微量元素与健康研究杂志

期刊简介

               本刊是国内外公开发行的综合性学术刊物,创办于1984年。原名《微量元素》,1992年更名为《微量元素与健康研究》。是国内创刊最早的唯一一份微量元素学科专业期刊。现被“中国核心期刊(遴选)数据库”、“CNKI中国期刊全文数据库”全文收录,《中国期刊网》、《万方数据-数字化期刊群》入网期刊,《中国学术期刊(光盘版)》入编期刊,《中文生物医学期刊文献数据库》(CMCC)、《中文科技期刊数据库》、《中文科技资料目录—医药卫生》全文收录,并被列为《中国学术期刊综合评价数据库》来源期刊,《CAJ-CD规范》执行优秀期刊。    从2003年起,本刊已由原来的季刊改为双月刊,逢双月28日出刊。发表周期可由原来的6~9个月缩短至平均3~6个月或更短。为了节省审稿时间,编辑部承诺:①凡经编委推荐的具有突破性创新成果的文章,编辑部不再另找审稿人审查,优先在最近一期发表。②国家自然科学基金资助项目,部、省、市级科研基金资助项目的文章,以及特别优秀的论文,本刊可优先发表。        本刊特别欢迎论点鲜明、有独到见解、理论与实践相结合的论著性文章。内容包括实验研究、临床医学、预防医学、中医中药、妇幼保健、食品营养与食物链、实验技术、综述与讲座、环保、商检以及中西医结合的新理论、新技术、新成果等稿件。也十分欢迎短篇论著性论文。                

揭秘:蓝细菌季节感应,智慧过冬秘诀!

时间:2024-12-26 14:46:20

白昼变短意味着气温即将下降,鸟儿准备迁徙,动物开始贴膘,准备迎接冬天来临。然而,你可能不知道的是,地球上最简单的生物之一——蓝细菌也能感知季节变化,从而调整自身的基因表达,提高其在寒冷环境中的生存能力。这一发现为我们揭示了生命体对环境变化的惊人适应能力。

蓝细菌是一类单细胞原核生物,能通过光合作用产生氧气。它们最早诞生于30多亿年前,逐渐将地球大气层从无氧状态改造成有氧状态,使需氧生物得以出现和发展,是地球生物圈的基石。美国范德比尔特大学的研究小组在《科学》杂志上发表了一篇关于蓝细菌应对季节变化的论文,揭示了这些微小生物如何通过调整自身基因表达来应对环境变化。

研究小组使用细长聚球蓝细菌进行实验,控制光照时间以模拟不同的白昼-黑夜周期。在30摄氏度的环境中,三种蓝细菌群落分别每天接受6小时、12小时或16小时光照,持续8天。结果显示,接受6小时光照的群落转移到冰水中后生存率比另外两组高出2到3倍。

研究人员发现,即使当前环境温度较高,持续经历较短的白昼也会改变蓝细菌一些基因的表达,使其抗寒能力增强并遗传给后代。让耐寒的蓝细菌每天接受较长时间的光照,其抗寒能力会逐渐回落。这表明蓝细菌对昼夜长度变化的生理反应是一种“光周期现象”。

蓝细菌的光周期现象可能来自其压力应对机制。在自然界中,光照代表高温、紫外线等威胁,黑暗则意味着温度降低影响代谢。针对这两类不同的压力,蓝细菌各有一套应对的基因,光照时间长短会影响这些基因的表达水平。生物普遍拥有以24小时为周期的内在节律,蓝细菌也不例外。研究小组还发现,对蓝细菌进行基因改造,使几个与24小时节律有关的基因失效,光照时间对抗寒能力的影响就消失了。

这项研究不仅揭示了蓝细菌对环境变化的适应能力,还将其与其他具有季节性节律的更复杂的生物联系起来。这表明预期季节可能出现在生命进化的早期阶段。细胞膜分子组成的调整可能是蓝细菌应对季节变化的关键之一。研究发现,冬季引发的蓝细菌含有更多的不饱和脂质,这些脂质可以防止细胞膜在低温下变得僵硬和胶结。这种调整提高了蓝细菌在寒冷环境中的生存几率。

即使是看似简单的蓝细菌也能感知季节变化并作出生理反应,这为我们理解生命的复杂性和多样性提供了新的视角。未来,科学家们将继续探索其他微生物的季节适应性,揭示更多关于生命进化和生态适应的秘密。