一文看全！《细胞》年度精选：不容错过的9篇论文

6、海马的记忆模型

The Tolman-Eichenbaum Machine: Unifying Space and Relational Memory through Generalization in the Hippocampal Formation

海马是大脑中与空间导航、记忆密切相关的关键区域。几十年的研究让人们了解到，执行空间记忆和关联记忆任务，有赖于海马及其附近内嗅皮层的各类神经细胞。

在这项研究中，英国牛津大学的科学家通过分解和重组的方法构建出一套框架，提供了空间和关联记忆的共同原则，这些原则整合了多种不同属性的内嗅细胞和海马细胞，可用来解释海马在各种空间和非空间问题中的泛化作用，并预测海马在复杂的空间任务和非空间任务中如何重新映射。

为纪念认知领域的两位重要专家，即第一个提出“认知地图”的Edward Chase Tolman教授和阐明海马在空间和非空间记忆中作用的Howard Eichenbaum教授，研究作者将这套关联记忆模型命名为The Tolman-Eichenbaum Machine（TEM）。

Doi: 10.1016/j.cell.2020.10.024

7、驯化野生稻的新策略

A route to de novo domestication of wild allotetraploid rice

随着世界人口增长与气候变化，全球粮食生产仍面临着严峻挑战。目前种植的水稻都是由二倍体野生稻驯化而来，但在稻属中，还有多种四倍体野生稻。它们在遗传多样性、产量、适应能力等方面均拥有优势，但遗憾的是，人们仍未找到驯化方法。中国科学院种子创新研究院、中国科学院遗传与发育生物学研究所李家洋院士团队在这项研究中，提出了快速从头驯化四倍体野生稻的新策略。

这一策略包括4个主要阶段：收集并筛选具有优秀性状的四倍体野生稻资源；建立快速从头驯化的技术体系；品种分子设计与快速驯化；新型水稻作物的推广应用。其中，研究团队筛选出一份优秀的野生稻资源，并且突破了第二阶段的全部技术瓶颈。这项研究为未来新型作物的培育奠定了重要基础。

Doi: 10.1016/j.cell.2021.01.013

8、基因组揭示犀牛的演化历史

Ancient and modern genomes unravel the evolutionary history of the rhinoceros family

在数千万年的演化历史上，犀牛曾经种类繁多，演化出了上百个物种。但如今，整个犀科只剩下了5个物种。要从这样的小种群濒危物种中重建犀牛的演化历史，无疑是一项巨大的挑战。

在这项研究中，中国农业大学刘山林博士课题组与哥本哈根大学、斯德哥尔摩大学等机构合作，通过对5种现生犀牛、3种已灭绝犀牛的基因组进行测序分析，揭示了犀牛小种群物种的演化历史。

研究指出，现生犀牛的祖先在约1600万年前分化为非洲和亚欧大陆两个支系，现存的亚欧支系包括独角犀牛及双角犀牛。这项研究还发现，在这段演化历史中，现生物种的杂合度最低、近亲交配程度最高，这一现象很可能反映了人类活动导致的犀牛种群数量下降。

Doi: 10.1016/j.cell.2021.07.032

9、一起通勤的数万种病毒细菌

A global metagenomic map of urban microbiomes and antimicrobial resistance

在全世界六大洲的60个城市，包括上海、香港、台北等，研究人员在地铁、公车中，发现了12000多种过去不为人知的细菌、病毒。这项研究是迄今为止规模最大的全球城市微生物宏基因组学研究，由一个国际联盟的研究人员和志愿者历时三年，收集了近5000份样本分析所得。

研究人员由此绘制出了全球首个系统性的城市微生物生态系统目录。有31种细菌在绝大多数城市中都显现身影，被称为“核心城市微生物物种”。就像每个城市拥有标志性的建筑一样，每个城市有其独特的微生物组成。

Doi: 10.1016/j.cell.2021.05.002

注：原文有删减

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