Environmental sex determination (ESD) occurs in divergent, phylogenetically unrelated taxa, and in some species, co-occurs with genetic sex determination (GSD) mechanisms. Although epigenetic regulation in response to environmental effects has long been proposed to be associated with ESD, a systemic analysis on epigenetic regulation of ESD is still lacking. Using half-smooth tongue sole ( Cynoglossus semilaevis ) as a model—a marine fish that has both ZW chromosomal GSD and temperature-dependent ESD—we investigated the role of DNA methylation in transition from GSD to ESD. Comparative analysis of the gonadal DNA methylomes of pseudomale, female, and normal male fish revealed that genes in the sex determination pathways are the major targets of substantial methylation modification during sexual reversal. Methylation modification in pseudomales is globally inherited in their ZW offspring, which can naturally develop into pseudomales without temperature incubation. Transcriptome analysis revealed that dosage compensation occurs in a restricted, methylated cytosine enriched Z chromosomal region in pseudomale testes, achieving equal expression level in normal male testes. In contrast, female-specific W chromosomal genes are suppressed in pseudomales by methylation regulation. We conclude that epigenetic regulation plays multiple crucial roles in sexual reversal of tongue sole fish. We also offer the first clues on the mechanisms behind gene dosage balancing in an organism that undergoes sexual reversal. Finally, we suggest a causal link between the bias sex chromosome assortment in the offspring of a pseudomale family and the transgenerational epigenetic inheritance of sexual reversal in tongue sole fish.

In our previous study, a chemical derivatization reagent named 5-(dimethylamino) naphthalene-1-sulfonyl piperazine (Dns-PP) was developed to enhance the chromatographic retention and the mass spectrometric response of free fatty acids (FFAs) in reversed-phase liquid chromatography coupled with electrospray ionization-mass spectrometry (RPLC-ESI-MS). However, Dns-PP exhibited strong preferences for long-chain FFAs, with limited improvement for short- or medium-chain FFAs. In this study, a new series of labeling reagents targeting FFAs were designed, synthesized, and evaluated. Among these reagents, Tmt-PP (N

Abstract Metabolome analysis in micro physiological models is a challenge due to the low volume of cell culture medium (CCM). Here, we report a LC-MS-based untargeted metabolomics protocol for the detection of hepatocyte extracellular metabolites from micro-scale samples of CCM. Using a single LC-MS method we have detected 57 metabolites of which 27 showed >2-fold shifts after 72-hours incubation. We demonstrate that micro-scale CCM samples can be used for modelling micro-physiological temporal dynamics in metabolite intensities. Graphical Abstract

The sustainable advancement of agriculture stands as the fundamental cornerstone of sustainable human progress. This study introduces a data-centric methodological framework founded upon the holistic delineation of measurement, feature assessment, and pathway enhancement for agricultural sustainability. Initially, the research articulates a comprehensive evaluative schema incorporating sub-dimensions encompassing agricultural production, agricultural economics, the agricultural resource environment, and rural society, grounded in sustainable development theory. Subsequently, it devises a methodological apparatus for assessing and enhancing sustainable development capabilities, employing entropy evaluation methods and exploratory spatial data analysis techniques. Employing North Anhui as a case study, the viability of this approach is substantiated. The empirical inquiry conducted within this article operationalizes comprehensive evaluation and explores pathways for optimizing agricultural sustainability, focusing on the period spanning 2011 to 2020 in Northern Anhui. The findings affirm the feasibility and efficacy of the data-driven approach. Recommendations derived from the empirical exploration of agricultural sustainability pathways at the local level offer valuable insights for governmental authorities and policymakers. This research endeavor could be extrapolated to other geographical locales worldwide, fostering innovative strides in the sustainable development of regional agriculture.