第一批脊索动物出现在化石记录中,是在寒武纪生命大爆发时,大约 5.5 亿年前。现代海鞘蝌蚪与这些祖先脊索动物的体型相当接近。为了阐明脊索动物和脊椎动物的起源,我们生成了研究最多的海鞘 Ciona intestinalis 基因组蛋白质编码部分的草图。Ciona 基因组含有约 16,000 个蛋白质编码基因,与其他无脊椎动物的数量相似,但只有脊椎动物的一半。脊椎动物基因家族在 Ciona 中通常以简化形式出现,这表明海鞘含有参与细胞信号传导和发育的基本祖先基因。海鞘基因组还获得了许多谱系特异性创新,包括一组与细菌和真菌中的基因有关的参与纤维素代谢的基因。
16. 摘要 由于效率和亮度的提高,发光二极管 (LED) 现在是户外照明项目的首选。与产生更长波长和黄色至橙色光的高压钠灯和产生近单色黄光的低压钠灯不同,LED 通常是全光谱白光。由于颜色和强度的差异以及闪烁和非朗伯发射等特殊特性,LED 对野生动物的影响与过去的照明模型不同。目前尚无关于 LED 对野生动物影响的重要有组织的信息。该研究综合了 LED 对野生动物的已知或可能影响,为机构提供了一套通用信息,以准确评估环境影响和缓解方法。在不同的数据库中使用特定的搜索词,使用特定的筛选标准收集相关研究。从最终符合条件的来源中提取离散研究。几乎所有研究的生物都是脊索动物或节肢动物。最常见的脊索动物研究是研究发育,其次是研究运动,其中有大量研究与畜牧业有关。大多数节肢动物研究是研究运动,其次是研究发育,其中有大量研究与蚊子有关。光污染研究可用于评估 LED 的影响,但 LED 的特定闪烁和非朗伯发射特性除外。当前的研究支持通过降低强度、控制溢出、减少持续时间和控制光谱来减轻 LED 的影响,以避免大多数群体对较短波长的峰值敏感性。感光器敏感性的显著变化和 LED 光谱输出的灵活性主张考虑特定受影响物种,以努力减轻 LED 的不利影响。
16.摘要 由于效率和亮度的提高,发光二极管 (LED) 现在是户外照明项目的首选。与产生更长波长和黄色至橙色光的高压钠灯和产生近单色黄光的低压钠灯不同,LED 通常是全光谱白光。由于颜色和强度的差异以及闪烁和非朗伯发射等特殊特性,LED 对野生动物的影响与过去的照明模型不同。目前没有关于 LED 对野生动物影响的重要有组织的信息。该研究综合了 LED 对野生动物的已知或可能的影响,为机构提供了一套通用信息,以准确评估环境影响和缓解方法。使用特定搜索词在不同的数据库中收集相关研究主体,并使用特定筛选标准。从最终合格来源中提取离散研究。几乎所有研究的生物都是脊索动物或节肢动物。最常见的脊索动物研究是先发展后运动,其中大量研究与畜牧业有关。大多数节肢动物研究是先运动后发展,其中大量研究与蚊子有关。光污染研究可用于评估 LED 的影响,但特定 LED 特性(闪烁和非朗伯发射)除外。目前的研究支持通过降低强度、控制溢出、减少持续时间和控制光谱来减轻 LED 的影响,以避免大多数群体对较短波长的峰值敏感性。感光器敏感性的显著变化和 LED 光谱输出的灵活性要求考虑特定受影响物种,以努力减轻 LED 的不利影响。
我们应该指出,微管组装-解组装动力学需要微管蛋白(微管的主要成分)与 GTP 结合,并将该鸟苷三磷酸 (GTP) 水解为鸟苷二磷酸 (GDP)(有关综述,例如,请参阅 Avila,1990 年;Beckett 和 Voth,2023 年)。脑微管蛋白含有特定的 β 亚基同型,这种同型几乎只存在于脊索动物的神经元中(Sullivan 和 Cleveland,1984 年)。此外,该神经元 β 亚基存在特定的翻译后磷酸化,而在其他 β 微管蛋白同型中未发现这种修饰(Diaz-Nido 等人,1990 年)。由微管蛋白组成的微管在脑中非常丰富。通过使用灵敏的放射免疫分析法测量猪不同器官(包括大脑)胞质中的微管蛋白水平,发现微管蛋白占猪脑总可溶性蛋白质的 20±5%(Hiller 和 Weber,1978;Diez 等,1984)。值得注意的是,在外周组织中发现的微管蛋白的量比在大脑中发现的微管蛋白的量低 10 到 20 倍。此外,脑微管含有几种微管相关蛋白(MAP),可稳定这些聚合物,包括 tau 蛋白(Avila,1990)。脑微管有三个特定特征可将其与其他来源的微管区分开来:(a)它们存在于
课程编号 课程名称 学分 BIOL 3110X • 基因组编辑与工程 1 BIOL 3180 生态系统简介 3 BIOL 3190 环境系统分析 3 BIOL 3220 生物信息学简介 3 BIOL 3280 人类疾病的分子与细胞生物学 3 BIOL 3350 人类与动物生理学 3 BIOL 3350L • 人类与动物生理学实验室 1 BIOL 3360 生态与进化。动物生理学 3 BIOL 3440 人类生殖 3 BIOL 3490 • 生物学中的基因组视角 4 BIOL 3500 • 综合人体解剖学 4 BIOL 3510 • 综合脊索动物解剖学 5 BIOL 3520 • 脊椎动物组织学 4 BIOL 3530 寄生虫学入门 3 BIOL 3540 动物行为 3 BIOL 3540L • 动物行为实验室 1 BIOL 3550 植物与人 3 BIOL 3560 • 树木学 3 BIOL 3570 植物生物学 3 BIOL 3580 蜜蜂生物学、管理和养蜂 3 BIOL 3640 无脊椎动物生物学 3-4 BIOL 3650 • 脊椎动物生物学 4 BIOL 3660 • 植物系统学4 BIOL 3700 • 生态与环境科学的 GIS 1-6 BIOL 3710 • 生态方法 3 BIOL 3750 海洋生态与生态系统动力学 3 BIOL 3930 • 北美实地考察 1-4 BIOL 3940 • 国际实地考察 1-4 BIOL 3950X 生物学专业发展 2 BIOL 4010 序列生物信息学 3 BIOL 4020 病理学概论 3 BIOL 4030 病理学概论 II 3 BIOL 4060 OMICS 生物信息学 3 BIOL 4140 生命史与生殖策略 3 BIOL 4210 衰老的生物学原理 3
摘要 海洋生态系统富含“omega-3”长链(C 20-24)多不饱和脂肪酸 (LC-PUFA)。人们历来认为,这些脂肪酸的产生主要来自海洋微生物。最近,这一长期存在的教条受到了挑战,因为人们发现,许多无脊椎动物(大多生活在水中)都具有从头合成多不饱和脂肪酸 (PUFA) 和从中合成 LC-PUFA 所必需的酶机制。关键突破是在这些动物中检测到了称为“甲基末端去饱和酶”的酶,这种酶能够实现 PUFA 的从头合成。此外,在几种非脊椎动物门中,还发现了在 LC-PUFA 生物合成中起关键作用的其他酶,包括前端去饱和酶和极长链脂肪酸蛋白的延长。本综述全面概述了这些基因/蛋白质家族在水生动物(尤其是无脊椎动物和鱼类)中的补充和功能。因此,我们扩展并重新定义了我们之前对脊索动物中存在的 LC-PUFA 生物合成酶的修订,并将其应用于整个动物,讨论了关键的基因组事件如何决定不同分类群中去饱和酶和延长酶基因的多样性和分布。我们得出结论,无脊椎动物和鱼类都表现出活跃但明显不同的 LC-PUFA 生物合成基因网络,这是由复杂的进化路径与功能多样化和可塑性相结合的结果。关键词水生生态系统、生物合成、极长链脂肪酸蛋白的延长、前端去饱和酶、长链多不饱和脂肪酸、甲基端去饱和酶、ω-3
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,