再论寒武纪大爆发与动物树成型

显动宙(也译为显生宙)创新大爆发导致了动物门类的幕式出现,并非"瞬间"或"同时发生".狭义寒武纪大爆发代表三胚层动物的首次大辐射,包括2大幕(不宜定义为"序幕"和"主幕"):第一幕为"小壳幕",规模较大.基本完成了原口动物亚界中触手担轮类和蜕皮类两大谱系的轮廓构建;第二幕以澄江动物群为代表,它既延续并扩展了前期海绵类、双胚层动物和原口动物的兴旺,更诞生了后口动物亚界完整的"5+1类群":即全部五大现生类群(棘皮类、半索类、头索类、尾索类、脊椎类)的原始代表和"遗失了"的古虫动物门.至此,随着多数动物门类的陆续面世,大爆发宣告基本终结.该爆发的前奏即"埃迪卡拉幕","试验性"地创造了各种成功的和不成功的基础动物和原口动物的少数先驱.寒武纪爆发与其前奏之间并无实质性间断,可合称为显动宙早期创新大爆发,它导致了整棵动物形态树的框架成型.     

植物角质层蜡质合成与调控的分子生物学研究进展

角质层覆盖于陆生植物的地上部分。沉积于其表面的外角质层蜡质组成了植物与外部环境之间的屏障。蜡质的合成是由大量酶类协同作用的结果,又是一个积极可调控的过程。综述了近年来角质层蜡质合成与调控的分子生物学研究进展,包括突变体筛选、基因克隆和鉴定,以及功能基因组学研究等三方面,并对植物蜡质代谢基因克隆鉴定中存在的问题进行了探讨。     

寒武纪生命大爆发新解与地球海洋动物生态系统建立*

寒武纪大爆发是地球历史上唯一的动物门类创生事件, 导致所有现生动物门类几乎同时在寒武纪早期海洋中首现——地球动物树成型。显生宙之后的其他重大地质事件甚至动植物登陆过程中地球再无新的动物门类出现。因此, 寒武纪大爆发既是重大生命事件也是地质事件, 成为地球宜居性演化研究的关键。国内外许多研究团队和学者从不同的视角对寒武纪大爆发做了深入探索和思考, 取得了系列成果和认识。基于生命物质的组织层次(organismal hierarchical level)及其地质背景, 本文提出了地球早期生命宏演化包括分子水平进化、细胞水平进化和组织水平进化三大宏演化阶段。据此, 认为寒武纪大爆发的实质是原生生物细胞群“组织化”的必然结果, 并提出寒武纪动物大爆发组织“拼图”新假说(Lego Blocks Hypothesis)。寒武纪动物大爆发的突发性和爆发性是在现代板块构造体制建立和异养型消费者生态位空缺的背景下, 在全球圈层联动、全球海洋微生物和化学循环的促使下, 部分真核细胞发生“分化和特化”形成原始组织后, 快速“拼图组装”的必然结果。期间, 地球海洋生态空间(生态位)多样性剧增、动物消费者生态位空缺及其导致的古地理和生殖隔离, 成为寒武纪早期动物门类爆发的生态动力和生物发育内在需求。罗迪尼亚超大陆裂解和冈瓦纳大陆形成过程中, 全板块深俯冲为标志的现代板块构造体制的建立, 导致全球圈层联动和全球海洋微生物化学循环, 进一步加速了动物门类的生态扩张。显生宙盘古大陆演化和原、古、新特提斯洋发育过程中全球海洋生态空间多样性阈值的稳定甚至减少, 可能成为寒武纪大爆发后地球海洋再无新的动物门类出现的环境条件和地质背景制约。     

TAP亲和标签选择及其在植物蛋白互作研究中的应用

串联亲和纯化法(TAP)是一种纯化生理条件下蛋白复合物的技术,已广泛应用于鉴定蛋白相互作用和揭示蛋白复合物互作网络。近年来,随着TAP新型标签的不断出现以及与其他技术的联用,TAP技术正逐渐应用于植物蛋白质互作研究中。综述了TAP亲和标签选择,并介绍其在植物蛋白互作研究中的成功应用。     

寒武纪早期澄江生物群中受创伤的中间型始莱德利基三叶虫(Eoredlichia intermedia)

三叶虫是寒武纪海洋中的常见动物,其受伤愈合现象的化石记录可以反映生态系统内物种之间竞争关系。中国华南寒武纪早期澄江化石生物群因保存软躯体构造化石而成为研究寒武纪大爆发时期古海洋生态群落的绝佳窗口,然而,澄江生物群中三叶虫受伤愈合现象的化石至今未见报道。中间型始莱德利基虫(Eoredlichia intermedia Lu,1940)是澄江生物群的常见物种,也是我国寒武系第二个三叶虫化石带的标准带化石。在2 000余枚中间型始莱德利基虫标本中,发现两枚成体标本的头甲侧边缘、颊刺和胸甲肋节保存了不同程度的残缺。据此推测,Eoredlichia intermedia在生命活动过程中曾受到碎壳型捕食动物的攻击或其他伤害而形成伤口。伤口部位边缘加厚且光滑,显示了明显的愈合痕迹。这些特征表明始莱德利基虫在受到非致死的伤害后,具备自身修复损伤的能力。这是迄今所知最为古老的,也是在澄江生物群中首次发现的三叶虫受伤并且愈合的标本,反映了寒武纪第二世第三期底栖生态系统中碎壳型捕食者和三叶虫猎物之间的军备竞赛生态关系。     

湖北宜昌寒武系水井沱组古杯化石上蓝菌类及其微型钻孔

湖北宜昌下寒武统水井沱组灰岩中富含大量壳体化石,主要包括腕足动物以及少量古杯化石。研究发现部分古杯化石表面保存丰富的微生物个体及其微型钻孔,同时发现有的微型钻孔内原位保存微生物个体,这种保存方式表明微生物体与微型钻孔之间具有直接联系。微生物体呈丝管状,空心,弯曲程度不等,横切面呈圆形,直径约7—10μm,长度可达500μm。钻孔直径15—25μm,横截面为圆形。微钻孔保存在古杯板间室(intersept)内,大多与板间室侧表面平行,少数与板间室侧表面斜交。形态研究表明这些微生物体可能为钻孔蓝菌类Endoconchialata。古杯骨骼上发现的这些微型钻孔及其原位保存的蓝菌类化石的研究对理解前寒武纪-寒武纪界线附近发现的微型钻孔化石的成因和生物属性有重要启示。     

埃迪卡拉纪晚期疑难化石Shaanxilithes在云南会泽朱家箐剖面的首现及其意义

陕西迹(Shaanxilithes)见证了埃迪卡拉纪–寒武纪之交生物演化及生态环境的变化,是埃迪卡拉纪末期标志性的疑难化石,具有全球对比意义。本文首次报道了云南曲靖会泽县大海乡朱家箐剖面灯影组旧城段泥质灰岩中新发现的宁强陕西迹(Shaanxilithes ningqiangensis Xing, Yue and Zhang, 1984)。所采集的标本整体形态上呈条带状,边缘呈锯齿状参差不齐,可见环状体分布。通过镜下观察,可发现散落圆盘状单元。将大海乡朱家箐剖面与晋宁六街镇王家湾剖面渔户村组旧城段所产出的Shaanxilithes化石对比后发现,朱家箐剖面的标本宽度更窄,长度更长,碎片化更加明显。通过微区X射线荧光光谱仪(μ-XRF)将朱家箐剖面和王家湾剖面的标本进行对比分析后可知,前者形态在Si、Al、K的元素分布图中显示清晰,而后者的形态主要体现在Fe元素的分布图上;前者化石和围岩中Ca元素的含量远远高于后者;S元素仅在前者存在微量的分布,在后者中未有信号显示。新的化石证据表明Shaanxilithes并非只产出自碎屑岩中,还可以在灰岩中保存。化石μ-XRF的面扫描和半定量分析表明Shaanxilithes可能为伊利石矿物交代,并且说明在不同岩相背景下,风化作用程度的强弱造成两个产地化石的差异性保存。随着研究区域不断扩大, Shaanxilithes相继在华南板块滇东地区、印度西北缘、纳米比亚、华北板块西南缘等地区晚埃迪卡拉世地层中被发现。此次在滇东会泽地区发现的Shaanxilithes,进一步表明该化石分布的广泛性,可作为全球晚埃迪卡拉世地层对比的标准化石。本文结合形态学分析和微区X射线荧光光谱分析,讨论了Shaanxilithes的埋藏学信息与亲缘关系,为探索埃迪卡拉纪–寒武纪过渡时期的生物和生态特征提供了更多视角。     

高性能微区X射线荧光光谱仪在寒武纪特异保存软躯体化石研究中的探索:以腕足动物化石为例*

随着国家对基础研究的日趋重视,我国的古生物学,包括早期生命和寒武纪大爆发研究取得了长足的进步,研究手段和仪器设备日益改善和提高,例如扫描电子显微镜(SEM)和X射线显微断层成像技术(Micro-CT)的使用已经十分广泛。本研究以我国滇东地区寒武纪澄江化石库和乌龙菁组关山生物群特异保存的腕足动物化石为例,运用高性能微区X射线荧光光谱仪对化石标本和围岩的成分进行了定性和半定量分析。由于X射线有一定的穿透能力,且生物体与围岩的组成元素不同,因此对标本的定性分析可快速清晰地显示出某些生物体在光学显微镜下未显示出的生物解剖结构;对化石中化学元素(Na-U)和化合物的半定量分析数据可大致揭示澄江生物群与关山生物群沉积矿物元素的区别,并且筛选出更适合用于高精度元素分析的标本。微区X射线荧光光谱仪在测试和扫描前对样品普遍不用进行前期处理,可用于样品表面扫描和微区分析,操作快捷、有效,加之其较大的样品台空间,是一种先进的高灵敏度、非破坏性的元素分析手段,能为对比研究诸如澄江生物群与关山生物群等不同时代生物群的特异埋藏条件和沉积环境提供新的信息。     

中性粒细胞绝对值对脓毒血症并发肾损伤的早期诊断

摘要 目的：探讨中性粒细胞绝对值对脓毒血症并发肾损伤的早期诊断价值。方法：2016年1月-2020年6月选择在本院重点监护病房(Intensive care unit,ICU)和急诊科进行诊治的脓毒血症患者145例,测定与计算患者的中性粒细胞绝对值,调查患者的临床资料并进行早期诊断分析。结果：在145例患者中,发生肾损伤69例(肾损伤组),发生率为47.6 %。肾损伤组的年龄、性别、白细胞计数(white blood cell,WBC)计数、C反应蛋白(C reactive protein,CRP)、降钙素原(procalcitonin,PCT)、体重指数等与非肾损伤组对比差异无统计学意义(P>0.05)。肾损伤组的肌酐(Serum creatinine,Scr)和尿素氮(Blood urea nitrogen,BUN)、急性生理和慢性健康评分Ⅱ(acute physiology and chronic health evaluation II,APACHE Ⅱ)评分、序贯多器官功能障碍评分(sequential organ failure assessment,SOFA)都显著高于非肾损伤组(P<0.05)。肾损伤组的中性粒细胞绝对值都显著高于非损伤组(P<0.05)。logistic回归分析显示中性粒细胞绝对值、BUN、Scr、APACHE Ⅱ评分、SOFA评分都为影响肾损伤发生的主要独立因素(P<0.05)。结论：脓毒血症患者多伴随有肾损伤,可导致中性粒细胞绝对值升高,中性粒细胞绝对值也是导致脓毒血症并发肾损伤的主要因素,也具有重要的诊断价值。     

高羊茅叶片表皮蜡质含量与其抗旱性的关系

以14个高羊茅品种为试验材料,在田间试验中对干旱高温胁迫下的叶片表皮蜡质含量、净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO2浓度等生理指标测定分析。结果表明,干热胁迫下高羊茅品种间的叶片表皮蜡质含量和水分利用效率均存在极显著差异(P<0.01);叶片蜡质含量与综合抗旱性和水分利用效率的等级相关系数分别为0.78(P<0.01)和0.68(P<0.01);蜡质含量越高的品种,其叶片气孔导度和胞间CO2浓度越低,水分利用效率越高,但所有品种的水分利用效率绝对值都较低。研究发现,在干热胁迫时,高羊茅叶片表皮蜡质可通过对气孔导度的调节来减少气孔蒸腾,提高水分利用效率,最终提高其抗旱性;表皮蜡质含量可以作为高羊茅品种抗旱性鉴定的一个新指标。