洋细菌、藻和无脊椎动物中的活动.文章着重阐述由细菌凝集素介导的凝集素吞噬作用及其意义和价值.最后文章认为对微生物凝集素(包括海洋微生物凝集素)的研究以及对其有益方面的开发已经并将继续有助于人们去探索水产养殖生物御敌机制、病害防治方法和人类医学的发展.     

黏土矿物对病毒生物地球化学作用的影响探讨与展望

作为自然界丰度最高的生命体,病毒活跃于海洋、土壤、冰川等各类生态系统.通过侵染细菌、古菌及真核微生物,病毒在调控微生物群落和元素生物地球化学循环过程中扮演着关键角色.在自然环境中,病毒与无机或有机颗粒存在广泛的相互作用.黏土矿物是广泛分布于陆地和海洋环境的无机颗粒,陆地生态系统中的黏土矿物可在大气、河流和冰川的作用下搬运至海洋,并在水体中沉降形成深海沉积物.黏土矿物对病毒具有高度亲和力,影响着环境中病毒的丰度、活性和感染能力.因此,黏土矿物对病毒介导的生物地球化学循环过程有着重要的影响.本文从各类生境中病毒的生态功能、病毒的生物地球化学作用模型和黏土矿物对病毒的吸附作用3个方面进行了概述,并讨论了陆地和海洋生态系统中黏土矿物的吸附作用对病毒功能和生物地球化学作用的潜在影响,提出黏土矿物是影响病毒驱动的生物地球化学循环不可忽视的因素,未来应将黏土矿物作为评估病毒生物地球化学作用的参数之一.     

认知微生物:从对手到伙伴

正微生物是地球上生物多样性最为丰富的生物,包括细菌、病毒、真菌以及一些小型的原生生物、显微藻类等在内的一大类生物群体。它们是这个星球最早的居民,根据存在环境的不同分为土壤微生物、空间微生物、空气微生物、肠道微生物、海洋微生物等。它们个体微小,但在维持生物圈和为人类提供众多未开发的资源方面发挥着重要的作用。     

发展分子生物学技术，开发未知海洋细菌

回顾国内外海洋细菌学研究史，以往海洋细菌及其多样性研究发展缓慢之状况及原因，应用和发展分子生物学技术于海洋细菌学研究具有历史必然性，引用微生物研究中的一些分子生物学技术成果。展望国际间海洋细菌分子生物学技术的应用前景，论述海洋细菌的多样性，指出此研究对保护和开发海洋细菌资源的重要意义。     

膜生物反应器去除污水中病毒的试验研究

针对中水回用中可能存在的病原微生物对人体健康的风险, 采用重力出流式膜生物反应器对生活污水的处理效果进行系统的考察. 研究结果表明: 膜生物反应器工艺不仅能有效降低COD,NH₄⁺-N, 浊度等; 而且能有效去除污水中的病毒. 0.22和0.1 μm两种孔径膜对T4噬菌体的去除效果表明, 采用这两种孔径的膜组件的膜生物反应器对病毒的去除效果没有显著差别, 去除率在同一数量级上, 对病毒的去除率都大于5.5 lg. 进一步的研究发现: 对于0.22 μm的膜组件, 膜表面的滤饼层和凝胶层在病毒的截留中起了重要的作用; 0.1 μm膜组件主要依靠膜自身完成对病毒的截留.     

新知短讯

1升海水中有多少种细菌根据“普查海洋生命”国际计划工作的研究人员利用快速识别微生物DNA片断的新工艺查明了1升海水中拥有约2万种不同细菌。海水样本取自大西洋和太平洋深度从550～4100米的8个水域,在这些水域中存在反常高温或反常低温的极端环境。这种快速识别工艺能发现海水中特殊微生物种类,其中很多种微生物存在数量非常少。专家承认,这项研究推翻了原先对海洋细菌多样性的估计,海洋中不同种类的细菌数量可以达到1000万种,而不是现在认为的500万种,这说明我们对海洋的了解还很不够,需要学习的东西还很多。“普查海洋生命”国际计划…     

海洋蓝细菌与异养细菌相互作用:以原绿球藻为例

蓝细菌(cyanobacteria)是海洋最主要的初级生产者,贡献了海洋净初级生产力的25%.海洋异养细菌具有多种代谢路径,能够吸收和利用蓝细菌的光合作用产物.海洋蓝细菌和异养细菌之间的相互作用关系影响海洋食物网、固碳和储碳,具有重要的生态效应和生物地球化学意义.原绿球藻(Prochlorococcus)作为蓝细菌的典型代表类群,是海洋中体积最小、数量最大的光合自养原核微生物.原绿球藻的基因组高度精简,从而减少了细胞复制中所需的物质和能量,同时减小了细胞体积,因此在寡营养大洋表层环境中具有竞争优势.然而,基因组减小同时使得原绿球藻单个细胞基因多样性下降,从而使其适应环境的潜能降低.因此,相比于其他蓝细菌,原绿球藻更加依赖于海洋环境中其他微生物的协助,以维持自身生存的需求.本文根据国内外近期的相关研究成果,从原绿球藻与异养细菌之间基因的互补关系和生理特性等角度,归纳了两者之间存在的互利共生、偏利共生等多种相互作用关系及其生态效应,并提出了未来的研究重点.     

地球上惊现神秘微生物

在辽阔的地球上,生存着另一种人们一般看不到的微生物大家族,如细菌、病毒、真菌等。然而,其中一些微生物的出现,却让世人迷惑难解,惊恐不已。三年前,南极科考人员在南极永久冻土带发现了一种前所未见的致命病毒,目前在地球上尚没有任何一种动物可以对这种病毒具有免疫性。随着全球气候变暖,南极冰川融化加剧,一旦这种病毒复苏扩散,地球上将没有哪种生物可以幸免于难。这是美国科学家于2003年1月发出的警告。据悉,地球温室效应导致南极冰川融化,以前人们担心的仅仅是海平面会上升,淹没许多陆地,但美国海洋和气候学家的研究表明:根本不需要等…     

深海病毒的特征及其生态学功能探讨

病毒是自然环境中丰度最高的生物类群,对海洋生态系统中的物质能量循环和种群平衡调节发挥着不可或缺的作用.深海是海洋生态系统的重要组成部分,深海微生物面临多重极端环境压力.近年来,深海病毒相关的研究揭示了其在深海环境中的高丰度和多样性,以及其重要的生态学功能.本文从深海病毒的主要特征、与环境因子的相关性、深海病毒的分离与鉴定及其生理及生态功能这4个方面进行了概述,并对未来研究的潜在方向做了展望.     

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。     

解读病原微生物

病原微生物是能引起人类传染性疾病的微生物。病原微生物包括病毒、立克次氏体、细菌、螺旋体、真菌和放线菌等。     

地质微生物功能群: 生命与环境相互作用的重要突破口

微生物类型丰富、数量巨大, 是联系其他生物和环境的重要纽带. 但由于在地质体中保存下来的细菌和古菌缺乏形态和结构的多样性, 不能像动植物那样可以从形态上开展属种水平的研究, 这个难点问题一直影响着地质微生物的研究. 地质微生物功能群因在生理学、生态学和生物地球化学等方面的功能明确, 并能在地质体中留下各种记录而将成为瓶颈突破的关键点, 它是当前古生物学向地球生物学发展的一个重点研究内容. 本文评述了与碳、硫、氮和铁等重要元素代谢和循环有关的地质微生物功能群的特点、起源及其在地质体中的识别标志,分析了这些微生物功能群在参与形成地质历史时期的异常气候、硫化海洋、低浓度硫酸盐海洋、地质营养条件以及前寒武纪条带状铁建造等方面的重要作用.     

胶州湾的微生物二次生产力

海洋是地球上三大有机碳库之一,海洋中有机物质的最终来源是初级生产,而进入溶解状态的有机物质只能靠微生物来转移或传递.在贫营养海区,高达86.5%的初级生产力被细菌所消费并再循环.所幸的是,细菌利用DOC的过程中实际上又提供了上层营养级可利用的颗粒有机碳(POC).这个过程被称之为微生物二次生产(secondary production).从这种意义     

中央空调复合净化除病毒技术实验研究

对一种高压静电场与紫外线照射相结合的复合净化除病毒技术进行了实验研究, 旨在寻找有效杀死空气中的病毒, 特别是SARS病毒的方法, 为空调系统空气净化处理提供配套技术. 建立了中央空调室内环境模拟系统, 利用超声雾化噬菌体储备液形成稳定的病毒气溶胶源, 用明胶与素琼脂双层平板通过气流冲击法回收噬菌体, 以检测净化装置除尘、杀病毒效果. 结果表明, 采用该技术在实际应用中对PM₁₀的过滤系数在86%以上, 在试验系统中的除病毒效率可达95%. 通过本课题研究建立了试验平台, 并获得了工程应用验证.     

噬菌体及其宿主的基因组协同进化

据英国Nature，2007．449：83报道，美国科学家林德尔（D．Lindell）等人研究了噬菌体P—SSP7和其宿主海洋原绿球藻MED4在噬菌体感染过程中的全基因组表达，以期了解微生物寄生条件下基因组的协同进化。     

细菌遗传学之父——乔舒亚·莱德伯格

1900年孟德尔遗传定律的重新发现标志着遗传学的诞生,2000年人类基因组计划草图完成则标志着遗传学达到一个新高度.在100年时间内,遗传学经历了经典遗传学、生化遗传学、微生物遗传学、分子遗传学一直到今天的基因组遗传学等多个发展阶段,研究对象也从最初的高等生物(果蝇和玉米等)到微生物(真菌、细菌、病毒等),再到高等生物(小鼠等),一直到今天临床上的广泛应用(以人为研究对象的医学遗传学).     

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     

人体“噬菌”病毒酷似外星生物

人体＂噬菌＂病毒酷似外星生物这张图片看起来可能像外星人登月或科幻电影里的外星世界,但其实它显示了被称为＂噬菌体＂的病毒正在攻击细菌,这是经常发生在我们体内的事情。这些只是寄居在我们人体内或身体部位的100万亿左右的非人类有机体,它们对我们没有伤害,甚至还帮助我们生存下去。从普通感冒到艾滋病毒到天花,都是病毒惹的祸。然而,有些病毒可能是天然的医务人员,它们就是噬菌体。不像那些破坏人体细胞的讨厌病毒,噬菌体看起来像小型月球着陆器,攻击细菌。它们把自己的DNA注入细菌,把它作为一个宿主产生更多的病毒,在这过程中摧毁细菌。     

最强激光产生“创世”爆炸模拟人造太阳

人体＂噬菌＂病毒酷似外星生物这张图片看起来可能像外星人登月或科幻电影里的外星世界,但其实它显示了被称为＂噬菌体＂的病毒正在攻击细菌,这是经常发生在我们体内的事情。这些只是寄居在我们人体内或身体部位的100万亿左右的非人类有机体,它们对我们没有伤害,甚至还帮助我们生存下去。从普通感冒到艾滋病毒到天花,都是病毒惹的祸。然而,有些病毒可能是天然的医务人员,它们就是噬菌体。不像那些破坏人体细胞的讨厌病毒,噬菌体看起来像小型月球着陆器,攻击细菌。它们把自己的DNA注入细菌,把它作为一个宿主产生更多的病毒,在这过程中摧毁细菌。     

结石中的细菌

大约10年前,芬兰的几位科学家开始对哺乳动物细胞进行培养实验时,发现这些细胞生长得很慢,而且许多细胞的细胞质中含有大量的泡沫或液泡。培养哺乳动物细胞一般是用牛胎儿的血清,这种血清被认为是无菌的,但是病毒和细菌有时却会感染这种血清。为此,科学家在显微镜下对这些患病的细胞进行了观察和研究。出乎他们的意料,这里并没有任何病毒或支原体微生物,而是看到了一些奇怪的微小细菌。于是科学家们把这些细菌分离