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  • 科普中国
  • 把正在吸血的蚊子拍死，它的口器会断在肉里吗？ 作者： 2022/07/18 09:32
  • 霍乱不是甲类传染病吗，为啥武大的病例不危险？ 同样是霍乱，有些菌株可能就是个“润肠通便”，而有些菌株却能“吸粉百万”。夏季炎热，高温当前，注意补水，预防腹泻，才是我们真正应该关注的事情。撰文 | 李庆超（山东师范大学）本周初，网上曝出武汉大学有一位学生出现感染性腹泻，诊断为霍乱。霍乱，堪称“跑肚之王”，腹泻界的扛把子，是我国法定传染病中唯二的甲类传染病之一（另一个是鼠疫），令人闻之色变。这种急性腹泻疾病，若不加以治疗，可在数小时内使人死亡。自十九世纪从印度恒河三角洲蔓延至世界各地以来，霍乱已造成数百万人死亡。目前，世界范围内霍乱每年感染大约130万至400万人，导致2.1万至14.3万人死亡[1]。图1：鼠疫又称黑死病，而霍乱又称蓝死病，霍乱患者因严重脱水而导致皮肤呈灰蓝色。[2]霍乱如此可怕，为何官方反应却如此淡定，7月12日就解除了宿舍封控[3]，难道不害怕暴发流行吗？这，要从霍乱弧菌本身讲起。寻找乱原——霍乱弧菌的发现早在公元前五世纪，梵文中就有霍乱的记载。历史上人们常常笼罩在对这种瘟疫的恐惧之中，而对霍乱发生的原因却知之甚少。一直到十九世纪中叶，第三次全球霍乱大流行期间，人们还认为霍乱是由“瘴气”——坏空气——所引起的。现在看来，这种理论当然是不正确的，但总比“恶灵附体”的解释强多了。对霍乱认识的第一次历史性突破是由英国医生约翰·斯诺（John Snow，1813-1858）所提出的。斯诺经过对英国伦敦发生的霍乱疫情详细调查，将霍乱传播源头锁定在水源上。图2：约翰·斯诺及其1854年调查时所用的地图。右图黑色粗线表示霍乱病例，这些病例集中在一台抽水机附近。丨来源：Wikipedia斯诺的研究证实，霍乱流行是水源受污染造成的；后续的研究发现，霍乱是一种口-粪传播疾病，这一发现为怎样预防霍乱提供了理论依据。斯诺的研究可以说是公共卫生学历史上一重大事件，也开创了流行病学研究的先河。（详见《他用数学预言流行病起源，含冤30年后终于得到承认》）霍乱的病原是什么？在斯诺进行流行病学调查的几乎同时代，意大利医生菲利波·帕西尼（Filippo Pacini，1812-1883）对霍乱死者进行尸检，并在粪便和肠黏膜中发现了很多逗号状的细菌。但帕西尼并未能成功分离这种细菌，也未能证明这种新细菌与霍乱的关系。三十年后，1880年代，德国生物学家罗伯特·科赫（Robert Koch，1843-1901）在研究霍乱时也发现了这种逗号样的细菌，并获得了这种细菌的纯培养物（只含有一种微生物的培养基）。科赫认为，这就是导致霍乱的病原体。但是，用这种形似逗号的细菌去感染动物，却没有导致类似霍乱的疾病。他通过自己创建的“科赫法则”来证明细菌与疾病间关系的努力失败了！后来猜测，这可能是因为当时所使用的实验动物本身已经对这种逗号样细菌产生了免疫力。图3：霍乱弧菌（Vibrio cholerae）的发现者菲利波·帕西尼（左）和科赫（中）。前者比后者早30余年，最终“霍乱弧菌”的名字也是根据前者的命名而定下的。霍乱弧菌（右）像是一个带有长尾巴的逗号。丨来源：wikipedia霍乱弧菌是具有高度运动性的逗号形革兰氏阴性菌，长1.3微米，直径0.3微米，平均游动速度达到75.4微米/秒，相当于一个一米八的运动员，每秒跑一百多米（按照身长比例计算）。霍乱是由霍乱弧菌引起的。但实际上，霍乱弧菌的大多数感染者都是无症状或仅有轻微症状，只有O1和O139两种血清型的霍乱弧菌能够引起大规模疫情。因此大可不必看到“霍乱”二字就慌张，而要看病菌的毒力如何。关于武汉大学一例霍乱病例处置情况的通报霍乱毒素——恐怖分子的大杀器所谓毒力（virulence），是指病原体对宿主造成损害的能力，或称致病力。细菌可以通过黏附（结合宿主或细胞表面）、定殖（在特定位置进行繁殖）、侵入（进入机体或细胞）、免疫抑制（抑制宿主免疫系统对自身的清除）和毒素（有毒物质）这五方面来致病。图4：细菌导致宿主疾病的基本过程。细菌任何有利于自身完成上述过程的因素均可称为毒力因子。[4]严重的、致死性的霍乱病例腹泻时排出高度液态的“米泔水”状粪便，未得到救治的霍乱患者每天可能产生10-20升的米泔水样粪便。照这个速度，一个80公斤的汉子，四五天就要流干了。是什么让高致病性的霍乱具有如此毒性呢？图5：同样是霍乱，有些菌株可能就是个“润肠通便”，而有些菌株却能“吸粉百万”。图源|1912年法国杂志《小新闻报》（Le Petti Journal）的封面。这个问题直到二十世纪中叶才被印度科学家桑布·纳特·德（Sambhu Nath De，1915-1985）所解决：他发现了霍乱毒素（Cholera toxin，CTX）。桑布·纳特·德使用在兔子身上进行的回肠环结扎术，建立了研究腹泻的动物模型。简而言之，就是在禁食排空肠道的兔子身上找到长长的回肠，然后使用数个回肠环来结扎回肠，将兔回肠分成数个不连通的区段，在每个分隔开的回肠区段内注射可能导致腹泻的细菌，如果这种细菌能够导致腹泻，肠壁就会释放大量液体到回肠腔内；这些液体又因回肠环的阻隔而积累在相应的回肠区段内。如此，通过比较积液的多少即可检测细菌导致腹泻的能力。另外，他还将霍乱弧菌培养物的上清（去掉细菌后的液体）注入到兔回肠环结扎模型中，结果发现，不存在霍乱弧菌的液体也能导致严重的腹泻。这个实验证明，霍乱弧菌可以释放某种物质，从而导致严重腹泻。这种物质就是霍乱毒素（Cholera toxin，CTX）。后来的研究证明，霍乱毒素是一种蛋白质，人们以霍乱毒素作为抗原，制作疫苗，也可以预防霍乱。霍乱毒素作为疫苗的应用也同样证明，霍乱的主要毒力因素是霍乱毒素，只要能够中和霍乱毒素，霍乱弧菌就难以造成严重的疾病。图6：印度科学家桑布纳德及后来解析的霍乱毒素结构霍乱毒素是一种六聚体，是由一个A酶亚基和五个B受体结合亚基组成的，可写作AB5。A部分是“最大乱原”，而B则为A进入细胞充当“引狼入室”的角色。受体结合亚基B可以通过结合人体肠细胞表面组分（主要是神经节苷脂，其他聚糖也可）撬开进入细胞的大门。一旦霍乱毒素进入细胞之后，酶亚基A就可以捣乱了。通俗的讲，酶亚基A可以使细胞内处于稳态的信号分子水平急剧增加（通过结合Arf6最终使腺苷酸环化酶持续工作，产生大量cAMP），从而使细胞表面的氯离子通道毫无节制的“开闸放氯”（在cAMP信号通路刺激下，氯离子通道CFTR异常激活）。细胞膜内外本来正常的离子水平差异被打破，过多氯离子释放到细胞外的同时，水、钾和钠离子也被迫分泌到肠道内，造成水和无机盐离子的大量丢失。一言以蔽之，霍乱毒素可以溜进肠道细胞内，打开阀门，让人一泻千里，失魂落魄。讽刺的是，霍乱弧菌能获得霍乱毒素的加持，并不是因为受到老天爷的宠幸，而是因为自己“生病了”。人们发现，霍乱毒素CTX的编码基因并不属于霍乱，而属于一种噬菌体CTXφ。要知道，噬菌体是细菌的天敌。CTXφ噬菌体于1996 年首次被发现，是一种可以感染霍乱弧菌的溶原性丝状单链DNA噬菌体。所谓的溶原性，是指噬菌体感染细菌后不导致细菌裂解，而是进入一种携带噬菌体的状态。如此，霍乱弧菌就拿到了霍乱毒素的编码基因。这可真是妥妥的“没有枪没有炮敌人给我们造”。更绝的是，携带噬菌体的霍乱弧菌还可以释放噬菌体，让其他霍乱弧菌也感染噬菌体，并获得产生霍乱毒素的能力。感染CTXφ噬菌体的霍乱弧菌就像拿到了大杀器的恐怖分子，战斗力瞬间爆表，而感染了携带CTXφ噬菌体的霍乱弧菌的人就遭了殃。图7：CTXφ噬菌体感染霍乱弧菌，并使霍乱弧菌具备了分泌霍乱毒素的能力。不具有高毒性的霍乱弧菌（左上），在感染CTXφ噬菌体（左上圈内红色细线）后，获得CTX基因，从而能够表达霍乱毒素（左下），并具有更高的传染和致病能力。[5]讲到这里，大家应该明白了，本次武汉大学发现的霍乱病例，其感染的霍乱弧菌虽然是能够引起大规模疫情的血清型，但没有携带霍乱毒素，因此它的危险性和危害都是有限的。真正应该值得我们关注的，是腹泻这个症状本身。好汉不敌三泡稀好汉怕什么？好汉怕一文钱、双拳、三泡稀和四手。老三“泡稀”，也就是腹泻，是非常常见的病症，全球每年约有1.7~50亿腹泻病例[6]，在发展中国家尤其常见。腹泻可不是小事，每年160万人因严重腹泻而死亡（2017年数据）[7]。好汉尚不敌，小孩自然承受不住。腹泻是婴幼儿健康的大敌，是全球儿童死亡的第二大原因，每年造成50万以上五岁以下儿童死亡[8]。严格的腹泻定义是指每天至少三次液体或水样大便的情况（纯母乳或奶粉喂养的婴儿便便松散不成型、但不带水，是正常现象）。根据临床症状不同，可分为三类：其中，持续数小时或数日的水样腹泻称为急性水性腹泻，如霍乱；带血的急性腹泻称为急性血性腹泻，又称痢疾；持续14天或更长时间的腹泻称为持续腹泻。腹泻会造成危害的主要原因是短时内大量失水导致的电解质失衡和脱水，这是十分危险的；而慢性腹泻带来的问题主要是营养流失，会造成营养不良和发育迟缓。Tips：脱水脱水是人体水分过度流失的状况，人体可以忍受3-5%的水分流失（轻度脱水），但超过5%会引起疲倦和头晕（中度脱水），超过10%会造成严重不适（重度脱水），失水超过15%-25%则有生命危险[9]。造成脱水的原因有很多，比如天气炎热、过度运动导致出汗脱水，呕吐、腹泻造成体液流失而脱水，利尿剂、药物作用及疾病影响等导致脱水。脱水发生的征兆主要有头疼、疲倦、全身不适、易怒、少尿等，而严重脱水时可见眼睛凹陷、无泪少尿、皮肤回弹变差，甚至失去意识等。图8：婴儿脱水的表现。婴儿常因腹泻而脱水，出现上述情况，需要及时补水或治疗。[10]大量出汗、呕吐或腹泻等水分丢失情况出现后应当及时饮水，严重的，应当口服含电解质的补液或静脉输液补充体液。在这里特别要提醒老年朋友，年龄增大后对渴的感觉变弱，应当养成不感觉口渴也要喝水的习惯。图9：根据尿液颜色判断身体是否缺水。[11]腹泻的病因多种多样，主要因素有以下几种：感染。病毒、细菌或寄生虫感染均可以造成腹泻，因感染造成的腹泻称为肠胃炎。其中，最常见的病毒性腹泻的病原体为轮状病毒、腺病毒和诺如病毒等，常见的细菌性腹泻病原体主要有霍乱弧菌、志贺氏菌、沙门氏菌、致病性大肠杆菌等。腹泻感染的危险因素主要有不洁的食物和水源、公共卫生条件和个人卫生习惯差等。营养状况不良。充足的营养对健康和疾病的预防非常重要，特别是免疫系统尚未发育完全的婴幼儿。在营养不良的条件下，人体免疫系统发育受阻，抗病能力低下，易受感染而造成腹泻，而腹泻又造成营养流失，如此形成恶性循环。其中锌元素、维生素A缺乏与腹泻频繁发生有密切关系。经济落后是造成上述原因的重要源头，腹泻造成的死亡主要出现在经济不发达的撒哈拉以南非洲、南亚、东南亚等地。腹泻发病率和死亡率可以通过社会经济的发展所带来的卫生条件及营养状况改善而降低。新中国建国后，对霍乱的防控工作是卓有成效的。本次的霍乱病例不需要恐慌，注意饮食饮水卫生、注意补水（尤其是处于现在的高温天气下），才是我们应该切记心中的。总结：霍乱弧菌有很多血清型，只有O1和O139可能会引起大流行。一般携带霍乱毒素的霍乱弧菌才会造成致命的腹泻。腹泻之所以危险是因为严重腹泻可造成致命的脱水。判断脱水和及时补液会大大降低腹泻造成的生命威胁。 作者： 2022/07/18 09:25
  • 突发山洪！记住这些可以自救！ 今年 6 月以来，我国部分地区遭遇强降雨，部分城市发生山洪灾害。据央视新闻报道，7 月 14 日，记者从黑龙江五大连池市东风村山洪灾害应急救援指挥部了解到，7 月 12 日 19 时许，五大连池市朝阳山镇上游形成暴雨灾害，并引发山洪。目前已造成东风村3人遇难，2人失联。距离东风村65公里处的大横山施工现场，4名施工人员在转移过程中遇险，其中1人脱困，3人失联。目前两地一共还有5人失联，搜救工作仍在紧张有序进行中。图片来自央视新闻山洪来了，该如何自救？这些自救知识一定要牢记！↓↓↓ 作者： 2022/07/15 10:53
  • "热死人了"真不是开玩笑！尤其这种，死亡率极高！ 昨天早上，杭州发布了今年首个高温红色预警信号。下午，据杭州气象台官网数据显示，杭州实时气温达到了40.2℃！下午3点，坐标天目山路环城西路附近。网友晒出车内实时温度：44.5℃！体感：“蓝瘦”、缺氧、要“烊”掉还有比这更高的车内温度吗？严肃提醒：近期杭州中暑病人渐多，仅邵逸夫医院2天就至少收治了10多例患者。浙江丽水一家医院更是有人因热射病不幸身亡！急诊科两天收治10多例中暑患者这两天，浙江大学医学院附属邵逸夫医院庆春院区急诊科就收治了10多例因为中暑被送医的患者，最严重的一位男患者被确诊为热射病，至今还未出院。这10多位患者有轻有重，轻的肢体痉挛，重的意识昏迷、小便失禁。其中出现热射病的是位男性患者，因为高温天在户外劳动引发。浙大邵逸夫医院急诊科医生苗岩松说，大家避免在高温高热环境中长时间劳作、运动，一旦出现头晕、乏力、呕吐等不适症状，要尽快就医。浙江丽水一热射病病人抢救30多个小时后不幸离世7月6日下午4点左右，丽水市中心医院急救医学科接收了一名47岁的热射病病人。据了解该病人是一名车间工人，在工作时突然昏倒，入院时体温达40.7℃，出现了休克症状。医生立即将病人转入急诊监护室治疗。遗憾的是，经过30多个小时的抢救，病人未能脱离生命危险，于7月8日凌晨去世。同样病情危重的还有一位来自青田的70岁老奶奶。6月30日，由于天气太热没有注意防暑，老人中午午睡时出现持续高热、意识模糊的症状。被家人送到急诊科的时候已经深度昏迷。体温高达42.5℃，大小便失禁。出现了呼吸、神经、消化、肝、肾等多脏器功能衰竭，情况非常危险。经过医生紧急抢救控制体温后，目前生命体征基本稳定，但仍处于昏迷状态。警惕！热射病是最严重的中暑死亡率极高！近期热射病连续发生夏季天气炎热像环卫工人、建筑工人、交警、外卖员等户外工作者在高温下工作时更容易中暑一旦出现身体不适一定要及时就医治疗我们常说的中暑是一个比较宽泛的概念从临床表现来看根据中暑的轻重程度可以分为三大类：先兆中暑、轻度中暑、重度中暑最需引起注意的是重度中暑重度中暑包括热痉挛、热衰竭和热射病三种类型热射病是最严重的中暑类型患者机体核心温度迅速升高会出现中枢神经系统异常以及多器官系统损伤如患者不及时有效的救治死亡率极高！中暑了应该怎么做？记住这5点！◆将患者扶到阴凉通风处躺下，同时垫高头部，解开衣裤，以利于患者呼吸和散热；◆补充身体所需水分，最好是淡盐水；◆用湿毛巾、冰袋、冰块、风扇帮助患者降温；◆把患者脚部抬高，有助于静脉回流，缓解休克状态；◆如情况严重，应拨打120，尽快把病人送到医院急诊科就诊；天气炎热大家一定要做好防暑工作！ 作者： 2022/07/14 09:14
  • 茶科普 | 年轻人，怎么都爱上了喝茶？ 天啊，喝不够水的年轻人还有生路吗？当然有，可以饮茶呀！提到喝茶，你脑中的印象是不是「太苦」「麻烦」「口感怪」？茶饮，早已不是你记忆中老气横秋的样子啦。今天我们邀请到了茶树生物学与资源利用专业的硕士生导师、茶叶深加工专家刘政权老师，带你亲眼看一看，茶饮现在到底变得有多厉害。还有一些很初级的研究认为茶对身体有益，比如：茶中含有的茶多酚，可以有效改善阿尔兹海默症的病情。这一点已在体外和动物试验中得到证实。此外，茶多酚和茶色素，均有很强的抗氧化作用。多数学者认为，这是预防癌症的主要机理之一。喝茶还能预防心血管疾病。这可能与其抗氧化作用能中断或阻止脂质过氧化、清除超氧化物自由基和羟自由基的功效有关。 作者： 2022/07/13 09:29
  • 胃最怕这"几件事"，多占一个离胃癌近一分！医生：很多人一确诊就是晚期 本文专家:胡忠东，长沙市第三医院健康管理中心主检医师，副主任医师，湖南省医学教育科技学会青年科普创新专业委员会委员对于胃病，人们普遍认为“是小事，忍忍就过去了”。据报道，24岁南京某高校的研究生，从去年七月开始频繁感觉胃部不适，自行上网搜索后觉得是“胃溃疡”，每次出现胃部不适时，自行服药缓解。最近，她出现严重腹胀后才就医，被确诊“胃癌晚期并伴有腹腔转移”，并且是恶性程度极高的胃印戒细胞癌。新闻截图根据2020年我国最新数据，胃癌发病率和死亡率在各种恶性肿瘤中均位居第三。全球每年新发胃癌病例约120万，我国约占40%。我国早期胃癌占比很低，仅约20%，大多数发现时已是进展期，总体5年生存率不足50%。如何预防胃癌？养胃做好哪几件事？我们一起来学习了解一下……什么是胃印戒细胞癌？胃癌是起源于胃黏膜上皮细胞的恶性肿瘤，可发生于胃的各个部位，我国最常见的是胃腺癌。它是最常见的消化道肿瘤之一，严重威胁人们的生命健康。而胃印戒细胞癌是一种含有大量黏液的特殊胃癌类型，由于细胞中充满了黏液，把细胞核挤向了细胞的一侧，使其外形似一枚戒指而得名。胃印戒细胞癌具有侵袭力强，病程进展快，恶性程度高的特点。年轻人多见，早期症状不明显，病灶呈浸润性弥漫生长，胃癌细胞的生长方向不会向胃腔突出，而是沿着粘膜下层、肌层、浆膜层向外侵犯，最终导致胃壁全层变厚、变硬，胃粘膜的蠕动消失，形似皮革而得名“皮革胃”。图库版权图片，不授权转载但胃印戒细胞癌只是一种组织学分型，并不能直接决定肿瘤分期。对于胃癌患者来讲，肿瘤的严重程度是由肿瘤的浸润深度（T分期）、淋巴结的转移数目（N分期）以及是否存在远处转移（M分期）来决定的。胃癌早期患者多无明显症状及体征，部分患者可能会出现消化不良和胃部不适、进食后有饱胀感、轻度恶心、食欲不振、胃部灼热感等。上腹部深压痛可能是唯一值得注意的体征。如何进行胃癌筛查？胃癌筛查主要包括血清学检查(血清胃蛋白酶原(PG)、血清胃泌素17(G-17)、血清Hp感染检测)和内镜检查两方面。胃镜及胃镜下活检是胃癌诊断的“金标准”。胃镜能直视食道及胃黏膜，可以更清晰地观察到黏膜浅表的病变。如内镜下发现可疑病灶，则需要取活检。如果对疼痛耐受力较弱，可以考虑无痛胃镜。不过，无痛胃镜是有禁忌症的，想预约无痛胃镜的患者需先通过麻醉医生的麻醉评估。比如严重高血压、心脑血管疾病者不宜进行无痛胃镜检查。图库版权图片，不授权转载胃最怕你做这几件事胃害怕人们不细嚼慢咽，不戒烟限酒，不减少食盐摄入，喜欢腌制、烟熏及红肉、加工肉类，经常吃辛辣刺激、生冷食物，不吃或少吃新鲜蔬菜和水果。不作息规律，长期熬夜，压抑性格生闷气。不及时治疗幽门螺杆菌感染。但检测幽门螺杆菌的呼气试验不能替代胃镜检查。胃镜检查，没那么可怕，该做还得做！胃癌高危人群（如年龄>40岁，且既往患有慢性萎缩性胃炎、胃溃疡、胃息肉、手术后残胃、肥厚性胃炎、恶性贫血等胃部疾病，有胃癌家族史，幽门螺杆菌（Hp）感染者）不定期参加防癌体检和筛查，忽视胃部疾病，不能及时治疗并定期复查。图库版权图片，不授权转载在胃不舒服时，特别是在吃药不能缓解症状时，并没有立即做胃镜检查。胃经常不舒服，务必要找出原因。一次胃镜可能会造成漏诊，必要时再次行胃镜检查。胃癌的检出时机直接决定患者的生存率。早期胃癌的5年生存率达90%以上，而中晚期胃癌5年生存率仅20%~30%。在胃癌高危人群中进行筛查，早发现、早诊断、早治疗。想养胃，怎么做？饮食清淡有规律，按时吃饭，三餐定时定量，吃饭细嚼慢咽，还要注意胃部保暖及饮食卫生，预防胃肠道疾病。胃肠不舒服时，尽量选择少食多餐，吃完饭不要立即躺下。图库版权图片，不授权转载另外，可以适当吃一些山药、小米、南瓜等食物，有养护胃的作用。 作者： 2022/07/13 09:27
  • 盛夏之王！关于西瓜的一些冷知识，你知道吗？ “枯藤老树昏鸦，晚饭有鱼有虾，空调WiFi西瓜”，夏天的幸福是西瓜给的——一块冰西瓜足以抚慰一天的劳累。快说，你梦里的场景是不是这样？@鱼山饭宽西瓜堪称“盛夏之王”，清爽解渴，甘味多汁，而且西瓜中含有大量葡萄糖、苹果酸、及丰富的维生素C等物质，且不含脂肪和胆固醇，爱瓜人士狂喜！最近看到一则新闻 ，说是山东瓜农种出了90斤重的大西瓜！90斤，这个头可不小，都赶上笔者的体重了，他为啥能种出这么大的西瓜？这是偶然事件还是可以复制的？随着技术发展人类能否种出定制尺寸的果实？诶，不妨搬个小凳子，跟我一起吃吃这个“瓜”！图片来源：Veer图库Part.1西瓜为啥要结瓜？首先，果实类型与形态的多样化是自然选择或人工驯化的结果，我们之所以有琳琅满目、种类繁多的水果，不过是植物们为了自己繁衍生息所带来的副产品。在进化的过程中，为了种子能够更好的传播，植物有很多妙招：比如像蒲公英一样的借助风力传播、像苍耳一样粘附着动物(皮毛)进行传播、像椰子、睡莲等靠水传播、像凤仙花、豆荚等靠自己的弹射力传播，还有一类就是像西瓜这样在种子外皮上长出一层美味多汁的果肉，这样动物或者人吃掉果肉后，种子（也就是西瓜子）就作为“废弃物”，在他处为植物繁衍生息、开疆拓土了。就好像是为了生存繁衍，植物们纷纷使出各种小妙招，而西瓜，就选择了用美味的瓜瓤包裹种子。果实的多样性（贺超英等: 果实起源与多样化的进化发育机制）Part.2碰上嘴馋的人类后，西瓜卷起来了！当遇到人类以后，果实的大小、口感、甜度等农艺性状开始被“定向培养”，植物育种学家也想了各种办法对西瓜进行改良。传统的育种方法是在众多的亲本里面选择有优良性状的亲本，进行杂交，再种到地里看，挑选出集中了亲本双方优良性状的子代，育种目标包括丰产、优质、抗病虫害及抗逆性、少籽、外观好、耐贮运。但这种方法多少有些碰运气的成分在里面，因为它对由少量基因控制的质量性状较为有效、但很难集各种如优质、高产、抗性等多基因控制的性状于一体。两种葫芦科植物的驯化历史（徐永阳等， Nature Genetics）到了1953年，沃森和克里克搭建了脱氧核糖核酸（DNA）的双螺旋模型，打开了分子遗传学的大门，这也成为了现代水果育种的重要基石，开启了分子育种时代。地球上的所有生物，长的形状、结构、功能、大小，都是有一套基因编码来控制的，是其在长期进化的过程中适应环境的结果，西瓜当然也不例外。分子育种，就是通过分子标记、转基因、分子设计等手段，定向的把几个甚至十几个与特定性状关联的基因整合在同一个品种里，做出 “定制款”，比如耐低温、耐高温、高抗病性、抗裂等等，也包括西瓜的大小。部分西瓜品种（中国农业网）Part.3要想西瓜长得好，水分光照不能少当然，影响西瓜大小的除遗传基因以外，还有一个很重要的因素：环境条件，包括适时适量的光照、水分，养分条件等。如果说遗传基因决定了西瓜个头的上限，那么它的生长环境、营养条件就可以决定它能在多大程度上接近甚至突破这个上限，这就类似于人的身高：爸爸妈妈高的，孩子多半也会长得很高，但爸爸妈妈个子不高的情况下，营养好、运动足的孩子也可以突破父母的遗传身高，长成高个。一般情况下，市场上常见的西瓜，小的一两斤，大的一二十斤。由此可见，新闻中的这位瓜农确是拿捏好了西瓜长个的环境条件，用普通的大瓜品种培育出了超级大瓜，而且还好吃。目前，吉尼斯世界纪录上最大的西瓜是产自美国纳西州的316斤巨无霸。虽然它的个头比较大，但是瓜瓤空洞、特别粗糙，不是常见的水红色，果肉偏白，口味并不好，吃起来口感不如一般的西瓜美味，究其原因可能是生长期氮素营养较丰富，加速了果实膨大的速度，但钾素相对缺乏，不利于糖分的积累。而世界上最小的西瓜名叫“佩普基诺”（Pepquinos），也称“拇指西瓜”，只有3厘米长、直径2厘米，它是来南美洲的一种野生植物，1987年一家荷兰公司开始在美国和亚洲种植，但事实上，这货只是长得像西瓜的远亲（西瓜是葫芦科西瓜属，拇指西瓜是葫芦科番马㼎儿属 ）。最萌个头差（新浪新闻，红网）现在，我们对于西瓜图谱构建、重要性状及基因的标记与定位、基因的挖掘与分离、重要基因的遗传转化还处在起步阶段，但随着基因组序列、功能基因组工具的可用性以及控制果实发育的基因知识的不断增长，以后人们将能够更快速、精准的改良作物品种，实现“高级定制”。等到那一天，乘着西瓜船、乘坐西瓜热气球这样的美梦，有可能真的会实现！ 作者： 2022/07/13 09:24
  • 驻站一个月！“龙马精神”乘组都忙了些啥？ 2022年6月5日20时50分，神舟十四号航天员乘组顺利进驻天和核心舱，至今已满一个月。航天员们在一个月的时间内，有序开展了载人环境建立、空间站平台维护与照料、空间科学实验等工作。为后续机械臂操作、出舱活动、舱段转移等工作做好了充分准备。建立载人环境神十四航天员乘组进舱后的首要任务是建立核心舱载人环境。他们需要将核心舱组合体设置为有人状态，对通风净化、再生生保和水循环处理相关设备和产品进行设置。航天员在轨分别进行了水样、空气、表面微生物测试。在太空家园里，部分微生物可能对航天员的健康产生影响，甚至会带有腐蚀性，对各种设备造成污染和破坏。因此需要定期对微生物进行监测，保证航天员在轨生活环境的安全与舒适。此外，本次任务，航天员们安装并测试了二氧化碳还原装置。二氧化碳还原装置可以实现航天员在轨二氧化碳的还原再生，进一步提高在轨氧气的物质循环闭合度。水样微生物采样二氧化碳还原装置在轨安装与测试物资整理与转移航天员乘组还完成了物资整理与转移，整理好了舱内的各种货包。神十四航天员乘组在本次任务中，正式启用了物资管理系统。利用物资管理系统，从整体上对整站的物资进行了归类和梳理，提高了空间站的管理水平，帮助航天员们腾出更多精力专注于在轨科学实验等工作。开展科学实验目前，航天员正陆续展开高微柜柜内磁悬浮实验、无容器柜材料科学实验、航天医学实验等。未来，随着问天与梦天实验舱发射入轨并完成天宫空间站建造，航天员们将完成10余个科学实验机柜解锁、安装，支持开展单学科或多学科交叉的空间科学实验，整体达到国际先进水平。高微柜悬浮实验台舱外航天服巡检测试截至目前，中国空间站组合体中的第二代“飞天”舱外服已经经受了神舟十二号、十三号两批航天员乘组共4次出舱任务的考验。神舟十四号航天员乘组也将身着“飞天”舱外服完成出舱任务。目前，航天员们正在巡检测试舱外航天服。问天实验舱对接空间站组合体后，航天员们将会从问天实验舱的气闸舱进入太空，完成出舱活动。在轨体检与医疗训练在轨工作繁忙，但航天员的身体健康也非常重要。为了保持航天员健康状态的监测，及时采取相应干预措施，“体检”更是成为了必不可少的工作。除了基础的“体检项目”，医疗救护在轨训练也必不可少。载人航天活动的一切设计和操作规程都是以保证航天员身体健康和生命安全为中心的。除了地面训练以外，航天员们在轨期间也需要保持训练，以应对各种各样的突发情况。航天员眼底检查医疗救护在轨训练在轨锻炼目前，神十四航天员乘组每周工作六天。在各种工作、任务多线并行的情况下，保持运动和锻炼，能够更好地保证航天员的在轨健康。随着问天实验舱即将就位，航天员们正做好准备，以饱满的精神状态，迎接中国空间站首个实验舱的到来。在神舟十四号航天员乘组中，陈冬和刘洋属马，蔡旭哲属龙，因而被网友们爱称为“龙马精神”乘组。在轨期间，他们将全面完成以天和核心舱、问天实验舱和梦天实验舱为基本构型的天宫空间站建造，建成国家太空实验室。目前航天员们第一个月的工作生活一切顺利，让我们一同期待航天员接下来的精彩表现，祝福航天员在轨期间工作顺利！ 作者： 2022/07/12 09:35
  • 今天，正式揭牌！好靓！ 今天上午华南国家植物园在广州揭牌成立新华社记者邓华 摄这是继北京国家植物园之后我国设立的第二个国家植物园至此我国已设立并揭牌运行一北、一南两个国家植物园国家植物园体系建设迈出坚实步伐如果说“保护濒危物种”是植物园的使命“活植物收集及其信息管理”是植物园的灵魂那么国家植物园的设立则代表了一个国家植物迁地保护和研究的最高水平华南国家植物园是目前世界上最大的南亚热带植物园也是我国历史最悠久的植物学研究和植物保护机构之一展示区与科研区总面积达333公顷主要立足华南进行全球热带亚热带地区的植物保育、科学研究和知识传播等工作从高空俯瞰华南植物园的湖畔静谧地盛开着四朵巨大的“木棉花”这就是被认为是广州标志性建筑之一的“世界植物温室群景区”展览温室群（航拍图）图片来源：中国科学院华南植物园官网为什么建国家植物园体系？聚焦迁地保护承担保护生物多样性的重任作为濒危物种的“诺亚方舟”植物园承担着濒危物种收集在栖息地破坏或退化时拯救的任务华南国家植物园建成后不仅与位于北京的国家植物园遥相呼应组成中国的国家植物园体系更能承担全球北回归线植物物种保护的重任从热带雨林到高山植物从奇花异果到沙漠植物华南国家植物园迁地保育的植物超过17000种在园内成功迁地保育的植物中包括珍稀濒危植物643种国家重点野生保护植物337种目前华南国家植物园已经成功实现了杜鹃红山茶、广东含笑、绣球茜等36种华南珍稀濒危植物的野外回归热带雨林温室中心瀑布区图片来源：中国科学院华南植物园官网未来3到5年还将建立华南国家植物迁地保护中心使华南地区珍稀濒危植物的95%得到有效保护 作者： 2022/07/12 09:34
  • BA.5已传入国内！张伯礼院士：目前已知传播力最强毒株 “BA.5毒株不仅是已知传播力最强的毒株，同时最新研究发现其具比前代毒株更强的免疫逃逸能力、重复感染能力。新毒株BA.5已在南非、葡萄牙、英国、以色列等多个国家流行，在全球范围内很可能会掀起新一轮的疫情高峰，我国面临着较大的外防输入的压力。”7月7日，中国工程院院士张伯礼告诉人民日报健康客户端记者。7月6日，北京市对5日通报的感染者1至3进行基因测序，结果显示病毒均属于奥密克戎变异株BA.5.2分支。此前，西安市新冠肺炎疫情防控工作新闻发布会介绍此轮疫情感染者感染病毒为奥密克戎变异株BA.5.2分支。结合流行病学调查，初步考虑源头来自境外。张伯礼院士表示，“近期西安出现新的疫情，开启了今年春节后最严厉的防疫措施，经确认引发西安疫情的病毒是新冠病毒的新变种——毒株BA.5，它也被认为是目前传播力最强的毒株。南非最新研究结果显示BA.5毒株的R0值高达18.6，是目前已知的传播能力最强的病毒。而最近引发北京新一轮的聚集性疫情的病毒基因测序结果显示同样来自BA.5，这意味着BA.5毒株已传入我国境内并造成本土传播，此疫情新形势需要高度重视。”图库版权图片，不授权转载关于新冠病毒新毒株BA.5的防疫措施，张伯礼院士接受采访时，提出了五点建议：一是，BA.5毒株密接者尽早服用中药预防，应当充分发挥出中药在新冠肺炎防治中的可及性优势。中医药在新冠肺炎的防治过程中起到了“扶正祛邪”的作用，以不变应万变，中医药并不直接针对病毒，而是通过调节机体免疫功能，动员自身的抗病能力去战胜病毒，并保护组织脏器减轻损害，充分发挥了中医药治未病、辨证施治、多靶点干预等独特的优势特点。应在新冠疫情防控工作中充分运用中医药预防措施，对于密切接触者人群和有高危因素的人群，发挥中医药“治未病”的优势，构筑抗击新冠肺炎疫情的第二道防线，具有重要价值，为民众提供疫苗之外的另一层保障。二是，建议普及核酸抗原检测以应对新毒株传播。新变异毒株传染性较强，在一些不具备核酸检测能力的基层地区，或者面向一些感染风险相对较高的人员，使用抗原检测，可以不需要专门实验室和复杂仪器，以更短时间检测出结果。可以使早发现的关口前移，为后续精准防控节约大量时间和人力。但抗原检测不能代替核酸检测，当抗原检测是阳性时，一定要做核酸检测确认。三是，全面提高全民特别是老年人的疫苗接种率。面对新毒株新形势，老年群体疫苗接种率不高，感染人群相对较少，是相对高危人群。BA.5有强大的突破感染能力，接种全程疫苗保护屏障作用减弱，但仍有确切的降低重症率和死亡率的作用。一直以来新冠病毒疫苗都是疫情防控的重要手段，并在预防重症、死亡等方面效果明显。在香港、上海的疫情中，都体现出来了接种疫苗的重要性。希望老年人，尤其是有基础病的老年人，积极接种新冠病毒疫苗。四是，加强传播溯源工作力度。以变应变，以快制快，更加严密地开展溯源和流调，力争溯源更快更精准，确保密接和次密接一个不漏，高风险人群重点管控。尽快查清疫情传播链条，早发现早隔离早治疗，阻断疫情进一步传播。五是，建议民众不前往中高风险地区旅行。要堵住漏洞，坚持严格的“外防输入”措施，反思哪些方面可能存在漏洞，机场客流、货物应当国内国外分流处置，妥善处置来自海内外高风险地区包裹邮件。对于普通民众还要加强疫情防护教育，做好自身防护。暑假是旅游旺季，坚持严格的防护措施，尤其建议民众不前往中高风险地区旅行，旅游景区和机场需要格外提高警惕。 作者： 2022/07/11 09:51
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