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热应激适应性进化提升马链球菌HC5产细菌素bovicin HC5的产量及机制解析
在抗生素耐药性危机日益严峻的今天,寻找传统抗生素的替代品已成为全球公共卫生领域的紧迫任务。抗菌肽(AMPs)因其化学稳定性高、细胞毒性低且不易诱导耐药性等优势,展现出巨大的应用前景。其中,由马链球菌(Streptococcus equinus)HC5产生的细菌素bovicin HC5,作为一种典型的I类羊毛硫抗生素(lantibiotic),具有优异的热稳定性和酸稳定性,以及广泛的抗菌活性,在食品保藏和农业领域潜力巨大。然而,bovicin HC5的低产量严重限制了其大规模应用。以往的产量提升策略多集中于优化培养条件,而如何通过改造生产菌株自身来突破产量瓶颈,是一个亟待解决的关键科学问题。有意
来源:Applied Microbiology and Biotechnology
时间:2025-12-11
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利用实验室合成气与乙酸为底物评估嗜热地理芽孢杆菌DSM 6285产氢性能的工艺优化与机制分析
随着化石燃料储量的日益枯竭及其燃烧导致的大气CO2浓度持续攀升,开发可持续的替代能源已成为全球能源战略的迫切需求。在众多新能源选项中,氢能因其清洁燃烧特性备受关注。目前制氢技术主要包括电解水、热裂解及光解水等物理化学方法,而生物制氢技术,特别是利用微生物转化合成气(主要成分为CO、H2、CO2)的工艺,展现出独特优势。其中,嗜热地理芽孢杆菌(Parageobacillus thermoglucosidasius)作为一种兼性厌氧的羧基营养菌,能够通过水煤气变换反应(Water-Gas Shift, WGS)将CO和H2O转化为H2和CO2,且对氧气耐受性较强,使其成为处理含氧工业废气的理想候选
来源:Applied Microbiology and Biotechnology
时间:2025-12-11
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通过将traJ基因引入可移动质粒显著提高大肠杆菌至天蓝色链霉菌的接合转移效率
在微生物研究领域,链霉菌因其能够产生丰富的生物活性天然产物而备受关注,这些产物在医药、农业和工业上具有重要价值。然而,对链霉菌进行遗传操作一直面临挑战,其中DNA传递效率低下是主要瓶颈之一。尽管利用去甲基化大肠杆菌进行接合转移已成为将外源DNA导入链霉菌的首选方法,但在许多菌株中,质粒转移效率仍然不理想,限制了后续基因功能研究和代谢工程应用。接合转移过程依赖于可移动质粒上的oriT序列和辅助质粒提供的接合 machinery。在RK2来源的接合系统中,traJ基因编码松弛体复合物的关键组分,但许多常用质粒仅包含oriT而缺少traJ。这种结构差异是否影响接合效率,以及traJ的引入能否优化DN
来源:Applied Microbiology and Biotechnology
时间:2025-12-11
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综述:正在接受化疗的癌症患者进行体力活动的障碍:一项基于能力、机会、动机与行为(COM-B)模型的叙述性系统评价
摘要目的癌症是导致死亡和残疾的主要原因之一。化疗是最常见的治疗方法之一。体育活动(PA)可以改善化疗的副作用、缓解疲劳、提高患者的治疗依从性、生存率和生活质量。然而,正在接受化疗的患者活动量往往不足。本综述旨在探讨接受癌症化疗的成年人在进行体育活动时所面临的障碍。方法通过搜索符合纳入标准的文章,并使用临床评估研究计划定性检查表(Clinical Appraisal Study Programme Qualitative Checklist)对文章进行筛选,以确定其适用性和偏倚风险。研究对象为18岁以上的成年人,他们目前正在接受任何类型或阶段的癌症化疗。采用反思性主题分析方法提炼出相关主题,并将
来源:Supportive Care in Cancer
时间:2025-12-11
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木质与金属陷阱对小型哺乳动物捕获偏好的影响:栖息地、物种和性别的交互作用
在小型哺乳动物生态学研究领域,科学家们常常需要通过活体捕捉来监测种群动态。然而一个长期存在的技术难题是:不同类型的捕捉工具可能会对研究结果产生系统性偏差。就像钓鱼时选择鱼饵会影响钓获的鱼种一样,研究者使用的陷阱类型也会显著影响捕获的动物种类、性别比例甚至行为数据。特别是对于难以直接观察的小型哺乳动物,这种陷阱选择性偏差可能严重误导我们对种群结构和群落组成的判断。金属材质的Sherman陷阱因其便携性而广受欢迎,但它们存在明显的热传导问题——夏季容易过热,冬季则可能导致动物低温症。相比之下,波兰传统的木质Dziekanówka陷阱虽然较重且清洁不便,但具有更好的隔热性能,能为捕获动物提供更稳定的
来源:Mammalian Biology
时间:2025-12-11
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关于数字基础设施建设对黄河流域生态韧性影响的研究——来自黄河流域75个城市的实证证据
黄河流域作为维系中国生态安全的重要屏障,其生态韧性的提升与数字基础设施的快速发展密切相关。近年来,随着"数字经济"战略的推进,数字技术在生态治理中的应用日益广泛,但相关研究多聚焦于经济领域,对生态韧性的作用机制和空间效应尚存不足。某学者基于2014-2023年黄河流域75个地级市的面板数据,系统考察了数字基础设施建设对生态韧性提升的影响路径,为区域协调发展提供了新视角。一、研究背景与问题提出黄河流域横跨晋、陕、豫、鲁、黑龙等十余省份,覆盖国土面积占全国1/6,承载着保障黄河水量安全、维护流域生态功能、促进高质量发展的重要使命。随着气候变化加剧和人类活动强度提升,流域面临水土流失、生物多样性锐减
来源:Frontiers in Water
时间:2025-12-11
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利用遥感技术对沙特阿拉伯阿尔科巴尔地区土地利用类型(LULC)变化及热环境变化进行时空分析与制图
该研究以沙特阿拉伯东部省的阿尔-卡obar市为研究对象,系统分析了1999年至2024年间土地利用/覆盖(LULC)变化与地表温度(LST)的动态关联,揭示了沙漠城市快速城市化过程中的独特热力学特征。研究采用多源遥感数据融合与多光谱指数协同分析框架,通过以下维度展开深度解读:一、研究背景与科学问题48°C)占比从12%增至19%。传统热力学模型在沙漠城市环境中的适用性面临挑战,这直接驱动了本研究的技术路线选择。二、方法论创新研究构建了四维遥感解译体系:1)基于Landsat系列(1999年TM波段,2024年OLI/TIRS波段)的时空数据对齐技术,通过辐射定标消除传感器差异;2)采用多光谱指
来源:Frontiers in Environmental Science
时间:2025-12-11
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在流域生态补偿过程中,土地利用变化模式与景观生态风险评估
新安江上游流域生态补偿机制下的土地利用与景观生态风险评估研究解读中国新安江上游流域作为跨省生态补偿机制的首个试点区域,其生态价值与可持续发展模式备受关注。本研究通过1990-2020年遥感数据与地理信息系统技术,系统解析了该流域土地利用演变规律及其引发的生态风险时空特征,揭示了自然要素与人类活动对生态系统的复合影响机制。研究采用Google Earth Engine(GEE)平台整合多源遥感数据,构建了包含森林、茶园、农田、建成区等6类地类的分类体系,并创新性地将茶地作为独立地类纳入分析框架,突破了传统分类体系的局限性。一、流域概况与研究价值新安江流域地处长江下游南岸,作为长三角生态安全屏障的
来源:Frontiers in Environmental Science
时间:2025-12-11
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综述:通过公民科学实现“科学与社会”的新融合:以海表微塑料研究为例
近年来,全球海洋微塑料污染问题引发学界与公众的广泛讨论。微塑料(Microplastics, MPs)作为新型环境污染物,其分布特征、迁移规律及生态影响的研究已成为海洋科学领域的重点课题。公民科学(Citizen Science, CS)作为一种新型科研范式,因其独特的参与式优势和成本效益,逐渐被引入海洋微塑料监测领域。本文通过系统性文献综述,分析了CS在海洋表面微塑料监测中的应用现状、挑战及未来方向,为推动科学民主化与海洋环境治理提供了重要参考。### 一、研究背景与问题提出海洋微塑料污染具有显著的时空异质性。自2004年"微塑料"概念提出以来,学界已确认其粒径范围涵盖从毫米级微塑料纤维到2
来源:Frontiers in Environmental Science
时间:2025-12-11
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多尺度遥感与人工智能融合的湿地生态系统动态与作物发育监测新框架
引言湿地生态系统与农业作物发育的相互作用对应对气候变异下的水资源和粮食安全管理至关重要。近年来,人工智能(AI)与大数据分析技术的兴起为多尺度遥感与生态建模的深度融合提供了强大工具。传统遥感方法因依赖静态阈值和单一模态数据,难以捕捉生态系统的时空异质性和复杂依赖性。为此,本研究提出一种融合遥感与AI推理的统一框架,通过图增强注意力推荐网络(GAARN)和多视角偏好蒸馏(MPPD)策略,实现湿地水文与作物物候的时空动态监测。多尺度遥感集成多尺度遥感通过整合卫星、机载与无人机(UAV)平台数据,弥补局部生态过程与区域格局的观测鸿沟。在湿地监测中,多尺度方法显著提升了水体边界识别、植被结构表征与水文
来源:Frontiers in Environmental Science
时间:2025-12-11
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妊娠期间接触硝化多环芳烃的负担与新生儿体格大小之间的关联:胎盘8-OHdG的中介作用
硝基多环芳烃(nitro-PAHs)是一类由不完全燃烧或大气化学反应生成的持久性污染物,因其潜在毒性受到广泛关注。近期一项针对中国合肥地区947名孕妇及其新生儿的队列研究,首次系统评估了孕期硝基-PAHs暴露水平及其对新生儿体格发育的影响,并揭示了胎盘氧化损伤的潜在中介机制。研究通过采集分娩前晨尿样本,结合液相色谱-串联质谱技术检测了五种硝基-PAH代谢物(1-AN、2-AN、1-AP、2-AF、9-APhe),结果显示三种代谢物(1-AP、2-AF、9-APhe)的检出率均超过50%,其中1-AP的几何均值为0.044 ng/mg creatinine,2-AF为0.268 ng/mg cr
来源:Environment & Health
时间:2025-12-11
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在阳光和紫外/可见光LED照射下评估文拉法辛(VNF)的降解情况:对城市废水中的降解动力学及转化产物的影响,采用WO3/BiVO4异质结构进行研究
该研究聚焦于新型光催化材料WO3/BiVO4异质结对城市污水中抗抑郁药物文拉法辛(VNF)的降解效能及机制分析。研究通过对比人工光源(UV/Vis LED)与自然光(太阳光)的催化效果,系统考察了催化剂结构特性、降解动力学及产物转化规律,为药物残留治理提供了理论依据和技术支撑。### 一、催化剂特性与光吸收优势实验采用水热法制备的WO3/BiVO4异质结材料,其结构特征显著优于单一组分催化剂。通过XRD、SEM等表征手段证实,材料具有宽泛的紫外-可见光吸收范围(250-490 nm),带隙能降至2.1 eV,较纯BiVO4(2.4 eV)和WO3(2.5-2.8 eV)均出现红移现象。这种带隙
来源:ACS ES&T Water
时间:2025-12-11
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采用厌氧共消化和可再生能源技术的能源生产型小型废水资源回收设施的科技经济分析
污水处理厂向能源自给型水环境再生设施(WRRF)转型的技术经济可行性研究,聚焦于小型污水处理厂通过集成可再生能源技术实现净能源正平衡的路径。研究以美国纽约州某日处理量8710立方米的生活污水厂为基准,评估了四种技术组合的25年全生命周期净现值(NPV)及运营成本,并采用蒙特卡洛模拟分析关键变量对经济指标的影响。**技术路径与实施效果** 1. **厌氧共消化(AcoD)技术** 在基础厌氧消化工艺中添加食品残渣和厨余油脂(FOG)作为补充碳源,显著提升甲烷产量。通过化学公式计算得出,共消化工艺可使日甲烷产量从基础工艺的442立方米增至715立方米,相当于每天产生约226%的消化器所需
来源:ACS ES&T Engineering
时间:2025-12-11
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全球管理森林对骤发干旱的脆弱性加剧:机制解析与适应性管理启示
随着全球气候变暖加剧,一种新型干旱——骤发干旱(flash droughts)正以前所未有的速度威胁着全球森林生态系统。与传统干旱不同,骤发干旱在数周内迅速升级为严重水分胁迫,其发生频率和强度随着气温上升而显著增加。这种快速的水分可利用性变化使树木难以调整生理过程,加之伴随的复合干热条件(compound hot-dry conditions)通过陆地-大气反馈进一步加剧,给森林带来巨大压力。然而,全球森林对骤发干旱的响应机制仍存在争议:有的研究发现森林在骤发干旱期间归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index, NDVI)快速下降,有的却显示森
来源:Nature Communications
时间:2025-12-11
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影响青少年口腔健康行为的促进因素与障碍:一项系统评价
本文为系统综述研究,旨在通过整合行为科学理论框架,分析影响10-19岁青少年口腔健康行为(OHBs)的促进因素与障碍,并探讨其与理论模型的映射关系。研究团队对PubMed、Embase、PsycINFO及Web of Science四大数据库进行系统性检索,最终纳入22项研究(含9项定性研究、11项定量研究及2项混合方法研究),覆盖12个国家、4大洲的青少年群体,涉及刷牙、使用牙线、控糖、吸烟及饮酒等口腔健康行为。研究采用混合方法评估体系(MMAT)进行质量把控,发现多数研究质量处于中等偏上水平(5项研究满足全部5项质量标准)。通过框架分析法,将青少年反馈的327项影响因素归类至TDF(理论领
来源:International Dental Journal
时间:2025-12-11
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在温室中采用基于动物蛋白的水解物进行叶面喷施,可以改善番茄在缺水灌溉条件下的生长表现、产量和果实品质
该研究提出了一种创新的一体化水处理技术,通过整合化学沉淀与膜分离工艺实现氮磷的高效回收。系统采用单反应器设计,结合硫磺酸溶液与气液膜分离技术,在优化操作条件下实现了超过99%的磷回收率和93%的氮回收率。这一技术突破不仅显著提升了资源回收效率,更通过紧凑的工艺设计有效解决了传统两阶段系统的空间占用和能耗问题。### 关键技术创新点1. **工艺整合**:将磷化学沉淀(生成鸟粪石)与氨气膜分离吸收(生成硫酸铵)集成于单一反应器中。通过热力学协同效应,在pH 8.0-9.0、温度38-50℃条件下,系统可同步完成两种营养素的回收,减少设备体积达60%。40℃时,氨挥发速率提升3倍,使氮回收率从常规
来源:Environmental Technology & Innovation
时间:2025-12-11
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集成机器学习框架确定了血清脂质组学因素,这些因素与全氟和多氟烷基物质(PFAS)相关的食管癌风险有关
### PFAS暴露与食管癌风险关联的系统性研究解读#### 研究背景与科学意义随着全球环境中全氟烷基物质(PFAS)的广泛分布,其对人体健康的长期影响引发持续关注。PFAS作为持久性有机污染物,已被证实与多种癌症风险增加相关。然而,针对高发地区食管癌(EC)与PFAS暴露的关联性研究仍较为匮乏。本研究基于中国淮安这一食管癌高发区,通过整合血清PFAS浓度检测与脂质组学分析,首次系统揭示了新型PFAS替代品与食管癌发展的潜在关联机制,为环境污染物致癌机理研究提供了新视角。#### 研究设计与方法创新研究采用病例对照设计,在淮安地区纳入422例食管癌患者及匹配健康人群。通过固相萃取-液相色谱串联
来源:Environmental Technology & Innovation
时间:2025-12-11
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在酸雨条件下,离子吸附型稀土尾矿中重金属释放的时空浸出动态及其机制解析
该研究聚焦于离子吸附型稀土尾矿在酸雨条件下的重金属迁移行为,通过静态和动态淋滤实验结合多维度分析手段,系统揭示了重金属时空分布规律及其控制机制,为尾矿生态修复和污染防控提供了科学依据。研究团队来自江西理工大学环境与资源工程学院,通过为期三年的联合攻关,构建了涵盖矿物学、水文地质学、环境毒理学等多学科交叉的研究框架。在实验设计方面,创新性地采用"双模联动"研究策略:静态淋滤实验设置pH梯度(2-7.5)模拟不同环境条件,重点考察重金属活化阈值;动态柱淋滤实验则通过连续8小时酸雨模拟(pH=4,流量0.48mL/min),精确复现南方多雨地区年均3.73年降雨量的极端工况。这种"实验室微缩-现场模
来源:Environmental Technology & Innovation
时间:2025-12-11
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可持续的玉米芯衍生磺化碳催化剂,用于棕榈油中的可回收Biginelli反应
该研究针对农业废弃物资源化利用与绿色催化合成技术展开创新探索,成功开发了以玉米芯为原料制备的磺化碳催化剂(SKAC1:1-600)与棕榈油溶剂协同作用的催化体系,为多组分反应建立了可持续的解决方案。研究系统展示了从玉米芯预处理、催化剂制备到反应优化的全流程技术,并通过多维度表征揭示了材料性能与催化机制的关键关联,最终形成一套具有工业应用潜力的绿色合成体系。### 一、技术背景与科学价值全球农业每年产生约11.47亿吨玉米,其中95%为非食用废弃物(玉米芯、秸秆等)。传统焚烧处理不仅造成PM2.5等污染物排放(泰国农业区年排放量达数百万吨),更形成严重的环境负担。本研究突破性提出将玉米芯转化为功
来源:Environmental Technology & Innovation
时间:2025-12-11
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废石膏的吸附和肥力潜力在可持续磷管理中的应用
该研究聚焦于废石膏板(WPB)在磷(P)去除与资源化领域的应用潜力,提出了一种可持续的水磷循环技术。研究通过系统分析WPB的吸附性能、材料特性及环境安全性,结合其在水稻种植中的实际效果,论证了其作为低成本、多功能材料的经济可行性。以下为关键内容解读:**1. 环境与农业双重挑战的解决路径** 磷过量排放导致水体富营养化已成为全球性环境问题,而土壤缺磷制约农业生产力。传统磷去除技术存在能耗高、二次污染或不可持续等缺陷,例如化学沉淀产生大量污泥,生物处理受环境波动影响显著。研究创新性地将建筑废弃物废石膏板转化为“水处理-土壤修复”一体化资源,通过吸附磷后直接作为肥料使用,实现了污染治理与资源回收
来源:Environmental Technology & Innovation
时间:2025-12-11