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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。
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    应用于组织切片的传感阵列技术及其在神经传导研究中的应用

    陈庆梅肖丽丹周俊刘清君...
    361-369页
    查看更多>>摘要：应用于组织切片的传感阵列技术是在组织电生理研究的基础上发展起来的一种用于体外研究组织电生理及神经传导的前沿技术.该技术能够对组织进行多点、实时、无损检测,在研究组织和细胞的电生理活动、揭示细胞网络属性、分析不同细胞或细胞群之间的兴奋与抑制关系等方面具有独特的优势.文中综合评述了目前国际上应用于组织切片电生理检测的传感阵列技术及其在神经传导机制研究中的应用.并结合我们的研究工作,主要介绍了传感阵列技术在嗅球组织电生理研究中的进展,对未来传感阵列技术的发展及其在神经传导中的研究进行了展望.

    组织切片传感阵列神经传导电生理嗅觉

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    氨氧化古菌——环境微生物生态学研究的一个前沿热点

    胡安谊焦念志
    370-379页
    查看更多>>摘要：新近在环境基因组学研究上的突破和常温型泉古菌纯培养株系的获得揭示出氨氧化古菌(AOA)是一个不同寻常的功能类群.通过对氨氧化过程的关键酶之一氨单加氧酶(AMO)α亚基的编码基因(amo A)的系统发育分析发现,AOA是一个独立于氨氧化细菌(AOB)进化枝之外的进化类群.目前已确认,AOA是自然界中最丰富的氨氧化生物,其amoA基因的拷贝数最高可超过AOB amoA基因拷贝数3个数量级.在自然生态系统,尤其是海洋生态系统中具有十分重要的生态地位.据热力学估算,海洋AOA每年生成的NO2与全球海洋新生产力(即海洋对大气碳封存)所需的N量相当;由AOA氧化海洋中的NH3获能所固定的CO2的总量远远超过了埋藏于全球海洋沉积物中的碳量.AOA已成为今后环境微生物生态学的研究热点之一.

    氨氧化古菌氨氧化细菌氨单加氧酶氨单加氧基因环境微生物生态学

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    犏牛及其亲本JGF2基因mRNA表达水平、DNA甲基化状态差异分析

    刘振山李齐发张庆波屈旭光...
    380-385页
    查看更多>>摘要：黄牛与牦牛远缘杂交一代犏牛表现出很强的杂种优势,但其雄性不育使得杂种优势的利用受到了极大限制.为了从表观遗传学角度研究这一生殖隔离现象的生理机制,通过Real-time PCR检测了犏牛及其亲本睾丸组织中IGF2基因mRNA表达水平,并用亚硫酸氢钠测序法检测了血液和睾丸组织中JGF2基因第10外显子DMR区DNA甲基化状态.结果发现犏牛睾丸组织中IGF2基因mRNA表达水平最低,与亲本的表达水平差异极显著(P<0.01);牛(犏牛、黄牛和牦牛)血液和睾丸中JGF2基因的DNA甲基化程度均较高(90%以上),其中犏牛高于其亲本,但没有达到显著水平.实验结果说明IGF2基因mRNA表达水平与牛精子发生有关,可能在牛的精子发生过程中发挥重要作用,并可能与犏牛雄性不育有关;IGF2基因第10外显子DMR区的甲基化与IGF2基因在犏牛及其双亲睾丸中的表达差异无关,可能是其他的机制参与调节IGF2基因的表达.

    犏牛雄性不育IGF2基因mRNA表达DNA甲基化

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    小麦苗期根系mRNA的稳定性分析

    张庆波谢允慧倪中福尹玉静...
    386-393页
    查看更多>>摘要：转录后调控是基因表达调控的重要方式,其中mRNA稳定性是转录后调控的有效途径之一.实验采用cDNA-AFLP技术,对小麦杂交种3338/2463与其亲本苗期根系中的mRNA稳定性进行了分析.结果显示,在所检测到的2995条带中,有96条的丰度经3′脱氧腺苷处理60 min后在至少一个材料中表现为明显降低,占总数的3.21%,表明这些条带所代表的mRNA半衰期比较短,可能是不稳定mRNA.同源比对分析结果显示,在所鉴定出的74个编码不稳定mRNA的基因中,有30个与已知功能基因具有较高的同源性,其中既有转录因子和信号转导基因,还有一些结构基因,而其余44个为功能未知基因.比较分析发现,杂交种与亲本之间不稳定mRNA的比例没有显著差异,但是不同基因型之间不稳定mRNA的降解速度不同,其中WRKY和线粒体半ABC转运蛋白基因在杂交种中的下调表达可能与其mRNA在杂交种与亲本中的稳定性差异有关.

    mRNA稳定性基因表达小麦杂种优势cDNA-AFLP

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    钝顶螺旋藻(Spirulina platensis)4个跨膜Ser/Thr蛋白激酶基因对不同温度诱导的响应子

    鲍华燕田李张晓雯崔玉琳...
    394-399页
    查看更多>>摘要：Ser/Thr蛋白激酶(STK)是生物体信号转导系统的重要组成部分.实验以钝顶螺旋藻(Spirulina platensis)为材料,经过本地BLAST搜索、SMART结构域预测排除假阳性结果得到钝顶螺旋藻Ser/Thr蛋白激酶的基因序列.测定不同温度下的生长曲线确定该藻的最适生长温度为30℃,经低温15,20,25℃和高温37,43℃分别诱导60 min,利用半定量RT-PCR方法,分析4个具有跨膜结构域的Ser/Thr蛋白激酶基因在正常生长温度下和经低温、高温诱导后表达量的变化情况.发现stj1850在所有温度下都不表达;stk1993,stk2111的表达量在不同温度下没有显著差异;stk2103在低温诱导后的表达量降低,高温诱导后的表达量升高,提示该基因的表达可能参与了钝顶螺旋藻对温度的适应.

    半定量RT-PCR温度诱导基因表达钝顶螺旋藻

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    内蒙古乌拉山地区大桦背岩体中锆石LA-ICPMS研究与成岩过程模拟

    李大鹏陈岳龙王忠刘金宝...
    400-411页
    查看更多>>摘要：内蒙古乌拉山地区大桦背岩体为弱过铝质偏碱性花岗岩岩体.通过对岩体中LA-ICPMS锆石U-Pb年代学分析可知,该岩体形成于(330±10)Ma.岩体不存在明显的锆石分异现象.全岩的锆饱和温度(765℃)与岩体中平均锆石Ti温度计(780℃)相近,结合锆石阴极发光结构观察及锆石年龄数据可知,该岩体并不存在继承锆石.通过对岩体成岩过程的模拟,得到了在200 MPa下1100-709℃干体系矿物相图及各矿物相随温度下降的成分变化趋势.岩浆在1069℃达到液相线,首先结晶矿物为透长石;至709℃残余岩浆量小于4%,其中1069-719℃最大程度接近于实际情况.结合实际岩石薄片的观察可知岩体形成时至少在局部经历了矿物等压平衡结晶过程.

    大桦背岩体成岩模拟地球化学锆石LA-ICPMS

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    ALOS SAR图像2EM-MRF方法自动检测2008年5月中国汶川地震区域三类地表变化

    金亚秋王大芳
    412-420页
    查看更多>>摘要：用2008年5月12日四川汶川地震前后的星载ALOS合成孔径雷达(synthetic aperture ra-dar,SAR)图像,提出双阈值极大期望与Markov随机场方法(two thresholds expectation maxi-mum and Markov random field,2EM-MRF),以北川县地区为例,自动检测这次地震导致地表变化而产生散射增强、减弱、不变的3类特征区域,作为地震区域地表变化的自动划分归类.借助Google Earth地形图工具,可即时多视角动画地展示地震产生的地表变化区域状况.识别结果也与可见光照片作了对照与分析.研究表明,建立高分辨率全极化SAR多源与多时相遥感与对地观测是全天候监测自然灾害的有效手段,本方法可有进一步的延伸.

    SAR图像自动识别分类地震地表变化

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    夏季西太平洋副热带高压的年代际变化及其与南半球环流的联系

    薛峰苏同华
    421-424页
    查看更多>>摘要：根据1958-2002年的再分析资料,研究了夏季西太平洋副高的年代际变化及其与南半球环流变化的联系.20世纪70年代末之后,副高偏向西南,强度增强,但这种变化趋势在6-8月间逐渐趋弱.从全球范围看,最显著的变化发生在南半球,南极涛动趋于正位相,索马里急流偏强,致使副高偏向西南,强度增强.同时,由于副高在夏季期间向北移动,南半球环流变化对副高的影响在6-8月间逐渐减弱,这与副高的变化趋势相吻合.

    西太平洋副高年代际变化南半球环流南极涛动

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    资料信息

    424,433,461,472页
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    2003-2004年冬季北半球爆发性增温期间极地平流层甲烷、水汽的演变特征

    刘传熙王海平刘毅
    425-433页
    查看更多>>摘要：利用欧洲空间局(ESA)提供的ENVISAT/MIPAS(Michelson Interferometer for PassiveAtmospheric Sounding)卫星观测数据以及ECMWF业务分析场,综合分析了2003-2004年冬季北半球爆发性增温(SSW)事件中极地平流层大气甲烷和水汽的演变特征.结果表明:(1)增温出现时,平流层高、中层极涡先后发生分裂,对应的甲烷、水汽极值中心也同时发生分裂;(2)增温下传过程中,平流层中上层甲烷、水汽同时具有"向上输送"的特征,这主要是由极地平流层的上升运动造成;增温过程中行星波活动引起的向极输送造成这种"向上输送"特征在高层具有一定的超前性;(3)增温后期,高层极涡迅速恢复,极涡内的下沉运动将中间层低层的空气(甲烷、水汽浓度极低)输送进入平流层,造成平流层高层极涡(52 km附近)内出现甲烷、水汽浓度的异常低值.

    平流层爆发性增温极涡大气成分MIPAS

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