封面故事：生物多样性专题

封面图片： Richard Du Toit/Minden/NGC

地球的生物多样性令人惊叹，但也面临着严重的威胁。生物之间不仅存在许多潜在有益的关系，比如封面所示的红嘴牛椋鸟和斑马之间的关系，也存在极为有害的关系，它们对物种、栖息地和生态系统构成了前所未有的挑战。本期《自然》探讨了生物多样性和生态保护领域的一些关键话题。

在 Insight 特集中，我们深入探讨了促使多样化生命得以出现的过程，以及生物多样性被加速削弱的趋势；另外还探索了可以缓解生物多样性下降、保护生态系统的方法，以及这类保护措施能带来的许多益处。此外，还有一篇新闻特稿提出观点认为，考虑生态系统中的功能单位比简单地记录物种更为实用。两篇评论文章分别探讨了土地使用权问题和分类混乱对生态保护的危害。另有两篇短篇研究论文分别讨论了多样性如何推动生态系统运作，以及如何通过相对少量地增加保护区面积就能获得超出比例的多样性收益。总之，制定得当的政策，加上地方参与，能带来显著益处——但留给我们的时间已经不多了。

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论文：Large conservation gains possible for global biodiversity facets

论文：Leaf bacterial diversity mediates plant diversity and ecosystem function relationships

新闻特稿：Biodiversity moves beyond counting species

评论：Taxonomy anarchy hampers conservation

评论：Govern land as a global commons

冷冻电子显微技术解析GPCR结构

冷冻电子显微技术（cyro-EM）不需要结晶就可提供近原子分辨率的结构信息，因此，近年来该技术在结构生物学中的应用呈爆炸式增长。然而，由于衬度较低，cryoEM的使用通常局限于大于200 kDa的蛋白质。Patrick Sexton及同事利用 Volta 相位板单颗粒冷冻电子显微技术，报告了与其肽配体和Gαβγs蛋白复合的全长降钙素受体结构。这是首个利用冷冻电子显微技术解析出的高分辨率 G 蛋白偶联受体（GPCR）结构，首个B类GPCR的全长结构，以及第二个与完全异三聚体G蛋白复合的GPCR结构。所得结构展示了活跃状态下的GPCR，揭示了与肽激动剂结合以及B类受体中的G蛋白耦合有关的构象变化的关键信息。

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论文：Phase-plate cryo-EM structure of a class B GPCR–G-protein complex

新闻与观点：Structural biology: Signalling under the microscope

相变材料的新阶段

能根据某种离子的电插入或电脱插而发生相变的材料有许多应用，包括能在一系列气候条件下工作的电池，以及能控制光热穿透量的智能窗户。鲁年鹏及同事表示，增加可传输的离子种类能大大增强这种材料系统的功能。特别是，他们报告了一个其中的氧离子（O2-）和氢离子（H+ ）的电插 入和电脱插可被独立控制的材料系统，带来了三种有着截然不同的光、电和磁性质的材料相之间的可逆相变。这一发现有望进一步拓展相变材料的应用范围。

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论文：Electric-field control of tri-state phase transformation with a selective dual-ion switch

新闻与观点：Condensed-matter physics: Functional materials at the flick of a switch

向日葵基因组

Nicolas Langlade及同事报告了驯化向日葵（Helianthus annuus L.）的基因组序列。向日葵是一种全球性的油料作物，能在一系列多样的环境条件下保持稳定的产量。作者的比较分析深化了对菊类植物演化史的认识。他们还分析了向日葵营养器官和花器官的转录组数据，重新测序了80个驯化品系，并开展了全基因组关联分析，识别出了35个与花期有关的位点。这些发现将为育种、生态和演化研究带来实用价值。

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论文：The sunflower genome provides insights into oil metabolism, flowering and Asterid evolution

新闻与观点：Genomics: Sunflowers sequenced

LamA 蛋白在抗生素耐药性中的作用

在本文中，作者报告了一种新型蛋白（LamA），它是分枝杆菌分裂体的一部分。作者发现，LamA 在新生的细胞极抑制了细胞壁合成，造成了细胞极性生长的不对称性。不对称生长和分裂增加了种群异质性，而这一性质此前曾被发现与抗生素耐药性和持续性感染有关。他们表明，去除LamA 能带来更统一的细胞种群，抗生素杀死这样的种群的效率更高。因此，LamA 代表了一个人们急需的抗结核疗法新靶标。

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论文：Deletion of a mycobacterial divisome factor collapses singlecell phenotypic heterogeneity

新闻与观点：Microbiology: Diversity breeds tolerance

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