High Altitude Frogs (Rana kukonoris) Adopt a Diversified Bethedging Strategy in the Face of Environmental Unpredictability

Environmental unpredictability can influence strategies of maternal investment among eggs within a clutch. Models predict that breeding females should adopt a diversified bet-hedging strategy in unpredictable environments, but empirical field evidence from Asia is scarce. Here we tested this hypothesis by exploring spatial patterns in egg size along an altitudinal gradient in a frog species(Rana kukunoris) inhabiting the Tibetan Plateau. Within-clutch variability in egg size increased as the environment became variable(e.g., lower mean monthly temperature and mean monthly rainfall at higher altitudes), and populations in environments with more unpredictable rainfall produced eggs that were smaller and more variable in size. We provide support for a diversified bet-hedging strategy in high-altitude environments, which experience dynamic weather patterns and therefore are of unpredictable environmental quality. This strategy may be an adaptive response to lower environmental quality and higher unpredictable environmental variance. Such a strategy should increase the likelihood of breeding success and maximize maternal lifetime fitness by producing offspring that are adapted to current environmental conditions. We speculate that in high-altitude environments prone to physical disturbance, breeding females are unable to consistently produce the optimal egg size due to physiological constraints imposed by environmental conditions(e.g., duration of the active season, food availability). Species and populations whose breeding strategies are adapted to cope with uncertain environmental conditions by adjusting offspring size and therefore quality show a remarkable degree of ability to cope with future climatic changes.     

厚壳贻贝whirlin类贝壳基质蛋白的重组表达与功能分析

贝壳历来是生物工程和材料学研究的重要对象。贝壳中的贝壳基质蛋白质在贝壳的形成与发育过程中具有重要的调控作用。Whirlin类蛋白质(Whirlin-like protein,WLP)是一种从厚壳贻贝(Mytilus coruscus)中鉴定的新型贝壳基质蛋白质。序列分析结果显示,该蛋白质含有PDZ(postsynaptic density/Discs large/Zonula occludens)结构域,而该结构域对贝壳生物矿化的影响目前尚无报道。为深入了解WLP在贝壳形成中对碳酸钙晶体的影响,在序列分析基础上,采用密码子优化结合原核重组表达,获得其重组表达产物后,开展了重组WLP对碳酸钙晶体形貌及晶型的影响研究,结晶速度抑制以及碳酸钙晶体结合分析。分析结果表明,重组WLP能诱导文石型碳酸钙晶体的形貌和方解石型碳酸钙晶体的晶型发生改变;同时重组WLP对碳酸钙晶体具有结合作用,且能抑制碳酸钙晶体的结晶速度。上述结果表明,WLP对贝壳的形成及发育具有重要影响,并可能在贝壳肌棱柱层的形成中发挥了重要作用。     

脑室注射P物质对大鼠血压、心率及交感传出活动的影响

给乌拉坦麻醉六鼠侧脑室注射P物质(SP)10μg,引起动脉血压、心率和内脏交感神经放电增加。同样剂量的SP静脉注射后却引起血压降低。阿托品预处理不影响SP的开心率作用。预先脑室注射0.25,4,64μg阿片受体拮抗剂纳洛酮,对SP的升压效应有剂量依赖式对抗作用。以上说明脑室注射SP 引起的血压升高是交感神经活动增强,导致心率加快及外周血管紧张性增加的结果,并提示SP的中枢升压效应可能与脑内释放内源性阿片样物质有关。     

大鼠脑室注射P物质引起的血压升高与脑啡肽和β-内啡肽有关

给乌拉坦麻醉大鼠侧脑室注射P物质(SP)10μg 引起的升压效应,可被脑室注射纳洺酮15μg 部分阻断。将抗β-内啡肽抗血清、抗甲啡肽抗血清及抗亮啡肽抗血清各10μl 分别注入侧脑室预处理60min 后,再注入 SP,其升压效应明显减弱;而抗强啡肽抗血清则对其无影响。上述结果提示:大鼠脑室注射 SP 引起的升压效应,可能是通过释放β-内啡肽和脑啡肽实现的。     

20-羟蜕皮素对家蚕后部丝腺细胞超微结构的影响

应用超薄切片和电镜技术,详细观察了蜕皮激素(MH)对家蚕Bombyx mori后部丝腺细胞超微结构的影响.电镜观察表明,家蚕后部丝腺细胞对MH处理极为敏感.一经MH处理,其细胞核的形态结构和细胞质中各种细胞器的发生、发展都呈现出明显的变化,并且与MH处理时期及剂量有关:五龄前期适量MH(4μg/头)处理,能促进与丝蛋白合成有关细胞器的形成与发展,加速腺细胞的成熟生长;较高剂量(8—16μg/头)处理,则导致自噬体的过早发生.五龄中、后期MH处理,一方面促进了粗面内质网等细胞器的进一步发达,另一方面也提高了自噬体的发生数量;处理剂量越高,后一种倾向越突出.这些结果证明,后部丝腺细胞超微结构的变化受MH调节.     

宽缘萤叶甲属一新种(鞘翅目:叶甲科)

宽缘萤叶甲Pseudosepharia Laboissi(?)re是萤叶甲亚科中的单模属,目前全世界仅知产于四川的Pseudosepharia dilatipennis(Fairmaire)一种。本属鞘翅强烈膨阔,侧缘近圆形,翅端平截,缘折甚宽;前足基节窝开放;后足胫节端部有一较长的刺,第1跗节颇长,长于其余三节之和。 作者在整理标本过程中发现一个新种,是借南开大学的标本。模式标本保存在中国科学院动物研究所。     

数种昆虫5S rRNA结构特点的比较

比较已知结构的昆虫5S rRNA的核苷酸顺序,发现同科、同目的昆虫比不同科、不同目的昆虫有较少的核苷酸差别.根据Kimura和Ohta(1972)提出的经验公式,绘制了数种昆虫的系统发育图.结果表明,从分子进化得到的结论和经典分类基本上是一致的.根据DeWachter等(1982)提出的二级结构模型,归纳分析这些昆虫5S rRNA,发现保守位点与半保守位点(同一位点仅出现二种核苷酸残基)之和几乎占整个5S rRNA分子的100%.     

蚱蝉的发声器结构:中纵隔膜

在雄蚱蝉(Cryptotympana atrata Fabricius)的体内,作者发现了白色略透明,并富有弹性的蝉体内最大的薄膜.厚约3.5μm,面积50.7mm²左右.该膜被称为中纵隔膜.中纵隔膜位于大气管气囊的矢状面,把大气囊分为相等的左右二气室,每个气室的容积约为700mm³.以中纵隔膜为界,雄蚱蝉有左右两个发声器,这两个发声器的结构相同,对称并相对独立.文中讨论了中纵隔膜在蝉鸣的发声和共振中的作用.蚱蝉自鸣声是在神经系统的控制下,由左右两个发声器协调工作发出的.在腹部共振中,中纵隔膜的振动为其中之一,比腹节的振动开始得早.     

豚鼠肠系膜下神经节细胞电活动与结肠运动的关系

在豚鼠肠系膜下神经节(IMG)及其支配的结肠段联合标本上,对IMG细胞内电位与肠段纵肌或环肌舒缩活动进行了同步记录。实验结果表明:(1)肠段预置张力为零时,约50％IMG细胞有自发的快兴奋性突触后电位(EPSP)活动,切断结肠神经或以筒箭毒(50μmol/L)灌流IMG后消失;(2)筒箭毒或低钙高镁溶液阻断神经节传递时,环肌节律性收缩幅度增大,节律变慢,但对纵肌节律性收缩无明显影响,(3)串刺激节前神经,在IMG细胞引起一串快EPSP或动作电位并常跟随迟慢的EPSP,同时,纵肌在0.1-0.2s潜伏期后出现迅速的、时程基本与动作电位串一致的舒张波,后者在筒箭毒灌流IMG后消失,而环肌运动可见舒张、舒张波延长或收缩波增大。结果提示:IMG不仅中继经典的胆碱能传出功能,还参与以胆碱能传递为中介的肠-肠反射,该反射活动的传出效应主要在于抑制环肌收缩。