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综述:合成归巢核酸内切酶基因驱动革新埃及伊蚊生物防治 —— 变革者还是空想?
引言埃及伊蚊传播的疾病,尤其是登革热,其负担日益加重,成为全球关注的问题,气候变化更是加剧了这一状况。现有控制策略效果不佳,需要新的方法。合成归巢核酸内切酶基因(sHEG)驱动作为新兴技术,有望提供经济有效的解决方案,但在埃及伊蚊中的归巢效率低于按蚊。在自然界中,归巢核酸内切酶基因(HEGs)能插入特定基因组位点,切割同源染色体上的相同位点,触发 DNA 修复。在此过程中,含 HEG 序列的染色体作为模板,使 HEG 复制到切割染色体上,这一过程称为同源定向修复(HDR),也叫归巢。当该过程发生在生殖细胞时,产生的配子都携带 HEG,这种超孟德尔遗传模式可用于改变野生蚊子种群。首个在冈比亚按蚊
来源:Current Opinion in Insect Science
时间:2025-05-07
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综述:及时一针:将能源基础设施融入保护性栖息地结构
引言全球范围内,昆虫数量正面临严峻挑战,每年以 1 - 2% 的速度减少,众多物种濒临灭绝。昆虫生物多样性下降是由多种相互作用的因素导致的,其中栖息地丧失是各地区面临的共同难题。在不同地区,栖息地丧失的原因和影响各不相同。在美国部分地区,农业扩张和城市发展取代了原生昆虫栖息地,致使许多传粉昆虫数量减少甚至灭绝;在欧洲,农业变革对依赖多样栖息地的特化物种产生负面影响;澳大利亚的昆虫因栖息地丧失和外来杂草入侵,食物资源减少;亚洲的中国东北,一些对农业生产有益的迁徙性昆虫可能因栖息地丧失而数量下降;南美洲的森林砍伐和农业扩张,以及非洲的栖息地丧失与碎片化,均对昆虫种群和物种多样性造成影响。为应对这些
来源:Current Opinion in Insect Science
时间:2025-05-07
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综述:多种节肢动物的植食行为并不妨碍天敌被植物挥发物吸引:一项荟萃分析的见解
引言在生态系统中,节肢动物捕食者和昆虫寄生蜂作为植食性动物的天敌(NEs),对调控植食性动物种群数量起着关键作用。它们寻找猎物或宿主的过程依赖化学信号,而植物在遭受植食性动物攻击时释放的挥发性有机化合物(VOCs),即植食性动物诱导的植物挥发物(HIPVs),是重要的化学信号来源。这些挥发物能够帮助天敌定位猎物或宿主,从而间接防御植食性动物的侵害。植物产生的 HIPVs 受多种因素调控,其中植物激素如茉莉酸(JA)、水杨酸(SA)、乙烯和脱落酸等发挥着重要作用,它们会根据植食性动物的种类协调特定的植物诱导反应。在自然环境中,植物常受到多种植食性动物的攻击,这种情况下 HIPVs 的成分与单一植
来源:Current Opinion in Insect Science
时间:2025-05-07
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综述:微生物视角下的室内入侵害虫:臭虫和蟑螂从本地到全球尺度的细菌和病毒多样性
引言室内生态系统独特,涵盖人类、适应室内环境的动物(如入侵害虫)以及大量微生物(细菌和病毒)。过去十年,模式生物、医学和农业相关动植物的微生物群落研究不断拓展,但室内城市昆虫的微生物群落研究尚处起步阶段。研究与室内害虫相关的微生物群落,对维护人类健康、开发新型生物害虫防治方法意义重大,有助于应对日益严重的杀虫剂抗性问题,还能助力检测和防控可引发人类疾病的病原体传播,识别新型昆虫病原体和有益细菌,影响害虫生命周期。本文将概述臭虫和蟑螂这两种全球常见室内入侵害虫微生物群落多样性和功能的研究进展,并探讨未来研究方向。臭虫细菌群落的组成和生理作用臭虫专以血液为食,多栖息于人类床铺和家具附近,这限制了它
来源:Current Opinion in Insect Science
时间:2025-05-07
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哥伦比亚小地老虎对Cry1A.105+Cry2Ab2+Cry3Bb1 Bt玉米的田间抗性:对害虫抗性治理策略的警示
研究背景与意义小地老虎(Spodoptera frugiperda)作为全球性迁飞害虫,近年来对美洲玉米产业造成严重威胁。尽管转Bt基因玉米(通过表达苏云金芽孢杆菌毒素蛋白防治害虫)已成为核心防控手段,但害虫抗性进化问题日益突出。传统的高剂量/庇护所策略和复合毒素(金字塔策略)是延缓抗性的主要手段,然而巴西已报道首例小地老虎对复合型Cry1A.105+Cry2Ab2玉米的抗性案例,引发对Bt技术可持续性的担忧。在此背景下,哥伦比亚Paz de Ariporo地区2023年发现Bt玉米(Cry1A.105+Cry2Ab2+Cry3Bb1)田间防控失败现象,植株受害率达50%以上。这一现象是否意味
来源:Crop Protection
时间:2025-05-07
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草地贪夜蛾成虫自传播杀虫剂对后代产生毒性的研究:开启害虫防治新征程
在农业生产的大舞台上,害虫就像一群不速之客,肆意啃食着农作物,给全球粮食安全带来了巨大威胁。其中,草地贪夜蛾(Spodoptera frugiperda)所属的夜蛾属堪称 “害虫军团” 中的精锐部队,它们的幼虫 —— 行军虫,胃口奇大,玉米、水稻、棉花、大豆等众多农作物都是它们的 “盘中餐” ,所到之处,农作物常常遭受严重破坏。面对这些猖獗的害虫,合成杀虫剂成为人们对抗它们的 “常规武器”。然而,传统的杀虫剂使用方式存在诸多弊端。在广阔的农田里,为了覆盖大面积区域,需要喷洒大量杀虫剂,但这一过程中,很多环节效率低下,不仅导致杀虫剂的生物有效性大打折扣,还会对空气、水、土壤以及整个生态系统造成污
来源:Crop Protection
时间:2025-05-07
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肯尼亚西部小农户常见豆类病毒病的研究:现状、影响与应对策略
在全球追求粮食安全的大背景下,饥饿问题依旧严峻。据相关数据显示,2022 年全球有 8.28 亿人遭受饥饿,撒哈拉以南非洲地区每三个人中就有一人营养不良。在肯尼亚,约 25% 的人口缺乏足够的营养食物,严重依赖粮食援助。而常见豆类(Phaseolus vulgaris L.)富含蛋白质、矿物质等多种营养成分,是肯尼亚重要的粮食作物,为当地提供了 25% 的膳食蛋白质。但令人担忧的是,肯尼亚的豆类产量却在不断下降,其中病毒病成为制约产量的关键因素。常见豆类易受多种病毒侵害,这些病毒可导致高达 100% 的产量损失,已知能感染豆类的病毒至少有 168 种 。然而,对于肯尼亚西部地区豆类病毒病的相关
来源:Crop Protection
时间:2025-05-07
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铜镁基纳米材料防治辣椒细菌性斑点病的研究:开拓农业病害防控新路径
辣椒,作为餐桌上常见且深受人们喜爱的蔬菜,富含维生素 C,在全球广泛种植与食用。然而,一种名为辣椒细菌性斑点病(Bacterial spot of pepper,BSP)的病害,却如同隐藏在辣椒种植产业中的 “恶魔”,严重威胁着辣椒的产量与品质。BSP 主要由黄单胞菌属(Xanthomonas)的病原菌引起,在温暖潮湿的环境下极易爆发。一旦发病,辣椒植株会出现落花、落果的现象,后期果实还会因叶片脱落、过度暴晒而失去商品价值,给种植户带来巨大的经济损失。多年来,铜基杀菌剂一直是防治 BSP 的主要手段。但随着时间推移,病原菌逐渐产生了铜耐药性,导致铜基杀菌剂的防治效果大打折扣。为了应对这一问题,
来源:Crop Protection
时间:2025-05-07
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量化美国佐治亚州西南部野猪(Sus scrofa)对玉米、棉花和花生田的损害:无人机系统(UAS)的应用
在广袤的农业领域,野生动物对农作物的侵袭一直是困扰农民的一大难题。尤其是野猪(Sus scrofa),作为一种极具破坏力的入侵物种,在过去几十年间给美国的农业生产带来了巨大损失。从 20 世纪 70 年代起,各种野生动物对农作物的损害事件就层出不穷,像黑鸟对向日葵的破坏,每年都让美国的向日葵生产者损失惨重。而近年来,野猪的危害愈发凸显,其种群数量不断增加,活动范围持续扩大,从 1982 年到 2016 年,美国野猪数量近乎增长了 300%,到 2020 年已遍布 31 个州。野猪在生长季常将活动范围扩展至农田,以获取食物。在佐治亚州,作为美国重要的农作物产区,这里盛产花生、棉花和玉米,野猪的肆
来源:Crop Protection
时间:2025-05-07
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探寻喀麦隆西南地区香蕉和大蕉黑条叶斑病(BSD)治理之道:影响因素解析与策略指引
香蕉和大蕉是全球重要的水果作物,也是喀麦隆农村人口的关键生计来源。然而,一种名为黑条叶斑病(Black Sigatoka disease,BSD)的病害,却像幽灵一般,严重威胁着香蕉和大蕉的生产。这种病害会降低植株的光合作用能力,阻碍其生长,降低产量,还会加速果实早熟,给农户带来巨大的经济损失。目前,化学防治是控制 BSD 的常用方法,但它存在诸多弊端,比如会造成环境污染、危害人体健康,而且长期使用还可能使病原菌产生抗药性。因此,寻找既有效又可持续的防治策略迫在眉睫。在此背景下,来自捷克生命科学大学热带农业科学学院(Faculty of Tropical AgriSciences, Czech
来源:Crop Protection
时间:2025-05-07
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芳香植物精油对谷蠹(Rhyzopertha dominica)的浓度依赖型 hormetic 效应研究及害虫防控新契机
在人类饮食的长河中,谷物一直占据着举足轻重的地位,是人类文明发展的关键基石。2022 年,欧盟收获的各类谷物数量庞大,然而,谷物在储存过程中却遭遇了重重危机,其中害虫侵袭尤为严重。超过 600 种甲虫类害虫威胁着储粮的安全,不仅造成谷物数量的减少,更严重影响其质量。谷蠹(Rhyzopertha dominica)更是储粮的 “头号大敌”,它原本以森林树木为食,如今却在全球粮食贸易的浪潮中,随着食物的流通广泛传播。谷蠹繁殖能力极强,一只雌性谷蠹能产下 200 - 500 枚卵,孵化后的幼虫会钻进谷物内部,啃食谷物的关键部分,致使谷物重量大幅下降。为了对付谷蠹,人们尝试了多种方法。物理方法如加热或
来源:Crop Protection
时间:2025-05-07
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巴西玉米叶蝉对吡虫啉抗性解析:遗传模式、交互抗性与稳定性研究的意义
在农业生产的大舞台上,害虫防治一直是一场艰难的战役。随着时间的推移,越来越多的害虫对杀虫剂产生了抗性,这一现象如同隐藏在暗处的 “敌人”,严重威胁着农作物的产量和质量。在巴西的玉米地里,玉米叶蝉(Dalbulus maidis)就是这样一个让人头疼的 “麻烦制造者”。它不仅自身繁殖能力强,还能传播玉米矮化螺旋体(CSS)、玉米丛枝矮化植原体(MBSP)、玉米细条纹病毒(MRFV)和玉米条纹花叶病毒(MSMV)这四种会引发严重玉米疾病的病原体,让玉米的生长面临重重危机。为了应对玉米叶蝉带来的挑战,化学防治成为了常用手段,其中吡虫啉是重要的杀虫剂之一。然而,巴西不同地区的玉米叶蝉田间种群对吡虫啉等
来源:Crop Protection
时间:2025-05-07
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探究隐形眼镜佩戴者停戴原因:现状考量与实际因素的差异及意义
在现代生活中,隐形眼镜(Contact Lens,CL)凭借其出色的视力矫正效果和美观优势,成为众多视力不佳者的选择,为全球数百万隐形眼镜佩戴者(Contact Lens Wearers,CLWs)带来了生活上的便利。然而,一个令人困扰的问题始终存在 ——CL 停戴率居高不下。过往研究虽对 CL 停戴原因有所探索,但多聚焦于已停戴者,且未对比当前 CLWs 考虑停戴的原因与已停戴者实际停戴原因,这使得眼保健从业者在预防 CL 停戴方面缺乏全面依据。为填补这一空白,来自西班牙相关机构的研究人员开展了一项具有重要意义的研究,该研究成果发表在《Contact Lens and Anterior Ey
来源:Contact Lens and Anterior Eye
时间:2025-05-07
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湖鲟幼体至幼年期鳃发育转变的转录组特征:探索发育奥秘与种群差异
在鱼类的成长历程中,幼体到幼年期的转变是一个极为关键的阶段。这一时期,鱼类面临着诸多挑战,死亡率居高不下。比如,它们要适应新的生存环境,自身的生理机能也在快速变化。以湖鲟为例,在自然环境中,新孵化的湖鲟幼体十分脆弱,需要在复杂的淡水环境中寻找适宜的栖息地,这个过程充满了危险。而且,它们在这个阶段会经历一系列生理和分子变化,从依赖卵黄囊营养到自主觅食,身体结构和功能也逐渐向成年期转变。然而,目前对于这一时期湖鲟鳃的转录组变化,我们知之甚少。尤其是在不同地理种群中,这种变化是否存在差异,以及这些差异对湖鲟的生存和发展有何影响,都是亟待解决的问题。为了深入了解这些奥秘,来自加拿大相关研究机构的研究人
来源:Comparative Biochemistry and Physiology Part D: Genomics and Proteomics
时间:2025-05-07
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甲状腺激素诱导牛蛙变态过程中,温度介导下组蛋白变化的深度剖析
在神奇的自然界中,两栖动物的变态发育一直是生物学家们热衷探索的神秘领域。以牛蛙(Rana [Lithobates] catesbeiana)为例,从小小的蝌蚪逐渐变成能在陆地跳跃、水中畅游的青蛙,这一过程充满了奥秘。甲状腺激素(TH)在这个变态过程中扮演着至关重要的角色,它就像是一把钥匙,开启了蝌蚪身体重塑的大门,引导着整个身体从适应水生环境向适应(半)陆生环境转变。然而,科学家们发现,TH 虽然重要,但它如何精准地在不同组织和发育阶段引发特定的基因表达变化,进而实现从蝌蚪到青蛙的成功转变,仍是一个未解之谜。不仅如此,牛蛙蝌蚪的变态还受到温度的影响。在寒冷的 5°C 环境下,即使有 TH 的存
来源:Comparative Biochemistry and Physiology Part D: Genomics and Proteomics
时间:2025-05-07
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藻类生物质质量对藻蓝蛋白提取效率的定量评估及优化策略
藻蓝蛋白(Phycocyanin, PC)作为螺旋藻中的高价值色素,因其在食品、化妆品和医疗领域的广泛应用而备受关注。然而,现有提取技术面临成本高、效率低的问题,且不同来源藻类生物质的PC含量差异显著影响提取效果。更棘手的是,传统方法如超声破碎和冻融循环虽能提高产量,但设备投入大、能耗高,而缓冲液浓度(如100 mM磷酸盐)占生产成本33%,亟需优化。泰国国王 Mongkut 理工大学的研究团队在《Bioresource Technology Reports》发表论文,系统评估了12种商业螺旋藻生物质的PC含量差异(6.46–23.20%干重),并创新性地采用搅拌混合法结合不同浓度磷酸盐缓冲液
来源:Bioresource Technology Reports
时间:2025-05-07
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pH 调控甲醇辅助微生物电合成高效生产丁酸:关键影响与机制解析
在当今追求可持续发展的时代,二氧化碳(CO2)的资源化利用成为科研热点。大量CO2因人类活动排放,若能将其转化为高价值产品,对实现碳循环和发展循环经济意义重大。微生物电合成(MES)技术应运而生,它利用厌氧微生物作为催化剂,借助外部电能将CO2转化为有机化合物。然而,目前 MES 生产的主要产物醋酸市场价值有限,制约了该技术的工业化。将醋酸升级为丁酸这类高价值化合物(约 1500 € t⁻¹)成为突破方向,且食品和制药行业更青睐生物来源的丁酸。此前,虽有研究探索从CO2生产丁酸,但存在诸多问题,比如生产速率和选择性有待提高,且运行参数对丁酸生产的影响尚不明确。在此背景下,研究人员开展了此项研究
来源:Bioelectrochemistry
时间:2025-05-07
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浸泡法递送双链RNA激活对虾抗病毒免疫反应显著降低白斑综合征病毒致死率
在水产养殖领域,白斑综合征病毒(WSSV)堪称对虾的"头号杀手",感染后3-10天内死亡率可达100%。尽管双链RNA(dsRNA)介导的基因沉默技术已被证明能有效抑制病毒复制,但传统注射法耗时费力,摄食法又难以应用于幼虫阶段。这一困境激发了泰国玛希隆大学团队Nipatthra Phromma-in等人的研究灵感——能否像给蔬菜施肥一样,通过简单浸泡就让对虾获得抗病毒能力?研究团队选择太平洋白对虾(Litopenaeus vannamei)为模型,聚焦网格蛋白重链(CHC)这一病毒入侵的关键"门户"。他们设计了两组dsRNA:靶向CHC的dsCHC和作为对照的绿色荧光蛋白dsGFP。令人惊喜的
来源:Aquaculture
时间:2025-05-07
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综述:水产养殖中弧菌噬菌体功效的环境和宿主决定因素:一项荟萃分析
引言水产养殖中,弧菌(Vibrio)感染日益普遍,给经济、环境和公共健康带来严峻挑战。这些致病菌是养殖鱼虾高死亡率的主要原因,导致全球海鲜产量大幅损失。传统防控依赖抗生素,但过度使用加速了抗菌耐药性(AMR)的产生,不仅威胁治疗效果,还影响水产养殖的可持续性,引发对长期可持续发展和监管合规性的担忧。抗生素曾是控制虾类弧菌感染的主要手段,应用广泛。然而,它对水生环境和人类健康存在风险,滥用剂量更使情况恶化,出现了对四环素、β - 内酰胺类和喹诺酮类等多种抗生素耐药的弧菌菌株。已有研究表明,抗生素耐药问题对未来虾类可持续生产构成威胁,这些耐药病原体不仅危害水生养殖动物,还存在人畜共患病风险。因此,
来源:Aquaculture
时间:2025-05-07
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北极红点鲑精子 DNA 碎片化现象及其对胚胎活力影响的深度探究
在鱼类繁殖领域,精子质量对胚胎发育和繁殖成功起着至关重要的作用。精子 DNA 碎片化作为衡量精液质量的关键指标,反映了精子携带遗传物质的完整性。正常情况下,精子 DNA 的完整性确保了受精后遗传信息能准确传递给下一代,这是成功繁殖的基础。然而近年来,精子 DNA 损伤作为限制鱼类雄性生育力的因素受到广泛关注,尤其是在精液冷冻保存方面。研究发现,精子 DNA 在雄性释放前以及采集后的短期储存过程中,都可能因氧化应激等原因发生降解。例如在虹鳟鱼中,携带不同程度碎片化 DNA 的精子受精后,虽能保持一定受精能力,但所产生胚胎的活力较低;在斑马鱼和鲟鱼中,也存在胚胎发育和活力与 DNA 损伤的负相关关
来源:Aquaculture
时间:2025-05-07