• 基于YOLOv8-FishDetect检测计数算法的户外池塘养殖精准投喂技术研究

  水产养殖业长期面临"投喂困境"：人工投喂易造成饲料分布不均，过量投喂引发水质富营养化，不足投喂则抑制鱼类生长。传统解决方案多局限于室内环境或特定鱼种，而户外自然场景因水体浑浊、光照多变、鱼群复杂等特点成为技术"盲区"。如何实现户外多鱼种精准投喂，成为推动水产养殖智能化升级的关键难题。安徽省农业科学院水产研究所团队在《Aquacultural Engineering》发表研究，提出基于改进YOLOv8算法的户外精准投喂方案。研究人员在54.5×33.7米的实验池塘中，以草鱼为主（1.5-3kg），混养鳙鱼（900g-2kg）和鲫鱼（200g-400g）为对象，通过1273张现场图像构建数据集。针

  来源：Aquacultural Engineering

  时间：2025-06-18

• 急诊科血培养阳性结果的临床意义回顾性分析：基于MALDI-TOF MS技术的单中心研究

  在急诊科的日常诊疗中，血培养结果犹如一把双刃剑——既是诊断血流感染的金标准，又常因污染问题带来临床困扰。随着MALDI-TOF MS（基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱）等新技术的普及，微生物鉴定的速度和精度已今非昔比，但令人惊讶的是，近40年来血培养污染率仍居高不下，维持在2.3%-22.5%的水平。这种状况不仅导致不必要的抗生素使用、延长住院时间，更加剧了全球抗生素耐药危机。尤其对于凝固酶阴性葡萄球菌(CoNS)这类既可能是污染菌又可能是致病菌的"双面特工"，临床医生常陷入治疗与否的两难境地。为破解这一难题，来自UMass Chan Medical School的研究团队在《Open For

  来源：Open Forum Infectious Diseases

  时间：2025-06-18

• 仿生纤维素结构色自粘附贴片：光子皮肤在智能医疗与健康监测中的创新应用

  自然界中变色龙(chameleon)的动态变色机制与章鱼(octopus)吸盘的强效粘附能力，为新型光子皮肤(photonic skin)的研发提供了绝妙灵感。研究人员巧妙地将羟丙基纤维素(hydroxypropyl cellulose, HPC)自组装形成的胆固醇液晶(cholesteric liquid crystal, CLC)与仿生章鱼吸盘微结构相结合，创造出一种革命性的结构色(structural color)自粘附贴片。这种智能贴片具有双重神奇特性：一方面，HPC形成的CLC相能产生高饱和度结构色，并能对外界温度、机械应力等刺激产生灵敏的变色响应；另一方面，精密切刻的仿生吸盘结构赋

  来源：Matter

  时间：2025-06-18

• 座头鲸在自然海洋噪声环境中的掩蔽听觉阈值测定——行为观察听力学新方法的突破性应用

  在浩瀚的海洋中，声波是鲸类最重要的感知手段，然而关于这些海洋巨人的听觉能力，科学界仍存在巨大认知空白。特别是对于须鲸类（baleen whales），由于体型庞大难以圈养研究，其听力范围长期依赖解剖学模型推测。座头鲸作为典型的须鲸物种，先前研究基于耳蜗基底膜测量建立的"鼓膜模型"(TM)和"鼓骨模型"(TB)预测其最佳听力范围在1-6 kHz，但对更高频率的听力能力存在争议。随着人类海洋活动增加，准确了解鲸类听觉特性对评估水下噪声影响至关重要——这直接关系到海洋保护政策的科学基础。来自澳大利亚的研究团队在《Communications Biology》发表了一项开创性研究。他们创新性地将临床用

  来源：Communications Biology

  时间：2025-06-18

• 大肠杆菌中任意拷贝数质粒DNA的简单高效体内工程化技术开发

  在分子生物学发展的半个多世纪里，质粒DNA操作始终是基因工程的核心技术。从Joshua Lederberg首次命名质粒以来，这些环状DNA分子已成为从基础研究到mRNA疫苗开发的关键载体。然而随着合成生物学对复杂遗传回路需求的增长，传统依赖限制性内切酶和连接酶的体外克隆方法日益显现出局限性——耗时耗力、成功率低，且难以处理大片段DNA。特别是在多拷贝质粒体系中，重组过程中常出现多聚体形成和亲本质粒混杂等问题，严重制约了高效基因操作的实现。针对这些技术瓶颈，来自丹麦的研究团队在《Communications Biology》发表了一项突破性研究。他们巧妙地将噬菌体λ-Red重组系统与三重选择标记

  来源：Communications Biology

  时间：2025-06-18

• 综述：微生物发酵生产琥珀酸的上升趋势：基于多样化生物资源的创新方法全面概述

  琥珀酸生物合成的挑战与机遇琥珀酸（SA）作为平台化学品，其能量依赖型生物合成途径常导致细胞内氧化还原失衡，进而限制生产效率。研究指出，天然SA生产者（如Actinobacillus succinogenes）的发酵优化可显著提升滴度，而间歇添加碳酸氢盐能在厌氧条件下将产率提高至3.86 g L-1h-1。协同发酵与代谢重塑共培养体系整合好氧酵母与兼性细菌的代谢优势，同步促进微生物生长与SA合成。在Yarrowia lipolytica中，乙酸补料通过乙醛酸分流途径驱动SA产量达12 g/L。理性代谢工程通过改造细菌和酵母的碳通量分配，使SA得率接近理论最大值。连续化生产的技术突破菌株固定化技术

  来源：Archives of Microbiology

  时间：2025-06-18

• 零价铁介导的厌氧磷酸盐还原系统：磷富集污泥中双产物回收的创新策略

  磷是生命体不可或缺的元素，但全球磷资源因过度开采面临枯竭，而污水处理厂污泥中却富集了约90%的磷。传统磷回收技术效率低下且产物单一，无法满足可持续发展需求。更棘手的是，畜禽粪便（如中国年产40亿吨的猪粪）因高磷含量成为污染源，其处理难题亟待突破。在此背景下，辽宁省科技厅资助的研究团队在《Process Biochemistry》发表论文，提出了一种零价铁（ZVI）介导的厌氧磷酸盐还原系统，通过化学与生物协同作用，首次实现磷化氢（PH3）与蓝铁矿（vivianite）双产物高效回收。研究采用沈阳某污水厂二沉池污泥为接种源，在7 L厌氧序批式反应器（ASBR）中构建ZVI介导体系，结合宏基因组学与

  来源：Process Biochemistry

  时间：2025-06-18

• 银鲻鱼肠道来源Paenibacillus lautus BCA501的单宁酸降解潜力与生化特性研究及其在生物技术中的应用

  单宁酸作为植物中广泛存在的多酚化合物，在制革、医药等领域应用广泛，但其与蛋白质结合的特性导致饲料中营养物质吸收受阻，成为水产养殖业的重大挑战。菲律宾特有银鲻鱼的肠道微生物长期暴露于可能含单宁的植物碎屑环境，成为挖掘降解菌种的理想来源。菲律宾农业水产与自然资源研究发展委员会资助的研究团队首次从该鱼肠道分离出Paenibacillus lautus BCA501，通过生化表征揭示其单宁酸代谢机制，相关成果发表于《Process Biochemistry》。研究采用梯度浓度单宁酸培养基筛选菌株，通过16S rRNA测序鉴定物种，结合生长曲线测定、酶活分析（tannase activity）和高效液相

  来源：Process Biochemistry

  时间：2025-06-18

• 氮富集环境中N2 H4 、NH2 OH与NH4 + -N检测技术的优化：消除干扰实现精准分析

  氮元素作为地球生命的基础，其复杂的转化过程始终是环境微生物学研究的热点。在废水处理、土壤修复等领域，厌氧氨氧化(anammox)技术因其高效节能特性备受关注。然而这一过程中产生的关键中间体——联氨(N2H4)和羟胺(NH2OH)，与底物铵氮(NH4+-N)、亚硝酸盐(NO2--N)存在复杂的化学反应，导致传统检测方法严重失真。更棘手的是，现有文献对干扰机制缺乏系统研究，甚至NH2OH对NH4+-N检测的影响长期未被探索。这些问题严重制约了对氮转化机制的深入理解。针对上述挑战，研究人员以anammox系统为模型，通过系列实验建立了精准检测方案。研究采用分光光度法(spectrophotometr

  来源：Process Biochemistry

  时间：2025-06-18

• 基于YOLOv8-v11深度学习的家禽死鸡检测技术比较研究：提升生物安全与养殖效率的关键突破

  在现代家禽养殖业中，死鸡的及时检测是保障生物安全和动物福利的关键环节。然而传统人工巡检方式在大型无笼养殖场面临巨大挑战：每天需在数万只活动家禽中发现仅0-5例死亡个体，犹如"大海捞针"。更严峻的是，漏检的死鸡可能引发疾病传播，造成重大经济损失。虽然计算机视觉技术为此带来曙光，但现有YOLO模型在检测精度、速度和适应性方面存在明显局限——早期版本如YOLOv3-v7要么速度不足，要么难以应对复杂养殖环境中的遮挡和光照变化。针对这一技术瓶颈，来自捷克技术局资助项目的研究团队在《Poultry Science》发表了突破性研究。他们首次系统比较了四种最先进的YOLO模型（YOLOv8n、YOLOv9

  来源：Poultry Science

  时间：2025-06-18

• 基于深度学习的肉鸭运输途中高死亡率预测与解释模型：提升动物福利管理的创新路径

  在现代化家禽养殖业中，运输途中的高死亡率(Dead-on-arrival, DOA)一直是困扰产业发展的痛点。相比肉鸡和蛋鸡，肉鸭的DOA研究长期被忽视，但其独特的生理特征和日益增长的商业价值亟待科学关注。传统机器学习模型虽能预测死亡率，却因"黑箱"特性难以指导实践。泰国某研究团队在《Poultry Science》发表的研究，通过深度学习与可解释AI技术的结合，为这一难题带来了突破性解决方案。研究团队收集了2022-2023年间42个合同养殖场的8220车次运输数据，覆盖超过1000万只肉鸭。采用深度神经网络架构（含256和128神经元的两层隐藏层）结合SHAP解释技术，系统分析了鸭只数量、

  来源：Poultry Science

  时间：2025-06-18

• 基于DNA条形码技术的土耳其西南部水螨多样性研究及一新种描述（螨目，水螨总科）

  水螨（Hydrachnidia）作为淡水生态系统的重要指示生物，其多样性研究长期面临形态鉴定困难、隐存种（cryptic species）频现等挑战。土耳其作为生物多样性热点地区，其水螨物种记录虽已达335种，但分子数据严重匮乏，制约了对该地区水生生物多样性的准确评估。在此背景下，由波兰、荷兰等国学者组成的研究团队在土耳其西南部开展系统性采样，通过整合DNA条形码（DNA barcoding）和传统形态学方法，揭示了该区域水螨的分子多样性格局。研究采用标准无脊椎动物DNA提取和COI基因扩增流程，通过BOLD系统（Barcode of Life Data Systems）进行序列分析和BINs

  来源：ZooKeys

  时间：2025-06-18

• 单价离子选择性膜电容去离子技术(mMCDI)用于硝酸盐去除的实验室规模研究及其在饮用水处理中的应用

  研究背景与意义硝酸盐污染已成为全球地下水安全的重大威胁，德国35%监测点超标世界卫生组织50 mg·L-1限值。传统反渗透(RO)和生物反硝化技术存在高能耗、副产物残留等问题，而单价离子选择性膜电容去离子(mMCDI)技术因其低能耗和选择性去除潜力备受关注。然而，现有研究对混合离子体系中硝酸盐选择性去除机制及工艺参数优化仍存在知识空白。研究方法与技术路线德国德累斯顿工业大学等机构研究人员构建实验室级mMCDI系统，采用DEUKUM GmbH生产的活性炭电极（500 cm2有效面积）和五种膜组合：标准阴/阳离子交换膜(AEM-0/CEM-0)、纳米过滤膜(NF)、NF+AEM-0、中性层修饰膜(

  来源：Water Resources and Industry

  时间：2025-06-18

• 膜技术与鸟粪石沉淀联用处理污泥水热炭化液中的污染物：效能评估与机制解析

  随着城市化进程加速，污水处理厂产生的污泥处理成为环境领域重大挑战。传统填埋和焚烧方式不仅占用土地资源，还可能造成二次污染。水热炭化(HydroThermal Carbonization, HTC)作为一种新兴热化学技术，能在温和条件下(180-260°C)将污泥转化为高附加值碳材料，但其产生的副产物——水热炭化液(HTCL)含有高浓度有机物(COD达30340 mg/L)、氮(Ntotal2850 mg/L)和磷(PO43−1460 mg/L)，直接排放会导致水体富营养化。现有处理方法如厌氧消化、湿式氧化等存在效率低、成本高等缺陷，亟需开发高效协同处理工艺。针对这一难题，来自波兰的研究团队在《

  来源：Water Resources and Industry

  时间：2025-06-18

• 污水处理厂氧化亚氮排放量化方法的系统决策框架构建与应用

  随着全球对温室气体减排的重视，污水处理过程中产生的强效温室气体氧化亚氮(N2O)日益受到关注。N2O的全球增温潜势是CO2的265倍，而污水处理厂贡献了全球人为N2O排放的3.2%。然而当前水务公司面临一个现实困境：虽然液体传感器法和气体通量罩法都能实时监测N2O排放，但两种方法各有利弊，缺乏科学的选择依据。这种选择困难导致监测数据可比性差，直接影响减排策略的制定效果。针对这一技术空白，中国的研究团队创新性地构建了全球首个N2O量化方法决策框架。研究团队首先系统梳理了两种主流方法的优缺点：液体法通过浸入式传感器测量溶解态N2O，需计算表观体积传质系数(kLaN2O)进行气液转换；气体法则直接测

  来源：Water Research X

  时间：2025-06-18

• 滴滤池系统优化：生物精炼框架下市政污水处理组合工艺的效能比较与资源回收路径创新

  在全球水资源短缺和碳中和目标的双重压力下，传统市政污水处理系统正面临前所未有的挑战。作为应用超过百年的生物处理技术，滴滤池(Trickling Filter, TF)因其结构简单、能耗低等优势，仍然是许多污水处理厂的核心工艺单元。然而，随着排放标准的日益严格和资源回收需求的提升，传统TF系统在高有机负荷(OLR)和氮负荷(NLR)条件下的处理效能不足、对微污染物(MPs)去除有限等问题逐渐凸显。更棘手的是，作为未来重要发展方向的水资源循环利用，要求处理系统在低温等不利条件下仍能保持稳定运行。这些现实挑战促使研究人员探索TF系统与其他工艺的创新组合。德国斯图加特大学水与废水研究中心的Behnam

  来源：Water Resources and Industry

  时间：2025-06-18

• 城市污水系统碳排放特征与减排技术研究进展：迈向碳中和的水处理创新路径

  随着全球人口突破80亿大关，城市化进程加速带来的环境压力日益凸显。城市污水系统作为重要的碳排放源，其产生的温室气体（GHGs）占社会总排放量的1%-2%，其中甲烷（CH4）和化石源二氧化碳（CO2）是主要贡献者，而氧化亚氮（N2O）则主要产生于脱氮过程。面对2050-2060年全球碳中和承诺，传统高能耗污水处理模式亟待转型。中国城市建设研究院等机构的研究团队在《Water Cycle》发表综述，系统解析了污水系统各环节碳排放机制，并提出了创新性减排技术路线。研究采用全生命周期分析方法，结合中国116万公里污水管网和4695座处理设施的运行数据，通过文献计量学手段整合了全球典型案例。关键技术包括

  来源：Water Cycle

  时间：2025-06-18

• 萨赫勒地区光伏能源系统雨水收集潜力：能源-水协同解决方案的创新评估

  在非洲萨赫勒地区，能源匮乏与水资源短缺长期制约着社会发展。当地70%的家庭依赖木材燃料，导致森林退化与健康问题；同时，年降水量150-850 mm的波动性加剧了用水危机。传统解决方案往往割裂处理能源与水资源问题，而光伏（PV）面板在发电过程中产生的径流资源长期被忽视。如何通过技术创新实现水-能协同增效，成为破解区域发展瓶颈的关键。为此，研究人员开展了一项开创性研究，系统评估了PV系统在萨赫勒地区的雨水收集潜力。研究采用多学科方法：基于CHIRPS降水数据集（1990-2019）计算区域降水特征，结合PV面板面积-功率关系模型（5.4 m2/kWp），设定蒸发损失系数（SPV=1 mm）和径流系

  来源：Water-Energy Nexus

  时间：2025-06-18

• 纳米线辅助电穿孔技术评估细菌灭活与损伤机制的多模态分析方法及其协同消毒应用

  在水处理领域，传统消毒技术如氯化、臭氧氧化虽广泛应用，但面临消毒副产物生成和耐药基因传播等挑战。尤其对于氯耐受菌（如Bacillus cereus），常规方法需高剂量化学药剂，可能加剧环境风险。电穿孔(EP)技术通过电场诱导细胞膜穿孔实现物理消毒，但传统平板电极需数千伏高压，能耗高且难以区分细菌损伤程度。纳米线辅助电穿孔(NW-EP)利用纳米尖端增强效应，在<2V低压下即可产生局部106V/m强电场，但细菌在非均匀电场中形成的可逆/不可逆损伤机制尚未系统解析。为解决这一科学问题，研究人员开展NW-EP多模态评估研究。通过石墨毡基底生长TiO2纳米线（直径80-120nm，长度2.7μm）构建流

  来源：Water Cycle

  时间：2025-06-18

• 基于GIS-AHP多准则方法的加纳下马尼亚克罗博市河流洪水脆弱性评估与风险制图研究

  在全球气候变化和快速城市化的双重压力下，河流洪水已成为威胁低洼地区可持续发展的重大挑战。加纳下马尼亚克罗博市(Lower Manya Krobo Municipality, LMKM)作为毗邻沃尔特湖的关键区域，其独特的地理位置使其长期面临由水文气象异常和人类活动共同引发的洪水威胁。2023年阿科松博大坝泄洪事件造成3.5万人流离失所的惨痛教训，更凸显了该区域洪水风险评估的紧迫性。然而，传统的水动力模型如HEC-RAS在数据匮乏地区应用受限，亟需开发适应资源受限环境的新型评估方法。为应对这一挑战，研究人员开展了一项创新性研究，通过整合地理信息系统(GIS)、遥感(RS)和层次分析法(AHP)三

  来源：Water Cycle

  时间：2025-06-18

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