第3章 前言(3)
- 国外生命体领域的创新信息
- 张明龙 张琼妮
- 2925字
- 2017-09-13 14:54:26
(3)有关鸟类的其他研究,开展两种乌鸦基因组的比较。研究杜鹃与乌鸦的寄生关系及其裨益,揭秘杜鹃与燕雀等“鸟蛋战争”及其制胜之道。利用鸵鸟高效制造癌症抗体,利用鸵鸟蛋中抗体研发抗过敏产品。揭开蜂鸟喜好甜味的秘密,揭示蜂鸟飞行的秘密。发现电子污染会“迷惑”知更鸟,发现光污染可以催鸟清晨早啼,开发对海鸟身上油污进行快速清理的系统。认为鸟类之死无关高温而有关降水量,启动研究受环境生态威胁榛鸡的应急项目。发现4000多万年前鸟类传播花粉的化石证据,发现完好的冈瓦纳大陆鸟类化石,通过制造“恐龙鸡”胚胎揭示鸟嘴进化过程。
4.国外在爬行动物与两栖动物方面研究的新成果
(1)爬行动物研究,发现蟒蛇独特的归巢机制,发现蛇能模仿灭绝“亲戚”避免被捕食,已知最早蛇化石被辨认出来,发现响尾蛇毒素可用于治疗斜视。南太平洋发现荧光海龟。发现巨蜥存在独特的呼吸方式,揭开变色龙的变色机制,首次在野外环境发现野生蜥蜴发生性别逆转。研究鳄鱼的捕猎行为,鳄鱼血中发现杀菌分子。
(2)两栖动物研究,发现青蛙体内一种核糖核酸酶可用来治疗脑癌,揭开凹耳胡蛙用超声波互相交流的生理秘密,解释青蛙“合唱”的秘密,观察到非洲爪蟾受精卵的头部形成机制,发现热带雨林毒蛙随处都能找到回家的最短路线。揭开蝾螈肢体再生之谜,发现蝾螈细胞也能与植物一样进行光合作用,发现火蝾螈的跳跃特点,发现壶菌威胁全球火蝾螈等动物。
5.国外在鱼类方面研究的新成果
(1)鱼类生理特点研究,发现海洋生长与淡水环境的鲑鱼基因存在明显差异,分析丽鱼科鱼类基因组适应性辐射的标志,揭开南极鱼类抗冻糖蛋白的作用机制。探明鱼类牙釉质来源,斑马鱼条纹源自细胞追逐游戏。获得鱼类捕食时的大脑思维活动影像,发现鱼也有逻辑思维能力,揭开鱼探测水流的“第六感”之谜。揭示鱼儿能够到达的水深极限。
(2)鱼类行为研究,发现酸泡能指引鲶鱼的觅食行为,发现鱼类用来对抗噪音的行为,发现电鳗可对猎物进行遥控的捕食行为,发现河豚膨胀不忘呼吸的逃生行为;通过大马哈鱼耳石描绘精确的行踪地图。
(3)开发与保护鱼类资源,发现第一种能够保持整个身体温暖的温血鱼,培育抗寒性很强的罗非鱼新品种;利用虹鳟鱼精原干细胞培育出卵子,运用基因技术使虹鳟鱼能够生产人类蛋白质,开发出海水鱼产品的新型基因标签,高效基因组改编方法在鱼类实验中获得成功。研制成功鱼苗营养饲料,研制防治鱼类虹彩病毒的疫苗,发明在物质循环系统中养鱼的新方法。发明鱼肉新鲜度测定技术,发明鱼肉安全检测新方法。加强蟾鱼身上药用物质的研究,发现鲑鱼鼻软骨对炎症性肠病有疗效,用鱼黏液和虾壳制成超级防晒霜。发现酸性海洋会破坏鱼儿视力,发现原油泄漏会对金枪鱼心脏造成伤害。研制出不伤害鲨鱼的防御新装置,利用水下传声装置保护鱼类。
(4)鱼类考古和进化研究,研究化石发现古鲨是从海水到淡水进行迁徙,从化石上发现反拱盾皮鱼交配和体内受精的证据,研究化石发现3亿年前鱼就能辨色,通过分析古化石发现可能要重塑鱼类家谱。姥鲨基因有助于理解早期脊椎动物的进化,由研究鳃骨架证明鲨鱼是不断进化的生物,研究揭示鲨鱼生殖器进化过程。用3D模型分析活腔棘鱼的进化特点。
6.国外在节肢动物方面研究的新成果
(1)甲壳类动物研究,发现虾蛄眼部结构远远超过人造光学结构,发现虾蛄具有特殊的视觉系统。在海底熔岩管里发现新的无眼甲壳纲动物,发现桡足类浮游动物具有储存二氧化碳的巨大作用。
(2)蛛形纲动物研究,发现气候变暖使北极蜘蛛体型增大,发现长腿蜘蛛利用强力“胶水”诱捕猎物,发现蜘蛛借助“密封性”身体可以漂洋过海,发现蜘蛛也有“蓝颜”知己。利用转基因细菌制造蜘蛛丝,合成可用于航空航天等领域的蜘蛛丝蛋白,造出强度比钢高两倍的超级蜘蛛丝,让蜘蛛吐出含有碳纳米管的超级蜘蛛丝。另外,由化石推测最早的蝎子或许来自海洋。
(3)昆虫纲鞘翅目动物研究,揭示潜水甲虫身上粘贴结构的秘密,发现隐翅虫折叠翅膀的巧妙机制,发现能以塑料为食的黄粉虫。同时,制成灭杀森林粉蠹虫的新型高效昆虫信息素。
(4)昆虫纲双翅目动物研究,发现能杀灭传播登革热蚊虫的天然物质,发现按蚊可以靠声音来区分不同种群的行为习性,用培育转基因不育雄蚊控制登革热,利用基因编辑技术干预“埃及伊蚊”肆虐。培育出克隆果蝇,以及一种可用激光照射遥控的转基因果蝇;开发出能有效对付地中海果蝇的无毒杀虫剂,发现激活一关键基因可延缓果蝇衰老进程。另外,利用肉蝇幼虫体内生成物制成抗病毒新药。
(5)昆虫纲膜翅目动物研究,发现蜜蜂具有特殊的视觉器官及其构成系统,揭开蜜蜂幼虫变身蜂王的秘密,开发可提高蜜蜂授粉率的蜂群感应技术,发现食用天然花粉的蜜蜂耐药性更强,开发用蜜蜂检测空气污染的新技术。研制世界上首个抗蜂毒血清,把黄蜂训练成嗅探能手,发现让蜂王和蚁后保持主导地位的古老信息素。发现寄生蜂姬蜂科新物种。研究用蚂蚁控制虫害,发现切叶蚁社会行为与特殊基因有关,揭示红火蚁被黄疯蚁击败的秘密,发现在蚂蚁交换信息时发挥重要作用的蛋白质,揭示蚂蚁进入蚁群时不会拥堵的秘密。
(6)昆虫纲鳞翅目动物研究,运用微型雷达研究蝴蝶行为习性,发现帝王蝶存在迁徙基因,破解蝴蝶艳丽颜色的秘密;发现蝴蝶幼虫能利用自己分泌物役使蚂蚁。认为基因变异导致玉带凤蝶善于伪装。发现气味频率及背景会影响飞蛾寻找花朵,用蜡蛾做原料开发新药物。
(7)昆虫纲其他动物研究,证实蚜虫与细菌形成紧密的相互共生关系;完成首个白蚁基因组的测序与分析,发现白蚁蚁巢可遏制沙漠化;首次证实蜻蜓也有嗅觉,发现蜻蜓可预测猎物的动作,发现蜻蜓辨色能力特别强的原因;发现蟑螂有夜视眼,人工合成出诱捕雄蟑螂的物质,通过制成当“卧底”的机器人来剿杀蟑螂。
(8)其他节肢动物研究,在内口纲弹尾目动物雪蚤身上发现防冻蛋白质,揭示有爪纲栉蚕科动物天鹅绒虫黏液地喷出机理,从多足纲山蛩目动物千足虫体内提炼药用成分。
7.国外在其他无脊椎动物方面研究的新成果
(1)软体动物研究,开发出牡蛎超高压灭菌技术,开发出高效养殖牡蛎技术,破解牡蛎玻璃护甲之谜。找到麻醉章鱼的新方法;发现乌贼停歇时产生电信号是为了伪装。
(2)扁形动物研究,在涡虫体内发现抑癌基因,揭示真涡虫无限再生寿命的支持机制,真涡扁虫种间“换头”实验获得成功。
(3)环节动物研究,发现袋鼠水蛭喜欢搭螃蟹便车,发现蚯蚓能“小心”躲开植物防御系统。
(4)刺胞动物研究,证明珊瑚能够经受海洋酸性变化的考验,证实大堡礁海水变暖会增大珊瑚死亡风险,研究预测珊瑚礁对气候引发损伤的反应,研究表明加勒比海珊瑚礁退化将危及其他物种。首次成功培育出长12个头的水母,揭开水母推进力的形成机制,发现水母断腕采用“均衡化”自我疗伤。
(5)线形动物研究,绘出线虫胚胎形成图,从研究线虫发现进化可预测的有力证据,发现线虫能自我调节适应低温,发现线虫等虫子身上也自带“指南针”。发现食用未煮熟的猪肉易感染旋毛虫,发现蛔虫、绦虫、钩虫等严重威胁全球人类健康;开发出治疗钩虫感染的一种安全廉价疗法,发现线虫或可成为“验癌高手”,揭开抗抑郁药延长线虫青春的秘密。推出线虫全神经实时成像新技术,开发使线虫神经系统三维可视化新技术。
张明龙 张琼妮
2016年3月