Какие изменения биотических факторов могут привести к увеличению белок: Тест по теме Экосистема и ее факторы ЕГЭ биология

Содержание

Экология часть С с ответами

Экология. Часть С

Какие изменения биотических факторов могут привести к увеличению численности популяции голого слизня, обитающего в лесу и питающегося преимущественно растениями?

Чем определяется устойчивость естественных экосистем?

Чем отличается наземно-воздушная среда от водной?

Чем структура биоценоза смешанного леса отличается от структуры биоценоза березовой рощи?

Почему отношения между собакой и таежным клещом считают примером паразитизма?

Белки, как правило, обитают в хвойном лесу и питаются преимущественно ременами ели. Какие биотические факторы могут привести к сокращению численности популяции белок?

Клевер произрастает на лугу, опыляется шмелями. Какие биотические факторы могут привести к сокращению численности популяции клевера?

Почему сов в экосистеме леса относят к консументам второго порядка, а мышей к консументам первого порядка?

Составьте пищевую цепь, используя все названные ниже объекты: перегной, паук-крестовик, ястреб, большая синица, комнатная муха. Определите консумента третьего порядка в составленной цепи.

Почему отношения между щукой и окунем в экосистеме реки считают конкурентными?

Почему численность промысловых растительноядных рыб может резко сократиться при уничтожении в водоеме хищных рыб?

Что служит основой формирования разнообразных сетей питания в экосистемах?

Чем природная экосистема отличается от агроэкосистемы?

Для борьбы с насекомыми-вредителями человек применяет химические вещества. Укажите не менее 3-х изменений жизни дубравы в случае, если в ней химическим способом будут уничтожены все растительноядные насекомые. Объясните, почему они произойдут.

В результате лесного пожара выгорела часть елового леса. Объясните, как будет происходить его самовосстановление.

Почему экосистему смешанного леса считают более устойчивой, чем экосистему елового леса?

В некоторых лесных биоценозах для защиты куриных птиц проводили массовый отстрел дневных хищных птиц. Объясните, как отразилось это мероприятие на численности куриных.

В чем проявляются особенности биосферы как оболочки Земли?

Ответы.

Вопрос 1.

Вопрос 2.

Вопрос 3.

Вопрос 4.

Вопрос 5.

Задание 6.

Задание 7.

Задание 8.

Задание 9.

Задание 10.

Задание 11.

Задание 12.

Задание 13.

Задание 14.

Задание 15.

Задание 16.

Задание 17.

Задание 18.

Клевер произрастает на лугу

Какой тип биотических отношений устанавливается между большим пестрым дятлом и малым пестрым дятлом, обитающих в одной экосистеме хвойного леса? Объясните почему.

Между ними возникает конкуренция, потому что для жизни им требуются одни и те же ресурсы.

В искусственный водоем запустили карпов. Объясните, как это может повлиять на численность обитающих в нем личинок насекомых, карасей и щук.

Численность личинок насекомых может немного уменьшиться, потому что карпы ими питаются. Численность карасей уменьшится, потому что карпы являются для них конкурентами. Численность щук увеличится, поскольку карпы являются для них пищей.

Почему отношения гриба трутовика и берёзы считают примером паразитизма?

Потому что трутовик получает пользу от сожительства с березой (получает от нее органические вещества, воду и соли), а береза – не получает.

Объясните, как осуществляется регуляция численности насекомых, насекомоядных и хищных птиц в экосистеме смешанного леса, если численность насекомых возрастает.

1) Кормовая база насекомых уменьшается, количество их болезней и паразитов увеличивается, количество насекомоядных птиц увеличивается – все это затрудняет дальнейший рост численности насекомых.
2) Кормовая база насекомоядных птиц возрастает, они начинают активнее размножаться. Из-за этого у них возрастает количество болезней и паразитов; количество насекомых уменьшается, количество хищных птиц увеличивается – все это затрудняет дальнейший рост численности насекомоядных птиц.

3) Кормовая база хищных птиц возрастает, они начинают активнее размножаться. Из-за этого у них возрастает количество болезней и паразитов, количество насекомоядных птиц уменьшается – все это затрудняет дальнейший рост численности хищных птиц.

1) Падение численности шмелей (например, из-за распространения болезней или паразитов).
2) Поедание клевера растительноядными животными.
3) Вытеснение клевере другими травянистыми растениями.

Почему отношения между лосями и зубрами в экосистеме смешанного леса считают конкуренцией?

Потому что им требуется одно и то же питание.

Перечислите ресурсы, за которые могут конкурировать близкие виды, как куница и соболь, обитающие на одной территории.

Пища, вода (при засухе), самки, территория, удобные места для гнезда или логова.

Близкородственные виды часто обитают вместе, хотя принято считать, что между ними существует наиболее сильная конкуренция. Объясните, почему в этих случаях не происходит полного вытеснения одним видом другого. Противоречит ли это правилу конкурентного исключения?

Нет, не протииворечит. Близкородственные виды могут занимать разные экологические ниши, в таком случае конкуренции не происходит.

Какие изменения биотических факторов могут привести к увеличению численности популяции слизня, обитающего в лесу?

Уменьшение количества хищников и паразитов, увеличение численности кормовых растений.

Почему сильное «цветение» воды часто приводит к замору рыбы и гибели других обитателей водоема?

После быстрого размножения растения отмирают, и при их гниении используется кислород водоема, что приводит к кислородному голоданию и гибели его обитателей. При бескислородном разложении органических веществ выделяются метан, аммиак, сероводород, которые губительны для всех обитателей.

Какие организмы с какими могут в природе вступить в симбиоз: пчела, подберезовик, актиния, дуб, береза, рак-отшельник, осина, сойка, клевер, подосиновик, липа, клубеньковые бактерии?

Пчела-липа, подберезовик-береза, актиния-рак-отшельник, осина-подосиновик, сойка-дуб, клевер-клубеньковые бактерии.

Каково значение зеленых растений в жизни рыб?

1) Обогащают воду кислородом.
2) Служат питанием для растительноядных рыб.
3) Служат местообитанием, укрытием, местом для откладки икры.

Почему исключение из экосистемы аквариума простейших и моллюсков приводит к резкому нарушению ее равновесия?

Простейшие служат пищей для мелких ракообразных, а ракообразные – для рыб. Простейшие, ракообразные и двустворчатые моллюски очищают (фильтруют) воду.

На площади 10 кв. метров из 700-900 молодых елочек через 20 лет остается 2-3 ели. Каковы причины снижения численности и биологическое значение подобного явления?

Причины: конкуренция елей между собой за свет и воду, повреждение болезнями и растительноядными животными. Биологическое значение: происходит естественный отбор.

Большинство плоских червей – внутренние паразиты других животных. Какие особенности строения и жизнедеятельности позволяют им вести этот образ жизни? Укажите не менее трех особенностей.

1) Покровы устойчивы к воздействию пищеварительных соков и/или иммунной системы хозяина.
2) Большая плодовитость и развитие со сменой хозяина позволяет находить себе новых хозяев.
3) У многих имеются органы прикрепления (присоски, крючья), которые позволяют удерживаться внутри хозяина.

Какие особенности среды обитания внутренних паразитов обеспечивают их выживание? Назовите не менее трёх особенностей.

1) Большое количество доступного питания.
2) Постоянные условия среды.
3) Защита от внешних воздействий.

Среди лесных птиц и млекопитающих наиболее резким колебаниям подвержена численность семеноядных животных – клестов, белок, кедровок, мышей. Объясните почему?

Это зависит от изменения обилия пищи от года к году. Деревья дают обильный урожай не каждый год, а с перерывами в 4-12 лет. В неурожайные годы наблюдаются массовая смертность и миграции животных, снижается их плодовитость.

В некоторых прудах для увеличения роста карпов разводят уток. Почему?

Помет уток способствует росту водных растений, которыми питаются карпы.

07.06.2019

5 июня Что порешать по физике

30 мая Решения вчерашних ЕГЭ по математике

1) Биотические факторы — факторы живой природы уменьшение численности шмелей;

2) увеличение численности растительноядных животных;

3) размножение растений — конкурентов (злаков и др. ).

Читайте также:

I ВВОДНАЯ ЧАСТЬ
I часть
I часть «Механика».
I часть. РОССИЯ
I. ВВОДНАЯ ЧАСТЬ
I. Вводная часть
I. ПАСПОРТНАЯ ЧАСТЬ
I. Паспортная часть
I. Паспортная часть.
I. Паспортная часть.

Вариант № 1.	В1:АДЕ	В2 АГД	В3 12121
Вариант № 2	В1.БВЕ	В2 БГЕ	В3 21112

Часть С.

С 1. Клевер произрастает на лугу, опыляется шмелями. Какие биологические факторы могут привести к сокращению численности популяции клевера?

1. Уменьшение численности шмелей.

2.Увеличение численности травоядных животных.

3. усиленное размножение растений-конкурентов.

С 2. В чем причина массовых миграций животных?

1. Недостаток или отсутствие кормовой базы

2. Инстинкт миграции в период размножение.

3. Интенсивное размножение (увеличение) численности вида.

4. Природные катаклизмы (наводнение и др.)

С 1.Как нужно выращивать редис для получения корнеплода и семян?

1. Редис – растение короткого дня.

2. Для получения корнеплодов выращивать весной и осенью при более коротком дне.

3 Для получения семян выращивать летом, при длинном дне редис зацветает.

С 2.В 1859 году на одной из ферм Австралии выпустили 12 пар кроликов. Через 40 лет численность их достигла нескольких сот миллионов особей. Кролики стали бедствием Австралии. Чем можно объяснить массовое размножение кроликов? Как снизили их численность?

1.Интенсивное размножение кроликов объясняется: малым количеством хищников и обилием пищевых ресурсов.Численность может быть снижена биологическим методом (использование например, вирусов).

Вид — формы живой материи, представленные совокупностью особей, сходных между собой по морфологическим и физиологическим особенностям, имеющим общее происхождение, свободно скрещивающихся между собой, дающих плодовитое потомство и занимающих определенную область распространения (ареал).

Популяция — совокупность особей определенного вида, в течение достаточно длительного времени населяющих определенное пространство. Популяция – элементарная эволюционная единица, она обладает собственной эволюционной судьбой.

Условия, влияющие на численность популяции — пищевые ресурсы, ограниченность ареала обитания, эпидемии, болезни, природные катастрофы и т.д.

Динамика популяций — колебания или изменения численности популяций во времени.

Движущие силы эволюции — наследственность, изменчивость, естественный отбор, борьба за существование

Ёмкость среды — способность территории вмещать определённое количество особей.

Полный перечень терминов в отдельном файле.

Экологические законы — http://www.newecology.ru/ecological_legislation

Дата добавления: 2015-01-07 ; просмотров: 17 | Нарушение авторских прав

Решение экологических задач — Студопедия

Цель:формирование умений решать простейшие экологические задачи.

Оборудование и материалы:сборник учебных экологических задач,

справочники и энциклопедии по экологии.

Ход работы:

1. Ознакомьтесь с перечнем и типологией рассматриваемых реальных

экологических задач: по общей экологии, прикладной и синэкологии.

2. Решите экологические задачи по алгоритму:

а) выявление факторов, определяющих рассматриваемое экологическое явление;

б) анализ этапов развития экологического явления и нахождение системообразующего фактора;

в) проведение сравнительного анализа в случае устранения или отсутствия функционирования выявленных фактов;

г) выдвижение гипотез о способах преобразования среды или социума;

д) моделирование экологических изменений во времени и в пространстве.

3. Составьте методику решения экологических задач с использованием графиков и схем.

4. Оформите ход решения экологических задач в тетрадях и сделайте

выводы.

Образец решения экологической задачи по общей экологии:

Почему на пшеничном поле видовое разнообразие меньше, а биомасса

фитофагов выше, чем на соседнем участке степи?

Дано:Пшеничное поле – биомасса фитофагов больше, степь – меньше.

Вопрос:Почему?

Ход решения:

а) экологическое явление – увеличение биомассы фитофагов;

б) системообразующим фактором увеличения биомассы энтомофагов

являются экологические условия пшеничного поля;

в) в агроэкосистемах могут обитать насекомые с высокой скоростью

развития и миграционными способностями;

Ответ:Экологические условия агроэкосистемы населяют не многие

виды, поэтому меньше конкуренции, а в степи много энтомофагов.

Задача №1.

Зная правило десяти процентов, рассчитайте, сколько нужно травы, чтобы вырос один орел весом 5 кг (пищевая цепь: трава – заяц – орел). Условно принимайте, что на каждом трофическом уровне всегда поедаются только представители предыдущего уровня.

Задача №2.

Задача №3

Чем определяется устойчивость естественных экосистем?

Задача №4

Чем отличается наземно-воздушная среда от водной?

Задача №5

Чем структура биоценоза смешанного леса отличается от структуры биоценоза березовой рощи?

Задача №6

Почему отношения между собакой и таежным клещом считают примером паразитизма?

Задача №7

Белки, как правило, обитают в хвойном лесу и питаются преимущественно семенами ели. Какие биотические факторы могут привести к сокращению численности популяции белок?

Задача №8

Задача №9

Почему сов в экосистеме леса относят к консументам второго порядка, а мышей к консументам первого порядка?

Задача №10

Задача №11

Почему отношения между щукой и окунем в экосистеме реки считают конкурентными?

Задача №12

Задача №13

Что служит основой формирования разнообразных сетей питания в экосистемах?

Задача №14

Чем природная экосистема отличается от агроэкосистемы?

Задача №15

Задача №16

Задача №17

Почему экосистему смешанного леса считают более устойчивой, чем экосистему елового леса?

Задача №18

Абиотические и прошлые климатические условия определяют изменение обилия белка среди естественных популяций ручейника Crunoecia irrorata

Вест-Эберхард, М. Дж. Пластичность и эволюция развития (Oxford University Press, Oxford, 2003).

Google ученый

Белдаде П., Матеус А. Р. и Келлер Р. А. Эволюция и молекулярные механизмы адаптивной пластичности развития. Мол.Ecol. 20 , 1347–1363 (2011).

PubMed Статья PubMed Central Google ученый

Далл, С. Р. Х., Макнамара, Дж. М. и Леймар, О. Гены как подсказки: Фенотипическая интеграция генетической и эпигенетической информации с дарвиновской точки зрения. Trends Ecol. Evol. 30 , 327–333 (2015).

PubMed Статья PubMed Central Google ученый

Шайнер, С. М. Генетика и эволюция фенотипической пластичности. Annu. Rev. Ecol. Syst. 24 , 35–68 (1993).

Артикул Google ученый

Оваскайнен О. и Меерсон Б. Стохастические модели вымирания населения. Trends Ecol. Evol. 25 , 643–652 (2010).

PubMed Статья PubMed Central Google ученый

Лоусон, К. Р., Винденес, Ю., Бейли, Л. и ван де Поль, М. Изменчивость окружающей среды и реакция населения на глобальные изменения. Ecol. Lett. 18 , 724–736 (2015).

PubMed Статья PubMed Central Google ученый

Майр Э. Рост биологической мысли: разнообразие, эволюция и наследование. г. Биол. Учат. 46 , 462–463 (1984).

Артикул Google ученый

Зеебахер, Ф., Уайт, К. Р. и Франклин, К. Э. Физиологическая пластичность повышает устойчивость экзотермических животных к изменению климата. Nat. Клим. Изменение 5 , 61–66 (2015).

ADS Статья Google ученый

Somero, G. N. Физиология изменения климата: как потенциал для акклиматизации и генетической адаптации будет определять «победителей» и «проигравших». J. Exp. Биол. 213 , 912–920 (2010).

CAS PubMed Статья PubMed Central Google ученый

10.

Ридделл, Э.А., Одом, Дж. П., Дамм, Дж. Д. и Сирс, М. В. Пластичность показывает скрытое сопротивление исчезновению в условиях изменения климата в глобальной горячей точке разнообразия саламандр. Sci. Adv. 4 , eaar5471 (2018).

ADS PubMed PubMed Central Статья Google ученый

11.

Ноубл, Д. Клод Бернар, первый системный биолог и будущее физиологии. Exp. Physiol. 93 , 16–26 (2008).

PubMed Статья PubMed Central Google ученый

12.

Идекер Т., Галицки Т. и Худ Л. Новый подход к расшифровке жизни: Системная биология. Annu. Rev. Genomics Hum. Genet. 2 , 343–372 (2001).

CAS PubMed Статья PubMed Central Google ученый

13.

Уайтхед, А. и Кроуфорд, Д. Л. Вариации внутри и между видами в экспрессии генов: сырье для эволюции. Мол. Ecol. 15 , 1197–1211 (2006).

CAS PubMed Статья PubMed Central Google ученый

14.

Витткопп П. Дж., Хаерум Б. К. и Кларк А. Г. Регуляторные изменения, лежащие в основе различий экспрессии внутри и между видами дрозофил. Nat. Genet. 40 , 346–350 (2008).

CAS PubMed Статья PubMed Central Google ученый

15.

Gonzalez, E.G. et al. Протеомика популяций европейского хека ( Merluccius merluccius ). J. Proteome Res. 9 , 6392–6404 (2010).

CAS PubMed Статья PubMed Central Google ученый

16.

Папакостас, С. et al. Подход протеомики выявляет дивергентные молекулярные реакции на соленость в популяциях европейского сига ( Coregonus lavaretus ). Мол. Ecol. 21 , 3516–3530 (2012).

CAS PubMed Статья PubMed Central Google ученый

17.

Chevalier, F. et al. Протеомное исследование естественной изменчивости между экотипами арабидопсиса. Proteomics 4 , 1372–1381 (2004).

CAS PubMed Статья PubMed Central Google ученый

18.

Mueller, R. S. et al. Экологическое распространение и физиология популяции, определяемая протеомикой в естественном микробном сообществе. Мол. Syst. Биол. 6 , 374 (2010).

PubMed PubMed Central Статья CAS Google ученый

19.

Снайдер, Б.И Пелкманс, Л. Истоки регулируемой межклеточной изменчивости. Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 12 , 119–125 (2011).

CAS PubMed Статья PubMed Central Google ученый

20.

Брэдшоу, А. Д. Эволюционное значение фенотипической пластичности растений. В Успехах в области генетики Vol. 13 (ред. Каспари, Э. В. и Тодей, Дж. М.) 115–155 (Academic Press, New York, 1965).

Google ученый

21.

Colman-Lerner, A. et al. Регулируемая межклеточная изменчивость в системе принятия решений о клеточной судьбе. Природа 437 , 699–706 (2005).

ADS CAS PubMed Статья PubMed Central Google ученый

22.

Фишер М.А. и Олексиак М.Ф. Конвергенция и расхождение в экспрессии генов среди естественных популяций, подверженных загрязнению. BMC Genomics 8 , 108 (2007).

PubMed PubMed Central Статья CAS Google ученый

23.

Pujolar, J. M. et al. Выживание в токсичном мире: транскриптомика и профили экспрессии генов в ответ на загрязнение окружающей среды у европейского угря, находящегося под угрозой исчезновения. BMC Genomics 13 , 507 (2012).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google ученый

24.

Davies, S. W., Marchetti, A., Ries, J. B. & Castillo, K. D. Температурный стресс и pCO ₂ вызывают дивергентные транскриптомные реакции у упругого коралла. Фронт. Mar. Sci. 3 , 112 (2016).

25.

Палумби, С. Р., Баршис, Д. Дж., Трейлор-Ноулз, Н. и Бэй, Р. А. Механизмы устойчивости рифовых кораллов к будущим изменениям климата. Наука 344 , 895–898 (2014).

ADS CAS PubMed Статья PubMed Central Google ученый

26.

Гайджи, С. П., Рочон, Ю., Франца, Б. Р., Эберсолд, Р. Корреляция между белком и содержанием мРНК в дрожжах. Мол. Клетка. Биол. 19 , 1720–1730 (1999).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google ученый

27.

Лю Ю., Бейер А. и Эберсолд Р. О зависимости уровней клеточного белка от количества мРНК. Cell 165 , 535–550 (2016).

CAS PubMed Статья PubMed Central Google ученый

28.

Bludau, I. & Aebersold, R. Протеомные и межатомные исследования молекулярных основ функционального разнообразия клеток. Nat. Rev. Mol. Cell Biol. https://doi.org/10.1038/s41580-020-0231-2 (2020).

Артикул PubMed PubMed Central Google ученый

29.

Lodish, H. et al. Molecular Cell Biology (W. H. Freeman, New York, 2000).

Google ученый

30.

Уотсон, Дж. Д. Молекулярная биология гена (Pearson Education, Лондон, 2004).

Google ученый

31.

Giardi, M. T., Masojídek, J. & Godde, D. Влияние абиотических стрессов на оборот белка D1 реакционного центра II. Physiol. Растение. 101 , 635–642 (1997).

CAS Статья Google ученый

32.

Радж А. и ван Ауденаарден А. Природа, воспитание или случай: стохастическая экспрессия генов и ее последствия. Cell 135 , 216–226 (2008).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google ученый

33.

Керн, М., Элстон, Т. К., Блейк, В. Дж. И Коллинз, Дж. Дж. Стохастичность в экспрессии генов: от теорий к фенотипам. Nat. Преподобный Жене. 6 , 451–464 (2005).

PubMed Статья CAS PubMed Central Google ученый

34.

Nikinmaa, M., Tiihonen, K. & Paajaste, M. Адренергический контроль pH эритроцитов у лососевых рыб: роль обмена натрий / протон, цикл Якобса-Стюарта и мембранный потенциал. J. Exp. Биол. 154 , 257–271 (1990).

CAS Google ученый

35.

Павлов, М.Ю. и Эренберг, М. Оптимальный контроль экспрессии генов для быстрой адаптации протеома к изменениям окружающей среды. Proc. Natl. Акад. Sci. США 110 , 20527–20532 (2013).

ADS CAS PubMed Статья PubMed Central Google ученый

36.

Адамс, С. М., Гизи, Дж. П., Тремблей, Л. А. и Исон, К. Т. Использование биомаркеров в оценке экологического риска: рекомендации Крайстчерчской конференции по биомаркерам в экотоксикологии. Биомаркеры 6 , 1–6 (2001).

CAS PubMed Статья Google ученый

37.

Диз, А. П., Трубано, М. и Скибински, Д. О. Ф. Последствия объединения образцов в протеомике: эмпирическое исследование. Электрофорез 30 , 2967–2975 (2009).

CAS PubMed Статья Google ученый

38.

Карп, Н.А. и Лилли, К. С. Изучение стратегии объединения образцов для экспериментов DIGE для решения проблемы биологической изменчивости. Proteomics 9 , 388–397 (2009).

CAS PubMed Статья Google ученый

39.

Bennike, T. B. et al. Сравнение протеома мгновенно замороженных образцов тканей человека с сохранением РНК позже и фиксированных формалином залитых парафином. Открытая протеомика EuPA 10 , 9–18 (2016).

CAS PubMed Статья PubMed Central Google ученый

40.

Johnsen, I. K. et al. Оценка стандартизированного протокола обработки образцов опухолей надпочечников: подготовка к Европейскому банку опухолей надпочечников. Horm. Метаб. Res. 42 , 93–101 (2010).

CAS PubMed Статья PubMed Central Google ученый

41.

Круз, С. П., Басу, П., Люсс, Д. Р. и Вятт, С. Е. Транскриптомные и протеомные ответы в ткани, сохраненной РНК позже, Arabidopsis thaliana . PLoS ONE 12 , e0175943 – e0175943 (2017).

PubMed PubMed Central Статья CAS Google ученый

42.

Фик, С. Э. и Хиджманс, Р. Дж. WorldClim 2: новые климатические поверхности с пространственным разрешением 1 км для глобальных участков суши. Внутр. J. Climatol. 37 , 4302–4315 (2017).

Артикул Google ученый

43.

Hijmans, R.J. Растр : анализ и моделирование географических данных. Пакет R версии 3.3-13. https://CRAN.R-project.org/package=raster. (2020).

44.

Cox, J. et al. Andromeda: поисковая машина пептидов, интегрированная в среду MaxQuant. J. Proteome Res. 10 , 1794–1805 (2011).

ADS CAS PubMed Статья PubMed Central Google ученый

45.

Cox, J. & Mann, M. MaxQuant обеспечивает высокую скорость идентификации пептидов, индивидуальную погрешность масс в диапазоне p.p.b. и количественное определение белка в масштабе всего протеома. Nat. Biotechnol. 26 , 1367–1372 (2008).

CAS PubMed Статья PubMed Central Google ученый

46.

Эбнер, Дж. Н., Ритц, Д. и фон Фуметти, С. Сравнительная протеомика стенотопных ручейников Crunoecia irrorata определяет стратегии адаптации к потеплению. Мол. Ecol. 28 , 4453–4469 (2019).

PubMed PubMed Central Статья Google ученый

47.

Misof, B. et al. Филогеномика определяет время и закономерность эволюции насекомых. Наука 346 , 763–767 (2014).

ADS CAS PubMed Статья PubMed Central Google ученый

48.

Jimenez-Morales, D., Campos, A.R. И Фон Доллен, Дж. artMS: Аналитические инструменты R для масс-спектрометрии. Пакет R версии 1.5.3 . https://github.com/bioadavidjm/artMS. (2020).

49.

Чен, Х. Венн Диаграмма: создание графиков Венна и Эйлера с высоким разрешением. Пакет R версии 1.6.20 . https: // CRAN.R-project.org/package=VennDiagram. (2018).

50.

R Основная группа. R: язык и среда для статистических вычислений. R Фонд статистических вычислений, Вена, Австрия. https://www.R-project.org/. (2019).

51.

Каррильо, Б., Янофски, С., Лабораисье, С., Надон, Р. и Кирни, Р. Е. Способы комбинирования интенсивностей пептидов для оценки относительного содержания белка. Биоинформ. Oxf. Англ. 26 , 98–103 (2010).

CAS Статья Google ученый

52.

Bolstad, B. preprocessCore: набор функций предварительной обработки. Пакет R версии 1.48.0 . https://github.com/bmbolstad/proprocessCore. (2019).

53.

Hastie, T., Tibshirani, R., Balasubramanian, N. & Chu, G. вмененный: вменение данных микрочипа. Пакет R версии 1.60.0 . (2019).

54.

Брей, Дж.Р. и Кертис, Дж. Т. Ординация горных лесных сообществ Южного Висконсина. Ecol. Monogr. 27 , 325–349 (1957).

Артикул Google ученый

55.

Oksanen, J. et al. веганский: Пакет «Экология сообщества». Пакет R версии 2.5-6 . https://CRAN.R-project.org/package=vegan. (2019).

56.

Langfelder, P. & Horvath, S. WGCNA: пакет R для взвешенного корреляционного сетевого анализа. BMC Bioinform. 9 , 559–559 (2008).

Артикул CAS Google ученый

57.

Campbell-Staton, S. C. et al. Зимние бури вызывают быстрые фенотипические, регуляторные и геномные сдвиги у зеленой ящерицы-анолита. Наука 357 , 495–498 (2017).

ADS CAS PubMed Статья PubMed Central Google ученый

58.

Кэмпбелл-Стейтон, С.С., Бэр, А., Лосос, Дж. Б., Эдвардс, С. В. и Чевирон, З. А. Физиологические и нормативные основы географической изменчивости переносимости холода рептилиями в пределах широтного склона. Мол. Ecol. 27 , 2243–2255 (2018).

CAS PubMed Статья PubMed Central Google ученый

59.

Хорват, С. Взвешенный сетевой анализ: приложения в геномике и системной биологии (Спрингер, Нью-Йорк, 2011).

Забронировать Google ученый

60.

Zhang, B. & Horvath, S. Общая основа для анализа сети взвешенной коэкспрессии генов. Stat. Прил. Genet. Мол. Биол. 4 , Статья 17 (2005).

MathSciNet PubMed МАТЕМАТИКА Статья PubMed Central Google ученый

61.

Смит, Г. К. Лимма: Линейные модели для данных микрочипов.В Решения в области биоинформатики и вычислительной биологии с использованием R и биокондуктора (ред. Джентлман, Р. и др. ) 397–420 (Спрингер, Нью-Йорк, 2005). https://doi.org/10.1007/0-387-29362-0_23.

Глава Google ученый

62.

Goodrich, B., Gabry, J., Ali, I. & Brilleman, S. rstanarm: Байесовское прикладное регрессионное моделирование через Stan. Пакет R версии 2.17.4 . (Комплексная сеть архивов R (CRAN), 2018).

63.

Stearns, S.C. и Koella, J.C. Эволюция фенотипической пластичности в жизненных чертах: Прогнозы норм реакции для возраста и размера в зрелом возрасте. Evolution 40 , 893–913 (1986).

PubMed Статья PubMed Central Google ученый

64.

Шмальхаузен И.И. Факторы эволюции: теория стабилизирующего отбора (Блэкистон, Филадельфия, 1949).

Google ученый

65.

Dray, S. & Dufour, A.-B. Пакет ade4: Реализация диаграммы двойственности для экологов. J. Stat. Софтв. 22 , 1–20 (2007).

Артикул Google ученый

66.

Hijmans, R.J. геосфера: сферическая тригонометрия. Пакет R версии 1.5-10. https://CRAN.R-project.org/package=geosphere. (2019).

67.

Rieder, V. et al. DISMS2: Гибкий алгоритм для прямого расчета протеомного расстояния при ЖХ-МС / МС. BMC Bioinform. 18 , 148 (2017).

68.

Grüning, B. et al. Bioconda: Устойчивое и всеобъемлющее распространение программного обеспечения для наук о жизни. Nat. Методы 15 , 475–476 (2018).

PubMed Статья CAS PubMed Central Google ученый

69.

Bairoch, A. & Apweiler, R. База данных последовательностей белков SWISS-PROT и дополнение к ней TrEMBL в 2000 г. Nucleic Acids Res. 28 , 45–48 (2000).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google ученый

70.

Jones, P. et al. InterProScan 5: Классификация функций белков в масштабе генома. Биоинформатика 30 , 1236–1240 (2014).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google ученый

71.

Татусов, Р. Л., Гальперин, М. Ю., Натале, Д. А., Кунин, Е. В. База данных COG: инструмент для анализа функций и эволюции белков в масштабе генома. Nucleic Acids Res. 28 , 33–36 (2000).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google ученый

72.

Huerta-Cepas, J. et al. EggNOG 5.0: Иерархический, функционально и филогенетически аннотированный ортологический ресурс, основанный на 5090 организмах и 2502 вирусах. Nucleic Acids Res. 47 , D309 – D314 (2019).

CAS PubMed Статья PubMed Central Google ученый

73.

Huerta-Cepas, J. et al. Быстрая функциональная аннотация для всего генома посредством назначения ортологии с помощью eggNOG-Mapper. Мол. Биол. Evol. 34 , 2115–2122 (2017).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google ученый

74.

Алекса, А. и Рахненфюрер, Дж. topGO: анализ обогащения для онтологии генов. Пакет R версии 2.38.1 . (2019).

75.

El-Gebali, S. et al. База данных семейств белков Pfam в 2019 году. Nucleic Acids Res. 47 , D427 – D432 (2019).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google ученый

76.

Фанг, Х. и Гоф, Дж. DcGO: База данных доменно-ориентированных онтологий по функциям, фенотипам, заболеваниям и многому другому. Nucleic Acids Res. 41 , D536 – D544 (2013).

CAS PubMed Статья PubMed Central Google ученый

77.

Кун, Н. Дж., Сетлоу, Б. и Сетлоу, П. Активация марганцем (II) 3-фосфоглицератмутазы Bacillus megaterium : pH-чувствительное взаимопревращение активных и неактивных форм. Arch. Biochem. Биофиз. 306 , 342–349 (1993).

CAS PubMed Статья PubMed Central Google ученый

78.

Chander, M., Setlow, B. & Setlow, P. Ферментативная активность фосфоглицератмутазы из грамположительных эндоспорообразующих бактерий требует Mn ²⁺ и чувствительна к pH. банка. J. Microbiol. 44 , 759–767 (1998).

CAS PubMed Статья PubMed Central Google ученый

79.

Феррер М., Черникова Т. Н., Якимов М. М., Голышин П. Н. и Тиммис К. Н. Шаперонины управляют ростом Escherichia coli при низких температурах. Nat. Biotechnol. 21 , 1266–1267 (2003).

CAS PubMed Статья PubMed Central Google ученый

80.

Строкки, М., Феррер, М., Тиммис, К. Н. и Голышин, П. Н. Отказ систем, вызванный низкой температурой, у Escherichia coli : выводы о спасении с помощью адаптированных к холоду шаперонов. Proteomics 6 , 193–206 (2006).

CAS PubMed Статья PubMed Central Google ученый

81.

Visudtiphole, V., Watthanasurorot, A., Klinbunga, S., Menasveta, P. & Kirtikara, K. Молекулярная характеристика кальретикулина: биомаркер реакции на температурный стресс гигантской тигровой креветки Penaeus monodon . Аквакультура 308 , S100 – S108 (2010).

CAS Статья Google ученый

82.

Верли, К. Э., Ван, Л. и Митро, М. Полевые оценки пределов термостойкости для форели: включая время выдержки и колебания температуры. Пер. Являюсь. Рыба. Soc. 136 , 365–374 (2007).

Артикул Google ученый

83.

Alberts, B. et al. Molecular Biology of the Cell (Garland Science, New York, 2002).

Google ученый

84.

Хагнер-Холлер, С., Пик, С., Гиргенрат, С., Марден, Дж. Х. и Бурместер, Т. Разнообразие гексамеринов веснянок и значение для эволюции запасных белков насекомых. Insect Biochem. Мол. Биол. 37 , 1064–1074 (2007).

CAS PubMed Статья PubMed Central Google ученый

85.

Descazeaud, V., Mestre, E., Marquet, P. & Essig, M. Регулирование кальциневрина организации цитоскелета: новая парадигма для анализа эффектов ингибиторов кальциневрина на почки. J. Cell. Мол. Med. 16 , 218–227 (2012).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google ученый

86.

Urra, H. et al. IRE1α управляет ремоделированием цитоскелета и миграцией клеток посредством прямого взаимодействия с филамином А. Nat. Cell Biol. 20 , 942–953 (2018).

CAS PubMed Статья PubMed Central Google ученый

87.

Тонг, М. и Цзян, Ю. FK506-связывающие белки и их разнообразные функции. Curr. Мол. Pharmacol. 9 , 48–65 (2015).

PubMed PubMed Central Статья CAS Google ученый

88.

Миранти, К. и Брюгге, Дж. С. Зондирование окружающей среды: историческая перспектива передачи интегринового сигнала. Nat. Cell Biol. 4 , E83 – E90 (2002).

CAS PubMed Статья PubMed Central Google ученый

89.

Уолш, К. Т., Гарно-Цодикова, С. & Гатто, Г. Дж. Посттрансляционные модификации белка: химия диверсификации протеома. Angew. Chem. Int.Эд. 44 , 7342–7372 (2005).

CAS Статья Google ученый

90.

Снейп, Дж. Р., Маунд, С. Дж., Пикфорд, Д. Б. и Хатчинсон, Т. Х. Экотоксикогеномика: проблема интеграции геномики в водную и наземную экотоксикологию. Aquat. Toxicol. 67 , 143–154 (2004).

CAS PubMed Статья PubMed Central Google ученый

91.

Никинмаа М. и Ритконен К. Т. Функциональная геномика в водной токсикологии — не забывайте о функции. Aquat. Toxicol. 105 , 16–24 (2011).

CAS PubMed Статья PubMed Central Google ученый

92.

Керни, Э. Б., Акрелл, Б. А. С., Майр, М. и Сингер, Т. П. Активация сукцинатдегидрогеназы анионами и pH. J. Biol. Chem. 249 , 2016–2020 (1974).

CAS PubMed PubMed Central Google ученый

93.

Bissoli, G. et al. Пептидилпролилцис-транс-изомераза ROF2 модулирует гомеостаз внутриклеточного pH у Arabidopsis. Plant J. Cell Mol. Биол. 70 , 704–716 (2012).

CAS Статья Google ученый

94.

Simčič, T. & Brancelj, A. Влияние pH на активность системы транспорта электронов (ETS) и потребление кислорода в Gammarus fossarum , Asellus aquaticus и Niphargus sphagnicolus . Freshw. Биол. 51 , 686–694 (2006).

Артикул CAS Google ученый

95.

Кадрмас, Дж. Л. и Беккерл, М. С. Домен LIM: от цитоскелета к ядру. Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 5 , 920–931 (2004).

CAS PubMed Статья PubMed Central Google ученый

96.

van der Flier, A.И Зонненберг, А. Структурные и функциональные аспекты филаминов. Биохим. Биофиз. Acta BBA Mol. Cell Res. 1538 , 99–117 (2001).

Артикул Google ученый

97.

Sun, H.Q., Yamamoto, M., Mejillano, M. & Yin, H.L. Gelsolin, многофункциональный белок, регулирующий актин. J. Biol. Chem. 274 , 33179–33182 (1999).

CAS PubMed Статья PubMed Central Google ученый

98.

Diskin, S. et al. Галектин-8 способствует перестройке цитоскелета в клетках трабекулярной сети посредством активации передачи сигналов rho. PLoS ONE 7 , e44400 (2012 г.).

99.

Мотизуки М., Йокота С. и Цуруги К. Влияние низкого pH на организацию актинового цитоскелета у Saccharomyces cerevisiae . Биохим. Биофиз. Acta 1780 , 179–184 (2008).

CAS PubMed Статья PubMed Central Google ученый

100.

Ван Ф., Сампогна Р. В. и Уэр Б. Р. Зависимость самосборки актина от pH. Biophys. J. 55 , 293–298 (1989).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google ученый

101.

Sperelakis, N. Справочник по физиологии клетки (Academic Press, Amsterdam, 2012).

Google ученый

102.

Томанек, Л.Протеомика для изучения адаптации морских организмов к стрессу окружающей среды. J. Proteomics 105 , 92–106 (2014).

CAS PubMed Статья PubMed Central Google ученый

103.

Томанек, Л., Зузов, М. Дж., Иванина, А. В., Бениаш, Э. и Соколова, И. М. Протеомный ответ на повышенный уровень PCO2 у восточных устриц, Crassostrea virginica : Доказательства окислительного стресса. Дж.Exp. Биол. 214 , 1836–1844 (2011).

CAS PubMed Статья PubMed Central Google ученый

104.

Корицынский, М. и др. Две фазы образования дисульфидной связи имеют разные потребности в кислороде. J. Cell Biol. 203 , 615–627 (2013).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google ученый

105.

L’Haridon, F. et al. Проницаемая кутикула связана с высвобождением активных форм кислорода и индукцией врожденного иммунитета. PLoS Pathog. 7 , e1002148 (2011).

106.

Ричардс, А. Г. Исследования кутикулы членистоногих — XIII: проникновение растворенного кислорода и электролитов в множественные барьеры эпикутикулы. J. Insect Physiol. 1 , 23–39 (1957).

CAS Статья Google ученый

107.

Wang, K. et al. Редокс-гомеостаз: стержень в самообновлении и дифференцировке стволовых клеток. Cell Death Dis. 4 , e537 – e537 (2013 г.).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google ученый

108.

Szablowska-Gadomska, I., Zayat, V. & Buzanska, L. Влияние низкого напряжения кислорода на экспрессию генов плюрипотентности в стволовых клетках. Acta Neurobiol. Exp. (Warsz.) 71 , 86–93 (2011).

Google ученый

109.

Dreffs, A., Henderson, D., Дмитриев, A. V., Antonetti, D. A. & Linsenmeier, R.A. pH сетчатки и кислотная регуляция во время метаболического ацидоза. Curr. Eye Res. 43 , 902–912 (2018).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google ученый

110.

Раекер, М.… и др. Направленная делеция обскурина у рыбок данио. Домен RhoGEF влияет на развитие сердца, скелетных мышц и мозга. Dev. Биол. 337 , 432 (2010).

CAS PubMed Статья PubMed Central Google ученый

111.

Serafim, A. et al. Применение интегрированного индекса отклика биомаркеров (IBR) для оценки временных изменений качества окружающей среды в двух португальских водных системах. Ecol. Инд. 19 , 215–225 (2012).

CAS Статья Google ученый

112.

Berra, E., Forcella, M., Giacchini, R., Rossaro, B. & Parenti, P. Биомаркеры личинок ручейников вида Hydropsyche pellucidula (Curtis, 1834) (Trichoptera: Hydropsychidae ), измеренные в естественных популяциях и после кратковременного воздействия фенитротиона. Бык. Environ. Contam. Toxicol. 76 , 863–870 (2006).

CAS PubMed Статья PubMed Central Google ученый

113.

Wernersson, A.-S. et al. Европейский технический отчет по инструментам мониторинга на основе воздействия на водную среду в соответствии с рамочной директивой о водных ресурсах. Environ. Sci. Евро. 27 , 7 (2015).

Артикул CAS Google ученый

114.

Райан, Дж. А. и Хайтауэр, Л.E. Стрессовые белки как молекулярные биомаркеры экологической токсикологии. В Stress-Inducible Cellular Responses (eds Feige, U. et al. ) (Birkhäuser, Basel, 1996). https://doi.org/10.1007/978-3-0348-9088-5_28.

Глава Google ученый

115.

Сандерс, Б. М. Стрессовые белки в водных организмах: экологическая перспектива. Crit. Rev. Toxicol. 23 , 49–75 (1993).

CAS PubMed Статья PubMed Central Google ученый

116.

Barata, C. et al. Комбинированное использование биомаркеров и биотестов in situ в Daphnia magna для мониторинга экологической опасности пестицидов в полевых условиях. Environ. Toxicol. Chem. 26 , 370–379 (2007).

CAS PubMed Статья PubMed Central Google ученый

117.

Dorts, J. et al. Экотоксикопротеомика в жабрах сторожевых видов рыб, Cottus gobio , подвергшихся воздействию перфтороктанового сульфоната (ПФОС). Aquat. Toxicol. 103 , 1–8 (2011).

CAS PubMed Статья PubMed Central Google ученый

118.

Daborn, P.J. et al. Одиночный аллель P450, связанный с устойчивостью к инсектицидам у дрозофилы. Наука 297 , 2253–2256 (2002).

ADS CAS PubMed Статья PubMed Central Google ученый

119.

Amichot, M. et al. Точечные мутации, связанные с устойчивостью к инсектицидам в цитохроме P450 Cyp6a2 дрозофилы, способствуют метаболизму ДДТ. евро. J. Biochem. 271 , 1250–1257 (2004).

CAS PubMed Статья PubMed Central Google ученый

120.

Дунков Б.С. et al. Ген цитохрома P450 Cyp6a2 дрозофилы: структура, локализация, гетерологичная экспрессия и индукция фенобарбиталом. ДНК Cell Biol. 16 , 1345–1356 (1997).

CAS PubMed Статья PubMed Central Google ученый

121.

Anders, S. & Huber, W. Анализ дифференциальной экспрессии для данных подсчета последовательностей. Nat. Пред. https://doi.org/10.1038/npre.2010.4282.2 (2010 г.).

Артикул Google ученый

122.

Soneson, C.& Delorenzi, М. Сравнение методов анализа дифференциальной экспрессии данных РНК-seq. BMC Bioinform. 14 , 91 (2013).

Артикул Google ученый

123.

Ким С. и Куломб П. А. Возникающая роль цитоскелета как организатора и регулятора трансляции. Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 11 , 75–81 (2010).

PubMed Статья CAS PubMed Central Google ученый

124.

Паркер А. Л., Кавалларис М. и МакКэрролл Дж. А. Микротрубочки и их роль в клеточном стрессе при раке. Фронт. Онкол. 4 , 153 (2014).

PubMed PubMed Central Статья Google ученый

125.

Skelly, D. A., Ronald, J. & Akey, J. M. Унаследованные вариации в экспрессии генов. Annu. Rev. Genomics Hum. Genet. 10 , 313–332 (2009).

CAS PubMed Статья PubMed Central Google ученый

126.

Брем Р. Б., Иверт Г., Клинтон Р. и Кругляк Л. Генетическое вскрытие регуляции транскрипции у почкующихся дрожжей. Наука 296 , 752–755 (2002).

ADS CAS PubMed Статья PubMed Central Google ученый

127.

Ариас, М. Б., Попин, М. Дж. И Ларди, М. А. Пластичность жизненного цикла, физиологические термические характеристики и экспрессия гена Hsp70 у насекомого в онтогенезе: влияние изменчивости температуры. J. Therm. Биол. 36 , 355–362 (2011).

CAS Статья Google ученый

128.

Плейс, С. П. и Хофманн, Г. Е. Конститутивная экспрессия индуцируемого стрессом гена белка теплового шока, hsp70, у филогенетически далеких антарктических рыб. Polar Biol. 28 , 261–267 (2005).

Артикул Google ученый

129.

Hotaling, S. et al. Веснянки могут переносить потепления: данные по физиологии организма и экспрессии генов. bioRxiv 2019.12.16.878926 (2019). https://doi.org/10.1101/2019.12.16.878926.

130.

Cuellar, J. et al. Вспомогательный фолдинг белка при низкой температуре: эволюционная адаптация шаперонина антарктических рыб CCT и его белков-клиентов. Biol. Откройте 3 , 261–270 (2014).

CAS PubMed PubMed Central Статья Google ученый

131.

Cantonati, M., Füreder, L., Gerecke, R., Jüttner, I. & Cox, E. J. Среда обитания Crenic, горячие точки сохранения пресноводного биоразнообразия: к пониманию их экологии. Freshw. Sci. 31 , 463–480 (2012).

Артикул Google ученый

132.

Хофманн, Г. Э. и Тодхэм, А. Э. Жизнь в настоящем: физиологические механизмы, позволяющие переносить быстро меняющуюся среду. Annu. Rev. Physiol. 72 , 127–145 (2010).

CAS PubMed Статья PubMed Central Google ученый

133.

Пёртнер, Х. О., Пек, Л. и Сомеро, Г. Температурные пределы и адаптация в морских антарктических эктотермиях: комплексный взгляд. Philos. Пер. R. Soc. B Biol. Sci. 362 , 2233–2258 (2007).

Артикул CAS Google ученый

134.

Шах, А.А. et al. Изменчивость климата предсказывает тепловые ограничения водных насекомых по высоте и широте. Функц. Ecol. https://doi.org/10.1111/1365-2435.12906 (2018).

Артикул Google ученый

135.

Treanor, HB, Giersch, JJ, Kappenman, KM, Muhlfeld, CC & Webb, MAH Термическая устойчивость талой веснянки Lednia tumana нимфы из альпийского ручья в Международном парке мира Уотертон-Глейшер, Монтана, США . Freshw. Sci. 32 , 597–605 (2013).

Артикул Google ученый

136.

Форсман А. и Веннерстен Л. Межличностные вариации способствуют экологическому успеху популяций и видов: данные экспериментальных и сравнительных исследований. Экография 39 , 630–648 (2016).

Артикул Google ученый

137.

Cogne, Y. et al. Сравнительная протеомика в дикой природе: учет внутрипопуляционной изменчивости улучшает описание протеомного ответа в полевой популяции Gammarus pulex , подвергшейся воздействию кадмия. Aquat. Toxicol. 214 , 105244 (2019).

CAS PubMed Статья PubMed Central Google ученый

138.

Готелли, Н. Дж., Эллисон, А. М., Баллиф, Б. А. Протеомика окружающей среды, статистика биоразнообразия и структура трофической сети. Trends Ecol. Evol. 27 , 436–442 (2012).

PubMed PubMed Central Статья Google ученый

139.

Liu, F. et al. Новые перспективы взаимодействия хозяина и паразита путем сравнительного транскриптомного и протеомного анализов Schistosoma japonicum . PLOS Pathog. 2 , e29 (2006).

PubMed PubMed Central Статья Google ученый

140.

Нольд С. и Цварт Г. Модели и управляющие силы в водных микробных сообществах. Aquat. Ecol. 32 , 17–35 (1998).

CAS Статья Google ученый

141.

Pass, D. A. et al. Влияние антропогенного загрязнения мышьяком на микробиом дождевых червей. Environ. Microbiol. 17 , 1884–1896 (2015).

CAS PubMed Статья PubMed Central Google ученый

142.

Perez-Riverol, Y. et al. База данных PRIDE и связанные с ней инструменты и ресурсы в 2019 г .: Улучшение поддержки данных количественной оценки. Nucleic Acids Res. 47 , D442 – D450 (2019).

CAS Статья Google ученый

Насекомые | Бесплатный полнотекстовый | Абиотические и биотические факторы, регулирующие взаимодействие насекомых между царствами и активность микробов на останках позвоночных

3.1. Другие микробы

Взаимодействие микробов с останками позвоночных может определять, какие насекомые привлекаются к ним и колонизируют их.Кроме того, колонизация насекомыми также может диктовать индивидуальную реакцию и реакцию микробного сообщества. Среда обитания микроба определяется физическими и химическими условиями, частично определяемыми метаболической активностью других микробов внутри сообщества. Например, органический материал, используемый одним видом, мог быть побочным продуктом другого вида. Чтобы выжить, любой вид должен освоить новую нишу или использовать ресурсы более эффективно, чем нынешняя доминирующая популяция.Некоторые микробы могут участвовать в синтрофии, при которой метаболическая активность организмов взаимозависима, и только в сочетании они являются термодинамически благоприятными. В этом случае взаимодействующие микробы адаптировались к кооперативному образу жизни [116]. Другие члены микробного консорциума могли развить фенотипы для того, чтобы опередить ближайших жителей. Например, микробы могут секретировать противомикробные соединения, изолировать коммуникационные сигналы, собирать питательные вещества или проводить гибель в зависимости от контакта [117].Конкуренция может быть интенсивной, а результат зависит от нескольких факторов, включая скорость роста, скорость поглощения питательных веществ, потребности в питательных веществах и скорость метаболизма. Однако со временем конкуренция может быть уменьшена за счет конкурентного исключения или разделения ниши за счет ресурсов или пространственного разделения, что приведет к появлению сообществ с уменьшенным местным разнообразием штаммов и видов, которые, тем не менее, могут стабильно сосуществовать. Эти типы взаимодействий были описаны для Lucilia sericata (Meigen) (Diptera: Calliphoridae) и Proteus mirabilis I [43,118,119].При такой системе P. mirabilis обитает в кишечнике незрелой L. sericata. Бактерии выделяют мирибилициды, которые потенциально защищают развивающиеся личинки от патогенных бактерий [118]. Однако в некоторых случаях микробы, такие как грибы, могут вместо этого захватить насекомое и использовать его в качестве механизма распространения [120] (рис. 3). Хотя патогены могут составлять лишь очень небольшую часть всех микроорганизмов, распространение и распространение эти организмы из трупа представляют опасность для здоровья населения.Комменсальное микробное сообщество, связанное с живым хозяином, включает условно-патогенные микроорганизмы, которые удерживаются в конкретной реализованной нише в здоровом хозяине и вызывают заболевание во время состояния хозяина с ослабленным иммунитетом. После смерти хозяина иммунная функция прекращается в течение первых нескольких часов [94], создавая оптимальную среду для размножения этих патогенов. Кроме того, прижизненное состояние здоровья или способ смерти человека также могут допускать строгое или обязательное размножение патогенов.В зависимости от размещения трупа, эти организмы могут быть распространены падальщиками позвоночных, насекомыми (обсуждалось ранее), в почве или в грунтовых водах, где было обнаружено, что фекальные колиформные бактерии размножаются и остаются жизнеспособными в течение продолжительных периодов времени [121]. Зоонозные бактериальные и грибковые патогены, которые обычно проводят свой жизненный цикл у домашних животных, не вызывая болезней у их типичных хозяев, также могут выжить и, при благоприятных условиях, размножаться в наземных и водных средах и могут привести к тяжелым или смертельным заболеваниям при передаче людям [122,123 ].Наконец, распространение и передача генов устойчивости к антибиотикам и вирулентности среди микроорганизмов, включая патогены, от этих трупов представляет собой постоянную и тревожную угрозу (Рисунок 4). Для многих патогенов конкретный хозяин может быть необходим для выживания, поэтому после хозяина смерти эти организмы могут вымереть без успешной передачи. Однако другие микробы адаптировали стратегии выживания в ответ на неблагоприятные условия окружающей среды, борясь за выживание, сталкиваясь с ограниченной доступностью питательных веществ, осмотическим стрессом, большими колебаниями температуры и pH и хищничеством [124,125,126].Например, P. mirabilis выживает у личинок мухи [43]. Некоторые стратегии включают образование эндоспор, проникновение в жизнеспособное, но не культивируемое состояние или выживание у простейших [127]. Эти бактериальные патогены, такие как (но не ограничиваясь ими) патогенные штаммы E. coli, Salmonella или Clostridium ssp. также могут распространяться за пределами животных-хозяев. Многие из них, например, патогенные штаммы E. coli, быстро умирают в пресной воде (один день), отложениях (1,5 дня) или почве (три дня) [126,128,129,130].Более того, в микрокосме E. coli, адаптированная к хозяину, не могла бы выжить без добавления легко используемых источников углерода или удаления конкурирующей микрофлоры, что позволяет предположить, что E. coli, адаптированная к хозяину, не может приобретать питательные вещества и конкурировать за них в условиях голодания [126, 131] . Напротив, другие адаптированные к хозяину патогены, включая почти все виды грибов, могут выживать в течение длительных периодов времени вне среды хозяина в почве, воде и отложениях [122,125,132,133,134,135]. Распространение и распространение бактериальных и некоторых грибковых патогенов в наземных и водных средах. связано с прикреплением к частицам.На это прикрепление влияют различные факторы, включая температуру, микробный генотип, размер частиц почвы, органическое вещество, pH, ионную силу, растворенные питательные вещества и мутность [136,137,138]. Например, поверхностные заряды на частицах глины замедляют диффузию микробов, замедляя проникновение воды, но также позволяют увеличить выживаемость за счет увеличения содержания глины и адсорбции [139], но наклонные поверхности увеличивают риск рассеивания [140,141]. Кроме того, высокий pH почвы также благоприятствует переносу микробов, поскольку в почвенной матрице микромира при низком pH остается в два раза больше бактерий [142].В этой системе тип почвы и размер бактерий также влияют на перемещение патогенов [142]. Частицы в водных системах также часто связаны с питательными веществами и твердыми частицами углерода и фосфора, в частности, оба из которых могут быть ограничивающими субстратами для роста бактерий и, в свою очередь, могут влиять на выживаемость патогенов в водной среде, не являющейся хозяином [143]. У грибов также есть дополнительный набор механизмов распространения. Распространение многих патогенных грибов зависит от птиц, насекомых и других животных, а также от ветра и воды.Споры грибов также могут активно выбрасываться в воздух или в воду через прикрепление к листу или другой поверхности и могут перемещаться на большие расстояния [144]. Более того, некоторые неподвижные грибы могут быть распространены бактериями [145]. Мухи и другие насекомые также важны для распространения патогенов [146], как упоминалось ранее. Кроме того, расселение также потенциально может быть связано с насекомыми, выступающими в качестве переносчиков [147, 148, 149]. Например, ряд грибов, имеющих медицинское значение, был изолирован от тараканов в больничных палатах и жилых районах [150].Патогенные сальмонеллы могут выжить у комнатных мух до месяца [151], а у инфицированных куколок мясных мух — до 29 дней [152]. Кроме того, мухи могут переносить сальмонеллы со своими экскрементами [149, 153]. Известно, что многие виды вредителей, такие как мухи и тараканы, укрывают или переносят патогены, такие как Enterobacteriaceae, E. coli, Staphylococcus, Campylobacter, Claviceps purpurea, Candida ssp. И другие [150, 154, 155, 156]. Экология некоторых видов этих насекомых заключается в использовании ими разлагающихся органических материалов в качестве источников пищи для взрослых особей и среды развития для своих личинок (личинок).Например, мух, тараканов и других насекомых привлекают летучие органические соединения, образующиеся в запасе падали [157,158]. Учитывая, что все эти ресурсы потенциально связаны с патогенами, а многие случаи связаны с деятельностью человека, вероятность заражения этих видов вредных организмов может быть довольно высокой.

Однако, как указывалось ранее, большинство сред, не являющихся хозяевами, характеризуются температурной изменчивостью, высокой осмолярностью, колебаниями pH и низкой доступностью питательных веществ, что позволяет предположить, что у успешных патогенов активируется стрессовая реакция.Следовательно, понимание пространственного распределения и временной изменчивости микробных патогенов, ответственных за эти заболевания, имеет важное значение. Кроме того, необходимо оценить характеристики конкретных патогенов, а также соответствующие параметры окружающей среды, чтобы определить успешное распространение, распространение и передачу, поскольку понимание факторов, контролирующих их распространение из ресурсов падальщика, является предпосылкой для снижения рисков для здоровья человека.

Продовольственная безопасность — специальный доклад об изменении климата и земле

Диверсификация производственных систем за счет популяризации забытых и малоиспользуемых видов (NUS; также известных как малоизученные, забытые, сиротские, потерянные или находящиеся в неблагоприятном положении культуры) предлагает возможности адаптации к изменению климата, особенно в горах.Забытые и малоиспользуемые виды (NUS) обладают потенциалом для повышения продовольственной безопасности и в то же время помогают защищать и сохранять традиционные знания и биоразнообразие. Расширение масштабов НУС требует обучения фермеров и других заинтересованных сторон способам принятия адекватного управления растениеводством, качественного семенного материала, выбора сортов, систем земледелия, управления почвами, разработки новых продуктов и рыночных возможностей (Padulosi et al. 2013). Фермеры в районе Расува, расположенном среди холмов Непала, предпочитают выращивать местные бобы, ячмень, просо и местную кукурузу, а не товарные культуры, поскольку они более устойчивы к водному стрессу и чрезвычайно холодным условиям (Adhikari et al.2017). Фермеры из высокогорного и холодного климата Непала предпочитают местный ячмень с его коротким периодом выращивания из-за более короткого окна выращивания. Гречиха обычно выращивается в регионе Гиндукушских Гималаев (HKH), главным образом потому, что она быстро растет и подавляет сорняки. В Пакистане квиноа ( Chenopodium quinoa ) росла и хорошо выращивалась в засоленных и маргинальных почвах, где другие культуры не могли расти (Adhikari et al., 2017).

В то же время во многих частях региона HKH значительная часть населения страдает от недоедания.Это обусловлено различными факторами, и одним из них является отсутствие разнообразия в пищевых продуктах и питательных веществах в результате производства и потребления небольшого количества сельскохозяйственных культур. В прошлом продовольственные корзины в этом регионе состояли из множества различных съедобных видов растений, многие из которых сейчас игнорируются и используются недостаточно. Это связано с тем, что почти все усилия Зеленой революции после 1960 года были сосредоточены на основных сельскохозяйственных культурах. Четыре культуры, а именно рис, пшеница, кукуруза и картофель, составляют около 60% мировых запасов энергии растительного происхождения (Padulosi et al.2013).

Хотя технологии зеленой революции существенно повысили урожайность нескольких сельскохозяйственных культур и позволили странам уменьшить голод, они также привели к нецелесообразному и чрезмерному использованию агрохимикатов, неэффективному использованию воды, утрате полезного биоразнообразия, загрязнению воды и почвы и значительному сокращению урожая и сортов. разнообразие. По мере того, как сельскохозяйственные системы переходят от натурального хозяйства к коммерческому, фермеры также неохотно выращивают эти местные культуры из-за низкой доходности, низкой рыночной стоимости и отсутствия знаний об их питательной ценности для окружающей среды.

Однако переход от традиционных диет, основанных на местных продуктах, к рациону, основанному на коммерческих сельскохозяйственных культурах, с высоким содержанием жиров, соли, сахара и обработанных пищевых продуктов, увеличил заболеваемость неинфекционными заболеваниями, такими как диабет, ожирение, сердечные заболевания и некоторые виды заболеваний. рак (Abarca-Gómez et al.2017; NCD-RisC 2016b, 2017b). Этот «скрытый голод» — достаточно калорий, но недостаточно витаминов — все более очевиден в горных сообществах, включая регион HKH.

На международном уровне интерес к НУС растет не только потому, что они открывают возможности для борьбы с бедностью, голодом и недоеданием, но и из-за их роли в снижении климатических рисков в системах сельскохозяйственного производства.НУС играют важную роль в горных агроэкосистемах, поскольку горное сельское хозяйство, как правило, является малозатратным сельским хозяйством, для которого многие НУС хорошо адаптированы.

В регионе HKH горы агроэкологически подходят для выращивания традиционных продовольственных культур, таких как ячмень, просо, сорго, гречиха, фасоль, грамм, таро, ямс и широкий спектр дикорастущих фруктов, овощей и лекарственных растений. В одном исследовании, проведенном в двух деревнях посреди холмов в Непале, Khanal et al. (2015) сообщили о 52 местных видах сельскохозяйственных культур, принадлежащих к 27 семействам, с различными видами их использования.Фермерские общины продолжают выращивать различные местные культуры, хотя и на маргинальных землях, из-за их ценности для традиционных продуктов питания и связанной с ними культуры. Совет по сельскохозяйственным исследованиям Непала (NARC) составил список местных культур на основе их питательных, лекарственных, культурных и других ценностей.

Многие местные культуры поставляют в организм человека необходимые питательные микроэлементы, и их необходимо сохранять в горных продовольственных системах. Фермеры в регионе HKH выращивают и поддерживают различные местные культуры, такие как амарант, ячмень, черный грамм, конский грамм, ямс и кунжут.из-за их пищевой ценности. Большинство этих местных культур сопоставимы с товарными зерновыми по содержанию калорий и белков, но также богаты питательными микроэлементами. Например, жемчужное просо содержит больше кальция, железа, цинка, рибофлавина и фолиевой кислоты, чем рис или кукуруза (Adhikari et al., 2017).

NUS может обеспечить как устойчивость к изменению климата, так и дополнительные возможности для разнообразия питания фермерских сообществ горных экосистем. Некоторые из этих местных культур имеют большое медицинское значение.Например, горцы в регионе HKH использовали jammun (то есть Syzygium cumini ) для лечения диабета. В провинции Гилгит-Балтистан в Пакистане, осознавая важность облепихи для пищевых и лечебных целей, местные общины расширили ее выращивание на большие площади. Многие из этих культур можно выращивать на маргинальных и / или залежных землях, которые в противном случае остаются под паром. Большинство этих видов устойчивы к засухе и могут быть легко выращены в богарных условиях на неорошаемых землях.

Сводка | Экологическая динамика на северном хребте Йеллоустоуна

Количество полыни и других кустарников было значительно уменьшено на некоторых более низких участках, особенно в районах около северной границы YNP. Интродуцированная трава тимофеевки широко распространилась в долине Ламар северного ареала и в других местах YNP.

Животные

Люди использовали территорию, которая сейчас является YNP, с момента окончания последнего оледенения, около 10 000 лет назад.Эта долгая история использования человеком помогла исследователям идентифицировать другие виды, которые когда-то присутствовали, потому что люди (наряду с некоторыми другими хищниками), как правило, откладывают останки животных и растений в концентрированных районах. На основании свидетельств этого доисторического периода ясно, что все основные копытные и хищники, населяющие ныне YNP, а также многие более мелкие животные, присутствовали здесь, по крайней мере, последние 10 000 лет. Однако оценить историческую численность этих видов невозможно; все, что можно утверждать с уверенностью, — это то, что их было достаточно, чтобы их останки можно было найти.

Надежные оценки популяций лосей в северном ареале стали доступны только после начала авиаучетов в 1952 году. Исторические записи с 1860-х годов сообщают о встречах с лосями, бизонами, медведями гризли и другими млекопитающими, но они не позволяют оценить плотность. этих млекопитающих в YNP и вокруг него. Таким образом, невозможно — и, вероятно, никогда не удастся — иметь точные оценки популяций лосей и бизонов в северном ареале, ежегодно и по сезонам, примерно между 1870 и 1920 годами, периодом, в котором проводились споры по поводу осин и других растений. растительность.

С 1930-х по 1960-е годы NPS охотились и ловили лосей, чтобы сократить их популяцию, потому что ученые парков в этот период считали, что северный ареал сильно деградировал из-за чрезмерной популяции лосей. К концу 1960-х годов, когда YNP приняла естественное регулирование, популяция северных лосей сократилась с 10 000 до менее 5 000 особей. Но к концу 1980-х годов на северном ареале обитало до 20 000 лосей. В 1999 г. на северном ареале обитало около 12 000 лосей, из них около 120 000 — в целом по GYE.По данным последней переписи населения (2000 г.), в GYE также присутствовало около 2 500 бизонов, находящихся на свободном выгуле. Другие популяции копытных в GYE также менялись с течением времени; Видно, что вилорогие сокращаются, и в конце 1990-х годов осталось всего около 200 особей.

В разные периоды после основания парка в 1872 г., копытных

Протеомные исследования растений для улучшения продовольственных культур в условиях стресса: обзор

Подходы к улучшению сельскохозяйственных культур были изменены в связи с технологическим прогрессом в традиционных методах селекции растений.Абиотические и биотические стрессы ограничивают рост и развитие растений, что в конечном итоге приводит к снижению урожайности. Белки, кодируемые геномами, играют важную роль в выносливости и адаптации растений к различным условиям окружающей среды. Применение биотехнологии в селекции растений зависит от информации, полученной в результате протеомных исследований. Протеомика имеет особое преимущество, заключающееся в рассмотрении посттрансляционных модификаций, которые указывают на функциональные эффекты модификаций белка на урожайность.Субклеточная протеомика помогает исследовать точные клеточные ответы и исследовать сеть между субклеточными компартментами во время развития растений и ответов на биотический / абиотический стресс. Крупномасштабные масс-спектрометрические протеомные исследования растений с более полным обзором теперь возможны благодаря значительным улучшениям в масс-спектрометрии, процедурах подготовки проб, аналитическом программном обеспечении и расширении доступности геномов для многих видов растений. Выращивание стрессоустойчивых или устойчивых культур имеет важное значение для повышения урожайности и роста сельскохозяйственных культур.Это стало возможным благодаря использованию высокопроизводительных методов с передовым оборудованием, дающим эффективные результаты. В этом обзоре резюмируется роль протеомных исследований в выявлении процессов стресс-реакции у различных культур. Подробно обсуждаются передовые методы и их возможное применение на заводах. Протеомные исследования ускоряют исследования генетического дополнения с помощью маркеров на сельскохозяйственных культурах для создания высокоурожайных стрессоустойчивых линий или сортов в условиях стресса.

У вас есть доступ к этой статье

Подождите, пока мы загрузим ваш контент… Что-то пошло не так. Попробуйте снова?

% PDF-1.4 % 1 0 объект > эндобдж 2 0 obj > эндобдж 3 0 obj > эндобдж 4 0 obj > /Шрифт > / XObject > >> /Группа > >> эндобдж 5 0 obj > /Шрифт > / XObject > >> /Группа > >> эндобдж 6 0 obj > /Шрифт > / XObject > >> /Группа > >> эндобдж 7 0 объект > /Шрифт > / XObject > >> /Группа > >> эндобдж 8 0 объект > /Шрифт > >> /Группа > >> эндобдж 9 0 объект > /Шрифт > / XObject > >> /Группа > >> эндобдж 10 0 obj > /Шрифт > / XObject > >> /Группа > >> эндобдж 11 0 объект > /Шрифт > / XObject > >> /Группа > >> эндобдж 12 0 объект > /Шрифт > / XObject > >> /Группа > >> эндобдж 13 0 объект > /Шрифт > / XObject > >> /Группа > >> эндобдж 14 0 объект > /Шрифт > / XObject > >> /Группа > >> эндобдж 15 0 объект > /Шрифт > / XObject > >> /Группа > >> эндобдж 16 0 объект > /Шрифт > / XObject > >> /Группа > >> эндобдж 17 0 объект > /Шрифт > / XObject > >> /Группа > >> эндобдж 18 0 объект > /Шрифт > / XObject > >> /Группа > >> эндобдж 19 0 объект > /Шрифт > / XObject > >> /Группа > >> эндобдж 20 0 объект > /Шрифт > / XObject > >> /Группа > >> эндобдж 21 0 объект > /Шрифт > / XObject > >> /Группа > >> эндобдж 22 0 объект > /Шрифт > >> /Группа > >> эндобдж 23 0 объект > /Шрифт > / XObject > >> /Группа > >> эндобдж 24 0 объект > /Шрифт > / XObject > >> /Группа > >> эндобдж 25 0 объект > / XObject > /Шрифт > >> /Группа > >> эндобдж 26 0 объект > / XObject > /Шрифт > >> /Группа > >> эндобдж 27 0 объект > /Шрифт > / XObject > >> /Группа > >> эндобдж 28 0 объект > /Шрифт > / XObject > >> /Группа > >> эндобдж 29 0 объект > /Шрифт > / XObject > >> /Группа > >> эндобдж 30 0 объект > /Шрифт > / XObject > >> /Группа > >> эндобдж 31 0 объект > /Шрифт > / XObject > >> /Группа > >> эндобдж 32 0 объект > /Шрифт > / XObject > >> /Группа > >> эндобдж 33 0 объект > /Шрифт > / XObject > >> /Группа > >> эндобдж 34 0 объект > /Шрифт > / XObject > >> /Группа > >> эндобдж 35 0 объект > /Шрифт > / XObject > >> /Группа > >> эндобдж 36 0 объект > /Шрифт > >> /Группа > >> эндобдж 37 0 объект > транслировать конечный поток эндобдж 38 0 объект > транслировать конечный поток эндобдж 39 0 объект > транслировать конечный поток эндобдж 40 0 объект > транслировать конечный поток эндобдж 41 0 объект > транслировать конечный поток эндобдж 42 0 объект > транслировать конечный поток эндобдж 43 0 объект > транслировать конечный поток эндобдж 44 0 объект > транслировать конечный поток эндобдж 45 0 объект > транслировать конечный поток эндобдж 46 0 объект > транслировать q 1 0 0-1 0 792 см -100 Тлз q 1.1 нед. 0 Дж 0 Дж [] 0 дн. / GS0 гс 0 0 мес. 0 0 л S Q Q конечный поток эндобдж 47 0 объект > эндобдж 48 0 объект > транслировать q 1 0 0-1 0 792 см -100 Тлз q 1,1 Вт 0 Дж 0 Дж [] 0 дн. / GS0 гс 20,25 57,75 м 591,75 57,75 л S Q Q конечный поток эндобдж 49 0 объект > транслировать q 1 0 0-1 0 792 см -100 Тлз q 1,1 Вт 0 Дж 0 Дж [] 0 дн. / GS0 гс 20,25 753 м 591,75 753 л S Q Q конечный поток эндобдж 50 0 объект > транслировать конечный поток эндобдж 51 0 объект > транслировать q 1 0 0-1 0 792 см -100 Тлз q BT / GS1 GS / F0 -12 Тс 42 475.6934 тд тдж ET Q Q конечный поток эндобдж 52 0 объект > эндобдж 53 0 объект > эндобдж 54 0 объект > транслировать / CIDInit / ProcSet findresource begin 12 дикт начать begincmap / CIDSystemInfo> def / CMapName / Adobe-Identity-UCS def / CMapType 2 def 1 начало кода endcodespacerange 67 начало конец endcmap CMapName currentdict / CMap defineresource pop end end конечный поток эндобдж 55 0 объект > / FontDescriptor 53 0 R / BaseFont / YKZKBE + TimesNewRoman / Вт [3 [250] 5 [408] 10 [180] 11 [333] 12 [333] 15 [250] 16 [333] 17 [250] 19 [500] 20 [500] 21 [500] 22 [500] ] 23 [500] 24 [500] 25 [500] 26 [500] 27 [500] 28 [500] 30 [277] 34 [443] 36 [722] 37 [666] 38 [666] 39 [722] 40 [610] 41 [556] 42 [722] 43 [722] 44 [333] 46 [722] 48 [889] 49 [722] 50 [722] 51 [556] 53 [666] 54 [556] 55 [610] ] 56 [722] 57 [722] 58 [943] 60 [722] 68 [443] 69 [500] 70 [443] 71 [500] 72 [443] 73 [333] 74 [500] 75 [500] 76 [277] 78 [500] 79 [277] 80 [777] 81 [500] 82 [500] 83 [500] 84 [500] 85 [333] 86 [389] 87 [277] 88 [500] 89 [500] ] 90 [722] 91 [500] 92 [500] 93 [443] 178 [1000]] >> эндобдж 56 0 объект > эндобдж 57 0 объект > транслировать конечный поток эндобдж 58 0 объект > транслировать q 1 0 0-1 0 792 см -100 Тлз q BT / GS1 GS / F0 -12 Тс 60 475.6934 Td Tj ET Q Q конечный поток эндобдж 59 0 объект > транслировать конечный поток эндобдж 60 0 объект > транслировать q 1 0 0-1 0 792 см -100 Тлз q BT / GS1 GS / F0 -12 Тс 140,25 475,6934 тд тдж ET Q Q конечный поток эндобдж 61 0 объект > транслировать конечный поток эндобдж 62 0 объект > транслировать q 1 0 0-1 0 792 см -100 Тлз q BT / GS1 GS / F0 -12 Тс 158,25 475,6934 тд тдж ET Q Q конечный поток эндобдж 63 0 объект > транслировать конечный поток эндобдж 64 0 объект > транслировать q 1 0 0-1 0 792 см -100 Тлз q BT / GS1 GS / F0 -12 Тс 238,5 475,6934 Тд Тдж ET Q Q конечный поток эндобдж 65 0 объект > транслировать конечный поток эндобдж 66 0 объект > транслировать q 1 0 0-1 0 792 см -100 Тлз q BT / GS1 GS / F0 -12 Тс 256.5 475,6934 тд тдж ET Q Q конечный поток эндобдж 67 0 объект > транслировать конечный поток эндобдж 68 0 объект > транслировать q 1 0 0-1 0 792 см -100 Тлз q BT / GS1 GS / F1 -12 Тс 336,75 475,6934 тд тдж ET Q Q конечный поток эндобдж 69 0 объект > эндобдж 70 0 объект > транслировать / CIDInit / ProcSet findresource begin 12 дикт начать begincmap / CIDSystemInfo> def / CMapName / Adobe-Identity-UCS def / CMapType 2 def 1 начало кода endcodespacerange 50 beginbfrange конец endcmap CMapName currentdict / CMap defineresource pop end end конечный поток эндобдж 71 0 объект > / FontDescriptor 69 0 R / BaseFont / ZQWPLY + TimesNewRoman, полужирный / Вт [3 [250] 12 [333] 15 [250] 16 [333] 17 [250] 19 [500] 20 [500] 21 [500] 22 [500] 23 [500] 24 [500] 30 [333]) ] 36 [722] 37 [666] 38 [722] 39 [722] 40 [666] 44 [389] 46 [777] 48 [943] 49 [722] 50 [777] 54 [556] 55 [666] 68 [500] 69 [556] 70 [443] 71 [556] 72 [443] 73 [333] 74 [500] 75 [556] 76 [277] 78 [556] 79 [277] 80 [833] 81 [556] ] 82 [500] 83 [556] 84 [556] 85 [443] 86 [389] 87 [333] 88 [556] 89 [500] 90 [722] 91 [500] 92 [500] 93 [443] 178 [1000]] >> эндобдж 72 0 объект > эндобдж 73 0 объект > транслировать конечный поток эндобдж 74 0 объект > транслировать q 1 0 0-1 0 792 см -100 Тлз q BT / GS1 GS / F1 -12 Тс 354.75 475.6934 тд тдж ET Q Q конечный поток эндобдж 75 0 объект > транслировать конечный поток эндобдж 76 0 объект > транслировать q 1 0 0-1 0 792 см -100 Тлз q BT / GS1 GS / F0 -12 Тс 29,25 74,4434 тд тдж ET Q Q конечный поток эндобдж 77 0 объект > транслировать конечный поток эндобдж 78 0 объект > транслировать q 1 0 0-1 0 792 см -100 Тлз q BT / GS1 GS / F0 -12 Тс 42 74,4434 тд тдж ET Q Q конечный поток эндобдж 79 0 объект > транслировать конечный поток эндобдж 80 0 объект > транслировать q 1 0 0-1 0 792 см -100 Тлз q BT / GS1 GS / F2 -12 Тс 264,75 74,4434 тд тдж ET Q Q конечный поток эндобдж 81 0 объект > эндобдж 82 0 объект > транслировать / CIDInit / ProcSet findresource begin 12 дикт начать begincmap / CIDSystemInfo> def / CMapName / Adobe-Identity-UCS def / CMapType 2 def 1 начало кода endcodespacerange 29 начало конец endcmap CMapName currentdict / CMap defineresource pop end end конечный поток эндобдж 83 0 объект > / FontDescriptor 81 0 R / BaseFont / TIQTDX + TimesNewRoman, курсив / Вт [3 [250] 17 [250] 34 [500] 36 [610] 37 [610] 38 [666] 39 [722] 40 [610] 51 [610] 59 [610] 60 [556] 68 [500] ] 69 [500] 70 [443] 72 [443] 73 [277] 74 [500] 76 [277] 78 [443] 79 [277] 80 [722] 81 [500] 82 [500] 85 [389] 86 [389] 87 [277] 88 [500] 89 [443] 92 [443]] >> эндобдж 84 0 объект > эндобдж 85 0 объект > транслировать конечный поток эндобдж 86 0 объект > транслировать q 1 0 0-1 0 792 см -100 Тлз q BT / GS1 GS / F0 -12 Тс 275.25 74,4434 тд тдж ET Q Q конечный поток эндобдж 87 0 объект > транслировать конечный поток эндобдж 88 0 объект > транслировать q 1 0 0-1 0 792 см -100 Тлз q BT / GS1 GS / F2 -12 Тс 424,5 74,4434 Тд Тдж ET Q Q конечный поток эндобдж 89 0 объект > транслировать конечный поток эндобдж 90 0 объект > транслировать q 1 0 0-1 0 792 см -100 Тлз q BT / GS1 GS / F0 -12 Тс 435 74,4434 тд тдж ET Q Q конечный поток эндобдж 91 0 объект > транслировать конечный поток эндобдж 92 0 объект > транслировать q 1 0 0-1 0 792 см -100 Тлз q BT / GS1 GS / F2 -12 Тс 456 74,4434 тд тдж ET Q Q конечный поток эндобдж 93 0 объект > транслировать q 1 0 0-1 0 792 см -100 Тлз q q 320.25 0 0 -213,75 42 306 см / I0 Do Q Q Q конечный поток эндобдж 94 0 объект > транслировать xy /? jW ć \ HrRRQq

Что такое прион? — Scientific American

Сьюзан Линдквист — научный сотрудник Медицинского института Говарда Хьюза, расположенного в отделе молекулярной генетики и клеточной биологии Чикагского университета. Она отвечает:

«Прион» — это термин, впервые использованный для описания загадочного инфекционного агента, ответственного за несколько нейродегенеративных заболеваний, обнаруженных у млекопитающих, включая болезнь Крейтцфельда-Якоба (CJD) у людей.Само слово происходит от слова «белковая инфекционная частица»; это относится к изначально еретической гипотезе о том, что инфекционный агент, вызывающий эти заболевания, состоит только из белка, без генома нуклеиновой кислоты. (Все ранее известные патогены, такие как бактерии и вирусы, содержат нуклеиновые кислоты, которые позволяют им воспроизводиться.) Гипотеза прионов объясняет, почему загадочный инфекционный агент устойчив к ультрафиолетовому излучению, которое разрушает нуклеиновые кислоты, но чувствителен к веществам, которые нарушить белки.

«Главный прорыв произошел, когда исследователи обнаружили, что инфекционный агент состоит в основном из белка, обнаруженного в мембранах нормальных клеток, но в этом случае белок имеет измененную форму или конформацию. Некоторые ученые предположили, что искаженный белок может связываться с другие белки того же типа и побуждают их также изменять свою конформацию, вызывая цепную реакцию, которая распространяет болезнь и генерирует новый инфекционный материал. С тех пор ген этого белка был успешно клонирован, и исследования с использованием трансгенных мышей укрепили прионная гипотеза.Доказательства в поддержку этой гипотезы сейчас очень убедительны, хотя и не бесспорны.

«Исследования прионных болезней в последнее время активизировались по нескольким причинам. Во-первых, растущие экспериментальные данные вызвали большой интерес к тому, что кажется совершенно новым механизмом заболевания. Во-вторых, демонстрация того, что прионы ответственны за« коровье бешенство ». Болезнь (губчатая энцефалопатия крупного рогатого скота), от которой заразилось большое количество крупного рогатого скота в Великобритании и вызвало панику, придала новую актуальность поискам лекарства, особенно после открытия, что инфицированные коровы могут быть ответственны за несколько новых случаев CJD. в людях.Наконец, я и мои коллеги недавно определили, что в дрожжах существует явление, очень похожее на прионную инфекцию.

«В случае дрожжей это явление связано с передачей определенного генетического признака от материнских клеток к дочерним клеткам, а не с передачей инфекционного агента от одного человека к другому. Эти генетические признаки были известны уже много лет, но их загадочные паттерны наследования (например, они могут передаваться через цитоплазму клетки, а не через ядро, в котором находится ДНК) ускользнули от объяснения.Теперь мы знаем, что генетический признак передается белками, которые кодируются в ядре, но могут изменять свою конформацию в цитоплазме. Как только это изменение произошло, реконфигурированные белки побуждают другие вновь созданные белки того же типа также изменять свою конформацию. Молекулярно-генетические исследования дрожжей должны ускорить решение фундаментальных вопросов о работе цепных реакций сворачивания белков. И что еще более важно, это предполагает, что прионный механизм распространен среди живых существ и может быть ответственным за многие явления, помимо нейродегенеративных заболеваний, таких как CJD.«

Марк Роджерс из отдела зоологии и Биотехнологического центра Университетского колледжа в Дублине добавляет дополнительную информацию:

«Термин« прион »был введен Стэнли Б. Прусинером из Медицинской школы Калифорнийского университета в Сан-Франциско в 1982 году для различения инфекционного агента, вызывающего скрейпи у овец, болезни Крейтцфельда-Якоба (CJD) у людей и губчатой формы крупного рогатого скота. энцефалопатия (BSE) крупного рогатого скота от других, более типичных инфекционных агентов.Гипотеза прионов постулирует, что эти заболевания вызываются не обычным вирусом или бактерией, а белком, который принял аномальную форму.

«Процесс, с помощью которого происходит это изменение, не ясен, и в настоящее время ведется большая работа по установлению структуры прионного белка как в его нормальной, так и в аберрантной формах. Недавно ученые разработали молекулярную модель обоих вариантов и получили опубликованные статьи, описывающие структуру прионных белков (производимых компанией E.coli , измененные с помощью методов рекомбинантной ДНК). Дальнейшая работа с использованием магнитно-резонансной томографии и рентгеновской кристаллографии должна помочь нам понять ключевые структурные элементы, которые позволяют приону кооптировать нормальную клеточную форму в вызывающий заболевание вариант. Вполне вероятно, что в этом процессе участвуют и другие клеточные компоненты, поэтому работа над пониманием клеточной биологии обеих форм белка также имеет жизненно важное значение ».

Шон Хифи с кафедры микробиологии и иммунологии в университете Лестера предоставляет этот обзор:

«Считается, что ряд смертельных нейродегенеративных заболеваний у людей, таких как болезнь Крейтцфельдта-Якоба (CJD), болезнь Куру и болезнь Герстманна-Штрюсслера-Шейнкера (GSS), вызывается инфекционным агентом, известным как прион. .Прионы также вызывают заболевания у большого числа других животных, включая скрейпи у овец и губчатую энцефалопатию крупного рогатого скота (BSE) у коров. В совокупности эти заболевания известны как трансмиссивные губчатые энцефалопатии.

«Причина CJD была неизвестна в течение многих лет; она возникла случайно, с очень низкой частотой. В 1950-х годах у племени фор Папуа-Новой Гвинеи была выявлена эпидемическая инфекционная болезнь под названием куру, похожая на CJD. болезнь возникла во время ритуального похоронного процесса, в ходе которого мозг мертвого члена племени извлекался из черепа, готовился и съедался.Научный анализ мозга людей, умерших от CJD или куру, показал, что их мозговая ткань имела губчатый вид, то есть там, где должны были быть клетки, были дыры, что указывало на энцефалопатию или уменьшение количества клеток мозга.

Д. Карлтон Гайдусек, работающий в Национальном институте здравоохранения США, продемонстрировал, что экстракты мозга людей, умерших от CJD или куру, могут вызывать аналогичное заболевание при прививке в мозг шимпанзе.Эти эксперименты явно свидетельствовали о наличии инфекционного агента. Этот вывод был подтвержден непреднамеренной передачей CJD пациентам, проходящим различные виды лечения, такие как трансплантация роговицы и терапия гормоном роста человека.

«Забавно, исследователи также признали, что некоторые прионные заболевания, такие как GSS, были унаследованы. Тип наследования был признан аутосомным и доминантным, что означает, что если у родителя развивается GSS, существует 50-процентная вероятность того, что ребенок секс также приведет к развитию болезни.Поэтому любое объяснение причины прионного заболевания должно учитывать случайные, наследственные и переданные варианты заболевания.

«Хотя пока нет общепринятого объяснения этой загадки, прогресс налицо. Теперь мы знаем, что нормальный клеточный белок, называемый PrP (белковая инфекционная частица), который обнаружен у всех нас, принимает центральное участие в распространение прионных заболеваний. Этот белок состоит примерно из 250 аминокислот.

«Некоторые исследователи считают, что прионы образуются, когда PrP связывается с чужеродной патогенной нуклеиновой кислотой.Это называется гипотезой вирино. (Вирусы состоят из белков и нуклеиновых кислот, которые определены геномом вируса. Вирино также может состоять из белков и нуклеиновых кислот, но белковый компонент определяется геномом хозяина, а не геномом патогена). В пользу гипотезы вирино свидетельствует существование различных штаммов прионов, вызывающих разные паттерны болезни и истинных пород; наличие штаммов в патогенах обычно является результатом изменений в последовательности нуклеиновой кислоты инфекционного агента.Однако ученые не обнаружили нуклеиновой кислоты, связанной с прионом, несмотря на интенсивные усилия во многих лабораториях. Более того, прионы, по-видимому, остаются заразными даже после лечения, разрушающего нуклеиновые кислоты.

«Это свидетельство привело к широко принятой в настоящее время теории прионов, которая утверждает, что клеточный белок PrP является единственным возбудителем прионных заболеваний; в нем нет нуклеиновой кислоты. Теория утверждает, что PrP обычно находится в стабильной форме (pN ), который не вызывает заболевания.Однако белок можно перевернуть в аномальную форму (pD), которая действительно вызывает заболевание. pD заразен, потому что он может связываться с pN и преобразовывать его в pD в экспоненциальном процессе — каждый pD может преобразовывать больше pN в pD.

«Прионы могут передаваться, возможно, через пищу и, конечно, путем инокуляции либо непосредственно в мозг, либо в кожу и мышечную ткань. Экспоненциальное усиление приона (преобразование pN в pD в организме) может привести к заболеванию. Случайные, спорадические случаи Прионных заболеваний возникают в среднем или пожилом возрасте, предположительно потому, что существует очень небольшая, но реальная вероятность того, что pN может спонтанно превратиться в pD; совокупная вероятность такого поворота растет с годами.Унаследованные случаи CJD и GSS могут быть результатом мутаций в гене PrP, которые вызывают изменения в аминокислотной последовательности белка PrP. Это изменение увеличит вероятность превращения pN в pD, так что болезнь почти наверняка возникнет.

«Физический анализ структуры PrP предоставляет некоторые прямые доказательства существования двух различных форм (нормальной и аберрантной). Недавно структура сердцевины белка PrP была определена с помощью анализа изображений магнитного резонанса.Мутации, вызывающие прионную болезнь, сгруппированы внутри или рядом с ключевыми структурными элементами в белке, поэтому легко представить, что мутации дестабилизируют структуру pN и вызывают ее реконфигурацию в pD.

«Теория прионов не подтвердилась, но в настоящее время имеется множество доказательств, подтверждающих ее. Мы еще не знаем, почему структура pD приона может привести к нейродегенерации, но мы знаем, что прионный белок накапливается в ткани мозга. Одна часть прионный белок может вызывать апоптоз или запрограммированную гибель клеток; возможно, этот механизм объясняет характер заболевания.

«Прионы давно интересовали ученых своими необычными свойствами. В последнее время широкая публика заинтересовалась ими из-за эпидемии коровьего бешенства, более известного как коровье бешенство. Европейцы съели сотни тысяч зараженных животных. и, в частности, британцы за последние 10. Последние исследования показывают, что зараженное мясо может представлять угрозу для здоровья человека, но значение этой угрозы может не проявляться в течение многих лет.Хотя это обычно считается британской проблемой, BSE почти наверняка является естественным заболеванием крупного рогатого скота, поэтому он, несомненно, встречается и в других странах.

Экология часть С с ответами

Клевер произрастает на лугу

Решение экологических задач — Студопедия

Абиотические и прошлые климатические условия определяют изменение обилия белка среди естественных популяций ручейника Crunoecia irrorata

3.1. Другие микробы

Продовольственная безопасность — специальный доклад об изменении климата и земле

Сводка | Экологическая динамика на северном хребте Йеллоустоуна

Протеомные исследования растений для улучшения продовольственных культур в условиях стресса: обзор

Что такое прион? — Scientific American

Author: alexxlab

Добавить комментарий Отменить ответ

Рубрики