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综述:玉米抗病基因的鉴定与功能解析
玉米抗病基因研究进展1 引言作为全球重要的粮食和工业原料作物,玉米面临50多种真菌病害威胁,其中南方玉米锈病(SCR)曾造成中国年减产7.56亿公斤。目前种植抗病品种仍是最经济有效的防控策略,但玉米抗性多由多个微效QTL控制,且易受环境影响。随着测序技术进步,通过重测序和群体遗传分析等手段,玉米抗病基因克隆取得新突破。2 抗病基因挖掘策略2.1 正向遗传学方法通过转座子标签法最早克隆的抗病基因Hm1可降解Cochliobolus carbonum毒素。遗传作图包括连锁分析和关联分析,前者利用双亲群体定位主效QTL,后者通过GWAS在自然群体中发现ZmFBL41等16%的抗病基因。近十年通过遗传
来源:New Plant Protection
时间:2025-08-07
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肿瘤-间质比率(TSR)作为肺鳞癌切除术后远处转移的独立预后因素:一项临床病理学研究
肿瘤微环境与肺鳞癌预后的关键发现研究背景肺鳞癌(SQCLC)占非小细胞肺癌(NSCLC)的20%-30%,其术后远处转移是治疗失败的主因。肿瘤微环境中,间质成分通过细胞外基质(ECM)重塑和癌症相关成纤维细胞(CAFs)激活参与转移过程。既往研究提示肿瘤-间质比率(TSR)在胃肠道癌中的预后价值,但SQCLC领域尚缺乏系统证据。研究方法创新研究团队从山东大学齐鲁医院筛选86例SQCLC根治术患者(2015-2018),严格排除新辅助治疗病例。采用双盲法评估H&E染色切片(×40-×100放大),以50%为界定义间质贫乏组(n=50)和间质丰富组(n=36)。通过Cohen's κ系数(
来源:Canadian Respiratory Journal
时间:2025-08-07
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自由生活大食蚁兽(Myrmecophaga tridactyla)阴茎的形态学、组织化学及免疫组化特征研究
1 引言作为被IUCN列为"易危"的异关节总目物种,大食蚁兽面临栖息地丧失等多重威胁。其缓慢的繁殖周期(野外每胎仅1崽)与独特的生殖系统结构(如假阴茎现象)使得繁殖研究成为保护关键。既往研究虽描述过该物种阴茎的宏观形态(短锥形、无包皮),但对其微观结构特征、细胞外基质组成及激素调控机制仍缺乏系统认知。2 材料与方法研究团队获取6例因车祸死亡的野生个体阴茎样本(2幼体/4成体),采用H&E染色观察基础组织学结构,Picrosirius红偏振染色区分I/III型胶原纤维,PAS反应检测糖原分布,并通过免疫组化定位雄激素受体(AR)和雌激素受体(ER)表达。所有实验均通过巴西生物伦理三重审查
来源:Anatomia, Histologia, Embryologia
时间:2025-08-07
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组织工程骨骼肌增强型Hill肌肉模型及其在反向动作镊子驱动中的应用研究
引言近年来,手术和医疗机器人的发展推动了对柔性执行器的需求,其中以肌肉细胞或组织为动力的生物执行器备受关注。这类执行器不仅轻巧紧凑,还具有自修复能力。目前生物执行器主要分为两类:使用实验室动物离体肌肉和通过细胞培养构建的2D或3D肌肉组织。尽管工程化肌肉组织研究众多,但多数聚焦于组织培养方法和结构设计,控制工程方面的研究相对匮乏。因此,本研究旨在建立适用于组织工程骨骼肌(TESM)的收缩模型,为生物执行器的控制提供理论基础。肌肉模型及其力学方程研究对比了三种肌肉模型:传统Hill肌肉模型(CHMM)、七元素增强型Hill模型(EHMM)和六元素EHMM。静态肌肉模型由两个弹性元件和一个粘性元件
来源:Advanced Intelligent Systems
时间:2025-08-07
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氮素有效性通过微生物生活史策略调控可降解微塑料引发的土壤有机质激发效应
ABSTRACT微塑料(MPs)已成为日益严重的土壤污染物。尽管可降解塑料是农田中不可降解塑料的良好替代品,但它们可能通过激发效应影响土壤有机质(SOM)分解。本研究探讨了可降解MPs诱导的激发效应如何响应土壤氮(N)有效性。通过整合67篇文献的meta分析和13C同位素技术结合16S rRNA测序,发现矿物氮(Nmin)输入降低了根系分泌物(效应值:-1.1)和MPs(效应值:-1.5)诱导的激发效应,但增加了生物炭的激发效应(效应值:3.1)。微生物生活史策略的调控作用研究揭示了K-策略微生物(Acidobacteria和Basidiomycota)通过"N挖掘"机制驱动激
来源:European Journal of Soil Science
时间:2025-08-07
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凋落物多样性与适生树种提升黑土土壤呼吸活化能并促进碳固存
土壤有机碳(SOC)作为调控生态系统功能和缓解气候变化的关键要素,其分解过程中所需的活化能(Ea)成为研究焦点。这项覆盖中国黑土区7个地点、10种植物根系下1米深土层的突破性研究,通过540份样本的实验室培养,首次量化了凋落物多样性对SOC动力学的调控机制。实验设计充满巧思——研究人员构建了0-8个物种梯度的凋落物添加实验,发现每增加1种凋落物,Ea就像被注入了"能量密码"般显著攀升。其中兴安落叶松(Larix gmelinii)展现出惊人的"碳锁"能力,其Ea值分别是小黑杨(Populus xiaohei)和蒙古栎(Quercus mongolica)的2.7倍和1.2倍。更令人振奋的是,结
来源:European Journal of Soil Science
时间:2025-08-07
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超滤与传统白奶酪中不同凝乳酶对生物活性肽形成的比较研究及其功能特性分析
Highlight本研究揭示了凝乳酶来源对奶酪中生物活性肽形成的深远影响:微生物凝乳酶在传统白奶酪(CW)中产生的肽序列(如YLGYLEQLLR)展现出71.36%的ACE抑制活性,而超滤奶酪(UF)的抗菌肽对沙门氏菌抑制作用尤为突出。Peptide profile of WSEs in RP-HPLC通过反相高效液相色谱(RP-HPLC)分析,水溶性提取物(WSEs)的肽谱呈现明显分区:亲水区(10-40分钟)与疏水区(40-90分钟)。随着贮藏时间延长,疏水区峰面积显著增加(表1),表明蛋白水解持续释放疏水性肽段(图2)。微生物凝乳酶处理的CW奶酪在90天时疏水肽含量提升23%,印证了其更
来源:International Dairy Journal
时间:2025-08-07
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天文节律调控的弱层沉积对海底沉积物失稳的预条件作用
在深邃的海洋深处,大陆坡的稳定性关乎着沿海地区的安全。当海底沉积物突然滑塌时,可能引发毁灭性海啸,而这一切往往与埋藏在沉积层中的"弱层"密切相关。这些弱层就像隐藏的"定时炸弹",一旦触发就会导致大规模海底滑坡。然而,科学家们长期以来对弱层形成的控制机制知之甚少,特别是气候因素如何通过影响沉积过程来预条件化海底沉积物的稳定性。中国地质调查局等机构的研究人员通过分析南海北部大陆坡的地球物理数据和海洋钻探计划(ODP)1146站位的岩芯样本,揭示了中更新世转型(MPT)后冰期-间冰期旋回如何通过调控弱层沉积来影响海底稳定性。这项发表在《Nature Communications》的研究发现,天文节律
来源:Nature Communications
时间:2025-08-07
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电网拥堵制约美国汽车电动化的气候效益:传输网络的关键作用与减排潜力分析
随着《巴黎协定》将全球温升目标限定在2°C以内,交通领域作为美国温室气体排放的“大户”(占比29%),其电动化转型被视为碳中和的关键路径。然而,当电动汽车(EV)的充电电力仍部分依赖化石能源时,其碳减排效益究竟能发挥多少?西北大学和西安交通大学的研究团队在《Nature Communications》发表的最新研究揭示了一个关键瓶颈:电网传输容量的不足,正悄然吞噬着汽车电动化本应带来的气候红利。传统认知中,电动汽车的环保优势毋庸置疑。研究显示,2017年美国电动汽车的能效(98.2 MPGe)远超燃油车(26.0 MPGe),每加仑汽油被电力替代可减排约8.9(1-x·10-3) kg CO2
来源:Nature Communications
时间:2025-08-07
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自由基阳离子催化实现氰基向烯烃C(sp2)-H位点的直接迁移新策略
在有机合成领域,实现功能基团直接迁移到未活化的C-H位点,同时保持分子结构完整性,一直是个重大挑战。传统方法往往需要在分子中引入或去除某些基团,而直接迁移策略则能在不改变分子化学组成的前提下,实现原子和键的独特排列,这正符合"分子编辑"的理念,为复杂有机分子的设计与合成开辟了新途径。烯烃作为类药分子中的关键骨架和合成化学中的重要起始原料,其官能化研究备受关注。近年来,自由基化学因其卓越的反应性和优异的官能团兼容性而重新焕发活力。特别是通过自由基介导的烯烃1,2-双官能化取得了显著进展,能够在相邻碳中心同时引入两个不同官能团。其中,通过自由基中间体实现功能基团迁移的新范式,已经发展出一系列双官能
来源:Nature Communications
时间:2025-08-07
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HyEco模型框架:揭示洪水与公共卫生风险的动态耦合机制及城市韧性提升策略
在全球气候变化和快速城市化的双重压力下,城市洪涝灾害正从单纯的水文事件演变为复杂的公共卫生危机。传统防洪管理往往聚焦于水深、流速等物理参数,却忽视了洪水裹挟的"隐形杀手"——当未经处理的污水、工业废水和各类污染物在洪水中混合,会形成致命的微生物鸡尾酒。德里这座拥有3000万人口的超级城市,在2023年遭遇了40年一遇的特大洪水,雅穆纳河水位飙升至208.66米,不仅造成大规模基础设施瘫痪,更将河流中原本就超标数百倍的病原体扩散至整个城市。这种"洪水-污染-疾病"的连锁反应,正是当代城市面临的典型系统性风险。印度理工学院鲁尔基分校水资源开发与管理系的研究团队创新性地开发了HyEco混合建模框架,
来源:Water Research X
时间:2025-08-07
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综述:生物炭层状双氢氧化物与生物炭层状双氧化物的水污染控制应用对比研究
水污染现状与治理需求全球水污染问题日益严峻,工业废水、农业径流和生活污水导致重金属、磷酸盐和有机污染物大量排放。研究表明,80%的疾病与水质恶化相关,尤其低收入社区受影响更甚。传统处理方法如膜过滤成本高昂,生物修复效率低下,亟需开发经济高效的吸附材料。材料特性与合成创新生物炭-LDH通过共沉淀法合成,其层状结构富含羟基和可交换阴离子,对Pb2+吸附量高达591 mg/g;而生物炭-LDO经煅烧后形成氧化物,表面碱性位点增加,对刚果红染料的吸附能力飙升至4841 mg/g。典型案例显示,Mg-Al LDO改性蔬菜生物炭5分钟内即可去除95%磷酸盐,展现惊人动力学优势。吸附机制揭秘LDH复合材料通
来源:Water-Energy Nexus
时间:2025-08-07
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白藜芦醇补充剂对热应激早期泌乳荷斯坦奶牛生产性能及代谢适应的调控作用
高温环境下,奶牛面临的热应激(Heat Stress, HS)问题日益严峻,尤其是高产荷斯坦奶牛在早期泌乳阶段,其代谢产热增加与散热能力受限形成矛盾,导致采食量下降、产奶量降低等一系列连锁反应。这种现象在伊朗等夏季高温地区尤为突出,给畜牧业带来巨大经济损失。更棘手的是,热应激还会引发氧化应激和代谢紊乱,进一步加剧奶牛健康风险。面对这一行业难题,德黑兰大学农业学院动物与家禽科学系的研究团队独辟蹊径,将目光投向了天然多酚物质——白藜芦醇(Resveratrol, RSV),这项创新性研究成果发表在《Veterinary and Animal Science》期刊上。研究人员采用LC-MS/MS(液
来源:Veterinary and Animal Science
时间:2025-08-07
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综述:人工智能在腹部、妇科、产科、肌肉骨骼、血管及介入超声中的应用
Abstract研究基于149例肥厚型心肌病(HCM)患者数据,通过分层随机抽样构建训练集与测试集(6:4比例),利用逻辑回归筛选临床及超声特征。基于放射组学评分(RadScore)开发10种机器学习模型,采用代价敏感学习解决类别不平衡问题,并通过五折交叉验证优化超参数。最终组合模型在测试集中表现优异,AUC达0.91(95% CI: 0.83-0.97),敏感性和特异性分别为0.81和0.83。Introduction肥厚型心肌病(HCM)以心肌肥厚、细胞结构紊乱和间质纤维化为特征,其中心肌纤维化可导致舒张功能障碍和心律失常。延迟钆增强(LGE)是心肌纤维化的金标准检测手段,但钆对比剂(GB
来源:Ultrasound in Medicine & Biology
时间:2025-08-07
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中国资兴市极端降雨触发浅层滑坡的RLZX数据集构建与智能检测研究
2024年7月,台风"格美"带来的极端降雨在中国湖南省资兴市引发了大规模群发性滑坡灾害。这场降雨量突破历史记录的灾害事件,不仅造成重大人员伤亡和基础设施损毁,更触发了超过1.9万处浅层滑坡。在全球气候变化导致极端气象事件频发的背景下,如何系统记录这类灾害并推动智能化防灾研究,成为地质灾害领域亟待解决的难题。同济大学土木工程学院的研究团队在《Scientific Data》发表的研究,创新性地构建了"资兴降雨型滑坡数据集"(RLZX)。该数据集包含基于多时相卫星影像解译的滑坡编录图(RLZX-LIM)和面向深度学习的检测数据集(RLZX-LDD),通过3D时空场景分析、无人机验证和深度学习验证三
来源:Scientific Data
时间:2025-08-07
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"FOSTER数据集:首个同步采集力心图(FCG)、心震图(SCG)、心音图(PCG)、心电图(ECG)与呼吸信号的多模态心脏力学研究开放数据库"
心血管疾病的早期诊断一直面临传统监测技术各自为政的困境——心震图(SCG)记录心脏机械振动(0.5-30Hz),心音图(PCG)捕捉瓣膜声学信号(20-2000Hz),而呼吸运动又会对这些信号产生调制效应。这种技术碎片化导致现有数据集存在性别失衡、信号类型不全等缺陷,例如CEBS数据库缺少心音数据,而SensSmartTech数据集又缺失呼吸信号。为解决这一难题,意大利那不勒斯费德里科二世大学(University of Naples Federico II)的研究团队在《Scientific Data》发布了首个力心图(FCG)多模态数据集FOSTER,通过单传感器集成技术实现了0.5-30
来源:Scientific Data
时间:2025-08-07
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硬粒小麦品种Langdon染色体水平高质量基因组组装及其在合成六倍体小麦遗传改良中的应用价值
背景与意义硬粒小麦作为全球第二大栽培小麦(占小麦总产量5%),其四倍体基因组(BBAA)是研究小麦多倍化进化的关键材料。Langdon品种因其在合成六倍体小麦(如AABBDD、AABBCC)育种中的桥梁作用而备受关注。然而此前四倍体小麦基因组(如野生二粒小麦Zavitan和栽培种Svevo)存在大量缺口(如Svevo scaffold N50仅5.97 Mbp),严重限制其应用价值。技术创新与组装质量研究团队采用PacBio HiFi长读长测序(33.97×覆盖度)结合Hi-C染色体构象捕获技术(49.01×),构建出迄今最完整的硬粒小麦基因组:连续性突破:contig N达41.18 Mbp
来源:Scientific Data
时间:2025-08-07
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染色体水平的高质量基因组组装揭示伏打电鳗(Electrophorus voltai)强电压放电的遗传基础
在自然界中,能够产生高压电的生物屈指可数,而南美洲的伏打电鳗(Electrophorus voltai)以860伏特的放电能力冠绝群雄。这种令人惊叹的生理特性使其成为研究生物电产生机制、电器官发育以及离子通道功能进化的天然模型。然而长期以来,缺乏高质量的基因组资源严重制约了科学家们从分子层面解析这些独特现象的遗传基础。中国水产科学研究院珠江水产研究所(农业农村部水生外来物种防控重点实验室)的研究团队在《Scientific Data》发表了伏打电鳗染色体级别基因组图谱。这项研究通过整合PacBio HiFi长读长测序(28.25X)、Hi-C染色质构象捕获(81.06X)和RNA-seq技术,
来源:Scientific Data
时间:2025-08-07
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柠檬酸改性淀粉/海藻酸钠双层包膜缓释肥的制备及其缓释性能研究
科研团队创新性地设计出环保型双层包膜缓释肥(DCSRF),其核心为尿素颗粒,内层采用柠檬酸改性淀粉(citric acid-modified starch)与聚乙烯醇(PVA)复合膜,外层包裹海藻酸钠(sodium alginate)防护层。相较于传统单层包膜肥(SCSRF),这种"三明治"结构展现出卓越的缓释特性——在水环境中历经38天仅释放69.2%养分,相当于给肥料装上了"智能阀门"。更令人惊喜的是,当以2%比例施入土壤后,这种肥料变身"微型水库",使土壤最大持水量飙升8%。盆栽试验数据亮眼:施用DCSRF的作物仿佛按下"生长加速键",分蘖数如雨后春笋般增加,植株高度节节攀升,根系深度突
来源:Polymer Journal
时间:2025-08-07
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行人步行过程中累积热暴露的非线性规律与动态热舒适性研究:现场实验与机器学习预测
Highlight本研究通过整合现场实验与机器学习建模,首次系统揭示了行人连续步行过程中热应激的时变规律。在直晒场景下,行人热不适感呈现显著的非线性累积特征,其临界阈值出现在第5分钟(初始耐受极限)和第9分钟(生理代偿转折点)。这种动态响应模式突破了传统静态热舒适指标(如PET/UTCI)的评估框架。Methodology研究方法采用三阶段设计:1)在常州夏季开展对照实验,同步采集156名受试者每分钟微气候数据(Ta、RH、Va、G)与主观问卷;2)构建时间序列数据库,量化热暴露剂量-响应关系;3)开发集成环境参数、生理指标(BMI)与暴露时长的机器学习预测系统。特别值得注意的是,太阳辐射(G
来源:Sustainable Cities and Society
时间:2025-08-07