• 综述：基于质谱与核磁共振波谱的单细胞及群体细胞实时分析技术

  Abstract实时解析细胞代谢过程是阐明生物机制与疾病病理的核心。质谱（MS）与核磁共振（NMR）波谱作为代谢组学研究的关键技术，凭借其高灵敏度与定量能力，成为动态监测细胞代谢的有力工具。本文聚焦于这两大技术的最新进展，重点探讨其在单细胞与群体细胞水平上的实时分析策略。质谱技术：从群体到单细胞的代谢解析质谱技术通过多种电离方式的创新，显著提升了活细胞代谢分析的时空分辨率。基质辅助激光解吸电离（MALDI）可实现组织与细胞切片中代谢物的空间成像；二次离子质谱（SIMS）尤其适用于单细胞层面元素与小分子代谢物的高分辨率定位；解吸电喷雾电离（DESI）则可在常压下直接对生物样本进行非破坏性分析。实

  来源：Critical Reviews in Analytical Chemistry

  时间：2025-10-19

• 基于3D深度学习技术的生长育肥猪个体识别：不同生长阶段的性能评估与长期识别策略研究

  在现代化养猪业中，精准管理每头猪的生长状况对提高生产效益至关重要。然而，传统的个体识别方法如耳标、纹身和射频识别(RFID)标签在生长育肥猪中的应用面临诸多挑战。耳标虽然成本较低，但需要人工安装且可能影响屠宰后耳朵的价值；RFID标签虽然能实现自动化识别，但每个标签2-3美元的成本对于存栏量大的养殖场来说是一笔不小的开支。更重要的是，生长育肥猪的生产周期仅约六个月，相比种猪的两年以上周期要短得多，这进一步降低了养殖户采用个体识别技术的积极性。面对这一行业痛点，研究人员开始探索基于计算机视觉的非侵入式识别方法。猪只与其他牲畜不同，大多数商业品种缺乏明显的毛色差异或外部特征，使得个体区分变得困难。

  来源：Smart Agricultural Technology

  时间：2025-10-19

• 多动物追踪技术转型：传统方法与新兴方法的比较洞察

  在现代化畜牧业发展中，精准 livestock farming 已成为行业转型升级的关键方向。随着养殖规模不断扩大，如何实时监测动物的健康状况和行为表现，成为提高动物福利和生产效率的核心难题。传统的人工观察方式不仅耗时耗力，而且难以实现24小时不间断监控，更无法对海量行为数据进行量化分析。正是在这样的背景下，计算机视觉技术为畜牧业带来了革命性的解决方案。通过视频监控系统，研究人员可以非侵入式地采集动物行为数据，并利用多动物追踪(Multi-Animal Tracking, MAT)技术对群体中的每个个体进行长期跟踪。这项技术不仅能够记录动物的运动轨迹，还能分析其社交行为、采食规律等重要指标，为

  来源：Smart Agricultural Technology

  时间：2025-10-19

• 推进超级电容器技术：用于增强性能的PTh/MoO3/TiO2三元纳米复合电极材料的合成与表征

  Highlight实验部分正如先前已发表的工作中所概述的，样品是采用化学氧化聚合原位法制备的。材料、方法和表征细节详见支持信息（SI）。研究使用了三种不同的金属氧化物浓度来制备PMT纳米复合材料，并分别命名为PMT1（MoO3和TiO2各0.05 g）、PMT3（MoO3和TiO2各0.15 g）和PMT5（MoO3和TiO2各0.25 g），如表S1所示。结果与讨论研究人员运用了多种光谱技术来表征所制备的PMT纳米复合材料，详细解释如下。X射线衍射（XRD）分析被用来测量所制备的PTh和PMT纳米复合材料的结晶度。图1a展示了PTh和PMT纳米复合材料的XRD图谱。一个宽峰出现在2θ = 2

  来源：Plasmid

  时间：2025-10-19

• 基于APTES化学交联法的超灵敏ELISA检测技术的开发与验证及其在HDV血清学诊断中的应用

  亮点•开发了基于APTES化学交联的超灵敏ELISA技术，用于检测抗-HDV。•该方法可在30分钟内完成检测，灵敏度极高（可检测109倍稀释样本）。•通过ROC曲线、分布曲线和标准差法确定了三种临界值（0.8201、0.7232、0.7285）。•特异性达96.25%-97.08%，灵敏度为96.36%，AUC为0.98843（p<0.001）。讨论HDV感染的早期检测依赖于快速、高灵敏度的诊断技术。本研究开发的间接ELISA可在30分钟内检测血清或血浆中的抗-HDV，为临床提供高效工具。目前HDV血清学检测主要依赖HDAg或抗-HDAg作为靶标，但商业化试剂盒选择有限。本研究通过APTES修

  来源：Journal of Virological Methods

  时间：2025-10-19

• Bridge Capture技术：一种高灵敏度、可扩展的液体活检新方法用于癌症分子诊断

  在精准医疗的时代，癌症的诊断和监测正经历一场静默的革命。传统的组织活检虽然金贵，但其侵入性、采样偏差以及难以重复获取的特性，限制了其在动态监测肿瘤进化中的应用。于是，液体活检（Liquid Biopsy, LB）应运而生，它通过分析血液等体液中的循环肿瘤DNA（circulating tumor DNA, ctDNA），为癌症的无创诊断、疗效评估和耐药监测打开了新窗口。ctDNA是肿瘤细胞释放到血液循环中的DNA碎片，其携带的基因变异信息如同肿瘤的“指纹”，而变异等位基因频率（Variant Allele Frequency, VAF）的高低则间接反映了肿瘤负荷的大小。对低VAF变异的高灵敏度

  来源：The Journal of Molecular Diagnostics

  时间：2025-10-19

• mNGS技术在内源性眼内炎诊疗中的突破性价值：一项十年回顾性研究揭示肺炎克雷伯菌感染与视力预后的关键风险因素

  在眼科急症中，内源性眼内炎(Endogenous Endophthalmitis, EE)堪称"沉默的视力杀手"。这种疾病并非由外部创伤或手术引起，而是病原体通过血液循环从身体其他感染部位传播至眼内，突破血-眼屏障(Blood-Retinal Barrier, BRB)后引发的严重感染。尽管EE仅占所有眼内炎病例的2%-8%，但其致盲率极高，且随着糖尿病等基础疾病发病率上升，EE的患病率呈现明显增长趋势。诊断EE面临巨大挑战。传统病原体培养方法灵敏度低、耗时长，且患者往往在就诊前已接受抗生素治疗，进一步降低检测阳性率。更棘手的是，不同地区的EE致病菌谱存在显著差异：西方国家以真菌感染为主，而东

  来源：Journal of Microbiology, Immunology and Infection

  时间：2025-10-19

• 基于β-环糊精包合技术及固定化Xanthomonas maltophilia细胞的熊去氧胆酸生物转化新策略

  Section snippetsMaterials野生型Xanthomonas maltophilia菌株（ACCC04183）由中国农业微生物菌种保藏管理中心提供。鹅去氧胆酸（CDCA）、7-酮石胆酸（7K-LCA）和熊去氧胆酸（UDCA）购自麦克林（上海）公司，β-环糊精购自BBI（上海）公司，壳聚糖盐酸盐由青岛海德贝海洋生物工程有限公司提供。分子量为54.7 kDa的纤维素硫酸钠（NaCS）参照我们先前报道的方法制备。所有化学试剂均为分析纯。Morphology observation of CDCA/β-CD inclusion complexes首先通过饱和溶液法成功制备了可溶性CD

  来源：Journal of Biotechnology

  时间：2025-10-19

• 基于Libsais直接构建稀疏后缀数组的高效生物信息学索引方法

  m)计算成本极高。虽然后缀树和后缀数组等索引结构能将匹配时间优化至O(m)和O(m log(n))，但它们的记忆体需求往往成为瓶颈——例如UniProtKB知识库2024.04版本的全后缀数组需要约650GB记忆体，远超82GB的原始数据集大小。稀疏后缀数组(Sparse Suffix Array, SSA)通过仅保留每第k个位置的取样后缀，将记忆体需求降至原始的1/k，但传统构建方法需要先建立完整后缀数组再进行取样，无法降低构建阶段的记忆体开销。这种限制促使研究人员探索直接构建SSA的新途径。Van de Vyver等人在《BMC Bioinformatics》上发表的研究提出了一种创新的直

  来源：BMC Bioinformatics

  时间：2025-10-19

• 原子层沉积技术：原子尺度精确控制的先进薄膜制备方法及其应用前景

  原子层沉积(Atomic Layer Deposition, ALD)是一种表面控制的化学气相沉积方法，其独特之处在于能够以单原子层为单位进行材料制备。这种技术赋予了对薄膜厚度极其精确的控制能力，使研究人员能够以高度均匀和保形的方式覆盖具有复杂三维结构的大面积表面。ALD被广泛应用于高质量薄膜和纳米结构的沉积，同时在表面功能化(surface functionalization)和界面工程(interface engineering)领域发挥着关键作用。该技术既适用于研发阶段，也支持大规模制造场景。从半导体工业到太阳能领域，再到显示技术产业，ALD已成为原子尺度加工趋势中不可或缺的核心工艺。该

  来源：Nature Reviews Methods Primers

  时间：2025-10-19

• 基于Res-InceptionSeg混合深度学习网络的阿尔茨海默病检测新方法

  阿尔茨海默病（Alzheimer's Disease, AD）作为主要致死病因之一，其早期检测对提升患者生存率至关重要。由于大脑结构的复杂性，传统人工诊断方法难以实现早期识别，这使得依赖可靠的深度学习（Deep Learning, DL）技术成为必然选择。研究人员开发了一种新颖的RESIGN模型，该模型融合了Res-InceptionSeg架构，专门用于基于磁共振成像（Magnetic Resonance Imaging, MRI）的AD检测。在方法上，输入MRI图像首先采用非局部均值（Non-Local Means, NLM）滤波器进行预处理，以降低噪声干扰。特征提取阶段则运用ResNet-

  来源：Current Alzheimer Research

  时间：2025-10-19

• 高粱蚜虫天敌四种采样方法的精准度评估与优化策略研究

  研究团队通过为期四年的系统研究，评估了四种采样方法（D-vac吸虫法、扫网法、定时计数法及每株高粱双叶计数法）对捕食性天敌种群密度估计的准确性。结果显示，所有方法均对部分天敌类群存在统计偏倚，但双叶计数法与定时计数法在多数类群（如食蚜蝇科Syrphidae、褐蛉科Hemerobiidae等）中偏倚最小。通过变异系数（CV）比较精确度发现，不同方法的优势类群存在差异，而双叶计数法与定时计数法整体在蚜虫寄生蜂（如蚜小蜂科Aphelinidae、茧蜂科Braconidae）的"僵蚜"密度评估中展现出最优的综合性能。该研究为谷物高粱（Sorghum bicolor）田间生物防治效能的精准量化提供了方法

  来源：Journal of Economic Entomology

  时间：2025-10-19

• 利用光周期延长技术突破唐菖蒲种球大小限制以提升切花与繁殖效率

  作为重要的商业观赏球根植物，唐菖蒲（Gladiolus）主要通过种球（corm）进行繁殖，但其缓慢的增殖速度（每年仅产生1-2个新种球）和漫长的成熟周期（需2–3年）严重制约了规模化栽培。为突破这一瓶颈，研究人员探索了通过光周期调控提升生产效率的创新策略。本研究重点评估了在种球萌芽后50天开始实施、每天2小时的白光LED光周期延长（Daylength Extension, DLE）处理，对不同规格种球——包括小型（1.5–2.5cm）、中型（2.5–3.5cm）和大型（>3.5cm）——的花穗（spike）发育及子代种球产量的影响。结果显示，DLE处理显著加快了花穗的发育进程，这一促进作

  来源：Journal of Histotechnology

  时间：2025-10-19

• 基于LBM-DEM耦合数值方法的堤坝衰减层与土壤界面堵塞机理研究

  随着土地开垦面积的不断增加，大量挖掘土的产生已超过垃圾填埋场的处理能力。这些挖掘土通常含有天然重金属污染物，如砷(As)、镉(Cd)和硼(B)，虽然其环境影响低于人工污染物，但对自然环境的影响仍不可忽视。根据日本法律体系，此类挖掘土不能被归类为废物，因此常被用于工程建设，特别是堤坝工程。堤坝作为多孔结构，若未经处理，渗透其内部结构的表层水会将重金属污染物引入地下，对当地生态环境造成严重影响。为解决这一问题，研究人员提出了多种改善土壤的方法，但大多成本高昂或会产生二次污染。通过在堤坝底部铺设衰减层来过滤土壤中的有害成分成为一种有效方法。衰减层的过滤效果随上层土壤压力的增加而增强，因为高压使层结构

  来源：Soil Security

  时间：2025-10-19

• 基于DNA条形码技术的尼泊尔白蛉分布图谱构建及其在利什曼病媒介监测中的意义

  在喜马拉雅山脉南麓的尼泊尔，一种名为“黑热病”的内脏利什曼病（Visceral Leishmaniasis, VL）曾是困扰低地居民的顽疾。然而近年来，疫情出现令人警惕的新动向：VL病例从东部向西部蔓延，甚至从海拔600米以下的平原“跳”到2000米以上的山区，连曾经被认为不适宜媒介生存的高海拔地带也未能幸免。更复杂的是，皮肤利什曼病（Cutaneous Leishmaniasis, CL）同期在西北部山区浮现，形成VL与CL并存的局面。这一切对尼泊尔设定的“2030年消除VL”目标构成严峻挑战——因为病原体（Leishmania donovani）的传播离不开媒介白蛉，若连白蛉的种类分布、生

  来源：Scientific Reports

  时间：2025-10-19

• 野生未成年黑猩猩的非典型工具与物体使用揭示创新的发育路径

  在人类文明演进的宏大画卷中，文化创新与技术累积犹如双翼，推动着我们成为地球上最具适应性的物种。然而，这种独特的“累积文化进化”能力从何而来？它在生命之树上的根源有多深？这些问题始终困扰着科学家。黑猩猩作为人类最近的现存亲属，拥有非人灵长类中最为丰富的文化行为库，从使用树叶制作“海绵”吸水到用石块敲开坚果，这些代代相传的传统为我们窥探文化进化早期阶段提供了活化石。但一个核心谜题依然悬而未决：这些行为创新最初是如何产生的？传统研究多聚焦于成年个体的“智慧闪光”，却可能忽视了群体中最具活力的创新源泉——那些在成长过程中充满好奇与玩心的未成年个体。为了揭开行为创新的发育面纱，由Iulia Badesc

  来源：Scientific Reports

  时间：2025-10-19

• 化学计量方法在巴西阿拉比卡咖啡种植土壤X射线衍射数据中的应用

  土壤矿物学是理解其变化及其对物理和化学性质影响的重要基础。通过X射线衍射（XRD）技术进行土壤矿物分析，能够提供精确的矿物相识别信息，尤其适用于复杂混合物中的晶体结构分析。然而，传统的XRD分析方法在面对大量样本时存在一定的局限性，尤其是在样本制备和数据解释过程中，时间成本较高且容易受到主观判断的影响。为了克服这些挑战，本研究提出了一种简化的方法，结合XRD分析与主成分分析（PCA），以实现更高效、更客观的土壤矿物学表征。土壤作为地球生态系统、农业以及工业应用中的关键资源，其矿物组成直接影响其物理和化学特性，从而影响土壤的肥力、持水能力和结构稳定性。在土壤中常见的矿物包括黏土矿物、长石、云母和

  来源：Analytical Science Advances

  时间：2025-10-19

• 硅醇-腐殖酸凝胶固定化技术显著提升大肠杆菌长期存活机制研究

  将具有不同代谢类型的细菌（包括好氧烃氧化菌和发酵性乳酸菌）固定于硅醇-腐殖酸凝胶(silanol-humate gels, SHG)中，可使室温长期储存（数月到数年）后的存活细胞数比未稳定培养提高1-3个数量级。本研究旨在探究SHG固定化与储存对兼具呼吸和发酵代谢能力的大肠杆菌(Escherichia coli) K-12 (MG1655)存活的影响。研究发现SHG固定化会引发大肠杆菌的适应性反应，包括进入低代谢状态(hypometabolic state)、存活细胞缓慢生长，以及部分群体向休眠形式转变。SHG中的存活效率取决于凝胶化过程中作为滴定剂的有机酸的存在与特性。使用抗坏血酸、苹果酸、

  来源：Archives of Microbiology

  时间：2025-10-19

• 植物叶绿体分离技术新突破：跨物种适用性优化方案

  叶绿体（chloroplast）作为植物细胞中执行光合作用并参与多种代谢过程的关键细胞器（organelles），其动态响应环境胁迫的特性在植物适应机制中起核心作用。为直接研究叶绿体在胁迫条件下的结构与功能，分离完整叶绿体成为必要技术手段。尽管Percoll密度梯度离心（Percoll density gradient centrifugation）是常用分离方法，但现有方案在跨物种应用时存在稳定性不足的局限，尤其对富含次生代谢物（secondary metabolites）的植物效果不佳。本研究提出一种改进的叶绿体分离方案，通过精确优化离心速度与调整Percoll梯度上的样品负载体积，显著提

  来源：Journal of Plant Growth Regulation

  时间：2025-10-19

• HIV相关内化污名评估工具的创新与验证：HISS量表的开发及其在心理健康与治疗依从性研究中的应用

  HIV相关的内化污名（internalized stigma）一直被证实能够预测较差的心理健康状态、生活品质以及不理想的HIV治疗结局——例如抗逆转录病毒治疗（ART）的依从性不佳。然而，现有的HIV相关内化污名测量工具很可能已经过时，无法准确反映HIV感染者当前的真实处境和关切。为此，研究人员开展了一项研究，旨在开发并验证一个更新、更易被接受的评估工具。该研究纳入了249名HIV感染者，他们均来自美国的多中心队列研究——多中心艾滋病队列（MACS）与女性艾滋病跨机构研究（WIHS）的组合队列研究（MWCCS）。参与者完成了一份全新的内化污名量表，即HIV相关内化污名量表（HISS），该量表的

  来源：AIDS and Behavior

  时间：2025-10-19

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