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自然科学进展
自然科学进展

朱作言

月刊

1002-008X

progress@mail.nsfc.gov.cn

010-62327202/6952

100085

北京海淀区双清路83号

自然科学进展/Journal Progress in Natural ScienceCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是反映我国自然科学领域基础研究和应用基础研究成果的综合性学术期刊。刊登具有创造性、高水平、有重要意义的学术论文，国内外发行。
正式出版
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    从反义RNA到人工miRNA的植物基因沉默技术革新

    张晓辉邹哲张余洋李汉霞...
    1029-1037页
    查看更多>>摘要：植物基因沉默技术作为一个重要的遗传操作工具在植物分子生物学研究和遗传改良方面得到广泛应用.自20世纪90年代基因沉默现象发现以来,多种植物基因沉默技术相继建立,包括共抑制、反义RNA、hpRNAi和VIGS等.最近,两种新的植物基因沉默技术:人工Micro-RNA和人工trans-acting siRNA建立起来,在基因沉默的精确性和高效性等方面有了新突破.由于植物体具有多条基因沉默途径,不同的基因沉默技术具有独特的应用优势.本文对这些基因沉默技术进行了系统的介绍和总结,梳理了不同技术的优缺点和适用范围,并展望了植物基因沉默技术进一步发展的方向和应用前景.

    植物基因沉默人工miRNA人工ta-siRNA

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    神农架川金丝猴社会单元组成的变化

    罗芳杨敬元鲍伟东蔚培龙...
    1038-1041页
    查看更多>>摘要：为探索川金丝猴社会单元组成变化的内在原因,于2007年6月至2008年12月采用行为取样法和野外跟踪观察法对湖北神农架大龙潭川金丝猴投食群体组成的变化进行了连续跟踪观察.在此期间共发生5次一雄多雌单元主雄替代,全雄单元的成年个体通过激烈打斗与原主雄竞争主雄地位;未繁殖雌猴主动接近全雄单元成年个体,离开原单元积极参与新单元的组建.雌性较多的单元中的青少年雌性个体存在主动离开原单元加入新单元的现象.对于活动范围和个体组成相对固定的投食群川金丝猴,来自全雄单元的成年个体对主雄地位的争夺和青少年雌性主动离开原单元的行为共同构成了新单元形成的动力.

    川金丝猴主雄替代社会单元组成神农架

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    黄犏牛与黄牛b-Boule基因编码区序列、结构、表达模式和睾丸组织表达水平的差异分析

    李新福李齐发李隐侠张庆波...
    1042-1048页
    查看更多>>摘要：Boule是动物精母细胞减数分裂过程中的必需蛋白,与精子发生减数分裂阻滞、雄性不育等密切相关.文中通过PCR扩增和克隆测序获得黄犏牛b-Boule基因的cDNA全序列,生物信息学分析发现黄犏牛b-Boule基因编码区全长885 bp,具有典型的RNA识别基序(RRM)和DAZ重复序列;与黄牛氨基酸序列的同源性为98.65%,仅在C-末端有4个氨基酸的差异,典型结构域的氨基酸序列和高级结构相同.RT-PCR发现b-Boule基因在黄牛和黄犏牛睾丸组织中特异表达,原位杂交显示b-Boule存在于初级精母细胞和次级精母细胞的细胞质中.荧光定量PCR发现黄牛睾丸组织中b-Boule基因表达水平显著高于黄犏牛(P<0.05),且黄犏牛精子发生减数分裂阻滞的表型与人、小鼠BDule基因表达缺失或降低引起的不育表型一致,因此推测b-Boule基因可能在精母细胞减数分裂过程中发挥重要作用,且与黄犏牛雄性不育有密切的关系.

    b-Boule基因黄犏牛黄牛雄性不育原位杂交荧光定量PCR

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    内蒙古春秋战国时期古绵羊线粒体DNA分析

    韩璐蔡大伟于慧鑫张小雷...
    1049-1055页
    查看更多>>摘要：为了探讨中国绵羊的起源,对内蒙古凉城县小双古城和板城墓地春秋战国时期24个古绵羊进行了DNA分析,分别扩增并测序了线粒体DNA控制区271 bp和细胞色素6基因300 bp序列.系统发育树和中介网络图结果显示,中国内蒙古地区古绵羊存在3个含有不同频率的单倍型类群A(73.9%),B(17.4%)和C(8.7%),细胞色素b基因的分析结果显示这3个母系世系的分化时间远早于动物的驯化时间,这揭示了中国绵羊有3个不同的母系起源.研究还发现中国古绵羊群体与中国现代绵羊群体的遗传距离最近,并且二者之间的遗传结构极为相似,这表明2500年以来中国绵羊的遗传结构就已经趋于稳定,并对现代绵羊的基因贡献起着非常重要的作用.

    绵羊线粒体DNA古DNA系统发育分析

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    N端6-甲基辛酰基化修饰对小肽KTKKKFLKKT结构的影响

    陈芳进刘涛潘和平李浩宏...
    1056-1061页
    查看更多>>摘要：得到生物活性肽的三维结构,有助于预测和理解其功能机理.研究发现对小肽KT-KKKFLKKT的N端进行6-甲基辛酰基化修饰后,其细胞毒性增强.用nnPredict服务器预测,发现该小肽具有α螺旋二级结构序列特征.为研究此修饰造成该小肽细胞毒性增强的分子机理,用AM-BER软件对该小肽进行全原子折叠模拟,发现其最低能量结构确实形成右手α螺旋,再对该结构的N端进行6-甲基辛酰基化修饰后,以分子动力学模拟计算,发现6-甲基辛酸可通过与氨基酸侧链间的疏水作用破坏小肽最低能量结构的α螺旋,增强了该小肽疏水相互作用,这可能是此修饰造成该小肽细胞毒性增强的原因所在,这为指导实验研究其细胞毒性分子机理和进一步修饰设计奠定了基础.

    生物活性肽酰基化修饰广义波恩模型全原子结构预测折叠

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    外源NO诱导的拟南芥保卫细胞胞质pH升高先于气孔关闭

    赵世领孙立荣张换陆宝石...
    1062-1067页
    查看更多>>摘要：以pH敏感的绿色荧光蛋白拟南芥转基因植物为材料,研究了保卫细胞胞质pH变化与外源一氧化氮(nitric oxide,NO)诱导气孔关闭的关系,结果发现,与对照相比,100μmol/L NO供体硝普钠(sodium nitroprusside,SNP)可显著增加胞质的pH(增加约0.29个pH单位),并诱导气孔关闭.NO清除剂c-PTIO、弱酸丁酸以及质膜H+-ATP酶的抑制剂钒酸钠均有效抑制了SNP诱导的保卫细胞胞质碱化和气孔关闭,而弱碱苄胺的作用与丁酸相反,说明保卫细胞胞质碱化介导了外源NO诱导的气孔关闭.另外,钙离子的螯合剂EGTA、钙调蛋白激酶抑制剂ML-7、钙调素的拮抗剂W7以及激酶抑制剂K-252a均可明显抑制外源NO诱导的胞质pH升高和气孔关闭,说明钙离子及磷酸化在NO诱导的保卫细胞胞质碱化和气孔关闭中发挥重要作用.

    一氧化氮pH拟南芥气孔关闭

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    空间声场对水稻抗纹枯病的生理效应

    王伯初张小刚黄文章郑家奎...
    1068-1075页
    查看更多>>摘要：目前,国内外研究主要集中于空间声场对农作物生长发育、产量的影响,而基于空间声场对农作物防治病害的研究很少见于报道,尤其利用声场诱导农作物抗病机理知之甚少.文中选用水稻品种Tetep,通过声波刺激和接种纹枯病菌,测定并分析了水稻生理指标的变化.结果显示:声波产生的空间声场降低水稻病情指数达3.82%,相对防治效果减轻21.35%;显著提高了根冠干重比;增强了超氧自由基(O*-2)对纹枯病菌的响应速度,降低了丙二醛(MDA)含量;增强了苯丙氨酸解氨酶(PAL)、多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)及超氧化物歧化酶(SOD)的活性,表明利用声波产生的空间声场可以增强水稻对纹枯病菌的抵抗能力.根据文中及国内外研究,提出了"可塑性育种"新概念.

    空间声场水稻纹枯病病情指数超氧自由基丙二醛抗病防御酶可塑性育种

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    发震断裂的纳米级运动学观测一例

    晁洪太孙岩王志才崔昭文...
    1076-1081页
    查看更多>>摘要：在确定构造剪切面普遍存在纳米颗粒结构层的基础上,选取研究程度较深的发育于第四系的山东海阳断裂进行深入探讨.对断层泥质叶理带中两组样品进行扫描电子显微镜观测发现:表现为擦面擦线破裂的发震断裂构造是由动态强摩擦粘滑滑移形成的脆性剪切变形带,厚度仅3-5 mm,是纳米颗粒(直径d=35-55 nm,60-80 nm)从单体→复体→块体"抱团"发育成的分级分层纳米级结构体系组成.而韧性剪切变形的孕震断裂带,也广泛赋存圆度和球度较佳的纳米颗粒或称磨粒(层),它们都表现为滚动摩擦粒滑滑移的运动学机理.

    发震断裂孕震断裂纳米颗粒剪切叶理运动学

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    川北矿山梁地区大隆组塔斯马尼亚藻胞囊内黄铁矿莓状体的形成机制及其地质意义

    李洪星陆现彩边立曾陈建平...
    1082-1089页
    查看更多>>摘要：在四川省青川县矿山梁地区大隆组硅质灰岩中首次发现了塔斯马尼亚藻化石.文中基于详细的显微观察和微束分析技术,总结了塔斯马尼亚藻胞囊内黄铁矿莓状体的形态和分布特点,研究了胞囊内黄铁矿莓状体和玉髓的形成时间、充填方式、充填次序,发现黄铁矿微晶或莓状体多被生物膜包裹,黄铁矿和玉髓形成于水-沉积物界面附近,黄铁矿莓状体的形成与硫酸盐还原菌的活动有关,玉髓的充填时间则相对较晚.初步探讨了黄铁矿莓状体的地球化学意义,认为沉积岩中生物胞囊或壳内的黄铁矿莓状体仅能反映特定阶段的局部微环境的氧化还原状态,不一定是沉积-成岩过程为强还原环境的反映.

    黄铁矿莓状体塔斯马尼亚藻硫酸盐还原菌充填机制

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    鲎类化石(节肢动物)在中国的首次发现

    张启跃胡世学周长勇吕涛...
    1090-1093页
    查看更多>>摘要：简要报道并描述了发现于云南罗平中三叠世安尼期的节肢动物鲎的化石.通过对比研究证实这一化石为中鲎科一新属种,其形态特征与现生的鲎十分相似.这是该类化石在中国的首次发现.这一发现扩大了已知中生代鲎类的分布范围,也为研究鲎类的演化、生态变迁等提供了重要的信息.

    云南中三叠世鲎古地理分布

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