本文件为评估涉及毒性测试以及用于废水和地表水毒性测试的淡水和海洋鱼类、无脊椎动物和植物培养的生物实验室提供指导方针。涵盖的主题包括:评估标准、审计和评估准备、组织历史、实验室人员、设施、设备和用品、方法、样品收集、处理和保存、质量保证、记录和数据报告、安全和报告准备。执行水生生物实验室现场审计和评估的评估员必须具备 NPDES 计划的工作知识,并具备足够的生物监测和毒性测试方法知识和经验。本手册旨在帮助国家污染物排放消除系统 (NPDES) 评估员/检查员执行美国环境保护署 (1988a)《NPDES 合规性检查手册》中规定的合规性评估检查 (CEI) 和绩效审计检查 (PAI)。
本文件为评估涉及毒性测试以及用于废水和地表水毒性测试的淡水和海洋鱼类、无脊椎动物和植物培养的生物实验室提供指导方针。涵盖的主题包括:评估标准、审计和评估准备、组织历史、实验室人员、设施、设备和用品、方法、样品收集、处理和保存、质量保证、记录和数据报告、安全和报告准备。执行水生生物实验室现场审计和评估的评估员必须具备 NPDES 计划的工作知识,并具备足够的生物监测和毒性测试方法知识和经验。本手册旨在帮助国家污染物排放消除系统 (NPDES) 评估员/检查员执行美国环境保护署 (1988a)《NPDES 合规性检查手册》中规定的合规性评估检查 (CEI) 和绩效审计检查 (PAI)。
摘要:虽然脊椎动物免疫系统由先天和适应性分支组成,但无脊椎动物只有先天的免疫力。此功能使它们成为研究先天免疫的细胞和分子机制的理想模型系统,而没有适应性免疫的互惠干扰。尽管无脊椎动物的免疫在进化上是较老的,并且是脊椎动物免疫的先兆,但它远非简单。尽管缺乏淋巴细胞和功能性免疫球蛋白,但无脊椎动物免疫系统具有许多复杂的机制和特征,例如长期免疫记忆,几十年来,它仅归因于适应性免疫。在这篇综述中,我们描述了无脊椎动物免疫的细胞和分子方面,包括先天记忆的表观遗传基础,免疫的跨代遗传,针对入侵转座子的遗传免疫,自我识别机制,自然识别机制,自然移植以及生物/躯体细胞/躯体细胞寄生虫。
1在其第八届任期中,议会通过了36项决议,并在第九任期中采用了议会,通过了38项反对授权GMO的决议。2委员会在2013年4月3日执行法规(EU)第503/2013号法规,以根据欧洲议会,理事会和修订委员会法规(EC)第1829/2003号法规(EC)第1829/2003号法规(EC)申请申请申请申请。 http://data.europa.eu/eli/reg_impl/2013/503/oj)。3参见,例如,Schulz,R.,Bub,S.,Petschick,L.L.,Stehle,S.,Wolfram,J.(2021)“应用农药的毒性向植物和无脊椎动物转移,即使在转基因作物中”,《科学》 372(6537),pp。81-84,https://doi.org/10.1126/science.abe1148; Bonny,S.,81-84,https://doi.org/10.1126/science.abe1148; Bonny,S.,
图 1 无脊椎动物和水产养殖软体动物的训练免疫反应模型比较。该图说明了在无脊椎动物和海洋软体动物中观察到的训练反应的多样性。图中显示了训练诱导(初级反应)和挑战(次级反应)后随时间推移的免疫反应。文献中描述的不同反应模式用不同颜色的曲线表示。图例表示观察到不同模式的物种:训练后诱导的持续反应,没有消退阶段,一直持续到次级反应(深蓝色线);免疫转变显示出性质上不同的初级和次级反应,涉及不同的基因组(浅蓝色和深绿色线);耐受反应有初级反应但没有次级反应(浅蓝色线)。双相反应,称为回忆反应,有初级反应后是消退阶段,对后续挑战有类似或更强和更快的次级反应(浅绿色线)。
表观遗传改变是衰老的主要标志。在哺乳动物中,与年龄相关的表观遗传变化改变了基因表达谱,破坏细胞稳态和生理功能,因此会促进衰老。尚不清楚衰老是否也是由无脊椎动物的表观遗传机制驱动的。在这里,我们使用了药理学低甲基化剂(RG108)来评估DNA甲基化(DNAME)对昆虫寿命的影响 - 大黄蜂BOMBUS TERNSTERIS。RG108将平均寿命扩大43%,并诱导涉及衰老标志的基因的差异甲基化,包括DNA损伤修复和染色质器官。此外,处理后的寿命基因SIRT1过表达。功能实验表明SIRT1蛋白活性与寿命呈正相关。总体而言,我们的研究表明,表观遗传机制是脊椎动物和无脊椎动物中寿命的保守调节剂,并提供了有关DNAME如何参与昆虫衰老过程的新见解。
地下地下是我们星球上最大的可用淡水储量:尤其是浅水含水层是广阔但不足以探索的生物多样性的家园。在过去几十年中,生物多样性研究获得了强大的动力,但对地下水生态系统的威胁也增加了,我们可能会在发现和正式描述之前就失去物种。对地下水动物区系的负面影响包括地下水污染,变暖和栖息地丧失。鉴于它们对通常的黑暗和能量较差的环境的特殊适应,包括缓慢的元素和繁殖率较低,以及地下水动物区系(例如它们零散的分布)的进一步特殊特征,以及大量的特有物种,地下水无脊椎动物似乎具体有风险。我们坚定地建议在常规地下水监测中建立生态措施,并在生物多样性保护策略和地下水生态系统保护方面采取行动。
图1无脊椎动物和水产养殖软体动物中受过比较训练的免疫反应模型。该图说明了在无脊椎动物和海洋软体动物中观察到的训练反应的多样性。训练诱导后的免疫反应(主要反应)和挑战(次要反应)。 文献中描述的不同响应模式由不同颜色的曲线表示。 传说指示观察到不同模式的物种:训练时诱导的持续反应,没有消光期,直到次级响应(深蓝色线);免疫移位显示出定性不同的主要和次要反应,涉及不同的基因集(浅蓝色和深绿色线);具有主要响应的公差响应,但没有次级响应(浅蓝色线)。 双相反应,命名为召回响应,其主要响应随后是灭绝阶段,以及对后续挑战(浅绿线)的相似或更强大,更快,更快的次要响应。训练诱导后的免疫反应(主要反应)和挑战(次要反应)。文献中描述的不同响应模式由不同颜色的曲线表示。传说指示观察到不同模式的物种:训练时诱导的持续反应,没有消光期,直到次级响应(深蓝色线);免疫移位显示出定性不同的主要和次要反应,涉及不同的基因集(浅蓝色和深绿色线);具有主要响应的公差响应,但没有次级响应(浅蓝色线)。双相反应,命名为召回响应,其主要响应随后是灭绝阶段,以及对后续挑战(浅绿线)的相似或更强大,更快,更快的次要响应。
本报告重点介绍了保护易位的话题,人们出于保护目的的物种运动。曾经被认为是最后一种方法的工具,并且仅偶尔使用,它现在已成为全世界使用的一种常见和高调的干预形式,以应对不断增长的环境危机。在过去的几十年中,英国的重新引入和其他类型的保护易位数量越来越多。其中一些是众所周知的,例如白尾鹰aliaeetus albicilla和Eurasian Beaver Castor纤维的重新引入。许多其他人收到的宣传少得多,尤其是涉及鱼类,爬行动物,两栖动物,无脊椎动物,植物和真菌的宣传。通常,它们在生物学上可能是复杂的,需要一系列多学科和跨学科的专业,以确保它们做得好,并为这些物种提供最佳的长期生存和繁荣的机会。与当地社区和其他利益相关者合作也可能是成功项目的关键部分。
自从大约 10 亿年前单细胞祖先出现以来,后生动物目前的多样性是通过漫长的进化过程实现的。这一进化过程产生了大约 35-37 个现存动物门,除脊椎动物亚门外,这些门均由无脊椎动物组成。目前,已描述的现存后生动物种类约为 1,162,000 种,其中只有约 50,000 种是脊椎动物(约 5%)。此外,无脊椎动物能够适应所有类型的生态系统,包括水生和陆地生态系统,因此研究无脊椎动物的多样性和进化对于了解现存动物生物学至关重要。总结无脊椎动物或基于无脊椎动物的研究历史会过于广泛。然而,值得注意的是,自诺贝尔奖创立以来,它曾多次授予使用无脊椎动物模型的研究人员。一些例子包括使用果蝇作为模型的研究(例如,染色体在遗传中的作用、昼夜节律、先天免疫机制、嗅觉受体、早期胚胎发育的遗传控制)、秀丽隐杆线虫(程序性细胞死亡的机制、RNA 干扰)、海胆(细胞周期的关键调节器)、海蛞蝓(神经系统中的信号转导)、蜜蜂(社会和行为模式的组织)、螃蟹(生理和化学视觉过程)、章鱼(涉及神经细胞膜周围和中心部分的兴奋和抑制的离子机制)或水母(用于发现和开发绿色荧光蛋白 GFP)。除了基于无脊椎动物模型的研究有着悠久的历史之外,我们现在生活在一个特殊的时代,主要有两个原因:首先,自从第一个无脊椎动物的完整基因组被测序(2000 年秀丽隐杆线虫的基因组)以来,我们现在可以获得大约 1000 个无脊椎动物物种的完整基因组序列(存放在 NCBI 数据库中);其次,由于 CRISPR/Cas9 或 TALEN 等简单基因组改造技术的发展,我们可以进行一系列功能实验,这在几年前是不可想象的。考虑到所有这些,我们很高兴在这本题为“无脊椎动物的进化”的卷中介绍关于不同无脊椎动物谱系的新颖而有趣的研究,重点关注其生物学的几个方面。本卷包含八篇原创研究文章和三篇评论,它们的重点、想法和假设反映了使用无脊椎动物作为模型生物的研究的当前多样性和未来方向。本书显然无意成为无脊椎动物研究的详尽集合,但我们希望这里介绍的文章集合能够让您对无脊椎后生动物研究的类型和所用动物模型的多样性有一个总体了解。因此,我们可以阅读使用鹿角珊瑚 [ 1 ] 开展的研究,使用几种软体动物开展的研究,例如头足类 Nautilus pompilius [ 2 ]、腹足类 Crepidula fornicata [ 3 ] 或双壳类 Mytilus galloprovincialis [ 4 ],以及使用涡虫 Schmidtea mediterranea [ 5 ] 开展的研究,或者使用几种脊索动物开展的研究,例如两种头索动物(Branchiostoma lanceolatum [ 6 ] 和 Branchiostoma floridae [ 7 ])和两种尾索动物(Ciona robusta [ 8 ] 和 Phallusia mammillata [ 4 ])。如今,从非经典动物模型中获取转录组和基因组数据更加容易,使得基因家族进化的研究更加全面。因此,
