大哥爱思考 - 节目列表

其实在生与死之间，还有许多你想不到的状态。 我们当然可以做到“死而复生”！只要别太“死”就行。 ▷ 电击一个拼装的弗兰克斯坦可能是活不过来，但电击心律不整的患者可能可以。 ▷ 海地的巫毒教祭司是如何用钠离子通道阻滞剂来制作僵尸的？ ▷ 心跳停止、呼吸停止没关系，大夫，我感觉我还可以再抢救一下。 ▷ 脑死亡是真的死了吗？ ▷ 通过制造“假脑死”，说不定可以救活严重创伤者。​ ▷ 到底死到哪一步，才算真的死？ 关键词： 死亡、复活、医学、脑神经、僵尸​

自古帝王将相在温饱和淫欲都被满足后，就开始思考永生了，现在的亿万富豪们也一样。 Jeff Bezos去年9月就被报道投资了一个Altos Labs创业公司，主要业务是研究如何逆转衰老过程。其实他之前也投过类似的公司比如Unity Biotechnology。 谷歌的Larry Page是选择自己搞，自己开了一个公司叫Calico，据他们自己说目标是「解决死亡」。别的富豪，Peter Thiel、Larry Ellison也一样。前两年，脸书创始人扎克伯格（Mark Zuckerberg）和其妻子Priscilla Chan曾承诺在未来10年将捐出30亿美元资助疾病研究。他们希望到2100年，即本世纪末攻克人类所有疾病。 马斯克的思路则是研究脑机接口，到时候虽然肉体死了，但思想可以上传了。 咱们老百姓其实除了缺钱以外，也是一样。抗衰老的护肤品、保健品卖得那么好，也是出于同一种焦虑。 那么人为什么会衰老呢？有没有办法能逆转或者延缓这个过程呢？现在的研究当中，有哪些是靠谱的呢？一定要听完，因为大哥最终是给了你一个经证实靠谱的答案的！ 关键词：生物、抗衰老、二甲双胍、衰老细胞、返老药、寿命、长寿科学 片尾曲：You Only Live Once - The Strokes 片头曲：B minor, Probably 编曲：兔子博士 参考资料： "Explained" Can We Live Forever? https://www.vox.com/2018/8/15/17672256/aging-netflix-explained-how-to-live-forever Hickson, L. J., Langhi Prata, L., Bobart, S. A., Evans, T. K., Giorgadze, N., Hashmi, S. K., Herrmann, S. M., Jensen, M. D., Jia, Q., Jordan, K. L., Kellogg, T. A., Khosla, S., Koerber, D. M., Lagnado, A. B., Lawson, D. K., LeBrasseur, N. K., Lerman, L. O., McDonald, K. M., McKenzie, T. J., Passos, J. F., … Kirkland, J. L. (2019). Senolytics decrease senescent cells in humans: Preliminary report from a clinical trial of Dasatinib plus Quercetin in individuals with diabetic kidney disease. EBioMedicine, 47, 446–456. https://doi.org/10.1016/j.ebiom.2019.08.069 Humans Could Live up to 150 Years, New Research Suggests https://www.scientificamerican.com/article/humans-could-live-up-to-150-years-new-research-suggests/ The Science of Slowing Down Aging | WIRED https://www.youtube.com/watch?v=NWzNhE-KwAw Why Bezos, Musk, Page and other billionaires want to live forever https://nypost.com/2021/10/02/why-bezos-musk-page-and-other-billionaires-want-to-live-forever/ 白藜芦醇、二甲双胍……“神药“们的背后靠山之一：Sirtuins蛋白家族 https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=Mzg5MDU0NTQ4NA==&mid=2247495861&idx=1&sn=1b8e6e9fc2267f6fd6805572039ec074&chksm=cfd84496f8afcd809d1acb4cc6f70387dc57f80ff739722d46b3c3ecc1af235266094437d72c&cur_album_id=1655416744028504073&scene=189#wechat_redirect 抗衰老研究——带你走进“神药”二甲双胍 https://zhuanlan.zhihu.com/p/57952193 《自然》子刊：二甲双胍竟在抗衰老上大搞“年龄歧视” https://news.bioon.com/article/6780638.html

自古帝王将相在温饱和淫欲都被满足后，就开始思考永生了，现在的亿万富豪们也一样。 Jeff Bezos去年9月就被报道投资了一个Altos Labs创业公司，主要业务是研究如何逆转衰老过程。其实他之前也投过类似的公司比如Unity Biotechnology。 谷歌的Larry Page是选择自己搞，自己开了一个公司叫Calico，据他们自己说目标是「解决死亡」。别的富豪，Peter Thiel、Larry Ellison也一样。前两年，脸书创始人扎克伯格（Mark Zuckerberg）和其妻子Priscilla Chan曾承诺在未来10年将捐出30亿美元资助疾病研究。他们希望到2100年，即本世纪末攻克人类所有疾病。 马斯克的思路则是研究脑机接口，到时候虽然肉体死了，但思想可以上传了。 咱们老百姓其实除了缺钱以外，也是一样。抗衰老的护肤品、保健品卖得那么好，也是出于同一种焦虑。 那么人为什么会衰老呢？有没有办法能逆转或者延缓这个过程呢？现在的研究当中，有哪些是靠谱的呢？一定要听完，因为大哥最终是给了你一个经证实靠谱的答案的！ 关键词：生物、抗衰老、二甲双胍、衰老细胞、返老药、寿命、长寿科学 片尾曲：You Only Live Once - The Strokes 片头曲：B minor, Probably 编曲：兔子博士 参考资料： "Explained" Can We Live Forever? https://www.vox.com/2018/8/15/17672256/aging-netflix-explained-how-to-live-forever Hickson, L. J., Langhi Prata, L., Bobart, S. A., Evans, T. K., Giorgadze, N., Hashmi, S. K., Herrmann, S. M., Jensen, M. D., Jia, Q., Jordan, K. L., Kellogg, T. A., Khosla, S., Koerber, D. M., Lagnado, A. B., Lawson, D. K., LeBrasseur, N. K., Lerman, L. O., McDonald, K. M., McKenzie, T. J., Passos, J. F., … Kirkland, J. L. (2019). Senolytics decrease senescent cells in humans: Preliminary report from a clinical trial of Dasatinib plus Quercetin in individuals with diabetic kidney disease. EBioMedicine, 47, 446–456. https://doi.org/10.1016/j.ebiom.2019.08.069 Humans Could Live up to 150 Years, New Research Suggests https://www.scientificamerican.com/article/humans-could-live-up-to-150-years-new-research-suggests/ The Science of Slowing Down Aging | WIRED https://www.youtube.com/watch?v=NWzNhE-KwAw Why Bezos, Musk, Page and other billionaires want to live forever https://nypost.com/2021/10/02/why-bezos-musk-page-and-other-billionaires-want-to-live-forever/ 白藜芦醇、二甲双胍……“神药“们的背后靠山之一：Sirtuins蛋白家族 https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=Mzg5MDU0NTQ4NA==&mid=2247495861&idx=1&sn=1b8e6e9fc2267f6fd6805572039ec074&chksm=cfd84496f8afcd809d1acb4cc6f70387dc57f80ff739722d46b3c3ecc1af235266094437d72c&cur_album_id=1655416744028504073&scene=189#wechat_redirect 抗衰老研究——带你走进“神药”二甲双胍 https://zhuanlan.zhihu.com/p/57952193 《自然》子刊：二甲双胍竟在抗衰老上大搞“年龄歧视” https://news.bioon.com/article/6780638.html

刚过完年，不如我们来谈谈钱？¥¥¥ 这期我们请来一位不愿透露姓名的投行精英，一床被子（bushi。。。来给大家普及一个现代生活实用技能——如何把一家公司给弄上市！ 希望大家在学习了这项技能后，能好好使用，以便在新的一年财源滚滚！ 关键词： 投行、上市、IPO、股市、财经、投资、融资、股票 片尾曲：Money - Pink Floyd 片头曲：B minor, Probably 编曲：兔子博士

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大年初一我们又请到罗博深教授，这次来说一说教育公平的问题。 中国家长焦虑的火箭班、奥数班，罗教授怎么看？ 听罗教授一番话，感觉茅塞顿开，我们说教育，基本想到的是鸡娃那种教育，忘记了教育本质，和教育对社会应有的意义。 罗教授的直播数学课大概长这样⬇️，加了下面的「美式弹幕」： 个人觉得这个p图不太能代表课程的真实好玩程度，欢迎大家去看看官网： http://live.poshenloh.com/amc8 嘉宾介绍： 罗博深 （Po-shen Loh）卡内基·梅隆大学数学副教授、国际数学奥林匹克竞赛美国国家队的教练。在他的执教下，美国奥数队在2015年、2016年、2018年及2019年赢得比赛（2019 年美国与中国并列第一），是美国自1994年以来首次重新获胜。 最后送上超级切题的片尾曲： Jim's Big Ego - Math Prof Rock Star 关键词： 数学、教育、奥数、培训班

「教练，我想学奥数！」 大年初一我们又请到罗博深教授，这次来说一说教育公平的问题。 中国家长焦虑的火箭班、奥数班，罗教授怎么看？ 听罗教授一番话，感觉茅塞顿开，我们说教育，基本想到的是鸡娃那种教育，忘记了教育本质，和教育对社会应有的意义。 欢迎大家去看看罗教授的奥数课直播教学官网： http://live.poshenloh.com/amc8 嘉宾介绍： 罗博深 （Po-shen Loh）卡内基·梅隆大学数学副教授、国际数学奥林匹克竞赛美国国家队的教练。在他的执教下，美国奥数队在2015年、2016年、2018年及2019年赢得比赛（2019 年美国与中国并列第一），是美国自1994年以来首次重新获胜。 最后送上超级切题的片尾曲： Jim's Big Ego - Math Prof Rock Star

感谢所有支持我们的朋友！ 2022虎年请继续我们的友谊！ 干杯！

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这两年全球疫情期间，不知道你们有没有想过，植物怎么防御传染病呢？ 早在16年前，著名的自然杂志为了庆祝创刊125周年，编辑部的各位同志们票选了125个科学前沿问题，或世界未解之谜，原本的标题是what we don’t know。其中一个问题就是，植物为什么不能免疫所有的疾病呢？ 这个问题，它，乍一听，是不是觉得也不至于入选前沿问题或者125大未解之谜啊。展开讲讲的话，它这个问题本来的意思是说，“植物有广谱的免疫反应，也有针对特定病原体的“狙击手”式的免疫方式。但不同的植物品种，哪怕是亲缘关系很近的植物，却拥有不同的防御能力。” 面对传染病，没有腿和脚的植物，尤其是农田里的植物，种得还特别整齐，感觉上就是，一旦有个传染病啥的，那也太容易传播了。事实上，也确实是很容易传播。不管是今天正在发生的美国加州柑橘黄龙病的传播，还是1845年到1852年期间，造成“爱尔兰大饥荒”和逾百万人死亡的土豆晚疫病，细菌、真菌、病毒等微生物感染引发的植物传染病，不仅危害植物健康和植被结构，严重影响人类的经济活动和吃饭问题，有时甚至可能造成长达数百年的人口结构、政治、文化变局。 患上了黄龙病的柑橘 患上了黄龙病的柑橘 土豆/马铃薯/洋芋 晚疫病 植物如何免疫呢？ 首先咱们可以很明确地说，植物，是不会产生抗体的。在我们人类身上，免疫分先天免疫和后天免疫。后天免疫主要就是靠抗体和免疫记忆。它之所以叫做后天免疫，是因为我们拥有抵抗力，是起源于身体接触到病原体，从而认识和记住它，这样下一次再见到同样的病原体的时候，免疫系统可以很快作出响应，产生相应的抗体。这个也是疫苗能够预防一些感染性疾病的科学基础。而凭借着理论上可以产生计算中几乎无穷无尽种不同抗体的排列组合，人类的免疫系统可以应对多种多样的外来物的入侵。 然而植物是没有这种后天习得的免疫这样的情况的。他们只有先天免疫。植物的先天免疫由分两类，分别是模式触发免疫 (PTI, pattern-triggered immunity) 和效应器触发免疫 (ETI, effector-triggered immunity)。 ETI效应器触发的免疫反应，和人类的特异性免疫有点像，是具有特异性的免疫方式。ETI 由病原体效应蛋白通过称为核苷酸结合（NB）、富含亮氨酸重复受体 (NLR，leucine-rich repeat receptors) 的主要细胞内定位受体激活。植物细胞里的抗性蛋白（R蛋白）识别和结合来自细菌的效应蛋白，引发下游的信号级联反应。 外来Avr蛋白（也就是effectors）结合胞内R蛋白的方式，既有一对一的，也有多对一的：同时有不止一个Avr来结合另一个植物蛋白，形成复合体，被R蛋白识别，开启下游信号通路和反应。 有趣的是，R蛋白并不像我们猜测的那样，分布在细胞膜的表面，而是在细胞质当中，也就是在细胞的内部。那么它怎么会有机会和外来的效应蛋白相遇呢？答案在于细菌的第三型分泌系统（Type III secretion system）。这个功能上很容易让人联想到注射器的第三行分泌系统，可以刺破植物细胞壁和细胞膜，直接将Avr蛋白“空投”到细胞内部。 细菌的第三型分泌系统（Type III secretion system） 细菌的第三型分泌系统（Type III secretion system). Source: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0960982214008422 PTI （模式触发的免疫反应）由定位于植物细胞膜表面的“微生物模式通过模式识别受体” (PRR, pattern-recognition receptors) 触发，细菌本身不突破细胞壁，而是分泌和释放一些有毒物质先穿透细胞壁屏障，试图从内部瓦解植物细胞。这些有毒物质统称为病菌相关的小分子物质（主要是PAMPs, MAMPs）。 细胞表面的PRR能够捕捉细菌释放的小分子物质，并像传感器一样，将这个信息传递细胞内的防御体系，引起MAPK 信号级联反应。有丝分裂原‑活化蛋白激酶（MAPK）级联反应是调控多种细胞生物学过程，例如增殖、分化、细胞凋亡以及正常条件和病理条件下应激反应的关键信号通路。 ... 被有丝分裂原、生长因子和其他刺激物激活后，离信号源最近的MAPKKK 磷酸化MAPKK。 随后，活化的MAPKK 磷酸化MAPK，形成三级级联反应，把这个外界病原体来袭的信号一层层传递和放大。再然后呢，可能就传给了某一个转录调控因子。 PTI和ETI这两种植物的免疫方式，彼此之间是有协作的， 而类似这样的细胞表面和细胞内的协同作用在动物和人类的免疫受体也有报道，表明不同界的物种的免疫受体功能可能存在概念上的相似性。 为什么植物会同时拥有两套免疫方式？ 一个假说：演化上，模式识别免疫比效应蛋白识别的先出现。效应蛋白本身是没有毒性的，并不是派进去毒倒细胞的。反而，Avr大多都是免疫抑制蛋白。对于没有相对应的抗性蛋白的植物来说，其光谱免疫途径会收到Avr的一支，而具有相应抗性蛋白的植物，就不容易生病，于是具有了演化优势。 反过来讲，今天的细菌这个注射投递免疫抑制蛋白的办法，可能也是演化上因为PTI免疫的压力被选择出来的一个性状：因为有PTI的存在，它们感染植物没有那么容易，于是碰巧具备了另一个策略的细菌更有生存优势，就这么留下了自己的后代。 此外，植物传染病的传播和流行，和环境条件有关系。湿度、温度都是重要的因素。细菌会在被感染的植物组织里营造适合自己生存的“水分滞留”的环境。 那病毒感染呢？ 以烟草花叶病毒为例，感染植物细胞后，病毒不入核，在糙面内质网表面进行病毒蛋白质翻译。病毒编码的运动蛋白MP形成大型团块，让病毒的核酸聚合酶可以停泊在上面，新生病毒颗粒在这个大蛋白复合团块的周围。 和动物细胞被病毒感染的情况不同，由于植物细胞有细胞壁，所以新生病毒颗粒不能通过出芽的方式释放并感染周围细胞。运动蛋白会携带新生蛋白颗粒，通过调整胞间连丝的开关，而进入到相邻的细胞中。并且胞间连丝的这种额外开放，是暂时的，会被关闭，以便维护细胞的内稳态，防止细胞过早死亡。 参考资料 Yuan, M., Jiang, Z., Bi, G. et al. Pattern-recognition receptors are required for NLR-mediated plant immunity. Nature 592, 105–109 (2021). https://doi.org/10.1038/s41586-021-03316-6 Calil IP, Fontes EPB. Plant immunity against viruses: antiviral immune receptors in focus. Ann Bot. 2017 Mar 1;119(5):711-723. doi: 10.1093/aob/mcw200. Zhou, Jian-Min et al. Plant Immunity: Danger Perception and Signaling. Cell, Volume 181, Issue 5, 978 – 989 Zipfel, C., Oldroyd, G. Plant signalling in symbiosis and immunity. Nature 543, 328–336 (2017). https://doi.org/10.1038/nature22009 Sheng-Yang He (Michigan State U. and HHMI) 1: Introduction to Plant-Pathogen Interactions https://www.youtube.com/watch?v=W43gpRZb5as Sheng-Yang He (Michigan State U. and HHMI) 2: The effect of climate in plant disease https://www.youtube.com/watch?v=CG1YFwtXhrs Roger Beachy (Danforth Center) Part 1: Biology of Plant Virus Infection https://www.youtube.com/watch?v=wOxeJ0aEptU Roger Beachy (Danforth Center) Part 2: Genetic Engineering for Virus Resistance in Plants https://www.youtube.com/watch?v=yL1GwP5emRE plant-pathogen interaction, signaling, cellular immune system, PTI & ETI | physiology of plants https://www.youtube.com/watch?v=x54oob7QxE8 片头曲 & 背景音乐：B Minor. Probably. 编曲：兔子 片尾音乐：F大调第三协奏曲, Op. 8, RV 293,《秋》("L'autunno") 第一乐章（节选). 作曲：维瓦尔第 这四首协奏曲是作曲家维瓦尔第著名的《四季》组曲中的第三首。这四首协奏曲各附有一首十四行诗，作者不详（所以有人认为是作曲家原创）。以下是《秋》十四行诗的原文和中文译本。本期节目片尾曲节选自第一乐章“快板”。

这两年全球疫情期间，不知道你们有没有想过，植物怎么防御传染病呢？ 早在16年前，著名的自然杂志为了庆祝创刊125周年，编辑部的各位同志们票选了125个科学前沿问题，或世界未解之谜，原本的标题是what we don’t know。其中一个问题就是，植物为什么不能免疫所有的疾病呢？ 这个问题乍一听，是不是觉得也不至于入选前沿问题或者125大未解之谜啊。展开讲讲的话，它这个问题本来的意思是说，“植物有广谱的免疫反应，也有针对特定病原体的“狙击手”式的免疫方式。但不同的植物品种，哪怕是亲缘关系很近的植物，却拥有不同的防御能力。” 面对传染病，没有腿和脚的植物，尤其是农田里的植物，种得还特别整齐，感觉上就是，一旦有个传染病啥的，那也太容易传播了。事实上，也确实是很容易传播。不管是今天正在发生的美国加州柑橘黄龙病的传播，还是1845年到1852年期间，造成“爱尔兰大饥荒”和逾百万人死亡的土豆晚疫病，细菌、真菌、病毒等微生物感染引发的植物传染病，不仅危害植物健康和植被结构，严重影响人类的经济活动和吃饭问题，有时甚至可能造成长达数百年的人口结构、政治、文化变局。 植物如何免疫呢？ 首先咱们可以很明确地说，植物，是不会产生抗体的。在我们人类身上，免疫分先天免疫和后天免疫。后天免疫主要就是靠抗体和免疫记忆。它之所以叫做后天免疫，是因为我们拥有抵抗力，是起源于身体接触到病原体，从而认识和记住它，这样下一次再见到同样的病原体的时候，免疫系统可以很快作出响应，产生相应的抗体。这个也是疫苗能够预防一些感染性疾病的科学基础。而凭借着理论上可以产生计算中几乎无穷无尽种不同抗体的排列组合，人类的免疫系统可以应对多种多样的外来物的入侵。 然而植物是没有这种后天习得的免疫这样的情况的。他们只有先天免疫。植物的先天免疫由分两类，分别是模式触发免疫 (PTI, pattern-triggered immunity) 和效应器触发免疫 (ETI, effector-triggered immunity)。 ETI效应器触发的免疫反应，和人类的特异性免疫有点像，是具有特异性的免疫方式。ETI 由病原体效应蛋白通过称为核苷酸结合（NB）、富含亮氨酸重复受体 (NLR，leucine-rich repeat receptors) 的主要细胞内定位受体激活。植物细胞里的抗性蛋白（R蛋白）识别和结合来自细菌的效应蛋白，引发下游的信号级联反应。 外来Avr蛋白（也就是effectors）结合胞内R蛋白的方式，既有一对一的，也有多对一的：同时有不止一个Avr来结合另一个植物蛋白，形成复合体，被R蛋白识别，开启下游信号通路和反应。 有趣的是，R蛋白并不像我们猜测的那样，分布在细胞膜的表面，而是在细胞质当中，也就是在细胞的内部。那么它怎么会有机会和外来的效应蛋白相遇呢？答案在于细菌的第三型分泌系统（Type III secretion system）。这个功能上很容易让人联想到注射器的第三行分泌系统，可以刺破植物细胞壁和细胞膜，直接将Avr蛋白“空投”到细胞内部。 PTI （模式触发的免疫反应）由定位于植物细胞膜表面的“微生物模式通过模式识别受体” (PRR, pattern-recognition receptors) 触发，细菌本身不突破细胞壁，而是分泌和释放一些有毒物质先穿透细胞壁屏障，试图从内部瓦解植物细胞。这些有毒物质统称为病菌相关的小分子物质（主要是PAMPs, MAMPs）。 细胞表面的PRR能够捕捉细菌释放的小分子物质，并像传感器一样，将这个信息传递细胞内的防御体系，引起MAPK 信号级联反应。有丝分裂原‑活化蛋白激酶（MAPK）级联反应是调控多种细胞生物学过程，例如增殖、分化、细胞凋亡以及正常条件和病理条件下应激反应的关键信号通路。 ... 被有丝分裂原、生长因子和其他刺激物激活后，离信号源最近的MAPKKK 磷酸化MAPKK。 随后，活化的MAPKK 磷酸化MAPK，形成三级级联反应，把这个外界病原体来袭的信号一层层传递和放大。再然后呢，可能就传给了某一个转录调控因子。 PTI和ETI这两种植物的免疫方式，彼此之间是有协作的， 而类似这样的细胞表面和细胞内的协同作用在动物和人类的免疫受体也有报道，表明不同界的物种的免疫受体功能可能存在概念上的相似性。 为什么植物会同时拥有两套免疫方式？ 一个假说：演化上，模式识别免疫比效应蛋白识别的先出现。效应蛋白本身是没有毒性的，并不是派进去毒倒细胞的。反而，Avr大多都是免疫抑制蛋白。对于没有相对应的抗性蛋白的植物来说，其光谱免疫途径会收到Avr的一支，而具有相应抗性蛋白的植物，就不容易生病，于是具有了演化优势。 反过来讲，今天的细菌这个注射投递免疫抑制蛋白的办法，可能也是演化上因为PTI免疫的压力被选择出来的一个性状：因为有PTI的存在，它们感染植物没有那么容易，于是碰巧具备了另一个策略的细菌更有生存优势，就这么留下了自己的后代。 此外，植物传染病的传播和流行，和环境条件有关系。湿度、温度都是重要的因素。细菌会在被感染的植物组织里营造适合自己生存的“水分滞留”的环境。 那病毒感染呢？ 以烟草花叶病毒为例，感染植物细胞后，病毒不入核，在糙面内质网表面进行病毒蛋白质翻译。病毒编码的运动蛋白MP形成大型团块，让病毒的核酸聚合酶可以停泊在上面，新生病毒颗粒在这个大蛋白复合团块的周围。 和动物细胞被病毒感染的情况不同，由于植物细胞有细胞壁，所以新生病毒颗粒不能通过出芽的方式释放并感染周围细胞。运动蛋白会携带新生蛋白颗粒，通过调整胞间连丝的开关，而进入到相邻的细胞中。并且胞间连丝的这种额外开放，是暂时的，会被关闭，以便维护细胞的内稳态，防止细胞过早死亡。 参考资料 Yuan, M., Jiang, Z., Bi, G. et al. Pattern-recognition receptors are required for NLR-mediated plant immunity. Nature 592, 105–109 (2021).  https://doi.org/10.1038/s41586-021-03316-6 Calil IP, Fontes EPB. Plant immunity against viruses: antiviral immune receptors in focus. Ann Bot. 2017 Mar 1;119(5):711-723. doi: 10.1093/aob/mcw200.  Zhou, Jian-Min et al. Plant Immunity: Danger Perception and Signaling. Cell, Volume 181, Issue 5, 978 – 989 Zipfel, C., Oldroyd, G. Plant signalling in symbiosis and immunity. Nature 543, 328–336 (2017). https://doi.org/10.1038/nature22009 Sheng-Yang He (Michigan State U. and HHMI) 1: Introduction to Plant-Pathogen Interactions https://www.youtube.com/watch?v=W43gpRZb5as Sheng-Yang He (Michigan State U. and HHMI) 2: The effect of climate in plant disease https://www.youtube.com/watch?v=CG1YFwtXhrs Roger Beachy (Danforth Center) Part 1: Biology of Plant Virus Infection https://www.youtube.com/watch?v=wOxeJ0aEptU Roger Beachy (Danforth Center) Part 2: Genetic Engineering for Virus Resistance in Plants https://www.youtube.com/watch?v=yL1GwP5emRE plant-pathogen interaction, signaling, cellular immune system, PTI & ETI | physiology of plants https://www.youtube.com/watch?v=x54oob7QxE8 片头曲 & 背景音乐：B Minor. Probably. 编曲：兔子 片尾音乐：F大调第三协奏曲,Op. 8,RV 293,《秋》("L'autunno")第一乐章(节选)，作曲：维瓦尔第

BBC有个纪录片，记述了1981年到1986年期间，南非一个狩猎区内每到旱季出现数百头扭角林羚莫名其妙的死亡的故事。最终的调查研究显示，“罪魁祸首”是农场里耐旱的植物金合欢树：它们为了应对叶子被大量啃食的危机，超量产生了单宁，引起羚羊消化不良。 不仅如此，金合欢树还启动了警报系统和防御机制。被咬的金合欢树释放出了乙烯，乙烯顺着风飘向周围的金合欢树，提醒它们注意，接收到信号的金合欢树叶随即开始提高单宁含量，它们能够在5到10分钟之内，将叶片单宁含量翻倍，以此避免遭到扭角林羚或其他动物的啃食。 我们听过不少植物可以感受到危险、可以听音乐、可以跳舞、可以识别自己喜爱的其他植物的故事，那么植物真的“知道”这些事情吗？它们表现出来的“识别问题和解决问题”的“行为”，其背后真的有意识吗？ 植物是如何彼此交流的？ 1. 能发出和收到信号： a) 小分子信号物质是信息的主要载体：比如乙烯。可以在单株植物内部运输和传递，也可以通过空气、土壤中 根系-真菌菌丝体 网络传递给外界的其他植物。 b) 电信号是另一种信息：是植物实现长程信号快速传递的有效途径，能够电耦合植物根系和气生组织。 2. 能记住信号：重力方向影响植物生长的方向 3. 能习得一些新的生活经验：含羞草在“跳楼机”实验实验中展示出，通过少数几次练习，它们可以知道这种活动没有危险，不需要将叶片缩起来，于是会动作变慢，或者干脆不缩了，很放松的样子；它们记住这个“经验”长达一个月之久；而且还表现出（似乎）可以“领会”自己过往的生存环境并保持警觉的能力。 4. 能建立合作关系并识别和选择伙伴：根系-真菌菌丝体，组成一个共生网络，通过该网络，植物能交换营养物质（没有菌丝体还真就不好使了），并且交换具有物种和亲缘关系上的选择性。例如：雪松和冷杉间碳交换旺盛，但它们不这么和桦树交换；大树会将碳更多地传递给自己的子代 ，并且在大树受到损伤时增强传递。有研究者据此提出了Queen Plant / Mother Plant这个概念。 难道植物真的有智力（intelligence）、有意识（consciousness） 吗？ 植物根系里有类似突触的结构和功能，即使植物被认为没有大脑，没有神经系统，没有神经细胞，也就是神经元，人类认为是神经递质的物质，比如多巴胺，血清素，GABA（γ-氨基丁酸），也都被发现在植物细胞里发挥着神经递质的功能。 1880年，达尔文曾在专著《The Power of Movement in Plants》中提出“根脑假说” ，认为植物的根系可以完成“决策”活动。这一家说近20年来不断获得新的支持。 我们会认为，由于植物没有神经系统，从结构上，根本不具备拥有意识和思维的基础。 什么是神经元？它是神经系统的结构与功能单元之一，作用是感知信息，再将信息传递给其他的神经元，并指令集体做出反应。植物的细胞可以实现这些功能，但是这些任务的分配和下放的方式和动物不一样。或许植物的具有神经元功能的细胞，像马赛克拼贴一样，分散分布于植物全株。我们在鸟群、蚁群、鱼群中见过由整个族群的个体共同形成的群体智力（collective intelligence），或许植物也采用了类似的方案？ 假如按照加来道雄（Michio Kaku）对于意识的定义，和他提出的对于意识的定量方法，那么植物似乎确实具备“对于自身与所处空间、与空间内其他生命体之间关系、与时间的关系进行建模”的能力。 现在，你还能理直气壮地否认“植物具有意识”这个观点吗？ 本期封面： Topham A, Rachel T., Dawei Y, Eiji N, Iain J, George B. Temperature variability is integrated by a spatially-embedded decision-making centre to break dormancy in Arabidopsis seeds. PNAS. Jun 2017, 114 (25) 6629-6634;  DOI: 10.1073/pnas. 拟南芥休眠种子的根尖中的“决策中心” “植物和动物都会根据环境做出决定，以最大限度地提高自身的适应度。植物利用种子中的休眠来穿越时间和空间，而过渡到发芽的时间受到外部因素的影响，包括温度。在这里，我们报告了在休眠种子的根尖内存在一个决策中心，并证明它与人类大脑中的某些系统具有相似的配置。它与人类大脑中的某些系统具有相似的配置。与人类不同，这种空间结构用于过滤来自环境的噪声输入，种子使用这种布置来利用波动的温度并刺激休眠的终止。因此，可变输入可作为种子的指导信号，提高植物在生态系统中建立的准确性。” 参考资料： How Plants Communicate & Think｜BBChttps://www.youtube.com/watch?v=BH7cp1nqHLcCan plants talk to each other?｜Richard Karban｜Ted-Edhttps://www.youtube.com/watch?v=xOXSqy05EO0Are plants conscious? | Stefano Mancuso | TEDxGranVíaSalonhttps://www.youtube.com/watch?v=gBGt5OeAQFkLyu, J. Signal transmitter. Nature Plants. 3, 683 (2017).https://doi.org/10.1038/s41477-017-0015-7Sukhov V, Sukhova E, Vodeneev V. Long-distance electrical signals as a link between the local action of stressors and the systemic physiological responses in higher plants. Prog Biophys Mol Biol. 2019 Sep;146:63-84.doi:10.1016/j.pbiomolbio.2018.11.009.Canales Javier, Henriquez-Valencia Carlos, Brauchi Sebastian.The Integration of Electrical Signals Originating in the Root of Vascular Plants. Frontiers in Plant Science. 8, 2173 (2018). doi: 10.3389/fpls.2017.02173.Novoplansky A. What plant roots know? Semin Cell Dev Biol. 2019 Aug; 92:126-133.doi: 10.1016/j.semcdb.2019.03.009. Epub 2019 Apr 29. PMID: 30974171.Trewavas A. The foundations of plant intelligence. Interface Focus. 2017 Jun 6;7(3):20160098.doi: 10.1098/rsfs.2016.0098. Epub 2017 Apr 21. PMID: 28479977.INTELLIGENCE WITHOUT BRAINS 2019https://www.worldsciencefestival.com/programs/intelligence-without-brains/ 片头曲&背景音乐: B Minor. Probably. 编曲：兔子 片尾音乐：E大调第四协奏曲, Op.8, RV 269,《春》("La Primavera") 第三乐章. 作曲：维瓦尔第 这首协奏曲是作曲家维瓦尔第著名的《四季》组曲中的第四首。这四首协奏曲各附有一首十