-
佛罗里达群岛长棘海胆(Diadema antillarum)定居时空模式:对珊瑚礁栖息地恢复的关键意义
在神秘的加勒比海珊瑚礁世界里,长棘海胆(Diadema antillarum)曾是这里的重要 “居民”,它作为关键食草动物,对维持珊瑚礁生态平衡起着不可或缺的作用。它通过食用藻类,防止藻类过度生长,为珊瑚的定居和繁殖创造有利条件 ,而珊瑚也为长棘海胆提供生存空间和庇护。但在 1983 - 1984 年,一场突如其来的灾难降临,一种未知病原体致使长棘海胆大规模死亡,其种群数量锐减,93% - 100% 的个体丧生。这场灾难给珊瑚礁生态系统带来了连锁反应,藻类开始肆意生长,覆盖了珊瑚礁,严重影响了珊瑚的繁殖和生存,导致珊瑚礁逐渐退化。此后,长棘海胆的种群数量一直未能恢复,到现在,其平均数量仅为 1
来源:Coral Reefs
时间:2025-04-12
-
突破传统局限:全球登革热、基孔肯雅热、寨卡和黄热病重叠分布的创新研究及深远意义
在全球范围内,虫媒病毒引发的疾病正成为日益严峻的健康挑战。登革热、基孔肯雅热、寨卡和黄热病病毒,主要由埃及伊蚊和白纹伊蚊传播,近年来它们在全球的传播范围不断扩大,导致的发病率和死亡率也持续上升。像 2023 - 2024 年,巴西、秘鲁和孟加拉国等登革热流行国家的病例数急剧增加;基孔肯雅热和寨卡病毒也突破了以往的热带和亚热带界限,传播到欧洲地中海地区和美国南部等地;而黄热病的实际负担可能被低估,这给疫苗接种计划的规划、资源分配和效果评估带来了困难。与此同时,气候变化、人口结构变化以及全球人员流动的增加,进一步加剧了这些病毒的传播风险。然而,传统的全球疾病风险地图存在诸多缺陷。一方面,由于全球不
来源:Nature Communications
时间:2025-04-11
-
靶向高激活 YAP1:改善肾透明细胞癌治疗的新策略
在过去几十年里,肾透明细胞癌(ccRCC)领域最显著的进展是引入了针对 VHL - HIF 信号通路相关血管生成的药物。然而,VHL 突变非依赖型 ccRCC 的发展机制尚不清楚。有证据表明,失调的 Hippo - YAP 信号通路有助于 ccRCC 的发展,且不依赖于 VHL 的改变。研究发现,YAP1 及其主要靶基因在 ccRCC 中经常上调,且这些基因的上调与患者不良预后相关。体外和体内实验模型的研究结果表明,在常氧条件下,高激活的 YAP1 驱动成纤维细胞生长因子(FGFs)的表达,以自分泌 / 旁分泌方式刺激肿瘤细胞和肿瘤相关内皮细胞的增殖。当快速生长的癌细胞营造出缺氧环境时,癌细胞
来源:Oncogene
时间:2025-04-11
-
层状介孔PdCu催化剂脉冲电催化升级回收PET塑料高效合成乙醇酸
塑料污染已成为全球性环境挑战,每年超过7000万吨的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)废塑料中仅有不到20%被回收利用。传统热催化方法需要高温(>200°C)高压(>20 atm)条件,能耗高且不符合可持续发展要求。电催化技术利用可再生能源电力,可在常温常压下将PET转化为高值化学品,但现有催化剂存在选择性差、产率低和易失活等问题。针对这些挑战,四川大学Ben Liu团队开发了新型层状介孔PdCu(LM-PdCu)催化剂,通过脉冲电催化(PE)模式实现了PET废塑料高效升级回收为乙醇酸(GA),相关成果发表在《Nature Communications》。研究采用原位成核-组装策略合成
来源:Nature Communications
时间:2025-04-11
-
跨语言词汇细化的计算分析:开拓语言与文化研究新视角
词汇细化指的是不同语言中对特定概念的词汇丰富程度存在差异,例如不同语言里表示鱼、牛、气味等概念的词汇数量不同。以往关于词汇细化的研究大多依赖手动编译的数据。而此次研究表明,可以通过双语词典的数据来衡量词汇细化,并利用这一衡量方法对数百种语言和数千个概念进行词汇细化分析。研究人员引入了包含 1574 本双语词典的数据集 BILA 来验证他们的方法,结果证实了文献中 163 个先前论断中的 147 个。之后,研究人员识别出了此前未被报道的词汇细化实例,并分析了生态和文化变量对词汇细化的影响。关于词汇细化的论断有时会被认为是显而易见或不切实际的,但该研究表明,大规模的计算方法能够为语言和文化研究带来
来源:Proceedings of the National Academy of Sciences
时间:2025-04-11
-
阴道加德纳菌的遗传工具突破:双歧杆菌-大肠杆菌穿梭质粒pKO403-lacZ′-Sp的转化研究
阴道微生态中的"破坏分子"迎来研究曙光阴道加德纳菌(Gardnerella vaginalis)作为细菌性阴道病(BV)的关键病原体,长期以来因其遗传工具的缺乏而成为研究盲区。这项开创性研究首次突破了该菌株的遗传操作壁垒,为揭开其在阴道微生态失调中的神秘面纱提供了钥匙。精选菌株破解转化难题研究团队从五种加德纳菌中筛选出ATCC 49145作为模式菌株,该菌株具备三大优势:快速生长特性(24小时OD600达1.0)、无限制酶活性、对壮观霉素敏感(MIC仅2 μg/mL)。通过基因组分析确认该菌株缺乏CRISPR-Cas系统,为外源DNA的稳定存在扫清了障碍。电转化体系的精妙设计研究人员开发了一套
来源:Microbiology Spectrum
时间:2025-04-11
-
肠杆菌常见抗原翻转酶 WzxE:大肠杆菌应对多重环境压力的关键 “卫士” 及其潜在应用价值
### 研究背景大肠杆菌(Escherichia coli)引发的食源性疾病是一个重要的公共卫生问题。据 WHO 数据,2010 年有 35000 人死于肠致病性大肠杆菌引起的肠道疾病。在食物生长和加工过程中,大肠杆菌易受酸性、低温和干燥等多种压力,因此了解其应对这些压力的机制至关重要。大肠杆菌通过在细胞表面覆盖多糖来抵抗压力,其中荚膜酸(colanic acid)和肠杆菌共同抗原(ECA)是许多大肠杆菌菌株产生的细胞表面多糖。荚膜酸在酸性、低温、高盐和干燥等条件下合成增强,对大肠杆菌抵抗这些压力很重要;而 ECA 由重复的三糖单元构成,在细胞表面有多种存在形式,但其生理作用尚不完全清楚。两者
来源:Applied and Environmental Microbiology
时间:2025-04-11
-
高致病性禽流感H5N1牛源分离株的CL-2实验室安全灭活策略研究
ABSTRACT高致病性禽流感(HPAI)H5N1病毒在2024年3月首次于德克萨斯州奶牛群中检出后迅速蔓延至全美500余个牧场。该研究针对新出现的牛源H5N1分离株A/dairy cattle/Texas/24-008749-002/2024,系统评估了三种灭活方案在不同生物样本中的效果。INTRODUCTION源自1996年中国鹅/广东谱系的HPAI H5N1病毒已进化出8个分支,其中2.3.4.4b分支通过野生鸟类迁徙于2021/2022年传入北美。2024年该病毒突破种间屏障感染反刍动物,在奶牛中引发典型流感症状并可通过乳汁高效传播。鉴于HPAI被列为风险组3病原体,常规研究需在生物安
来源:Applied and Environmental Microbiology
时间:2025-04-11
-
探秘木质部小杆菌(Xylella fastidiosa):假基因与宿主专化性的神秘关联及农业意义
研究背景木质部小杆菌(Xylella fastidiosa,简称Xf)属于 Lysobacteraceae(同义名:Xanthomonadaceae)细菌,是全球农业作物、生态系统和观赏景观的严重威胁。它能引发多种植物疾病,像葡萄的 Pierce 病、蓝莓的细菌性叶焦病等。Xf以往局限于美洲,近年来却扩散到欧洲和亚洲,可能是受感染植物材料进口的影响。目前,大多数Xf菌株主要分为X. fastidiosa subsp. fastidiosa、pauca和multiplex三个亚种,还存在另外两个北美本土亚种X. fastidiosa subsp. sandyi和morus。已知它能感染 712
来源:Applied and Environmental Microbiology
时间:2025-04-11
-
Shewanella oneidensis通过点突变获得甲酸耐受性的机制及其在微生物电合成中的应用
在微生物电合成(MES)领域,Shewanella oneidensis因其卓越的胞外电子传递(EET)能力被视为极具潜力的生物催化剂。然而,野生型S. oneidensis对甲酸的高度敏感性严重限制了其在以CO2/甲酸为底物的MES系统中的应用。这项突破性研究通过适应性实验室进化(ALE)成功培育出耐受100 mM甲酸的工程菌株,并揭示了两个关键基因的突变机制。研究发现,在碳酸氢盐转运蛋白SO_3758(A269T)和DUF2721结构域蛋白SO_1320(V106I/V106F/S52I)中发生的点突变可独立赋予甲酸耐受性。通过AlphaFold结构预测和AutoDock Vina分子对接
来源:Applied and Environmental Microbiology
时间:2025-04-11
-
海洋蓝藻Prochlorococcus的生存之谜:竞争性浮游植物如何通过交叉保护机制抵御氧化应激
ABSTRACT海洋蓝藻Prochlorococcus是低纬度开放海域浮游植物群落的优势种,但由于丢失了过氧化氢酶基因,对表层海水中外源性H2O2高度敏感。研究发现,与其共存的浮游植物竞争者——蓝藻Synechococcus和微型真核浮游生物Micromonas、Ostreococcus,在生态相关丰度下能显著降解H2O2,为Prochlorococcus提供交叉保护。INTRODUCTION阳光照射的水环境中,生物会接触由代谢副产物和光氧化作用产生的活性氧(ROS)。H2O2是海洋表层混合层中ROS的主要成分,其浓度受微生物群落中过氧化氢酶、过氧化物酶等降解分子的调控。Prochloroco
来源:Applied and Environmental Microbiology
时间:2025-04-11
-
PII蛋白调控Rhodopseudomonas palustris铁唯一固氮酶anf基因簇转录机制研究
研究背景氮是生命必需元素,传统化学氮肥的低效使用导致严重环境污染。铁唯一固氮酶(Fe-only nitrogenase)因其不依赖稀有金属钼(Mo)的特性,在酸性土壤中具有特殊优势。Rhodopseudomonas palustris作为同时编码钼(Mo)、钒(V)和铁(Fe)三种固氮酶的光合细菌,其铁唯一固氮酶的表达调控机制尚不明确。关键发现转录组和蛋白质组分析显示,在缺氮(N2)和缺钼条件下,anfA基因表达量显著上调43.1倍(转录水平)和7.5倍(翻译水平)。通过构建ΔPII突变体(缺失glnK1/glnK2/glnB)和mCherry报告系统,发现PII蛋白对AnfA存在双重调控:转
来源:Applied and Environmental Microbiology
时间:2025-04-11
-
利用拉曼和自发荧光光谱同时检测光养和叶际细菌的单细胞色素分析:探索微生物色素世界的新钥匙
### 引言微生物能产生多种色素,如类胡萝卜素、卟啉和胆绿素等,这些色素与光能捕获、光传感和抗逆性相关,在食品和人类健康领域有重要应用。了解环境微生物中色素的多样性,有助于理解微生物的生态生理学,还能筛选有用的微生物。光养细菌含有细菌叶绿素(BChls)和类胡萝卜素,广泛分布于淡水、海洋和极端环境中。然而,由于基因分析难以区分光养细菌,且其光合色素的表达受多种环境因素调节,因此仅靠基因分析无法充分评估其在环境中的分布和生态生理学,需要结合色素表达评估。荧光显微镜和拉曼光谱显微镜已被用于研究光合色素,但这两种方法的互补信息很少被同时利用,荧光通常被视为干扰拉曼信号的背景。在本研究中,研究人员展示
来源:Applied and Environmental Microbiology
时间:2025-04-11
-
评估博士生的幸福感:一项具有关键意义的全面综述
在高等教育蓬勃发展的当下,博士生群体数量不断增加。他们作为知识创新的重要力量,其幸福感却常被忽视。博士生在学术道路上面临诸多挑战,如论文发表压力、频繁考核、沉重的工作量、经济负担以及与导师关系处理等问题。这些因素不仅影响他们的身心健康,还对学术质量和教育系统的可持续性产生负面作用。据调查,高达 56% 的博士生因压力、焦虑等因素考虑放弃学业 。然而,目前关于博士生幸福感的研究存在诸多不足,多数研究集中在欧美等发达国家,发展中国家的情况被严重忽视。而且,现有研究对博士生幸福感的影响因素缺乏全面深入的探讨,研究方法和理论框架也有待完善。因此,全面了解博士生幸福感的影响因素,并制定有效的干预措施迫在
来源:BMC Psychology
时间:2025-04-11
-
三倍体弗吉尼亚牡蛎晚春死亡率的定量遗传解析:为贝类养殖保驾护航
在牡蛎养殖业蓬勃发展的当下,三倍体牡蛎凭借其独特优势,成为全球商业牡蛎养殖的 “主力军”,尤其在美国中大西洋和东南部地区,更是撑起了养殖的一片天。然而,近年来,晚春时节近市场规格的三倍体牡蛎死亡率居高不下,这一问题如同一把高悬的达摩克利斯之剑,严重威胁着牡蛎养殖业的经济效益和可持续发展。为了探寻背后的原因,打破这一发展瓶颈,来自美国和澳大利亚等科研机构的研究人员踏上了探索之旅,相关研究成果发表于《Genetics Selection Evolution》杂志。此前,虽然三倍体牡蛎在商业养殖中广泛应用,但针对其商业性状的定量遗传分析却极为匮乏,这使得养殖者在面对高死亡率时束手无策。而此次研究,研
来源:Genetics Selection Evolution
时间:2025-04-11
-
刺槐林密度梯度下荆条新枝与老枝非结构性碳水化合物的季节动态及其生态适应策略
在温带生态系统中,植物如何权衡生长需求与碳储备始终是生态生理学的核心命题。尤其当灌木层物种遭遇上层乔木遮荫时,其碳同化产物在新生组织与储存器官间的分配策略,直接关系到物种的环境适应能力。荆条作为暖温带山地植被恢复的关键先锋灌木,其枝条中非结构性碳水化合物(NSC)的动态变化尚未在森林密度梯度背景下被系统解析。潍坊学院现代农业研究院联合山东大学生命科学院的团队在《BMC Plant Biology》发表的研究,首次通过区分新枝(当年生)与老枝(上年生)的组织类型,追踪了三种刺槐林密度下荆条NSC组分的季节变化规律,揭示了遮荫环境与物候周期共同塑造的碳分配智慧。研究采用标准化的生态采样与生化分析技
来源:BMC Plant Biology
时间:2025-04-11
-
地中海海绵真菌组随机定植模式揭示海洋真菌生态学新认知
在地球表面71%的海洋中,海绵作为最古老的多细胞动物之一,长期被视为"微生物的豪华公寓"。这些滤食性生物不仅构建了复杂的原核生物共生网络,更在碳氮硫循环中扮演关键角色。然而,与细菌和古菌研究的热度形成鲜明对比的是,海绵共附生真菌——这群神秘的"海洋房客"始终蒙着面纱。传统观点认为,像高微生物丰度(HMA)和低微生物丰度(LMA)海绵这样的宿主会像筛选珍珠般精心选择其微生物伙伴,但真菌是否遵循同样的规则?这个问题的答案,关乎我们能否完整理解海洋生态系统的运作密码。意大利国家生物多样性未来中心(NBFC)联合斯塔齐奥内动物研究所的研究团队在《Microbial Ecology》发表突破性成果。通过
来源:Microbial Ecology
时间:2025-04-11
-
探秘食储鸟类空间记忆与缓存行为的遗传奥秘:以新西兰北岛知更鸟为例
在动物的认知世界里,空间记忆就如同它们在复杂环境中穿梭的 “导航仪”,对于那些需要储存食物以备不时之需的鸟类来说,精准的空间记忆更是关乎生存与繁衍。以往研究表明,认知性状的进化需要满足 “达尔文神圣三位一体”,即认知表现存在个体差异、与适应性相关且具有遗传成分。然而,在自然种群中,关于认知性状遗传性的研究相对较少,且结果不一。就空间记忆而言,不同物种的研究结果差异较大,从黑猩猩的较强遗传性到某些蜥蜴的低遗传性或无遗传性。在食储鸟类中,虽然有证据表明选择有利于更准确的空间记忆表现,但空间记忆表现的差异是否具有遗传成分仍有待研究。此外,作为空间记忆假定行为目标的缓存行为,其个体差异的遗传性也从未被
来源:Animal Cognition
时间:2025-04-11
-
资源匮乏地区新生儿脑病早期预警模型的构建:基于Thompson评分的预测因子分析与临床应用
新生儿脑病(NE)是全球新生儿死亡和致残的主要原因,其中90%的死亡发生在资源匮乏地区。在这些地区,由于缺乏脑电图(EEG)、磁共振成像(MRI)等高级诊断设备,临床医生往往只能依赖Thompson评分(TS)这类简易量表进行判断。然而,何时启动TS评估始终缺乏明确标准,导致许多高危患儿错失早期干预机会。这一困境如同"在黑暗中寻找针尖",亟需建立基于客观指标的预警体系。为破解这一难题,来自英国帝国理工学院、伦敦大学学院等机构的研究团队开展了一项开创性研究。他们首先通过系统评价筛选出40项潜在预测因子,随后在津巴布韦Sally Mugabe中心医院对6,054名足月新生儿进行前瞻性队列分析,最终
来源:Scientific Reports
时间:2025-04-11
-
亚热带森林中负氧离子(NAIs)的时空动态及环境影响机制研究
在城市生活中,人们常常向往森林里清新的空气,而森林空气中的负氧离子(Negative air ions,NAIs)起着关键作用。它不仅能净化空气,还对人体健康大有益处,比如改善呼吸系统功能、增强免疫力等。然而,NAIs 浓度却受到气象、空气质量、辐射等多种因素的影响,且这些影响机制并不明确。此前关于 NAIs 动态变化的研究结果也不一致,存在诸多争议。同时,早期研究使用便携式设备收集数据存在诸多局限,如测量时间受限、传感器精度不足等,而且大多未深入探究各因素的间接影响。为了深入了解这些问题,福建农林大学、福州市气象服务中心、闽江学院等机构的研究人员,以中国福建省安溪县云中山自然保护区为研究区域
来源:Scientific Reports
时间:2025-04-11