生命科學(xué)

長非編碼RNA種屬特異性加工決定其功能差異

中國科學(xué)院分子細(xì)胞科學(xué)卓越創(chuàng)新中心（生物化學(xué)與細(xì)胞生物學(xué)研究所）陳玲玲研究組發(fā)現(xiàn)長非編碼RNA在不同物種來源干細(xì)胞中的特異性加工是其發(fā)生適應(yīng)性功能變化的重要機制，為深入理解長非編碼RNA的功能及進化提供了新思路。研究成果發(fā)表于Cell。這項最新研究通過分離人、鼠胚胎干細(xì)胞細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)來源的RNA結(jié)合高通量測序分析，首次發(fā)現(xiàn)人、鼠胚胎干細(xì)胞中長非編碼RNA的加工及亞細(xì)胞定位存在顯著差異。研究詳細(xì)解析了其中一個新型的長非編碼RNA——hFAST維持人胚胎干細(xì)胞自我更新的分子機制。進一步結(jié)合生物信息學(xué)分析預(yù)測和實驗驗證篩選到了調(diào)控它們不同定位的關(guān)鍵因子PPIE。

長非編碼RNA非保守的加工和定位決定其在不同物種來源干細(xì)胞中的不同功能（圖片來源于中國科學(xué)院生物化學(xué)與細(xì)胞生物學(xué)研究所網(wǎng)站）

吃雞蛋過多或過少均不利于健康

國家心血管病中心、中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院阜外醫(yī)院的研究團隊研究揭示我國成年人每周食用3～6個雞蛋為宜。研究成果發(fā)表Science China Life Sciences（《中國科學(xué)：生命科學(xué)》）。研究發(fā)現(xiàn)，雞蛋攝入量與心血管疾病（冠心病、腦卒中等）及總死亡風(fēng)險間的關(guān)聯(lián)呈現(xiàn)U形關(guān)系。每周吃3～6個雞蛋的人，心血管疾病及總死亡風(fēng)險最低。相比較，每周吃雞蛋不足1個的人，心血管疾病及總死亡風(fēng)險分別升高22%和29%；而每周吃10個或以上雞蛋的人，相應(yīng)的風(fēng)險則分別升高39%和13%。此外，雞蛋攝入量對于不同類型心血管疾病的影響有所不同。雞蛋吃得太少容易發(fā)生出血性腦卒中，而吃得過多冠心病和缺血性腦卒中發(fā)生的可能性更大。

干細(xì)胞譜系自我維持新機制

中國科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所焦雨鈴課題組發(fā)現(xiàn)STM基因的自激活是維持干細(xì)胞譜系的關(guān)鍵。研究成果發(fā)表于Current Biology。通過大量篩選突變體，得到一個側(cè)芽起始具有明顯缺陷的突變體，其葉腋處無法維持正常STM表達，葉腋處細(xì)胞逐步分化。因此，該突變體中導(dǎo)致表型的ATH1基因是維持STM表達和脫分化細(xì)胞狀態(tài)的關(guān)鍵基因。ATH1基因編碼的轉(zhuǎn)錄因子，與STM所編碼的轉(zhuǎn)錄因子存在蛋白互作。實驗表明，ATH1可以直接結(jié)合STM基因位點，并且ATH1對STM基因的激活作用顯著依賴于STM蛋白本身?；谏鲜鼋Y(jié)果，得到一個依賴于ATH1蛋白的STM自激活調(diào)控回路。

新冠肺炎住院患者心肌損傷發(fā)生率19.7%

武漢大學(xué)人民醫(yī)院心血管內(nèi)科黃從新教授團隊開展了新冠肺炎住院患者心肌損傷與死亡的關(guān)系研究。研究論文發(fā)表于JAMA Cardiology。該研究連續(xù)入選了2020年1月20日至2月10日在武漢大學(xué)人民醫(yī)院住院治療、檢測了心肌酶譜的416例新冠肺炎患者，分析了心臟指標(biāo)與預(yù)后的關(guān)系，研究結(jié)果顯示，新冠肺炎住院患者心肌損傷發(fā)生率為19.7%。心肌損傷的出現(xiàn)預(yù)示著院內(nèi)死亡增加3～4倍。合并心肌損傷的患者院內(nèi)死亡率高達51.2%，而非心肌損傷患者死亡率只有4.5%。心肌損傷的出現(xiàn)可能預(yù)示著新冠肺炎患者院內(nèi)死亡風(fēng)險增加3～4倍。研究結(jié)果為新冠肺炎患者的臨床診療提供了重要證據(jù)。

繪制首個人類細(xì)胞圖譜

浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院郭國驥教授團隊與合作者繪制成功了首個人類細(xì)胞圖譜。研究成果發(fā)表于Nature。研究團隊對60種人體組織樣品和7種細(xì)胞培養(yǎng)樣品進行了Microwell-seq高通量單細(xì)胞測序分析，系統(tǒng)性地繪制了跨越胚胎和成年兩個時期、涵蓋八大系統(tǒng)的人類細(xì)胞圖譜。概括地說就是人體細(xì)胞數(shù)字化，能夠用數(shù)字矩陣描述每一個細(xì)胞的特征，并對它們進行系統(tǒng)性的分類。研究定義了許多之前未知的細(xì)胞種類，還發(fā)現(xiàn)了一些特殊的表達模式。該研究從單細(xì)胞水平上全面分析了胚胎和成年時期的人體細(xì)胞種類，研究數(shù)據(jù)將成為探索細(xì)胞命運決定機制的資源庫，研究方法或可對人體正常與疾病細(xì)胞狀態(tài)進行鑒定。

一張單細(xì)胞水平的人類細(xì)胞圖譜（圖片來源于浙江大學(xué)求是新聞網(wǎng)）

腫瘤細(xì)胞如何適應(yīng)新的小分子藥物并維持細(xì)胞內(nèi)穩(wěn)態(tài)的分子機制研究

北京理工大學(xué)生命學(xué)院楊勇飛課題組和軍事醫(yī)學(xué)研究院陳薇課題組合作，揭示了泛素化連接酶Nedd4通過特異性識別并降解線粒體通道蛋白VDAC2/3降低黑色素瘤細(xì)胞對鐵死亡小分子誘導(dǎo)劑erastin敏感性的分子機制。研究論文發(fā)表于Nature Communications。erastin通過誘導(dǎo)ROS應(yīng)答轉(zhuǎn)錄因子FOXM1激活神經(jīng)元前體細(xì)胞表達發(fā)育下調(diào)4（Nedd4）的表達。Nedd4是真核生物HECT結(jié)構(gòu)域E3連接酶家族的重要成員。Nedd4通過其WW結(jié)構(gòu)域與VDAC2/3的PPxY序列結(jié)合并促進VDAC2/3降解，降低癌細(xì)胞對erastin的敏感性。通過抑制Nedd4和FOXM1的表達，減少VDAC2/3蛋白質(zhì)降解的方法，可增加癌細(xì)胞對erastin的敏感性。

線粒體自我功能修復(fù)的新機制

中國科學(xué)院廣州生物醫(yī)藥與健康研究院劉興國課題組揭示了一種OPA1外顯子4b介導(dǎo)的不依賴于線粒體融合的全新線粒體功能修復(fù)機制，并發(fā)現(xiàn)這一類剪接體在肝癌中有助于線粒體代謝轉(zhuǎn)變。研究成果發(fā)表于Frontiers in Cell and Developmental Biology。OPA1的外顯子之一4b不依賴于線粒體之間的融合，直接調(diào)控線粒體呼吸而恢復(fù)自我能量供給。OPA1外顯子4b調(diào)控線粒體DNA類核的結(jié)構(gòu)，特異結(jié)合線粒體DNA的D-loop區(qū)來調(diào)控其轉(zhuǎn)錄，修復(fù)電子傳遞鏈，最終恢復(fù)線粒體呼吸功能。含有OPA1-Exon4b的剪接體蛋白在肝癌細(xì)胞中的表達特異下調(diào)，導(dǎo)致腫瘤糖代謝Warburg效應(yīng)中線粒體能量供給下降。

人源七聚體Pannexin 1通道的冷凍電鏡結(jié)構(gòu)

復(fù)旦大學(xué)生物醫(yī)學(xué)研究院王磊課題組，與中國科學(xué)院腦科學(xué)與智能技術(shù)卓越創(chuàng)新中心（神經(jīng)科學(xué)研究所）竺淑佳課題組，以及中科院上海藥物所余學(xué)奎課題組合作，解析了人源Pannexin 1通道的結(jié)構(gòu)與功能。相關(guān)論文發(fā)表于Cell Research。通過真核細(xì)胞重組表達純化了人源野生型Pannexin 1蛋白。用單顆粒冷凍電鏡解析了3.2埃分辨率的人源野生型PANX1三維結(jié)構(gòu)，并揭示其七聚體的組裝形式，完全不同于之前領(lǐng)域內(nèi)普遍認(rèn)為Pannexin 1是六聚體通道的結(jié)論。通過結(jié)構(gòu)的分析，研究人員進一步解析了ATP通透的限制性位點，揭示了胞外端74位的色氨酸形成一個直徑小于10埃的門控環(huán)。

認(rèn)識星球

等離子體層頂表面波震蕩磁層和極光

中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所地球與行星物理院重點實驗室魏勇研究員等與國家衛(wèi)星氣象中心張效信研究員、北京大學(xué)濮祖蔭教授、宗秋剛教授，山東大學(xué)史全岐教授等合作，結(jié)合我國風(fēng)云三號衛(wèi)星廣角極光成像儀極光圖像、國際衛(wèi)星遙感和就位探測數(shù)據(jù)及地磁臺站數(shù)據(jù)（涉及9顆不同軌道衛(wèi)星和2個地磁臺站系統(tǒng)），發(fā)現(xiàn)了PSW證據(jù)，證明了極光邊界波動（命名為“鋸齒極光”）是PSW的光學(xué)表象。研究論文發(fā)表于Nature Communications。此項工作發(fā)現(xiàn)PSW激發(fā)了向外傳播的ULF波，PSW驅(qū)動的鋸齒極光在磁暴期間的發(fā)生頻率高于90%，表明這一物理過程是磁暴期間的常態(tài)。

等離子體層頂表面波和鋸齒極光（圖片來源于中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所網(wǎng)站）

表面波（a、d-f、g-i）和關(guān)聯(lián)的鋸齒極光（b-c）觀測證據(jù)（圖片來源于中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所網(wǎng)站）

土壤稀有物種與生態(tài)系統(tǒng)功能多樣性之間的關(guān)系

中國科學(xué)院城市環(huán)境研究所朱永官團隊與中國農(nóng)科院合作，系統(tǒng)地分析了土壤細(xì)菌、真菌的多樣性與土壤生態(tài)系統(tǒng)多功能性之間的關(guān)系。研究論文發(fā)表于Soil Biology&Biochemistry。土壤是地球上生物多樣性最高的棲息地，其中最活躍的成分是土壤微生物，1克土壤中包含4億～20億個原核生物、數(shù)十萬真菌孢子及數(shù)萬原生動物。土壤微生物是全球生物地球化學(xué)循環(huán)的重要驅(qū)動因子，在維持生態(tài)系統(tǒng)功能和服務(wù)（多功能性）方面起著重要作用。研究結(jié)果表明細(xì)菌和真菌的阿爾法多樣性與土壤生態(tài)系統(tǒng)多功能性顯著相關(guān)，此外，隨機森林模型顯示土壤中的稀有物種（相對豐度低于1%）所起的作用遠(yuǎn)高于其在土壤中所占的比例。

全球黃金航道的可持續(xù)性

北京大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院倪晉仁課題組提出了黃金航道的概念和識別方法，并構(gòu)建了全球黃金航道可持續(xù)性的綜合評價體系。研究論文發(fā)表于Nature Communications。盡管世界大河所處自然環(huán)境和社會經(jīng)濟發(fā)展階段不同，但全球黃金航道發(fā)展路徑都遵循“啟動—加速—趨穩(wěn)”三階段發(fā)展模式。這意味著目前仍處于欠發(fā)達或發(fā)展中的國家，在其航道開發(fā)過程中將面臨發(fā)展路徑選擇的機遇與挑戰(zhàn)?；诎l(fā)達國家航道發(fā)展歷程中的經(jīng)驗與教訓(xùn)，論文指出了黃金航道合理開發(fā)的閾值，即航道開發(fā)度不宜超過80%。在此基礎(chǔ)上，研究進一步揭示了開發(fā)閾值所蘊含的生態(tài)制約內(nèi)涵，闡釋了對應(yīng)于開發(fā)閾值的各類生態(tài)指標(biāo)閾值。

干旱區(qū)荒漠河岸林對氣候變化的敏感性研究進展

中國科學(xué)院新疆生態(tài)與地理研究所荒漠與綠洲生態(tài)國家重點實驗室研究員陳亞寧團隊以塔里木河下游荒漠河岸林關(guān)鍵建群種胡楊為例，通過分析1957—2015年間胡楊樹木生長與氣象因素（氣溫和降水）的關(guān)系，解析胡楊長期生長過程中對氣候變化的敏感性。研究論文發(fā)表于Ecological Indicators。當(dāng)?shù)叵滤裆睿?米時，降水可以有效地促進干旱區(qū)荒漠河岸林樹木的生長，但當(dāng)?shù)叵滤裆睿?米時，降水對荒漠河岸林的生長并沒有顯著的影響。當(dāng)?shù)叵滤裆睿?米時，未來氣溫升高可以顯著地促進干旱區(qū)荒漠河岸林植物的生長，而當(dāng)?shù)叵滤裆睿?米時，未來氣候變暖反而將加劇干旱區(qū)荒漠河岸林的衰敗。

認(rèn)識星球

低維材料中觀測到可調(diào)控的切倫科夫輻射現(xiàn)象

上海交大物理與天文學(xué)院史志文課題組研究了在低維材料異質(zhì)結(jié)構(gòu)中觀測到可調(diào)控的聲子極化激元切倫科夫輻射現(xiàn)象。研究論文發(fā)表于Nano Letters。該研究利用紅外掃描近場光學(xué)顯微鏡，在六方氮化硼（hBN）與銀納米線的簡單異質(zhì)結(jié)構(gòu)中，觀測到了可調(diào)控的切倫科夫輻射，并實現(xiàn)了深度亞波長尺度下對極化激元發(fā)射和傳播的精確控制。當(dāng)改變激發(fā)光的偏振方向時，銀納米線中的等離子體激元模式會出現(xiàn)傳播模式和局域模式的轉(zhuǎn)變。該低維材料系統(tǒng)中的切倫科夫輻射角度，可以通過改變激發(fā)光波長或六方氮化硼材料的厚度來調(diào)控，所觀測到的切倫科夫輻射角可以用切倫科夫物理定量地描述。

（A）切倫科夫輻射原理示意圖；（B）掃描近場光學(xué)顯微鏡探測聲子極化激元切倫科夫輻射示意圖；（C）實驗觀測到的切倫科夫輻射聲子極化激元近場光學(xué)圖像。標(biāo)尺長度為2 μm。（圖片來源于上海交通大學(xué)新聞學(xué)術(shù)網(wǎng)）

切倫科夫輻射對激發(fā)光偏振方向的依賴。（A、B、C）激發(fā)光偏振平行于納米線，激發(fā)出沿納米線傳播的表面等離激元波，該等離激元波傳播速度遠(yuǎn)大于六方氮化硼（hBN）襯底中聲子極化激元波的傳播速度，因此輻射出切倫科夫聲子極化激元。（D、E、F）當(dāng)激發(fā)光偏振垂直于納米線時，無法激發(fā)縱向傳播的等離激元，因此也無法激發(fā)切倫科夫輻射。（圖片來源于上海交通大學(xué)新聞學(xué)術(shù)網(wǎng)）

高紅移亞毫米波星系的星際介質(zhì)和恒星形成性質(zhì)

中國科學(xué)院云南天文臺麗江天文觀測站研究員趙應(yīng)和與國內(nèi)外合作者利用大型（亞）毫米波望遠(yuǎn)鏡ALMA的觀測數(shù)據(jù)，對紅移z＝4.755的亞毫米波星系——LESS 073中的一氧化碳中階轉(zhuǎn)動發(fā)射線（能級J從7到6，記作J＝7-6）進行研究，揭示其中的星際介質(zhì)和恒星形成性質(zhì)。研究論文發(fā)表于The Astrophysical Journal。LESS 073在紅外波段發(fā)出的總光度約為太陽光度的6萬億倍，塵埃溫度約為58開爾文（約-215攝氏度），SFR約為每年760個太陽質(zhì)量，總分子氣體質(zhì)量約為太陽質(zhì)量的330億倍，這意味著按照當(dāng)前的SFR，其中的氣體將在4300萬年內(nèi)消耗完。

利用太平洋年代際振蕩信號提高未來15～30年南亞夏季降水變化的預(yù)測準(zhǔn)確度

中國科學(xué)院大氣物理研究所周天軍研究員團隊聯(lián)合美國紐約州立大學(xué)奧爾巴尼分校、德國馬普氣象研究所等科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，如果在預(yù)測未來15～30年的南亞夏季風(fēng)降水變化時充分考慮太平洋年代際振蕩（IPO）的位相變化，則能夠有效減少預(yù)測結(jié)果的不確定性，提高預(yù)測結(jié)果的可信度。研究論文發(fā)表于Science Advances。IPO是指存在于太平洋海溫的一種20～30年準(zhǔn)周期的年代際振蕩現(xiàn)象。盡管溫室氣體等人為輻射外強迫使南亞夏季風(fēng)降水增加，但如果伴有IPO位相由負(fù)轉(zhuǎn)正，則降水增加的概率將會被降低，同時印度半島出現(xiàn)極端變干（濕）的概率將會增大（減?。环粗?，印度半島出現(xiàn)極端變濕（干）的可能性也將會增大（減小）。

北極地區(qū)甲烷凈排放量研究

中國科學(xué)院深?？茖W(xué)與工程研究所地外海洋系統(tǒng)研究室研究員劉翠艷與合作者開展了北極地區(qū)甲烷凈排放量研究。研究論文發(fā)表于Nature Climate Change。將最近在北極礦物土壤中發(fā)現(xiàn)的高親和力甲烷氧化菌（HAMs；甲烷氧化細(xì)菌）和產(chǎn)甲烷菌的動力學(xué)整合到包含永凍層土壤有機碳動力學(xué)的生物地球化學(xué)模型中。新模型預(yù)測，由于永凍層中的有機碳在較暖和的氣候下會更容易被微生物降解，在2017年至2100年之間濕地甲烷排放量將增加一倍。但是，高地凍土由HAMs主導(dǎo)的甲烷匯強度同時也在增加，抵消了大部分濕地甲烷的排放，令北極地區(qū)甲烷凈排放量僅增加18%。預(yù)計北極地區(qū)甲烷凈排放量可能會進一步降低。

動物世界

靈長類動物卵巢衰老的分子標(biāo)記物被揭示

中國科學(xué)院動物研究所劉光慧研究組和曲靜研究組與北京大學(xué)湯富酬研究組及美國索爾克（Salk）研究所Juan Carlos Izpisua Belmonte研究組等合作，繪制了食蟹猴卵巢的單細(xì)胞衰老圖譜，同時利用人類卵巢細(xì)胞研究體系，發(fā)現(xiàn)增齡伴隨的抗氧化能力的下降是靈長類卵巢衰老的主要特征之一。研究論文發(fā)表于Cell。文章報道了非人靈長類器官衰老的高精度單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組圖譜研究，揭示細(xì)胞類型特異性的氧化還原調(diào)控的失穩(wěn)是包括人類在內(nèi)的靈長類卵巢衰老的共性分子機制。加深了對卵巢組織結(jié)構(gòu)增齡性變化的認(rèn)識，解析了衰老過程中不同卵巢細(xì)胞類型的易感性及易感分子，提供了靈長類卵巢衰老的潛在調(diào)控靶標(biāo)信息。

靈長類卵巢衰老高分辨率分子圖譜研究（圖片來源于中國科學(xué)院動物研究所網(wǎng)站）

Cell雜志將該研究作為封面故事（圖片來源于中國科學(xué)院動物研究所網(wǎng)站）

轉(zhuǎn)基因獼猴與部分自閉癥患者的腦功能網(wǎng)絡(luò)異常相似

中國科學(xué)院腦科學(xué)與智能技術(shù)卓越創(chuàng)新中心（神經(jīng)科學(xué)研究所）、上海腦科學(xué)與類腦研究中心王征研究組發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)基因獼猴與部分自閉癥患者的腦功能網(wǎng)絡(luò)異常相似。研究論文發(fā)表于Journal of Neuroscience。該研究聯(lián)合運用基因組學(xué)、行為學(xué)、多通道腦電以及功能磁共振成像技術(shù)對轉(zhuǎn)基因獼猴系統(tǒng)性分析發(fā)現(xiàn)，MECP2基因過表達引起一連串生理事件變化，包括GABA信號通路，β頻段腦電信號同步性以及腦功能網(wǎng)絡(luò)連接異常變化，并進一步展示轉(zhuǎn)基因獼猴的腦功能網(wǎng)絡(luò)異常與小部分臨床自閉癥患者的磁共振腦影像結(jié)果非常相似，為非人靈長類模型未來的轉(zhuǎn)化應(yīng)用奠定神經(jīng)環(huán)路基礎(chǔ)。

魏氏準(zhǔn)噶爾翼龍頭骨腭區(qū)研究進展

中國科學(xué)院古脊椎動物與古人類研究所汪筱林團隊關(guān)于魏氏準(zhǔn)噶爾翼龍的頭骨腭區(qū)研究最新進展發(fā)表于PeerJ。魏氏準(zhǔn)噶爾翼龍（Dsungaripterus weii）是我國發(fā)現(xiàn)的第一具較完整的翼龍化石骨架，1964年楊鐘健研究命名并建立了準(zhǔn)噶爾翼龍科，當(dāng)時認(rèn)為這是第一次在我國發(fā)現(xiàn)的翼龍類化石。事實上，早在1951年，楊鐘健和劉東生等在山東萊陽就發(fā)現(xiàn)少量破碎的可能屬于翼龍的骨骼化石，后經(jīng)研究證明這是我國最早發(fā)現(xiàn)的翼龍類化石材料。文章通過對全世界已知保存顎區(qū)的翼手龍類的17個屬種化石材料對比，從內(nèi)鼻孔之后的腭面骨骼相互關(guān)系和結(jié)構(gòu)分析，魏氏準(zhǔn)噶爾翼龍的腭區(qū)特征與無齒的神龍翼龍類的成員相近。

發(fā)現(xiàn)深海軟體動物馬蹄螺科一新屬兩新種

中國科學(xué)院海洋研究所海洋貝類分類與系統(tǒng)演化研究組張素萍研究員等利用整合分類學(xué)方法發(fā)現(xiàn)了深海軟體動物馬蹄螺科2個新種，并為此建立了一新屬、新亞科。研究論文發(fā)表于Deep-sea Research Part 1。研究團隊對海洋所歷次海山航次采集的腹足類標(biāo)本進行整理分類時發(fā)現(xiàn)了這兩種形態(tài)特征獨特的馬蹄螺，標(biāo)本分別采自馬里亞納海山（水深865m）和卡羅琳海山（水深1332m）。馬蹄螺科隸屬于原始腹足目、馬蹄螺總科，是該總科中種類最多的一個科，包括10個亞科，近100個屬，目前已報道的種類超過1000種。肋馬蹄螺亞科及這些新種的發(fā)現(xiàn)豐富了深海馬蹄螺科物種多樣性研究內(nèi)容。

傳粉蝎蛉特化的口器形態(tài)和習(xí)性

中國科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所“現(xiàn)代陸地生態(tài)系統(tǒng)起源與早期演化研究團隊”王博研究員和張海春研究員等人通過對白堊紀(jì)緬甸琥珀（約1億年前）中的阿紐蝎蛉科昆蟲的研究，為了解傳粉和吸血昆蟲的早期演化提供了新證據(jù)。研究論文發(fā)表于Science Advances。中生代存在著一類特殊的長翅目昆蟲——中生蝎蛉，它們具有特化的、明顯伸長的口器，被認(rèn)為是被子植物大輻射之前的裸子植物的重要傳粉者。研究團隊發(fā)現(xiàn)阿紐蝎蛉科口器主要包括三個部分。在進食時，外顎葉會暫時閉合并包裹住舌，形成功能性的虹吸口器。該形態(tài)學(xué)特征表明阿紐蝎蛉科口器為下顎起源，從而否定了下唇起源的假說。

阿紐蝎蛉傳粉復(fù)原圖（圖片來源于中國科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所網(wǎng)站）

阿紐蝎蛉科標(biāo)本照片和結(jié)構(gòu)復(fù)原圖（圖片來源于中國科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所網(wǎng)站）

TRPM8介導(dǎo)動物低溫適應(yīng)的機制研究

中國科學(xué)院昆明動物研究所楊仕隆研究員、賴仞研究員和浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院楊帆研究員等合作，提出了TRPM8對低溫的感受機制以及動物對環(huán)境溫度的適應(yīng)機制兩種機制。研究論文發(fā)表于美國科學(xué)院院刊PNAS。通過對分布在不同棲息環(huán)境下的脊椎動物的TRPM8進行了結(jié)構(gòu)和功能的多樣性研究，發(fā)現(xiàn)TRPM8通道的冷敏感性在南極洲的帝企鵝與非洲大陸的非洲象之間存在重大差異，即帝企鵝的TRPM8冷敏感性顯著低于非洲象?；谶@一現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)突變位于該通道孔區(qū)的919位點可以在這兩個物種的TRPM8通道上實現(xiàn)冷敏感性的可逆調(diào)控。這兩種機制分別在微觀與宏觀層面推進了對溫度感受與適應(yīng)的認(rèn)識。

海龍科魚類復(fù)雜性狀的適應(yīng)進化機制

中國科學(xué)院南海海洋研究所林強研究員團隊聯(lián)合新加坡國家科技局等科研單位合作，報道了以海龍科魚類為代表的海洋魚類復(fù)雜性狀演化的基因調(diào)控機制。研究論文發(fā)表于National Science Review。該研究將海龍科物種的胎盤與高等哺乳動物的胎盤進行趨同進化研究，從全基因組層面進行深入挖掘，發(fā)現(xiàn)了海龍科魚類118個基因與胎盤類哺乳動物趨同進化，且這些基因參與了育兒袋內(nèi)細(xì)胞增殖與凋亡、血管增生及胚胎發(fā)育等生命過程。海龍科魚類是種間表型變異十分豐富的小型海洋魚類，主要生活在海洋近岸與島礁區(qū)域；因其特異的體型結(jié)構(gòu)與“雄性育兒”繁殖策略等獨特性狀，被視為海洋生物進化和物種保護研究的旗艦類群。

熱應(yīng)激引起我國北方奶牛主產(chǎn)區(qū)夏季牛奶產(chǎn)量顯著下降

中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所與全國畜牧總站奶牛生產(chǎn)監(jiān)測專家組構(gòu)建了不同時期和地點的奶牛熱應(yīng)激敏感指標(biāo)溫濕度指數(shù)（THI）與牛奶產(chǎn)量損失之間的模型，評估了氣候變化對我國奶業(yè)的潛在影響。研究論文發(fā)表于Climatic Change。研究構(gòu)建的不同時期和地點THI與牛奶產(chǎn)量損失之間的模型表明，盛夏，特別是7月份，我國北方奶業(yè)主產(chǎn)區(qū)因熱應(yīng)激造成奶牛日產(chǎn)奶量損失0.7～4.0公斤。該模型進一步預(yù)計，按照1951年至2009年期間我國平均氣溫緩慢上升，冬季逐漸變暖，夏季氣溫不斷上升的趨勢，到2050年夏季牛奶產(chǎn)量將急劇下降，到2070年情況嚴(yán)重時損失可能高達50%。