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北美蓝泥虾种群遗传侵蚀信号与南北分化格局揭示入侵寄生虫驱动的生态危机
在北美西海岸的河口泥滩下,生活着一种不为人知却至关重要的“生态系统工程师”——蓝泥虾(Upogebia pugettensis)。它们通过挖掘密集的Y形洞穴,不仅为众多生物提供了栖息地,还深刻影响着河口沉积物动态、生物地球化学循环和生物多样性。然而,近几十年来,这种曾经广泛分布的物种却遭遇了灭顶之灾。一种名为Orthione griffenis的入侵性亚洲等足类寄生虫,通过吸食寄主血淋巴并导致其不育,引发了蓝泥虾种群的急剧衰退甚至局部灭绝。更令人担忧的是,一种对寄生虫更具抗性的亚洲近缘种——大蝼蛄虾(Upogebia major)也被引入北美,它可能作为寄生虫的“避难所”,进一步阻碍了蓝泥虾的
来源:Conservation Genetics
时间:2025-12-21
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Burkholderia vietnamiensis G4利用苯甲醇及其酯类共代谢降解三氯乙烯的机制与性能研究
三氯乙烯(TCE)是一种常见的、具有致癌性的地下水污染物。利用微生物的共代谢作用进行原位生物修复是一种经济有效的治理策略。在这一过程中,微生物利用一种易于降解的初级底物(如甲苯或苯酚)进行生长,同时其产生的非特异性加氧酶(如T2MO)能够“顺便”降解TCE。然而,甲苯和苯酚本身也是美国环保署(US EPA)优先控制的污染物,在环境中使用存在二次污染的风险。因此,寻找一种既安全又能有效诱导关键降解酶表达的新型底物,对于推动TCE污染场地的绿色修复至关重要。苯甲醇(BA)是一种“公认安全”(GRAS)的食品级化学品,其酯类(如苯甲酸丁酯,BBu)也广泛用作食品香料。此前有研究表明,BA能够支持混合
来源:Applied Microbiology and Biotechnology
时间:2025-12-21
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利用改造柠檬酸合酶的Klebsiella pasteurii NG13提升从气态氮合成L-谷氨酸的产量
在当今社会,氮元素是构成食品、药品和化学肥料等众多日常必需材料的基础成分。这些材料中的氮原子通常来源于氨,而氨的工业生产主要依赖哈伯-博世法(Haber-Bosch process)进行化学固氮。然而,这一过程消耗大量化石燃料(约占全球总能耗的2%)并产生显著的二氧化碳排放(约占总排放的1.5%),使其成为不可持续的生产方式。相比之下,固氮细菌(Diazotrophs)能够利用固氮酶将气态氮(N2)转化为氨,并以此作为氮源合成生长所需的各种初级含氮代谢物,这为可持续生产含氮化合物提供了极具吸引力的替代方案。但是,生物固氮系统本身非常脆弱,因为它包含许多对氧气敏感的酶和蛋白质(如固氮酶),其基因
来源:Applied Microbiology and Biotechnology
时间:2025-12-21
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新型噬菌体DG23与RG24的分离鉴定及其对马铃薯软腐病病原菌Pseudomonas marginalis的生防潜力
在马铃薯种植业中,软腐病堪称"隐形杀手",由多种果胶分解细菌引起的这种病害,每年导致高达30%的产量损失。其中Pseudomonas marginalis作为一种重要的植物病原菌,能够分泌果胶酶分解植物细胞壁,造成组织快速软化和腐烂。传统防治主要依赖农用抗生素和铜制剂,但长期使用不仅会诱发耐药性,还可能带来环境污染和健康风险。随着可持续农业理念的深入,寻找高效、安全的生物防治方法成为当务之急。在这项发表于《Applied Microbiology and Biotechnology》的研究中,埃及科研团队首次报道了两种特异性靶向P. marginalis的噬菌体——DG23和RG24,为软腐病
来源:Applied Microbiology and Biotechnology
时间:2025-12-21
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利用伯克霍尔德菌强组成型启动子p2035/p5642激活革兰氏阴性菌天然产物生物合成
在微生物药物研发领域,放线菌长期以来占据着天然产物(Natural Products, NPs)发现的中心舞台,约70%的临床抗生素源于此类细菌。然而,随着基因组测序技术的普及,科学家们发现革兰氏阴性菌中隐藏着大量未被开发的生物合成基因簇(Biosynthetic Gene Clusters, BGCs),尤其是伯克霍尔德菌属(Burkholderia)和染色杆菌属(Chromobacterium)等β-变形菌纲细菌,其编码的次级代谢产物潜力巨大,但多数基因簇在常规实验室条件下保持“沉默”状态。究其原因,缺乏适用于这些菌株的强效、组成型遗传工具(如启动子)是关键瓶颈之一。如何激活这些隐性基因簇
来源:Applied Microbiology and Biotechnology
时间:2025-12-21
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基于S1蛋白的双抗原夹心ELISA技术建立及其在猪δ冠状病毒跨物种抗体检测中的应用
在当今全球养殖业面临严峻挑战的背景下,新发传染病如同悬在畜牧业头上的达摩克利斯之剑。其中,猪δ冠状病毒(Porcine deltacoronavirus, PDCoV)自2012年首次发现以来,已在全球多个养猪国家造成严重经济损失。这种冠状病毒主要感染仔猪肠道上皮细胞,引起急性腹泻、呕吐和脱水等症状,对新生仔猪的致死率高达30%-80%。更令人担忧的是,越来越多的证据表明PDCoV具备跨物种传播能力,不仅能够感染牛、鸡等经济动物,还能侵入犬类细胞,甚至在2021年海地儿童的血清中检测到病毒核酸,敲响了人畜共患病的警钟。面对这一威胁,传统的血清学检测方法存在明显局限性。间接免疫荧光 assay(
来源:Applied Microbiology and Biotechnology
时间:2025-12-21
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2024年度Oecologia学生作者杰出研究:Ehleringer奖与Hanski奖获奖论文解析——从冬季蛾营养生态到安乐蜥竞争强度的生态相似性尺度
随着全球气候变暖的持续加剧,生物物候同步性的破缺正成为生态系统响应的核心问题。其中,冬季蛾(Operophtera brumata)幼虫与栎树春季展叶物候的错位现象,已成为揭示气候驱动种间互作紊乱的经典案例。传统观点认为,消费者对温度升高的物候响应快于资源植物将导致适应性失衡,但这一假说缺乏对物种生态策略多样性的考量。与此同时,物种共存理论中关于竞争强度与生态相似性的尺度关系,虽经数十年理论推演,仍缺乏野外实验的有效验证。针对上述问题,爱丁堡大学的Jamie C. Weir博士通过研究冬季蛾的营养生态策略,提出了突破性见解:广食性(trophic generalism)可能帮助消费者利用狭窄的
来源:Oecologia
时间:2025-12-21
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热带科学研究中的空白:自然陆地环境采样与引用分布不均问题
热带地区作为地球上生物多样性最丰富的区域,承载着全球近一半的物种资源,同时也是应对气候变化的关键战场。然而,长期以来,热带科学研究存在着一个鲜为人知的"盲区"——研究资源的分布极不均衡。就像探险家只关注雨林深处的宝藏,却忽视了广袤的草原和荒漠中同样珍贵的科学发现,这种偏差可能导致我们对热带生态系统的认知存在严重缺陷。在这项发表于《自然·通讯》的研究中,由Daniel B. Metcalfe领衔的国际研究团队揭开了这一科学界的"地图偏差"问题。研究人员通过系统分析过去几十年间的热带科学研究,发现了一个令人担忧的现象:科学界的目光过度集中在少数几个"热门"地区,而忽视了更大范围的热带环境。为了准确
来源:Nature Communications
时间:2025-12-21
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锂离子电池回收新策略:集成电驱动膜结晶技术实现高选择性金属离子回收
随着电动汽车和便携式电子设备的普及,锂离子电池(Lithium-ion Batteries, LIBs)已成为现代能源存储的核心。然而,其有限的使用寿命(通常为2–9年)导致大量废旧电池积累。2024年全球废旧LIBs产生量高达1700千吨,且预计将持续增长。这些废旧电池若处理不当,将引发严重的资源浪费和环境污染问题。尤其LIBs正极材料中含有锂(Li+)、锰(Mn2+)、镍(Ni2+)、钴(Co2+)等高价值金属,其高效回收对资源可持续利用至关重要。然而,现有回收技术如吸附、离子交换、溶剂萃取等存在分离精度低、能耗高、产物纯度不足等瓶颈,尤其是对物化性质相近的金属离子难以实现高选择性分离。因
来源:Nature Communications
时间:2025-12-21
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全球企鹅食性数据集v2:揭示17种企鹅饮食生态以支持海洋保护
在南半球的冰原、岛屿和海岸线上,生活着一群不会飞行却精通潜水的海洋居民——企鹅。作为海洋生态系统的关键指示物种,企鹅的生存状况直接反映了海洋环境的健康程度。然而随着气候变化、渔业活动和人类干扰的加剧,这些标志性海鸟正面临前所未有的生存挑战。要制定有效的保护策略,首先需要准确理解它们的生存基础——食物来源。但长期以来,关于企鹅食性的研究分散在不同物种、区域和时间段中,缺乏全球尺度的综合分析,严重限制了对企鹅生态角色的系统性认知。为此,来自西班牙海洋科学研究所的Francisco Ramírez团队在《Scientific Data》发表了题为“A dataset on worldwide pen
来源:Scientific Data
时间:2025-12-21
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深海生物多样性的组学探索:“Pourquoi Pas les Abysses?”与eDNAbyss项目数据集
浩瀚的深海海底覆盖了地球表面一半以上的面积,然而这片广袤的区域仍然是地球上探索最少的生境之一。由于采样困难、形态鉴定工作量大以及各地研究结果难以整合等因素,我们对深海生物多样性的整体认知非常有限。传统的基于形态学的研究虽然揭示了深海局部区域的高多样性,但难以在全局尺度上评估其分布格局和驱动因素。此外,深海在全球生物地球化学循环中扮演着关键角色,却面临着日益增加的人类活动压力(如深海采矿)。因此,采用标准化、可扩展的方法来全面评估深海生物多样性变得至关重要。近年来,环境DNA(eDNA)和高通量测序技术的结合为大规模生物多样性调查提供了革命性的工具。然而,不同研究采用的采样和分子协议各异,阻碍了
来源:Scientific Data
时间:2025-12-21
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通过两种由MgCl₂@CRA作为绿色异相催化剂催化的路线,合成并研究了新型磺胺类衍生物
阿里·巴拉祖克(Ali Barazzouq)| 莫娜·阿佐加(Mouna Azogagh)| 吉兹兰·拉哈尔拉特(Ghizlane Lahlalate)| 阿布埃尔豪尔·埃尔·阿拉米(Abouelhaoul El Alami)| 阿努阿尔·埃尔·马格里(Anouar El Magri)| 尤瑟夫·埃德尔(Youssef Edder)| 穆罕默德·达乌迪(Mohammed Daoudi)| 拉亚奇·卡姆利切(Layachi Khamliche)| 德里斯·乌泽布拉(Driss Ouzebla)| 拉希德·希苏(Rachid Hsissou)摩洛哥贾迪达(El Jadida)舒艾布·杜卡利大学(C
来源:Journal of Molecular Structure
时间:2025-12-21
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在中国亚热带地区的一个深湖中,热稳定性在硅藻季节性变化中起着决定性作用,超过了表层水中的营养物质可用性
抚仙湖深水湖泊中硅藻群落时空分异规律及其驱动机制研究摘要部分揭示了深水湖泊中硅藻群落时空分异的关键驱动因素。研究团队在2015年对云南抚仙湖开展系统性监测,发现该湖存在显著的季节性硅藻群落更替现象。冬季至早春阶段以群体硅藻Fragilaria crotonensis为主导,随着温度升高和热稳定性增强,过渡到以厚壳硅藻Aulacoseira granulata为主的硅藻组合,5月至12月则由小型多甲藻Pantocsekiella ocellata占据优势。这种时空分异格局主要由温度稳定性与营养动态共同塑造,其中温度因素解释了24.1%的时序变异,营养因素贡献17.6%,两者交互作用占比13.3%
来源:Journal of Great Lakes Research
时间:2025-12-21
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综述:基于废水的流行病学研究在SARS-CoV-2及其他呼吸道病毒中的应用:采样策略与分析工作流程的系统评价
废水病原体监测系统研究:方法学标准化与全球健康公平性挑战一、研究背景与核心发现随着呼吸道病毒疫情频发,废水病原体监测(Wastewater-Based Epidemiology, WBE)作为新兴的公共卫生监测手段,逐渐成为全球关注的焦点。本研究的核心发现揭示了WBE在方法学上的显著异质性,特别是在高收入国家与低/中收入国家(LMICs)之间形成鲜明对比。研究纳入416项全球研究,覆盖56个国家,但地理分布呈现严重失衡,北美和欧洲占据研究总量的63.9%,而非洲仅占1.7%。这种不平衡不仅反映在研究资源分配上,更暴露了全球公共卫生监测体系的结构性缺陷。二、采样策略的多样性分析1. 水样类型选择
来源:Journal of Environmental Chemical Engineering
时间:2025-12-21
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三维介孔SO₄²⁻-MCM-48固体超强酸催化剂,用于绿色高效地合成萜品基乙酸酯
该研究聚焦于松油醇酯化反应中催化剂回收效率的提升,创新性地采用三维立方孔道MCM-48分子筛作为载体,结合硫酸根锚定技术构建了具有高稳定性和重复利用价值的固体超强酸催化剂。研究团队通过系统调控硫酸前驱体类型(硫酸铵与硫酸铝)、浸渍浓度(1-2.0 mol/L)、煅烧温度(350-550℃)及后处理工艺(直接法与过滤法),成功实现了酸性位点的精准分布与孔道结构的协同优化。XRD和氮气吸附-脱附分析证实,经优化的SO₄²⁻-MCM-48催化剂完整保留了三维立方对称结构(Ia3d),其孔径分布(2-5 nm)和螺旋通道网络有效降低了分子扩散阻力,避免了传统二维孔道材料中存在的传质瓶颈问题。红外光谱(
来源:Journal of Environmental Chemical Engineering
时间:2025-12-21
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关于FeCo/BC@PVDF超滤膜在原位耦合PMS净化含氟废水过程中的渗透性及抗污染机制的深入研究
本研究聚焦于氟化废水处理领域,重点探讨了新型复合膜材料FeCo/BC@PVDF的制备工艺及其在原位耦合高级氧化工艺(AOPs)中的协同作用机制。通过非溶剂诱导相分离(NIPS)技术,将具有催化活性的FeCo负载生物炭(BC)复合物整合到PVDF超滤膜中,构建了具备双重功能(催化降解与超滤分离)的创新材料体系。研究采用系统性实验方法,揭示了该复合膜在处理含氟废水中的高效渗透与抗污染特性,并深入解析了其作用机理。一、技术背景与挑战氟化废水因其处理难度大(如含全氟烷基物质PFAS)、环境风险高(半衰期长达数十年)等问题,已成为工业废水处理的重要技术难点。传统PVDF超滤膜虽具备机械强度高、耐化学腐蚀
来源:Journal of Environmental Chemical Engineering
时间:2025-12-21
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高可回收性可压缩纤维素碳气凝胶的制备及其在油水分离中的应用
便携式电池设备在提升电网韧性中的应用研究解读一、研究背景与问题提出当前电力系统面临极端天气事件和网络安全威胁的双重挑战,导致大规模持续性的停电事故频发。传统电网架构因具有显著的单向径向拓扑特征和有限后备资源,在应对高冲击低概率事件时表现出脆弱性。这种脆弱性在可再生能源渗透率日益提升的背景下更为突出,间歇性可再生能源的随机性加剧了系统的不确定性。研究显示,分布式能源资源(DERs)与便携式电池设备(PBDs)的结合能有效提升系统韧性,但现有解决方案存在两大局限:一是静态储能部署难以适应动态需求变化;二是缺乏对移动储能资源时空灵活性的有效建模。二、技术路线与创新点研究团队提出两阶段协同优化框架,突
来源:Journal of Environmental Chemical Engineering
时间:2025-12-21
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基于农业残渣生产新型鼠李半乳糖醛酸-I果胶的环境与经济可持续性评估
这篇研究聚焦于利用新型技术从糖 beet 脱水渣(SBP)和废弃红甜菜根(DRB)中生产低聚半乳糖(POS),并通过生命周期评估(LCA)和技术经济分析(TEA)对比了传统工艺与三种替代方案的环保与经济效益。研究揭示了农业废弃物资源化利用和新兴提取技术的双重优势,为可持续食品工业提供了重要参考。### 一、研究背景与核心问题全球食品供应链每年产生1.3亿吨食物浪费,其中42%来自果蔬类废弃物。糖 beet 作为欧洲第二大农作物(年产量15.7亿吨),其加工产生的13亿吨糖 beet 脱水渣(SBP)长期面临处理难题。传统酸性提取工艺存在能耗高(占全流程40%以上)、溶剂污染(IPA回收率仅65
来源:Journal of Environmental Chemical Engineering
时间:2025-12-21
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综述:电子废物及其回收/拆解场所中的四溴双酚A(TBBPA):内分泌干扰、生态毒理学风险与人类健康风险、修复策略及政策建议
电子废弃物回收与拆解过程中四溴双酚A(TBBPA)的环境迁移与毒性风险研究进展一、研究背景与现状TBBPA作为溴化阻燃剂的主要成分,广泛应用于电子设备、纺织品和建筑材料的阻燃处理。全球每年生产超过20万吨该物质,主要集中在中国等制造业大国。随着电子垃圾处理规模扩大,非正规拆解作业成为环境治理难点。研究显示,电子垃圾焚烧、酸洗拆解等工艺会释放高浓度TBBPA,其环境浓度已超过常规污染阈值100-200倍。二、环境行为特征1. 介质分布:TBBPA广泛分布于大气(ng/g)、水体(0.08-15200ng/L)、土壤(47-152000ng/g)及沉积物(8.1-41200ng/g)中。室内粉尘浓
来源:Journal of Environmental Chemical Engineering
时间:2025-12-21
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综述:利用工业副产品石膏进行二氧化碳矿化以实现碳封存的综述:原料、途径及工艺强化
全球气候变化背景下,工业副产石膏的CO₂矿物化技术成为碳捕集与封存(CCUS)领域的研究热点。该技术通过将含钙工业废料与二氧化碳反应生成稳定碳酸盐矿物,实现碳永久封存与固体废物资源化双重目标。本文系统梳理了脱硫石膏、红石膏和磷石膏三类主要工业副产石膏的矿物化特性,揭示了反应机理与工艺优化关键路径,并建立了碳封存能力评估的标准化框架。在原料特性方面,工业副产石膏的钙硫比(Ca/S)差异显著影响反应效率。以湿法磷酸生产的磷石膏为例,其Ca/S比可达3:1,而脱硫石膏的比值常低于2:1,这导致磷石膏在相同反应条件下表现出更高的碳化动力学活性。原料预处理技术成为突破反应速率瓶颈的关键,机械粉碎可将平均
来源:Journal of Environmental Chemical Engineering
时间:2025-12-21