• BMDD：一种用于准确插补零膨胀微生物组测序数据的概率框架

  微生物组测序数据具有稀疏性和组成性，其中大量的零值可能来源于生物性的缺失或采样不足。这些零值对后续的分析工作，尤其是需要对数变换的方法，构成了显著的挑战。为此，我们提出了一种新的概率建模框架BMDD（BiModal Dirichlet Distribution），用于准确填补微生物组测序数据中的零值。BMDD通过混合Dirichlet先验来捕捉分类单元的双峰丰度分布，与现有方法不同，这些方法通常假设分类单元的丰度是单峰分布。BMDD利用变分推断和一种可扩展的期望最大化算法，以实现高效的填补。通过模拟实验和真实微生物组数据集，我们证明BMDD在重构真实丰度和提升差异丰度分析的性能方面优于其他方法

  来源：PLOS Computational Biology

  时间：2025-10-27

• 弹性分析揭示了AAA+型分子马达的结构与动力学特性之间的关联

  分子机器是生命系统中重要的结构，它们通过将化学能转化为机械运动来完成各种生物学功能。这类机器在细胞中广泛存在，从DNA复制到蛋白质降解，从细胞分裂到物质运输，都离不开分子机器的运作。其中，AAA+蛋白超家族是一类特别引人注目的分子机器，它们通过复杂的结构变化，将ATP水解产生的能量传递到机械运动过程中，从而驱动底物的位移。理解这种能量转换机制对于揭示生命系统中机械与化学之间的相互作用至关重要。本文聚焦于AAA+超家族中的一个典型成员——RuvB蛋白，探讨其在机械化学循环中如何通过结构变化实现能量转换，从而完成“手递手”（hand-over-hand）的运动模式。RuvB是一种六聚体的分子机器，

  来源：PLOS Computational Biology

  时间：2025-10-27

• 多年生生物质作物替代一年生作物对加拿大安大略省西南部土壤有机碳及δ13C的影响研究

  在全球气候变化加剧的背景下，如何通过农业管理措施增加土壤碳固存、减缓大气二氧化碳浓度上升，已成为环境科学和农业生态学领域的热点问题。传统农业系统，尤其是一年生作物种植，往往导致土壤有机碳（Soil Organic Carbon, SOC）的耗竭，这不仅降低了土壤肥力，也加剧了温室气体排放。因此，寻找可持续的农业土地利用方式，提升土壤碳库的稳定性和储量，对于实现农业低碳发展和应对气候变化具有重要意义。在此背景下，将一年生作物系统转换为多年生生物质作物（Perennial Biomass Crops, PBCs）被认为是一种有前景的碳管理策略。柳枝稷（Panicum virgatum）和芒草（Mi

  来源：Canadian Journal of Soil Science

  时间：2025-10-27

• 边际农田多年生生物能源作物的温室气体排放特征与气候效益研究

  随着全球气候变化问题日益严峻，如何减少温室气体排放成为科学界关注的焦点。在众多减排策略中，利用边际农田种植多年生生物能源作物被认为是一种具有潜力的途径。这些作物不仅能生产可再生能源，还可能通过碳 sequestration（碳固存）帮助缓解气候变化。然而，人们一直存在一个担忧：种植这些作物是否会反而增加温室气体的排放，特别是强效温室气体氧化亚氮(N2O)和二氧化碳(CO2)的排放？这一担忧成为了该领域研究的一个关键科学问题。为了回答这一问题，由Augustine K. Osei领导的研究团队在加拿大安大略省的边际农田上展开了一项深入研究。他们的研究成果发表在《Canadian Journal

  来源：Canadian Journal of Soil Science

  时间：2025-10-27

• 密歇根上半岛快速扩张的白足鼠种群未发现奠基者效应的遗传学证据

  随着全球气候变化的加剧，许多物种正通过向新的栖息地迁徙来应对环境挑战。在这一过程中，新建立的种群往往面临遗传多样性减少的风险，这种现象被称为奠基者效应（Founder Effect）。当少数个体脱离主群体建立新种群时，由于携带的基因库有限，可能导致后代遗传变异降低，进而影响种群适应环境变化的能力。白足鼠（Peromyscus leucopus）自1980年代以来，从威斯康星州原分布区向密歇根上半岛（Upper Peninsula, UP）扩张了200多公里，为研究快速扩张种群的遗传动态提供了理想模型。研究人员迫切希望了解：这种快速的扩张是否导致了奠基者效应？新种群的遗传和形态变异是否减少？为了

  来源：Canadian Journal of Zoology

  时间：2025-10-27

• 基于多源数据融合的PEI马铃薯田土壤空间变异性管理分区研究

  在精准农业快速发展的今天，如何有效管理农田内部的土壤空间变异性已成为提高作物产量和资源利用效率的关键挑战。特别是在马铃薯种植领域，土壤理化性质的空间差异会导致肥料施用不均——部分区域营养过剩造成环境污染，而另一些区域营养不足则限制产量提升。这种变异性在加拿大爱德华王子岛（Prince Edward Island）的典型土壤气候条件下表现得尤为明显。传统均匀施肥方式已无法满足现代农业可持续发展需求，科学家们开始探索通过管理分区（Management Zones， MZ）技术来实现精准变量施肥。这项发表于《Canadian Journal of Soil Science》的研究，由Bilal Ja

  来源：Canadian Journal of Soil Science

  时间：2025-10-27

• 综述：癌症中的受调控细胞死亡：机制、串扰和治疗机遇

  细胞死亡在癌症中的作用癌症细胞经历多种形式的受调控细胞死亡（RCD）。经典RCD包括细胞凋亡（Apoptosis）、坏死性凋亡（Necroptosis）、焦亡（Pyroptosis）和自噬（Autophagy），其中细胞凋亡是研究最深入的途径。金属依赖性RCD以铁死亡（Ferroptosis）和铜死亡（Cuproptosis）为代表，二者均凸显了与铁和铜稳态相关的代谢脆弱性。其他类型，如内陷死亡（Entosis）、NETosis、双硫死亡（Disulfidptosis）和PARP依赖性死亡（Parthanatos），是近期才被阐明的，进一步扩展了RCD的概念范畴。这些途径共同构成了一个复杂的网

  来源：Cancer Pathogenesis and Therapy

  时间：2025-10-27

• 加拿大新不伦瑞克与加斯佩半岛早泥盆世棘鱼类化石的重新描述与分类学修订

  在古生物学的神秘世界里，早期脊椎动物的演化拼图总是缺少关键碎片。加拿大东部新不伦瑞克省和魁北克加斯佩半岛的泥盆纪地层，如同一个沉睡亿年的化石宝库，尤其以丰富的脊椎动物化石群闻名于世。其中，棘鱼类（Acanthodians）作为早期有颌脊椎动物的关键类群，长期被学界视为理解软骨鱼纲（Chondrichthyes）及其近亲演化关系的重要窗口。然而，这些珍贵化石的分类地位始终迷雾重重——早在19世纪末，古生物学家Whiteaves、Woodward和Traquair等人命名的Ctenacanthus latispinosus、Diplodus problematicus等物种，虽经后世多次修订，其系

  来源：Canadian Journal of Zoology

  时间：2025-10-27

• 树木-原木-锯材声波速度传递规律及其与弯曲性能的关联性研究

  在木材加工产业链中，能否在早期阶段（如立木阶段）准确预测最终木制品的力学性能，是实现木材高效利用和价值最大化的核心挑战。特别是用于建筑结构的锯材，其抗弯刚度（弹性模量，MOE）和抗弯强度（抗弯强度，MOR）是决定其等级和价值的关键指标。然而，直接测量MOE和MOR需要进行破坏性的静态弯曲试验，该方法耗时、昂贵且无法应用于活立木或原材料。因此，开发快速、无损的评估方法一直是林业和木材科学领域的重点研究方向。声波技术作为一种成熟的无损检测手段，通过测量声波在木材中的传播速度（Acoustic Velocity, AV），可以间接估算材料的动态弹性模量（MOEdyn = 木材密度 × AV2），从而

  来源：Canadian Journal of Forest Research

  时间：2025-10-27

• 成熟长叶松林地林窗内幼树年龄结构研究：对异龄林可持续经营的启示

  在广袤的美国东南部沿海平原，生长着一种极具生态和保育价值的树种——长叶松（Pinus palustris Mill.）。历史上，长叶松生态系统以其开阔的林冠、稀疏的亚林层以及以草本植物为主的多样化地被层而著称。这类生态系统通常由频繁的低强度干扰（如闪电、地表火）和偶发的中等强度干扰（如龙卷风、飓风）共同塑造，形成了独特的异龄林结构。在这种结构中，普遍认为长叶松的更新以林窗内形成的、相对同龄的幼树斑块（即同龄组）镶嵌于异龄林分中为特征。然而，对于这些密集幼树斑块内部以及斑块之间树木年龄的实际变异情况，长期以来缺乏详实的实证数据。这种认知上的空白限制了对长叶松林自然更新过程的深入理解，也影响了旨在

  来源：Canadian Journal of Forest Research

  时间：2025-10-27

• 地下竞争负面效应超越丛枝菌根促进作用：温带硬木林幼苗存活关键机制解析

  随着气候变化加剧和病虫害频发，北美温带硬木林正面临前所未有的生存压力。森林管理者迫切需要采取适应性策略，包括维持现有冠层条件、扩大北部边缘树种分布或引入未来气候适应性物种。然而，这些管理措施对地下生态过程的影响却鲜为人知。特别是在丛枝菌根（Arbuscular Mycorrhizal, AM）占主导的森林生态系统中，菌根真菌与根系竞争如何相互作用，共同影响幼苗建成（seedling success），成为决定森林适应性的关键科学问题。传统观点认为，菌根真菌能够通过菌丝网络为幼苗输送水分和养分，这种菌根促进（mycorrhizal facilitation）效应可能对幼苗存活至关重要。但另一方面

  来源：Canadian Journal of Forest Research

  时间：2025-10-27

• 优化铵硝比对水培生菜生长及养分回收的影响机制研究

  随着全球人口增长和资源环境压力加剧，传统土壤农业面临严峻挑战。水培作为一种无土栽培技术，因其节水、高效、可控性强等优势，已成为现代可持续农业的重要发展方向。市场研究报告显示，全球水培市场规模预计将从2020年的95亿美元增长至2028年的222亿美元，年复合增长率达11.3%。与此同时，厌氧消化技术在处理有机废弃物过程中会产生富含氮、磷、钾等营养元素的液态消化液。将液态消化液回用于水培系统，理论上可以构建一种废物资源化利用的闭环模式，实现“以废治废”和养分循环。然而，理想很丰满，现实却很骨感。液态消化液直接应用于水培面临一个核心障碍：铵毒性问题。由于厌氧矿化作用，液态消化液中的氮主要以铵离子形

  来源：Bioresource Technology Reports

  时间：2025-10-27

• 灌木柳木质纤维素生物质无化学预处理及无脱毒共发酵生产生物乙醇的工艺优化研究

  亮点预处理对生物质组成的影响原料柳木与预处理后生物质的化学组成（包括提取物、纤维素、半纤维素、酸溶性木质素和酸不溶性木质素）如表1所示。提取物含量包含水溶性和乙醇溶性化合物。原始柳木含有13.6 %的提取物、33.6 %的纤维素、20.6 %的半纤维素以及25.8 %的木质素。由于细胞壁特性的差异，柳木生物质的组成存在较高的遗传变异（Serapiglia等学者曾详细报道）。热水预处理显著改变了生物质的化学组成。随着预处理温度从140 °C升至200 °C，提取物含量从13.6 %降至2.1 %，这主要是由于高温下水溶性组分的溶解。纤维素含量从33.6 %增至45.8 %，而半纤维素含量从20.

  来源：Bioresource Technology Reports

  时间：2025-10-27

• 利用太阳能实现生物资源的价值转化：以通过太阳能水蒸馏法进行分散式玫瑰水生产为例

  这项研究探讨了一种用于生产高品质玫瑰水的太阳能热蒸馏（STHD）技术，旨在解决农业花卉产业中的废弃物问题，并促进农村地区的经济公平。通过这一技术，未售出的玫瑰花瓣可以被转化为高纯度的玫瑰水，不仅提升了资源的利用率，还为农村社区创造了新的经济机会。该研究的创新之处在于，它结合了太阳能利用、被动冷凝技术以及社区参与，从而为农村地区提供了一种可持续且经济高效的解决方案。太阳能热蒸馏系统的设计考虑了多个因素，包括吸收板的面积、冷凝玻璃的倾斜角度以及各个墙壁的尺寸。吸收板的面积被设定为1.5平方米，以确保在两个工作日内能够将3公斤的玫瑰花瓣转化为9.6公斤的玫瑰水。这一设计不仅减少了对传统能源的依赖，还

  来源：Bioresource Technology Reports

  时间：2025-10-27

• 通过推断次指数模型来揭示病毒侵入过程中的复杂动力学机制

  Oyinkansola Adenekan | Peter M. Kasson弗吉尼亚大学生物医学工程系，夏洛茨维尔，VA 22903摘要单次事件完成时间（例如病毒入侵过程中的完成时间）为动力学解析带来了机遇与挑战。其优势在于它们比整体动力学分析更能有效地约束潜在的动力学模型；然而挑战在于仅凭完成时间无法完全确定复杂的反应过程。通常使用伽马分布或机理模型来估计此类数据的动力学参数，但伽马分布依赖于均匀过程来解释系统的限速行为。在此，我们引入了伪指数分析方法来处理非均匀动力学过程。我们证明了伪指数模型确实能够估计出相差2-3个数量级的速率常数。随后，我们将这种方法应用于SARS-CoV-2入侵过程

  来源：Biophysical Journal

  时间：2025-10-27

• 综述：三维微晶电子衍射在跨膜蛋白结构解析中的进展

  技术突破：从晶体尺寸限制中解放传统结构生物学方法如X射线衍射（XRD）对晶体尺寸有着严格要求，这成为许多重要生物大分子（尤其是难以形成大晶体的膜蛋白）结构解析的主要瓶颈。三维微晶电子衍射（3D ED/MicroED）技术的出现，彻底改变了这一局面。该技术利用电子作为探测源，其关键优势在于能够对纳米尺寸的三维微晶进行高分辨率结构解析。电子与物质的相互作用远强于X射线，这使得MicroED不仅能解析蛋白质的重原子骨架，更具备定位氢原子等轻原子的潜力，从而揭示精细的相互作用网络和原子的电荷状态，为理解蛋白质功能机制提供了前所未有的结构细节。独特优势：揭示以往难以捕捉的结构信息MicroED技术的核心

  来源：Biophysical Journal

  时间：2025-10-27

• 生物膜相中脂质亚扩散的模拟与广义朗之万方程研究

  在细胞生命活动的微观世界里，生物膜如同精密的分子栅栏和信号转导平台，其功能实现高度依赖于膜脂分子的动态行为。经典扩散理论描绘的布朗运动图景在生物膜体系中常常失效，脂质分子会表现出"反常扩散"特征——特别是亚扩散行为，即分子均方位移与时间呈幂律关系而非线性关系。这种异常现象在凝胶相、波纹相和流体相等不同膜相中如何变化？其背后的分子机制是什么？这些问题对理解膜蛋白功能、药物跨膜运输及细胞信号传导具有重要意义。为解决这些科学问题，Sheeba Malik、Gerald R. Kneller、Micholas Dean Smith和Jeremy C. Smith组成的研究团队在《Biophysical

  来源：Biophysical Journal

  时间：2025-10-27

• 综述：蜻蜓目（昆虫纲）胸廓肌肉系统评述，包括现存Epiophlebia superstes成虫的3D解剖学

  蜻蜓胸廓肌肉系统：揭示飞行演化的关键引言飞行是昆虫演化成功的关键，其基础在于胸廓特化为复杂的飞行器官。大多数有翅昆虫（Pterygota）通过间接飞行机制驱动翅膀，即背腹肌和纵肌交替变形胸廓。然而，蜻蜓目（Odonata）几乎独树一帜地采用直接飞行机制，其飞行肌通过帽状肌腱（cap tendons）直接附着于翅基片（wing base sclerites）来运动翅膀。这使得蜻蜓的飞行装置成为一个高度衍生的特征系统。厘清蜻蜓目与其他有翅昆虫之间骨片和肌肉的同源关系一直是个挑战。蜻蜓目在系统发育上可分为三个类群：差翅亚目（Anisoptera，俗称蜻蜓）、束翅亚目（Zygoptera，俗称豆娘）以

  来源：Arthropod Structure & Development

  时间：2025-10-27

• 慢性牙周炎患者龈沟液中表达于髓源性细胞1上的可溶性触发受体的水平：一项系统评价和荟萃分析

  孔静松|金伟秋|王敏|严福华|李彦芬南京大学医学院附属南京口腔医院，南京大学口腔医学研究所摘要目的比较慢性牙周炎（CP）患者与健康牙周（HP）患者龈沟液（GCF）中可溶性髓系细胞表达的触发受体1（sTREM-1）的水平，并评估其预测牙周疾病进展的价值。设计系统评价和荟萃分析。数据来源检索了截至2024年12月的PubMed、MEDLINE、Cochrane、Web of Science、EMBASE、CNKI和Wanfang等数据库。同时进行了手动检索。纳入标准仅纳入报告了CP患者和HP对照组GCF中sTREM-1水平的研究。包括临床试验、横断面研究和观察性研究。数据提取与合成两名独立审稿人提

  来源：Archives of Oral Biology

  时间：2025-10-27

• 优化Wilms肿瘤1基因的阈值，用于急性髓系白血病中可测量残留疾病的监测：在单中心验证研究中，其灵敏度和与核磷蛋白1（nucleophosmin 1）的检测一致性均得到了提升

  摘要 背景 在急性髓系白血病（AML）中，可测量的残留疾病（MRD）评估对于预测复发和指导治疗决策至关重要。核磷蛋白1（NPM1）突变是可靠的MRD标志物，但仅适用于约30%的AML患者。Wilms肿瘤1（WT1）表达监测适用于更广泛的患者群体，然而欧洲白血病网络（ELN）设定的阈值（每10^4个ABL拷贝中有50个WT1拷贝，即0.5%）可能过高，从而限制了检测的敏感性。 方法 本研究利用100名健康对

  来源：Cancer

  时间：2025-10-27

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