大肠杆菌对氮限制的适应性进化

摘要

自然界中生物常常面临氮资源限制,它们可能会采用不同的策略来适应.通过比较现存物种的研究认为生物采取的是节约氮的策略,而进化实验的研究发现生物提高了吸收氮资源的能力.这2类研究都有一些方法缺陷,因此本研究设计了一个更系统的进化实验,让大肠杆菌种群在2种氮资源环境中进化1 300代,分析其对不同氮资源环境的适应性进化.1 300代后,2种氮资源环境中进化的大肠杆菌株系适合度均提高,低氮进化株系适合度提升幅度大于高氮进化株系.与祖先相比,低氮株系氮质量分数和DNA质量分数均显著提高,碳、氮质量比显著降低,而高氮株系在RNA质量分数上显著提高.说明在本研究体系中,大肠杆菌采用了增强氮获取能力的策略来适应氮限制,而不是节约氮.