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气候变化对欧洲赤松幼树生长的月尺度气候信号解析:基于地形、土壤和光照均质化生境的研究
在全球气候变化加剧的背景下, boreal forests(北方森林)作为占全球陆地生物群落73%的重要碳汇,正面临前所未有的生存压力。俄罗斯作为拥有全球最大原始 boreal forests 的国家,其67.8%的林地(5.39亿公顷)被针叶林覆盖,每年吸收4.86-5.35亿吨碳。然而,该地区气温上升速度已达全球平均值的2.5倍,降水模式也发生显著改变,导致以欧洲赤松(Pinus sylvestris L.)为代表的 key species(关键物种)出现生长衰退、分布区偏移等现象。这种"气候迁移"在 Siberia(西伯利亚)部分地区甚至需要移动700-1200公里才能找到适宜的新生境。
来源:Botanical Studies
时间:2025-08-08
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线粒体基因组重排揭示腹足纲柄眼目物种进化新机制:以Meghimatium pictum和Succinea arundinetorum为例
陆生软体动物作为生态系统的重要指示物种,其进化历程与线粒体基因组(Mitogenome)重排密切相关。柄眼目(Stylommatophora)作为腹足纲中物种最丰富的类群,虽已有70个物种的线粒体基因组被测序,但基因重排的演化机制仍不明确。特别是tRNA基因的频繁重排现象,长期以来缺乏系统性研究。盐城师范学院的研究团队选择中国江苏采集的彩皮蛞蝓(Meghimatium pictum)和芦苇琥珀螺(Succinea arundinetorum)为研究对象,通过比较基因组学揭示了柄眼目线粒体演化的关键规律。研究采用PacBio Sequel II和MGI-SEQ 2000双平台测序,结合MITOS
来源:BMC Zoology
时间:2025-08-08
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基于靶向基因富集数据揭示长颌鲚(Ilisha elongata)种群格局与动态演化规律
ABSTRACT长颌鲚(Ilisha elongata)作为西北太平洋沿岸重要经济鱼类,近年捕获量锐减至2012年的69%,其种群衰退机制亟待解析。本研究通过4434个单拷贝核外显子标记的靶向捕获测序,对18个地理群体144个样本进行全基因组分析,揭示了该物种的演化历史和适应机制。种群遗传多样性10,254个SNP位点分析显示,除雅鲁河口(DD)群体外(杂合度0.1644),其余群体平均杂合度达0.2321。雅鲁河口群体携带4个私有等位基因,与象山(XS)群体的遗传分化最大(FST=0.1893),暗示其特殊进化地位。种群结构STRUCTURE分析(K=4)和PCA将群体划分为:南部种群(SC
来源:Evolutionary Applications
时间:2025-08-08
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基于XGBoost模型与声学生物标志物的成人哮喘无创分类研究
哮喘诊断的声学革命:当机器学习遇见语音分析在哮喘影响全球3亿患者的今天,临床诊断仍面临巨大挑战。传统肺功能检测需要患者高度配合,儿童和老年人往往难以完成精确测试;而听诊器检查则受制于医生主观经验,难以捕捉亚临床炎症的细微变化。更棘手的是,常用声学标志物如咳嗽和喘鸣易与其他呼吸道疾病混淆,且采集过程可能加剧患者不适。这些痛点催生了一个关键科学问题:能否通过更稳定、更易获取的声音特征实现客观诊断?上海中医药大学传统医学院的研究团队在《Scientific Reports》发表了一项突破性研究。他们另辟蹊径,选择持续元音/a:/作为分析对象——这种发音稳定且易于标准化采集,避免了咳嗽等非言语声的个体
来源:Scientific Reports
时间:2025-08-08
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基于表面形态计量学的心理性勃起功能障碍患者灰质形态改变研究
勃起功能障碍(ED)作为困扰各年龄段男性的常见健康问题,其中心理性ED(pED)因缺乏明确器质性病因,临床诊断和治疗面临巨大挑战。据统计,全球约37%-49%的男性受ED困扰,其中40岁以上人群发病率超40%。与血管性等器质性ED不同,pED主要与失败性经历引发的焦虑、压力等心理因素相关,但其神经机制尚未完全阐明。既往研究虽发现pED患者存在脑功能活动和白质微结构异常,但对皮层精细形态特征的认知仍存空白。成都中医药大学针灸推拿学院/针灸脑科学研究中心的研究团队在《Scientific Reports》发表创新性研究,首次采用表面形态计量学(SBM)技术,从皮层厚度、脑沟深度、分形维数和脑回指数
来源:Scientific Reports
时间:2025-08-08
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基于芜菁(Brassica rapa)绿色合成氧化锌量子点的抗菌机制研究及其在食品安全中的应用
随着耐药性病原体的全球蔓延,食品安全领域正面临前所未有的挑战。传统化学防腐剂潜在的肝毒性、致癌性等问题,促使科学界将目光转向天然抗菌剂。在这一背景下,开罗大学药学院的研究团队创新性地利用埃及本土植物芜菁(Brassica rapa)开发出具有双重抗菌功效的纳米材料,相关成果发表在《Scientific Reports》上。研究采用气相色谱-质谱(GC/MS)和液相色谱-飞行时间质谱(LC-ESI-TOF-MS)进行成分分析,通过紫外光谱、透射电镜(TEM)和X射线衍射(XRD)表征纳米材料特性,结合体外抑菌实验和分子对接技术验证作用机制。结果部分GC/MS鉴定:发现根精油中氢醌(61.15%)
来源:Scientific Reports
时间:2025-08-08
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网络毒理学与分子对接揭示Tris(2-丁氧乙基)磷酸酯(TBEP)通过SRC/CASP3靶点调控多癌种发展的分子机制
随着全球癌症负担的持续加重,环境污染物与肿瘤发生的关联日益受到关注。国际癌症研究机构(IARC)2022年数据显示,肺癌、乳腺癌等恶性肿瘤每年导致近千万人死亡。在众多环境风险因素中,有机磷阻燃剂(OPFRs)因其广泛存在性和潜在毒性引发担忧。其中,Tris(2-丁氧乙基)磷酸酯(TBEP)作为传统溴化阻燃剂的替代品,已在人体尿液、室内灰尘等多种介质中检出,但其多癌种致病机制仍不明确。广西医科大学第一附属医院胸心血管外科的研究团队在《Scientific Reports》发表的最新研究,首次采用网络毒理学联合分子对接技术,揭示了TBEP可能通过SRC/CASP3等核心靶点调控多癌种发展的分子机制
来源:Scientific Reports
时间:2025-08-08
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中国西北早渐新世新副巨犀属物种Turpanotherium qiui sp.nov.的发现及其生命史演化保守性研究
在哺乳动物演化史上,体型巨大的犀超科成员一直扮演着重要角色。从始新世延续至今的犀超科,其庞大的体型和特殊的高冠齿(hypsodont)结构,为研究哺乳动物生命史演化提供了绝佳素材。然而,一个关键科学问题始终悬而未决:这些远古巨兽的生命周期是否与其现代近亲相似?更具体地说,古近纪的原始犀类是否已具备与现代犀牛相当的生长发育模式?这个问题对于理解大型哺乳动物体型与生活史的协同演化机制至关重要。为了回答这个问题,来自河南中医药大学人体解剖学系和中国科学院古脊椎动物与古人类研究所的研究团队,在《Scientific Reports》发表了关于中国西北早渐新世新发现副巨犀科化石的研究。他们通过对宁夏灵武
来源:Scientific Reports
时间:2025-08-08
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基于乙酰乙酰苯胺胁迫的Blakeslea trispora适应性实验室进化策略显著提升β-胡萝卜素生物合成
在营养保健品和食品工业领域,β-胡萝卜素作为维生素A前体物质,其市场需求持续增长。尽管化学合成法占据主流,但微生物发酵生产的天然β-胡萝卜素因结构专一性和安全性更受青睐。然而,丝状真菌Blakeslea trispora的工业化应用仍面临产量不足、环境适应性差等瓶颈。传统诱变育种存在随机性强、性状不稳定等缺陷,而适应性实验室进化(ALE)通过模拟自然选择过程,有望获得兼具高产量和强鲁棒性的工业菌株。为突破这一技术壁垒,研究人员采用梯度增加乙酰乙酰苯胺(acetoacetanilide)浓度的ALE策略,对B. trispora野生型(W78)和UV突变株(M1)进行长达16个月的定向进化。通过
来源:Scientific Reports
时间:2025-08-08
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基于蚁群优化与2-opt混合算法的冷链物流路径优化研究:以印度西孟加拉邦农产品存储网络为例
在印度农业持续发展的背景下,农产品产后损失却因冷链基础设施不足居高不下。西孟加拉邦作为重要农业区,其分散的冷库网络导致运输成本占农产品售价的15-20%,严重制约农民收入。传统路径规划方法难以应对391个冷库节点的复杂拓扑结构,亟需智能算法优化物流网络。印度布尔丹大学计算机科学系的研究人员通过整合生物启发算法与组合优化理论,在《Scientific Reports》发表研究,提出创新性解决方案。团队收集西孟加拉邦23个行政区391个冷库的经纬度数据,采用Vincenty公式计算椭球面精确距离,构建对称距离矩阵。关键技术包括:1)基于TSPLIB基准测试的算法验证;2)ACO全局搜索与2-opt
来源:Scientific Reports
时间:2025-08-08
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基于CT体成分放射组学模型的胰腺导管腺癌术后预后评估体系开发与验证
胰腺导管腺癌(PDAC)被称为"癌中之王",其五年生存率不足10%,即使成功实施根治性手术,近半数患者会在一年内复发。当前AJCC TNM分期系统预测精度有限,而术后病理和基因检测又存在侵入性、时效性差等局限。更棘手的是,PDAC会通过IL-6等炎症因子介导的肿瘤-宿主相互作用,引发肌肉萎缩和脂肪重塑等全身代谢改变,这些变化与不良预后密切相关却难以量化评估。湖南师范大学附属第一医院钱标 Gu等研究者独辟蹊径,将目光投向术前CT扫描中的体成分特征。团队开发出全球首个基于CT体成分放射组学的预后预测模型,通过分析脂肪和肌肉组织的纹理异质性,成功捕捉到传统面积测量法无法发现的深层病理生理信息。这项发
来源:Scientific Reports
时间:2025-08-08
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黑接骨木通过调控NF-κB/TNF-α通路缓解氟丙菊酯诱导的大鼠肝肾毒性机制研究
在农业国家,农药污染已成为威胁生态安全和公众健康的重大隐患。作为高效广谱杀虫剂,氟丙菊酯(Fenpropathrin, FNP)虽能有效防治害虫,但其残留导致的肝肾损伤问题日益凸显。研究表明FNP可通过诱导活性氧(ROS)爆发、破坏线粒体功能等途径引发组织损伤,但目前缺乏安全有效的解毒方案。在此背景下,开罗大学兽医学院毒理学与法医学系的研究团队将目光投向了传统药用植物——黑接骨木(Sambucus nigra, SN),系统探究了其对FNP诱导肝肾毒性的保护作用及分子机制,相关成果发表在《Scientific Reports》期刊。研究采用Wistar大鼠模型,通过血清生化检测、氧化应激指标分
来源:Scientific Reports
时间:2025-08-08
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乳清高效增值新策略:渗透膜蒸馏与生物转化联产低聚半乳糖及其底物效应研究
Highlight本研究通过将间歇反应器与渗透膜蒸馏技术创新性结合,建立了乳清高值化利用的新范式。Comparative evaluation of flux performances本实验采用的乳清原料在OMD处理前均经过微滤(MF)和超滤(UF)预处理。这种预处理能有效降低体系粘度,减少膜-液界面颗粒附着,从而最大限度控制膜污染现象。连续MF-UF处理实现了脱脂乳中99.2%蛋白质的分离(见表1)。MF和UF工艺的联用显著改善了后续OMD系统的通量表现,特别是对蛋白质含量较高的酸乳清处理效果尤为明显。Conclusion本研究证实了R-Batch与OMD系统联用对于乳清酶法生产GOS的卓越
来源:International Dairy Journal
时间:2025-08-08
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水飞蓟宾通过AMPK/Nrf2/NF-κB通路互作调控大口黑鲈高能饲料诱导的肝肠氧化应激与脂代谢紊乱
Highlight水飞蓟宾通过饮食依赖的双重调控途径改善大口黑鲈生长并抑制代谢综合征碳水化合物在饲料生产中常被过量添加,而鱼类对碳水化合物的消化效率低于哺乳动物。本实验室前期研究证实,当大口黑鲈日粮中添加18% α-淀粉时会抑制生长。养殖鱼类因饲料营养摄入失衡导致的脂肪过度积累会引发脂代谢紊乱、氧化应激和免疫力下降,这些紊乱可表现为代谢综合征样症状。Silybin improves growth and inhibits metabolic syndrome induced by HC and HF diets in largemouth bass via a diet-dependent d
来源:Fish & Shellfish Immunology
时间:2025-08-08
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尼罗罗非鱼IgM亚类的发现为硬骨鱼类IgM进化研究提供新见解
Highlight本研究首次在尼罗罗非鱼中证实存在两个功能性的IgM亚类,其重链基因Ighμ1和Ighμ2具有82.58%的氨基酸同源性,关键半胱氨酸和色氨酸残基(维持二硫键和Ig结构域折叠)高度保守。通过质谱检测从血清纯化的天然IgM,成功鉴定出两个亚类特有的肽段。Experimental fish and tissue preparation实验选用25克左右的吉富品系尼罗罗非鱼,所有动物实验均通过华中农业大学动物伦理委员会审批(HZAUFI-2025-0066)。实验前在充气水箱中驯化一周,每日投喂两次商业饲料。Sequence analysis of the heavy chains
来源:Fish & Shellfish Immunology
时间:2025-08-08
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综述:脊椎动物免疫球蛋白M(IgM)结构与功能的进化历程
结构进化:从软骨鱼到哺乳类的多聚体革命免疫球蛋白M(IgM)作为最古老的抗体类型,其结构演化堪称分子折叠的艺术。μ重链恒定区(Cμ1-Cμ4)的框架虽高度保守,但多聚化形式却展现出惊人的多样性:软骨鱼类保留原始五聚体,硬骨鱼类退化为四聚体,两栖爬行类发展出六聚体,而鸟类和哺乳类又回归五聚体主导。这种"结构轮回"现象与连接链(J chain)的得失密切相关——该15kDa小分子如同分子胶水,在软骨鱼和哺乳类中促进五聚体组装,却在硬骨鱼类中神秘消失。冷冻电镜研究揭示,多聚体界面由Cμ3/Cμ4结构域形成的β三明治主导,而尾片(tailpiece)末端的半胱氨酸残基(Cys575)则是多聚化开关。特
来源:Fish & Shellfish Immunology
时间:2025-08-08
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快速qPCR检测黄姑鱼感染拟态假单胞菌及抗菌肽动态变化机制研究
Highlight拟态假单胞菌(Pseudomonas plecoglossicida)菌株XSLPP-1展现出惊人毒力——其96小时半数致死浓度(LC50)低至1×103 CFU/mL,通过16S rRNA基因测序(99.72%相似性)和系统发育分析确认为高致病性菌株。Discussion内脏白结节病(VWND)正从传统革兰氏阳性病原体(如诺卡氏菌Nocardia seriolae)向拟态假单胞菌等革兰氏阴性菌转移。菌株XSLPP-1在28℃时生长速率最快(代时41.6分钟),其动态感染曲线显示:感染后48小时肝脏菌量达到峰值(1.24×107 copies/mg),与Lp_hepcidin
来源:Fish & Shellfish Immunology
时间:2025-08-08
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SHP-1调控半滑舌鳎T细胞介导的早期适应性免疫应答:抗分枝杆菌感染的关键免疫检查点
Highlight半滑舌鳎SHP-1包含三个典型结构域:两个SH2结构域(N-SH2和C-SH2)及PTP催化结构域,与硬骨鱼类和哺乳动物直系同源物高度保守。多重序列比对显示这些结构域具有高度保守性,可能与其识别并结合免疫抑制受体磷酸化酪氨酸基序的功能相关。PTP催化结构域负责使下游信号分子去磷酸化。Discussion在脊椎动物免疫系统中,SHP-1作为关键的负向调节因子,通过双重SH2结构域识别磷酸化酪氨酸基序,进而通过PTP结构域使信号分子去磷酸化。本研究发现SHP-1过表达显著抑制TCR信号通路关键分子(如Lck、ZAP70和PLCγ1)的磷酸化水平,这与哺乳动物研究结果一致。值得注意
来源:Fish & Shellfish Immunology
时间:2025-08-08
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斑马鱼STING蛋白K221和K276位点ISGylation修饰激活先天免疫的分子机制
【Highlight】ISG15敲除抑制STING介导的先天免疫应答为探究ISG15对STING通路的影响,研究者沉默斑马鱼鳍条(ZFIN)细胞中ISG15表达。结果显示:ISG15缺失显著降低STING通路关键蛋白IFN I、磷酸化IRF3(p-IRF3)和磷酸化TBK1(p-TBK1)水平(图1A),并下调先天免疫基因ISG15、IFN I、MXA/B/C、PKR和IFIT15的mRNA表达(图1B)。STING激动剂B-DNA和SR-717能特异性激活该通路。实验证实,ISG15缺失削弱了这些激动剂诱导的STING寡聚化及下游信号传导,暗示ISGylation是STING功能激活的必要条
来源:Fish & Shellfish Immunology
时间:2025-08-08
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缺氧应激下中华绒螯蟹免疫应答中Yorkie(Yki)的调控机制解析
Highlight缺氧是影响水生甲壳动物免疫稳态的关键环境压力因子。本研究首次系统揭示了中华绒螯蟹中Yorkie(Yki)在缺氧应激下的免疫调控功能,为理解甲壳动物环境适应机制提供了新视角。关键发现缺氧(1.5±0.3 mg/L DO)显著上调Yki及其靶基因Cactus的mRNA表达Yki磷酸化水平降低并发生核转位嗜水气单胞菌(A. hydrophila)感染协同缺氧调控Yki活性RNA干扰证实Yki通过ALFs调控免疫防御讨论研究显示缺氧通过双重机制激活Yki:转录水平上调:缺氧3-12小时使Yki表达量达峰值2.71倍翻译后修饰:磷酸化水平显著降低(p<0.05)特别值得注意的是,
来源:Fish & Shellfish Immunology
时间:2025-08-08