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综述:瘤胃协同菌门在反刍家畜含羞草碱和氟乙酸毒性中的作用新见解
协同菌门细菌:反刍动物植物毒素解毒的隐秘卫士摘要瘤胃协同菌门(Synergistota)细菌作为反刍动物前胃发酵系统中的特殊成员,展现出对植物次生化合物如含羞草碱和氟乙酸的卓越解毒能力。这类细菌通过独特的氨基酸发酵耦合还原脱卤机制,将毒性物质转化为无害代谢产物,成为反刍动物适应有毒饲草的关键生态屏障。协同菌门细菌的分类与特性协同菌门得名于首个分离菌株——源自山羊瘤胃的琼氏协同菌(Synergistes jonesii)。该菌门包含8科22属,均为严格厌氧、革兰阴性、杆状或弧形的氨基酸发酵菌。电子显微镜显示其细胞结构多样:琼氏协同菌具典型双层膜结构,猪粪梭杆菌(Cloacibacillus po
来源:Applied and Environmental Microbiology
时间:2025-07-25
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综述:肠道细菌核调节蛋白的多样易位机制及与宿主核过程的相互作用
肠道细菌的核入侵者:解码核调节蛋白的致病密码ABSTRACT核调节蛋白(NMs)是一类能侵入宿主细胞核的细菌效应蛋白,通过干扰宿主细胞进程来逃避免疫攻击。近年研究发现,这类蛋白不仅参与感染性疾病,还与癌症发展密切相关。人类肠道作为微生物的主要栖息地,其条件致病菌分泌的NMs通过多种机制影响宿主核功能,这些发现为疾病诊疗提供了新思路。INTRODUCTION细菌病原体进化出精妙的策略应对宿主免疫网络,其中NMs因其能靶向细胞"控制中心"而独具特色。2012年Bierne和Cossart首次提出"nucleomodulins"概念,特指能进入宿主核("nucleo")并调控("modulins")
来源:Applied and Environmental Microbiology
时间:2025-07-25
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红树林塑料降解新菌种Neptunicella plasticusilytica sp. nov.及其新型PET水解酶NmCut的发现与功能解析
红树林塑料降解菌的发现与功能解析表型与化学分类学特征菌株SCSIO 80796T从珠海淇澳岛红树林PET碎片中分离,在2216E培养基上形成乳白色菌落。透射电镜显示其为革兰氏阴性杆菌(1.0–2.0 × 0.5–1 μm),具单极鞭毛。生理测试显示其生长温度范围4°C–40°C,耐盐性达12% NaCl,能水解Tween 20-80。化学分析表明其主要脂肪酸为C16:0(21.7%)和C16:1 ω7c/ω6c(23.9%),呼吸醌为Q-8,极性脂含磷脂酰乙醇胺(PE)和磷脂酰甘油(PG)。基因组与系统发育16S rRNA基因序列与Neptunicella marina相似性仅95.4%。全基
来源:Applied and Environmental Microbiology
时间:2025-07-25
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改良摩尔拭子(MMS)采样法:重复采样与培养基选择对灌溉水中沙门氏菌血清型检出率及多样性的影响
ABSTRACT肠炎沙门氏菌(Salmonella enterica)是通过灌溉水污染农产品的重要食源性病原体。本研究采用改良摩尔拭子(MMS)对巴西帕拉伊巴州10个水库的200个采样点进行三重采样(共600份样本),结合多种培养基组合,系统分析了采样重复性和培养基选择对病原体检出率及血清型多样性的影响。IMPORTANCE灌溉水中的沙门氏菌污染对食品安全构成重大威胁。当前监测方法存在漏检风险,而本研究证实:三重采样使检出率从54%提升至69%,血清型多样性增加近40%,为全球水质监测提供了可操作性强的优化方案。INTRODUCTION近年来,75%的美国沙门氏菌病例与蔬菜类食品相关,凸显灌溉
来源:Applied and Environmental Microbiology
时间:2025-07-25
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历史矿山废弃物中微生物群落多样性及其对关键矿物循环的潜在影响研究
历史矿山废弃物蕴含独特的微生物生态系统在新墨西哥州三个矿区的五个废弃矿山中,研究人员发现不同类型的矿山废弃物孕育着截然不同的微生物群落。这些微生物不仅反映了废弃物的地球化学特性,更可能影响着其中关键矿物的赋存状态。这项结合了微生物细胞计数、16S rRNA基因/转录组测序和全岩地球化学分析的研究,为理解长期暴露的矿山废弃物中的生物地球化学过程提供了新视角。不同废弃物类型的微生物指纹酸性渗出液和巷道积水中存在着典型的酸性岩排水(ARD)微生物群落,包括Acidiphilium、Leptospirullum等嗜酸铁硫氧化菌。与之形成鲜明对比的是,废石和尾矿中则主要分布着与无机氮氧化和有机碳氧化相关
来源:Applied and Environmental Microbiology
时间:2025-07-25
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海洋聚球藻色素类型间光色竞争:固定与可变色素策略的生态适应性研究
研究背景海洋聚球藻(Synechococcus)作为全球海洋中第二丰富的浮游生物,其广泛分布依赖于光捕获复合体(PBS)的色素多样性。其中蓝光专一型(PT 3c)、绿光专一型(PT 3a)和CA4型(PT 3dB)是开放水域的三种主要色素类型。CA4型菌株能通过"IV型色适应"(CA4)动态调整藻胆蛋白中藻尿胆素(PUB)与藻红胆素(PEB)的比例(Exc495:550),但其生态优势的机制尚不明确。实验设计与方法研究选取红海分离的三种菌株(RS9902、RS9907、RS9915)代表不同色素类型,在恒化器中模拟低/高蓝光(LBL/HBL)和低/高绿光(LGL/HGL)条件。通过单培养参数化
来源:Applied and Environmental Microbiology
时间:2025-07-25
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中美洲蝎种Centruroides limbatus与近缘种C. bicolor毒液组学及昆虫猎物特异性研究
在哥斯达黎加的丛林与海岸线,生活着两种色彩艳丽的大型蝎子——Centruroides limbatus和C. bicolor。尽管它们蜇伤人类的案例极少且症状轻微,但科学家们发现这些"对哺乳动物无害"的蝎子,其毒液却可能隐藏着捕食昆虫的致命武器。这一现象引发了研究人员的思考:为何同属近缘物种的毒液对哺乳动物和节肢动物表现出截然不同的毒性?它们的毒液成分是否存在特异性适应?为了解答这些问题,哥斯达黎加大学(Universidad de Costa Rica)的研究团队在《Biochimie》发表了一项开创性研究。通过蛋白质组学技术结合昆虫行为学实验,团队首次系统比较了这两种蝎子的毒液组成与功能差
来源:Biochimie
时间:2025-07-25
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qPCR平台与预混液选择对土壤微生物群落定量分析的准确性与精密度影响研究
土壤微生物群落定量分析是揭示生态系统功能的关键技术,然而隐藏在数据背后的"量值危机"鲜少被关注。当不同实验室使用定量PCR(qPCR)技术检测同一批土壤样本时,结果可能相差两个数量级——这种触目惊心的变异不仅来自土壤中复杂的抑制剂干扰,更源于商业试剂与检测平台间的"隐形鸿沟"。爱尔兰农业与食品发展局(Teagasc)联合苏格兰詹姆斯赫顿研究所和新西兰奥塔哥大学的研究团队在《FEMS Microbiology Ecology》发表的研究,首次系统解构了qPCR定量过程中的误差来源,为环境微生物研究提供了"量值溯源"的新范式。研究采用多中心协作模式,关键技术包括:1)跨平台验证实验设计(Biora
来源:FEMS Microbiology Ecology
时间:2025-07-25
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妊娠期肝内胆汁淤积症(ICP):发病机制与诊疗策略的多组学探索新视角
妊娠期肝内胆汁淤积症(intrahepatic cholestasis of pregnancy, ICP)作为妊娠特异性肝脏疾病,典型表现为妊娠晚期瘙痒症状伴血清胆汁酸水平升高。这种疾病与胎儿发病率和死亡率显著相关,其发病机制涉及种族差异、遗传易感性、激素波动和环境因素的复杂交互作用。最新研究通过整合多组学(multi-omics)数据和机器学习算法,深入探讨了母胎双方的病理生理变化,特别关注肠道微生物群(microbiota)与环境暴露的关键作用。在诊断标志物方面,研究强调了遗传学检测和创新生物标记物的临床应用价值。治疗领域仍以熊去氧胆酸(ursodeoxycholic acid, UDC
来源:Nature Reviews Disease Primers
时间:2025-07-25
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综述:基于适配体的电化学生物传感器:信号转导机制、应用进展与未来趋势
适配体电化学生物传感器的革命性突破分子识别元件的进化核酸适配体作为"化学抗体",通过SELEX技术筛选获得,其分子量小、稳定性高且可化学修饰的特性,完美替代了传统抗体。研究表明,适配体与靶标结合时会形成G-四链体或发卡结构,这种构象变化成为信号转导的基础。金属离子适配体(如Pb2+特异性序列)甚至能形成T-Hg2+-T特殊结构,实现超灵敏检测。三大信号放大机制电子转移机制中,金纳米颗粒(AuNPs)修饰电极可使电子转移速率提升69倍。当血管内皮生长因子(VEGF)与适配体结合时,电极表面电荷分布改变,通过Randles-Sevick方程可计算探针覆盖度。氧化还原循环通过MXene复合材料实现双
来源:Sensors and Actuators Reports
时间:2025-07-25
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等离子体COF气凝胶用于水相和气相尼古丁的SERS检测:电磁增强与化学增强的双重协同机制
尼古丁作为烟草中的主要生物碱,其多相态检测对健康风险评估和环境监测至关重要。当前检测技术面临样品前处理复杂、无法兼顾气/液相检测等瓶颈。中国烟草总公司郑州烟草研究院与中国地质大学(武汉)联合团队在《Sensors and Actuators B: Chemical》发表研究,开发了基于TpPa-SO3H COF的等离子体气凝胶,通过协同电磁增强(Au@Ag核壳结构)与化学增强(COF-尼古丁电子转移),实现从电子烟油到香烟烟雾的全场景尼古丁痕量检测。研究采用溶剂-free机械化学法合成表面负电荷的TpPa-SO3H COF,通过静电吸附负载Au@Ag纳米颗粒,结合壳聚糖交联构建三维气凝胶。利用
来源:Sensors and Actuators B: Chemical
时间:2025-07-25
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中国北方紫皮大蒜形态特征、营养成分与生物活性物质的综合评价及其环境相关性研究
大蒜(Allium sativum L.)作为药食同源的重要作物,其紫皮品种因富含硫化合物和大蒜素(allicin)而具有更强烈的辛辣风味和药用价值。然而,当前对紫皮大蒜的系统性品质研究仍存在明显空白——既缺乏不同产区品种间的综合比较,也鲜少探讨环境因素对其品质形成的影响。这一知识缺口直接制约了紫皮大蒜的优质栽培和市场开发。为填补这一空白,中国农业科学院蔬菜花卉研究所的研究人员开展了一项开创性研究。他们从中国五大主产区(甘肃民乐、河南中牟、山东金乡、青海乐都、辽宁耿庄)采集代表性紫皮大蒜品种,首次通过多维度分析揭示了品种间形态、营养及功能成分的显著差异,并解析了气候与土壤因子对品质特征的影响规
来源:Scientia Horticulturae
时间:2025-07-25
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虚拟现实技术检测多发性硬化患者轻微执行功能损伤的临床价值研究
在神经退行性疾病领域,多发性硬化(MS)患者中有40-65%会出现认知功能障碍,其中执行功能(Executive Functions, EF)损伤尤为常见。这类涉及计划、决策等高级认知能力的障碍,虽被比作"认知控制伞",却难以通过传统纸笔测试准确捕捉——这正是临床实践中的痛点。患者常抱怨"超市购物都成难题",而标准化测试却显示正常,这种主客观差异使得早期干预陷入困境。法国卡昂大学医院(University Hospital of Caen)的研究团队独辟蹊径,将虚拟现实(VR)技术引入评估体系。他们设计的"虚拟行动计划-超市"(VAP-S)任务,通过模拟真实购物场景,对30名复发缓解型MS(R
来源:Revue Neurologique
时间:2025-07-25
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自发性脑活动如何编码抓握动作观察:基于fMRI的生态运动表征研究
当大脑处于静息状态时,皮层区域会自发形成高度协调的活动模式,这些被称为静息态网络(RSNs)的神经活动与任务诱发模式惊人相似。但长期以来,科学家们对自发性脑活动的功能意义争论不休:它究竟是维持大脑可塑性的"背景噪音",还是存储行为经验的"记忆库"?特别是对于人类最常执行的抓握动作,其神经表征究竟是基于运动特征还是抽象认知过程?这一问题的解答对理解大脑如何优化日常行为至关重要。来自意大利圣卢西亚基金会IRCCS Fondazione Santa Lucia的研究团队在《NeuroImage》发表创新研究,通过精巧设计的fMRI实验揭示了答案。研究人员让受试者观察具有规则(常见)和扰动(非常见)运
来源:NeuroImage
时间:2025-07-25
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建筑废弃土资源化制备GIS型沸石修复镉污染土壤的可持续策略
随着中国城市化进程加速,建筑废弃土年产量已突破亿吨级规模,仅深圳2023年就产生8108万吨,其中60%被迫填埋。与此同时,湖南等地稻田土壤镉(Cd)超标率高达90%,这种强致癌重金属通过食物链威胁人体健康。面对"废弃土无处安放"与"镉污染无处可逃"的双重困局,南方科技大学的研究团队独辟蹊径,将建筑废弃土变废为宝,开发出全球首个"土壤-GIS沸石"转化技术,相关成果发表于环境领域顶级期刊《Journal of Hazardous Materials》。研究团队采用水热合成法(hydrothermal synthesis),通过对硅铝凝胶Si/Al比、NaOH用量等参数的精准调控,成功实现三种典
来源:Journal of Hazardous Materials
时间:2025-07-25
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核心菌群介导的酸矿废水耐受机制:摇蚊幼虫肠道微生物组对多重环境胁迫的协同解毒作用
酸矿废水(AMD)堪称环境治理领域的"顽疾",这种由含硫矿物氧化形成的强酸性废水,不仅pH可低至2-3,还富含硫酸根(SO42-)和铁、锰等重金属离子,对水生生态系统造成毁灭性打击。更棘手的是,这些污染物往往协同作用,使得传统治理技术顾此失彼。然而在山西阳泉的废弃煤矿区,研究人员发现一种名为Prosilocerus akamusi的摇蚊幼虫竟能在极端AMD环境中繁衍生息,这背后究竟隐藏着怎样的生存密码?山西师范大学的研究团队在《Journal of Hazardous Materials》发表的研究揭开了这一谜题。他们发现,这些"环境勇士"的肠道菌群如同精密的生物处理厂:短短8天就能将AMD的
来源:Journal of Hazardous Materials
时间:2025-07-25
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基于铁磁流体-牛血清白蛋白涂层的温和电磁空气采样技术用于生物气溶胶快速监测
随着现代农业广泛使用酰胺类除草剂,丁草胺(BTR)因其广谱除草性和经济性成为全球水稻田主力除草剂。然而这种化学性质稳定的化合物在环境中半衰期超过20天,不仅通过食物链生物富集,更被证实可诱发哺乳动物肝脏损伤和内分泌紊乱。尤其令人担忧的是,作为免疫器官的脾脏边缘区富含巨噬细胞,这些细胞对线粒体功能障碍异常敏感,但BTR是否通过特定分子通路影响脾脏免疫功能仍是未解之谜。东北农业大学的科研团队在《Journal of Hazardous Materials》发表的研究中,通过建立ICR小鼠28天亚急性暴露模型(10 mg/kg),结合病理学分析和分子生物学技术,首次阐明BTR通过mtDNA-STIN
来源:Journal of Hazardous Materials
时间:2025-07-25
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废气流中甲苯的资源化利用:评估Rhodococcus opacus生产聚羟基脂肪酸酯的潜力
随着现代农业对化学除草剂的依赖日益加深,约95%的植保药剂最终进入环境而非靶标生物,引发持久性污染和生态风险。其中,模拟植物生长激素的合成生长素类除草剂(如2,4-D和MCPA)尤为突出,其环境行为与生态毒性备受关注。虽然离子液体(ILs)作为新型除草剂载体可避免传统助剂的毒性问题,但其环境解离机制和长期生态效应仍属未知领域。捷克科学院等机构的研究团队在《Journal of Hazardous Materials Advances》发表的重要研究,首次系统揭示了除草剂ILs的环境归趋规律与内分泌干扰风险。研究人员创新性地采用"天然阳离子+除草剂阴离子"的设计策略,通过28天土壤微宇宙实验结合
来源:Journal of Hazardous Materials Advances
时间:2025-07-25
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除草剂离子液体与活性成分的环境行为及激素活性研究:从土壤降解到内分泌干扰效应
随着现代农业对化学除草剂的依赖日益加深,传统除草剂配方中表面活性剂等助剂带来的环境风险引发广泛关注。据统计,仅约5%的农药能作用于目标生物,其余大量药剂通过土壤渗透和径流进入生态环境,不仅造成持久性污染,还可能通过食物链威胁人类健康。特别是具有雌激素效应的助剂降解产物(如壬基酚),已被证实会导致水生生物种群畸变。在这一背景下,兼具除草活性和表面活性的离子液体(ILs)成为替代传统配方的新选择,但其环境行为与潜在内分泌干扰效应仍是未解之谜。捷克科学院的研究团队在《Journal of Hazardous Materials Advances》发表重要成果,首次系统评估了天然源阳离子(胆碱[Cho
来源:Journal of Hazardous Materials Advances
时间:2025-07-25
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大气微塑料从陆地到海洋的传输效率低下:基于多介质观测的证据
塑料污染已成为全球性环境挑战,每年约有480-1270万吨塑料废弃物从陆地进入海洋。在众多塑料污染物中,尺寸小于5毫米的微塑料(MPs)因其潜在生态风险备受关注。传统观点认为河流是陆地微塑料入海的主要通道,但近年来越来越多研究强调大气传输的作用,特别是对大气微塑料(AMPs)的远距离输送能力。然而,关于AMPs从陆地到海洋的传输效率一直存在巨大争议,不同研究估算结果相差三个数量级(10.02吨/年至100千吨/年),传输效率估值也从1.8%到34%不等。这种巨大差异主要源于研究方法的不统一——不同研究采用的滤膜孔径(0.45-100μm)、采样方法和分析标准存在显著差异,导致数据可比性差。为破
来源:Journal of Hazardous Materials
时间:2025-07-25