太空飞行后秀丽隐杆线虫肌相关基因和蛋白质变化

太空飞行所致的肌萎缩和重力感知的分子机制至今尚不清楚．研究太空飞行对秀丽隐杆线虫（C.elegans）体壁肌细胞结构和功能的影响．经过近15天太空飞行后对其生存率和运动能力进行了观察,并检测了5个重要的肌相关基因的表达和3种蛋白质含量．太空研究是在动物的整体水平进行的,而不是就单个细胞的研究．经历太空飞行后线虫生存率没有明显变化,但运动频率变慢,爬行轨迹也发生了改变,提示线虫运动功能出现障碍,这些数据揭示：微重力下秀丽线虫肌肉发育发生了变化．肌球蛋白A（myosin A）免疫荧光染色观察发现,太空飞行组肌纤维面积缩小,肌细胞致密体（dense－body）荧光亮度下降．这些形态学观察直接提示太空组线虫出现了肌萎缩．但是,肌动蛋白（F-actin）荧光染色显示两组并无明显差别．基因表达水平的分析结果显示,在太空飞行组动物中dys－1表达明显上调,同时hlh－1,myo－3,unc－54和egl—19基因表达下调．抗肌萎缩蛋白（dystrophin,由dys—1编码）是抗肌萎缩蛋白－糖蛋白复合物（DGC）的主要组成成分,而该复合物在微重力下增多,提示肌细胞是为了接受更多的力学刺激以维持细胞内外的力学平衡,所以该复合物在肌细胞的重力感知中起关键作用．基因hlh－1,myo－3,unc－54和egl－19表达下调,说明它们分别从结构和功能两个途径促进了微重力性肌萎缩的发生．最后,Western blot结果提示,太空组线虫体壁肌内肌球蛋白A减少,进一步确证了太空飞行中线虫有肌萎缩发生．     

模拟微重力下秀丽隐杆线虫的力学感知和肌萎缩的发生机制——太空飞行线虫试验地面平行对照研究部分

目前,微重力导致肌萎缩的分子机制尚不清楚,重力感知是该事件发生的关键环节．为了回答这一问题,在此之前首先实施了太空线虫试验,这部分结果已经在本刊报道过．而本次研究主要是在地面上建立了模拟微重力环境,观察处理后秀丽隐杆线虫（C.elegans）体壁肌细胞结构和功能的变化,一方面用于验证太空试验,同时比较两种处理结果的异同,以便于评价地面模拟微重力的有效性．经过14天19．5h旋转模拟微重力处理后,对线虫生存率和运动能力进行了观察,并检测了几个重要的肌相关基因表达和蛋白质水平．模拟微重力下线虫生存率没有明显变化,但运动频率显著下降,爬行轨迹也发生了轻微改变,运动幅度降低,提示线虫运动功能出现障碍．从形态学上观察发现：肌球蛋白A（myosin A）免疫荧光染色显示模拟微重力组肌纤维面积缩小,而肌细胞致密体（dense-body）染色可见荧光亮度下降．这些结果直接提示模拟微重力使线虫出现了肌萎缩．随后Western blotting试验结果揭示,模拟微重力组线虫体壁肌的主要结构蛋白——myosin A含量减少,进一步确证了微重力性肌萎缩发生．在基因水平,旋转后抗肌萎缩蛋白基因（dys-1）表达明显上升,而hlh-1,unc-54,myo-3和egl-19的mRNA水平均下调,提示dys-1在骨骼肌感知和传导力学信息方面有重要作用,而hlh-1,unc-54,myo-3和egl-19则分别从结构和功能两个途径促进了微重力性肌萎缩的发生和发展．本次试验所得到的结果同太空飞行试验结果十分相似,一方面强化了太空试验结论,另一方面说明在地面上模拟微重力对生物体进行研究是有效可行的,将有助于提高太空试验的质量．     

读者来信摘登

本刊1976年第4期刊登赖金良同志《评“亦猿亦人”阶段论》一文后,收到部分读者来信,对该文所加编者按提出批评,认为不利于贯彻毛主席提倡的“双百”方针。对于这一批评,我们表示诚恳接受,并希望广大读者今后对我刊继续进行监督和帮助。我们决心和广大读者、作者共同努力,肃清“四人帮”的流毒和影响,在英明领袖华主席为首的党中央领导下,把刊物办得更好。     

奥曲肽联合卡托普利治疗肝硬化难治性腹水疗效观察

目的:研究奥曲肽联合卡托普利治疗肝硬化难治性腹水的疗效.方法:59例肝硬化难治性腹水患者被随机分为两组,治疗组(29例)在常规治疗药物治疗上的加奥曲肽及卡托普利,对照组(30例)在常规治疗药物治疗上的加卡托普利,观察患者治疗后的腹围、血清尿素氮、肌酐和白蛋白、疗效.结果:治疗组总有效率82.7%(24/29)高于对照组60.%(18/30)(P＜0.01),腹围低于对照组(P＜0.05),治疗后两组血生化及肾功能指标间差异无统计学意义(P＞0.05).结论:奥曲肽联合卡托普利治疗肝硬化难活性腹水有较好的疗效和安全性.     

水稻qGL3.4调控籽粒大小与株型

籽粒大小与株型对水稻产量具有重要影响,因此其相关基因克隆与功能研究对培育高产水稻具有重大的意义。本研究从以短舌野生稻为供体、华粳籼74 (HJX74)为受体的染色体单片段代换系(SSSLs)中鉴定到一个新的调控籽粒大小与株型的QTL位点qGL3.4。与对照HJX74相比,近等基因系NIL-qGL3.4的粒长、粒宽、千粒重、穗长、穗粒数、一次枝梗数、单株产量与株高显著增加,而NIL-qGL3.4的分蘖数和二级枝梗数与HJX74对应值无显著差异。通过图位克隆,将qGL3.4定位在第3号染色体239.18 kb区间内。细胞学分析表明,NIL-qGL3.4通过调节颖壳细胞的生长进而调控籽粒的大小。分子机理研究表明,qGL3.4可能通过调控籽粒大小相关基因EXPANSINs、GS3、GL3.1、PGL1、GL7、OsSPL13和GS5的表达进而调控籽粒大小。本研究可能为高产与理想株型的水稻培育提供新的靶标位点。     

不同气候条件下沙冬青属植物在我国的潜在分布——基于生态位模型预测

沙冬青属（Ammopiptanthus）植物是古地中海第三纪孑遗濒危物种,包括沙冬青（Ammopiptanthus mgolicus）和矮沙冬青（Ammopiptanthus nanus）,主要分布在我国西北干旱、半干旱地区,其不仅具有较高的研究价值,同时对我国西北干旱地区生态环境具有十分重要的作用。近年来由于全球气候变化及人为干扰等因素,沙冬青属植物天然分布面积骤缩,濒临灭绝。本研究利用MaxEnt模型、Bioclim模型和Domain模型对沙冬青属植物在我国末次间冰期（Last Interglacial）、末次冰盛期（Last Glacial Maximum）、当代和2050年（RCP4.5和RCP8.5）4个时期气候情景下的潜在适生区进行预测。结果表明：MaxEnt模型对沙冬青属植物潜在分布区的预测具有极高的准确度,所有模型的平均受试者工作特征曲线下面积（AUC测试值）均高于0.80。当代沙冬青最佳及高适生区占全国总面积的2.78%,主要集中在内蒙古中部、宁夏北部和甘肃北部等地;未来沙冬青最佳及高适生区在现有分布范围呈现向外扩张的趋势,主要分布在内蒙古鄂托克旗、鄂尔多斯、阿拉善左旗、宁夏吴忠和甘肃民勒县等地。当代矮沙冬青最佳及高适生区占全国总面积的2.23%,主要集中在新疆南部;未来矮沙冬青最佳及高适生区向新疆乌恰县南部、乌鲁木齐北部移动和扩大,主要分布在新疆乌恰县、乌苏市、吐鲁番市和乌鲁木齐市。未来2050年（RCP4.5和RCP8.5）两种气候情景下沙冬青和矮沙冬青的潜在分布总面积均有所增加,与当代相比变化不明显,但不同适生等级的潜在分布面积变化较大,在更高的CO₂排放量（RCP8.5）情景下沙冬青和矮冬青的最佳及高适生区范围的预测结果都将减少。从气候因素角度考虑,研究表明未来气候情景下沙冬青属植物的适生区变化过程中,年均温（Bio1）、最湿月降水量（Bio13）和温度季节性变化（Bio4）是影响沙冬青属植物分布的关键因子,并为我国西北干旱半干旱地区具有重要的经济价值并将持续其生态服务功能。