日本赤小豆单一驯化起源及基因演化

赤小豆是东亚饮食文化中的核心豆类作物，但其驯化起源一直存在争议。通过对约700份亚洲地区赤小豆种质的分析，研究人员发现，其初始驯化发生于距今5000—3000年的日本绳文时代中期，随后向中国扩张并与中国野生种群发生二次杂交。

研究人员定位、验证并测定了与种皮颜色演化相关的关键基因——控制斑纹黑色消失的VaPAP1基因和控制红色获得的VaANR1基因，发现影响关键驯化性状的变异频率增加显著早于野生与栽培群体的分化。

该研究结果化解了赤小豆起源的遗传学与考古学证据矛盾，重建了考古植物学无法观测的性状演化轨迹，支持了早期弱选择在驯化过程中的作用。

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https://doi.org/10.1126/science.ads2871

茎呼吸热驯化效应暗示较弱的碳-气候反馈作用

木质茎释放的二氧化碳作为茎呼吸的表征指标，是生态系统向大气输送碳通量的关键途径，其在短时间尺度上会随温度升高而增强。然而，植物能在更长时间尺度上调节呼吸作用对温度的响应，可能削弱碳-气候反馈。研究人员建立了基于最优性理论的动态模型，通过关联茎干呼吸与叶片水分供给预测其热驯化过程。

研究人员展示了该理论准确再现空间和季节变化的观测数据，并估算出当前全球茎干二氧化碳年释放量为27.4±5.9 PgC。到2100年，热驯化效应将使茎干呼吸的预测值比未考虑驯化的模型降低24%~46%，从而显著减少陆地生态系统碳排放。

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https://doi.org/10.1126/science.adr9978

锂类锡离子中电子间相互作用的测试研究

束缚电子体系的磁矩是检验基本相互作用的灵敏探针。近年来，类锂离子的精确研究为相对论性电子间效应提供了新见解。

研究人员报道了精度达0.5 ppb的类锂锡离子g因子测量结果，以及包含电子间相互作用高级处理方法的从头算理论计算。通过结合类氢锡离子g因子的实验结果，研究人员进一步优化了理论预测，由此推演出未知的高阶量子电动力学（QED）效应。

在原子序数Z=50的高核电荷体系中，该区域QED效应显著增强。上述观测与理论的吻合首次独立验证了修正理论模型的正确性。

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https://doi.org/10.1126/science.adn5981

（李言编译）