勾引 处男 复杂的生命是这么进化的吗？将细菌放入真菌试验提供了脚迹

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当然新闻著作新闻ˌ音书2024年10月3日复杂的生命是这么进化的吗？将细菌放入真菌试验提供了脚迹生物学家创造了一个共生系统勾引 处男，表示了10亿年前列粒体和叶绿体等细胞特征可能是若何出现的。埃文·卡拉威

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一种包含叶绿体(深绿色)的植物细胞——科学家合计是由内共生体进化而来的荒谬细胞器。鸣谢:基尔大学大卫·弗内斯博士/科学图片库科学家们使用一根渺小的空腹针和一个自行车打气筒，得手地将细菌植入一个更大的细胞，创造了一种访佛于激勉复杂生命进化的关联。10月2日的《当然》杂志描画了这一豪举，它不错匡助商讨东谈主员了解10多亿年前产生称为线粒体和叶绿体的荒谬细胞器的配对的发源。真菌一次又一次借用细菌基因内共生关联——其中一个微生物伙伴在另一个生物体的细胞内和洽生存——存在于好多生命神气中，包括虫豸和真菌。科学家合计，线粒体是持重细胞能量产生的细胞器，当细菌在真核细胞的祖宗体内假寓时进化而来。当植物的祖宗吞食了光合微生物时，叶绿体出现了。细则酿成和保管这些耦合的身分是困难的，因为它们发生在很久畴昔。为了措置这个问题，瑞士苏黎世联邦理工学院的微生物学家Julia Vorholt同样的一个团队花了几年时刻在试验室里筹划内共生体。他们的轮番是用500-1000纳米宽的针刺穿宿主细胞，然后一次运输一个细菌细胞。激勉共生欣喜即使有这种本事魔法，滥觞的配对经常会失败；举例，因为潜在的共生体离别太快，杀死了它的宿主2。当他们重建了真菌植物病原体根霉小孢子菌和细菌Mycetohabitans rhizoxinica之间的当然共生关联时，商讨小组的命运发生了变化，这种共生关联产生了一种毒素，不错保护真菌免受捕食。

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商讨东谈主员将细菌植入根霉真菌中——这是在显微镜下看到的。信用:SRMY/Shutterstock关联词，将细菌细胞运输到真菌中是一个挑战，真菌具有保握高内压的厚细胞壁。在用针刺穿墙壁后，商讨东谈主员使用了自行车打气筒——自后又使用了空气压缩机——来保握阔气的压力来运输细菌。在克服了手术滥觞的冲击后，真菌链接它们的生命周期并产生孢子，其中一部分含有细菌。当这些孢子萌生时，细菌也存在于下一代真菌的细胞中。这标明新的内共生欣喜不错遗传给后代——这是一个要津的发现。隐藏的细菌但是含细菌孢子的萌生得手率很低。在孢子的搀和群体中(一些有细菌，一些莫得)，那些有细菌的在两代之后隐藏了。为了望望这种关联是否不错改善，商讨东谈主员使用荧光细胞分选仪来遴荐含有细菌的孢子——这些孢子被一种发光卵白质标记——并在异日的衍生中只衍生这些孢子。到了第十代，含细菌的孢子的萌奏凯果果然和不含细菌的孢子一样高。这种改编的基础尚不明晰。基因组测序发现了一些与真菌萌生得手率擢升研讨的突变——这是一种未知自然佩戴内共生体的小孢子梭状芽孢杆菌菌株——而且在细菌中莫得发现变化。苏黎世联邦理工学院微生物学家Gabriel Giger说，发芽最灵验的线倾向于适度每个孢子中的细菌数目。“这两个东谈主有主义更好、更纵脱地生存在整个。对咱们来说勾引 处男，剖释这极少格外悲凉。”真菌免疫系统商讨东谈主员对小孢子菌的遗传学了解未几。但是英国牛津大学的进化生物学家托马斯·理查兹思知谈真菌免疫系统是否贫苦了共生欣喜——以及该系统的突变是否会疲塌关联。“我格外心爱这项责任，”他补充谈。德国海因里希·海涅大学杜塞尔多夫分校的微生物学家伊娃·诺瓦克对共生生命的符合性进化速率之快感到骇怪。在异日，她很思望望更万古刻后会发生什么；比如1000多代。Vorholt说，创新这种共生体不错导致具有有用特色的更生物的发展，举例铺张二氧化碳或大气氮的智商。“这等于咱们的思法:引入一个有机体莫得的新特征，不然这将很难罢了。”do:https://doi.org/10.1038/d41586-024-03224-5参考1.Giger，G. H .等东谈主，《https://doi.org/10.1038/s41586-024-08010-x当然》( 2024年)。著作谷歌学术2.Gä belein，C. G .，Reiter，M. A .，Ernst，c .，Giger，G. H. & Vorholt，J. A. ACS Synth .生物。11， 3388–3396 (2022).著作谷歌学术

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