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橡树岭国家实验室地下微生物组揭示污染胁迫下的代谢适应机制与生态功能
ABSTRACT研究团队报道了来自美国橡树岭国家实验室(ORNL)场址的26个沉积物和9个地下水宏基因组数据集。样本采集涵盖不同深度(91.44-457.20 cm bgs)和相态(附着态vs浮游态),重点解析了污染胁迫下微生物代谢网络、群落结构差异及其环境驱动因子。特别关注了重金属(如铀)、硝酸盐和放射性核素污染对微生物生态功能的影响。ANNOUNCEMENT陆地地下系统作为地球生物地球化学循环的关键区域,其微生物群落的功能认知仍存在巨大空白。研究采用改良的PowerMax Soil试剂盒提取DNA,通过降低珠磨强度减少DNA片段化。测序使用Illumina HiSeq4000平台(2×15
来源:Microbiology Resource Announcements
时间:2025-06-29
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镉暴露通过ALB-SERPINA5通路驱动肺腺癌性别特异性发病机制及预后的分子机制研究
肺腺癌(LUAD)作为全球肺癌的主要亚型,呈现出显著的女性发病优势——女性患者中57%为LUAD,且53%的女性患者从不吸烟,这一现象无法用传统吸烟致癌理论解释。近年来,环境污染物特别是重金属暴露与性别特异性癌症的关系引发关注,其中镉(Cd)作为IARC一类致癌物,因其雌激素拟态效应和女性更高的生物蓄积性,成为研究热点。然而,Cd如何通过分子途径导致女性LUAD高发,其机制始终是未解之谜。广州医科大学附属第六医院的研究团队在《Ecotoxicology and Environmental Safety》发表的研究,通过创新性地整合美国国家健康与营养调查(NHANES)的暴露评估、比较毒理基因组
来源:Ecotoxicology and Environmental Safety
时间:2025-06-29
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精浆金属暴露与特发性少弱畸精子症风险的关联研究:精子染色质结构的中介作用
男性不育已成为全球公共卫生问题,其中特发性少弱畸精子症(iOAT)因病因不明且常规精液参数诊断局限性,成为研究难点。近年来,中国快速工业化导致的重金属污染与精子质量下降的关联备受关注,但金属混合物如何通过精子染色质结构影响iOAT的机制尚不明确。安徽医科大学第一附属医院生殖医学中心团队在《Ecotoxicology and Environmental Safety》发表的研究,首次系统评估了精浆中13种金属(Fe、Ni、Cu、Co、Se、Sr、Cd、Cr、Pb、V、Mn、Tl、Ba)对精子DNA碎片指数(DFI,反映DNA断裂)和高DNA可染性(HDS,提示染色质不成熟)的影响,并揭示了其介导
来源:Ecotoxicology and Environmental Safety
时间:2025-06-29
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小学生尿液中微塑料暴露对认知功能的负面影响:一项基于5670名中国儿童的横断面研究
塑料污染已成为21世纪最严峻的环境挑战之一。全球每年生产超过4亿吨塑料,这些材料在环境中降解形成的微塑料(MPs,直径<5mm)已渗透到空气、水和食物链中。更令人担忧的是,科学家在人类血液、胎盘甚至母乳中都检测到了微塑料的存在。这些微小颗粒能否穿越血脑屏障?是否会影响正处于神经发育关键期的儿童认知能力?这些问题牵动着全球公共卫生研究者的神经。中国医科大学的研究团队在《Ecotoxicology and Environmental Safety》发表了一项开创性研究。他们选取中国沈阳5670名7-10岁小学生为研究对象,采用标准化方法检测尿液中三种常见微塑料(PA、PP、PVC)浓度,通过
来源:Ecotoxicology and Environmental Safety
时间:2025-06-29
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低压紫外/过氧乙酸协同降解磷酸氯喹:效能评估、降解路径与反应机制研究
随着COVID-19疫情期间磷酸氯喹(CQP)作为抗病毒药物的广泛使用,其在水环境中的残留问题日益凸显。传统污水处理厂对CQP的去除率仅60%,约46.73%会残留在污泥中,通过生物累积作用威胁生态系统。更棘手的是,现有处理技术存在二次污染风险、耗时长且选择性差,亟需开发绿色高效的新型降解技术。针对这一挑战,国内研究人员在《Ecotoxicology and Environmental Safety》发表的研究中,创新性地将低压紫外(LP-UV)与过氧乙酸(PAA)联用,构建了LP-UV/PAA高级氧化系统。研究团队通过系统优化反应参数,结合电子顺磁共振(EPR)和液相色谱-质谱联用(LC-M
来源:Ecotoxicology and Environmental Safety
时间:2025-06-29
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马拉维布兰太尔地区光吸收碳质气溶胶的本地化源解析与空间分布特征研究
随着撒哈拉以南非洲(SSA)城市化进程加速,布兰太尔作为马拉维第二大城市正面临严峻的空气污染挑战。城市扩张导致老旧车辆激增、垃圾露天焚烧和固体生物燃料使用增加,但当地缺乏对光吸收碳质气溶胶(LAC)的系统监测。这类含黑碳(BC)和棕碳(BrC)的颗粒物不仅威胁居民健康,还会加剧气候变化。尤其令人担忧的是,布兰太尔65%人口聚居的非正规住区缺乏基础服务,使得污染暴露不平等问题日益突出。为填补这一研究空白,来自苏黎世联邦理工学院等机构的研究团队在《Ecotoxicology and Environmental Safety》发表论文,首次采用本地化吸收埃指数(AAE)对布兰太尔LAC气溶胶进行源解
来源:Ecotoxicology and Environmental Safety
时间:2025-06-29
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“关-开”型Cd-MOF荧光传感器在水溶液中高效检测Fe3+、Cr6+及抗生素的研究
水污染治理正面临双重挑战:工业排放的重金属离子与医疗滥用的抗生素在环境中持续累积,威胁生态系统和人类健康。其中,铁离子(Fe3+)虽是人体必需元素,过量却会引发贫血、神经退行性疾病;六价铬(Cr6+)更被确认为强致癌物。抗生素如奥硝唑(ODZ)和呋喃西林(NFZ)的过度使用则加速了耐药菌出现。传统检测方法如原子吸收光谱(AAS)操作复杂且成本高昂,亟需开发高效便捷的监测技术。安徽师范大学的研究团队在《Dyes and Pigments》发表研究,通过水热法合成新型镉基金属有机框架[Cd(HEA)(L1)]n(1)。该材料以邻苯二乙酸(H2HEA)和三甲基苯基双咪唑(L1)为配体,构建出具有二维
来源:Dyes and Pigments
时间:2025-06-29
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综述:昆虫攻击行为的神经内分泌调控:环境压力源能否调节攻击行为?
引言攻击行为在动物界普遍存在,对个体生存和繁殖成功至关重要。昆虫通过快速调整攻击水平以适应环境和社会情境,这种高度可塑性的行为由神经内分泌系统精密调控。尽管脊椎动物的攻击机制研究较为深入,昆虫领域仍存在大量未解之谜。近年来,高精度激素定量和基因操作技术的发展为揭示昆虫攻击的神经激素机制提供了新工具。保幼激素(JH)由咽侧体(corpora allata)合成的JH是昆虫变态、繁殖和代谢的核心调控因子。在雌性昆虫中,JH水平升高会促进卵黄生成(vitellogenesis)和卵母细胞发育,尤其对独居物种而言,JH通过协调繁殖需求与资源争夺行为(如配偶或产卵地竞争)直接调控攻击性。例如,蜂群中工蜂
来源:Current Opinion in Insect Science
时间:2025-06-29
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唐松草亚种阿穆尔唐松草中两种新型环阿屯烷苷的发现及其化学分类学意义
研究背景毛茛科植物因其丰富的生物活性成分长期备受关注,其中唐松草属(Thalictrum)以异喹啉生物碱著称,但非生物碱成分的研究仍存空白。阿穆尔唐松草(Thalictrum simplex subsp. amurense)作为中国特有亚种,其化学成分与分类学意义尚未系统探索。该研究首次聚焦其地上部分的次生代谢物,旨在填补该亚种化学多样性研究的缺口,并为毛茛科植物资源开发提供新线索。关键方法澳门理工大学研究人员采用95%乙醇回流提取5 kg干燥样本,经硅胶柱层析(PE-EtOAc梯度洗脱)及半制备HPLC分离化合物,通过高分辨质谱(HR-ESI-MS)和二维核磁共振(2D NMR)解析结构,结
来源:Biochemical Systematics and Ecology
时间:2025-06-29
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中国鱼类汞生物累积新视角:肠道微生物介导的汞生物转化机制及其生态风险
汞作为全球性污染物,其毒性最强的甲基汞(MeHg)可通过食物链在顶级捕食者体内富集,引发神经发育障碍等健康风险。中国作为全球最大的汞排放国和渔业生产国,却出现鱼类汞浓度普遍低于国际水平的"中国悖论"现象。这一现象背后隐藏着怎样的生态调控机制?来自中国的研究团队在《Aquatic Toxicology》发表综述,首次从微生物-宿主互作角度揭示了肠道菌群驱动汞生物转化的关键作用。研究团队整合了中国六大淡水区和四大海域近十年的鱼类汞监测数据,结合宏基因组学(metagenomics)和代谢组学技术,重点解析了汞形态转化与微生物功能的关联机制。通过建立区域性汞生物地球化学循环模型,量化评估了甲基化/去
来源:Aquatic Toxicology
时间:2025-06-29
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重组促性腺激素诱导鲻鱼(Mugil cephalus)反季节产卵及苗种培育的关键技术研究
鲻鱼(Mugil cephalus)作为全球分布的重要经济鱼种,其养殖潜力受限于集约化条件下严重的生殖功能障碍——雌鱼停滞在卵黄生成前期,雄鱼无法产生液态精子。这种由环境信号缺失导致的脑-垂体-性腺轴(BPG axis)调控异常,成为制约产业发展的关键瓶颈。传统解决方案依赖野生亲本或半集约化系统,但存在可持续性差和诱导效率低的问题。西班牙IRTA水产研究中心团队在《Aquaculture》发表的研究中,首次采用重组促性腺激素(rGths)技术,对15尾野生亲本(8雌7雄)进行13周诱导。通过每周注射物种特异性重组促卵泡激素(rFsh)和黄体生成素(rLh),同步调控配子发生的早期和晚期阶段。实
来源:Aquaculture
时间:2025-06-29
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雌性歌声激发Alston歌鼠两性鸣唱努力度提升:声学展示行为的双性别演化意义
在动物王国中,声学展示行为(acoustic display)如同一场永不落幕的演唱会,从鸟类的晨鸣到鲸鱼的深海洋流之歌,这些行为在求偶、领地防御等社交场景中扮演关键角色。然而科学界长期存在一个有趣的偏见——研究者们似乎更钟情于雄性表演者,将聚光灯聚焦在雄性展示行为上,而对雌性角色的研究则相对沉寂。这种性别偏差可能让我们错失了理解声学通讯全貌的重要拼图。正是在这样的背景下,Alston歌鼠(Scotinomys teguina)这一来自中美洲高海拔云雾林的小型啮齿动物引起了科学家的特别关注。作为Cricetidae科的成员,这种体长仅拇指大小的生物却拥有令人惊叹的声乐天赋:无论雌雄都能发出结构
来源:Animal Behaviour
时间:2025-06-29
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动物生态学中的微生物组研究:功能关联与生态适应的多组学整合
动物微生物组研究正在重塑对宿主生理、行为和生态关系的认知。尽管现有研究多聚焦相关性分析,但微生物动态与宿主适应性表型间的功能联系仍存在重大空白。通过整合多组学(multi-omics)与稳定同位素微生物组学(stable isotope microbiomics),该研究建立了微生物代谢流与宿主功能的关联图谱。以非洲草食动物、凝胶达猴(Theropithecus gelada)和两栖类为自然模型,纵向采样结合13C/15N标记揭示了环境波动下微生物组的可塑性特征。实验体系如两栖类幼体、鱼类模型及考拉等专食性动物,通过微生物组操纵与多组学联用,精准解析了生态相关情境下的宿主-微生物互作网络。研究
来源:Integrative and Comparative Biology
时间:2025-06-29
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废弃物改良剂对土壤养分与植物生长的影响:植物物种与解磷细菌的协同作用
在当今资源循环利用的背景下,农业秸秆与煤矸石作为两大典型废弃物,其处理与再利用成为环境与农业领域的焦点问题。秸秆富含有机质但降解缓慢,煤矸石含矿物养分却存在保水性差、重金属污染风险等缺陷。如何通过生态友好的方式协同利用这两类废弃物,同时解决土壤退化与植物生长限制的难题,是研究者们亟待突破的科学瓶颈。山东大学生态与生物多样性研究所的Meiqi Yin、Lele Liu等团队在《Journal of Plant Ecology》发表的研究,创新性地将秸秆与煤矸石混合覆盖结合解磷细菌(PSB)接种,系统评估了四种植物(经济作物棉花Gossypium hirsutum、大豆Glycine max,以及
来源:Journal of Plant Ecology
时间:2025-06-29
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野生动物健康的多重胁迫协同评估框架:空间异质性解析与保护优先区识别
野生动物正面临前所未有的生存挑战。栖息地破碎化、新兴病原体传播和化学污染物暴露等人类活动引发的环境变化,与动物固有的繁殖、迁徙等生理周期相互叠加,形成复杂的多重胁迫网络。以北美蝙蝠为例,白鼻综合征病原体Pseudogymnoascus destructans感染会显著增加冬眠期代谢率,而重金属汞(THg)暴露又可能削弱其免疫防御能力。这种多因素交织的胁迫环境,使得传统单一因素的保护策略显得力不从心。在此背景下,由奥本大学Molly C Simonis领衔的跨国研究团队在《Integrative and Comparative Biology》发表研究,提出创新的"多重胁迫协同评估框架",为野生
来源:Integrative and Comparative Biology
时间:2025-06-29
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设计物种多样性对群落抗杂草入侵能力的影响机制研究——基于关中地区草本植物群落的实证分析
随着21世纪城市化进程加速,全球野生动物栖息地锐减导致物种多样性下降。传统修剪草坪虽具美学价值,但存在物种单一(通常仅3-5种)、维护成本高(占城市绿地预算30-50%)等缺陷。西北农林科技大学团队注意到,富含多年生草本(forbs)的群落既能提升生物多样性又可降低修剪频率,但其抗杂草入侵机制尚不明确。尤其在半干旱的关中地区,如何通过设计物种组合实现生态与经济的平衡,成为景观生态学亟待解决的难题。研究团队在陕西杨凌建立42个实验样方,以狗牙根(Cynodon dactylon)为基底,设置5个处理组(1/4/8/12/16种草本)进行6个月观测。采用Shannon-Wiener指数评估多样性,
来源:Urban Forestry & Urban Greening
时间:2025-06-29
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城市树木赞助背后的社会公平:基于莱比锡植树计划公众参与空间分析的正义反思与动机研究
在全球城市化进程加速的背景下,城市树木作为绿色基础设施的核心组分,其提供的生态系统服务(ES)对缓解热岛效应、改善空气质量具有不可替代的作用。然而现有研究多聚焦于城市绿地(UGS)和树冠覆盖率(UTCC)的宏观分布,对公众参与式植树计划的分配正义(DJ)维度关注不足。这种认知缺口可能导致看似公平的绿化政策在实际执行中加剧社会不公——正如纽约"百万树木计划"虽增加总量却未能惠及弱势社区的教训。德国莱比锡市政府自1997年启动的"莱比锡正在植树2024"计划,通过"强健树木"赞助项目(需支付250欧元获得冠名权)鼓励公众参与。但初步数据显示赞助树木在中心城区高度集中,这种空间异质性是否映射深层社会
来源:Urban Forestry & Urban Greening
时间:2025-06-29
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立陶宛城市绿地蜱虫中伯氏疏螺旋体的流行与多样性:公共卫生风险与生态驱动因素
随着城市化进程加速,人类与野生动物的接触日益频繁,蜱媒疾病如莱姆病(Lyme borreliosis, LB)的传播风险显著上升。立陶宛作为欧洲LB高发区,既往研究多聚焦自然生境,而城市绿地的蜱群分布及病原体携带情况长期未知。这一问题亟待解决,因为城市居民LB发病率已高于农村,且气候变化可能进一步改变病原体传播动态。为此,立陶宛的研究团队在《Ticks and Tick-borne Diseases》发表了一项覆盖10个县、52个城市绿地的系统性研究,首次揭示了立陶宛城市蜱群的病原体谱系及其生态驱动因素。研究采用标准拖旗法采集蜱虫,通过实时荧光PCR(靶向23S rRNA和fla基因)和多重P
来源:Ticks and Tick-borne Diseases
时间:2025-06-29
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大角花地区Indigofera sect. Juncifoliae(豆科)的分类修订及其生态保护意义
在生物多样性热点地区南非大角花地区(GCFR),豆科Indigofera属植物展现出极高的物种多样性,其中Juncifoliae组因其独特的形态特征和狭窄的分布范围备受关注。该组植物具有绿色无毛的枝条、具托叶的羽状复叶以及对季节性湿润砂岩山地的特殊适应性,是研究植物适应性进化的理想模型。然而,自1862年Harvey首次描述以来,该组分类存在诸多争议,部分物种界限模糊,且近三十年来未进行全面修订。随着分子系统学的发展,传统形态分类的局限性日益凸显,亟需整合多学科证据厘清该类群的分类框架。南非的研究团队通过系统采集标本和分子数据分析,对Juncifoliae组开展全面修订。研究结合经典形态学观察
来源:South African Journal of Botany
时间:2025-06-29
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极端湖泊微生物群落的功能适应机制:新西兰塔斯曼地区酸性及富营养化湖泊的宏基因组学研究
在淡水生态系统中,极端环境湖泊如同自然界的"压力实验室",其沉积物中蕴藏着微生物应对环境胁迫的独特策略。新西兰塔斯曼地区的Rototai湖(pH=4)和Killarney湖(高金属/营养负荷)就是这样的极端生态系统代表,它们为研究微生物在酸性、高金属和富营养条件下的适应机制提供了理想模型。然而,传统研究方法如16S rRNA基因测序(metabarcoding)虽能揭示群落组成,却无法解析功能潜力。这正是Cawthron研究所等机构的研究团队在《Extremophiles》发表这项研究的价值所在——通过整合宏基因组学(metagenomics)技术,首次系统揭示了这些极端湖泊沉积物微生物的功能
来源:Extremophiles
时间:2025-06-29