Phylogenetics of early branching eudicots: Comparing phylogenetic signal across plastid introns, spacers, and genes

Recent phylogenetic analyses revealed a grade with Ranunculales,Sabiales,Proteales,Trochodendrales,and Buxales as first branching eudicots,with the respective positions of Proteales and Sabiales still ...     

深海六放海绵大骨针的结构与特性

在海绵动物(多孔动物)中,六放海绵和寻常海绵为硅质骨骼.生活在深海(1 000 m)中的六放海绵是最古老的海绵动物,其中间单根海绵和春氏单根海绵有长达3 m的骨针,是地球上最长的生物硅结构.利用电子显微技术观测, 这些直径达8 mm的巨大根须骨针具有同心层状结构,其横截面显示明显的构造分界:中间为含有轴丝的轴管,外围是一50-150 μm厚的轴筒,最外面为区状区(300-500层,每层厚度3-5 μm).生物化学研究显示其主要的蛋白质为35 kD大分子,另外,还检测到23-24 kD 多肽,可能是硅蛋白相关蛋白.依据现有的红血球凝聚活性,从骨针提取物中也检测到了凝集素.由电子探针获得其化学成分主要为Si,K和Na.此外,骨针的光传输实验表明,该巨大根须骨针用作光纤可传输600 nm至1 400 nm范围的光,而滤掉小于600 nm的光(类似高通滤波器)和大于1 400 nm 的红外光(类似低通滤波器).另外,从六放海绵的空囊泡沫海绵中分离出一个基因并确证了其推导的编码蛋白序列,该蛋白编码一个光裂合酶相关蛋白,蛋白相似性比较结果显示属于光裂合酶相关蛋白中多细胞动物隐色素一类.基于以上数据给出了六放海绵硅质骨针形成的示意图.另外,由单根海绵骨针可作为波导传输光/电和/或化学信号,推断在海绵动物中有类似神经系统的网络系统[动物学报 53(3):557-569,2007].     

黑色素羽毛装饰反映了鸟类的抗氧化和免疫能力吗?

鸟类信号系统研究认为,不同于类胡萝卜素,基于黑色素的羽色装饰不需要昂贵的生理代价。然而,羽毛色素细胞的黑色素沉积与抗氧化能力和免疫系统有很强的联系,而抗氧化能力和免疫系统在提高有机体适合度方面具有重要的功能。黑色素细胞的生长对氧化环境压力十分敏感;并且,黑色素本身似乎就具有抗氧化剂的功能。相应地,把抗氧化剂用于以黑色素为基础羽色发育,还是用于其它方面例如免疫调节和免疫刺激等,个体也许必须对此做出权衡。组织中的抗氧化功能大多与代谢活动有关,也就是和自由基的最高水平有关。此外,人们发现,在哺乳动物中调节黑色素沉积的激素,即α黑素细胞刺激素,在鸟类上皮组织的色素沉积中也具有同样的功能。这种进化保守的激素是免疫和炎症反应的一个重要介体。它下调前炎性细胞因子、免疫介导细胞因子和协同刺激分子,以及主要组织相容性复合体Ⅰ类分子在单核细胞的表达以及抗体的产生,而上调抑制因子白介素。黑色素在羽毛上的大量沉积,也可能反映出免疫系统在局部免疫应答的负调控能力。这些将黑色素沉积和抗氧化剂以及免疫功能联系起来的机制,表明基于黑色素的羽色信号具有一定的生理代价,这些对以往关于黑色素的优势作用的假说提出质疑     

单分子层次上相互作用自动检测

任何生命过程都与分子间相互作用有关。这些相互作用决定了生物分子间的＂交流＂方式,组成了生物过程的基本语言。Müller教授研究组发展了一种全自动＂机器人＂（一种全自动原子力显微镜）,可以通过检测细胞上的＂分子机器＂分析分子间相互作用。为了实现这样的目标,该仪器需要将不同的空间尺度联系起来：宏观尺度的悬臂利用其微观尺度的针尖与纳米尺度的蛋白质相接触,进而在亚纳米的尺度上定位与检测分子间相互作用。这项技术能够帮助人们以亚纳米尺度的分辨率定位细胞内分子机器的相互作用位置,并且观察分子间相互作用如何驱动这些分子机器行使功能。在药物筛选研究领域,该技术可以被用来检测配体以及抑制剂与蛋白质结合的位点和强度,还可以检测受体的不同功能状态。     

A fossil Halobates from the Mediterranean and the origin of sea skaters (Hemiptera, Gerridae)

Five species of sea skaters, genus Halobates Eschscholtz, are the only insects to have successfully colonized the open ocean. In addition, 38 species are found in sheltered coastal waters throughout tropical Indo-Pacific. The taxonomy of the genus is relatively well known, and the phylogeneuc relationships between extant species have recently been analysed (using cladistic methods). In the present paper, we describe the first fossil species of sea skaters, Halobates ruffoi sp. no v. from the Eocene deposit 'Pesciara di Bolca', in the province of Verona, northeastern Italy (geological age about 45 Myr). The significance of this fossil in setting the time scale for the reconstructed phylogeny and anagenesis of adaptive features of sea skaters, and in understanding the evolution and historical zoogeography of these marine insects is discussed.