Hibrid bomlási rejtély

A kukorica vörös fajtája, a vad teosinte kukorica növényből származik, amelyet Közép-Amerikában először 7000 évvel ezelőtt termesztettek

FOTÓ: PHILIPPE PSAILA/TUDOMÁNYFORRÁS

A kukorica vörös fajtája, a vad teosinte kukorica növényből származik, amelyet Közép-Amerikában először 7000 évvel ezelőtt termesztettek

FOTÓ: PHILIPPE PSAILA/TUDOMÁNYFORRÁS

A növénytermesztők az allélok új kombinációit keresik a termés teljesítményének javítása érdekében. Miközben a teosinte gének hatását vizsgálják túlnyomórészt kukorica hátterében, Xue és mtsai. olyan növények származását kapta, amelyek normálisnak tűntek az első hibrid generációban, de a későbbi kukoricába keresztezett utódok káros hatásokat mutattak. Az ezen vonalon lévő egyének genetikai elemzése azt mutatta, hogy ezt több teosinte régió terjedése okozta a kukorica genetikai hátterében, amelyet a szerzők hibrid bomlásnak neveztek. Úgy tűnt, hogy a hibrid bomlás instabil genomi régiókkal és az ismétlődő DNS-szerű transzponálható elemek megnövekedett kópiaszámával társult. Ezenkívül az ismert gének expressziós különbségeit, a rövid RNS-eket és az új transzkriptumokat, valamint a metiláció különbségeit egyaránt észrevették a hibridekben. Meg kell nézni, hogy az eukarióták között mennyire gyakori a hibrid bomlás, és ha ez kizárólag a transzponálható elemek genomon belüli elnémulásával kapcsolatos hatások eredménye.

Genetika 213, 143 (2019).

Tundra virágok (hegyi avens és bükköny), Victoria-sziget, Nunavut, Kanada

FOTÓ: MINDEN KANADA FOTÓ/ALAMY STOCK PHOTO

A közvetlen emberi zavarok kihívást jelentenek az éghajlatváltozás fajokra gyakorolt hatásainak pontos felmérése szempontjából. A hűvösebb és különösen a sarki területeken nagyobb abszolút változások tapasztalhatók a körülmények között. Mivel a növények megalapozzák az ökoszisztéma ellenálló képességét és az élelmezésbiztonságot, Suggitt et al. úgy döntöttek, hogy az adatokat a helyi növényi sokféleség változásainak modellezési kereteiben elemzik. A hűvösebb szélességek esetében a növények alfa sokfélesége csökkent a szárazabb régiókban, de évtizedenként akár 9% -kal nőtt azokban a zónákban, ahol több csapadék volt tapasztalható - hasonlóan, de kevésbé biztosan a hőmérsékletváltozásokhoz. A modell azonban megmutatta, hogy az egyenlítői és a száraz területeken a nedvesebb és melegebb körülmények nem tudják visszavonni a nem klímaváltozások negatív hatásait, beleértve az emberekét is. Fontos, hogy ne keverjük össze a helyi hatásokat az éghajlatváltozással, amely sok faj esetében fokozza a globális kihalási kockázatot.

Curr. Biol. 29., 2905 (2019).

Robusztus, gyors és hatalmas távolságok megtételével az egyetlen foton ideális hordozója a kvantum információknak. On-chip alkalmazások esetén azonban a fotonok elkerülhetetlenül kölcsönhatásba lépnek a környező közeggel, és elveszhetnek, ami talán még inkább igaz a kényesen összefonódott fotonokra, ahol a fotonok közötti nem klasszikus összefüggések kipihennek. A legújabb fejlemények azt mutatták, hogy a topológia védelmet nyújthat a fotonoknak és az összefonódott fotonoknak a szétszóródás és rendellenesség ellen. Wang és mtsai. bemutatni egy integrált fotonikus chip megközelítést, amelyben a kétfoton állapotok közötti kvantumkorrelációk topológiai védelmet kapnak. Egy speciálisan megtervezett és gyártott fotonikus kristály biztosítja a topológiai határállapotokat, amelyeken belül az összefonódott fotonok közötti kvantumkorreláció fenntartható.

Optika 6., 955 (2019).

Az ultrahideg atomgázok hatékony eszköznek bizonyultak a sok testes rendszerek kvantumszimulációjában. Kihívást jelentett azonban a dinamikus nyomtávú mezők analógjainak létrehozása - amelyek fontosak és sok olyan rendszer viselkedését irányítják, amelyet a hideg gázok szimulálni kívánnak. Görg et al. építenie kell az optikai rácsok statikus nyomtávjainak mérésére szolgáló módszerekre, a rácsot két frekvencián „felrázva”, a helyszíni interakciókkal rezonálva. A kapott alagútmátrix sűrűségfüggő, összekapcsolódást hozva létre a rendszer nyomtávja és anyagmezői között. A kutatók arra számítanak, hogy ez az előrelépés lehetővé teszi az anyag egzotikus fázisainak feltárását.

Nat. Phys. 10.1038/s41567-019-0615-4 (2019).

A Föld energiamérlegének megértése alapvető az éghajlat megértéséhez. A légkör tetején beeső napenergia mennyisége jól ismert, de a kimenő sugárzási fluxus bizonytalanabb, mert a hagyományos földi, repülőgépek és műholdas műszerek egyszerre csak a Föld töredékét látják, és adataikat meg kell adni. extrapolált, interpolált vagy kombinált egész bolygó kép létrehozásához. Carlson és mtsai. bemutatja a NISTAR műszer által elvégzett méréseket, amelyek egyszerre láthatják az egész Földet, mert a Lagrangian L-1 ponton található, 1,6 millió mérföldre a Nap irányába. Ez lehetővé teszi számukra a teljes kimenő sugárzás fluxusának és spektrumának meghatározását szezonális felbontás mellett.

Geophys. Res. Lett. 10.1029/2019GL083736 (2019).

Az agy hipotalamusi régiója összefügg az anyagcsere és az etetés szabályozásával. A magas zsírtartalmú étrenddel táplált egerekben az agy veleszületett immunsejtjei, az úgynevezett mikroglia aktiválódnak, és a súlygyarapodás kezdete előtt hipotalamusz-gyulladás lép fel. Kim és mtsai. számolnak be arról, hogy a magas zsírtartalmú étrendek a szétkapcsolódó protein 2 (Ucp2) gén expresszióját, valamint mitokondriális változásokat indukálnak a mikrogliában. Az Ucp2 gén ablációja a mikrogliában megakadályozta ezeket a változásokat, és megvédte az egereket a magas zsírtartalmú étrendtől - indukált elhízás.

Sejt. Metab. 10.1016/j.cmet.2019.08.010 (2019).

A fizikai aktivitás egészségügyi előnyökkel jár, bár annak értékelése, hogy pontosan hogyan bonyolíthatja a vizsgálati alanyok megbízhatatlan önjelentése. Ekelund és mtsai. a középkorú vagy idősebb felnőttek körében végzett vizsgálatok sorozatának összesített adatai, amelyek gyorsulásmérő mérésekkel rögzítették a fizikai aktivitást, hogy pontosabban értékeljék a fizikai aktivitás dózis-válasz hatásait a teljes halálozásra. A szerzők arra a következtetésre jutottak, hogy "a fizikai aktivitás bármilyen szintje intenzitástól függetlenül lényegesen alacsonyabb halálozási kockázattal jár". Elvihető üzenetük a résztvevők több mint 240 000 emberévnyi nyomon követéséből adódóan egyszerű: kevesebbet ülni és többet mozogni.

BMJ 366, l4570 (2019).