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封面上未受抗性基因保护的小麦（右边的2株小麦）感染了秆锈病真菌Ug99，对它们来说这是致命的，但对那些具有先天抗性基因的小麦（左边的3株小麦）来说，染病情况则要好得多。在本期特刊中，我们将探讨过去与未来在应对病虫害引发的疾病和感染方面的方法与措施。这就需要我们对化学、免疫应答及生态系统稳定性等多方面的深入理解和运用，从而找到解决问题的方法。

COVERStemrustfungus Ug99isdeadlytounprotected wheatstrains（twostemson theright），butnottothose protectedbyinnateresistance genes（threestemsontheleft）. Inthisspecialissue，weexplore pastandfuturestrategiesfor respondingtodiseasesand infestationscausedbypests. Thesolutionsdemandourbest knowledgeofchemistry，immune responses，andecosystem stability.

封面上展示的是中国地下水资源中高水平砷污染的局部预测图（图中蓝色部分表示概率较低，红色部分表示概率较高，图像宽度为600km，分辨率为1km2）。对于中国的很多地区，来自污染地下水的慢性砷中毒是一个重大的健康隐患。据估，计约有1960万人可能会因饮用水中砷浓度升高而导致患病。

COVERPartialviewofthe predictivemapofhighlevelsof arsenicingroundwaterresources inChina（blue，lowprobability； red，highprobability；width， 600kilometers；resolution，1 squarekilometer）.Chronicarsenic poisoningfromcontaminated groundwaterisamajorhealth probleminmanypartsofChina. Anestimated19.6millionpeople arepotentiallyexposedtoelevated arsenicconcentrationsintheir drinkingwater.

封面上展示的是一群年轻的美洲鹤（Grus americana）追随一架超轻型飞机翱翔在天空中。这些濒危的豢养美洲鹤每年都要在超轻型飞机的人工培训带领下从威斯康辛州飞往佛罗里达州，完成它们生命中的第一次迁徙。引领迁徙后，这些美洲鹤开始进行无引领迁徙，通过分析无引领迁徙活动数据，科学家们发现，经过许多年后，美洲鹤的迁徙过程在逐步完善，并且幼鸟向成鸟学习的过程在其中扮演非常重要的角色。

COVERYoungwhooping cranes（Grusamericana）follow anultralightaircraft.Eachyear， endangeredwhoopingcranesare rearedincaptivityandartificially trainedbyultralightaircrafton thppmnhcj4jzutzoC5T9gICA==eirfirstlifetimemigrationfrom WisconsintoFlorida.Analyses ofdatafromsubsequentunaided migrationeventsshowthat migratoryperformanceimproves overmanyyearsandthatsocial learningfromolderbirdsplaysan importantrole.

本期封面上展示的是经过色彩增强处理后的一株拟南芥（Arabidopsis）茎部横截面共聚焦显微图片（全断面直径：2mm，不含突出表皮的毛细胞）。蓝色的细胞壁中含有木质素，其作用主要是为细胞壁提供强度支撑。皮质细胞中的品红色表明其中存在叶绿素。咖啡酰氧基莽草酸酯酶（Caffeoylshikimate esterase，CSE）是木质素的生物合成过程中的酶介中枢，而木质素是对生物燃料进行生物质处理中的重要限制因素。

COVEREnhanced-color confocalmicroscopyimageofa crosssectionofanArabidopsis stem（diameteroffullsection： 2millimeters；excludingthe protrudingepidermalhaircell）. Thecellwallsinbluecontain lignin，whichprovidesstrength tothewalls.Themagentacolor inthecortexcellsreflectsthe presenceofchlorophyll.Caffeoyl shikimateesteraseisanenzyme centraltothebiosynthesisof lignin，amajorfactorlimiting biomassprocessingforbiofuels.