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中山大学最新发文《Cell》：人工智能扫描RNA“暗物质”，发现了7万种新病毒
研究人员利用人工智能（AI）发现了70500种以前不为科学所知的病毒，其中许多病毒很奇怪，与已知物种完全不同。RNA病毒是用宏基因组学鉴定出来的，在宏基因组学中，科学家对环境中存在的所有基因组进行采样，而不必培养单个病毒。这种方法显示了AI在探索RNA病毒宇宙的“暗物质”方面的潜力。病毒是一种无处不在的微生物，可以感染动物、植物甚至细菌，但只有一小部分被识别和描述。加拿大多伦多大学的计算病毒学家Artem Babaian说，病毒的发现“绝大多数都是一个无底洞”。他说，其中一些病毒可能会导致人类疾病，这在某种程度上预示着描述它们的特征可能有助于解释神秘的疾病。之前的研究使用机器学习在测序数据中发现新的病毒。
近日，两个独立研究小组利用磷酸化蛋白质组学分析来表征胃癌和前列腺癌的分子亚型、临床特征和潜在易感性。第一项研究成果发表在《Cell Reports》杂志上。日本国立癌症中心中央医院、京都大学等机构的研究人员采用多重液相色谱-串联质谱（LC–MS/MS）技术，对127份治疗前胃癌样本和癌旁组织的蛋白质磷酸化模式做多元化的分析，这些样本来自73例I期至IV期的胃癌患者。研究人员解释说，这些样本是通过内镜活检采集的，并在采集后20秒内冷冻在液氮中。此外，他们还收集了9例晚期胃癌患者在接受二线化疗之前、期间和之后的连续活检样本。“这项概念验证研究表明，我们利用新鲜冷冻的内镜活检标本开展磷酸化蛋白质组学分析的
人类基因组中短串联重复序列的异常扩增通常会导致严重的疾病，尤其是神经退行性疾病，例如脆性X综合征、亨廷顿病和脊髓小脑性共济失调等。对已知通过重复序列扩增导致疾病基因的系统整理有助于科研与医务人员全方面了解这些疾病，以便开展相关致病机制和诊疗方法的研究。但目前尚缺乏针对重复序列扩增相关疾病的专门数据库。为解决这一问题，中国科学院遗传与发育生物学研究所王秀杰研究组开发了重复序列扩增相关疾病的数据库DRED (。该数据库涵盖了 PubMed 和 OMIM 中报道的所有重复序列扩增相关疾病及其致病基因，并提供每种疾病条目和疾病相关
10月1日，国际学术期刊J Clin Invest在线发表了中国科学院分子细胞科学卓越创新中心（生物化学与细胞生物学研究所）隋鹏飞研究组联合中国科学院上海免疫与感染研究所刘博研究员的最新合作研究成果：“Viral infection induces inflammatory signals that coordinate YAP regulation of dysplastic cells in lung alveoli”。该研究阐明了免疫-上皮互作在介导肺泡异常重塑中的作用，不仅对调控异常增生KRT5+ 细胞的命运至关重要，还揭示了“长新冠”发生的分子机制，
瑞典Ume University大学领导的一项研究展示了干细胞如何发育并转化为特化细胞的新发现。这一发现有助于进一步了解细胞如何不受控制地分裂和生长，因此导致癌症的发生。Ume University大学分子生物学系Francesca Aguilo说：“这一发现为未来的研究开辟了一条新的轨道，为某些癌症开发新的更有效的治疗方法。”身体里的所有细胞都是由一个受精卵产生的。从这个单一的起源，通过一个称为细胞分化的过程，各种具有广泛不同任务的特化细胞进化而来。虽然所有的细胞都有相同的起源，共享相同的遗传信息，但特化的细胞以不同的方式使用这一些信息来执行不同的功能。这一过程受遗传和
西北高原所在揭示三江源高寒草甸细菌真菌多样性及微生物生物量关键影响因素方面取得新进展
近几十年来，受全球气候变化及人类活动加剧等多种因素的综合影响，作为青藏高原水源涵养主体基质之一的高寒草甸区域出现了不同程度退化，对该区域土壤微生物产生了显著影响。然而，在高寒草甸ECO退化过程中，土壤细菌真菌多样性、微生物生物量及其化学计量比变化过程和关键影响因素尚不十分清楚。中国科学院西北高原生物研究所高寒生态系统与全球变化研究团队以三江源区不同退化高寒草甸为研究对象，以土壤细菌真菌多样性及微生物碳氮磷生物量为切入点，分析了退化程度对三江源高寒草甸土壤细菌和真菌群落多样性、土壤微生物生物量和化学计量的影响，阐明了“退化程度-植被和土壤特征-土壤细菌和真菌多样性-土壤微生物生
同种密度制约（Conspecific Negative Density Dependence，CNDD）被认为是维持植物多样性的重要机制。然而，CNDD的强度在空间和时间上以及不一样的物种间均存在高度变异性，且这种变异的相关因素尚未得到充分量化，阻碍了对CNDD驱动群落构建的更深入认识。为了探究CNDD的种间和时间变异及其潜在关联因素，中国科学院西双版纳热带植物园（以下简称“版纳植物园”）的研究人员利用贝叶斯层次模型，对西双版纳热带季节雨林20公顷动态监测样地中连续10年每年干湿季节的幼苗监测数据来进行了分析。量化了CNDD强度的种间和时间变异，并研究了包括物种功能性状（如抗旱性、防御相关性状和资源
岛屿作为探索生物进化过程、动态变化与地理分布格局的“天然实验室”，自华莱士和达尔文时代就备受瞩目；尤其是大陆架岛屿与邻近大陆之间的物种联系，对于深入理解两者的生物进化过程至关重要。海南岛是中国南海北部最大的大陆架岛屿，西隔北部湾与越南东岸相望，其北则通过琼州海峡与中国大陆的雷州半岛隔海相望。这样的地理位置赋予了海南岛在探索生物古地理格局方面非凡的科研价值，使其成为探索生物地理分布格局的理想之地。历史上，海南岛曾被视为华夏古陆的一部分，与雷州半岛相连，随着全新世中期海平面上升，淹没了两者之间的低洼地带，形成了琼州海峡。近年来，有学者提出假设，认为海南岛曾与广西、越南接壤，并经历了移动和旋转才抵达
胡桃（Juglans regia）广泛分布于中亚、南亚以及我国西南地区的山地。胡桃的果实和木材均具备极其重大的经济价值。研究胡桃的径向生长和木材解剖结构特征及其对气候平均状态随时间的变化的响应，有助于更好地对其进行保护。中国科学院西双版纳热带植物园（以下简称“版纳植物园”）的研究人员利用不丹廷布地区不同坡向的两个样点（北坡的Chimithangka（CHI）样点和西南坡的Dodyena（DOD）样点）的胡桃为研究对象，分析了其年轮宽度以及导管解剖结构特征与气候之间的关系，以及导管解剖特征在干旱和湿润年份的差异。研究之后发现胡桃的年轮宽度和导管解剖结构特征对气候的响应因样点而存在一定的差异，同时导管特征对气候的敏感性高于年轮
土壤中的植物繁殖体（种子、根碎片、根茎、球茎和块茎等）携带着过去、现在甚至未来植物群落的记忆信息。迁移供体森林表土并在异地唤醒其群落记忆是全球退化地森林恢复的一种快速方法。然而，目前尚未有关注管理技术（如减光和补水）对表土迁移后植物记忆唤醒影响的研究。中国科学院西双版纳热带植物园（以下简称“版纳植物园”）恢复生态学研究组博士研究生袁闯在沈有信研究员指导下，采用2因素4水平9处理的二次饱和D-最优设计定量研究减光补水对半湿润亚热带森林迁移表土的植物记忆唤醒影响。因难以判定种子或无性繁殖体来源，以迁移表土中出现的植物幼体（plantlets）的累计数量和丰富度来度量植物记忆唤醒的程度。研究结果表明
高通量测序技术的日益成熟推动了微生物群落生态学的迅猛发展，微生物相关研究进入了群落研究时代。随着微生物群落生态学相关研究的密集开展，慢慢的变多的研究在局域尺度、区域尺度、再到全球尺度证明了微生物具有明确的生物地理格局：其中，最典型的特征是衰减的微生物群落相似性距离格局的普遍存在；所谓的“everything is everywhere,but the environment selects（无处不在的微生物仅受到环境的选择，本文作者译）”并不成立。接着，群落生态学家们自然地开始探究下一个递进命题——微生物和宏生物的群落构建机制是不是真的存在本质的异同？ 2010年，Mark Vellend提出了群落构
生态网络已被大范围的使用在描述ECO中复杂的生物相互作用，网络的拓扑结构指标为表征和比较相互作用的模式特征提供了系统性框架。对于热带和亚热带森林中常见的附生植物，其在乔木宿主上的分布模式构成了附生关系网络，由于附生群落的特殊性，附生关系网络可能呈现出区别于捕食、寄生、共生关系网络的结构特征。对附生关系网络的深入研究，不仅有助于增进我们对生态系统中相互作用复杂性的理解，还可为揭示生态网络普遍性规律提供新的视角与理论补充。此外，许多网络结构指标对采样大小表现出高度的敏感性，如何克服采样偏差带来的干扰并准确捕捉到相互作用网络的真实结构模式，成为了提升结论可靠性所面临的重要挑战。针对这一难题，中国科学院西
植物果实或种子中的油脂是关键能量物质，通常以三酰甘油（TAG）的形式存在，用于维持种子萌发和幼苗发育。生殖器官是最常见的油脂储存器官，其中以种子储存油脂最为普遍，少数植物的果皮也会积累油脂，比如橄榄、油棕和鳄梨。而绝大多数植物中，营养器官不会大量积累油脂。莎草科的代表物种油莎豆（Cyperus esculentus）是唯一能在营养器官中大量积累油脂的植物，其成熟块茎中油脂含量量高达20%~30%。相比之下，与其同属的香附子（Cyperus rotundus）块茎中积累更多的淀粉，而油脂含量极少。然而两种植物块茎油脂积累差异的关键基因和调控网络仍不清晰。为了探究营养器官油脂积累机制，中国科学院西
中国科学院西双版纳热带植物园（以下简称“版纳植物园”）宏观进化研究组立足中国云南和东南亚丰富的生物多样性，利用多学科理论和研究手段开展系统分类、宏观进化和生物多样性研究。近期该课题组研究人员分别在被子植物大科豆科和石松科的系统分类研究中，发表勐腊猪屎豆和厚叶石杉两个新种。 1.勐腊猪屎豆（Crotalaria menglaensis S.A. Rather）：版纳植物园宏观进化研究组助理研究员Shabir Ahmad Rather博士在云南南部的野外考察中发现了一个未知的豆科物种，基于形态学与分子系统学证据，确定其为猪屎豆属的一个新成员。由于该物种首先发现于西双版纳傣族自治州勐腊县，故以其发现
始新世-渐新世气候转折期（Eocene-Oligocene Transition，EOT）是一次全球快速变冷事件。这次事件是现代冰室气候的开端，受到构造活动、海陆位置和古地理位置等多重因素的影响，陆地生态系统对这一全球事件的响应具有空间异质性。中国科学院西双版纳热带植物园（以下简称“版纳植物园”）古生态研究组和德国森肯贝格自然研究会德累斯顿自然历史收藏馆合作，对上巴顿阶和普利亚本阶（37.71~33.9 Ma）至吕珀尔阶（33.9~27.82 Ma）青藏高原东南缘和欧洲中纬度地区7个化石产地的9个植物群开展研究。比较晚始新世和早渐新世这两个地区的植被多样性、常绿成分多样性和叶结构特征变化。结果
受季风气候的影响，冬春季的干旱事件是我国西南地区树木生长的重要限制因子，然而生长物候不同的树种对冬春季干旱的响应有何差异，目前还不清楚。中国科学院西双版纳植物园（以下简称“版纳植物园”）树木年轮与环境演变研究组以西双版纳勐腊县南贡山地区山地常绿阔叶林的常绿树种西南木荷（12月-次年1月开始展叶）和落叶树种西南桦（3-4月开始展叶）为研究对象，利用高精度生长仪和微树芯法研究了两种树木的径向生长和木质部形成在2020年和2021年的差异及其与气候因子的关系。研究之后发现，与2021年相比，2020年1-3月的温度高、降水少、相对湿度低、VPD高，因此2020年1-3月的水分亏缺更为严重。2020年西南
稀树草原在全球碳循环中起着及其重要的作用，且对气候调节具有至关重要的影响。稀树草原对气候平均状态随时间的变化极为敏感，生态脆弱性突出，其总初级生产力（GPP）的评估十分重要。利用卫星遥感和地面观测数据，评估不同季节阶段下稀树草原的GPP，可为理解稀树草原应对环境变化的机制提供重要参考。中国科学院西双版纳热带植物园全球变化研究组博士研究生张翔在导师张一平研究员的指导下，以元江稀树草原为研究对象，利用高分辨率的Landsat与Sentinel-2融合影像（HLS）数据评估了不同季节阶段下稀树草原的GPP，并结合Google Earth Engine平台的云计算技术，提高了遥感数据的处理效率。研究结果如下：1、结合高分辨
绞杀榕作为一种半附生植物，以其独特的“绞杀”行为著称，它在热带城市绿地的一些树木上的定殖与建立，形成了独特的生态景观，丰富了热带地区城市的生态功能。然而，绞杀榕的定殖与建立往往伴随对宿主树的机械损伤以及地上、地下资源的竞争，对宿主树造成一定的负面影响，最后导致部分宿主树的死亡。该现象在全球热带地区的植物园及其它城市绿地中较为普遍，并会造成一定的安全风险隐患。因此，了解绞杀榕与宿主树之间的生态关系，有助于更深入地了解绞杀榕的定殖和建立，绞杀榕与宿主间的相互作用，并可为改善热带植物园和热带城市绿地的管理提供科学依据。中国科学院西双版纳热带植物园（以下简称“版纳植物园”）恢复生态学研究组通过对版纳植物
凋落物输入是森林ECO物质循环与能量流动过程的重要环节，其输入动态受到环境因子的影响。为探明亚热带常绿阔叶林凋落物输入与组分变化对极端干旱事件的响应及环境因子对凋落物输入动态的调控作用。中国科学院西双版纳热带植物园（以下简称“版纳植物园”）全球变化研究组以中国西南哀牢山亚热带常绿阔叶林为研究对象，开展了2005-2014凋落物输入动态及气温、降雨、土壤水分的连续观测，探讨极端干旱事件（2009年9月至2010年4月的持续极端干旱）对凋落物输入动态对极端干旱事件的响应与适应的合作研究。研究根据结果得出：(1) 干旱后凋落物产量降低了12%；(2) 干旱后，水环境因子对凋落物产量的贡献更明显，温度
减光和补水是提高种子萌发和幼苗早期存活率的重要管理措施。早期幼苗的表现是森林恢复能不能成功的关键，然而，在恢复实践中减光和补水对群落中叶片化学计量特征和其他性状的影响知之甚少。中国科学院西双版纳热带植物园（以下简称“版纳植物园”）恢复生态学研究组博士研究生陈发军等人在沈有信研究员指导下，依托在云南建水喀斯特山地建立的近自然森林恢复样地，对通过表土迁置建立的恢复群落中叶片功能性状对不同处理的响应进行了研究。根据结果得出，减光和补水显著改变了叶片中主要营养元素的含量和比值，减光主要影响了叶片的钾和磷，补水主要影响叶片的氮和磷。在物种水平上，遮阴与补水的交互作用对化学计量特征具有非常明显影响，但在群落水平上未