Science

大自然的愤怒

Science封面：印度尼西亚Mount Sinabung火山大喷发。Science杂志第6296期报道了人类在面对大自然灾害时的应对情况。堪萨斯州肆虐着龙卷风，海啸摧毁了日本核电站，每天我们都在经历各种自然灾害，地震、龙卷风以及洪水拥有自然界最惊人的摧毁力量，而这些灾难总是在我们毫无防略的时候来袭。我们拥有的经验教训帮助我们理解许多灾害的物理过程，追踪热带气旋利用温度提高改变飓风，为火山喷发和海啸提供预警。人类社会团结起来勇敢面对大自然的愤怒。但与此同时，我们应该总结和反思，采取措施从源头做起，控制日益恶化的生态环境，并努力将自然灾害的危害程度降到最低。

兆道尔顿规模、双组分的二十面体蛋白复合物的精确设计

MDa级双组分二十面体蛋白质复合物。Science杂志第6297期封面文章报道了MDa级双组分二十面体蛋白质复合物的设计。自然提供了很多基于蛋白质自组装或共组装的分子机器。Jacob等人完成了在分子量（1.8到2.8MDa）和尺寸（直径24到40 nm）方面与小型病毒衣壳相差无几的双组分共组装120亚单元二十面体蛋白质纳米结构的计算机设计和实验检测。检测结果显示，10种设计生成了三种不同的二十面体架构形式，组装结果与计算机设计一致。使用单独纯化得到的组分进行二十面体复合物体外组装时，组装的速度非常快，可以与病毒衣壳的组装速度相比较，并且，通过电荷互补可以实现分子货物的可控包装。

子囊菌大型地衣的皮质里发现的单细胞担子菌

Science封面：Hypogymnia imshaugii，北美洲西北部的大型地衣。Science杂志第6298期封面文章报道在囊菌大型地衣的皮质里发现了单细胞担子菌。在过去的140年，地衣被认为是单菌种和光合植物的一种共生联合体。其他真菌偶尔会作为寄生物存在，但是地衣的单菌种模式很少受到怀疑。Spribille等研究发现，许多常见的地衣是由子囊菌、光合植物，甚至单细胞担子菌三者共同构成的。这些担子菌包埋于地衣的皮层，而在以前难以解释的地衣间的表型差异与地衣中担子菌丰度的差异相关。无论地域分布的距离差异有多大，地衣中担子菌的类别都和地衣的类别密切相关，而在六个大洲上均有含单细胞担子菌的地衣被发现。

向日葵为何向着太阳

Science封面：向日葵的向阳性。Science杂志第6299期封面文报道了向日葵为什么总是向着太阳这一从达尔文时代开始就困扰人类的问题。并不是所有的植物都有向阳性，而向日葵的向阳性则有助于其生长。向日葵夜间的运动是自身生物钟的主动调节而不是惯性反弹。进一步研究说明向日葵自身的生理节奏指导其向阳性，而光照角度以及时长的确能够影响其运动。向日葵茎干两侧的类生长素基因表达有巨大差异，对光和生理节奏有响应的基因控制着茎干两侧的不对等生长，而向日葵茎干的不对等生长对于向日葵的向阳性是必不可少的。总之，向日葵的向阳性是由其本身的生理节奏以及外部环境刺激共同决定的。