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2型糖尿病对牙本质-牙髓复合体中异位钙化的影响及其分子机制研究
研究背景与意义牙齿中的牙髓是一个充满活力的组织,负责感知外界刺激并参与修复过程。然而,在2型糖尿病(T2D)患者中,牙髓常出现神秘的钙化现象——这些像“石头”一样的沉积物不仅可能阻碍牙髓治疗,还与全身性血管钙化等并发症存在相似性。尽管动物研究表明高血糖会加速牙髓老化,但人类牙髓细胞(hDPCs)如何响应高糖环境,以及哪些分子在驱动这一病理过程,仍是未解之谜。来自新西兰的研究团队在《Archives of Oral Biology》发表的研究,首次系统揭示了T2D患者牙髓钙化的组织学特征,并通过体外实验破解了矿化基因表达的“葡萄糖悖论”——尽管高糖显著提升了细胞代谢活性,但大多数矿化标志物(如骨
来源: Archives of Oral Biology
时间:2025-06-05
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基于q-RASPR方法的脂质归一化膳食生物放大因子(BMFL
)预测模型:评估水生生态系统中有机化学品生物放大潜力的新框架
随着工业化进程加速,大量有机化学品进入水生生态系统,通过食物链产生生物放大效应,威胁生态安全和人类健康。传统实验方法评估化学品生物放大因子(Biomagnification Factor, BMF)存在周期长、成本高等问题,而现有计算模型预测精度有限。如何建立高效可靠的预测体系,成为环境毒理学领域亟待解决的难题。针对这一挑战,研究人员开展了一项创新性研究,通过融合定量结构-性质关系(Quantitative Structure-Property Relationship, QSPR)和跨读(Read-Across, RA)技术优势,首次将定量跨读结构-性质关系(quantitative Rea
来源:Aquatic Toxicology
时间:2025-06-05
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蛇皮马甲鱼(Trichopodus pectoralis)生长性状的家系与个体选择响应:跨两代遗传改良策略评估
蛇皮马甲鱼(Trichopodus pectoralis)作为泰国重要的水产经济物种,近十年产量骤降50%,核心矛盾在于缺乏快速生长的遗传资源。传统群体选择因遗传变异不足收效甚微,而跨种群杂交构建的基础群体又面临早期世代遗传结构不稳定的挑战。泰国农业大学Kamphaeng Sean渔业站的研究团队开展了一项创新性研究,通过两代交替应用家系选择(基于平均家系EBV)和个体选择(基于个体EBV),首次量化了种群重构背景下不同选择策略的实际效果。研究采用混合线性模型估计遗传参数,通过计算选择差和实现响应评估效率。基础群体由三个养殖种群杂交构建,G0代实施家系选择(保留30%家系),G1代转为个体选择
来源:Aquaculture
时间:2025-06-05
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法国大西洋海岸离岸大型藻类养殖的区位选择:基于GIS-SMCE的多物种适宜性评估
在全球海藻产业爆发式增长的背景下,欧洲海藻养殖却面临发展滞后的困境。虽然法国布列塔尼地区通过机械采收褐藻类获得约6.7万吨年产量,但这种作业方式严重威胁底栖生物多样性。更令人担忧的是,欧洲海藻养殖总量尚不足亚洲的10%,而法国人工养殖占比更低于总产量的1%。面对近海空间冲突加剧和生态保护需求,寻找适宜的离岸养殖区域成为破解产业发展瓶颈的关键。法国海洋开发研究院联合多国团队在《Aquacultural Engineering》发表研究,首次运用地理信息系统(GIS)结合空间多标准评估(SMCE)方法,系统分析了法国北大西洋海岸对三种经济藻类的养殖适宜性。研究整合卫星遥感和海洋模型数据,选取营养盐
来源:Aquacultural Engineering
时间:2025-06-05
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青藏高原不同生境生物土壤结皮微生物对氮碳循环的功能贡献及其气候响应机制
在全球气候变化背景下,青藏高原作为地球第三极,其独特的生态系统对氮(N)和碳(C)循环具有重要调控作用。生物土壤结皮(Biological Soil Crusts, BSCs)是由土壤颗粒与光合自养和异养微生物形成的生物活性层,被誉为"沙漠皮肤",在极端环境中承担着关键的生态功能。然而,高原不同生境中BSCs介导的氮碳循环机制存在显著知识空白:一方面,BSCs贡献了全球陆地25%的生物固氮量,但其内部氮转化过程的空间分异规律不清;另一方面,BSCs年净固碳量达3.6 Pg,却缺乏对不同生境碳储存效率差异的机制解析。更关键的是,氮碳循环的耦合关系如何受高原环境驱动,这些问题严重制约着对高原生态系
来源:Applied Soil Ecology
时间:2025-06-05
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紫苏轮作联合哈茨木霉(Trichoderma harzianum)防控三七连作障碍的协同机制与土壤健康修复
论文解读在云南文山海拔1800-2600米的红壤区,被誉为"金不换"的三七(Panax notoginseng)正面临严峻的生存危机。这种五加科药用植物因连作障碍导致根腐病爆发时,经济损失可达每亩3.5-7万元,其核心矛盾在于土壤微生态的恶性循环——长期单一种植引发土壤酸化(pH值下降)、自毒物质积累,进而促使Fusarium solani等病原菌占据生态位优势。传统休耕虽能使土壤质量指数(SQI)提升149.16%,但需耗费2-3年周期,难以满足市场需求。云南农业大学的Yan WANG团队在《Applied Soil Ecology》发表的这项研究,开创性地将唇形科植物紫苏(Perilla
来源:Applied Soil Ecology
时间:2025-06-05
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生物炭短期施用对盐碱农田土壤真菌群落的敏感性影响高于细菌群落
土壤盐渍化是全球农业可持续发展的重大威胁,中国黄河三角洲地区因蒸发强烈、淡水资源匮乏,土壤盐碱化问题尤为突出。盐分胁迫不仅破坏土壤结构,还会抑制微生物活性,导致养分循环受阻。传统改良方法往往治标不治本,而生物炭因其独特的孔隙结构和表面特性,被视为潜力巨大的土壤改良剂。然而,生物炭如何影响盐碱土微生物群落?细菌和真菌的响应是否存在差异?这些问题尚未得到系统解答。针对这一科学难题,中国国家自然科学基金联合基金资助的研究团队在黄河三角洲典型麦玉轮作区开展田间试验,设置0(CK)、20(B20)、40(B40)、80(B80)t/ha四个生物炭梯度,通过高通量测序和土壤理化分析,首次揭示了微生物群落对
来源:Applied Soil Ecology
时间:2025-06-05
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盐生生物结皮中微生物群落组成与互作机制:基于蓝藻接种的盐渍土修复策略
盐渍化土壤的生态困局与蓝藻的破局潜力全球约10亿公顷土壤受盐渍化威胁,尤其在干旱区,盐分通过抑制水分吸收、破坏离子平衡(如Na+/K+13.5 dS m-1)的适应机制尚不明确。研究设计与技术方法吉林大学等机构研究人员选取库布齐沙漠东缘三类盐度梯度样地(BSC-N/T/S),测定pH、电导率(EC)、叶绿素a(Chl-a)等参数,结合16S rRNA测序和共现网络分析,解析盐度对微生物群落的影响。盐度驱动的微生物群落重构土壤理化特性:盐度升高(EC 103.8→3840 μS cm-1)伴随pH上升(8.02→10.26),而有机质(SOM)、EPS和总氮(TN)显著降低。群落响应:盐度使α多
来源:Applied Soil Ecology
时间:2025-06-05
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微塑料对稻田土壤CO2
排放的影响:耕作年限与微生物群落的调控机制
随着全球塑料污染加剧,直径小于5毫米的微塑料(MPs)已被称为"土壤中的PM2.5"。在农业领域,稻田因长期灌溉成为MPs污染的"重灾区"——中国杭州湾区的灌溉水中每立方米竟含1.7万颗塑料颗粒。这些"隐形入侵者"不仅直接改变土壤物理结构,更可能通过调控微生物代谢网络,打破历经数十年形成的土壤碳平衡。尤其令人担忧的是,中国稻田土壤有机碳(SOC)储量在过去30年增长60%,这种宝贵的碳汇是否会因MPs污染而转化为碳源?为解答这一科学难题,武汉工程大学联合中国科学院团队在《Applied Soil Ecology》发表创新研究。团队选取3年、15年和40年耕作历史的稻田土壤,添加0-1%聚乙烯M
来源:Applied Soil Ecology
时间:2025-06-05
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生境片段化对佛罗里达特有植物种群遗传的影响及濒危物种恢复策略研究
生境碎片化(Habitat fragmentation)正深刻影响着佛罗里达特有濒危植物Warea amplexifolia的种群遗传格局。这项研究通过10个微卫星位点(SSR)对现存9个种群(样本量N=173)进行基因分型,揭示该短命植物的生存危机:全物种遗传多样性贫乏,所有种群均存在不同程度自交(selfing)现象,近交系数(FIS)升高导致遗传聚类显著。尽管历史数据暗示种群间曾存在基因流(gene flow),但当前已呈现明显的距离隔离(isolation by distance)特征。鉴于73%现存种群分布于私有土地,研究团队提出三级恢复策略:在保护地建立新种群作为"遗传方舟";对受
来源:Conservation Genetics
时间:2025-06-05
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假单胞菌生物表面活性剂的环境毒性评估:基于果蝇模型的油污废水生物修复与生态风险研究
在环境生物技术领域,合成表面活性剂的生态毒性问题日益凸显,而微生物衍生的生物表面活性剂(BSFs)因其可降解性和低毒性成为潜在替代品。然而,利用低成本基质(如油污废水OW)生产BSFs的环境影响尚不明确。为此,塞浦路斯大学的研究团队以模式生物黑腹果蝇(Drosophila melanogaster)为对象,系统评估了7株假单胞菌(Pseudomonas spp.)在OW降解、BSFs生产及生态毒性方面的表现,相关成果发表于《Applied Microbiology and Biotechnology》。研究采用化学需氧量(COD)分析量化OW降解效率,傅里叶变换红外光谱(FTIR)表征BSFs
来源:Applied Microbiology and Biotechnology
时间:2025-06-05
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基于大型生态网络揭示多因素交互作用对鹿鼠空间利用的影响机制
动物如何利用空间是行为生态学的核心问题之一。家域范围(home range)作为衡量空间利用的关键指标,受到个体特征(如性别、体况)和环境因素(如种群密度、栖息地类型)的共同影响。然而,传统研究受限于样本量和方法差异,难以揭示多因素的协同作用。这一认知缺口阻碍了我们对动物-环境互作机制的深入理解。美国加州大学洛杉矶分校和墨西哥州立大学的研究团队创新性地利用美国国家生态观测站网络(NEON)标准化数据,通过分析2,420只鹿鼠的18,148次捕获记录,首次系统解析了多维度因素对空间利用的交互影响。该研究发表于《Oecologia》,为宏观尺度行为生态学研究树立了新范式。研究采用50%核密度估计(
来源:Oecologia
时间:2025-06-05
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孕期Omega-3多不饱和脂肪酸摄入与母婴情感联结的关联性研究:基于日本环境与儿童队列的大规模分析
母婴情感联结是儿童健康成长的基础,但约15%-40%的母亲会经历情感联结障碍(bonding disorder),表现为对婴儿缺乏关爱感(LMF)或育儿焦虑(AC),这不仅影响亲子互动,还与儿童虐待风险升高相关。虽然袋鼠护理、婴儿按摩等干预措施对高危人群有效,但缺乏普适性预防方案。有趣的是,动物实验显示Omega-3多不饱和脂肪酸(PUFAs)能促进母性行为,而人类研究中其与攻击行为减少、产后抑郁风险降低的关联也暗示其潜在价值,但孕期Omega-3 PUFAs摄入与母婴情感联结的直接证据始终空白。为解决这一关键问题,日本富山大学等机构的研究团队利用日本环境与儿童研究(JECS)这一全国性出生队
来源:Scientific Reports
时间:2025-06-05
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MTNR1B基因变异与中国年轻孕妇妊娠糖尿病风险:基因-年龄交互作用及预测模型研究
研究背景与意义妊娠糖尿病(GDM)作为妊娠期特有的代谢异常,正成为全球公共卫生挑战。随着二胎政策开放和高龄孕妇增多,中国GDM发病率已攀升至17.5%,其引发的巨大儿、产伤及母体远期2型糖尿病(T2DM)风险备受关注。尽管已知环境因素如高龄(≥30岁)和肥胖(pre-BMI≥24 kg/m2)是GDM危险因素,但年轻孕妇的发病机制仍存谜团。近年来,褪黑素受体基因MTNR1B因其在胰岛β细胞中的特殊表达及对胰岛素分泌的调控作用,成为代谢疾病研究热点。既往研究多聚焦MTNR1B变异(如rs10830963)与空腹血糖的关联,却忽视其对餐后血糖的动态影响及年龄特异性效应。这一知识缺口使得临床筛查策略
来源:Scientific Reports
时间:2025-06-05
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社区环境与心理感知对老年人身体活动水平的影响机制研究——基于SEM-Logit模型的实证分析
随着全球人口老龄化加速,中国已进入"中度老龄化"社会,60岁以上人口占比达21.1%。老年人身体活动(Physical Activity, PA)不足会加剧生理功能衰退和慢性病风险,而适量PA对身心健康具有积极影响。然而调查显示,中国老年人中仅6.6%参与休闲体育活动,67.3%以家务活动为主,南京秦淮区近80%老年人未达到健康所需的PA水平。现有研究多聚焦欧美国家,针对中国城市老年人PA影响因素的系统研究匮乏,且缺乏整合心理行为理论与环境因素的综合性分析框架。北京工业大学交通工程重点实验室联合桥梁工程安全与韧性国家重点实验室的Weiwei Liang等研究人员,在《Scientific Re
来源:Scientific Reports
时间:2025-06-05
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猪链球菌2型生长抑制的种内接触依赖性机制及其生态位竞争意义
猪链球菌(Streptococcus suis)是养猪业的重要病原体,其中血清型2(SS2)不仅导致猪群脑膜炎、败血症等严重疾病,还是重要的人畜共患病原。有趣的是,尽管SS2在病猪中占主导地位,但在健康猪的扁桃体样本中却罕见其踪迹。这种"健康状态下的SS2隐匿现象"背后是否存在微生物群落的主动调控?泰国Thammasat大学的研究团队在《Scientific Reports》发表的研究给出了肯定答案。研究团队通过180株非SS2菌株的筛选,发现14株能显著抑制SS2生长,其中2株S.suis和1株S.hyointestinalis通过接触依赖性机制实现抑制。这种抑制不依赖已知的T7SS系统,而
来源:Scientific Reports
时间:2025-06-05
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氨毒性独立于pH限制生命活动:Halomonas meridiana生理机制解析及其对地外生命探索的启示
在探索宇宙生命的过程中,土卫二(Enceladus)的冰下海洋因其含有液态水和氨(NH3)而备受关注。氨作为宇宙中广泛存在的原始分子,既是生命构建的基石,也是潜在的"隐形杀手"——高浓度氨对大多数生物具有毒性,但其作用机制是否单纯依赖碱性pH值一直存在争议。更棘手的是,地球农业活动每年排放数十亿吨氨,这些氨在碱性土壤中会转化为更具毒性的游离态NH3,可能重塑微生物生态系统。然而,当前对微生物氨耐受极限及其独立于pH的毒性机制认知仍存在巨大空白。针对这一科学难题,英国爱丁堡大学天体生物学中心的Cassie M. Hopton团队在《Scientific Reports》发表了突破性研究。研究人员
来源:Scientific Reports
时间:2025-06-05
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庞托-里海糠虾Paramysis lacustris入侵易北河河口:首次记录及其生态影响评估
在全球化与气候变化双重驱动下,水生生物入侵正重塑全球淡水生态系统。庞托-里海区域作为"入侵热点",其特有的广盐性物种通过欧洲密集的人工运河网络加速扩散。易北河作为连接北海与中欧内陆水道的枢纽,近年来持续遭受外来甲壳类入侵,但关于糠虾目物种在该流域的生态影响仍存在认知空白。德国布伦瑞克工业大学"未来城市海岸线"青年研究组的Christine Schottmüller团队,在监测易北河Zollenspieker自然保护区护岸改造工程时,意外捕获36只P. lacustris个体和1只L. benedeni。通过比较历史分布数据,研究者发现这两个物种自2019年在哈弗尔河记录后,首次出现在潮汐易北河
来源:Scientific Reports
时间:2025-06-05
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基于归纳式链接预测(ILP)的生态网络跨群落互作推断及数据缺口填补研究
生态网络研究中,物种互作(links)预测对理解生态系统功能及环境响应至关重要。传统转导式链接预测模型受限于数据稀疏性且仅适用于单一网络。本研究突破性地采用归纳式链接预测(Inductive Link Prediction, ILP)方法,通过跨群落数据整合与迁移学习技术,成功实现生态网络内及网络间的互作预测。研究团队在四大类群落网络(植物-种子传播者、植物-传粉者、宿主-寄生虫、植物-食草动物)共计538个网络中验证发现:ILP模型在精度(precision)和F1分数上均显著超越传统模型。有趣的是,跨群落预测效果存在差异——当以植物-种子传播者和宿主-寄生虫网络作为训练集时表现更优,而涉及
来源:Nature Ecology & Evolution
时间:2025-06-05
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地球生物地理区生物多样性组织的普适性核心-过渡带模式
生物多样性在地球表面的分布并非随机,而是呈现出明显的区域化格局。自19世纪Alfred Wallace开创生物地理区划研究以来,科学家们一直试图理解这种空间组织背后的规律。然而,长期以来存在一个关键争议:不同生物类群和地区的生物多样性组织模式究竟是受特定环境历史条件主导的"情境依赖性"过程,还是存在跨类群、跨区域的普适性机制?这个问题直接关系到我们对生命分布格局形成机制的根本理解。西班牙多诺斯蒂亚国际物理中心、瑞典于默奥大学等机构的研究团队在《Nature Ecology & Evolution》发表的重要研究,通过整合网络科学和宏观生态学方法,对这个问题给出了突破性解答。研究团队收集
来源:Nature Ecology & Evolution
时间:2025-06-05