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多年生化及间作对谷物根际微生物组的影响
本研究聚焦于新型多年生谷物 Kernza 与冬小麦及间作系统中微生物群落的互作关系,通过两年期田间试验揭示了多年生作物在生态系统服务中的独特优势。研究团队以科罗拉多州立大学农业科研示范中心为试验基地,对比分析了三种作物(单作 Kernza、冬小麦及杂交多年生小麦)在单作与苜蓿间作模式下的生物量生产及根际微生物群落特征。在作物适应性方面,单作 Kernza 表现出显著优势,其总生物量达到950-13731公斤/公顷区间,远超其他作物。值得注意的是,间作系统对作物生长产生差异化影响:Kernza 在间作中生物量下降,而冬小麦和杂交品种在间作中产量提升。这种反差现象暗示苜蓿的根系竞争可能通过改变土壤
来源:Applied Soil Ecology
时间:2025-12-25
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超越24小时标准:南非体育赛事中的PM2.5空气质量挑战
### 研究背景与意义 细颗粒物(PM2.5)是直径小于2.5微米的悬浮颗粒,其健康风险已得到广泛证实。PM2.5可穿透呼吸道屏障,直达肺部和血液循环,长期暴露与心血管疾病、慢性呼吸道问题密切相关。然而,现有健康标准多基于24小时或更长期的平均暴露数据,而运动员在短时高强度运动中面临更高的呼吸频率和更深 вдох,导致污染物摄入量显著增加。南非作为发展中国家,工业化进程和传统烹饪方式可能加剧PM2.5污染,但此前缺乏针对田径赛事的本地化研究数据。该研究旨在填补这一空白,为运动员健康保护和赛事组织提供科学依据。### 研究方法与数据采集 研究团队在2023年南非四场田径赛事中部署监测设备,覆
来源:International Journal of Environmental Health Research
时间:2025-12-25
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全球范围内,癌症和痴呆症的发病率之间存在显著相关性:这一结论来自跨国回归分析的结果
癌症与痴呆症关联性的全球生态学研究解读(正文部分约2400字)一、研究背景与科学意义人口老龄化与经济社会转型正重塑全球疾病谱系。癌症和痴呆症作为两大非传染性疾病,其同步发展趋势已引起学界关注。传统认知认为这两种疾病可能存在生物对抗机制,但现有研究多局限于个体层面,缺乏对全球尺度关联性的系统考察。本研究首次通过生态学研究方法,在控制社会经济与人口结构因素后,发现癌症发病率对痴呆症具有显著预测价值,这一发现为慢性病防控策略提供了全新视角。二、研究方法与设计创新研究采用多维度数据整合策略,覆盖204个国家近十年的健康统计资料。数据源包括全球疾病负担数据库(GBD)、世界银行发展指标及世界卫生组织人口
来源:Future Science OA
时间:2025-12-25
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优化滴灌和氮肥施用方式,以提高玉米农业生态系统的净碳预算和经济效益,同时减少碳足迹
西北干旱区夏玉米水氮协同调控对生态系统服务的影响研究一、研究背景与科学问题全球气候变化背景下,农业生态系统面临生产力提升与碳减排的双重挑战。中国西北干旱区作为重要粮食生产基地,传统高灌溉量(300-400m³/ha)与过量氮肥(300-500kg/ha)的粗放管理模式导致以下突出问题:1. 水资源利用效率低下,2022年西北地区灌溉水利用系数仅为0.452. 农业温室气体排放强度居高不下,2021年该区域单位面积N₂O排放达47.3kg CO₂-eq/ha3. 土壤有机碳(SOC)储量持续下降,近十年西北农田SOC密度年均减少0.38g/kg研究团队针对该区域典型玉米种植系统,通过为期两年的定
来源:Soil and Tillage Research
时间:2025-12-25
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印度多元环境下洋葱基因型的稳定性与产量表现评估及其对育种策略的启示
洋葱作为印度厨房的"皇后",不仅是日常饮食的重要组成,更因其富含生物活性成分而具有显著的抗氧化功效。然而印度洋葱生产却面临着严峻挑战——虽然印度已超越中国成为全球最大洋葱生产国,年产量达3021万吨,但产量在不同地区和季节间波动显著。这种不稳定性主要源于基因型与环境间复杂的互作关系(GEI),使得优良品种在不同生态区的表现难以预测,严重制约了洋葱产业的可持续发展。为破解这一难题,由Amar Jeet Gupta领衔的研究团队在《Scientific Reports》上发表了最新研究成果。研究人员选取19个具有代表性的洋葱基因型,包括商业品种和优良育种系,在印度6个主要洋葱产区开展连续两个雨季(
来源:Scientific Reports
时间:2025-12-25
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网纹硬蜱(Dermacentor reticulatus)作为微孢子虫感染的媒介:在捷克共和国进行的横断面分析
该研究首次在捷克共和国的硬蜱(Dermacentor reticulatus)中检测到可感染人类和动物的微孢子虫,揭示了蜱虫作为潜在传播媒介的公共卫生意义。研究团队于2022至2025年间在捷克南摩拉维亚地区10个不同场所开展采样,共捕获277只蜱虫,其中21只(感染率7.58%)携带人类致病性微孢子虫DNA。样本经过严格表面灭菌和DNA提取后,采用PCR和qPCR技术进行检测,并结合分子测序和系统发育分析确认病原体种类。研究发现,该蜱虫携带多种已知致病性微孢子虫,包括羊脑微孢子虫(Encephalitozoon cuniculi)的I型和II型基因型、肠微孢子虫(Enterocytozoon
来源:New Microbes and New Infections
时间:2025-12-25
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评估气候变化背景下,智利中南部地区大规模恢复原生森林作为基于自然的解决方案所带来的水文响应
智利中部地区流域水文过程与森林恢复策略的集成研究1. 研究背景与科学问题全球气候变化与土地利用变化对流域水文过程的复合影响已成为水资源管理的重要挑战。智利作为南美洲具有重要代表性的研究区域,其复杂的山地地形和地中海气候特征,使其流域成为研究气候-生态-水文耦合机制的理想样本。当前研究主要存在两大科学空白:其一,缺乏将自然森林恢复(NbS)原则与分布式水文模型结合的实证研究;其二,对种植园式造林与原生林恢复的生态水文效应对比研究不足。本研究通过TETIS分布式水文模型,系统评估了不同恢复策略在气候变暖背景下对流域水文过程的影响,为决策者提供科学依据。2. 研究区域与对象特征研究聚焦于Arauca
来源:Nature Conservation
时间:2025-12-25
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功能多样性作为保护区网络中岛屿沙滩上人为干扰的早期指标
该研究以巴西伊拉格朗德岛为对象,系统探究了海岛沙质海滩的宏观底栖生物群落多样性特征及其驱动机制。研究选取了该岛受保护海域中具有代表性的隐蔽型与开放型海滩进行对比分析,结合环境要素与人类活动指标,揭示了沙质海滩生态系统的独特规律。研究区域呈现显著的环境分异特征。隐蔽型海滩多位于海湾内湾,受海浪直接影响较小,沙滩颗粒较粗(平均粒径0.5-1.5mm),有机质含量较低(0.8-1.2%),沙滩面积较小(平均2.3公顷)。开放型海滩则位于海岸线前沿,受浪动力作用强烈,形成细颗粒沙滩(平均粒径0.2-0.4mm),有机质含量较高(1.5-2.3%),沙滩面积较大(平均6.8公顷)。这种空间分异格局导致两
来源:Marine Pollution Bulletin
时间:2025-12-25
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综述:缺氧与微生物组:在生态毒理学研究中的意义与应用
近年来,随着全球缺氧区域(如死水区)的扩大,科学界对低氧环境与微生物群落互作机制的关注显著提升。本文系统梳理了缺氧胁迫对水生生态系统微生物群落结构、功能代谢及宿主肠道微生物的调控效应,并探讨了其在生态毒理学领域的应用价值。研究发现,缺氧通过改变溶解氧浓度(DO<1 mg/L)、氧化还原电位(-200 mV以下)等关键环境参数,触发微生物群落从好氧向厌氧代谢的适应性转变,这种转变在环境污染物(如重金属、有机毒物)的降解转化中发挥核心作用。在开放水体环境中,缺氧诱导的微生物群落重构呈现显著时空异质性。韩国Wонмун湾的研究表明,缺氧区硫氧化菌(如Thiobacillus)丰度提升3-5倍,同时硫
来源:Marine Pollution Bulletin
时间:2025-12-25
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西北地中海海域海洋垃圾输入及垃圾堆形成的事件经过
本研究通过卫星观测与动态模型结合,揭示了地中海西北部春季塑料垃圾输入的关键机制。研究团队以2018年4月西北地中海强降雨事件为切入点,构建了包含河流径流、海岸城市径流和海洋动力过程的多层级模型,成功模拟了塑料垃圾从陆海界面到海洋浮游聚集的全过程。在数据获取方面,研究团队整合了 Copernicus Sentinel-2 卫星数据(空间分辨率25km)、ERA5 气象数据库(覆盖1961-2020年)、法国国家水文局(SAIH Ebro)的河流流量监测数据(精度达1吨/日)以及 Marseille 城市垃圾处理系统(误差范围±15%)。通过建立三重验证机制(卫星观测数据+地面监测数据+模型参数优
来源:Marine Pollution Bulletin
时间:2025-12-25
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石灰岩微生物溶解-再沉淀路径的创新研究:生物水泥绿色制备新策略
在自然界中,宏伟的地质构造如叠层石、凝块石和海滩岩,都是通过生物胶结作用(biocementation)形成的。这一过程涉及碳酸钙(CaCO3)的连续溶解和再沉淀,如同一位技艺精湛的建筑师,利用微生物的代谢活动,在温和的环境条件下,将松散的颗粒牢固地胶结在一起。受此启发,科学家们一直致力于模仿自然,开发出环境友好、可持续的生物水泥技术,以应对传统建筑材料生产过程中的高能耗、高污染问题。然而,当前主流的生物水泥技术——尿素分解途径(ureolytic pathway)——尽管研究广泛,却存在明显的局限性。该技术依赖于尿素和氯化钙作为原料,在微生物作用下分解尿素产生碳酸根离子,进而与钙离子结合形成
来源:Applied Microbiology and Biotechnology
时间:2025-12-25
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柿梅奇酵母新型硫氧还蛋白MpTRX1的鉴定及其在氧化应激耐受中的功能解析
在植物表面栖息着一类特殊的微生物居民——附生酵母,它们与植物宿主形成互利共生关系,不仅能促进植物生长,还能增强植物对环境胁迫的抵抗力。其中,梅奇酵母属(Metschnikowia)的物种因其分布广泛且具有显著的抗菌活性而备受关注。最近从柿子(Diospyros kaki)花萼中分离鉴定的柿梅奇酵母(Metschnikowia persimmonesis)更显示出对多种植物病原菌的强大拮抗能力,展现出作为农业生物防治剂的巨大潜力。然而,尽管柿梅奇酵母的应用前景广阔,科学家们对其分子机制却知之甚少。特别是在氧化应激响应方面,这种酵母如何维持细胞内氧化还原平衡仍是一个未解之谜。氧化应激是生物体面临的
来源:Applied Microbiology and Biotechnology
时间:2025-12-25
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植物-微生物协同增效:利用海岸植物根际菌提升小麦抗盐热复合胁迫能力
随着全球气候变化加剧,高温热浪与土壤盐碱化等极端环境条件频发,对农业生产构成了严重威胁。这两种胁迫因素往往同时发生,产生协同效应,进一步抑制作物生长,导致粮食减产。传统研究多聚焦于单一胁迫的影响,然而在自然环境中,植物通常面临多种胁迫因子的共同作用,这使得寻找能够同时应对多重胁迫的绿色解决方案变得尤为迫切。在此背景下,植物与微生物的互作关系为解决问题提供了新思路。生长在植物根际的特定有益细菌——植物根际促生菌(PGPR),能够通过多种机制促进植物生长并增强其抗逆性。一些天生适应恶劣环境的植物,其根际微生物资源更具开发潜力。例如,生长在地中海沿岸沙质盐碱地、能够耐受高温、强光和淡水匮乏的海滨全能
来源:Applied Microbiology and Biotechnology
时间:2025-12-25
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非培养策略发现新型耐热脂肪酶及其产酶菌株:揭示中温厌氧消化污泥中脂质降解的关键角色
在追求绿色能源的浪潮中,厌氧消化技术因其能将有机废弃物转化为生物甲烷而备受关注。其中,富含能量的脂质(如油脂)是极具潜力的底物,其理论产甲烷量远高于碳水化合物和蛋白质。然而,一个关键瓶颈限制了这一潜力的发挥:脂质降解的第一步——水解,往往成为整个过程的限速步骤。尽管科学家们知道,这一步骤由分泌脂肪酶的微生物完成,但长期以来,这些在厌氧环境中“默默耕耘”的关键微生物及其功能酶的身份,却如同一个“黑箱”,难以被准确识别。传统的基于序列同源性的方法常常“失灵”,因为许多具有脂解活性的蛋白质与已知的脂肪酶序列相似性极低,导致它们被错误地归类为“假想蛋白”而被忽略。因此,开发新的策略来直接“捕捉”环境样
来源:Applied Microbiology and Biotechnology
时间:2025-12-25
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巴斯德毕赤酵母中基于梯度甲醇补料策略的高效胶原蛋白模拟物生产优化研究
在组织工程和再生医学领域,胶原蛋白作为细胞外基质的主要成分,一直是构建生物材料的核心原料。然而,传统动物源胶原存在批次差异大、病原体残留风险以及免疫原性问题,严重制约其临床应用。重组胶原技术的出现为解决这些问题带来了希望,但如何实现高产率生产仍是制约其产业化应用的关键瓶颈。近年来,Komagataella phaffii(原名巴斯德毕赤酵母)因其兼具真核蛋白修饰能力和高密度发酵特性,成为重组胶原生产的理想表达系统。该酵母特有的AOX1(醇氧化酶1)启动子可实现严格甲醇诱导表达,但甲醇补料策略的优化对平衡细胞生长与蛋白表达至关重要。德国汉诺威莱布尼茨大学技术化学研究所的Ebbecke等人发表在《
来源:Applied Microbiology and Biotechnology
时间:2025-12-25
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利用Sentinel-2卫星数据和机载激光扫描技术对欧洲各地的原始山毛榉林进行分类
欧洲哔树林近自然成熟林动态监测与遥感技术应用研究一、研究背景与科学价值近自然成熟林(Old-Growth Forests, OGFs)作为陆地生态系统的重要组成部分,其生态功能具有不可替代性。研究表明,这类森林不仅维系着高生物多样性(Paillet et al., 2010),还能有效调节区域气候(Luyssaert et al., 2008),其碳汇能力可达常规森林的3-5倍(Curovic et al., 2020)。欧盟《2030生物多样性战略》明确将保护近自然成熟林列为关键任务,要求成员国建立统一的识别标准与监测体系。然而,受限于传统调查方法的高成本和时效性,如何通过遥感技术实现大范围
来源:Journal for Nature Conservation
时间:2025-12-25
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了解居民对生态脆弱地区绿色旅游的支持:整合结构方程模型(SEM)、模糊集定量因果分析(fsQCA)和人工神经网络(ANN)
蔡全岭|陈卫东|王明星|狄开生|杨杰天津大学管理与经济学院,中国天津摘要本研究探讨了可持续智力如何影响青藏高原居民对可持续旅游的态度和支持程度。研究通过结构化问卷收集了717名居民的数据,并采用多元方法进行分析,包括偏最小二乘结构方程模型(PLS-SEM)、模糊集定性比较分析(fsQCA)和人工神经网络(ANN)。研究采用了扩展的计划行为理论(TPB)框架,将可持续智力作为影响居民对绿色旅游态度的关键前因变量。PLS-SEM结果显示,可持续智力显著且积极地影响了居民的态度、主观规范和感知行为控制,从而增强了他们支持绿色旅游的意愿。fsQCA的结果确定了两种能够带来高支持度的最佳组合,突显了可持
来源:Journal for Nature Conservation
时间:2025-12-25
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综述:应对微塑料对植物造成的压力:从生理机制到基因调控的适应性变化
摘要随着塑料产量的增加和由此导致的环境恶化,人们对微塑料(MP)污染及其对植物系统影响的担忧日益加剧,已达到令人担忧的程度。因此,我们研究了植物对微塑料诱导的压力所表现出的生理和分子反应的文献计量学趋势,涵盖了污染来源、相互作用以及研究结果中的不一致性。我们利用2017年至2025年的84篇文献进行文献计量学分析,以识别植物与微塑料相互作用的全球研究趋势,并将这些机制性见解整合到不同物种的生理和分子反应研究中。数据显示,2017年至2025年间,关于植物与微塑料相互作用的科学出版物增长率高达19.84%,这一趋势在2024年达到顶峰,这主要得益于全球对污染问题的关注。研究重点主要集中在了解微塑
来源:Plant Molecular Biology
时间:2025-12-25
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一种来自巴西大西洋沿岸东北部淡水生态区河流的新南美鱼(Crenuchidae科:Characidium属):形态学与分子证据
本文系统报道了巴西东北部马塔阿特兰蒂卡淡水生态区(NMAF)中发现的新物种——**Characidium tupi**,并通过形态学与分子生物学证据揭示了其分类地位及生物学特性。研究以多个博物馆收藏标本为基础,结合野外采集样本,首次明确区分了该物种与其他近缘种的形态和分子特征。### 一、新物种的形态学特征1. **体色与斑纹模式** 该物种体侧具有7-14条显著的深色条纹,这些条纹在腹侧最密集处尤为突出,形成纵向排列的明显斑块。条纹延伸至鳃盖后端和尾柄区域,与周围浅黄色背景形成鲜明对比。尾鳍中央存在独特的"三"字形黑色带,这是其区别于多数近缘种的关键标志。此外,胸鳍和腹鳍的边缘带有深
来源:Journal of Fish Biology
时间:2025-12-25
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美国不同气候条件下,溪流生态系统中群落的时间变化情况存在差异
该研究基于美国国家生态观测网络(NEON)的24个河流站点数据,系统分析了藻类、底栖无脊椎动物和鱼类三个生物组装体在时空尺度上的动态特征,揭示了不同生物类群对环境变异响应的异质性。研究采用跨气候梯度比较方法,结合多尺度环境数据,构建了包含1173种藻类、1135种无脊椎动物和103种鱼类的综合数据库,实现了对三个主要生物类群时间β多样性的定量解析。### 一、研究背景与科学问题当前生态系统研究多聚焦于单一生物类群或特定环境条件下的时间动态,跨组装体的比较研究存在显著空白。已有研究表明,时间动态性随组织层次升高而降低(从种群到群落再到生态系统),但不同生物类群(如浮游生物、底栖动物、鱼类)的时间
来源:Functional Ecology
时间:2025-12-25