美國Science雜志是上的自然科學綜合類學術期刊，在世界學術界享有盛譽，其被引文量的影響因子始終高居SCI收錄的同類期刊的前幾名。由于Science*的學術地位，因此國內許多科研院所為鼓勵學術人員在此刊物上發表文章，都制定了優厚的獎勵措施。2010年國內生命科學領域發展迅速，各大高校也相繼在Science雜志上發表文章，值得關注，其中生命科學領域的包括：

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Granulosa Cell Ligand NPPC and Its Receptor NPR2 Maintain Meiotic Arrest in Mouse Oocytes

中國農業大學生物學院，農業生物技術國家重點實驗室，美國杰克遜實驗室（The Jackson Laboratory）的研究人員解析了NPPC，及其受體在小鼠卵母細胞減數分裂阻滯過程中的重要作用。這一研究成果公布在Science雜志上。

文章的通訊作者是中國農業大學的夏國良教授，以及美國杰克遜實驗室的John J. Eppig，夏國良教授早年畢業于北京農業大學，現任中國農業大學生物學院教授，博士生導師。*長江學者獎勵計劃特聘教授，國家杰出青年基金獲得者。主要研究方向是*刺激卵母細胞成熟過程中的作用途徑及機理等。

卵母細胞減數分裂過程中存在三個關鍵調控點：*次減數分裂前期、*次減數分裂中/后期、第二次減數分裂中期。雖然研究人員對于參與減數分裂的許多方面進行了分析，但是對于卵母細胞減數分裂的控制機制目前知道的卻不多。

在這篇文章中，研究人員發現小鼠壁粒層細胞（mural granulosa cells）能表達C型利鈉多肽（natriuretic peptide precursor type C ，Nppc） 的mRNA，這種多肽是1990年從豬的腦組織中分離出的一種新利鈉多肽，研究證實這種多肽廣泛存在于機體血管內皮細胞中。并且研究人員也發現在小鼠壁粒層細胞中卵丘細胞（cumulus cells）表達NPPC受體NPR2的mRNA。

通過進一步實驗，研究人員發現NPPC這種多肽能調控卵丘細胞中cGMP表達水平，而且NPPC及其受體NPR2能維持小鼠卵母細胞減數分裂阻滯，這對于研究分析女性排卵，以及生育能力等方面具有重要的意義。

夏國良教授研究組在胚胎卵巢卵細胞/卵泡發育機制及胚胎卵巢體外再生（Reorganization）研究方面也頗有興趣，已發表的研究結果證明小鼠胚胎卵巢中卵細胞的發育趨勢是在胚胎11-13天時就已確定，那么決定這種趨勢的因素來源于胚胎本身還是來源于母體對于了解胚胎卵巢的發生發育是非常重要的。另外，胚胎卵巢中卵母細胞在體外發育過程中是否能夠成熟調控、能否進一步受精發育對于卵巢中卵母細胞的開發利用，特別是瀕臨滅絕動物的保種都有重要的理論和應用意義。

另外，目前體外器官再生的研究是上新的熱點之一，研究組成員擬利用小鼠不同日齡胚胎卵巢中的具有多能性的各種細胞，用細胞旋轉培養法建立卵巢器官再生的模型，尋找能夠適合于卵巢再生的胚胎卵巢細胞，通過再生的卵巢組織學特性研究和活體植入后卵巢發育的研究證明其應用于卵巢疾病治療的可能性，為今后解決患有卵巢疾病的患者再生育的治療提供新的理論基礎和途徑。此外，利用這一技術還可能為轉基因動物生產提供新的模型。

Significant Acidification in Major Chinese Croplands

中國農業大學資源與環境學院張福鎖教授領導的科研小組通過深入系統的研究，全面報道了自上世紀80年代以來我國主要農田土壤出現顯著酸化的現象，并且發現氮肥過量施用是導致農田土壤酸化的zui主要原因。

土壤酸化（表現為土壤pH值的下降）能夠加速營養元素流失、促進鋁、錳以及重金屬等元素的活化、改變土壤微生物種群及活性、影響作物根系發育和養分吸收、滋生植物病蟲害等等，從而對農業生產、生態環境和人類健康構成嚴重的潛在威脅，對糧食安全和環境安全產生長遠影響，是土壤學、生態學和環境科學等領域廣泛關注的重大問題。該論文通過對我國主要農田土壤pH值20年的變化研究發現，我國農田土壤pH值平均下降了約0.5個單位，相當于土壤酸量（H+）在原有基礎上增加了2.2倍。其中，經濟作物體系土壤酸化比糧食作物體系更為嚴重；即使是過去被認為對酸化不敏感的石灰性土壤，其pH值也同樣出現了顯著下降的現象。在自然條件下土壤酸化是一個相對緩慢的過程，土壤pH值每下降1個單位通常需要數百年甚至上千年，而我國過去20年來的高投入集約化農業生產大大加速了農田土壤的酸化過程。

通過系統的理論分析，該論文發現氮肥過量施用是我國農田土壤酸化加速的首要原因。在華北冬小麥-夏玉米輪作、華南水稻-小麥輪作等“一年兩熟”種植體系中氮肥大量施用每年所產生的酸量（20-30千摩爾/公頃）約占總產酸量的60%；蔬菜大棚等設施農業中過量施氮的年產酸量（約200千摩爾/公頃）占總產酸量的90%。秸稈移出帶走的鹽基對土壤酸化的貢獻（15-20千摩爾/公頃）雖然因農作物種類和生物產量而有所差異，但明顯低于氮肥施用的貢獻。值得注意的是，長期以來被當作土壤酸化主要原因的酸雨在農田土壤酸化中的貢獻并不大，僅為0.5-2.0千摩爾/公頃。由此可見，在保證糧食生產的前提下嚴格控制氮肥施用量，減少過量施氮，不僅是作物高產的需要，而且也是緩解農田土壤酸化的重要途徑。

目前生產上仍然普遍存在“氮肥越多越高產”的錯誤觀念，過量施氮已成為集約化農業生產體系相當普遍的嚴重問題。從上世紀80年代以來，我國氮肥用量迅猛增長，到90年代中期我國已成為世界氮肥生產和消費的*大國，在占世界7%的耕地上消耗了35%的氮肥。統計資料顯示：1981年至2008年，糧食年產量從3.25億噸增加到5.29億噸，增長了63%，而氮肥消費量卻從1118萬噸增加到3292萬噸，增長了近2倍。由此帶來不良后果包括：氮肥生產效率不斷下降，氮肥損失引起的環境問題日趨嚴重。過量施用氮肥導致的土壤酸化、溫室氣體排放和地下水硝酸鹽污染等問題已成為集約化農業可持續發展的嚴重威脅。就我國而言，北方一些蔬菜大棚由于長期過量施用氮肥使土壤pH值由原來的7-8降低到4-5，病蟲害嚴重發生，蔬菜品質和產量顯著下降，一半以上的氮肥養分進入地下水造成飲用水硝酸鹽污染。南方部分紅壤的pH值已經降至3-4之間，造成玉米、煙草、茶葉等農作物的大量減產甚至絕收。需要指出的是，這類問題不僅出現在我國，而且也在世界各地的集約化農業生產中普遍存在，氮肥過量施用導致的包括土壤酸化在內的一系列農業與生態環境問題在范圍引起廣泛關注，該論文發現的過量施氮造成農田土壤酸化現象充分揭示了這一重大問題。

該課題組及其合作單位的另一研究結果表明，華北平原和太湖流域農田中過量使用氮肥主要通過氣體和硝酸鹽的形式進入大氣和地下水，如果采用科學的養分管理技術可以在降低氮肥用量30-60%的條件下既保證糧食產量又不至造成氮肥污染，實現農業和環境的“雙贏”。因此，如何在持續提高作物產量的同時，控制或降低氮肥用量、有效地減少過量氮素對環境的負面影響，已經成為農業和生態環境領域所共同面臨的重大科學問題。

來源：生物通