塵世未徂暑，山中今授衣。
露蟬聲漸咽，秋日景初微。
——《七月二十四日山中已寒二十九日處暑》宋 ·?張嵲
處暑，是秋季的第二個節(jié)氣。這時氣溫開始逐漸下降，暑熱消退，慢慢變得涼爽。當環(huán)境條件改善時，有一種微生物，會神奇地復蘇。
本次的節(jié)氣科普，將帶大家深入了解休眠細菌的復蘇過程。
休眠細菌的適應性生存策略
在微生物世界里，休眠細菌這種奇特生物，能夠在極端環(huán)境下進入休眠狀態(tài)，以抵御極端溫度、干旱、輻射等不利條件。
圖：細菌的繁殖與休眠（圖源：Gefen O and Balaban NQ (2019) When Bacteria Go to Sleep. Front. Young Minds. 7:45）
在休眠狀態(tài)下，它們停止生長和繁殖，進入一種休眠代謝狀態(tài)，以保護自身免受環(huán)境壓力的傷害。這種策略使得休眠細菌能夠在極端條件下存活數年，甚至數百年之久。
休眠細菌｜復蘇過程
觸發(fā)因素
休眠細菌的復蘇并非是隨機發(fā)生的，而是受到一系列特定的觸發(fā)因素影響。
其中最重要的因素是環(huán)境條件的改變，如水分的增加、溫度的升高、養(yǎng)分的供應等。這些因素刺激了休眠細菌內部的信號傳導網絡，從而啟動復蘇過程。
分子機制
復蘇過程中，休眠細菌會逐步恢復其正常的生理和代謝活動。研究發(fā)現，復蘇過程涉及眾多基因的表達和蛋白質的合成，這些基因和蛋白質參與了細胞壁重建、DNA修復、能量代謝等關鍵過程。
此外，一些特定的信號分子也在復蘇過程中起到調控作用。
應用前景
休眠細菌的復蘇過程對科學研究和應用具有重要意義。通過研究休眠細菌的復蘇機制，我們可以更好地理解微生物的生存策略，揭示生命的奇妙之處。
此外，休眠細菌的復蘇機制也可以為生物工程學和醫(yī)學領域提供啟示，例如，在冷凍保存和細胞修復方面有潛在應用價值。
漢寧“二十四節(jié)氣”科普是漢寧化學推出的關于微生物的科普欄目。我們將以中國傳統(tǒng)的二十四節(jié)氣為時間線，定期推出微生物相關主題的科普短文。“四季有序，萬物有時”，讓我們“寄知識于時節(jié)”，一起探索微生物世界：漢寧與您應時相約、不見不散！
