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光驱动的分子开关作用使OPE二聚体的导电性发生了6个数量级的变化
近年来,功能性分子器件因其在非易失性存储和新型计算架构中的应用前景而受到广泛关注。本研究聚焦于光诱导下电导率的变化,特别关注基于线性寡聚苯乙烯-乙烯(OPE)分子的结构,这些分子通过一个偶氮苯桥接单元连接形成OPE二聚体。我们展示了光刺激可以促使偶氮苯发生从顺式(Z)到反式(E)的异构化,从而改变分子内部的电子传输路径,使电导率从建设性量子干扰(CQI)转变到破坏性(DQI),最终实现高达6个数量级的电导率变化,这一表现与目前最先进的分子开关相当。分子电子学的发展依赖于对单个化学分子中电荷传输机制的深入理解。过去二十年中,许多分子构建块和组装体被研究作为单分子器件的通道材料,其中一些有机共轭分
来源:Nanoscale Advances
时间:2025-10-26
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研究表面改性的聚苯乙烯和二氧化硅纳米颗粒的生物分子层:在癌症研究中的应用
纳米技术为疾病诊断提供了极具前景的工具,尤其是通过研究纳米颗粒(NPs)在生物液体中形成的独特生物分子冠(BC)特性。BC是指纳米颗粒表面吸附的动态生物分子层,这些分子在纳米颗粒暴露于生物环境时形成,能够为个体提供特定的生物标记物信息。本研究中,我们利用一维凝胶电泳技术,对多种表面功能化的聚苯乙烯和二氧化硅纳米颗粒的BC进行了分析,以区分八种类型的癌症(乳腺癌、卵巢癌、肾癌、肺癌、结直肠癌、膀胱癌、子宫癌和甲状腺癌)。该方法具有快速、成本低廉、仅需少量血液样本等优势,如果在更广泛的患者群体中验证其有效性,有望成为癌症诊断的一线工具,为后续侵入性检查或术后监测提供指导。BC的形成不仅受到纳米颗粒
来源:Nanoscale
时间:2025-10-26
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基于蒽吡啶酮的氨基酸作为测定Cu2+离子的比色探针
研究人员合成了以前未知的蒽吡啶酮和α-氨基酸衍生物,这些衍生物可用作分析试剂,用于选择性和灵敏地光度测定Cu2+阳离子。在pH 7.4的H2O/DMSO(9:1 v/v)介质中,这些衍生物能与Cu2+形成1:1的复合物;而在pH 11.9的介质中则形成1:2的复合物,同时溶液颜色会从黄色变为红色(Δλ 56–90 nm)。金属离子(Ca2+、Na+、Ba2+、Mg2+、Mn2+、Cr3+、Hg2+、Zn2+、Al3+、Cd2+、La3+、Ag+、Ni2+、Co2+、Pb2+、Fe2+、Fe3+)的存在不会干扰Cu2+阳离子的比色测定。在pH 7.4时,C
来源:Analytical Methods
时间:2025-10-26
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识别并减少在线亲和微自由流电泳中时间扩展的主要来源
亲和微流式自由流动电泳(μFFE)利用连续分离技术实现对生物系统的实时检测。竞争性免疫测定试剂在线混合后流入μFFE设备中,其中结合态和游离态的标记物质根据其电泳迁移率实现实时分离。在当前的研究报告中,我们对亲和μFFE平台进行了优化,以最小化检测的响应时间。通过以下两种方式改善了分析物的响应时间:(1)减少分析物在流体系统中传输过程中的时间扩散;(2)降低表面吸附。通过快速调整微流控参数,有效抑制了由于纵向扩散和抛物线流动引起的时间扩散现象。在保证竞争性免疫测定充分平衡的时间的同时,缩短了孵育毛细管的长度,使响应时间从25秒缩短至9秒,时间响应速度提高
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一例因支气管镜检查过程中气管破裂导致出血性纤维性气管假膜形成而引发的致命病例:多模态尸检影像学报告
摘要阻塞性纤维性气管假膜(OFTP)是一种罕见但可能致命的疾病,其特征是形成一层富含纤维蛋白的膜,导致气道阻塞。我们报告了一例16岁女孩的病例,她在接受刚性支气管镜检查过程中,由于OFTP部分脱落和气管壁破裂引发的大出血而死于窒息。通过尸检磁共振成像(PMMR)、尸检计算机断层扫描(PMCT)以及颈部区域解剖,确诊了OFTP。该病例强调了在对短期插管后的患者进行支气管镜检查时需考虑OFTP的重要性。同时,它也突显了OFTP在诊断过程中带来的挑战,并展示了多模态尸检成像的法医学价值。阻塞性纤维性气管假膜(OFTP)是一种罕见但可能致命的疾病,其特征是形成一层富含纤维蛋白的膜,导致气道阻塞。我们报
来源:International Journal of Legal Medicine
时间:2025-10-26
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津巴布韦狂犬病病毒遗传多样性解析:AF1b亚系主导流行与AF3谱系跨物种传播
狂犬病是一种由狂犬病病毒(Rabies virus, RABV)引起的高度致死性脑脊髓炎,全球每年数万人因此丧生,其中非洲地区负担尤重。在津巴布韦,狂犬病长期流行,每年报告约450例人类死亡病例,但病毒在当地家养动物与野生动物中的遗传多样性和传播动态始终缺乏系统研究。历史上,津巴布韦曾通过大规模犬只扑杀暂时控制疫情,但1950年后病毒再次传入并形成地方性流行。值得注意的是,黑背胡狼等野生动物被视为次要传播宿主,而猫鼬相关毒株(AF3谱系)的潜在威胁亦未明确。这一知识缺口严重制约了基于病毒分子特征的精准防控策略制定。为填补这一空白,Lambert Gwenhure Fadzai等人在《Disco
来源:Discover Viruses
时间:2025-10-26
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来自热带根瘤菌(Rhizobium tropici)的外多糖能够提高玉米(Zea mays)幼苗的耐淹性:一项控制盆栽试验的启示
摘要 背景与目的 日益频繁的气候引发的洪水威胁着农作物的生产力。本研究探讨了来自 Rhizobium tropici 的外多糖(EPS)是否可以通过改善土壤结构和增强植物的生理韧性来提高 Zea mays 的耐淹性。 方法 通过控制盆栽实验,在三种水分条件下(60% 的田间持水量、饱和状态和淹水状态)评估了不同 EPS 浓度(0.00‰、0.25‰、0.50‰ 和 1.00‰)的影响。 结果 2000 微米)的路径系数分别为 0.15 和 0.07。在生理指标方面,叶绿素 a(路径系数 = 0.22)和叶绿素 b(路径系数 = 0.18)对生物量有直接的正面影响
来源:Plant and Soil
时间:2025-10-26
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综述:硅磷配施提高作物磷吸收并减少磷肥损失
背景与目的硅酸盐与磷酸盐在土壤吸附位点上的竞争关系,使得硅的添加能够将固定态磷转化为土壤溶液中的有效磷,从而提升作物对磷的利用效率。硅促进磷吸收的另一潜在机制在于其对根系生长的刺激作用。尽管早在20世纪初已有相关证据,但这些发现至今未在农业生产中广泛应用。本文通过梳理土壤中硅磷相互作用的研究进展,探讨如何通过硅磷协同管理提高磷肥利用率(PUE)。研究方法通过对25篇相关文献的系统分析(其中15篇纳入Meta定量分析,10篇进行定性评估),研究人员量化了硅肥施用对植物磷吸收及PUE的影响效应。分析涵盖了不同硅肥形态、作物种类及栽培模式(盆栽/田间)等多维度数据。主要发现硅肥施用总体使植物磷吸收量
来源:Plant and Soil
时间:2025-10-26
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土地利用与植物基因型协同调控根鞘形成及根际微生物组驱动土壤碳汇潜力
在全球气候变化背景下,土壤碳固存已成为缓解大气CO2浓度上升的重要途径。根际作为土壤生态系统中微生物活动的热点区域,在碳循环动态中扮演着核心角色。根际沉积物(植物根系释放的有机化合物)因其在碳固存中的作用而日益受到关注。然而,土地利用方式和植物基因型如何协同调控根鞘形成及其相关的微生物群落,进而影响土壤碳固存潜力,仍是当前研究的空白点。传统农业实践如葡萄园种植往往导致土壤有机碳储量显著下降。研究表明,地中海地区砂质新成土从森林转为葡萄园使用百余年后,土壤碳储量从53吨/公顷骤降至3吨/公顷。与此同时,不同基因型植物在根鞘形成能力上存在显著差异,这种差异可能与碳固存效率密切相关。为了厘清这些复杂
来源:Plant and Soil
时间:2025-10-26
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多物种草地可持续生产研究:减氮施肥下维持牧草产量与品质的农场实证
在全球畜牧业持续集约化的背景下,温带草地管理日益依赖多年生黑麦草(Lolium perenne L.)单作体系,这种模式虽然能获得高产,但需要大量施用氮肥(N)来维持生产力。过度依赖氮肥不仅增加农业生产成本,更导致一系列环境问题:化肥生产消耗化石能源、排放温室气体氧化亚氮(N2O)和氨气(NH3一种被广泛探讨的解决方案是增加草地植物多样性。理论上,多样化种植可通过物种间的互补效应提升资源利用效率,例如豆科植物能够通过生物固氮作用为系统提供天然氮源。目前主要的多样化路径包括两种:一种是退化为半自然草地,虽生物多样性高,但产量和饲用品质较低;另一种是播种多物种草地(含禾本科、豆科和杂类草),试图兼
来源:Plant and Soil
时间:2025-10-26
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丛枝菌根真菌通过改变酶活性和微生物功能基因的丰度来促进凋落物的分解
摘要背景与目的已知丛枝菌根真菌(AMF)会影响凋落物分解,但涉及微生物功能基因和酶活性的机制仍不明确。我们研究了AMF是否通过增强微生物对碳(C)和磷(P)的矿化能力来调节分解过程,并探讨了其对亚热带森林土壤中养分再分配的影响。方法我们进行了为期200天的双室微宇宙实验。种植室中种植了Lolium multiflorum,有的添加了Funneliformis mosseae,有的没有;凋落物室中则放置了Symplocos lucida的落叶,后者是亚热带森林中的优势树种。L. multiflorum被用作快速生长的下层植被的功能模型。结果AMF菌丝使凋落物质量损失增加了10.3%(p < 0.
来源:Plant and Soil
时间:2025-10-26
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水杨酸诱导产生的硫化氢通过增强渗透调节系统,改善了干旱胁迫下玉米种子的萌发情况
摘要关键信息水杨酸(SA)诱导的硫化氢(H2S)信号通路通过增强植物的渗透调节系统,改善了玉米种子在干旱胁迫下的萌发能力。摘要水杨酸(SA)是一种植物激素,而硫化氢(H2S)是一种新型的信号分子,两者都能调节植物的非生物耐受性,包括耐旱性。然而,它们在干旱胁迫(DS)条件下对玉米种子萌发的影响机制尚不清楚。在本研究中,玉米种子分别或同时接受了SA、H2S及其抑制剂的处理,然后在干旱条件下进行萌发实验。结果表明,SA和H2S的处理显著提高了玉米种子的萌发率。H2S进一步增强了SA对萌发率的促进作用,但这种作用被H2S清除剂hypotaurine(HT)和抑制剂DL-propargylglycin
来源:Plant Cell Reports
时间:2025-10-26
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在本瑟姆烟草(Nicotiana benthamiana)中生产并纯化无标签重组人酸性鞘磷脂酶
摘要关键信息在基于植物的系统中成功生产出了无标签、具有生物活性的酸性鞘磷脂酶(human acid sphingomyelinase,ASM)。利用脱落组织冲洗液提取技术优化了后续处理流程,通过两步离子交换色谱法实现了植物来源ASM的纯化。摘要酸性鞘磷脂酶(ASM)可将鞘磷脂转化为磷胆碱和神经酰胺,这一过程对多种细胞功能至关重要。鉴于ASM对人类健康的重要性及其作为治疗性酶的潜力,开发高效的重组生产系统在生物技术领域具有重要意义。本文建立了一种基于植物的表达系统来生产ASM,并针对其纯化过程中的主要难题进行了改进。通过两种方法提升了纯化效果:一是对ASM进行基因工程改造,添加植物来源的分泌信号
来源:Plant Cell Reports
时间:2025-10-26
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关于水培营养液对Picrorhiza kurroa Royle ex Benth的形态生理、鸢尾素糖苷积累及基因表达调控的影响的深入研究
摘要Picrorhiza kurroa 由于含有多种次级代谢产物(尤其是 Picroside-I 和 Picroside-II),因此具有多样的药理活性。传统的栽培方法,包括组织培养和露天种植,面临成本高昂、环境限制以及栽培周期较长等挑战。因此,研究人员对在体外培养、分别经过 3 个月和 6 个月水培的 P. kurroa 植物进行了形态生理特征、次级代谢产物积累及基因表达的评估。结果表明,6 个月生长的植物在形态上表现最佳,其茎长为 17.4 厘米,叶片数量为 18.1 片,根毛长度为 14.4 厘米。虽然 3 个月水培的植物叶片生物量最高(鲜重 1.13 克,干重 0.11 克),但 6
来源:Plant Biotechnology Reports
时间:2025-10-26
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入侵杂草Chromolaena odorata对草甘膦的光合响应
摘要本研究探讨了草甘膦对入侵性多年生杂草Chromolaena odorata的除草效果。选取了高度约为1.2米的自然杂草种群,对其喷洒了1%的草甘膦。在2023年夏末(2月),连续五天对这些杂草进行了气体交换、叶绿素荧光和草甘膦浓度的测量。草甘膦的检测采用高效液相色谱法(HPLC)。除草剂施用后,二氧化碳(CO2)的吸收量从第1天的9.5 µmol m−2s−1下降到第5天的0.95 µmol m−2s−1。叶片导度和蒸腾作用的变化趋势与二氧化碳吸收量相似。二氧化碳吸收达到饱和时,光合光子通量密度(PPFD)为1750 µmol m−2s−1,叶片导度为0.09 mol m−2s−1》。光合
来源:Photosynthesis Research
时间:2025-10-26
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针对‘Sodammi’甘薯(Ipomoea batatas L.)的种植和收获计划的气候响应优化
摘要由于气温升高,气候变化总体上推迟了甘薯的种植时间。然而,伴随气候变化而来的气候变异性增加可能会对过早种植带来风险。尽管如此,关于在这种条件下最佳种植和收获时间的研究仍然有限。因此,本研究旨在评估韩国益州地区“Sodammi”甘薯品种的稳定种植的最佳种植和收获时间。田间试验连续进行了两年(2023年和2024年)。种植时间分为五个阶段:4月15日(T1)、4月20日(T2)、4月25日(T3)、4月30日(T4)和5月5日(T5),收获时间分别在种植后110天、120天和130天进行。2023年,早季低温导致T3阶段发生冷害,并对T1和T2阶段产生了不利影响;而2024年由于早季气温相对较高
来源:Journal of Crop Science and Biotechnology
时间:2025-10-26
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两种高产水稻品种在常规种植系统和再生种植系统下的表现评估:籽粒品质、营养价值及感官特性的比较
摘要 再生稻种植是一种新兴的水稻栽培方法,具有经济性和时间节省的优势。然而,其表现受到多种因素的影响。本文研究了在印度尼西亚广泛种植的高产品种Inpari 42和Logawa是否适合采用再生稻种植系统。2022年至2023年间,从印度尼西亚的五个农田中收集了水稻样本,并分别采用传统种植方法和再生稻种植方法进行栽培。对这些水稻谷物的物理特性、碾磨特性、理化特性及感官品质进行了评估。结果表明,谷物特性受到种植方式的显著影响:头米回收率、碎米比例以及垩质米比例存在显著差异。再生稻的凝胶稠度较低,但其直链淀粉含量和糊化温度高于传统种植方法的水稻。消费者
来源:Journal of Crop Science and Biotechnology
时间:2025-10-26
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通过对Subtilisin(SBT)基因家族进行全基因组鉴定和表达分析,发现该基因家族在拟南芥(Cicer arietinum L)遭受非生物胁迫(干旱和寒冷)时发挥重要作用
摘要类枯草杆菌蛋白酶(Subtilisin-like serine proteases,简称SBT)通过调节蛋白水解过程,在植物发育和应激反应中发挥着关键作用。本研究对鹰嘴豆(Cicer arietinum,包括desi和kabuli两个品种)中的SBT基因家族进行了全面的基因组范围分析,旨在探讨其理化特性、进化关系、结构与功能特征以及在非生物胁迫(干旱和寒冷)条件下的表达模式。在desi品种中发现了69个CaDSBT基因,在kabuli品种中发现了82个CaKSBT基因。SBT蛋白在氨基酸数量、等电点及亚细胞定位方面存在差异,但大多数蛋白具有稳定性、碱性及亲水性。系统发育分析将SBT基因分为
来源:Journal of Crop Science and Biotechnology
时间:2025-10-26
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图像分割与机器学习建模在水质状况判定及精准灌溉管理中的应用
摘要植物表型分析是研究植物农艺特性的学科,现已发展成为一门融合成像技术和机器学习的数据驱动科学。这些方法在作物监测和水分状态检测的植物表型分析中得到广泛应用,从而优化了水资源利用并改进了育种策略。本文评估了智能手机RGB成像技术在区分灌溉条件下玉米植株以及揭示与水分状态和叶绿素相关的图像特征方面的潜力。通过R-G-B值计算了多种指数:包括色调(Hue)、饱和度(Saturation)、亮度(Intensity)和深绿色指数(Dark Green Color Index,DGCI)等植被指数。研究结果表明,不同的叶绿素含量与DGCI指数之间存在强线性相关性(r = 0.81,p < 0.01)、
来源:Journal of Crop Science and Biotechnology
时间:2025-10-26
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利用无人机(UAV)影像进行水稻植株高度估算的研究,并通过数量性状遗传学(QTL)分析进行验证
摘要 准确评估植物高度在水稻育种和遗传学研究中至关重要,然而手动测量耗时费力,且不适合大规模试验。本研究利用无人机(UAV)图像来估算稻田中的水稻植株高度,并通过手动测量和数量性状位点(QTL)分析对估算结果进行了验证。使用Pix4D生成了正射影像图和数字表面模型(DSM),结果表明无人机获取的植株高度数据与地面实测数据具有很强的相关性。Bland–Altman分析进一步证实,无人机估算的结果能够可靠地反映实际植株高度。QTL分析一致地发现1号染色体上188至191 cM之间存在一个主要位点,该位点与已充分研究的semi-dwarf1 (sd1
来源:Journal of Crop Science and Biotechnology
时间:2025-10-26