“人类基因组计划”自启动至“后基因组计划”的转折

“人类基因组计划”自启动至“后基因组计划”的转折杨焕明（中国医学科学院中国协和医科大学教授）（中国“人类基因组计划”重大项目秘书长）今年是“人类基因组计划”（ＨｕｍａｎＧｅｎｏｍｅＰｒｏｊｅｃｔ,ＨＧＰ）正式提出十周年。对这一可与“曼哈顿原子弹计划”、“阿波罗登月计划”相媲美的创举作一历史性的回顾,纵览十年来这一计划的成果、瞻望这一计划的前景,对于我国抓住机遇,接受挑战是很有必要的。     

长阳青铜时代与大同北魏朝代人类牙齿的形态变异

本文记述了湖北长阳县深潭湾青铜时代和山西大同市郊北魏朝代两处墓葬遗址出土的人类牙齿形态变异的状况,提供人们对牙齿形态种种变异的认识,探索非测量性牙齿特征在研究种族和人群之间关系中的意义。     

CBSG-PPI:基于图神经网络的蛋白质-蛋白质相互作用的预测算法

为提高蛋白质-蛋白质相互作用(protein-protein interaction, PPI)预测的准确性,并深入探索细胞信号传导和疾病发生的生物学机制,本文提出一种简称为CBSG-PPI的预测算法。该算法首先利用3层前馈网络来处理蛋白质的k-mer特征,采用CT方法和Bert方法提取蛋白质的氨基酸序列以及使用卷积神经网络提取蛋白质的序列特征,再结合图神经网络和多层感知机来准确预测PPI。与现有的预测技术相比,CBSG-PPI在准确率、 F1分数、召回率和精确率等多个关键性能指标上展现了明显的优势,在公开数据集上分别达到了0.855、 0.853、 0.840和0.866的高分。此外,本算法采用了一种改进的参数调整方法,显著提高了计算效率,其预测速度比传统算法快了约140倍。这一显著的性能提升,不仅证实了CBSG-PPI在预测PPI方面的研究价值,也为未来蛋白质间相互作用网络的构建和分析提供了有用的计算工具。     

关于生理学中抽象动态概念教学方法的探讨

人体及动物生理学是研究机体生命活动机理的一门科学。机体是由各个器官组成的一个统一的有机体,为了保持生理功能的稳定,使机体处于一个正常的活动状态,各个器官的活动必须随时进行调整,即各个器官的活动永远处于一个动态的变化之中。电生理学研究表明,组成器官的组织和细胞的活动都是以电活动为基础的,由电活动转变为神经冲动、肌肉运动、腺体分泌、心脏跳动……有很多重要的概念不像动物和植物的形态和结构,可具有一个可见的具体形象来进行观察和研究,如神经元的动作电位和传导,心脏的电活动和射血过程,胸膜腔内负压,神经冲动…     

基于科学论证的次位概念构建——以“兴奋在神经元之间的传递”为例

以“兴奋在神经元之间的传递”为例,介绍学生通过科学论证中的提出主张、分析证据、作出推理等过程,构建《普通高中生物学课程标准（2017年版2020年修订）》中次位概念的方式。     

西双版纳种子植物物种多样性的垂直格局及机制

物种多样性海拔分布格局及其形成机制的研究是生物地理学和宏观生态学的重要议题之一。本文利用西双版纳植物专著资料, 结合高分辨率的地形和气候等数据, 探讨了面积、边界限制和现代气候对西双版纳野生种子植物物种丰富度及物种密度海拔分布格局的影响。结果表明: (1)物种丰富度呈单峰分布格局, 面积(81.9%)、边界限制(17.5%)和气候(60.0-69.3%)都不同程度地解释了物种丰富度的单峰格局; (2)利用幂函数种-面积关系计算的物种密度沿海拔大致呈减小的分布趋势, 气候的解释率降低为32.6-40.6%, 与边界限制无显著相关关系; (3)利用等面积高度带划分得到的物种密度沿海拔呈单峰变化趋势, 物种密度与边界限制无显著相关性, 但气候对物种密度的解释率为81.6-89.9%。研究结果有助于准确全面地理解物种多样性的海拔分布格局及其成因机制, 为西双版纳生物多样性保护提供理论支撑和实践指导。     

植物——土壤反馈研究进展

该文综述了植物—土壤反馈研究的定义、途经、方法和国内外的研究现状以及存在的问题。植物—土壤反馈是指植物改变根际土壤的生物和非生物特征,同时被改变的也能提高或降低该植物的生长,形成正的或负的反馈,从而影响植物群落组成及植物间相互作用。植物—土壤反馈研究对于理解植物群落演替、生态系统多样性与生产力形成与维持机制,认识生态系统对气候变化和生物入侵等全球生态事件的响应具有重要的理论意义。外来物种快速生长和繁殖及其可能的负反馈可能会导致本地种被竞争排除,未来气候变化可能导致物种组成发生变化及生物多样性丢失,但资源互补和植物—土壤反馈效应则可能使植物群落具有较高的生产力和多样性。因此,未来植物—土壤反馈关系应该加强以下几方面研究:(1)开展不同生态系统植物—土壤反馈关系的比较研究;(2)植物—土壤及土壤—植物等群落水平的反馈研究;(3)特别是要加强分子和基因工具在植物土壤—反馈关系中的应用,揭示植物—土壤反馈关系的分子机理。     

《生物考古学:通过骨骼解读人类行为(第二版)》评介

生物考古学(Bioarchaeology)是一门通过对考古遗址中出土生物遗存的综合研究进而复原古代人类社会的学科。1972年,英国考古学家Grahame Clark在其著作《Starr Carr:A Case Study in Bioarchaeology》中首次提出了"生物考古学"的概念,当时的研究范围仅限于遗址中出土的动物遗存。此后,由于受到新考古学理论的冲击,"生物考古学"的概念产生了重大变化,1976年,美国体质人类学家Jane Buikstra在美国第十一届南方人类学会年会(the 11th annual     

盐穗木miR166a前体和预测靶基因ATHB8-like的克隆及二者靶向关系的鉴定

以盐生植物盐穗木为实验材料,从前期构建的高盐胁迫下盐穗木根的小RNA文库中候选了差异表达的miR166a,利用生物信息学从盐穗木转录组数据中预测其靶基因;采用5′RLM-RACE技术鉴定盐穗木miR166a对预测靶基因ATHB8-like的靶向性;通过PCR和RACE技术克隆盐穗木miR166a前体和预测靶基因ATHB8-like全长基因序列,并进行相应的生物信息学分析。结果显示:盐穗木miR166a预测的靶基因为ATHB8-like;通过实验鉴定确实存在靶向切割,具体的切割位点位于miR166a成熟体的14~15碱基之间;miR166a成熟体序列在不同植物中高度保守;克隆获得的盐穗木miR166a前体可折叠成完整的颈环结构,符合miRNA的前体特征,候选植物miR166a前体在进化上没有表现出保守性;预测的靶基因ATHB8-like cDNA全长为2 786bp,开放阅读框为2 526bp,编码841个氨基酸,ATHB8-like具有一个HD-ZIPⅢ结构域,在进化上具有保守性。该研究结果为进一步开展盐穗木miR166a和ATHB8-like的生物学功能奠定了基础。     

金属螯合肽分离纯化及其抗氧化活性的研究进展

综述了金属螯合肽的来源、分离纯化及构效关系,分析了金属螯合肽抗氧化活性的相关研究进展,并展望了金属螯合肽的发展前景。