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期刊信息/Journal information
中国科学（生命科学）
中国科学（生命科学）

王大成

月刊

1674-7232

life@scichina.org

010-64015399

100717

北京东黄城根北街16号

中国科学（生命科学）/Journal Science in China(Series C)CSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>《中国科学》是中国科学院主办、中国科学杂志社出版的自然科学专业性学术刊物。《中国科学》任务是反映中国自然科学各学科中的最新科研成果，以促进国内外的学术交流。《中国科学》以论文形式报道中国基础研究和应用研究方面具有创造性的、高水平的和有重要意义的科研成果。在国际学术界，《中国科学》作为代表中国最高水平的学术刊物也受到高度重视。国际上最具有权威的检索刊物SCI，多年来一直收录《中国科学》的论文。1999年《中国科学》夺得国家期刊奖的第一名。
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    视神经损伤与再生的研究进展

    刘晓郝飞段红梅郝鹏...
    417-430页
    查看更多>>摘要：人类拥有良好的视觉系统.视网膜神经节细胞(retinal ganglion cells,RGCs)连接眼球与大脑,损伤之后不能再生,最终可导致失明.视神经再生的困难部分归因于胶质瘢痕和髓磷脂中的抑制性分子以及RGCs轴突内在的再生能力不足.此外,视神经损伤之后RGCs会凋亡,使得再生更为困难.本文综述了视觉系统再生失败的原因,以及目前在修复方面所取得的一些成果,其中有些发现将来有望应用于临床,使受损伤的视神经达到有意义的再生.

    视神经损伤视网膜神经节细胞轴突再生

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    p53调控肿瘤代谢的研究进展

    张仙宏李乐
    431-448页
    查看更多>>摘要：p53作为人类肿瘤中最频繁突变的基因,能够诱导细胞凋亡、细胞周期阻滞和细胞衰老,在抑制肿瘤方面发挥着重要作用.越来越多的研究发现,p53不仅能够维持细胞氧化还原平衡和代谢稳定,还有效调控细胞内铁死亡过程,进而影响癌细胞生长.另外,p53通过参与肿瘤细胞代谢重编程活动,可显著增强肿瘤抑制能力.然而,突变型p53会失去抑瘤能力,并表现出与野生型p53不同的代谢调控功能.本文首先围绕p53对肿瘤细胞不同代谢途径的调控及其参与的氧化应激反应和自噬过程进行总结,然后详细梳理了肿瘤细胞中p53翻译后修饰和突变型p53的功能变化,最后对p53在调控肿瘤代谢方面的重要作用进行展望.期望该工作为研究者深入了解p53对肿瘤代谢的调控功能及其抗癌机制提供参考.

    p53肿瘤代谢异常肿瘤代谢调控自噬活性氧

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    LC3脂质化修饰的机制和功能研究进展

    许银丰张慧邹立军万伟...
    449-455页
    查看更多>>摘要：LC3(包括LC3/GABARAP蛋白家族所有成员)的脂质化修饰是细胞自噬过程中的关键事件.LC3完成脂质化修饰后,由水溶性形式转化为膜结合形式,在自噬小体的形成、自噬底物的招募和自噬小体-溶酶体融合等阶段均发挥重要作用.包括营养状态和病原菌入侵在内的多种细胞内外刺激信号均可参与调控LC3的脂质化修饰过程.近年来的研究发现,脂质化的LC3不仅可以靶向细胞内双层膜的自噬小体,也可以靶向细胞内多种单层膜结构,如吞噬体和溶酶体等,参与调控细胞的内吞和微自噬等生物学过程.本文将围绕LC3脂质化修饰的机制和功能综述近年来的相关研究进展.

    LC3脂质化细胞自噬内吞溶酶体微自噬

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    对葡萄糖转运蛋白GLUT5的分子见解

    毛元鹏于哲宋阿倩魏红山...
    456-463页
    查看更多>>摘要：葡萄糖转运蛋白5(glucose transporter 5,GLUT5)是人体唯一特异性转运果糖的膜转运蛋白,其主要在小肠上皮细胞表达,在膳食果糖摄取、代谢过程中有至关重要的作用.近年来,随着生活水平的不断提升,全球人均果糖摄入量急剧增加,由此导致的肥胖和代谢疾病也逐渐增多.由于GLUT5在膳食果糖吸收和代谢中具有关键作用,其与人类疾病的关系研究正受到越来越多的关注.越来越多的证据表明,从消化系统疾病到多种人类癌症,GLUT5都发挥了不可忽视的作用.然而,受限于各种困难和缺陷,GLUT5的分子结构研究尚未得到完全阐明.深入揭示GLUT5分子结构及其生物学功能将有助于人们更好地理解GLUT5相关疾病的发生机制,有利于设计针对性更强的靶向治疗药物.本文主要介绍了哺乳动物GLUT5的分子结构和转运机制研究现状,从最基础的分子生物学角度出发,展望GLUT5的潜在应用价值,以期能够为果糖代谢相关疾病的临床治疗提供更好的策略.

    GLUT5果糖代谢疾病

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    乳酸菌维持动物肠道健康的研究进展

    韩雪冰元香南方俊蒋红梅...
    464-479页
    查看更多>>摘要：肠道微生物群被广泛认为是维持体内平衡最重要的组成部分之一,与人类及其他哺乳动物的健康和疾病密切相关,许多疾病的发生都伴随着肠道微生物的紊乱.一些益生菌常常被用来改善微生物群、调控机体免疫、缓解机体疾病并维持机体健康,其中乳酸菌是使用最广泛的益生菌.乳酸菌是革兰氏阳性细菌,虽然它只是人类肠道微生物群中的一个小成员,但它调节宿主免疫系统、增强肠道代谢能力和维持肠道微生物群平衡的潜力已得到广泛的证实.基于此,本文综述了乳酸菌在维持肠道健康中的作用,讨论了其通过免疫调节、病原体抑制、屏障功能增强、神经系统信号调节和促进健康物质产生等机制对宿主健康的促进作用,并探讨了其在炎症性肠病、肠癌、腹泻、肠易激综合征等肠道疾病以及肥胖、Ⅱ型糖尿病、多发性硬化症、抑郁症等其他疾病的预防及治疗中的作用.

    乳酸菌益生菌肠道微生物肠道健康免疫调节炎症性肠病癌症

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    基于全偏振成像的数字病理方法

    董洋张冯頔姚悦力超...
    480-504页
    查看更多>>摘要：数字病理技术能够对病理切片进行高分辨率数字化,并利用计算机和数据技术对数字化图像进行定量分析和特征识别,以便降低病理医师的工作强度,提高诊断客观性和准确性,实现病理辅助诊断.全偏振显微成像是正在迅速发展的一类成像技术,具有不依赖染色、不造成损伤、富含亚细胞超分辨微观结构特征信息等优点,可在不同解剖学层次和空间尺度针对生物医学样本的微观结构进行定量表征,或对生命过程进行原位、在体的动态观测,在临床病理诊断等领域已经展示出了十分诱人的应用潜力.本文从数字病理图像分析技术的概念和方法出发,简要介绍偏振成像方法以及基于偏振成像技术的数字病理图像分析方法的前瞻性研究成果,目的是展示偏振数字病理的概念、技术、方法和初步应用,并展望其潜在的应用前景和未来发展方向.

    数字化病理偏振成像偏振特征提取机器学习

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    流动沙丘先锋植物沙蓬遗传驯化和栽培品系选育进展

    赵鹏善冉瑞兰李晓凤孙红...
    505-518页
    查看更多>>摘要：综合利用荒漠植物和沙地资源对我国北方干旱区生态文明建设和粮食安全具有深远意义.先锋植物沙蓬广泛分布于我国北方干旱半干旱地区的流动沙丘上,其种子俗称沙米,营养价值全面均衡,食用历史悠久.通过调研沙蓬研究文献和沙米饮食文化,本团队于2010年开始沙蓬驯化研究,并从自然群体和人工诱导突变体两个层面入手,开展沙蓬遗传驯化和品系选育工作,初步获得了多个农艺性状较好的株系,为进一步在不同区域栽培评价以及品种申报奠定了材料基础.同时也发现当前限制沙蓬快速驯化的瓶颈问题主要是沙蓬种质资源表型的系统分析、遗传转化体系的建立和齐苗壮苗株系的获得.

    从头驯化沙蓬沙米沙漠植物

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    谷瘟菌生理小种致病力鉴定及遗传转化体系建立

    程溪柳王琦智慧满欣雨...
    519-528页
    查看更多>>摘要：谷瘟病是目前造成谷子产量和品质损失最严重的病害,且在不同生态区域具有致病性分化,因此分离不同谷瘟病生理小种,探索不同生理小种对谷子育成品种的侵染性,建立谷瘟病菌遗传转化体系,对谷瘟病致病机制研究、谷子品种资源抗病性鉴定、不同谷子品种生产区域布局、谷瘟病精确防治以提高谷子产量和品质具有重要意义.本研究利用6个谷子主产区的谷瘟小种,进行离体培养和产孢实验,对孢子形态进行了精细观察.并且用这些生理小种对具有代表性的谷子品种进行了苗期离体接菌实验,鉴定了谷瘟生理小种与宿主间的互作关系.结果表明,不同的谷瘟生理小种对不同品种的致病性存在差异,海南采集到的HN-1和三亚两个菌株致病力较强,不同生理小种侵染的谷子品种不一致.rDNA-IGS序列、稻瘟同源Avr基因分子鉴定结果表明这些生理小种间存在遗传差异.本研究所用不同谷子种质资源材料对不同的生理小种表现出抗性差异,且其中一些材料苗期和成株期抗性表现截然相反,说明谷子瘟病抗性资源可能携带不同小种专化抗性、广谱抗性、苗期抗性与成株期抗性位点,为不同地区选育抗谷瘟病新品种,提高谷子产量和品质提供了理论依据.筛选出一个致病力强的谷瘟真菌海南-1(HN-1),用这个小种对17个谷子育成品种或中间材料开展田间成株期接种实验,鉴定出黄金苗、豫谷1、朝谷58,创278-14B为高抗品种,Ci846,SK325为高感品种,为后续分离抗病基因打下了坚实的基础.同时创建了谷瘟病病原真菌的遗传转化体系,并成功转化HN-1小种,获得具有GFP,mCherry荧光的HN-1GFP/mCherry生理小种,为进一步研究谷瘟致病基因的功能提供了有力的支持.

    谷子谷瘟真菌生理小种致病力遗传转化

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    DMT1编码一个丝氨酸/半胱氨酸蛋白酶调控水稻分蘖并参与干旱胁迫响应

    芦涛殷文晶戴若惠陈振概...
    529-542页
    查看更多>>摘要：水稻分蘖的形成是一个复杂的过程,受到环境及遗传因素的影响,合适的分蘖可以显著提高水稻产量.本研究利用甲基磺酸乙酯(ethyl methanesulfonate,EMS)诱变粳稻秀水11得到一份矮化、多分蘖突变体,将其命名为dwarf and multiple tillers 1(dmt1),并对其进行表型观察,生理生化分析,遗传分析,基因定位和激素处理.结果发现,在dmt1在分蘖期出现株高变矮,叶片面积变小,分蘖数增多等特征.遗传分析表明,该dmt1为单隐性核基因控制,图位克隆的结果显示,DMT1位于第4染色体上,编码一个丝氨酸/半胱氨酸蛋白酶,是NAL1的等位基因.亚细胞定位的结果表明,DMT1蛋白在细胞核、细胞质和叶绿体上均有表达.为探究该基因突变是否会影响水稻对激素的敏感程度,本研究通过施加外源激素发现dmt1地上部分对NAA敏感程度降低,而地下部分对于GA3敏感程度升高.并且在dmt1中生长素合成相关基因表达量降低.通过干旱处理发现dmt1的耐旱能力下降,在干旱胁迫下dmt1的发芽率降低.由实验可得,DMT1突变会导致植株产生株高变矮,分蘖增多的表型,通过qRT-PCR发现可能是由于生长素合成障碍引起的表型.这为研究水稻分蘖机制的遗传网络提供了新的信息.

    水稻分蘖遗传分析DMT1外源激素干旱处理

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    人类活动和气候因子对中国外来入侵物种分布的影响

    张吉平苗露伍盘龙杨雪婷...
    543-550页
    查看更多>>摘要：全球变化引起的生物入侵已经严重地威胁了生物多样性分布和生态系统功能与服务.生物入侵分布格局及其影响因素的深入研究有助于更好地预测和管理外来入侵物种,从而有效地保护生物多样性和生态系统功能与服务.然而,目前尚未有研究系统地讨论不同时期人类活动与自然因子对中国外来入侵植物、外来入侵昆虫和外来入侵微生物分布格局的影响.本研究基于最近出版的外来入侵生物相关资料,首先描述了3个外来入侵类群在我国的省级分布格局.然后利用单因素普通最小二乘法模型和空间自回归模型探讨了不同时期人类活动和自然因素对这些分布格局的影响.结果表明,3个外来入侵类群丰富度在我国各省份的分布呈现相似的格局,即东南偏多,西北偏少;相较于入侵植物和入侵昆虫,入侵微生物在东北和华北的丰富度也较高.2000年的国内生产总值是影响3个分类群丰富度最大的人类活动指标,且均呈显著正相关关系.在自然因子中,年均温和年降水对入侵植物丰富度和入侵昆虫丰富度解释率也较高,且呈显著正相关关系,但对入侵微生物丰富度影响不显著.值得一提的是,即使在控制自然因子的影响后,2000年的国内生产总值依然是对3个分类群丰富度影响最大的因子.研究结果表明,尽管我国东南地区温湿的气候有利于外来入侵生物的生存和扩散,该区域大量的社会经济活动也是促进外来生物入侵的重要因素.因此,未来我国在开展对外贸易与发展经济的同时,应该更加重视对外来入侵生物的管控.

    外来入侵生物物种丰富度分布格局社会经济因素历史人类活动

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