从干细胞制备有功能的小鼠卵子
日本的研究人员将小鼠的干细胞转化成为能够在活的小鼠体内产生卵子的生殖细胞。这些卵子接着可通过试管受精而产生可存活的后代。这一研究——它与已经对精子所做的研究工作相映照——可能会开启对雌性生殖细胞新的了解的大门并对治疗某种形式的人类不孕症提供新的线索。Mitinori Saitou及其同事以两类雌性小鼠干细胞作为开始：胚胎干细胞（ESCs）——它们来自早期的胚胎并有发育成为任何胚胎组织类型的潜力——及诱发的多能干细胞（iPSCs）——这些细胞是在成年体细胞被诱导进入多能状态时所产生的细胞。研究人员对这些细胞中的一些基因进行了修饰，将它们转变成为与原始生殖细胞非常像的细胞。他们接着将这些细胞与雌性小鼠的性腺细胞共同培养，创造了一个“再造的卵巢”，该再造卵巢接着被移植到某个小鼠的卵巢或肾脏。这些细胞在那里接着成熟成为充分生长的卵母细胞。当研究人员分离出这些成熟的卵母细胞并将其用于小鼠的IVF时，他们制造出了能够生育的小鼠，从而证明小鼠的ESCs和iPSCs可用来产生具有完全功能的卵母细胞。
基于探索的教学比讲课更有效
一项新的研究表明，教师充当促进者而学生积极地参与模型和证据的使用的教学方法要比那些教师通过课本和讲课向他们的学生解释科学的教学方法更为有效。Donna Ellen Granger及其同事将四年级和五年级学生——共有超过2500名学生——的125个课室分成2个组：一组为基于探索的、以学生为中心的指导及另外一组的以传统的、教师为中心的授课。以学生为中心的课堂所学的是太空科学，其所用的是设计成鼓励学生提高他们自己对科学的理解的叫做数学和科学中的伟大探索的课程计划，而以教师为中心的课堂使用的是学区采用的教科书。研究人员对这两组学生进行了评估，时间是在课程计划开始之前、课程计划刚刚结束之后并在课程计划结束之后大约5个月时再次对其进行了评估。除了学生的表现之外，Granger及其同事在课程计划开始之前和之后分析了教师的太空科学知识、他们的有关对教授科学的科学态度及他们的个人信念。他们的结果提示，以学生为中心的授课，即让学生参与科学实践，对培育在科学上更富有技能的学生是重要的。研究人员的发现还凸显了教师专业发展的价值。
某些恐龙的牙齿在咀嚼植物时
可与哺乳动物的牙齿媲美
研究人员说，长着鸭嘴的鸭嘴龙恐龙的牙齿要比其他爬行动物的牙齿复杂得多，它们牙齿对磨碎坚韧、沙砾般的植物性材料的能力可与马或野牛的牙齿相媲美。鸭嘴龙是晚白垩世时欧洲、亚洲及北美的占主导地位的大型食草动物。它们用宽阔的鸭子样的喙进食问荆、蕨类植物及原始的被子植物。这些坚韧、富含纤维素的植物覆盖着坚硬的、摩擦牙齿的颗粒，而这些鸭嘴龙用其类似于马和野牛牙齿的带有平磨面的齿列来咀嚼它们。这些哺乳动物的磨牙相对较复杂，带有数种不同的组织类型，但爬行动物通常拥有简单的只有2种组织类型的牙齿，这些组织为：硬珐琅质及一种较软、骨头样的材料。Gregory Erickson及其同事分析了鸭嘴龙牙齿的化石并显示它们实际上是由6种组织组成的，而且属于那些任何已知动物中最复杂的牙齿。不同组织的分布在每个牙齿内也有相当大的差异，从而暴露出随着牙齿在跨越咀嚼面进行迁移时的不同的构造。文章的作者说，这使得某单颗的牙齿能够在其发展的过程中呈现不同的形式和功能，并可能促成鸭嘴龙的成功的适应性辐射。
一颗围绕巨大黑洞运行的短周期恒星
在我们的星系中央存在着一个比太阳大4百万倍的黑洞。科学家们用来自凯克天文台的数据发现了一颗恒星，它被命名为S0-102。该恒星以一个11.5年的周期环绕该黑洞运行。从前的纪录保持者是在上世纪90年代初期发现的S0-2恒星，它每16年环绕该黑洞运行一周。这些发现可帮助物理学家测试爱因斯坦的广义相对论，该理论对重力是如何扭曲空间和时间的进行了预测。在过去的17年中，Leo Meyer及其同事一直在寻找轨道运行周期少于20年的恒星。（这些恒星受到黑洞重力场的强力影响。）该小组用自适应光学——这是一种对大气影响进行实时校正的技术——发现了S0-102。S0-102除了创下了一项新纪录外，它还打开了独特的测试爱因斯坦广义相对论的大门，而这种测试无法仅用一颗恒星来进行。人们需要S0-2和S0-102这两颗短轨恒星的探戈来揭示某黑洞附近的空间和时间的真实几何结构。
（本栏目文章由美国科学促进会独家提供）
《中国科学报》 (2012-10-15 A2 国际)
