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最新Science同期刊发两篇中国科学家成果

时间:2021-11-10 07:47 来源: 作者: admin 点击:

  上周出版的Science(5月14日)杂志刊登了国内的科学家的两项重要成果:Bt棉花的非计划性后果,以及揭密西藏人血红蛋白浓度低的原因,这两项成果分别由中国农业科学院和青海大学等中方研究人员参与完成。

  生物通报道:上周出版的Science(5月14日)杂志刊登了国内的科学家的两项重要成果:Bt棉花的非计划性后果,以及揭密西藏人血红蛋白浓度低的原因,这两项成果分别由中国农业科学院和青海大学等中方研究人员参与完成。

  第一篇文章中,来自中国农业科学院植物病虫害生物学国家重点实验室,农业部全国农业技术推广服务中心的研究人员发现Bt棉花的使用使得该地区害虫种群的平衡发生转变:蝽科虫子的种群过去在该地区仅是一种次要的害虫,但最近却有了急剧的增加。

  文章的通讯作者是来自中国农业科学院的吴孔明研究员,现任中国农业科学院植物保护研究所所长兼植物病虫害生物学国家重点实验室主任,农业昆虫研究室棉花害虫课题组组长。

  经基因工程改造的可表达来自苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis)蛋白的农作物常常被称作Bt作物,这些作物可增加农作物的产量并同时降低虫害以及对其它杀虫剂的需求。

  在这篇文章中,研究人员将其在野外工作的数据进行了编撰,并首次报告了这一栽种Bt棉花的非计划性后果的详尽调查。研究人员提出,蝽科虫子种群在最近的爆炸式增长是因为在这一地区引进了这些基因改良的作物之后,传统农药的使用有所减少之故。

  由于蝽科虫子会吃范围广泛的植物,这种害虫现在第一次成为对其它作物(其中包括葡萄、苹果、桃子和梨)的一种威胁。 这些发现证明,针对某一特别害虫的害虫控制政策的改变会导致其它非目标性害虫的扩散。他们强调了在贯彻大面积的病虫害治理策略之前分析这些可能性的重要性。

  另外一篇文章由犹他大学和青海大学共同完成,研究人员揭密西藏人血红蛋白浓度低的原因,发现了西藏人能够在高海拔生存的部分原因似乎是因为他们携带了2个基因,这些基因可帮助将他们血液中的血红蛋白保持在低浓度。

  西藏高原是人类居住的最为极端的环境之一。当生活在低海拔地区的人来到该地区的时候,由于他们的身体内缺乏氧气而会引起高原反应,这种反应可能会发展成为致命性的心脏或脑子的炎症。 更好地了解身体对低氧的反应对治疗高原反应以及其他的与低氧血症有关的疾病具有重要的意义。

  为了寻找那些可能对西藏人适应高原环境有关的基因区域,研究人员对西藏人中的基因组变化模式与那些居住在低海拔地区的中国人和日本人群的基因组变化模式进行了比较(中国人和日本人的数据来自HapMap计划,这是一个有关世界上不同人群间的基因相似性与差异性的细目) 。

  研究人员首先对那些其已知功能提示它们可能对人们适应高原环境有影响的基因的差异进行了观察。 下一步,他们对含有DNA变异模式的基因组片断进行了观察,这些变异经常会发生在西藏人中,但却不发生在低海拔地区的人群中。这些基因变化可能会在人群中迅速播散,因为它们所包括的基因对高海拔地区生活者的生存有好处。

  有少数几个基因出现在这两种范畴之内,其中包括EGLN1 和PPARA, 它们可能是促成西藏人血红蛋白浓度低的原因。研究人员认为,在西藏人中所见到的较低的血红蛋白浓度可抵消那些与持续性的高血红蛋白浓度(即非西藏人在接触了高原环境时所出现的高血红蛋白浓度)有关的并发症的说法似乎是可信的。

  吴孔明,男,1964年7月生,博士,博士生导师,研究员。中国农业科学院植物保护研究所所长兼植物病虫害生物学国家重点实验室主任,农业昆虫研究室棉花害虫课题组组长。

  1、国家杰出青年基金“病虫测报学”(30625028,2007-2010)。

  4、农业部公益性行业科研项目“盲蝽蟓区域性灾变规律与监测治理技术研究”(200803011, 2008-2010)。

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