《PNAS》八大熱點文章

　　《PNAS》（美國國家科學院院刊）是與Nature、Science齊名，被引用次數最多的綜合學科文獻之一，PNAS收錄的文獻涵蓋生物、物理和社會科學，主要內容包括具有高水平的前沿研究報告、學術評論、學科回顧及前瞻、學術論文以及美國國家科學學會學術動態的報道和出版。近期其最受關注的文章（生物類）如下：

　　The genome of cultivated sweet potato contains Agrobacterium T-DNAs with expressed genes: An example of a naturally transgenic food crop

　　最新的研究表明，人類吃了幾千年的紅薯是天然的轉基因植物。科學家從中國、日本、菲律賓、新西蘭、澳大利亞、美國、中美洲、南美洲、非洲國家收集了291個紅薯樣品，都檢出了農桿菌T-DNA的基因序列。

　　人類種植紅薯的歷史，可以上溯到8000-10000年前。這次的研究結果證明，在紅薯的進化過程中，在農桿菌和紅薯祖先之間發生了水平基因轉移[Horizontal gene transfer (HGT)]。這些農桿菌基因的轉入，可能影響了紅薯的性狀，而自然選擇又保留了這些性狀。科學家認為這個新發現證明了，在作物進化過程中，轉基因可以自然的發生。這或許會改變人們對轉基因作物的觀點，不再認為轉基因是一件“不正常”的事兒了。

　　National hiring experiments reveal 2:1 faculty preference for women on STEM tenure track

　　一項研究發現，美國的371所大學院校的科學與工程院系選擇女性教師候選人的數量是同樣資質的男性候選人的2倍。Wendy Williams 與Stephen Ceci進行了5個隨機對照實驗，從而檢驗雇傭中的性別偏見是否造成了女性在科學學術領域中未得到充分的代表。

　　來自美國371所大學院校的873名向終身教職職位發展的教職人員參與了這項研究。在4項實驗中，教職人員評估了描述性概要，這些概要介紹了申請生物學、經濟學、工程與心理學的終身制軌道助理教授職位的、假設的男性和女性申請者。在另一個實驗中，工程學教職人員評估了履歷全文，而不是敘述性概要。這組作者把申請者的工作資質和婚姻與子女狀況等生活方式特征匹配起來，并且改變了實驗設計，從而具體地研究諸如單身母親、有無工作配偶以及過去關于育兒假期的選擇。與關于科學、技術、工程與數學（STEM）雇傭的性別偏見的假定相反，所有這4個學科的教職人員偏向選擇女性申請者而不是男性申請者，只有男性經濟學家是例外，他們沒有表現出性別偏好。在比較不同生活方式的實驗中，女性偏向選擇離婚的母親而非結婚的父親，而男性偏向選擇休育兒假期的母親而非沒有休育兒假期的母親。這組作者說，這些發現可能對于開始從事科學學術領域職業的女性是好消息。

　　Crop rotations in the sea: Increasing returns and reducing risk of collapse in sea cucumber fisheries

　　一項研究發現，一種空間輪流收獲策略可能改善水產業的生物與經濟健康。農作物的輪流收獲一直被成功地應用于農業，而且可能從海參、扇貝和鮑魚等運動程度低的海洋物種中得到類似的收益。

　　éva E. Plagányi 及其同事對澳大利亞大堡礁的海參水產業的物種動態進行了建模。這一水產業目前被劃分為154個區域，每個區域每3年收獲一次，然而這種收獲間隔的有效性尚未得到研究。這組作者發現，與具有類似總捕獲量的一個非輪流收獲策略相比，輪流收獲能顯著減少這一水產業的物種耗盡風險。此外，這種輪流收獲策略很可能增加了總的水產產量和經濟表現，減少了采用這種策略的財政風險。這組作者測試了各種輪流收獲的間隔，結果發現這種水產業的生物與經濟表現隨著間隔增加到至多6年而增加。這組作者說，這些結果提示，輪流收獲策略可能讓各種不動的物種維持可持續的種群，同時保護了漁業的經濟可行性。

　　Global trends in antimicrobial use in food animals

　　來自美國的科學家對全球228個國家的抗菌劑使用情況進行了調查研究，并對未來趨勢進行了預測，這一研究結果發表在國際學術期刊PNAS。

　　在該項研究中，研究人員利用貝葉斯統計模型結合牲畜分布，肉產品需求經濟計劃以及高收入國家抗菌劑使用情況對2010年和2030年的抗菌劑使用趨勢進行了匹配研究。目前，全球每年每千克食用動物所使用的抗菌劑平均劑量為：45mg·kg-1（牛），148mg·kg-1（雞），172mg·kg-1（豬）。以此為基線，預計從2010年到2030年，全球抗菌劑使用將會增加67%，并且增加量的三分之一將歸因于中等收入國家畜牧農業生產系統的擴大化，而預防性抗菌劑將進行常規使用。對于巴西，俄羅斯，印度，中國和南非等國，抗菌劑使用量的增加將達到99%。

　　這項研究首次繪制了全球228國家牲畜抗菌劑的使用圖譜，保守估計2010年的抗菌劑使用量為63,151噸，而這一數字到2030年將增加67%，并且這一增加主要歸因于中等收入國家對畜牧產品需求增大以及大規模農場抗菌劑的常規使用。這一研究成果對于指導全球抗菌劑使用，預防抗藥性細菌出現，提高肉類食品安全具有重要指導意義。

　　Cas9-mediated targeting of viral RNA in eukaryotic cells

　　研究小組設計出了一種導向RNA，它可以將FnCas9引導至啟動復制和蛋白質生成的HCV基因組區域的一段匹配RNA鏈處。研究人員編程了人類肝細胞生成這一導向RNA和FnCas9，之后再用HCV感染這些細胞。3天后只有具有兩種元件的細胞能夠控制住病毒。如果各自生成導向RNA或FnCas9，則病毒會繼續繁殖。PNAS重要成果：RNA靶向CRISPR/Cas9

　　Evening use of light-emitting eReaders negatively affects sleep, circadian timing, and next-morning alertness

　　一項研究發現，在睡覺之前使用發光的電子書閱讀器和其他電子光線可能改變晝夜節律并且對睡眠和警覺性有負面影響。夜間較暗的光線是晝夜節律的一個提示，能夠促進調節睡眠的褪黑激素的制造。

　　為了研究諸如發光的電子閱讀器等設備制造的明亮的人造光對于睡眠的這種影響，Anne-Marie Chang及其同事比較了在受試者睡覺前使用一個電子書閱讀器之后獲得的睡眠質量與睡覺前閱讀一本印刷書之后的睡眠質量。

　　在一個為期14天的研究期間，12名受試者使用一個發光的電子書閱讀器在睡覺前在較暗的光線下閱讀了4小時，連續閱讀了5天，在類似的條件下他們還連續5天在睡覺前閱讀了一本印刷書。當受試者用電子書閱讀器閱讀而非閱讀一本印刷的書的時候，受試者的晚間睡意減少，用了更長的時間入睡，并且報告說早晨覺醒度降低。

　　當使用一個發光的電子書閱讀器的時候，受試者表現出了夜間褪黑激素水平受到抑制和改變的睡眠/覺醒晝夜節律，這會影響到入睡的時間和第二天的覺醒度。這組作者說，這些結果提示電子書閱讀器和其他發光電子設備的普遍使用可能影響警覺性和健康。

　　Human language reveals a universal positivity bias

　　根據對10種不同語言的大約1萬個常用詞的積極性的評分，這是由將近1900名這些語言的母語使用者評定的，一項研究發現了語言的一種總體積極性傾向，這獨立于詞語使用的頻率，還發現了當這些詞被翻譯的時候，它們的情緒內容是一致的；這些結果被用來構造測量大規模文本的情緒的可靠手段。

　　Pheromones mediating copulation and attraction in Drosophila

　　科研人員報告了一種來自果蠅的稱為月桂酸甲酯的有氣味化合物可能起到了調控交配的一種信息素的作用，而且，它與其它兩種來自蠅的化合物肉豆蔻酸甲酯以及棕櫚酸甲酯聯合起來，可能通過一種機制調控配偶吸引，這種機制有別于求偶機制。