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WRKY70-OMT1基因模块与小麦在盐胁迫条件下的褪黑素生物合成有关
摘要褪黑素是一种激素和信号分子,在调节植物生长、发育和应激反应中起着关键作用。它在缓解非生物胁迫(如盐度胁迫)方面尤为有效。然而,在单子叶植物受到胁迫条件下,控制褪黑素生物合成基因(特别是O-甲基转移酶1(OMT1)表达的调控途径仍是个谜。在这项研究中,我们采用了计算和实验相结合的方法来探讨小麦在盐度胁迫下的褪黑素生物合成机制及其耐受性的分子基础。通过对OMT1基因启动子以及盐度胁迫下小麦叶片的RNA-Seq数据分析,我们取得了突破性发现:一种对茉莉酸(JA)有响应的转录因子WRKY70可能调控OMT1基因的表达。这一发现通过分子和生理化学实验以及高级统计分析得到了进一步验证。研究结果表明,在
来源:Journal of Plant Growth Regulation
时间:2025-10-01
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优化光照质量以增强粳稻和籼稻幼苗的形态和生理反应
摘要水稻移栽是稻田中主要采用的方法,但在幼苗早期阶段发生的移栽休克会降低存活率并延缓植株成熟。为了研究水稻幼苗在不同光照条件下的形态和生理反应,研究人员在多种发光二极管(LED)处理条件下培养了TNG67(O. sativa L. ssp. Japonica)和IR64(O. sativa L. ssp. Indica)水稻幼苗,这些处理条件包括白光(WL)、蓝光(BL)与红光(RL)比例为10:8(简称RL/BL (0.8))、RL/BL比例为10:4(简称RL/BL (0.4))、纯蓝光(RL)以及纯红光(BL)。经过9天的光照处理后,红光处理对植株的高度和叶片长度有积极影响,而叶片数量、
来源:Journal of Plant Growth Regulation
时间:2025-10-01
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在高盐度废水中用于磷酸铵镁(struvite)生物矿化的高效微生物菌株的发现与特性分析
摘要从高盐度废水中通过微生物作用生成鸟粪石(struvite)为同时去除和回收磷(phosphorus)和氮(nitrogen)提供了一种有前景的方法。鱼类加工废水(fish processing wastewater, FPW)的特点是含有高浓度的有机污染物,并含有重金属铜离子(copper ions),其盐度水平在2%到21%的NaCl之间变化。盐度的这种波动可能会影响鸟粪石生物矿化的效率。此外,重金属铜离子的存在还会进一步限制在高盐条件下产生鸟粪石的微生物菌株的功能。本研究重点筛选能够在高盐压力下生成鸟粪石的微生物菌株,并探讨盐(NaCl)浓度对合成鱼类加工废水处理效率的影响。研究人员在
来源:Antonie van Leeuwenhoek
时间:2025-10-01
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爱尔兰肉牛群牛疱疹病毒1型感染流行率与风险因素分析:2023年国家牛肉福利计划揭示防控新机遇
牛疱疹病毒1型(BoHV-1)引起的传染性牛鼻气管炎(IBR)是全球养牛业面临的重要健康挑战,这种高度传染性疾病不仅导致呼吸道症状和繁殖障碍,还造成巨大的经济损失。在爱尔兰,此前的研究表明BoHV-1感染率高达75-80%,但近年来随着疫苗接种和生物安全措施的加强,实际流行情况需要重新评估。爱尔兰作为欧洲重要的牛肉生产国,拥有近5万个肉牛育种场,BoHV-1的持续传播不仅影响动物福利和生产力,还制约着国际贸易。随着多个欧盟国家成功实施BoHV-1根除计划并获得贸易优势,爱尔兰亟需更新本国流行病学数据,为制定国家控制计划提供科学依据。为此,研究人员在2023年开展了大规模流行病学调查,覆盖全国2
来源:Irish Veterinary Journal
时间:2025-10-01
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儿科护士和护士从业者在指导家庭从治疗性护理转向舒适护理过程中所采用的策略和工具
在现代医疗体系中,面对儿童临终关怀这一复杂而敏感的领域,护理人员不仅需要具备专业的医疗技能,还需要在心理、伦理和情感层面展现出高度的韧性与适应能力。这一研究聚焦于在儿科重症监护病房(PICU)工作的注册护士(RNs)和护士 practitioner(NPs)如何在引导家庭从积极治疗过渡到临终关怀的过程中,利用多种策略保持自身的道德韧性,同时为患者及其家属提供支持。研究揭示了护理人员在这一过程中所采取的行动、沟通方式和干预措施,并进一步探讨了这些策略如何帮助他们应对道德困境,为其他护理人员提供可借鉴的经验。### 一、研究背景与意义临终关怀的过渡时间跨度极大,可能仅需几分钟,也可能持续数天、数周
来源:Diseases of the Colon & Rectum
时间:2025-10-01
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重症监护和急诊科护士对复苏过程中家属在场的相关风险、挑战及促进因素的看法与建议
摘要 通俗语言总结 背景 在复苏过程中让家属在场(Family Presence during Resuscitation, FPDR)是重症监护中一个至关重要但复杂的方面,它融合了伦理、情感和临床维度,以增强家属的参与度。尽管FPDR带来了诸多好处,如促进情绪释怀和增加透明度,但解决医护人员对可能出现的干扰和工作流程挑战的担忧对于其有效和公平的实施至关重要。 目标 本文探讨了重症监护和急诊护士对FPDR所面临的风险和挑战
来源:Diseases of the Colon & Rectum
时间:2025-10-01
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复杂性评估与监测机制的开发,以确保最佳治疗效果(即曲线的精确度)
摘要 通俗语言总结 背景 在多学科查房中让家属参与是一种以患者和家属为中心的重症监护方法,它允许家属在场并参与信息共享和临床决策过程。然而,这种方法尚未成为成人重症监护病房的标准做法。因此,对重症患者的家属参与护理仍存在不一致的情况。此外,这种以家属为中心的护理干预措施也缺乏足够的研究。需要开展研究,以了解医疗专业人员对于如何将家属纳入和参与临床实践的可行方式的看法,从而为未来重症患者家属参与护理的工作提供方向。 研究目的 这项定性探索性研究旨在:(1)探讨和了解注册护士和医生对当前实践以及在进行以患者和家属为中
来源:Diseases of the Colon & Rectum
时间:2025-10-01
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结直肠癌患者中可避免的急诊就诊情况的数字质量评估指标
摘要背景 我们之前开发了一种用于评估结直肠癌(CRC)患者紧急治疗(EPs)质量的数字指标(dQM),并发现这种指标与较差的治疗结果相关。在这一患者群体中,本可避免的紧急治疗情况较为常见,但识别这些情况需要花费大量时间进行病历审查。我们的目标是改进现有的dQM方法,以实现潜在可避免紧急治疗的自动化检测。材料与方法 我们将“本可避免的紧急治疗”定义为那些在发生前存在CRC风险因素的情况(例如:铁缺乏性贫血或便血发生在60天之前,或基于粪便的筛查结果呈阳性发生在180天之前)。改进后的dQM方法被应用于2017年至2021年间在退伍军人事务医疗系统中被诊断出的所有新发CRC病例的全国性数据库。我们
来源:BMJ Quality & Safety
时间:2025-10-01
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大脑启发的模块化智能体架构MAP:提升大语言模型规划能力的新范式
在人工智能领域,大型语言模型(LLM)如GPT-4展现出了令人惊叹的广泛能力,从流畅对话到代码生成,似乎无所不能。然而,当面临需要多步骤、有逻辑地规划路径才能解决的复杂任务时,例如经典的汉诺塔谜题或在陌生环境中寻找最短路径,这些模型往往显得力不从心。它们容易“幻想”出根本不存在的路径,陷入循环,或者提出违反任务规则的行动,暴露出在目标导向规划和忠实推理方面的核心短板。这就像一位知识渊博的学者,却缺乏将知识点串联成有效行动计划的能力。这一缺陷严重制约了LLM在需要深思熟虑和战略规划的更复杂、真实世界场景中的应用。为何聪明的模型却不擅长“谋划”?有趣的是,当被单独询问时,LLM往往能表现出规划所需
来源:Nature Communications
时间:2025-10-01
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基于14nm模拟AI芯片的ALBERT模型硬件实现突破:面向Transformer架构的高效能推理研究
随着深度学习模型规模从百万级参数向千亿级迈进,人工智能硬件正面临前所未有的能效挑战。传统数字加速器受限于冯·诺依曼瓶颈,需要频繁在存储单元与计算核心间搬运权重数据,导致巨大能耗损失。存内计算(Compute-In-Memory, CIM)技术通过直接在存储器中执行乘累加(MAC)运算,为突破这一瓶颈提供了新路径。其中,基于非易失性存储器(NVM)的模拟AI芯片利用器件电导值表征权重,可实现全权重静态存储与高并行计算,兼具高计算密度(TOPS/mm²)与超高能效(TOPS/W)优势。然而,Transformer架构的兴起为模拟AI硬件带来了新挑战。其核心注意力机制虽提升了自然语言处理(NLP)性
来源:Nature Communications
时间:2025-10-01
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均相钝化实现28.9%效率的60 cm2钙钛矿-硅叠层太阳能电池
在追求更高光电转换效率的道路上,钙钛矿太阳能电池(PSCs)尤其是倒置(p-i-n)结构器件,展现出巨大的潜力。然而,其性能提升一直受到非辐射复合的严重制约——这种能量损失主要发生在钙钛矿吸光层的表面以及其与电子传输层(如C60)的界面处。对于宽带隙(>1.63 eV)钙钛矿吸收体,其与富勒烯(C60)之间的缺陷界面问题尤为突出,导致开路电压(VOC)和填充因子(FF)显著降低。尽管表面钝化(如使用有机卤化物)和界面钝化(如使用介电层或有机卤化物盐)策略已被证明能部分缓解这些问题,但如何同时实现高效、均匀且可扩展的表面与界面协同钝化,仍然是该领域面临的关键挑战。这限制了倒置钙钛矿单结电池
来源:Nature Communications
时间:2025-10-01
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模块化机器人形态自适应的人机交互控制平台:基于物理接口与优化算法的安全引导策略
想象一下,你面前有一堆可以自由组合的“乐高”机器人模块,它们能根据任务需求,瞬间变形成机械臂、多足机器人,甚至是复杂的空间结构。这种模块化机器人(MR)的潜力巨大,但一个核心难题也随之而来:当机器人的“身体”千变万化时,我们该如何安全、高效地控制它?传统的遥控器或编程方式往往难以应对这种形态的无限可能,稍有不慎,机器人就可能因关节过载、自碰撞或失去平衡而损坏。为了解决这一挑战,来自瑞士洛桑联邦理工学院(EPFL)的研究团队在《Nature Communications》上发表了一项突破性研究。他们开发了一个名为“JoJo”的通用控制平台,它巧妙地将一个可重构的物理操纵杆与一套强大的优化算法相结
来源:Nature Communications
时间:2025-10-01
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氨基酸改性冰快速转化为甲烷水合物:可持续能源存储的新突破
随着《巴黎协定》和COP26倡议推动全球能源转型,天然气作为一种过渡性清洁能源受到广泛关注。然而,当前主流的天然气存储技术——压缩天然气(CNG)和液化天然气(LNG)分别面临高压安全风险和低温能耗高、持续蒸发损耗等挑战。固化天然气(SNG)技术通过水合物(clathrate hydrate)形式存储天然气,具有操作条件温和、安全性高、原料成本低等优势,但其实际应用一直受限于缓慢的形成动力学和有限的存储容量。传统水合物制备方法通常在水溶液体系中进行,虽然通过添加表面活性剂(如十二烷基硫酸钠SDS)或使用多孔材料等方式改善气液接触,但仍存在传质限制和反应放热导致的积热问题。特别值得注意的是,表面
来源:Nature Communications
时间:2025-10-01
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基于关联光子对的时间与频率分辨光学光谱:实现单光子水平的超快光谱测量
在微观世界的光物理和光化学过程研究中,光学光谱技术一直发挥着至关重要的作用。特别是随着锁模激光器的发展,超快光学光谱学已经能够在皮秒至飞秒时间尺度上捕捉光物理事件的早期快照。然而,传统的时间分辨光学光谱实验通常使用超短光脉冲序列,照射到样品上的光子通量比真实世界太阳光照条件高出许多数量级。这种高强度激发可能会改变样品的本征性质,使得观测结果与实际自然条件下的行为存在差异。近年来,理论研究表明利用光的量子态可以增强超快光学光谱学,其中大多数方案利用压缩光态或通过自发参量下转换(SPDC)产生的纠缠光子对(EPPs)的量子关联。量子光为光谱学提供了多种优势,如提高信噪比、提供新的控制参数(如EPP
来源:Nature Communications
时间:2025-10-01
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改性钛硅沸石-1上原位生成过氧化氢实现自驱动丙烯环氧化
在现代化学工业中,丙烯环氧化物(PO)作为聚氨酯、聚酯和丙二醇等大宗化学品的关键原料,年产量超过1100万吨。然而,当前工业制PO工艺存在明显痛点:主流技术依赖有毒试剂且副产物多,而环保性较好的钛硅沸石-1(TS-1)催化丙烯与过氧化氢(H2O2)环氧化路线,又受制于H2O2的供应链问题——目前90%的H2O2通过蒽醌法生产,该过程不仅消耗化石燃料制取的氢气,还会产生大量有机废物和CO2排放。更遗憾的是,此前开发的光电解耦合系统虽能实现绿色H2O2生产,但受限于太阳能供应的间断性和低效的光能转化效率,难以满足工业化连续生产需求。针对这一难题,韩国蔚山国立科学技术研究院(UNIST)Ja Hun
来源:Nature Communications
时间:2025-10-01
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钙钛矿中多模声子-极化激元的超强耦合与声子聚束效应
在固态物理领域,声子作为晶格振动的量子化准粒子,在超导、拉曼散射和对称性破缺等基础现象中扮演核心角色。传统声子调控方法主要依赖外部驱动场或非谐相互作用,这极大限制了其应用范围。近年来,金属卤化物钙钛矿因其优异的光电性能成为太阳能电池研究的热点材料,但其载流子迁移率通常低于传统无机半导体,这主要归因于材料中强烈的电子-声子相互作用。如何通过新的物理机制实现对声子行为的有效调控,进而改善钙钛矿光电器件性能,成为领域内的重要挑战。在此背景下,腔声子-极化激元(cavity phonon-polaritons)作为一种新兴调控策略受到关注。该方案通过将声子与腔谐振器的真空场耦合,无需外部光源即可通过调
来源:Nature Communications
时间:2025-10-01
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MOF基超级电容器中阴离子选择性锚定机制的原位小角X射线散射研究
随着电动汽车、智能电网等领域对高效储能技术的迫切需求,超级电容器(又称电双层电容器,EDLCs)因其高功率密度和快速充放电特性备受关注。然而,传统活性炭电极存在孔结构无序、电极-电解质相互作用复杂等瓶颈,阻碍了对电荷存储分子机制的深入理解。金属有机框架(MOFs)作为具有规整纳米孔结构和可调表面化学的模型材料,为揭示多孔电极中的离子行为提供了理想平台。其中,导电MOF材料Ni3(2,3,6,7,10,11-六氨基三亚苯基)2(Ni3(HITP)2)展现出媲美传统碳材料的电容性能,但其电荷存储的动态机制仍不明确。为解决这一难题,奥地利莱奥本矿业大学Oskar Paris团队与英国剑桥大学Alex
来源:Nature Communications
时间:2025-10-01
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可调谐非常规自旋轨道转矩驱动范德华异质结的磁化动力学与无场翻转研究
在追求更快、更节能信息存储技术的道路上,自旋电子学一直被视为后摩尔时代的重要发展方向。其中,基于自旋轨道转矩(Spin-Orbit Torque, SOT)的磁存储器因其高速、高耐久性而备受关注。然而,传统SOT器件面临两大核心挑战:首先,常规自旋轨道材料(如Pt、W)的电荷-自旋转换效率有限,导致操作电流密度过高;其次,产生的自旋极化主要局限于平面内方向,需要外加磁场才能实现垂直磁化翻转,这大大增加了器件设计的复杂性和能耗。近年来,二维范德华(vdW)材料为突破这些限制带来了新希望。一方面,拓扑外尔半金属因其特殊的能带结构和强自旋轨道耦合,有望产生更高效的电荷-自旋转换;另一方面,新型范德华
来源:Nature Communications
时间:2025-10-01
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未来引导学习:基于预测编码的时间序列事件预测新框架
在当今数据驱动的科学研究和工业应用中,时间序列预测扮演着至关重要的角色。从金融市场波动到医疗健康监测,从气象预报到工业设备维护,准确预测未来趋势能够为决策提供关键支持。然而,尽管深度学习模型在处理复杂非线性关系方面表现出色,它们在应对时间序列数据特有的挑战时仍存在明显局限。特别是当需要捕捉长期依赖关系或适应数据分布随时间发生的漂移时,传统方法往往力不从心。时间序列数据本质上具有复杂的时序动态特性,常常表现出非平稳行为,并受到各种外部因素和扰动的干扰,导致数据模式发生突变。这种不确定性使得长期预测变得异常困难,即使是最先进的深度学习模型在面对长期预测任务时也显得捉襟见肘。经典的时间序列方法虽然通
来源:Nature Communications
时间:2025-10-01
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磁致阻塞:基于软磁复合材料的无线可编程刚度调控新机制
在机器人技术领域,阻塞转变(jamming transition)现象一直备受关注——它能使材料聚集态在类流体与类固体之间实现可逆转换,从而赋予结构可编程的刚度与阻尼特性。传统阻塞技术依赖真空负压或电压驱动,需通过管路或导线连接外部设备,这不仅限制了结构的可重构性和运动自由度,更阻碍了在人体内部等狭窄环境中的微型化应用。如何实现无线、可定向调控的阻塞机制,成为软体机器人走向临床转化的核心挑战之一。针对这一难题,苏黎世联邦理工学院Buse Aktas领衔的国际团队在《Nature Communications》发表突破性研究,提出了一种基于软磁复合材料的无线磁控阻塞新范式。该研究通过精巧设计复合
来源:Nature Communications
时间:2025-10-01