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大豆近等基因系揭示E3/E4位点调控亚热带地区纬度适应的分子机制
光周期调控基因E1-E4如同精准的分子钟摆,指挥着大豆(Glycine max)在纬度梯度上的生存舞蹈。研究人员巧妙构建了携带e3/e4隐性等位基因的近等基因系(NILs, BC3F4),以JS 97-52(E3E4)为遗传背景,在印度次大陆展开了一场跨越14个纬度的生态实验。有趣的是,当纬度超过23°N这个神奇阈值时,这些"光周期不敏感"突变体开始展现魔力——在帕兰普尔(32°N)和因帕尔(24°N)站点,e3e4双突变体像被按下快进键,开花时间显著缩短,却意外获得更长的"蜜月期"(生殖期),最终结出更饱满的豆荚。这场纬度适应的分子探戈揭示:在亚热带地区,E3/E4基因如同沉默的观众;而在更
来源:Plant Breeding
时间:2025-08-09
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北欧进口番茄果实中Pepino花叶病毒的检测及其遗传多样性分析
在北欧市场的进口番茄中,科研人员通过多种分子检测技术首次发现了Pepino花叶病毒(PepMV)的踪迹。研究团队采用侧向流动检测、逆转录PCR(RT-PCR)结合限制性片段长度多态性(RFLP)分析,以及外壳蛋白(CP)基因测序等技术手段,对爱沙尼亚和瑞典市场的110批次进口番茄(每批次5个样本)进行了系统检测。令人惊讶的是,69批次样本呈现PepMV阳性反应,其中爱沙尼亚市场阳性率达63%。通过限制性内切酶消化44个批次的RT-PCR产物,研究人员鉴定出CH2、EU、LP、US2和US1五种病毒株系,既有单一感染也存在复杂的混合感染模式。最具优势的CH2株系在24个样本中单独出现,而更令人关
来源:Plant Pathology
时间:2025-08-09
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miR-186作为脓毒症诊断标志物及其调控炎症反应的机制研究
脓毒症(sepsis)作为感染引发的致命性免疫紊乱疾病,其与普通感染的临床鉴别始终是重大挑战。微小核糖核酸miR-186虽已知可调控细胞增殖与凋亡,并通过生物信息学预测靶向免疫相关基因,但其在脓毒症中的作用机制尚属空白。研究团队通过回顾性分析21例感染患者与20例脓毒症患者的临床样本,采用实时荧光定量PCR(real-time PCR)检测发现:脓毒症组血液细胞中miR-186表达水平显著升高,其诊断价值经受试者工作特征曲线(ROC)分析显示优于传统指标降钙素原(procalcitonin)和乳酸。机制研究发现,脂多糖(LPS)刺激可呈剂量依赖性上调miR-186表达。当在人脐静脉内皮细胞(H
来源:Microbiology and Immunology
时间:2025-08-09
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威斯康星州猎人参与慢性消耗性疾病(CWD)自愿检测的影响因素分析:基于风险感知与机构信任的实证研究
研究背景与意义慢性消耗性疾病(CWD)作为影响鹿科动物的致命性神经系统疾病,其监测依赖猎人自愿提交样本。威斯康星州自2001年首次发现CWD以来,已扩散至49个县,但猎人自愿检测率长期偏低(2019年仅9%)。这种状况严重制约了疾病传播监测能力,亟需探究影响猎人参与检测的心理机制。研究方法创新点研究采用分层随机抽样,基于居住县与收获县的CWD状态(流行区/检出区/未检出区)建立9个 strata,对4,800名猎人进行混合模式调查。通过主成分分析(PCA)提取风险感知(鹿群影响、经济娱乐影响、鹿肉食用风险)、机构信任度和管理效能认知等核心变量,最终使用二项Logit模型分析400名猎人(200
来源:The Journal of Wildlife Management
时间:2025-08-09
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丛枝菌根真菌与本土土壤微生物组的互作对煤矿区土壤早期恢复的影响机制研究
煤矿开采如同给大地动了一场"外科手术",留下的不仅是裸露的伤疤,更是土壤生态系统的崩溃。在巴西锡德罗波利斯矿区,即使经过2年的植被恢复,土壤依然像"失忆"的病人,难以重建原有的微生物社交网络。这其中,丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi, AMF)作为植物根系的"超级联系人",能与72%的陆生植物形成共生关系,却在这场生态修复中扮演着谜一般的角色——它们究竟是与本土微生物携手重建家园,还是各自为政?来自捷克科学院微生物研究所的Caroline Krug Vieira团队在《Mycorrhiza》发表的研究,就像一部微生物世界的"纪录片"。研究人员选取了2年(2
来源:Mycorrhiza
时间:2025-08-09
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异叶足纲(Heterolobosea)中多鞭毛与多沟生命阶段的深度分支谱系研究
引言在真核生物系统发育树中,多个远缘的深分支谱系共享被称为"典型掘鞭毛虫(excavate)"的形态特征,包括由复杂细胞骨架支撑的悬浮取食腹侧沟(ventral groove)和带翼状结构的后鞭毛(PF)。在盘鞭毛类(Discoba)中,这些特征仅见于最基部分支——以拥有最基因丰富且类细菌线粒体基因组著称的雅各巴纲(Jakobida)。异叶足纲(Heterolobosea)部分成员虽保留腹侧沟,但丢失了其他典型特征,如鞭毛翼状结构和部分鞭毛根元件。材料与方法从马来西亚棕榈油厂淡水环境分离获得克隆培养株NY0229,暂定名为Multisulcus malaysiensis nom. prov.。
来源:Journal of Eukaryotic Microbiology
时间:2025-08-09
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兔形目颅内关节复杂性影响因素:运动模式与颅面倾斜的功能形态学关联
引言兔形目(兔科Leporidae)的颅内关节(ICJ)是哺乳动物中唯一的颅骨可动关节,位于顶骨与枕骨之间,其形态复杂性长期未获量化研究。ICJ被假设为高速运动时的动能缓冲结构,但缺乏实证支持。本研究首次通过几何形态测量和复杂性分析,探讨ICJ与运动行为、颅骨形态的关联。方法学样本与扫描选取14种兔科动物(覆盖91%现存属)的成年个体μCT扫描数据,包括疾行型(如Lepus,时速达75 km/h)、跳跃型(如Oryctolagus)和泛化运动型(如Brachylagus)。形态与复杂性分析几何形态测量:43个三维标志点量化颅骨整体形状,主成分分析(PCA)提取形状变异。ICJ复杂性:通过轴向视
来源:Journal of Anatomy
时间:2025-08-09
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组蛋白乙酰转移酶p300/CBP通过保幼激素通路调控大猿叶甲生殖滞育的分子机制
在昆虫世界,保幼激素(Juvenile Hormone, JH)如同精准的发育调控开关,主导着生殖滞育(adult diapause)这一重要生命进程。组蛋白乙酰转移酶(histone acetyltransferase)家族成员p300/CBP在此过程中扮演着令人惊叹的分子导演角色——当研究者在大猿叶甲(Colaphellus bowringi)生殖期雌虫中敲低p300/CBP基因时,这些小家伙立刻展现出典型的滞育特征:卵巢发育按下暂停键,卵黄生成(vitellogenesis)进程被抑制,脂肪体内却疯狂囤积脂质。深入探究发现,这场发育停滞的幕后黑手正是JH通路的双重失调。p300/CBP的
来源:Insect Molecular Biology
时间:2025-08-09
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OPTN亮氨酸拉链域与RAB8A复合物形成的功能与结构解析:揭示囊泡运输与选择性自噬调控新机制
Optineurin(OPTN)作为多功能衔接蛋白,在囊泡运输和选择性自噬中扮演核心角色。这项研究聚焦其亮氨酸拉链(Leucine Zipper, LZ)结构域的作用机制,通过X射线晶体学以1.83Å超高分辨率解析了OPTN与活性态小G蛋白RAB8A的复合物结构。令人惊讶的是,结构分析显示OPTN通过两个非连续表面与RAB8A结合,其中关键残基竟远离经典的LZ形成区域!细胞生物学实验进一步验证,虽然RAB8A/8B/10三敲除细胞中线粒体自噬(mitophagy)仍可进行,但OPTN上特定的RAB8A结合位点却是招募自噬相关蛋白ATG9A囊泡的必需条件。这些发现如同拼图游戏的关键碎片,揭示了L
来源:Genes to Cells
时间:2025-08-09
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缺氧胁迫下茶树硝酸盐(NO3−)吸收与氨基酸代谢的调控机制及适应性研究
当茶树遭遇缺氧胁迫时,其氮代谢网络会发生显著重编程。研究发现,虽然总游离氨基酸和特色成分茶氨酸含量下降,但丙氨酸(Ala)和γ-氨基丁酸(GABA)这两种关键应激代谢物却逆势上扬。通过15N同位素示踪技术揭示了一个有趣现象:茶树根系像"应急仓库"般加速囤积硝酸盐(NO3−),但其向茎叶的"物流通道"却被缺氧阻断。更精妙的是,根系中NO3−/NH4+比值下降而叶片中升高,暗示着茶树启动了"地下工厂"模式——将硝酸盐同化任务集中到根系完成。这项研究首次系统描绘了茶树应对缺氧时氮素分配的时空动态图谱,为培育抗涝品种提供了新靶点。
来源:Journal of Plant Growth Regulation
时间:2025-08-09
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水稻叶色调控新机制:DNA解旋酶CDE5在叶绿体发育中的关键作用
叶色作为影响植物光合作用和生物合成的关键性状,其分子机制仍有待揭示。这项研究聚焦水稻白化突变体chlorophyll deficient 5(cde5),该突变体在整个生长期均表现为叶绿体发育缺陷的白化叶片。基因定位显示,CDE5编码一种此前未报道与植物白化相关的DNA解旋酶。突变体cde5表现出叶绿体结构异常和叶绿素含量降低的特征。组织表达分析发现CDE5广泛分布于多种组织,原位杂交证实其在叶肉细胞特异性表达。亚细胞定位实验揭示CDE5同时定位于叶绿体和线粒体。RNA测序与RT-qPCR结果表明,CDE5缺失会导致叶绿素合成、叶绿体发育和光合作用相关基因表达显著改变。酶活实验证实野生型CDE
来源:Theoretical and Applied Genetics
时间:2025-08-09
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单细胞测序揭示蜘蛛附肢模式形成与关节发育的新机制:从基因调控网络到进化起源
1 INTRODUCTION节肢动物分节附肢是其关键创新特征之一,其发育与进化机制的研究对理解该门类的成功演化至关重要。蜘蛛作为螯肢动物代表,其前体附肢包括螯肢、须肢和步足三种类型,这些附肢通过关节连接形成功能单元。传统候选基因方法在果蝇(Drosophila melanogaster)和赤拟谷盗(Tribolium castaneum)中揭示了关节发育的基因调控网络(GRN),但在其他节肢动物类群中研究有限。单细胞测序(SCS)技术的应用为突破这一局限提供了新途径。2 RESULTS2.1 基因同源性与命名通过系统发育分析确认了蜘蛛和盲蛛中C3细胞簇标志基因的直系同源关系。其中odd-ski
来源:Developmental Dynamics
时间:2025-08-09
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气候变化驱动下C3与C4草类分布及叶片性状变化对群落水平可燃性的影响
摘要研究聚焦北美大平原区(GPR)草原生态系统,通过整合物种分布模型(SDMs)与生理性状实验,揭示了气候变化下C3和C4草类的差异化响应。C4物种因高温干旱适应性预计将扩大分布,而C3物种适宜区显著缩减。叶片可燃性分析表明,CO2富集下高WUE物种的易燃性降低,可能减缓火灾蔓延速率(ROS),但物种特异性响应显著。材料与方法物种分布建模采用MaxEnt模型预测37种草类(21种C4,16种C30.95。环境变量涵盖19项WorldClim生物气候指标。叶片性状实验在Cedar Creek的FACE实验中,测定7种草类(4种C4,3种C3)在+CO2、+N、+T、-H2O处理下的比叶面积(SL
来源:American Journal of Botany
时间:2025-08-09
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铁源调控与培养基优化对板栗离体培养及代谢组特征的影响研究
这项研究深入探究了不同培养基(MS/WPM/GD)与铁螯合剂(Fe-EDDHA)浓度梯度(0/5.6/11.2 mg L−1)对板栗杂交种'Marsol'(欧洲栗×日本栗)离体培养的影响。通过系统评估植株形态指标发现,添加5.6 mg L−1 Fe-EDDHA的WPM培养基使株高达3.89 cm,叶片色度参数L值降至33.29,叶绿素含量(SPAD值)提升至10.67。有趣的是,GD培养基在相同铁浓度下展现出卓越的愈伤组织诱导能力,形成1.71×0.92 cm的大型愈伤,并促进不定芽增殖(3.81个/外植体)。高效液相色谱(HPLC)代谢组分析揭示,GD培养基配合5.6 mg L−1 Fe-E
来源:In Vitro Cellular & Developmental Biology - Plant
时间:2025-08-09
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基于P22病毒样颗粒的多表位幽门螺杆菌疫苗P22-C3的研发与免疫保护评价
当前针对幽门螺杆菌(H. pylori)感染的一线疗法是铋剂四联疗法,但抗生素滥用导致耐药菌株涌现。这项研究创新性地利用P22病毒样颗粒(VLP)为载体,构建了多表位疫苗P22-C3。透射电镜(TEM)和动态光散射(DLS)分析显示,P22-C3自组装为直径58纳米、具有T=7二十面体对称性的规整结构。体外细胞毒性实验和体内小鼠实验共同证实了疫苗的安全性——免疫后小鼠体重稳定,生化指标正常,组织病理学未见异常。免疫效果令人振奋:ELISA检测到剂量依赖的IgG抗体升高,流式细胞术揭示了Th1/Th17混合型T细胞应答。攻毒实验更是直观展示保护效果——免疫组小鼠胃内H. pylori定植量和脲酶
来源:Helicobacter
时间:2025-08-09
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成人 cannabis 使用者线索暴露后中脑-纹状体固有连接增强的初步发现:揭示成瘾神经机制的新证据
ABSTRACT线索诱导渴求——由与既往使用相关的线索暴露触发的用药欲望——是问题性物质使用行为发展和维持的核心机制。这项初步研究基于先前行为学研究,证明多模态药物线索暴露即使在移除环境线索后仍能增加渴求。研究采用结合多模态大麻线索暴露与静息态功能连接的新型fMRI范式,检测了腹侧被盖区(VTA)与纹状体之间的功能连接变化,该回路在奖赏处理和成瘾中起关键作用。1 Introduction线索诱导渴求是物质使用障碍的核心特征,能导致治疗后或戒断期间复吸。尽管大麻线索研究有限,但线索反应性已被证明能预测香烟、酒精和海洛因成瘾的治疗结果和复吸,提示其可能在大麻使用障碍(CUD)中起类似作用。传统任务
来源:Addiction Biology
时间:2025-08-09
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基于机器学习(ML)的复杂渔业场景下捕捞控制规则优化研究
渔业科学领域长期面临体型结构随机种群的捕捞管理难题。尽管基于生物量(biomass)和捕捞参考点(harvesting reference points)的线性预防政策已成为标准解决方案,但这些建立在简化生态动力学假设(如解析解或动态规划)上的反馈策略,往往难以应对真实世界中更为复杂的生态场景。研究者另辟蹊径,运用强化学习(Reinforcement Learning, RL)和贝叶斯优化(Bayesian optimisation)技术,针对加拿大阿尔伯塔省具有间歇性补充动态(variable recruitment dynamics)的梭鲈鱼种群,开发了适用于部分可观测(partially
来源:Fish and Fisheries
时间:2025-08-09
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基于小菜蛾钙黏蛋白毒素结合区筛选的羊驼源纳米抗体片段杀虫剂开发研究
在生物防治领域,苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis, Bt)毒素虽被广泛使用,但小菜蛾(Plutella xylostella)等害虫已产生严重抗药性。这项突破性研究另辟蹊径——利用昆虫中肠关键的钙黏蛋白(cadherin)受体,通过三轮噬菌体展示(phage display)筛选,从羊驼天然纳米抗体库中钓取出能特异性结合小菜蛾钙黏蛋白CR9-CR11区域的神秘"分子狙击手":纳米抗体B1。实验数据显示,这个分子量仅15kDa的微型抗体可不简单!它能强力阻断Cry1Ac毒素与钙黏蛋白的结合——这可是Bt毒素致死的"命门"所在。当以80μg/cm2浓度施用时,幼虫死亡率
来源:Pest Management Science
时间:2025-08-09
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草莓野生近缘种Fragaria vesca作为草莓炭疽病抗性来源的遗传资源挖掘与机制解析
草莓炭疽病的威胁与现有防治困境草莓炭疽病由Colletotrichum属真菌引起,全球每年造成高达50%的产量损失。病原菌通过G143A突变已对常用杀菌剂嘧菌酯(azoxystrobin)产生抗性,而栽培草莓F. × ananassa中已知的RCA2单基因抗性存在易被突破的风险。野生资源筛选与抗性表型鉴定研究团队从德国野生植物基因库(WEL)获取3404粒F. vesca种子,最终筛选72个代表基因型进行接种实验。通过喷雾接种C. nymphaeae等病原菌单孢分离株,发现30个基因型对GLMC 2445菌株完全抗病(症状等级1),其中NO 04 002表现尤为突出:不仅对6个C. nymph
来源:Plant Biology
时间:2025-08-09
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丹参发汗处理通过调控微生物群落动态促进活性成分积累的代谢组学机制
作为传统药用植物界的"明星物种",丹参(Salvia miltiorrhiza)在采后加工过程中经历的神秘"发汗"处理,竟暗藏着一场微生物与活性成分的共舞。最新研究揭开了这场生化盛宴的面纱:通过广靶代谢组学(Widely targeted metabolomics)这把"分子显微镜",科学家们捕捉到435个代谢物的动态变化,其中醌类(quinones)和酚酸(phenolic acids)如同舞池中央的领舞者,其含量随着发汗处理显著提升。高通量测序(High-throughput sequencing)技术则像一部高速摄影机,记录下微生物群落的精彩变奏——发汗处理不仅让细菌多样性指数飙升,更巧
来源:International Microbiology
时间:2025-08-09