封面故事: 鳗草的全基因组序列

本期封面所示为受损海草草场的边缘，显示了暴露的根茎和根，它们的作用是固碳、稳定底土和为地球上生产力最高、生物多样性最大的生态系统之一提供基本支持。该照片是在芬兰西南 “群岛海”的Kolaviken附近拍摄的。鳗草在整个北半球广泛分布，因此它在生态上相当重要，但同其他海草一样，其沿海生境也属于世界上最为濒危的生态系统。Jeanine Olsen 及同事报告了鳗草的全基因组序列。他们的分析有助于认识与 “回到大海”逆向演化轨迹相关的演化变化，后者发生在被子植物的这个分支，其中包括全部气孔基因的丢失和硫酸化的细胞壁多糖（它们与巨藻的相似度大于与植物的相似度）的存在。

一个新的量子信息架构

大部分量子通信、量子存储和量子转导协议都要求有一个与运动的单一机械量子的光学接口，即与单一光子和声子的光学接口。在这项研究中，Simon Grblacher及同事演示了在从一个纳米机械谐振器产生和读出的、非经典关联的单一光子和声子对之间的一个量子接口。这一原理证明实验显示了片基固态机械谐振器作为光—物质量子接口的实用性。

冰河和冰层稳定性

从格陵兰和南极洲冰层流出的巨大冰河在气候不断变暖的情况下是否会进入一个失控的加速状态？如果是这样，那么海平面迅速上升的最坏情景将会出现。Chris Stokes 及同事整理了来自在距今22000年前和7000年前之间发生的 “劳伦太德冰层”的消退的现有证据，显示在冰消期冰河的数量和它们的总排量都下降了。这表明，冰河活动随冰层本身的大小减小，冰河并未像人们曾经提出的那样对冰层消退的失控有贡献。然而，这些结果是“劳伦太德冰层”消退的特定结果，未必直接适用于现代的情况。

教化之神作为稳定力量

合作在越来越大和越来越复杂、简单亲缘关系未必足够的人类社会中何以能够持久存在？本文作者分析了宗教以及那些教化性的、惩罚性的和对人类的事情特别感兴趣的神所起的作用。通过经济游戏和民族志访谈，作者对信奉基督教、印度教、佛教以及包括 “泛灵论”和 “祖先崇拜”在内的地方传统信仰的超过500人进行了测试。他们发现，那些信仰自己认为道德高尚、惩善除恶和博学多才的神的人，对于那些相距遥远、具有同样宗教信仰的人最有可能很慷慨。

干细胞的性别身份

发育因素和荷尔蒙因素是生理性别差异的已知贡献因素。Irene Miguel-Aliaga及同事描述了在果蝇小肠的成体干细胞中发挥作用、主管在器官大小、生殖过程中的可塑性以及对致瘤性损伤的反应这几个方面的性别差异的一个以前没有被识别出的性别分化通道。这一发现表明，成年小肠干细胞的内在性别身份在成年生活中（包括在维持器官大小方面和调制其可塑性方面）会起一个关键作用。

血脑之间的T-细胞交换

Alexander Flügel及同事，利用大鼠的 “实验性自身免疫性脑脊髓炎”（EAE，多发性硬化的一个模型），研究了能诱发炎症的自体反应性T-细胞在 “过继性转移”过程中从外周血液被交换到大脑的机制。他们显示，T-细胞从柔脑膜空间进入脑脊髓液（CSF），而不是像人们曾经提出的那样从脉络丛进入。被交换的T-细胞保持了它们全部的抗原响应性和致病潜力，这说明对在CSF中容易接触到的T-细胞的表征，对于了解致病性T-细胞在多发性硬化中的性质和功能可能会有用。

逆转录酶病毒中八聚整合酶的架构

反转录的病毒DNA向宿主基因组内的整合是逆转录酶病毒的生命周期中的一个必要步骤，由名为“整合酶”的蛋白催化。来自Hideki Aihara 实验室和Alan Engelman实验室的两项研究，采用晶体学方法和低温电子显微镜方法确定了Rous肉瘤病毒和小鼠乳腺肿瘤病毒整合体（包含整合酶、病毒DNA和目标DNA的复合体）的结构。他们发现，整合酶是一个八聚体，而不是像以前报告的那样是一个四聚体。一对核心整合酶二聚体与病毒DNA末端接触以进行催化，而另一对非催化性整合酶二聚体则将两个病毒DNA分子桥接起来，并帮助捕捉目标DNA。侧面的、出乎意料的一对整合酶二聚体是目标捕捉和链转移所需要的。

（田天/编译 更多信息请访问www.naturechina.com/st）