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在火星等极端环境中探测微生物的新技术

<p>共同作者I Altshuler在麦吉尔北极研究站附近采集永久冻土地形,加拿大高地北极信用:Jacqueline Goordial博士研究人员首次证明现有技术有可能直接探测和描述火星和其他星球上的生命这项研究发表在微生物学的前沿,使用微型科学仪器和新的微生物学技术来识别和检查加拿大北极地区的微生物 - 这是地球上最接近火星的类似物之一通过避免将样品送回实验室进行分析所带来的延误,该方法也可以在地球上用来检测和识别偏远地区流行病期间的病原体“寻找生命是行星探测的一个主要焦点,但自从70年代以来,在维京任务期间,没有直接的生命探测仪器执行任务到火星,“该研究的作者之一Jacqueline Goordial博士解释说”我们想要展示了一种概念验证,即使用非常便携,低重量和低能耗的工具可以直接检测和识别微生物生命“目前,大多数关于天体生物学任务的仪器都在寻找可居住条件,小有机分子和其他”生物印记“通常不能没有生命而形成但是,这些只能提供生命的间接证据</p><p>此外,目前的仪器相对较大且较重且能量需求较高这使得它们不适合执行木卫二和土星的卫星 - 木星和土星的卫星与火星一起,是寻找太阳系生命的主要目标Goordial博士与Lyle Whyte教授和加拿大麦吉尔大学的其他科学家采取了不同的方法:使用多种微型仪器直接探测和分析生命该团队以新的方式使用现有的低成本和低重量技术,创建了一个模块化的“生命检测平台”来自土壤样本的微生物,评估微生物活动,以及DNA和RNA的序列为了检测和表征火星,木卫二和土卫二的生命,该平台需要在极端寒冷的环境中工作</p><p>因此,该团队在远程站点测试它地球上的近似模拟:极地地区“火星是一个非常寒冷和干燥的行星,永久冻土的地形看起来很像我们在加拿大的北极地区发现的,”Goordial博士说</p><p>“因此,我们选择了一个大约900的地点距离北极作为火星模拟器取样并测试我们的方法“使用便携式微型DNA测序装置(Oxford Nanopore MiniON),研究人员首次展示该工具不仅可用于检查环境样品在极端和偏远的环境中,但它可以与其他方法相结合,以检测田间活跃的微生物生命研究人员能够分离从未有过的极端微生物培养之前,检测微生物活动,并从活性微生物中测序DNA“成功检测火星永久冻土样品中的核酸将为另一个世界提供明确的生命证据,”怀特教授说道</p><p>“DNA的存在并不能告诉你多少然而,关于生物体的状态 - 它可能是休眠或死亡,例如,“Goordial博士补充道”通过在我们的平台中使用DNA测序仪和其他方法,我们能够首先找到活跃的生命,然后识别它并分析其基因组潜力,即它所具有的功能基因种类“虽然团队表明这样的平台理论上可以用于探测其他星球上的生命,但尚未准备好进行太空任务”人类需要在这项研究中进行了大量的实验,而在其他星球上的生命探测任务需要机器人,“Goordial博士说</p><p>”DNA测序仪也需要更高的准确度和durabil可以承受行星任务所需的长时间尺度“尽管如此,Goordial博士和她的团队希望这项研究将成为未来生命探测工具发展的起点</p><p>与此同时,该平台在地球上有潜在的应用”我们的平台进行的分析通常在从现场运回样品后在实验室进行 我们表明,微生物生态学研究现在可以直接在现场进行 - 包括在北极和南极等极端环境中,“Goordial博士说</p><p>这可以用于远程和难以取样的区域,在将样品带回来的情况下到实验室可能会改变他们的构成,并实时获取信息 - 例如在偏远地区的流行病期间检测和识别病原体,或者当条件迅速变化时有一天它可能确实为地球以外的生命提供了确凿的证据“身体被认为有适宜居住的条件,这是天体生物学的一个激动人心的时期,“Goordial博士说:J Goordial等人,”远程(79°26'N)加拿大高北极永久冻土冰楔中的原位场测序和生命探测“微生物群落,“微生物学前沿”,2017年; doi:103389 / fmicb201702594来源:Karen Olsson-Francis,

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