A single amino acid change in the plant alternative oxidase alters the specificity of organic acid activation.

The alternative oxidase is a quinol oxidase of the respiratory chain of plants and some fungi and protists. Its activity is regulated by redox-sensitive disulphide bond formation between neighbouring subunits and direct interaction with certain alpha-ketoacids. To investigate these regulatory mechanisms, we undertook site-directed mutagenesis of soybean and Arabidopsis alternative oxidase cDNAs, and expressed them in tobacco plants and Escherichia coli, respectively. The homologous C99 and C127 residues of GmAOX3 and AtAOX1a, respectively, were changed to serine. In the plant system, this substitution prevented oxidative inactivation of alternative oxidase and rendered the protein insensitive to pyruvate activation, in agreement with the recent results from other laboratories [Rhoads et al. (1998) J. Biol. Chem. 273, 30750-30756; Vanlerberghe et al. (1998) Plant Cell 10, 1551-1560]. However, the mutated protein is instead activated specifically by succinate. Measurements of AtAOX1a activity in bacterial membranes lacking succinate dehydrogenase confirmed that the stimulation of the mutant protein's activity by succinate did not involve its metabolism. Examples of alternative oxidase proteins with the C to S substitution occur in nature and these oxidases are expected to be activated under most conditions in vivo, with implications for the efficiency of respiration in the tissues which express them.     

Mechanisms and development of self–other distinction in dyads and groups

This opinion piece offers a commentary on the four papers that address the theme of the development of self and other understanding with a view to highlighting the important contribution of developmental research to understanding of mechanisms of social cognition. We discuss potential mechanisms linking self–other distinction and empathy, implications for grouping motor, affective and cognitive domains under a single mechanism, applications of these accounts for joint action and finally consider self–other distinction in group versus dyadic settings.     

Use of EDTA to prevent spontaneous cell-to-cell transformation provides a more accurate estimation of gene transfer frequencies

Summary Spontaneous cell-to-cell transformation between naturally competent bacteria on selective media resulted in an overestimation of the transferability of genetic information. EDTA effectively prevented transformation on selective media whereas DNaseI did not reliably inhibit cell-to-cell transformation. An improved method to estimate gene transfer frequencies is described.     

Assessing Greater Sage-Grouse Selection of Brood-Rearing Habitat Using Remotely-Sensed Imagery: Can Readily Available High-Resolution Imagery Be Used to Identify Brood-Rearing Habitat Across a Broad Landscape?

Greater sage-grouse populations have decreased steadily since European settlement in western North America. Reduced availability of brood-rearing habitat has been identified as a limiting factor for many populations. We used radio-telemetry to acquire locations of sage-grouse broods from 1998 to 2012 in Strawberry Valley, Utah. Using these locations and remotely-sensed NAIP (National Agricultural Imagery Program) imagery, we 1) determined which characteristics of brood-rearing habitat could be used in widely available, high resolution imagery 2) assessed the spatial extent at which sage-grouse selected brood-rearing habitat, and 3) created a predictive habitat model to identify areas of preferred brood-rearing habitat. We used AIC model selection to evaluate support for a list of variables derived from remotely-sensed imagery. We examined the relationship of these explanatory variables at three spatial extents (45, 200, and 795 meter radii). Our top model included 10 variables (percent shrub, percent grass, percent tree, percent paved road, percent riparian, meters of sage/tree edge, meters of riparian/tree edge, distance to tree, distance to transmission lines, and distance to permanent structures). Variables from each spatial extent were represented in our top model with the majority being associated with the larger (795 meter) spatial extent. When applied to our study area, our top model predicted 75% of naïve brood locations suggesting reasonable success using this method and widely available NAIP imagery. We encourage application of our methodology to other sage-grouse populations and species of conservation concern.     

Über das Invertierungsvermögen der Speicheldrüsen und des Mitteldarmes von Bienen verschiedenen Alters

Zusammenfassung Die gewonnenen Ergebnisse zeigen mit völliger Klarheit, daß die Schlunddrüse ein stark ausgesprochenes Invertierungsvermögen besitzt, das sich jedoch in hohem Grade, je nach dem Alter der Bienen ändert. Im Gegensatz zum Mitteldarm, der Invertase auszuscheiden beginnt von dem Augenblicke des Ausschlüpfens der jungen Biene, bedarf die Schlunddrüse eines gewissen Zeitraumes zu ihrer Entwicklung. Die von uns angestellten Versuche können indessen die Frage noch nicht endgültig entscheiden, in welchem Moment die Schlunddrüse zu funktionieren beginnt. Wir haben die Sekretionstätigkeit der Drüse an verhältnismäßig alten Bienen — von 10 Tagen an — beobachtet und die maximalen Ziffern der Zuckerinversion bei 30tägigen Bienen ermittelt. Hieraus lassen sich noch keine verallgemeinernden Schlüsse ziehen. Unsere Versuche begannen im August und dauerten bis Mitte September, fanden also am Ende der Saison statt. Das Versuchsvolk war schwach und die Zahl der jungen Bienen und der Brut gering (auf einem Rahmen). Als Beleg dazu genügt der Hinweis, daß die Bienen ihre Orientierungsausflüge im Alter von 18 Tagen unternahmen. Alle diese Faktoren könnten zweifellos das Tempo der Entwicklung des Organismus der Biene — und der Sehlunddrüse im besonderen — beeinflussen. Es ist sehr wahrscheinlich, daß eine Untersuchung über die Veränderung des Invertierungsvermögens der Schiunddrüsen von Bienen, die zu verschiedenen Zeiten der Frühlings- und Sommersaison ausgeschlüpft waren, auch eine verschiedene Schnelligkeit der Entwicklung der Drüse ergeben würde.Was die Brustdrüse anbetrifft, so geben unsere Versuche kein genügendes Material zur Beurteilung, welche Rolle sie im Kohlehydratstoffwechsel der Biene spielt. Nur eines steht fest, daß sie an der Invertierung des Zuckers in keinem Falle beteiligt ist.Der Mitteldarm scheint auch mit dem Alter der Biene sein Invertierungsvermögen zu steigern, wenn auch nicht in solchem Umfange als die Schlunddrüse.Die von uns gewonnenen Resultate erlauben, einige Schlüsse über mehrere Fragen der Bienenbiologie zu ziehen, wie z. B. die Frage über den Anteil der Schlunddrüse an der Futtersaftbereitung usw. Doch müssen solche spezielle Fragen an einer anderen Stelle ausführlich besprochen werden.Zum Schlusse sprechen wir Dr. Resnitschenko sowie Dr. Alpatov für die freundliche Hilfe bei der Ausführung der Arbeit unseren Dank aus.