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融合多光谱与纹理信息的马铃薯钾营养动态诊断与可靠性评估
Highlight不同灌溉量与施钾量对马铃薯干物质积累、钾浓度及块茎产量的影响2023-2024年田间试验数据显示(图3),马铃薯块茎产量受灌溉量与施钾量的非线性交互调控:产量随灌溉量增加显著提升,而施钾量与产量呈"先增后降"趋势,K3处理产量最高,K4处理反而减产。两年试验结果表明,W1K3组合(充分灌溉+300 kg·ha−1钾肥)实现最高产量59,482.16 kg·ha−1,较缺钾处理(K0)增产达37.2%。不同灌溉量与施钾量对马铃薯干物质积累、全钾浓度及块茎产量的综合效应灌溉量与施钾量通过复杂协同/拮抗作用影响马铃薯生理过程。充分灌溉(W1)下,膨压维持的气孔开放保障了CO2供应,
来源:Computers and Electronics in Agriculture
时间:2025-08-02
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甲基囊菌-四尾栅藻共生体系中苯达松胁迫抗性的生化与通讯交换机制研究
Highlight结晶纤维素酶解受木糖和甘露糖的抑制程度显著高于无定形纤维素通过界面实验与理论模型证实,半纤维素糖主要抑制CBHI的productive association和processive movement分子动力学模拟揭示木糖通过氢键和疏水作用稳定结合于CBHI底物结合隧道Section snippets化学品与酶制剂制备商业用Avicel、纤维素酶(Cellic CTec3 HS)和半纤维素糖购自Sigma-Aldrich。无定形纤维素(AC)通过Avicel与85 wt%磷酸在4℃反应1小时制备,经离心和去离子水洗涤至pH 7.00。Cellic CTec3 HS的蛋白浓度为1
来源:Bioresource Technology
时间:2025-08-02
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中温厌氧消化系统中强化大肠杆菌去除的新机制:接种物结构优化与产乙酸甲烷菌的关键作用
Highlight中温厌氧消化强化大肠杆菌去除:接种物比较与宏基因组分析的新见解结论本研究系统阐明了中温厌氧消化(AD)系统中大肠杆菌(E. coli)去除的关键机制。与聚焦高挥发性脂肪酸(VFAs)、氮浓度或非常规温度条件的研究不同,本工作揭示了在典型操作参数下,产乙酸甲烷菌(Methanothrix)比氢营养型甲烷菌(Methanoculleus)具有更显著的病原体去除能力。通过接种物结构优化(特别是破碎颗粒污泥CGS)可提升产乙酸途径代谢活性,使大肠杆菌去除率达90-92%。该发现为AD消化液的安全资源化应用提供了重要理论支撑。实验设计采用人类粪便(HF)作为单一底物,对比研究颗粒污泥(
来源:Bioresource Technology
时间:2025-08-02
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吸烟者慢性阻塞性肺病关键遗传驱动因子的计算生物学鉴定:从候选生物标志物发现到精准诊疗新策略
慢性阻塞性肺病(COPD)作为全球第三大死因,其发病机制与吸烟密切相关却存在显著个体差异——仅15-20%的吸烟者会发展为COPD,这种"易感性谜题"长期困扰临床诊疗。更棘手的是,现有诊断依赖肺功能检测时往往已出现不可逆损伤,而传统生物标志物如血清CC-16又缺乏特异性。面对这一困境,来自巴吉亚托拉医科大学(Baqiyatallah University of Medical Sciences)化学损伤研究中心的Arman Mokaram Doust Delkhah团队创新性地采用计算生物学策略,在《Biochemistry and Biophysics Reports》发表的研究为破解这一难
来源:Biochemistry and Biophysics Reports
时间:2025-08-02
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溶瘤单纯疱疹病毒重塑胰腺癌相关成纤维细胞亚型以增强抗肿瘤免疫的机制研究
胰腺癌被称为"癌中之王",其五年生存率不足10%,其中胰腺导管腺癌(PDAC)的免疫抑制微环境是治疗失败的关键因素。在这个由致密基质构筑的"堡垒"中,癌症相关成纤维细胞(CAF)扮演着"帮凶"角色——它们不仅分泌大量细胞外基质形成物理屏障,更通过分泌TGF-β等免疫抑制因子"麻痹"免疫系统。更棘手的是,CAF具有动态可塑性,能在myCAF、iCAF和apCAF等亚型间转换,如同"变色龙"般适应不同微环境。传统疗法对这些"千面"CAF束手无策,导致PDAC对免疫治疗反应率极低。南开大学生命科学学院的研究团队另辟蹊径,将目光投向溶瘤病毒这一"特洛伊木马"。研究人员构建了CAF富集的PDAC小鼠模型
来源:Molecular Therapy Oncology
时间:2025-08-02
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AAV8介导的Vglut3基因疗法实现成年聋鼠耳蜗快速听力恢复:首日见效的突破性研究
听力障碍作为全球最常见的感官缺陷之一,影响着超过4.66亿人,其中约50%-60%的先天性病例由基因突变引起。在遗传性耳聋中,内毛细胞(IHCs)与螺旋神经元(SGNs)间突触传递的缺陷日益被认为是导致听觉功能障碍的关键因素。Vglut3/Slc17a8基因编码的囊泡谷氨酸转运蛋白3(VGLUT3)负责将谷氨酸包装到IHCs的突触小泡中,该基因的突变会破坏IHC-SGN突触的谷氨酸释放,导致人类和小鼠模型出现严重的先天性耳聋。虽然人工耳蜗可以部分恢复听力,但无法解决潜在的生物学缺陷,这凸显了直接靶向突触功能障碍分子基础的治疗方案的迫切需求。郑州大学第一附属医院耳鼻咽喉头颈外科的研究团队在《Mo
来源:Molecular Therapy Methods & Clinical Development
时间:2025-08-02
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综述:高压下压致变色材料实现发光增强的策略
压致变色材料(PCMs)作为一类刺激响应材料,因其在外界压力下可调控的光致发光特性,在机械传感器、安全纸张和存储设备等领域备受关注。然而大多数固态有机材料在高压下会出现压致猝灭(PIQ)现象,这严重限制了PCMs的实际应用。如何从分子层面设计具有压致发光增强特性的材料,成为拓展PCMs应用的关键科学问题。聚集诱导发光(AIE)现象为解决这一难题提供了新思路。与传统荧光团不同,AIE活性分子在聚集态表现出显著增强的发光特性。其核心机制被归纳为分子内运动受限(RIM),包括分子内旋转受限(RIR)和分子内振动受限(RIV)。当AIE材料受到外界压力时,增强的分子间相互作用能更有效地抑制分子内运动和
来源:Cell Reports Physical Science
时间:2025-08-02
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综述:啮齿动物模型在多种人类疾病白质病理学中的转化潜力批判性分析
白质损伤在神经系统疾病发病机制中的核心地位白质作为中枢神经系统的主要结构组分,其髓鞘结构由少突胶质细胞(oligodendrocytes)形成的多层膜结构包裹轴突而成。这种独特的结构不仅保障了动作电位的快速传导,还对轴突代谢活性和可塑性具有支撑作用。值得注意的是,人类大脑中白质体积占比高达50%,而啮齿类动物仅12%,这种进化差异使得建立具有转化价值的动物模型面临重大挑战。在病理状态下,少突胶质前体细胞(OPCs)的终身增殖特性虽然能够通过分化为成熟少突胶质细胞促进髓鞘再生,但在慢性疾病中常因分化受阻、持续神经炎症等因素导致修复失败。这种修复障碍在多种疾病中表现显著:啮齿类模型在自身免疫性疾病
来源:Cell Death & Disease
时间:2025-08-02
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西班牙青年大学生休闲活动偏好与竞争合作特质的关联性研究
在当代高度竞争的社会环境中,青年人的心理发展和社会行为模式日益受到关注。西班牙埃斯特雷马杜拉大学经济与商学院的研究团队发现,随着数字技术的普及,Z世代大学生的休闲方式正经历显著变化——电子游戏和网络活动占据主导地位,而传统阅读时间大幅缩减。这种转变如何影响他们的社会特质?竞争与合作作为人类行为的核心维度,在休闲活动中又呈现出怎样的关联?为解答这些问题,研究团队对240名18-20岁的生物学专业新生展开调查。通过设计验证问卷,采用MATLAB进行皮尔逊相关性分析和线性回归建模,发现三个关键现象:首先,桌游爱好者同时表现出对电子游戏和阅读的兴趣(r=0.346,p<0.00001),但与体育活动无
来源:BMC Psychology
时间:2025-08-02
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基于机器学习的肺腺癌生物标志物RAB6A深度挖掘及双功能荧光探针的诊疗一体化应用
HighlightLUAD不良预后相关蛋白的鉴定我们收集了江苏省人民医院接受手术切除的肺腺癌(LUAD)患者的新鲜肿瘤组织和癌旁正常组织(伦理批号:2022-SR-177),按疾病进展分为早期和晚期组(每组n=3)。通过液相色谱-质谱联用技术(LC-MS)对组织样本进行蛋白质组学分析,为后续机器学习建模提供数据基础。基于机器学习识别LUAD高风险生物标志物为从海量蛋白质中筛选LUAD相关靶点,我们开发了蛋白质表达注意力(PEA)模型。该模型通过对比患者与健康人不同疾病阶段的蛋白表达差异,精准锁定区分LUAD的关键蛋白。结合生物信息学验证,质谱数据证实RAB6A是Top 5%的候选蛋白——这个"
来源:Sensors and Actuators B: Chemical
时间:2025-08-02
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三维可拉伸导电支架用于细胞原位培养及硫化氢(H2S)实时动态监测研究
Highlight本研究开发了一种革命性的三维可拉伸导电支架,巧妙地将细胞培养微环境与实时生化监测功能融为一体,犹如给细胞装上了"机械力-H2S信号"的实时翻译器。Characterization of the AuNSt/ZIF-8/CNTs/PDMS scaffold通过透射电镜(TEM)观察发现,制备的ZIF-8呈现完美的菱形十二面体结构(约200纳米),而金纳米星(AuNSt)则像闪耀的小海星般分散良好,平均尺寸为51.5±4.2纳米。X射线衍射(XRD)图谱显示ZIF-8的特征峰清晰可见,证明其晶体结构完整。扫描电镜(SEM)图像显示支架具有理想的多孔结构,孔径约200微米——这简直
来源:Sensors and Actuators B: Chemical
时间:2025-08-02
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构建具有丰富氧空位和内建电场的ZnO-CuO异质结用于水果品质实时监测
Highlight半导体乙醇传感器因其紧凑轻量化、易集成和智能化特性,在水果贮藏实时监测中展现出巨大潜力。然而,如何同时实现高灵敏度、长期稳定性和快速响应仍是挑战。气体传感机制气体传感器的响应通常取决于氧化还原反应引发的载流子转移。具体而言,目标气体与表面活化氧(O2-)的氧化还原反应会导致材料电阻显著变化。当氧气被活化时,电子从价带转移至氧分子,形成不同状态的活性氧物种(如O2-或O-),其活化程度与工作温度密切相关。结论通过ZIF-8拓扑转化制备的ZnO-CuO-VO纳米球具有丰富的氧空位,其p-n异质结形成从CuO指向ZnO的内建电场。密度泛函理论(DFT)计算表明,氧空位显著增强了乙醇
来源:Sensors and Actuators B: Chemical
时间:2025-08-02
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温带果树应对冻融循环的生理机制:木质部水力特性与糖代谢驱动的修复策略
随着全球气候变化加剧,温带地区冬季温度波动导致的冻融循环(FTCs)频率显著增加,这对落叶果树的越冬生存构成严峻挑战。冻融过程会引发木质部栓塞,阻断水分运输,造成苹果、核桃等经济树种的大规模"冬季枯梢"现象。在中国新疆等主要果树产区,冻融导致的年产量损失高达30%,但不同品种间抗冻性差异的生理机制尚不明确。中国科学院新疆生态与地理研究所荒漠与绿洲生态国家重点实验室的研究团队在《Scientia Horticulturae》发表最新研究,选取新疆南部主栽的8个果树品种(包括核桃W185/XX2、苹果HFS/WL等),通过为期一年的野外监测和实验室分析,系统揭示了冻融胁迫下果树水力系统损伤与修复的
来源:Scientia Horticulturae
时间:2025-08-02
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李杏杂交种抗寒代谢通路解析:基于转录组与代谢组联合分析揭示关键调控机制
在新疆等寒冷地区,李杏杂交种(Prunus salicina × armeniaca)作为新兴特色果树常遭遇冬季冻害威胁,其经济栽培受到严重制约。尽管该杂交种兼具李子的风味与杏子的抗逆性,但关于其抗寒分子机制的系统研究仍属空白。传统研究多聚焦模式植物拟南芥的CBF依赖途径,而果树尤其是休眠期枝条的低温响应网络尚未阐明。中国林业科学研究院非木质林产研究所的研究团队选择抗寒品种'味王'(WW)和冷敏品种'味帝'(WD)为材料,通过多组学联用策略揭示其抗寒机理。研究发现WW的低温半致死温度(LT50)达-31.53°C,显著低于WD的-23.02°C,这种表型差异与RFOs代谢通路激活密切相关。相关
来源:Scientia Horticulturae
时间:2025-08-02
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汉族家族性遗传性易栓症的新型凝血酶原Ile441Met突变机制与临床特征研究
血栓性疾病如同潜伏在血管中的"隐形炸弹",遗传性易栓症(IT)患者更面临终身血栓风险。虽然西方人群已明确凝血酶原G20210A是主要致病突变,但亚洲人群相关研究长期匮乏,临床存在大量无法解释的家族性血栓病例。重庆医科大学附属璧山医院神经内科的Si-Yuan Wen团队在《Research and Practice in Thrombosis and Haemostasis》发表的研究,揭开了汉族家族IT的神秘面纱。研究人员锁定一个53人的汉族家系,其中11人有静脉血栓栓塞(VTE)病史。通过全基因组测序技术筛查先证者及其母亲,发现6例VTE患者存在凝血酶原基因新型杂合突变p.Ile441Met
来源:Research and Practice in Thrombosis and Haemostasis
时间:2025-08-02
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银杏叶提取物通过调控类黄酮代谢和JA/SA信号通路增强甜樱桃采后抗青霉病机制研究
Highlight银杏叶提取物(GBE)通过多组学联用技术揭示了其在调控甜樱桃采后抗扩展青霉(Penicillium expansum)中的关键作用机制。该研究不仅证实了GBE的抗菌功效,更深入解析了其通过激活植物内源防御系统来维持果实品质的分子网络。Effects of GBE on physiological indicators of postharvest sweet cherryGBE处理显著延缓了甜樱桃采后蓝霉病的发生时间(4天vs对照立即发病),7天贮藏期末发病率仅为27.78%,远低于对照组100%。通过抑制呼吸作用和水分流失,GBE将果实失重率控制在5.84%,同时有效维持了
来源:Postharvest Biology and Technology
时间:2025-08-02
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外源茉莉酸甲酯(MeJA)通过调控抗氧化系统与激素信号网络增强苹果根系对亚低温胁迫的适应性机制研究
在北方早春时节,苹果树根系常面临5°C左右的亚低温胁迫,这种非致死性低温会显著抑制根系功能,进而影响地上部生长发育。作为我国北方广泛使用的砧木,山荆子(Malus baccata)虽具有一定抗寒性,但其分子调控机制尚不明确。沈阳农业大学园艺学院的研究团队发现,外源茉莉酸甲酯(MeJA)能显著提升山荆子根系对亚低温的适应性,但其中涉及的抗氧化系统与激素信号网络的协同机制仍有待解析。为揭示这一机制,研究人员采用转录组测序与生理分析相结合的方法。通过建立对照组(CK)、低温处理组(L)和MeJA预处理+低温组(LM)的实验体系,检测了根系活力、ROS水平、抗氧化酶活性等生理指标,并利用RNA-seq
来源:Plant Stress
时间:2025-08-02
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裂解性噬菌体Pa_WF01的特性及其对耐碳青霉烯类铜绿假单胞菌感染的治疗效果研究
在全球抗生素耐药危机日益严峻的背景下,耐碳青霉烯类铜绿假单胞菌(CRPA)因其多重耐药特性被世界卫生组织列为重点防控病原体。这类"超级细菌"通过产β-内酰胺酶、外膜蛋白突变和主动外排泵过表达等机制,对包括碳青霉烯类在内的最后防线抗生素产生耐药,导致 ventilator-associated pneumonia(呼吸机相关肺炎)、sepsis(败血症)等重症感染治疗失败率显著升高。面对传统抗生素研发滞后的困境,科学家们将目光投向了自然界中细菌的"天敌"——噬菌体。山东第二医科大学的研究团队从医院污水这一"天然噬菌体库"中,分离获得一株对临床CRPA菌株具有特异裂解活性的噬菌体Pa_WF01。通
来源:BMC Microbiology
时间:2025-08-02
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利用酵母双杂交系统筛选SARS-CoV-2奥密克戎变异株核衣壳蛋白与宿主因子的互作网络及其抗病毒机制研究
新型冠状病毒(SARS-CoV-2)的核衣壳蛋白(N蛋白)作为病毒颗粒中最丰富的结构蛋白,在病毒复制、转录和免疫逃逸中发挥核心作用。尽管N蛋白在冠状病毒进化中高度保守,但其与宿主因子的互作网络仍存在大量未知领域。尤其值得注意的是,奥密克戎变异株的出现对现有疫苗效力提出挑战,而靶向N蛋白的抗病毒策略因其保守性更具广谱应用潜力。襄阳市中心医院附属湖北文理学院中心实验室的研究团队在《BMC Microbiology》发表的研究,通过创新性地采用人外周血单核细胞(PBMCs)cDNA文库,突破了既往基于细胞系的筛选局限,为揭示天然免疫相关宿主防御机制提供了新视角。研究采用酵母双杂交系统(Y2H)筛选技
来源:BMC Microbiology
时间:2025-08-02
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药用真菌灵芝双核菌丝体生长优势的蛋白质组学解析:从能量代谢重塑到生物合成增强的分子机制
作为中国传统药用真菌的瑰宝,灵芝(Ganoderma lucidum)自古以来就被誉为"仙草",其药用价值已被收录于中国、美国和欧洲药典。这种神奇的担子菌有着独特的双核生活史:两个相容的单核菌丝体融合形成双核菌丝体,最终发育成具有药用价值的子实体。有趣的是,与单核菌丝体相比,双核菌丝体展现出显著的生长优势,这对灵芝子实体形成和药用成分积累至关重要。然而,这种生长优势背后的分子机制长期以来如同蒙着神秘面纱,亟待科学家们揭开。中国医学科学院药用植物研究所的研究人员针对这一科学问题,开展了系统的蛋白质组学研究。他们采用Tandem Mass Tag(TMT)标记定量蛋白质组学技术,对双核菌丝体CGM
来源:BMC Genomics
时间:2025-08-02