一项研究在追溯香蕉家族谱时发现,在过去的7000年里,香蕉几乎都没有与别的作物杂交。目前,市面上常见的黄色香蕉大多是通过克隆大量培育的,因此它们的基因也相同。这就使得香蕉在面对疾病、虫害和环境变化时变得不堪一击。
来自澳大利亚堪培拉国立大学的Mark Donohue警告:“85%的香蕉是用于本地日常消耗的。这也就意味着,一旦供应环节出了问题,后果非常严重。”19世纪爱尔兰爆发的土豆饥荒就是对为数不多的几个土豆品种过于依赖而产生的后果。
澳大利亚香蕉种植者协会的CEO Jonathan Eccles说:“考虑到气候的差异性,从新几内亚到东南亚,野外应该会有不同的蕉类品种。如果能用于杂交,这对对抗蕉类疾病意义重大。”
(源自Discovery News)
日本山形大学日前宣布,其研究者开发出了一种平时像橡胶一样柔软,但在磁场中就会变得像塑料一样坚硬的新材料。这种材料有望用来制造抗震构件、汽车缓冲材料和可分散人体重量的功能性家具。
日本山形大学的研究小组在聚氨酯树脂中添加直径3微米的铁粒子,然后利用永久磁铁制造出300毫特斯拉(磁感应强度单位)的磁场,十分之一秒后,铁粒子就会呈直线排列起来,使得橡胶材料也变得坚硬起来。根据磁场强弱,这种新材料的硬度最多能达到原有硬度的180倍。此前也有研究致力于开发同类材料,但其硬度只能达到原有硬度的3倍。
山形大学研究小组开展的测试显示,利用这种技术制造的直径3.5厘米、高5厘米的橡胶圆柱体,其硬度足够承受8吨以上的压力。而去除磁场数十秒后,这种材料就能恢复其原有柔软性。(记者蓝建中)
美国内华达大学医学院的研究人员在新一期医学期刊《药理学》上报告说,常喝咖啡可能提高女性不孕风险。因为咖啡因会降低输卵管细胞的活动能力,从而影响受精卵进入子宫腔。
正常情况下,卵子和精子结合后,会从输卵管迁移到子宫腔,然后在那儿“安家落户”,慢慢发育成胎儿。在“迁移”过程中,输卵管壁上一种特殊的细胞发挥着重要的助推作用。
研究人员在对实验鼠的研究中发现,咖啡因会减弱这种细胞的活动能力,导致输卵管难以将受精卵送入子宫腔。
参与研究的生理学教授肖恩·沃德说,新发现或许可解释为何那些大量饮用咖啡的女性更难怀孕,这或许能帮助某些受孕困难的女性,也让医生更有效地采取相应措施。(记者高原)
一个国际研究小组20日在美国学术刊物《科学转化医学》上报告说,名为DEFB126的基因发生突变可能与男性不育有关。
DEFB126基因能指导合成名为β-防御素126的蛋白质,后者覆盖在精子表面并帮助精子穿过女性的子宫颈黏液。研究小组对509名新婚夫妇进行研究后发现,DEFB126基因突变的男性缺乏β-防御素126,这使得精子游动穿过子宫颈黏液并最终与卵子结合变得困难,其妻子怀孕生育的概率降低30%。
领导研究的加州大学戴维斯分校助理教授西奥多托尔纳说,很多男性不育无法用精子数量和质量来解释,这项研究或许有助于揭开这一谜团,并带来筛查和治疗不育症的新方法。
研究人员表示,他们下一步希望与美国大型不育项目合作,进一步探索DEFB126基因突变在男性不育过程中的作用。(记者任海军)
最新研究发现,通过操控头发中的特定信号蛋白可操控头发颜色
最近,据英国《每日电讯报》等媒体报道,科学家们发现了白发产生的根本原因以及可能的治疗方法。渴望看起来永远年轻的我们,可以跟白头发道永别了吗?
操控特定蛋白能阻止头发变白
衰老的显著标志之一就是白发。现在科学家声称已发现头发变白的根本原因并且找到了可能的治疗方法。科学家们已经发现,头发颜色是由毛囊干细胞和颜色生长干细胞,也就是黑色素细胞,共同作用决定的。但现在,科学家们的研究有了最新突破。原来,是一种被称为“Wnt”的信号蛋白在协调两种不同细胞内的色素,通过操控这种信号蛋白,我们是可以操控头发的颜色的。
纽约大学医学中心的研究团队发表在《细胞》杂志上的研究结果显示,黑色素干细胞内的蛋白质缺乏会导致头发颜色发灰发白。研究团队里的Mayumi Ito教授说,遗传因素通过操控Wnt信号蛋白,能阻止头发变灰变白。现在她的团队也已找到修复老鼠毛发颜色的方法。Ito教授补充说:“毛囊干细胞和黑色素干细胞共同合作,产生头发的颜色,但是否还有别的潜在原因尚不清楚。我们还发现,Wnt对这两种细胞的合作和色素的沉淀必不可少。”
展望:未来或有助治疗黑素瘤
也许你还记得法国玛丽皇后的传说。据说,她在被推上断头台的前夜,一夜白发。有人说巨大的精神压力是造成白发的主因。现在看来,虽有道理,但压力是否就是白发的元凶恐怕还不能下定论。
翻阅一些研究资料,你会发现,人们通常认为头发变白的过程是从头皮中的毛囊开始的。一般来说,一个正常人的头皮上大约有10万个毛囊,在人的一生中,每个毛囊都能长出数根头发。在毛囊底部,便是头发“加工厂”,在这里,细胞们通力合作,制造有颜色的头发。其中的黑色素细胞生产黑色素,并以黑素体的形式将黑色素传递给发丝。以前的研究者们没有注意到黑色素干细胞内Wnt信号蛋白的作用,而是笼统地认为,黑色素干细胞的寿命相对较短,当头发失去一部分黑色素时,就会变成灰色,如果全部失去,就彻底变白了。如今,这个藏在白发后面的秘密就要被揭开了。了解头发内的细胞是如何具体展开合作的,有助于科学家们研究头发组织的新生。
研究者们希望,这项研究能对解决黑色素沉淀疾病,如黑素瘤有所帮助。众所周知,黑素瘤是一种潜在的致命皮肤癌病变,死亡率高。他们希望,对头发变白的原因的探讨和发现,能帮助他们找到终止黑素瘤中变异细胞生长的方法。
卡西尼飞船拍摄的土星上极为壮观的极光现象
哈佛史密森天体物理中心最新研究成果显示:有些距离其恒星较近的气态系外行星上由于恒星高能粒子流的作用,将出现全球性的极光现象。如果地球上的极光现象是令人印象极为深刻的,那么就应该想象一下那些位于太阳系以外的行星上(例如轨道距离其恒星较近的大质量气态行星)产生的极光是何种情形。而由美国国家航空航天局的卡西尼飞船红外光谱成像仪拍摄的合成图像显示,土星南极地区云层顶部的出现极为绚丽的极光情景。
较为靠近恒星的系外行星上能接触到恒星自身强大的磁场,如果这个现象发生在热木行星上(质量接近或者超过木星),则产生的极光将是地球上极光亮度的100至1000倍,将显示出非常的梦幻般的绚丽。不仅如此,有一项新的研究进一步发现:这些系外行星上产生的极光不仅仅在两极地区的大气中,而是能“波及”整个行星,使得整个星球看上去就像一个神奇的世界。
据哈佛史密森天体物理中心博士后研究员奥弗科恩(Ofer Cohen)介绍:任何人都有兴趣想看一看系外行星神奇壮丽的极光到底是什么样。对于人类这样居住在一颗行星上的高等文明生物而言,空间“天气环境”将越来越被重视起来,因为发射到地球轨道上的人造卫星将信息传送到地球的任一地点都需要涉及到电磁等原理,而来自太阳的高能粒子风暴很容易使得这些昂贵的电子设备受损,例如卫星电视直播、GPS全球定位等。
而太阳风暴等空间天气环境不仅能威胁到轨道上的卫星,还能对地面上的整个国家电网等设施造成大规模故障。当高能粒子风暴撞击到行星的磁层时,就可能撕开一个缺口,这就使得后续的大量的高能粒子流进入行星磁场。当这种情况发生在地球上时,我们就会在高纬度地区看到极光的爆发,这就是著名的北极光和南极光。极光产生过程中,同时也会使得大气层中出现强大的电流,如果作用于地面上的电网设施,就会造成大面积的停电。
但是,如果系外行星距离其恒星较近,只有几千万公里,这个距离小于地球到太阳的1.5亿公里会出现什么情况呢。科恩和他的研究小组利用计算机来模拟这种极端的空间天气环境,模拟出类似太阳的日冕物质抛射在系外行星中击中在轨道上运行的热木行星的情景。
一颗如此靠近恒星的系外行星在日冕物质抛射时将接受到密度更大的高能粒子,这个密度值比地球上的要高出许多,这是因为日冕物质在空间中飞了将近1.5亿公里才到地球上,密度就下降了很多,而对于那颗系外行星而言,将是直接面对恒星的“喷火的咽喉”。由于地球上所看到的极光现象所体现的物理定律在宇宙中具有普适性,地球上极光形成机制和系外行星上的全球性极光的机制是一样的。但是,就影响程度而言,史密森天体物理中心另一位科学家Vinay Kashyap认为:系外行星上的极光将极为恐怖的天体现象,其规模远不是太阳系中所看到的能比拟的。
随着恒星等离子体高速撞击系外行星的大气,其能量将比地球上的高出100-1000倍,极端的条件造成的影响将会迅速席卷至整个星球。史密森天体物理中心研究小组预测:全球性的极光爆发将从系外行星的北极蔓延到南极,并在赤道位置产生较亮的爆发,过程至少超过6个小时,最终由磁暴能量消散。
令人惊讶的是,即使整个行星发生强烈的极光现象,行星的磁场将自动切换到保护模式,抵御高能粒子风暴的进一步侵蚀,“无形的力场”将保护大气层免受更大的高能粒子的撞击。这个研究是非常有意义的,这种行星大气模式可以用来寻找外星生命。例如红矮星就是一个极有吸引力的目标,外星人搜索计划中认为其比较容易被发现。再者,其内部氢核聚变较慢,放出的能量也比太阳这类恒星少,因而寿命也较长一样,其周围的可居住带也会相对较近一些。所以,在这些恒星周围如果存在外星人,那他们将看到极为壮观的行星极光。
然而,科恩的研究成果已经表明:巨大的气态系外行星具有保护自身免受进一步恒星高能粒子流冲击的机制,因此这个研究还可以缩小范围,推广到类似地球这样岩质行星上,是否能找到类此的磁场自我调控机制。如果这类行星上存在外星生命,并且已其演化至能进行星际航行的文明,那么他们应该对来自他们恒星的高能粒子极为感兴趣,强烈的恒星风能激励他们研制出极为先进的利用太阳帆进行星际航行的宇宙飞船。(Everett/编译)
四亿年前的鱼颚化石。
在约4亿2千年前,鱼类进化出了上下颚。在此之前,它们都是直接用嘴巴吮吸食物的。
到目前为止,无颚鱼只剩圆口鱼类和八目鳗鱼类两个品种。科学家猜测,无颚鱼灭绝是因为无颚使它们在捕食方面竞争力不足。发表在《自然》杂志上的最新研究结果却表明这不大可能。因为在高级的有颚鱼出现后,这两类鱼至少共存了1000万到2000万年。“若无颚鱼竞争力不足,那早在有颚鱼类出现的高峰时期它们就应该灭绝了。”英国布里斯托大学的古生物学家安德森教授说。为更好地研究有颚鱼类的出现,他和助手们研究了来自世界各地的化石后认为,无颚鱼能继续生存下来,可能因为它和有颚鱼竞争的食物源不同。“一旦拥有颚,那就不会满足于吮吸食物。它们能抓能咬,可以做很多事情。”
(源自《纽约时报》)
7月21日,由国家文物局领导参加的定陶大型汉墓保护专家论证会在济南举行。本次会议形成倾向性专家意见,发现有“黄肠题凑”的定陶大型汉墓,下一步将进行迁移保护,迁移目的地可能是济南。会间,权威汉代考古专家仍未就墓主是谁给出准确答案。
刘庆柱,中国社会科学院考古研究所前所长、中国社会科学院学部委员、全国政协委员。研究领域主要为中国古代都城考古学、帝王陵墓考古学和秦汉考古学。
墓主身份相当于“太上皇”或“皇太后”
著名考古专家、中国社科院考古研究所研究员刘庆柱接受本报记者采访时,沿用此前一些专家的论断,即定陶大型汉墓是已经发现的十几座具有“黄肠题凑”汉墓中,规模最大、规格最高、结构独特、保存最完整的一座。
围绕墓主是谁,专家意见较为集中的是两人:定陶王刘康、丁后(刘康妻妾)。刘庆柱指出,无论是谁,均为后来成为天子的汉哀帝刘欣的父母,位置相当于“太上皇”、“皇太后”,可见当时地位之显要。因此死后埋葬规格高也就可以理解了。
汉代等级森严。刘庆柱介绍,仅皇帝妃子中,
就被严格地划分为14个等级。地位越高的妃子生下的皇子,做诸侯王以后地位越高。定陶汉代大墓出土规模超大“黄肠题凑”,足见墓主与其他王侯不一样。
盗走财宝留下“大别墅”
因为史上屡次被盗,考古人员在定陶大型汉墓中几乎没有发现什么随葬品。刘庆柱坦言,自己也希望能发现一片玉片、铜币,结果什么都没有。是破坏?还是被盗墓?无法说清。
“不过大家也别泄气,我打一个比方,就好比盗贼到家里偷东西,将所有值钱的能搬走的都拿走了,唯独搬不走的就是大别墅。这也是最重要的。”刘庆柱说,以“黄肠题凑”来建墓,必须由皇帝下诏特赐使用才可以,最能显示墓主人的身份地位。而其他随葬品谁都可以使用,因此将其加在一起,对墓主权力地位的象征意义也不如这个“大别墅”。
显赫的王侯地位,保存极好的“黄肠题凑”大墓,相对于无法计数的随葬品被盗劫一空的现状,连刘庆柱也感慨:“这个反差太大啦!”
墓规模尚不能与帝陵相比
定陶大型汉墓发现后,刘庆柱两次前往勘察研究。他介绍,西汉共有11个皇帝的帝陵,其主墓穴均未进行过考古发掘。迄今为止,在全国已经发掘的十几座西汉诸侯王墓中,定陶汉代大墓保存极好。
陕西省考古研究院研究员焦南峰多次参加帝陵的考古发掘,他表示,按照汉代葬制,皇后的埋葬规格既可以与皇帝看齐,也可以稍低于皇帝,均使用“黄肠题凑”。从规模上来说,定陶汉代大墓与陕西咸阳、西安的11座帝陵尚不能比,但在诸侯王一级中,显然是大的。
“黄肠题凑”或迁至济南保护
据了解,本次定陶大型汉墓保护专家论证会上,专家形成倾向性意见,即迁移保护。迁移地首选省会济南。
若留在当地,考古人员在技术上无法解决保护的诸多难题。历经两千余年地下埋藏和地下水浸泡之后,大墓内“黄肠题凑”所用木料仍严丝合缝,下一步的脱水工作,不仅需有技术保证,还要有大笔资金。
北京时间7月23日消息,英国科学家进行的一项新研究发现,第一批走出非洲的人类后代数量减少至1200人,而后快速反弹和扩张。科学家发现,在数量萎缩之后,现代亚洲人和欧洲人的祖先进入“活跃繁育期”,数量迅速反弹。根据他们的研究发现,这批非洲人的数量快速反弹到5700人左右。
这项研究发现,早期人类继续与撒哈拉沙漠以南的非洲人通婚,直到2万年前,这一发现与流行的观点相矛盾。此项研究由英国剑桥大学韦尔科姆基金会桑格学院研究所研究基因组的科学家理查德-杜宾和他的助理李恒(Heng Li,音译)进行。研究过程中,他们使用了美国生物学家克雷格-文特公开的DNA排序以及另外6人的DNA排序。文特是首批进行人类基因组排序的人之一。
通过分析一个人的基因组,他们能够了解人类的整个历史。通常情况下,遗传学家通过比较世界各地人的DNA排序回顾人类历史,确定彼此间的差异以及何时在进化之路上分道扬镳。他们发现一个人的基因组——存储遗传信息——的组成部分能够追溯到共同祖先存在的时代。美国加州大学洛杉矶分校人口遗传学家向自然网站解释了这一理论。他说:“基因组的每个小片段都拥有属于自己的历史,都可追溯到一个独特的祖先。基因组的不同部分将你带回人类历史的不同时期。”
利用这一理论,杜宾和李恒找到一种计算方式——根据一个人基因组不同片段的年代——计算人类祖先的数量变化。研究过程中,他们对文特、两名欧洲人、两名亚洲人以及两名西非人的基因组进行了分析。他们的基因组相同,直到大约10万年前,当时他们的祖先开始分裂,数量呈减少趋势。据信,这反映出首批人类走出非洲。两位科学家比较一名非洲人与一名非非洲人的DNA,确定他们的祖先在离开非洲后何时停止异族通婚。
此前有关人类遗迹和文化的研究发现,人类祖先在大约4万年前迁移到非洲、亚洲和澳大利亚,失去了与非洲人通婚的机会。杜宾和李恒进行的新研究发现,这些人类祖先可能继续异族通婚,直到2万年前。杜宾表示他相信是这种情况,因为6万年前首批人类离开非洲之后,相继又有人类祖先离开非洲,与早期移民的祖先通婚。
伦敦自然历史博物馆古人类学家克里斯-斯特林格表示,2万至5万年前,非洲以外的人类数量可能很少但分布较为广泛,因此,与非洲人通婚似乎不太可能。他说:“特定时期可能出现基因流动的高峰,受革新或者环境变化驱动,如果这种趋势继续下去,那就太令人吃惊了。”杜宾和李恒采用的理论无法揭示人类历史的每一个篇章。科学家将利用新方式确定穴居人和神秘的丹尼索瓦人何时停止异族通婚。(孝文)
据报道,台湾大学医学团队22日表示,发现抗癌药物“etoposide”的分子机制,清楚了解药物如何杀死癌细胞,登上《科学》期刊,未来有助于开发新药。
台湾大学今天召开记者会,发表登上世界知名期刊“Science”(《科学》)的研究成果。此项研究由台大医学院生物化学暨分子生物学研究所副教授詹乃立与微生物学研究所副教授李财坤组成的“转译医学研究团队”共同完成,团队成员都是岛内科学家,所有研究工作都在台湾完成。
詹乃立表示,“etoposide”(又称VP-16)是常用于肺癌、淋巴癌、卵巢癌、睾丸癌等治疗癌症的药物,以往只知道可以造成癌细胞DNA的损伤,进而杀死癌细胞,但不清楚具体机制。
研究团队藉由X─光晶体结构解析技术,看出抗癌药物“etoposide”(又称VP-16)与第2型拓朴异构酶结合,所引发DNA双链断裂的机制,并说明抗药性的分子机转,未来可应用于新型抗癌药物的研发。
研究团队说,还建立1个药物研发平台,包含可以快速分析第2型拓朴酶与DNA和其他抗癌药物或新药先导化合物形成的三重复合体结构的技术,此技术已于2011年6月20日正式提出专利申请,将使新药开发的过程更为顺利。
台大表示,此为抗癌药物研发上的重大突破贡献,可应用于研发新型抗癌药物,以提升癌症病患接受治疗时有效导致癌细胞死亡的疗效,并可降低治疗癌症时的多项副作用。