發信人: Carnot (遺憾)    看板: mr91
日期: Sun May 12 23:14:23 2002
標題: Nature 09 May 2002

鏈黴菌的完整基因組序列
鏈黴菌（Streptomyces coelicolor）是生活在土壤裡能夠產生
很多種二級代謝產物的各種細菌之中，在遺傳學上被研究最徹底的
一種；它們所產生的二級代謝產物，提供三分之二現今醫學上所使
用的天然抗生素。本期《自然》雜誌發表了這個重要的放線菌類
(actinomycete)細菌的完整基因組序列。它的基因數目比以前發
現的任何一種細菌的基因數目都要大，這項特點源自於基因的橫向
獲取(lateral acquisition)和內部複製(internal duplication)，
而且與鏈黴菌多樣的分化形態以及對複雜環境的反應有關。
（Article, p. 141）

生物資訊提供者的準則
生物資訊學(bioinformatics)領目前由幾個相互競爭的集團所支配，
每個集團都在推銷自己的網站、服務和資料格式，因而帶給需要從各
種網路來源收集整合資料的研究人員許多不便。這是Lincoln Stein
在本期《自然》雜誌的評論文章中所提出的觀點。他認為興起中的網
路服務技術是充分利用生物學資料、並提供線上資料庫一個固定而好
用之用戶界面的最好方式。落實網路服務還需要幾年的時間，因此Stein
同時提出了一套生物資訊資料提供者的行為準則，以便能夠最大限度
地提高生物資訊的有用性和可重複使用性。（Commentary, p. 119）

失而復得的硫化鐵
硫化鐵長期以來被認為是隕石材料中的主要成分，但在觀測類似早期太
陽系星雲(solar nebulae)的天體時卻找不到它們。這成為一個天文學
上的難題，因為硫是一個宇宙中含量豐富的元素。從隕石和星際塵埃顆
粒中所含硫化鐵顆粒的紅外線光譜上所發現一個寬型特徵(feature)，現
在被發現與「紅外線太空觀測衛星」在年輕的恆星天體光譜中所觀測到
的一個特徵是一致的。該特徵以前被認為來自於氧化鐵，這項新發現意味
著硫化鐵是環狀恆星塵埃中一個重要但是以前所不知的成分。（Letters, p. 148）

新發現的的孤波
孤波(soliton)是在非線性系統中形成的脈沖狀波，與大多數局部波不同
的是，孤波在傳播時保持其形狀。這對於光通信來說具有特別的意義。研
究人員曾在相斥原子交互作用的玻色-愛因斯坦凝聚態中曾觀察到暗孤波，
但它們僅存在於該凝聚態之中，而且衰變很快。藉由將粒子交互作用從相
斥變為相吸，現在研究人員能使一個有效的一維凝聚態形成了一列亮孤波
（振幅上是波峰而不是波谷），每個孤波傳播時不擴散開來。該系統將有
助於研究亮孤波形成的動力學，以及它們之間的力和交互作用。
（Letters, p. 150; News and Views）

基因突變使根向左轉
爬藤植物（如忍冬和甜豆）會以順時針或逆時針方向向上生長，這種左右不
對稱性可以在藤蔓植物的捲曲、植物的根、以及扇型花序中觀察到。科學家認
為：一組數目相對較小的基因控制著這種不對稱性，但這些基因是什麼卻不清
楚。在利用阿拉伯芥(Arabidopsis thaliana)所作的一項研究中，研究人員
發現微管蛋白(tubulin)基因上的單氨基酸突變可以誘導本來是直生的根變成
以左手螺旋方式盤繞。含有突變微管蛋白亞單元的微管具有稍微不同的物理性
質。當這些變化被融入細胞壁的微管網路時，它們似乎會影響纖維素在植物細
胞壁中的排列，進而影響根的流體靜力學性質。（Letters, p. 193; News and Views）

從半規管看鯨的演化
鯨的內耳半規管大約只有其他動物半規管尺寸的三分之一大，其聽力靈敏度
的降低與它們身體典型的快速轉動有關。本期雜誌上的一篇研究論文，特別
去研究鯨在由陸地四足類動物演化成為只會游泳的海洋動物過程中半規管系
統所發生的變化。對始新世(Eocene)化石所做的研究指出：鯨半規管系統尺
寸的縮小發生地很快，而且發生在鯨演化的早期。當這類動物與海洋環境的
聯繫開始之後，這種變化立刻就發生了。所以，鯨變成一種只會游泳、動作
敏捷的動物似乎起源於其運動方式的迅速改變，而非顱後證據所建議的是一
種逐漸過渡。（Letters, p. 163）

不完美的眼睛光學
傳統觀點認為：由於光學系統的色像差(chromatic aberration)，視網膜
上的短波長影像很不清楚，因此對立體視覺的形成幾乎沒有貢獻；所以視網膜
中對短波長敏感錐狀細胞很少，而且視網膜中央凹前存在選擇性吸收短波長的
色素斑。但是如果考慮眼睛裡的所有光學像差（在多個不同波長處測量）時，
似乎所有的可見光波長在視網膜上都有類似的成像品質，因為單色像差會抵消
彩色像差的影響。但是如果眼睛的光學系統是「完美」的話，那又是另外一回
事了。（Letters, p. 174）

古代海洋中的磷酸鹽含量
太古代(Archaen)海洋中缺氧，導致大量的氧化鐵沉積在海洋沉積層中，形成
今天所看到帶狀分布的鐵礦床。研究顯示：現代的氧化鐵沉積物可經由吸附作
用將磷從海水中清除，因此太古代海洋中的鐵沉積物也應該有這種功能。一項分
析這些鐵礦床中鐵和磷含量的新研究工作，估計太古代和原生代(Proterozoic)
早期（距今32億至19億年前）海洋中的磷酸鹽儲量可能比今天的磷酸鹽儲量低
10倍。磷的含量較低可能限制了海洋中的光合作用速度，進而限制了有機碳埋
入沉積物中的速度，也因此使得這段時期大氣中氧的濃度降低。
（Letters, p. 159; News and Views）
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* Origin: 中山大學 West BBS-西子灣站 * From: 140.117.182.6 [已通過認證]