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Mobile-CRISPRi作为细胞内病原体Piscirickettsia salmonis基因操作的工具
Piscirickettsia salmonis是导致鲑鱼industry中salmonid rickettsial septicemia(SRS)的主要病原体,其致病机制和基因功能研究长期存在技术瓶颈。本研究创新性地将Mobile-CRISPRi系统引入该病原体,建立了基因功能研究的标准化工具。通过构建带有荧光报告基因sfGFP和可诱导的dCas9蛋白表达系统,成功实现了对exogenous reporter和endogenous Fur调控基因的精准沉默。实验采用三亲本接合技术,将含有Tn7转座子的表达载体整合到P. salmonis染色体中,并通过荧光强度定量验证了系统有效性。在sgRN
来源:Applied and Environmental Microbiology
时间:2025-12-23
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兼性厌氧菌中质膜脂质(plasmalogen)的生成特性,以及表达厌氧菌来源质膜脂质合成酶基因的重组大肠杆菌中的有氧合成过程
这篇研究聚焦于兼性厌氧乳酸菌中磷脂烯(plasmalogens)的生产机制及其应用潜力。磷脂烯作为细胞膜的关键成分,在抗氧化、维持膜稳定性等方面具有重要作用,尤其在神经退行性疾病如阿尔茨海默病(AD)中展现出治疗潜力。然而,传统磷脂烯来源(如动物组织、海洋生物)成本高昂且供应受限,因此开发高效微生物生产体系成为研究重点。### 关键发现与技术创新1. **兼性厌氧菌的磷脂烯生产能力验证** 研究团队筛选了38株乳酸菌,发现11株能合成磷脂烯,其中Enterococcus faecalis K-4和Lactococcus cremoris ATCC BAA-493表现突出。这一突破打破了
来源:Applied and Environmental Microbiology
时间:2025-12-23
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赤铁矿的界面工程调控过碘酸盐活化反应,以实现可持续去除磺胺异噁唑:机制洞察及其环境意义提升
### 黄曲霉毒素等环境毒素的内分泌干扰与免疫调节作用机制:AhR与ER信号通路的交叉作用研究#### 1. 研究背景与核心发现黄曲霉毒素(mycotoxins)是一类广泛存在于农作物和饲料中的真菌毒素,已证实其具有内分泌干扰(ED)和免疫调节作用。然而,这些毒性效应的分子机制尚未完全阐明。本研究的核心发现是:**芳烃受体(AhR)与雌激素受体(ER)的信号通路交叉作用可能是黄曲霉毒素等环境毒素引发内分泌紊乱和免疫失调的关键机制**。#### 2. 内分泌干扰与免疫调节的双重性黄曲霉毒素的毒性效应具有双重性: - **内分泌干扰**:例如,黄曲霉毒素ZEN通过模拟雌激素与ER结合,干扰激素代
来源:Journal of Hazardous Materials
时间:2025-12-23
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地下水中甲苯和三氯乙烯复合污染区的时空特征及其水文地球化学演变
钋在硫化物环境中的界面还原行为与机制研究摘要解读:该研究系统揭示了酸性氧化条件下钋(Tl)与黄铁矿(FeS₂)界面还原的动力学特征与分子机制。通过结合批次实验、表面表征及理论计算,证实表面亚硫酸根(S⁻¹)是主导的还原反应位点,而非传统认知的Fe²⁺。研究采用多组实验设计,在Tl/FeS₂质量比1000-40000 mg/kg的典型地质范围内,通过30 μM和0.25-0.5 μM两个浓度梯度,验证了反应机制的普适性。创新性地提出双相动力学模型,揭示了黄铁矿表面活性位点动态变化对反应速率的主导影响。研究还发现氧化过程中产生的超氧自由基(O₂⁻⁺)对溶液中Tl³⁺具有辅助还原作用,但占比不超过1
来源:Journal of Hazardous Materials
时间:2025-12-23
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体型限制如何塑造马达加斯加狐猴颅面形态的多样化路径?
在生物演化史上,适应辐射(Adaptive Radiation)现象始终吸引着进化生物学家——当一个祖先物种迅速分化出多种占据不同生态位的后代物种时,形态与功能如何协同演变?其中,颅面形态作为动物取食、感知与交流的核心结构,其多样化进程常受到发育约束与生态选择的共同塑造。马达加斯加岛的狐猴(Lemurs)正是研究这一过程的天然实验室:岛上百余种现存与灭绝狐猴在体型、食性(食果、食叶、食虫等)与活动模式上展现出惊人分异度,堪称灵长类适应辐射的典范。然而,长期以来学界困惑的是:为何小型狐猴尽管生态角色多样,却总具备相似的头骨轮廓?而大型狐猴反而能演化出千奇百怪的颅型?这一现象暗示体型本身可能通过机
来源:Evolution
时间:2025-12-23
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展望未来的树种:据预测,墨西哥的某些树种在美国和加拿大当前的气候条件下能够良好生长
在全球气候变化背景下,森林生态系统正面临前所未有的挑战与机遇。研究团队通过构建跨区域物种分布模型,系统揭示了墨西哥、美国及加拿大三国境内184种广泛分布的温带树种与258种墨西哥特有及常见树种在近未来气候条件下的迁移规律,为跨境生态管理提供了科学依据。一、研究背景与核心问题当前全球气温较工业化前已上升约1.1°C,预计到2100年将再增4.3-8.8°C。北美作为连接南北美洲的生态枢纽,其树种分布的动态变化具有特殊意义。研究聚焦三个核心问题:1)墨西哥树种未来在北美大陆的适生区变化;2)美国与加拿大本土树种在跨境迁移中的角色;3)如何通过主动管理应对气候驱动的生态格局重塑。二、方法体系与数据基
来源:Forest Ecosystems
时间:2025-12-23
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达乌里亚落叶松在南方北方森林中的径向生长与时间稳定性:气候变暖及变暖暂停期间的不同趋势
中国东北部大兴安岭山区的南部针叶林地带,研究者通过分析达乌里落叶松(Larix gmelinii)的年轮数据,揭示了气候变暖加速期(1963-1992)与变暖停滞期(1993-2022)对树木生长率和其年际稳定性产生的差异化影响。该研究首次系统论证了在变暖停滞期树木生长率虽无明显回升,但年际波动性显著改善的机制,为理解 boreal forest( boreal forest,译为北方森林)在气候突变中的适应性提供了新视角。### 研究背景与科学问题全球变暖已导致北方森林南部边缘的树木生长普遍受限,主要归因于温度阈值突破与干旱加剧的双重压力。值得注意的是,近十年全球气温增速放缓(即"变暖停滞"
来源:Forest Ecosystems
时间:2025-12-23
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低钠盐对小麦麦谷蛋白和麦醇溶蛋白流变学及聚集行为的影响
### 低钠盐对小麦谷蛋白与醇溶蛋白结构及功能影响的机制解析#### 一、研究背景与意义随着全球公共卫生意识的提升,减少加工食品中钠含量成为食品工业的重要目标。小麦制品如面包、面条等因依赖氯化钠(NaCl)调节面团特性,面临钠减挑战。尽管已有研究证实低钠盐(LSS)可部分替代NaCl而不显著影响产品品质,但其作用机制仍不明确。特别地,传统研究多将谷蛋白(Glu)与醇溶蛋白(Gli)视为整体系统,缺乏对两者响应差异的深入探讨。本研究通过解耦Glu与Gli的单独分析,结合流变学、分子光谱及显微技术,首次系统揭示LSS对两者结构的差异化调控机制,为钠减食品开发提供理论支撑。#### 二、研究方法与技
来源:Food Chemistry: Molecular Sciences
时间:2025-12-23
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不仅仅是光照强度:对于水稻品种而言,间歇性遮阴对生长和产量的影响比持续性遮阴更大
该研究聚焦于水稻在连续遮光与间歇遮光条件下的生理响应与产量变化,为多层级农业系统(如农光互补、农林复合)中的作物适应性评估提供了科学依据。研究通过14个水稻品种的对比实验,揭示了不同光分布模式对水稻发育和产量的系统性影响。### 一、研究背景与核心问题在土地资源紧张和气候变化背景下,农光互补、农林复合等多层级系统成为提升资源利用效率的重要途径。然而,现有研究多关注恒定遮光效应,而自然环境中遮光具有显著动态性。例如,光伏板造成的间歇性遮荫(sun-gaps)可能比恒定遮光(sun shade)产生更复杂的生理响应。本研究通过人工模拟两种典型遮光模式(连续遮光占比37.7% vs. 间歇遮光占比3
来源:Environmental and Experimental Botany
时间:2025-12-23
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暴露途径和表面涂层对鱼体内CdTe量子点生物积累的影响。根据经合组织测试指南第305号对纳米材料进行测试时的注意事项
该研究系统评估了两种不同表面涂层的CdTe量子点(QDs)在鱼类体内的生物累积潜力,并探讨了OECD测试指南在纳米材料(NMs)中的应用适用性。研究选取了带有羧基(COOH)和聚乙二醇(PEG)涂层的CdTe QDs,通过饮食和水中暴露途径,结合动力学分析,揭示了纳米材料特性对生物累积的影响规律。### 一、研究背景与核心问题随着纳米材料在电子、医疗等领域的广泛应用,其环境生物累积风险日益受到关注。CdTe QDs因独特的光学性质和潜在的环境释放问题,成为研究热点。然而,现有生物累积测试方法(如OECD TG 305)主要针对传统化学物质,未充分考虑纳米材料物理化学特性的特殊性。具体挑战包括:
来源:Environmental Chemistry and Ecotoxicology
时间:2025-12-23
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基于多源信息融合的M. salmoides鱼类需求量预测的定量方法
### 精准投喂系统中的多源信息融合方法研究——以鲈鱼池塘养殖为例#### 研究背景与核心问题池塘集约化养殖作为新型高密度水产养殖模式,通过循环水系统与池塘养殖的结合,在降低生产成本、提升经济效益方面展现出显著优势。饲料作为核心生产成本要素(占比约60%-70%),其精准调控直接关系到养殖的经济效益和可持续发展。现有投喂系统存在两大痛点:其一,依赖人工经验设定投喂参数,难以适应动态变化的水产环境;其二,单一数据源(如水质传感器或视觉识别)易受外部干扰,导致模型预测偏差超过15%-20%。研究团队针对上述问题,创新性地构建了融合声学信号、生长数据与环境参数的智能投喂决策框架。#### 技术路线与
来源:Biosystems Engineering
时间:2025-12-23
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资源生产力的变化驱动了同域捕食系统中的群落动态
生态系统中的能量流动与稳定性研究是生态学领域的核心议题之一。本研究聚焦于资源波动对多营养级系统动态影响机制,通过构建包含资源层、消费者层和分阶段捕食者层的三级食物网模型,揭示了环境波动在复杂食物网中传递的深层规律。研究团队采用生理生态学建模方法,将个体级的能量转化效率与种群动态相结合,突破了传统简单食物网模型的局限。在系统设计方面,模型创新性地引入了分阶段捕食者(如幼体和成体阶段)的差异化生态位策略。这种设计不仅模拟了真实生物系统中普遍存在的发育阶段分化现象,还通过 ontogenetic diet shift(发育期食性转换)机制,展现了不同生长阶段捕食者对资源利用的适应性调整。研究特别强调
来源:BioSystems
时间:2025-12-23
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离子液体的结构多样性决定了其对Pseudokirchneriella subcapitata的急性和慢性毒性
离子液体(ILs)作为绿色溶剂在工业中的应用日益广泛,但其对水生生态系统的潜在毒性仍需深入研究。近期一项针对21种不同结构离子液体对淡水微藻 *Pseudokirchneriella subcapitata* 毒性的系统评估研究表明,ILs的毒性不仅与其化学组成密切相关,还与浓度暴露时间存在显著差异。研究通过急性(1小时)和慢性(7天)毒性测试,结合光合作用荧光分析和生物量测定,揭示了以下关键发现:### 1.急性毒性:光合作用参数的早期预警价值研究采用脉冲调制荧光(PAM)技术,通过检测叶绿素荧光参数(如Fv/Fm和ETRmax)评估急性毒性。结果显示:- **阳离子类型主导毒性差异**:咪
来源:Bioresource Technology Reports
时间:2025-12-23
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用于生产可持续柴油的先进水处理技术:可再生及化石原料的水处理工艺
该研究聚焦于通过生物柴油技术优化传统柴油生产工艺,以满足日益严格的环保标准。作者团队来自圣彼得堡矿业大学,通过整合植物油加氢处理技术,提出了一种创新性的柴油生产解决方案,其核心在于构建多组分混合燃料的智能调控体系。在技术路径方面,研究采用固定床流动反应器对葵花籽油进行深度处理。实验条件设定为380摄氏度高温、4兆帕氢气压力以及每小时1体积的空间流速,这种组合不仅有效去除了植物油脂中的氧元素,还通过选择性加氢实现了碳氢化合物的结构优化。特别值得关注的是,在反应器设计中引入了梯度催化剂床层,使不同碳链长度的组分获得差异化处理,这种设计突破了传统均质反应器的效率瓶颈。80%)的原料处理效率最高。这为
来源:Bioresource Technology Reports
时间:2025-12-23
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综述:新兴的可生物降解塑料:可持续的解决方案还是环境威胁?——一项全面的综述
这篇由Manju Rawat等学者完成的系统性综述,聚焦于生物降解塑料(BDPs)的可持续性争议及其环境影响的复杂性。研究通过整合材料科学、环境工程与商业经济多维度视角,揭示了当前生物降解塑料领域存在的关键矛盾与潜在风险。在概念界定层面,论文严格区分了"生物基材料"与"可降解材料"的异同。生物基材料强调原料来源(如农业废弃物、藻类等可再生资源),但并非所有生物基材料都具备降解特性。可降解性则需满足在标准条件(如工业堆肥设施)下完全分解为二氧化碳、水和生物质的要求。这种双重标准的界定,为后续评估提供了科学框架。生产技术分析显示,PLA(聚乳酸)、PHA(聚羟基脂肪酸酯)和PBAT(聚己二酸/对苯
来源:Bioresource Technology Reports
时间:2025-12-23
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农业废弃物的利用:从Zingiber zerumbet的假茎中提取纤维并进行特性分析,以用于生产环保纺织品
本研究聚焦东南亚常见药用植物姜黄草(*Zingiber zerumbet*)伪茎的纤维资源化开发,针对全球纺织业纤维缺口与环境污染双重挑战,提出利用农业废弃物伪茎作为新型可持续纤维原料的创新方案。研究团队通过系统性实验,首次完整揭示了姜黄草伪茎纤维的物理机械性能、微观结构特征及化学成分构成,为热带地区农业废弃物资源化开辟了新路径。在纤维提取工艺方面,研究采用30天自然水退法替代传统化学处理,该技术路径具有三重创新价值:其一,通过微生物降解实现植物纤维的物理分离,避免化学试剂残留;其二,结合传统水退工艺与生物降解原理,形成环境友好的新型加工范式;其三,无需额外设备投入,尤其适合发展中国家建立分布
来源:Bioresource Technology Reports
时间:2025-12-23
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Kibatalia maingayi(夹竹桃科)的化学成分及其在化学分类学上的意义
Hidayatul Atiqah Abd Karim|Nor Hadiani Ismail|Christophe Wiart|Rozaini Mohd Zohdi|Che Puteh OsmanAtta-ur-Rahman天然产物发现研究所,MARA技术大学,雪兰莪分校,Puncak Alam校区,42300 Bandar Puncak Alam,雪兰莪,马来西亚摘要Kibatalia是含有丰富paravallarine类甾体生物碱的来源。尽管Kibatalia属的化学成分具有潜力,但Kibatalia maingayi的化学成分尚未被探索。对K. maingayi的二氯甲烷树皮提取物进行了详
来源:Biochemical Systematics and Ecology
时间:2025-12-23
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对Prangos ferulacea次生代谢产物随海拔变化情况的初步研究
伊朗阿瓦兹沙希德 Chamran 大学园艺科学系的研究团队针对《发酵》(Prangos ferulacea)这一药用植物在不同海拔生态条件下的次生代谢产物分布特征展开系统研究。该物种作为伞形科重要药用资源,其精油成分及酚酸含量受地理环境显著调控。研究基于德赫兹地区Kuh-e Qarun山脉海拔1100-3500米梯度带采集样本,通过气象数据监测与土壤化学分析相结合的方法,揭示了海拔梯度对植物代谢产物的三重影响模式。研究首先建立了多维度分析框架:在气象要素层面,监测了温度垂直递减率(约0.6℃/100米)、年降水梯度(从低海拔的380mm递减至高海拔的220mm)及日照时长变化(每日减少2.1分
来源:Biochemical Systematics and Ecology
时间:2025-12-23
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拮抗性微生物群落能够增强土壤对Sclerotinia sclerotiorum的抑制作用,这种真菌是广泛存在于土壤中的一种植物病原体
本研究聚焦于白粉菌(*Sclerotinia sclerotiorum*)引起的茎腐病(SSR)抑制性土壤的微生物驱动机制,填补了该领域的关键空白。通过系统比较抑制性土壤(S)、易感性土壤(C)和原生植被土壤(R)的微生物群落特征及生理化学属性,揭示了以芽孢杆菌(*Bacillus*)和链霉菌(*Streptomyces*)为核心的微生物驱动因子,并证实了其通过产抗真菌代谢物抑制病原菌的生物学机制。### 1. 研究背景与意义白粉菌茎腐病是宽叶作物(如油菜、鹰嘴豆、向日葵等)的主要土传病害。该病原菌通过形成休眠菌核(sclerotia)在土壤中长期存活,并产生两种感染模式:① carpogen
来源:Applied Soil Ecology
时间:2025-12-23
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碳酸盐岩的溶解作用调节了土壤中的微生物铁和氮循环,从而减少了水稻中镉的积累
喀斯特地区碳酸盐岩溶解对水稻镉积累的影响机制研究摘要解读:本研究聚焦喀斯特地区特有的碳酸盐岩溶解(CRD)现象,通过构建三种土壤体系(喀斯特石灰土LS、普通黄土YS、改良型黄土地YSC)的对比实验,系统揭示了CRD过程对土壤微生物群落及Fe-N循环的作用机制。研究发现,CRD产生的离子成分(如Ca²⁺、Mg²⁺、HCO₃⁻等)能显著抑制水稻根系对镉的吸收,使籽粒镉含量降低达94%以上。同时,CRD通过调控微生物的硝态氮还原途径,促进铁氧化物溶解,形成双重屏障效应,有效降低土壤有效镉含量。引言解析:在全球范围内,水稻作为主要粮食作物,其镉污染问题尤为突出。现有研究多集中于施肥调控(如氮磷肥施用)
来源:Applied Soil Ecology
时间:2025-12-23