2月18日《自然》杂志精选

封面故事:鳗鱼草的全基因组序列

本期封面展示了受损海草草甸的边缘，并展示了裸露的根和根茎。它们的功能是固定碳，稳定底土，并为地球上最具生产力和生物多样性的生态系统之一提供基本支持。这张照片是在芬兰西南部“群岛之海”的科拉维肯附近拍摄的。鳗鱼草广泛分布于整个北半球，因此在生态学上非常重要。但是像其他海藻一样，它的沿海栖息地也是世界上最濒危的生态系统之一。珍妮·奥尔森和他的同事报道了鳗鱼草的全基因组序列。他们的分析有助于理解被子植物这一分支中发生的与“回海”反向进化路径相关的进化变化，包括所有气孔基因的丢失和硫酸化细胞壁多糖的存在(它们与巨型藻类的相似性大于与植物的相似性)。

一种新的量子信息架构

大多数量子通信、量子存储和量子换能协议都需要一个带有运动单个机械量子的光学接口，即带有单个光子和声子的光学接口。在这项研究中，Simon Grblacher和他的同事展示了非经典关联单光子和声子对之间的量子界面，这些声子对是从纳米机械谐振器中产生和读取的。这一原理证明了基于芯片的固态机械谐振器作为光-材料量子接口的实用性。

冰川和冰的稳定性

在持续变暖的情况下，从格陵兰岛和南极冰盖流出的巨大冰川会进入失控加速状态吗？如果是这样，最糟糕的海平面快速上升的情况将会发生。克里斯·斯托克斯(Chris Stokes)和他的同事汇编了22000年至7000年前劳伦提冰川灭绝的现有证据，表明冰河时期冰川的数量和总位移量都下降了。这表明冰川活动随着冰本身的大小而减少，冰川并没有像人们曾经建议的那样导致冰的失控退缩。然而，这些结果是劳伦森冰盖消退的具体结果，可能不直接适用于现代情况。

作为稳定力量的启蒙之神

在一个规模越来越大、越来越复杂、简单的亲属关系不一定足够的人类社会中，合作如何能够持久？这篇文章的作者分析了宗教的作用，以及那些道德化、惩罚性和对人类事务特别感兴趣的神。通过经济游戏和人种学访谈，作者测试了500多名信仰基督教、印度教、佛教和包括“万物有灵论”和“祖先崇拜”在内的当地传统信仰的人。他们发现，那些信仰神灵的人，那些信仰高尚的道德、惩恶扬善、知识渊博的人，最有可能对那些远在他乡、有着相同宗教信仰的人慷慨解囊。

干细胞的性别认同

发育因素和激素因素是导致生理性别差异的已知因素。Irene Miguel-Aliaga和他的同事描述了一个以前未被认识的性别分化通道，它在果蝇小肠的成体干细胞、器官大小的主要器官的可塑性、生殖过程和对致瘤损伤的反应中起作用。这一发现表明成人小肠干细胞的内在性别特征在成人生活中起着关键作用，包括维持器官大小和调节其可塑性。

血液和大脑之间的t细胞交换

亚历山大·弗吕格尔和他的同事利用大鼠的“实验性自身免疫性脑脊髓炎”(EAE，一种多发性硬化症的模型)，研究了在“过继转移”过程中，能够诱发炎症的自身反应性T细胞从外周血交换到大脑的机制。他们表明，T细胞从软脑膜间隙进入脑脊液，而不是像以前建议的那样从脉络丛进入。交换的T细胞保持了它们所有的抗原反应性和致病性潜能，这表明在脑脊液中容易获得的T细胞的特征可能有助于理解多发性硬化中致病性T细胞的特性和功能。

逆转录病毒八边形整合酶的结构

在逆转录病毒的生命周期中，由一种称为“整合酶”的蛋白质催化，逆转录病毒DNA整合到宿主基因组中是一个必要的步骤。Hideki相原实验室和Alan Engelman实验室的两项研究通过结晶学和低温电子显微镜确定了劳斯肉瘤病毒和小鼠乳腺肿瘤病毒整合子(包含整合酶、病毒DNA和靶DNA的复合物)的结构。他们发现整合酶是八聚体，而不是之前报道的四聚体。一对核心整合酶二聚体接触病毒DNA的末端进行催化，而另一对非催化整合酶二聚体桥接两个病毒DNA分子并帮助捕获目标DNA。靶捕获和链转移需要一对横向的和意想不到的整合酶二聚体。

(田甜/请访问www.naturechina.com/st了解更多关于汇编的信息)

中国科学新闻(2016-02-29第二版国际版)