2023年5月~7月，法国罗讷-地中海-科西嘉水利局、法国蒙彼利埃大学马贝克联合研究中心等机构利用环境DNA（eDNA）技术，对法国地中海沿岸地区的海洋生物多样性开展了调查。通过收集到的700份eDNA样本，研究人员发现了267种鱼类，确认了法国地中海沿岸拥有丰富的鱼类和甲壳类等沿海海洋生物多样性，并绘制出法国有史以来最大规模的海洋生物多样性图谱。研究结果将有助于防治污染、确定新的海洋保护区和促进可持续沿海捕捞。eDNA技术作为一项新兴技术，通过生物遗留在水体中的DNA痕迹观察水生生物多样性，有助于绘制出精确的海洋生物多样性图谱。 查看详细>>

5月30日，由海南普盛海洋科技发展有限公司投资、中国科学院广州能源研究所研发设计、中国船舶集团旗下广船国际所属文冲修造负责建造的半潜式深远海智能养殖旅游平台“普盛海洋牧场6号”在广州南沙命名交付。 “普盛海洋牧场6号”半潜式深远海智能养殖旅游平台总长100米、最大宽度39米、顶甲板高27.6米，作业吃水15米，入级中国船级社（CCS）。平台兼顾养殖与休闲旅游功能，在海上养殖的同时可提供不同风格的高端客房，以及餐厅、游泳池、酒吧等休闲娱乐设施，实现多产业融合发展。平台配置海上清洁能源供电，可实现能源的自给自足，并配置了生活生产配套、海水淡化、污水/污油处理系统等，实现海上生产“零”污染。 前期，广州能源所已为海南普盛海洋科技发展有限公司研发“普盛海洋牧场1号”（2022年交付）和“普盛海洋牧场3号”（2023年交付），均已在海南乐东龙栖湾国家级现代智慧海洋牧场完成多轮养殖，取得了良好的经济效益和社会效应。“普盛海洋牧场6号”交付后将助力海南省打造深远海智慧渔业装备集群，推动海南渔业“往岸上走、往深海走、往休闲渔业走”。 深远海绿色智能养殖平台技术是广州能源所针对行业发展需求，基于40多年海洋可再生能源开发理论和实践经验研发而成，获中、美、欧、英、澳、日、加等多国发明专利授权，在广东、福建、海南等6省实现成果转化应用，获中国科学院科技促进发展奖和中国渔船渔机渔具协会行业创新奖。今后，广州能源所将持续深化关键技术研究，实现海上生产的绿色化、机械化、信息化和现代化，服务海洋经济高质量发展。 查看详细>>

近日，中国科学院海洋研究所在海洋腐蚀微生物基因组的高灵敏检测分析技术研发方面取得新进展，成功研发了基于摩擦纳米产电效应的硫酸盐还原菌基因片段的定量检测及智能预警技术，相关成果发表于国际学术期刊Energy&Environmental Science（IF=32.5）。 硫酸盐还原菌是腐蚀性最强，也是研究最广泛的腐蚀微生物，广泛存在于海洋环境中。腐蚀微生物的功能和行为依赖于其复杂的基因网络，通过研究其胞内功能性表达基因对于操纵微生物腐蚀发生行为表型十分重要。 此研究构建了基于液滴摩擦产电效应的高电压输出器件（DEG）。通过构建聚二甲基硅氧烷掺杂的高熵氧化物材料作为DEG的中间层，利用中间层材料的高熵效应和强大的电荷捕获能力有效减少电荷衰减，从而为增加DEG的电压输出提供了保证，成功实现了420 V的高电压输出和0.23 mA的电流输出。科研人员还研究构建了基于DEG的硫酸盐还原菌基因片段的高灵敏检测分析方法和早期预警系统，为低容量、高灵敏度的腐蚀微生物基因组样品分析需求提供了新的可能。 该研究是海洋环境腐蚀领域中一项新的研究探索，对于腐蚀微生物功能基因信息的定量检测分析，以及从功能遗传学水平探索微生物腐蚀早期预警具有重要的科学价值。 海洋环境腐蚀与生物污损重点实验室博士生周雅楠，副研究员曾艳及硕士生王健明为论文共同第一作者，王鹏研究员为论文通讯作者。研究得到了国家自然科学基金等项目的资助。 文章链接：Yanan Zhou,‡Yan Zeng,‡Jianming Wang,‡Xiaoyi Li, Peng Wang,*Wenlong Ma,Congyu Wang,Jiawei Li,Wenyong Jiang，and Dun Zhang，Enhancement of the voltage output of droplet electricity generators using high dielectric high-entropy oxide composites，Energy&Environmental Science,2024,17,3580.DOI:10.1039/d4ee01234h 查看详细>>

近日，中国科学院深海科学与工程研究所深海生物学研究室深海生物活性物质研究团队撰写的论文“α-Pyrone mediates quorum sensing through the conservon system in Nocardiopsis sp.”于Microbiological Research期刊（生物学1区）在线发表，硕士毕业生朱柏羽为文章第一作者，韩壮副研究员为通信作者。该研究在马里亚纳海沟深渊来源菌株Nocardiopsis sp.LDBS0036中发现一种新的放线菌信号分子—α-吡喃酮(α-pyrone)，这类化合物可以调节拟诺卡氏菌的群体感应过程。同时，研究发现α-吡喃酮介导的调节机制在诺卡氏菌属中较为普遍且在放线菌的种内及种间相互作用中扮演着重要功能。因此，本文研究结果揭示了一种新型的群体感应信号系统，这预示着目前仍有很多潜在的细菌通信模式尚未被发现。 微生物的群体感应（Quorum Sensing）是一种微生物间的沟通交流机制，微生物通过释放和感知信号分子（自诱导剂）来检测种群密度和环境变化，并调节基因表达。当种群密度达到某个阈值时，信号分子的浓度增加，触发一系列基因表达，协调群体行为，如生物发光、生物膜形成、毒素和抗生素的产生。 放线菌能够产生大量具有生物活性的次生代谢物，这些代谢物的生产通常由群体感应信号分子调节。团队发现了拟诺卡氏菌Nocardiopsissp.LDBS0036中的新型信号分子—α-吡喃酮(α-pyrone)，且通过研究验证了α-吡喃酮的信号分子功能。结果显示，小分子nocapyrone I可以介导菌株的群体感应，诱导吩嗪类抗生素的产生。通过生物信息学分析发现，菌株LDBS0036中吡喃酮合成基因上游存在一个多组分调控系统——Conservon。敲除该系统的基因后，吩嗪和吡喃酮的产量均受到影响，推测其用于接收和传递α-吡喃酮信号。 分析发现，包含conservon系统的吡喃酮生物合成基因簇在放线菌拟诺卡氏属（Nocardiopsis）中广泛存在并高度保守。此外，吡喃酮同系物在链霉菌属中也存在并且通过不同途径合成。将代表性的拟诺卡氏菌及链霉菌发酵上清液添加到吡喃酮敲除型菌株?nprB后，恢复了吩嗪的产生。通过质谱分析和构建化合物的分子网络，发现能激活吩嗪产生的菌株中都可以产生吡喃酮类小分子。基于此，团队提出了不同来源、不同类型的α-吡喃酮类小分子介导放线菌种间及种内相互作用的模型。该研究结果拓展了我们对放线菌群体感应系统的认识，有助于在放线菌中激活沉默的活性代谢产物合成，同时也可以为合成生物学提供开关、生物传感器和逻辑门等工具。 该工作得到了国家重点研发计划，海南省重点研发计划和全球深渊深潜探索计划（Global TREnD）等项目的支持。 论文信息：Boyu Zhu(朱柏羽),Ziyun Cen(岑梓韵),Yiqiu Chen(陈以秋),Kun Shang(尚琨),Ji’an Zhai(翟吉安),Meigui Han(韩梅桂),Jiawei Wang(王佳伟),Zhiyong Chen(陈志勇),Taoshu Wei(魏韬书),Zhuang Han*(韩壮).α-Pyrone mediates quorum sensing through the conservon system in Nocardiopsis sp..Microbiological Research.,2024,285,127767. 论文链接：https://doi.org/10.1016/j.micres.2024.127767 查看详细>>