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基于CFD-DEM耦合仿真的环吹气助式导种方法及其对玉米播种均匀性的影响研究
Section snippetsComprehensive structure and operating principle of the EABA seed guide device当玉米种子从排种器释放并开始落入导种管时,不可避免地会带有相对于导种管的初始水平速度。这一初始速度是导致种子与管壁碰撞的主要因素,最终会降低导种质量。如果在管壁沿线存在环绕向内的气流,抑制种子的水平速度,就能有效减少种子与管壁的碰撞,提升种子运动的稳定性。Analysis and discussion of the impact of seed guidance on the uniformity of mai
来源:Biosystems Engineering
时间:2025-10-26
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双视角显微技术:实现单分子吸收与发射偶极取向同步测量的新方法
在结构生物学研究领域,荧光标记技术已成为解析生物分子结构与动态过程的重要工具。其中,荧光分子的跃迁偶极取向(dipole orientation)能够反映标记位点的局部结构信息,为研究蛋白质构象变化、分子相互作用等提供独特视角。然而,传统荧光显微技术(如落射荧光显微镜,epifluorescence microscopy)在测量单分子偶极取向时存在明显局限:三维空间测量精度不均匀,且无法同时获取吸收与发射偶极取向数据。这种技术瓶颈限制了荧光取向成像在复杂生物体系中的应用深度。为突破这一限制,孙永磊(Yonglei Sun)与王泉(Quan Wang)在《Biophysical Reports》
来源:Biophysical Reports
时间:2025-10-26
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基于微流控技术的乙二醇-海藻糖无DMSO/FBS细胞水凝胶微球冷冻保存新策略
在生物医学研究领域,三维细胞培养技术正日益成为药物筛选、疾病模型构建和再生医学研究的重要工具。与传统二维培养相比,三维培养能更好地模拟体内微环境,使细胞表现出更接近生理状态的行为特征。其中,细胞负载水凝胶微球因其能提供三维支撑结构并实现高通量培养而备受关注。然而,这些活细胞构建体的长期保存却面临重大技术瓶颈——常规冷冻保护剂二甲亚砜(DMSO)和胎牛血清(FBS)可能引起细胞毒性、分化异常等问题,特别是对敏感细胞类型如诱导多能干细胞(iPSC)影响更为显著。针对这一挑战,江苏大学药学院研究团队在《Biologicals》上发表了一项创新性研究,他们开发了一种结合微流控制备和无DMSO/FBS冷
来源:Biologicals
时间:2025-10-26
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通过胞间连丝的运动:对其物理基础及现有实验方法的评估
摘要 分子通过胞间连丝(plasmodesmata,PD)的移动是植物组织中一个极其重要的过程。数十年的研究为我们提供了关于分子通过胞间连丝进行扩散和对流运动的更深入理解。然而,胞间连丝仍然是植物结构中理解最少的关键组成部分之一。这主要是由于它们的形状极其复杂,由纳米级别的蛋白质、膜和壁材料构成。我们详细讨论了研究分子通过胞间连丝运动的方法,包括微注射/微扩散技术、荧光蛋白的表达以及光敏探针的应用。此外,我们还阐述了构成分子通过胞间连丝运动基础的物理原理。
来源:Journal of Experimental Botany
时间:2025-10-26
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Box–Behnken响应面方法在优化耐盐芽孢杆菌(Bacillus halodurans)CM1木聚糖酶生产发酵过程中的应用
摘要木聚糖酶是一种能够分解半纤维素的酶,可将木聚糖葡萄糖聚合物分解为木聚糖寡糖和D-木糖。木聚糖酶可由细菌或真菌通过发酵过程产生。Bacillus halodurans CM1已被确定为一种具有潜在木聚糖酶生产能力的细菌,可用于纸浆和造纸等行业。本研究旨在利用经济型矿物盐培养基(MSM)和木聚糖作为诱导剂,通过Box–Behnken设计响应面方法(BBD-RSM)优化B. halodurans CM1的木聚糖酶生产过程。研究重点在于确定最佳发酵条件(木聚糖浓度、温度、pH值和搅拌速率),并评估金属离子、溶剂和表面活性剂对酶活性和稳定性的影响。实验结果表明,当木聚糖诱导剂浓度为2%、温度为37°
来源:Biocatalysis and Biotransformation
时间:2025-10-26
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综述:绿色环保光聚合技术应用于可充电电池固态/准固态聚合物电解质:近期进展与展望
Abstract固态电池因其高安全性和高能量密度优势备受关注,被视为下一代储能技术的重要候选者。在各类固态电解质中,固态聚合物电解质(SPE)凭借良好的界面接触性和优异的加工性能,有望推动固态电池的大规模应用。光聚合技术以其快速、可控和低能耗的优势,为SPE的制备提供了新途径。本文系统综述了光聚合技术在SPE中的研究进展,涵盖其制备方法、结构设计、性能优化策略及其在锂金属电池、钠金属电池和锌离子电池等储能设备中的应用。通过优化光源选择、单体设计、引入光引发剂和功能填料,光聚合SPE的离子电导率、机械强度和界面稳定性显著提升。此外,原位聚合策略有效降低了界面阻抗,促进了规模化生产。然而,光聚合S
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利用极端等离子体光谱技术追踪和控制金纳米间隙中的单层水
在现代科学研究中,纳米间隙(nanogaps)已成为理解分子与金属表面相互作用的重要工具。纳米级的金属间隙结构在多个领域中广泛应用,如催化反应、腐蚀过程、光化学反应和传感技术。这些间隙不仅能够限制分子的运动,还能够显著改变分子的化学行为,特别是水分子的溶剂化结构和氢键网络。然而,在常温常压条件下,水在纳米间隙中的行为仍然存在许多未解之谜。例如,即使表面看似干燥,是否存在某种特定的水结构?这些水分子是否能够与金属表面或有机分子发生相互作用?此外,如何在不同条件下调控这些水分子的排列和行为,进而影响表面化学反应?这些问题的答案对于理解表面化学过程及其在实际应用中的表现至关重要。本文通过使用一种新型
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一种差异深度测序方法SPRE-Seq,用于提高基于杂交捕获的下一代测序(NGS)技术中目标区域的覆盖度
本研究探讨了一种创新的下一代测序(NGS)方法——SPRE-Seq(Specific-Regions-Enriched sequencing via streptavidin pre-blocked partly oligonucleotide probes),旨在通过在特定区域实现差异化的测序深度,提升基因组变异检测的准确性与效率。随着NGS技术的不断进步,其在生物学研究和临床诊断中的应用日益广泛,尤其是在肿瘤基因组学、遗传病诊断以及个性化医疗等领域。然而,传统的NGS方法在测序深度与测序广度之间存在明显的权衡,这限制了其在某些高精度需求场景下的应用。例如,在需要检测低频突变或罕见变异的病例
来源:Engineering in Life Sciences
时间:2025-10-26
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无细胞蛋白结晶技术结合半乳凝集素-10晶体,实现了二糖和三糖结构的快速测定
在生命科学领域,理解糖类分子(如单糖、双糖和多糖)在与蛋白质相互作用时的构象选择和动态变化,对于揭示其生物功能至关重要。糖类在生物体内通过与蛋白质的相互作用,参与多种关键过程,包括细胞信号传导、糖基化反应以及微生物群落调控等。然而,传统方法在解析这些高度灵活的糖类分子结构时存在一定的局限性。由于糖类分子具有丰富的构象变化能力,它们的结构往往难以通过常规技术稳定捕获,导致研究进展受限。因此,开发一种能够提供原子级分辨率、同时能够捕捉糖类分子在蛋白质环境中的动态变化的新方法,成为当前研究的重要目标。为了克服这一挑战,研究人员提出了一种基于细胞外蛋白结晶(Cell-Free Protein Crys
来源:Small Structures
时间:2025-10-26
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形态学和分子生物学方法揭示了Polysiphonia sertularioides物种复合体(红藻门,Rhodomelaceae科)中隐藏的隐秘多样性
摘要 在生物多样性评估中结合使用分子数据和形态学数据,有助于增进人们对形成草坪状海藻的认识,研究表明隐秘多样性普遍存在。Polysiphonia sertularioides是一种形成草坪状的丝状藻类,根据形态学鉴定其分布范围可能遍及全球。然而,已发表的分子数据表明它实际上是一个包含至少四个谱系的物种复合体。为了研究P. sertularioides复合体的范围及其物种分布情况,我们分析了来自澳大利亚、巴西、欧洲和南非的75个样本的分子和形态学数据。我们利用rbcL基因序列,通过广义混合Yule并合模型、泊松树过程以及自动分区方法
来源:Journal of Phycology
时间:2025-10-26
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探讨全氟和多氟烷基物质暴露与中风风险之间的关联:一项利用NHANES数据分析、网络毒理学及分子对接方法的系统性研究
近年来,环境污染物与神经系统疾病的关联性成为全球公共卫生研究的重要议题。其中,全氟化合物(PFAS)作为一类具有持久性、生物蓄积性和环境稳定性的化学物质,其与心血管疾病及脑卒中的潜在关联备受关注。现有研究虽已证实PFAS的神经毒性特征,但关于其与卒中风险的具体作用机制仍存在显著争议。部分流行病学调查显示PFAS可能通过干扰内分泌系统发挥保护作用,而另一些研究则指出其可能加剧炎症反应和氧化应激。这种学术分歧不仅源于研究方法的差异,更与PFAS的复杂化学特性及多靶点作用机制密切相关。### 一、研究背景与科学问题全氟化合物自20世纪50年代工业化应用以来,其广泛存在于食品包装、纺织材料及消防泡沫等
来源:Brain and Behavior
时间:2025-10-26
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基于轻量级双流学习框架的小麦病害精准检测方法研究
小麦作为全球最重要的粮食作物之一,其生产过程中常受到锈病、白粉病、黑穗病等多种病害的威胁,导致年产量损失高达15%-20%。传统人工检测方法效率低下且主观性强,难以满足大规模农业生产对实时精准监测的需求。虽然深度学习技术已在植物病害识别中取得显著进展,但田间采集的小麦病害图像存在背景复杂、病斑形态多样等挑战,同时边缘设备有限的计算资源对模型轻量化提出了更高要求。针对这些难题,吉林农业科技大学冯磊团队在《Plant Methods》发表研究,提出了一种创新的轻量级双流学习(LDSL)框架。该框架模拟"先观全局,再察局部"的认知策略,通过全局学习流捕获整体语义信息,局部学习流进行细粒度病灶分析,并
来源:Plant Methods
时间:2025-10-26
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综述:木质纤维素生物质精炼的多级协同分级技术
2. 蒸汽爆破降低反应能垒2.1. 蒸汽爆破机制蒸汽爆破(SE)是一种成熟的木质纤维素分级技术,利用高温高压处理生物质。其过程涉及将生物质暴露于160–260°C的饱和蒸汽中,压力范围为0.69–4.83 MPa,随后进行快速减压。此过程水解半纤维素,重新分布木质素,并增强纤维素的可及性。自水解是SE过程中的关键反应,主要由半纤维素中乙酰基释放的乙酸驱动,辅以少量甲酸和乙酰丙酸。在此过程中,半纤维素被有效解聚和溶解,留下主要由纤维素和木质素组成的多孔固体残渣。同时,释放的乙酸会切割木质素中的β-O-4醚键,并分解酸不稳定的糖苷键。木质素降解会产生衍生物,包括肉桂醇和缩合副产物如酚类、羧酸和寡木
来源:Carbon Neutral Technologies
时间:2025-10-26
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基于臭氧化-MALDI-2质谱成像技术对生物组织中磷脂酰乙醇胺碳-碳双键位置异构体的空间分布解析
Highlight通过MALDI-2激光后电离技术增强信号,我们首次实现了对脆弱臭氧化产物的高灵敏度检测,证实该方法在常规激光能量下不会引起显著原位碎片化。MALDI和MALDI-2对PE标准品的质谱分析首先,为评估PE臭氧化物在激光后电离过程中的稳定性,我们对脂质标准品PE 16:0/18:1(Δ9)进行了分析。MALDI-2质谱显示出一对诊断性碎片离子峰,其m/z值分别为608.391/624.387和467.373/483.368,二者相差一个氧原子,分别对应含与不含PE头部的醛/羧酸片段(图S3A)。图1A展示了推测的裂解机理。尽管这些信号在传统MALDI谱图中强度较低,但激光后电离使
来源:Analytica Chimica Acta
时间:2025-10-26
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使用多种方法来提高有效性
摘要 行为研究在平衡内部效度和外部效度方面面临独特挑战,尤其是对于以政策为导向的研究而言。本文探讨了结合实验数据和实地数据来解决“行为政策问题”的局限性,强调了严格的理论假设和实际考虑的必要性。通过实证案例,我们展示了如何结合实验室数据和实地数据有时无法同时确保因果关系和相关性。我们提出了有效整合多种方法以提高效度的标准,为旨在为政策制定中的行为现象提供坚实证据的研究人员提供了见解。
来源:European Review of Agricultural Economics
时间:2025-10-26
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火花辅助飞秒激光诱导击穿光谱技术在玛瑙宝石无损定量分析中的应用研究
亮点•开发火花辅助飞秒激光诱导击穿光谱(SA-fsLIBS)用于玛瑙宝石无损分析•火花放电使等离子体发射强度显著增强(Mg II提升80倍,Ca II提升50倍)•通过校准自由法定量识别Ca、Mg、Si、Fe等元素•与XRF数据高度吻合(Si的R2=0.98),验证结果可靠性实验方法图1展示了本研究的实验装置,包含三部分:飞秒激光系统(Spitfire, 800 nm, 50 fs)与直流高压放电电路组成的能量源系统;样品和二维平台组成的等离子体生成系统;光谱仪和计算机组成的采集系统。飞秒激光通过石英透镜(f=200 mm)聚焦于玛瑙样品产生等离子体,并由钨电极火花(3 kV, 10 mA)增
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差异感知对比学习与专家混合模型在跨模态图文语义对齐中的创新研究
相关研究跨模态检索作为视觉与语言领域的桥梁近年备受关注。该任务核心在于如何将图文映射到共享表征空间进行匹配度量。现有研究主要聚焦于提升模型对视觉与文本模态细粒度语义的捕获能力,设计高效可扩展的特征对齐与融合机制,并解决模态异质性挑战。方法论我们描述了DA-MoE的架构与核心组件,该框架专为解决跨模态图文检索中的异质特征融合与动态适应性问题而设计。图2展示了DA-MoE模型的整体架构。实验我们在Flickr30K和MSCOCO两个标准图文检索基准上评估DA-MoE性能。这些数据集在视觉多样性与语义复杂性方面呈现差异化挑战。实验既评估了相较于前沿方法的整体检索精度,也通过详细消融研究验证了关键架构
来源:Neurocomputing
时间:2025-10-26
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基于Fréchet统计量的图在线变点检测:一种动态网络结构变化实时监测新方法
亮点(本节内容未在原文明确标注,根据要求从"Section snippets"开始翻译)相关研究与本论文最相关的文献包括度量空间中的变点检测和在线变点检测工作。动态图的度量空间我们提出了一种通过定义反映几何相似性的度量空间来量化动态环境中两图之间距离的方法。动态图的在线变点检测动态网络演变的精确表征在网络内在动态非平稳、且被称作变点的突然转换所打断的场景中尤为重要。这些变点是网络行为显著偏离先前模式的关键节点,预示着底层过程的潜在变化。为检测此类变点,我们参照相关研究建立了序贯检验方法...数值评估我们在模拟网络和真实数据集上评估了所提方法(如算法1所示)的多变点检测性能。同时,当检测到变点时
来源:Neurocomputing
时间:2025-10-26
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在超临界CO₂-水-岩石相互作用条件下,碳酸盐岩润湿性变化的机制:对CO₂增强型气体开采和地质封存技术的启示
CO₂注入碳酸盐类油气储层可以提高天然气采收率(EGR)并实现碳封存。然而,超临界CO₂-水-岩石相互作用如何改变碳酸盐储层润湿性这一机制仍然不明确。本研究在储层条件下(85°C,55 MPa)对四川盆地龙窝气田(Wolonghe)的茅口组碳酸盐岩进行了实验分析,采用接触角测量、X射线衍射、扫描电子显微镜和核磁共振等方法监测润湿性变化。通过数值模型评估了润湿性对天然气采收率和CO₂封存的影响。研究结果表明,CO₂-水-岩石反应会导致岩石表面矿物成分和地层水发生显著变化。大量白云石溶解并随后形成碳酸钙和硫酸钙沉淀。亲水性矿物的丰富度下降,导致储层从亲水性向疏水性转变。反应时间越长,水润性越减弱;
来源:Journal of CO2 Utilization
时间:2025-10-26
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一项基于转录组的研究,采用PEG诱导的方法在蒙古葱(Allium mongolicum)种子中模拟干旱条件
摘要 为了探究Allium mongolicum种子在干旱胁迫下的分子机制,本研究使用Agramma mongolicum种子作为实验材料。通过20% PEG-6000诱导种子发生干旱胁迫。在胁迫的早期(5天)和后期(10天)分别测量了A. mongolicum种子的发芽指标。对四个处理组进行了转录组测序:将种子浸泡在蒸馏水中5天(5d CK)、浸泡在20% PEG中5天(5d 20% PEG)、浸泡在蒸馏水中10天(10d CK)以及浸泡在20% PEG中10天(10d 20% PEG)。随着胁迫时间的延长,种子的发芽指标显著下
来源:Grassland Science
时间:2025-10-26