前沿

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我國首次實(shí)現(xiàn)人工養(yǎng)殖達(dá)氏鱘仿生態(tài)自然繁育

本刊訊（編輯 王雯慧） 你知道達(dá)氏鱘嗎？達(dá)氏鱘為國家一級保護(hù)魚類,是長江中上游特有珍稀定居性鱘魚。

近年來,受水工建設(shè)、濫捕濫撈等人類活動影響,達(dá)氏鱘棲息地質(zhì)量不斷惡化,自然資源顯著衰退,在2000年以后喪失了自然繁衍能力。

為了挽救達(dá)氏鱘這一珍稀魚類,我國對達(dá)氏鱘采取了人工繁育保種等保護(hù)措施。然而科學(xué)研究表明,傳統(tǒng)養(yǎng)殖環(huán)境的單一性和人工選擇很容易導(dǎo)致圈養(yǎng)動物產(chǎn)生行為上、生理上、生態(tài)適應(yīng)性等方面生物學(xué)特性的改變或自然繁殖等生物功能的喪失。一些魚類的自然繁殖需求因?yàn)闄C(jī)理復(fù)雜,被譽(yù)為“難解謎題”。

近日，中國水產(chǎn)科學(xué)研究院長江水產(chǎn)研究所科研人員日前通過人工調(diào)控,成功使得人工養(yǎng)殖的國家一級保護(hù)水生動物達(dá)氏鱘在沒有外源激素誘導(dǎo)的情況下自由交配產(chǎn)卵,并獲得了自然繁育的后代。這是我國首次實(shí)現(xiàn)人工養(yǎng)殖達(dá)氏鱘仿生態(tài)自然繁育。

長江水產(chǎn)研究所首席科學(xué)家危起偉說,本實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)魚來源于全人工環(huán)境養(yǎng)殖,并且沒有使用任何外源激素,是仿生態(tài)繁殖技術(shù)的重大突破。實(shí)驗(yàn)首次實(shí)現(xiàn)了全人工養(yǎng)殖達(dá)氏鱘在人工模擬環(huán)境中自由交配選擇并自發(fā)產(chǎn)卵受精,表明合適的調(diào)控環(huán)境能夠成功誘導(dǎo)達(dá)氏鱘啟動自身生殖內(nèi)分泌系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)繁殖過程中的自由選擇和交配,解決了達(dá)氏鱘保護(hù)性養(yǎng)殖對策中自然交配選擇過程的重要一環(huán),對達(dá)氏鱘人工群體建設(shè)和資源養(yǎng)護(hù)有重要意義。

此外,除了為實(shí)現(xiàn)達(dá)氏鱘的自然種群重建帶來希望,本實(shí)驗(yàn)成功案例為豐富和發(fā)展圈養(yǎng)珍稀瀕危水生動物的保護(hù)養(yǎng)殖對策研究提供了重要參考和借鑒。

調(diào)控植物花期的“開關(guān)”已被找到

10月20日,福建農(nóng)林大學(xué)召開“光信號傳導(dǎo)研究成果新聞發(fā)布會”宣布,國際頂級學(xué)術(shù)刊物《科學(xué)》將發(fā)表該校林辰濤教授團(tuán)隊(duì)的研究成果“擬南芥藍(lán)光受體蛋白——隱花色素2的光激活與失活機(jī)制”。該研究在擬南芥中發(fā)現(xiàn)了目前已知的自然界中最古老的光受體——隱花色素的工作原理,可實(shí)現(xiàn)對植物開花時間的調(diào)節(jié),標(biāo)志著我國在光信號傳導(dǎo)研究領(lǐng)域處于國際領(lǐng)先水平。

據(jù)林辰濤介紹,光是影響地球上所有生命體系的重要環(huán)境因素。隱花色素為目前唯一已知的光磁感應(yīng)蛋白,包括人類在內(nèi)的所有生命體,均通過其感受感知光信號。它控制植物的光合作用與生長發(fā)育、開花時間、抗旱性、抗病性等；控制動物對地球磁場的感應(yīng)；控制人類的生物鐘與晝夜節(jié)律,影響人類肥胖癥、糖尿病、癌癥等疾病的發(fā)生。

林辰濤表示,該研究成果為未來提高農(nóng)林作物光合作用效率,精準(zhǔn)調(diào)控農(nóng)林作物花期等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)的開發(fā)利用提供重要的理論基礎(chǔ),對我國乃至全球農(nóng)業(yè)的基礎(chǔ)研究具有重要意義。該論文還根據(jù)隱花色素在進(jìn)化上的保守性,進(jìn)一步提出了其他生物的隱花色素也存在類似機(jī)理的假說,為將來通過控制生物鐘運(yùn)行來治療各種疾病提供了新思路與新方法。

這是福建省屬高校首次在《科學(xué)》上以第一完成單位發(fā)表研究論文。該成果的發(fā)表是該校長期堅(jiān)持人才強(qiáng)校戰(zhàn)略的結(jié)果,也是該校繼破譯小菜蛾基因組、菠蘿基因組后在生命科學(xué)領(lǐng)域的又一重大突破。

（來源：科技日報）

科學(xué)家發(fā)現(xiàn)葫蘆科植物新種

肯尼亞是東非沿海國家，赤道橫貫其中部，并與由北向南的東非大裂谷交匯，形成著名的“東非十字架”。受到地理地勢、氣候、土質(zhì)和人類活動等因素的影響，肯尼亞的植被類型多樣，植物種類豐富。

中國科學(xué)院武漢植物園研究員王青鋒及其團(tuán)隊(duì)早在2009年就開始關(guān)注肯尼亞的植物多樣性，開展了一系列綜合科學(xué)考察。在王青鋒指導(dǎo)下，博士研究生周亞東將研究課題定為“東非肯尼亞山維管束植物多樣性研究”，在前期考察基礎(chǔ)上對肯尼亞山植物多樣性做了大量補(bǔ)充調(diào)查和標(biāo)本鑒定。

2015年8月，相關(guān)人員在進(jìn)行肯尼亞山植物多樣性考察時，采集到一種葫蘆科馬交兒瓜屬植物。2016年6月，采集到了該植物的完整標(biāo)本，并拍攝了清晰的植株、葉、花、果實(shí)和種子的照片，經(jīng)深入研究和鑒定，以其近革質(zhì)的葉片為主要特征，命名為近革葉馬交兒瓜（Zehneria subcoraicea Y.D. Zhou & Q.F. Wang），發(fā)表于最新一期的國際植物分類學(xué)期刊 Phytotaxa。

馬交兒屬有30-60種，世界廣布。該屬植物在熱帶東非有11個種，大部分在肯尼亞有分布，而新種近革葉馬交兒瓜的物種界定相當(dāng)明晰，只是苦于很難拍攝和觀察花的形態(tài)，在相關(guān)文獻(xiàn)中記載為未命名物種Zehneria sp. A。該物種葉片近革質(zhì)，雌雄異株，花瓣、雄蕊和退化雄蕊均被柔毛，與該屬其他種差異明顯。該植物僅分布于海拔2050-3150米的肯尼亞中部地區(qū)山地森林、灌木林及竹林中。

武漢植物園、中非聯(lián)合研究中心和肯尼亞國家博物館于2015年11月正式啟動彩色版《肯尼亞植物志》（Flora of Kenya）的編研，近革葉馬交兒瓜的發(fā)表是繼肯尼亞景天（Sedum keniense）之后中、肯科學(xué)家合作研究的又一階段性成果。

（來源：中科院網(wǎng)站）

南京古生物所等在東亞中生代蘇鐵杉植物演化研究中獲進(jìn)展

近期，中國科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所研究員王永棟領(lǐng)導(dǎo)的一個國際研究團(tuán)隊(duì)對中生代已絕滅松柏類植物——蘇鐵杉屬(Podozamites)的多樣性起源和輻射演化開展了綜合分析研究并取得了新進(jìn)展，該項(xiàng)成果近期在線發(fā)表于國際地球科學(xué)類綜合性專業(yè)刊物《三古》。

蘇鐵杉屬（Podozamites）是古植物學(xué)領(lǐng)域廣泛采用的形態(tài)屬名。研究表明，東亞地區(qū)該植物在晚三疊世始逐漸廣布于中緯度地帶，且發(fā)展成為植物群中占絕對優(yōu)勢的松柏類植物。三疊紀(jì)—侏羅紀(jì)之交生物滅絕事件對該植物的多樣性演化影響較小，相反，侏羅紀(jì)時期氣候變化對其分布影響較大。受晚侏羅世—早白堊世典型干旱氣候帶的影響，蘇鐵杉屬分布中心開始向北遷移至較為濕潤的中國北方和西伯利亞一帶。白堊紀(jì)中期開始，被子植物出現(xiàn)并迅速發(fā)展成為重要的植物類群，但有趣的是蘇鐵杉植物卻在該時期開始滅絕。這一頗為重要的演化事件，暗示被子植物的輻射發(fā)展可能是導(dǎo)致蘇鐵杉這一松柏類植物趨于滅絕的重要原因。這項(xiàng)成果對于探究中生代松柏類植物與早期被子植物的協(xié)同進(jìn)化和競爭演化輻射關(guān)系和古氣候變化等提供了重要的化石依據(jù)。

（來源：中科院網(wǎng)站）