• 黄杆菌生态多样化与原古代超大陆旋回的关联：从生境转变到碳循环演化

  在微生物世界的浩瀚海洋中，黄杆菌(Flavobacteria)是一类具有特殊生态功能的细菌。它们如同自然界的"多糖消化专家"，在全球碳循环中扮演着关键角色。无论是在海洋浮游生物繁盛的水域，还是在陆地土壤的有机质分解过程中，黄杆菌都能通过其独特的碳水化合物活性酶(CAZymes)系统，高效降解各种复杂多糖。然而，这些微生物是如何演化出如此强大的代谢能力？它们又是在何时、通过何种方式从海洋扩展到陆地生态系统的？这些科学问题一直困扰着微生物生态学家。更令人困惑的是，细菌的演化历史研究面临着一个根本性挑战：缺乏可靠的化石记录。与拥有丰富化石证据的真核生物不同，细菌很少留下具有鉴定特征的化石，这使得传统

  来源：ISME Communications

  时间：2025-11-21

• 不同光谱对自发性高血压大鼠和Wistar-Kyoto大鼠的运动、焦虑及心率的影响

  这项研究聚焦于不同光谱对实验动物行为和生理反应的影响，尤其是针对自发性高血压大鼠（SHRs）与正常血压大鼠（WKY）在光环境下的差异。光在调节生物节律、行为表现和生理活动方面起着至关重要的作用，现代人工照明技术的普及使得夜间活动成为可能，同时也引发了对光暴露如何影响情绪、压力和行为的深入探讨。不同光谱和强度的光已被证实对神经内分泌功能、情绪调节和认知表现具有不同的作用，这不仅对健康状态有影响，也可能与某些疾病的发生发展相关。在研究中，科学家们选择了SHRs作为实验对象，因其与WKY大鼠相比表现出独特的行为特征，例如更高的活动性、冲动性和不同的应激反应。考虑到行为表型和光敏感性在性别间的差异，以

  来源：IBRO Neuroscience Reports

  时间：2025-11-21

• 南大洋中层带颗粒附着微生物呼吸商示踪碳通量衰减过程

  每年约有100亿吨颗粒有机碳(POC)从海洋表层下沉，其中超过90%在阳光难以企及的中层带(200-1000米)被微生物和浮游动物降解转化。这一被称为"生物泵"的过程深刻影响着全球碳循环，但科学家们长期面临一个关键难题：如何区分微生物和浮游动物在POC降解中的各自贡献？传统观测只能测量未被降解的剩余POC通量，而非被转化的部分。更棘手的是，沉降颗粒如同移动的"微生物旅馆"，其附着群落的代谢活动会随着颗粒下沉不断改变颗粒的化学组成和反应活性，形成动态的降解序列。为破解这一难题，Fraser Kennedy团队在《The ISME Journal》发表研究，利用创新的c-respire双功能颗粒拦

  来源：The ISME Journal

  时间：2025-11-21

• 亚热带沿海浮游植物微型化二十年演变：物种与群落水平的驱动机制解析

  在浩瀚的海洋中，微小的浮游植物虽不起眼，却是地球生命支持系统的关键支柱。它们通过光合作用固定二氧化碳，支撑着整个海洋食物网，更在全球碳循环中扮演着重要角色。然而，随着全球气候变暖持续加剧，这些微观世界的"绿色引擎"正面临着前所未有的挑战。科学家们发现，许多生物在应对环境压力时会采取"微型化"策略——即体型逐渐缩小，这被认为是一种普遍的适应机制。但令人困惑的是，在环境复杂的沿海水域，浮游植物是否也会遵循这一规律？其背后的驱动机制又是什么？这些问题长期以来悬而未决，制约着我们对海洋生态系统响应气候变化的预测能力。传统的浮游植物研究多聚焦于群落整体水平，通过过滤分级等方法观察粒径变化，却难以区分体型

  来源：The ISME Journal

  时间：2025-11-21

• 利用Cu₂Fe(CN)₆/Cu-苯六硫醇金属有机框架的信号放大分子印迹电化学传感器，实现对美沙酮及其代谢物EDDP的超灵敏检测

  本研究提出了一种基于Cu₂Fe(CN)₆/CB-MOF复合材料的新型信号增强分子印迹电化学传感器，用于在市政污水和河水等环境中检测甲基苯丙胺（methadone）及其代谢产物EDDP。甲基苯丙胺是一种广泛用于镇痛和替代疗法的合成阿片类药物，用于缓解海洛因和芬太尼等常见滥用阿片类药物的戒断症状并抑制成瘾行为。尽管它在减少伤害策略中发挥着关键作用，但其滥用、过量服用和不当处置仍然引发严重的公共卫生和环境问题。甲基苯丙胺及其主要代谢产物EDDP在污水中频繁被检测到，由于其在污水处理厂中的去除效率较低（通常低于40%），其存在可能对水生生态系统和公众健康构成潜在风险。近年来，污水流行病学（WBE）作为

  来源：Bioscience Reports

  时间：2025-11-21

• Gracilariopsis lemaneiformis的培养策略：在平衡琼脂积累与环境净化方面的研究——1-羟基乙烷-1,1-二膦酸的影响

  研究团队Dan Gu、Siqi Sun、Xue Sun、Rong Xiang、Hao Zhang和Nianjun Xu来自中国宁波大学海洋科学学院，他们的研究聚焦于一种红藻——Gracilariopsis lemaneiformis（简称G. lemaneiformis）在海水中的生长与环境修复潜力。这项研究的核心问题是：如何利用G. lemaneiformis的大规模养殖来去除海水中的HEDP（1-羟基-1,1-二膦酸乙烷），同时提高其作为食品添加剂和生物材料的重要成分——琼脂的产量。通过分析G. lemaneiformis在不同浓度HEDP条件下的生理和代谢变化，研究揭示了HEDP对红藻生

  来源：Bioresource Technology

  时间：2025-11-21

• 对新型细菌菌株进行了体内（in vivo）和体外（in silico）的综合表征，以研究其在废旧轮胎橡胶生物降解和脱硫方面的应用潜力

  随着现代交通行业的快速发展，轮胎作为不可或缺的组成部分，其使用量持续增长。然而，轮胎的废弃问题也日益严重，成为全球面临的一大环境挑战。特别是在轮胎生产过程中，橡胶经过硫化处理以增强其物理性能，如抗拉强度、硬度、耐磨性、弹性和耐久性。这种硫化过程形成的交联结构不仅提升了轮胎的使用价值，同时也极大地限制了其生物降解能力。因此，如何有效处理废弃轮胎，尤其是其硫化橡胶部分，成为当前研究的重点。废弃轮胎的处理方式多种多样，但传统的做法往往依赖于填埋或焚烧。然而，这些方法都伴随着严重的环境风险。填埋会导致轮胎占据大量土地资源，同时可能成为有害物质的来源，如渗滤液污染地下水和土壤，影响生态系统健康。而焚烧虽

  来源：Bioresource Technology

  时间：2025-11-21

• 体外模拟心脏机械负荷动力学：促进心肌细胞成熟与疾病建模的新策略

  心血管疾病是全球主要的健康负担，而人诱导多能干细胞(hiPSC)技术的出现为心脏疾病建模和药物筛选提供了新的工具。然而，hiPSC分化的心肌细胞(hiPSC-CM)通常表现出不成熟的胎儿样表型，这限制了其在研究和临床应用中的可靠性。近年来，研究者们意识到，心脏在体内不仅受到电信号和生化因子的调控，还持续承受着复杂的机械力学刺激，尤其是前负荷（舒张期心肌纤维的拉伸）和后负荷（收缩期需克服的血管阻力）。这些动态力学信号在心脏发育、成熟及病理重塑中起着关键作用，但如何在体外模型中准确模拟这些机械负荷仍是一个挑战。为系统解决这一问题，研究人员在《Cardiovascular Research》上发表了

  来源：Cardiovascular Research

  时间：2025-11-21

• 生物多样性保护需要考虑不同的生命史阶段

  重要性许多动物群体的生活史周期非常复杂。在这些群体中，成体和幼体之间存在显著差异，因此不同发育阶段的功能特征可能相关性很低。因此，在生物多样性保护中一个关键问题是：仅基于某一阶段（如成体）的保护策略是否能够有效保护其他阶段的功能多样性。我们对中国无尾两栖动物的研究揭示了成体和蝌蚪多样性热点区域与保护优先级之间的显著不匹配。针对特定阶段的保护策略未能有效保护其他生命阶段的功能多样性，其效果甚至不如随机选择的保护方法。这项研究为全球范围内保护具有复杂生活史的生物提供了框架，强调了有效的生物多样性保护必须考虑所有生命史阶段。摘要在生物多样性危机背景下，对于生态系统稳定性和保护规划至关重要的功能多样性

  来源：Proceedings of the National Academy of Sciences

  时间：2025-11-21

• 肠道微生物组的可塑性解释了一种小型哺乳动物（Apodemus draco）的海拔分布模式及其适应性

  物种在海拔梯度上的分布模式一直是生态学研究的核心议题之一。这些模式不仅反映了生物对环境的适应性，还揭示了生态系统内部复杂的相互作用关系。传统的研究主要关注环境因素，如温度、降水、植被覆盖度等，而较少探讨宿主自身的适应能力，尤其是肠道微生物群在其中的作用。本研究以分布广泛的中国南方田鼠（Apodemus draco）为对象，探讨其在海拔梯度上的分布特征，并评估肠道微生物群在形成这种分布模式中的作用。通过分析219个野外样本，我们发现该物种在海拔梯度上呈现出典型的“倒U型”分布模式，即在中等海拔区域达到最高丰度，而该区域的植被覆盖度却相对较低。这一发现表明，尽管植被覆盖度是影响物种分布的重要环境因

  来源：Microbiology Spectrum

  时间：2025-11-21

• 用于调控嗜热醋酸生成菌Thermoanaerobacter kivui核心代谢途径的糖诱导型启动子

  ### 生物化学与代谢工程的进展：利用可诱导启动子研究热厌氧菌中的关键代谢基因在生物化学和代谢工程领域，研究微生物如何高效地利用碳源并进行能量转换，一直是推动绿色生物制造技术发展的重要方向。特别是厌氧细菌，因其独特的代谢路径和对极端环境的适应能力，受到了广泛关注。其中，**醋酸菌（acetogenic bacteria）** 是一个重要的研究对象，它们通过**Wood-Ljungdahl路径（WLP）** 固定二氧化碳，这一过程在能量效率方面具有显著优势。近年来，科学家们致力于探索这些微生物在工业合成气（syngas）转化中的潜力，特别是在高温环境下的应用。然而，由于某些关键代谢基因的**必需

  来源：Applied and Environmental Microbiology

  时间：2025-11-21

• 土壤微生物中C-糖基化异黄酮普瑞兰（puerarin）初始降解机制的特性研究

  在自然环境中，微生物对植物产生的化合物进行分解和转化，是地球生物地球化学循环中的重要环节。这些化合物在植物体内通常以糖苷化形式存在，这种形式不仅增强了其稳定性，还提高了其在水中的溶解性。然而，当这些化合物被释放到环境中时，它们的代谢过程仍然充满未知。本研究关注的是异黄酮类化合物——葛根素（puerarin）的代谢途径，这是一种在中药“葛根汤”中发现的重要成分，广泛用于治疗感冒的初期阶段。研究发现，肠道细菌可以去除葛根素中的糖基部分，但这些能够分解C-糖苷的微生物在自然环境中尚未被发现。因此，我们通过土壤筛选方法，成功分离出一种能够分解葛根素的微生物，并明确了其分解过程中的两个关键步骤。###

  来源：Applied and Environmental Microbiology

  时间：2025-11-21

• 环境监测与设备卫生管理，以降低基于土壤的受控环境农业系统中李斯特菌的风险

  在现代农业中，受控环境农业（Controlled Environment Agriculture, CEA）正逐渐成为保障全年新鲜食品供应的一种重要手段。这种技术通过在封闭或半封闭环境中精确控制温度、湿度、光照等条件，实现对作物的高效培育，同时减少外界环境对作物的干扰。然而，尽管CEA系统在保护作物免受外部污染方面具有显著优势，但其内部却可能产生新的食品卫生挑战，尤其是在设备清洁与消毒方面。本研究聚焦于一个基于土壤的CEA设施，通过为期一年的环境监测（Environmental Monitoring Program, EMP）分析了*Listeria monocytogenes*及其相关菌种在

  来源：Applied and Environmental Microbiology

  时间：2025-11-21

• 利用常见洗涤剂制备的可调谐热相变材料

  整体视角温度调节对现代社会至关重要，从冷链到电子产品，再到建筑舒适度。然而，主动的加热和冷却系统几乎完全依赖于蒸汽压缩系统，而这些系统需要使用强效的温室气体作为制冷剂。为了减少温度调节对环境的影响，固态相变材料（PCMs）提供了一种无排放的替代方案。具有受限烷基双层的层状有机-无机材料是一类特别有前景的PCM，它们会发生有序-无序相变，并伴随着较大的潜热，在受到静水压力作用时表现出显著的温度变化。尽管这些层状材料具有很大的潜力，但它们富含卤素的成分引发了设备腐蚀的担忧，而且其相变行为仍然难以预测，这阻碍了PCM的优化。在这里，我们报道了一类基于常见烷基硫酸盐表面活性剂的无卤素PCM。所得到的金

  来源：Chem

  时间：2025-11-21

• 利用生物炭和硫酸盐还原菌协同修复镉污染土壤：稻草衍生生物炭与污泥衍生生物炭的不同作用

  本研究聚焦于利用微生物进行土壤重金属污染治理的技术，特别是针对镉（Cd）污染土壤的修复。作为生物修复的重要手段，硫酸盐还原菌（SRB）因其能够通过异化硫酸盐还原产生硫离子（S²⁻），进而将重金属转化为稳定的硫化物沉淀，展现出显著的修复潜力。然而，在实际环境中，SRB的应用仍面临诸多挑战，如对高浓度重金属的耐受性较差、修复效率不高，以及环境条件的限制。为了提高SRB在污染土壤中的适应性和活性，研究者尝试通过合适的载体材料来增强其修复效果。其中，生物炭因其具有多孔结构、良好的吸附性能和较低的生产成本，成为一种极具前景的载体选择。在本研究中，研究人员选择了两种不同的生物质废弃物——玉米秸秆（MS）和

  来源：Journal of Hazardous Materials

  时间：2025-11-21

• 从大型PFAS（全氟和多氟烷基物质）治理调查数据集中对元数据进行多变量分析所得的新见解

  本研究聚焦于一种广泛使用的合成化学物质——全氟和多氟烷基物质（PFAS）在环境中的分布特征及其污染源的识别。PFAS因其独特的物理化学性质，如极强的化学和热稳定性，主要归因于其碳-氟键的稳定性，被广泛应用于工业和商业领域，包括不粘锅涂层、防污织物以及用于B类火灾扑救的水成膜泡沫（AFFF）。随着这些物质的广泛应用，其在环境中的扩散也日益显著，尤其是在地下水、土壤、沉积物等介质中。PFAS的持久性和高迁移性使得其污染问题成为一个全球性的环境挑战。研究团队通过对美国大陆地区29个地点收集的约21,000条PFAS数据进行分析，揭示了PFAS在不同介质中的分布规律。这些地点包括AFFF污染源区域以及

  来源：Journal of Hazardous Materials

  时间：2025-11-21

• 长江口湿地沉积物中汞的分馏与甲基化作用：热分解分析及微宇宙培养实验的启示

  研究汞（Hg）化合物及其甲基化微生物在沉积物中的分布对于评估水体环境中汞的风险至关重要。由于汞的环境行为与其化学形态密切相关，因此开发简单且有效的技术手段以识别和分析这些形态变得尤为必要。本文通过在长江口湿地（2019年和2024年采集）中应用四步热解技术与顺序化学提取方法，对汞的不同形态进行了研究，并通过微宇宙实验探讨了微生物群落对甲基汞（MeHg）生成的贡献。研究结果表明，超过65%的总汞（THg）在175至325摄氏度之间释放，这一释放模式与1摩尔/升氢氧化钾（1 M KOH）提取的有机物结合汞（OMHg）非常吻合。此外，225摄氏度释放的汞与总有机碳（TOC）的比值呈现出与THg/TO

  来源：Journal of Hazardous Materials

  时间：2025-11-21

• 揭示Paracoccus versutus XT0.6在辉锑矿溶解过程中的双重作用：从促进有氧反应到抑制无氧反应

  微生物在采矿区的环境中对于锑（Sb）的迁移和转化具有重要作用，尤其是在有氧条件下。然而，关于微生物如何在无氧条件下增强硫化锑（stibnite，Sb₂S₃）的溶解和氧化仍存在许多未知。本研究使用了一种兼性厌氧的锑氧化细菌——Paracoccus versutus XT0.6，在无氧条件下探讨了其对硫化锑的相互作用。实验结果表明，在无氧的封闭系统中，XT0.6能够抑制硫化锑的溶解以及Sb(III)的释放，这一现象与有氧条件下其促进硫化锑溶解和Sb释放形成鲜明对比。在无氧的非生物系统中，总锑浓度（TSb）为41.7 mg/L，其中Sb(III)为16.8 mg/L。而在XT0.6存在的无氧系统中，

  来源：Journal of Hazardous Materials

  时间：2025-11-21

• 中国废氮化催化剂中重金属含量的变化受区域煤炭质量和工业来源的影响

  在全球范围内，塑料污染已成为一个日益严峻的环境问题，特别是在发展中国家，这一问题更为突出。由于数据获取的困难和废物管理体系的不完善，准确估计陆源塑料废弃物进入海洋的排放量仍然是一个关键挑战。为了应对这一挑战，本研究对现有的塑料排放估算模型进行了系统性回顾，并采用筛选标准识别出适合或可适应发展中国家的模型。通过初步筛选2,521项研究，仅发现六种模型符合所有纳入标准，尤其是从源头到海洋（Source-to-Sea）的视角和区域相关性。研究结果表明，大多数模型依赖于正式的废物数据，缺乏应对非正式废物系统、社会经济差异以及水文复杂性的机制。只有少数模型，例如Alencar（2023）、Giang（2

  来源：Journal of Hazardous Materials

  时间：2025-11-21

• 深入理解溴化阻燃剂的神经毒性：将人类神经类器官与多组学技术相结合

  这项研究聚焦于一种名为聚己二酸丁二醇酯（Polybutylene succinate, PBS）的生物降解性脂肪族聚酯材料。PBS作为一种由石油基原料合成的生物降解塑料，因其较低的熔点（115℃）以及良好的热稳定性和机械性能，在包装材料、农用薄膜、渔网以及生物医学等领域得到了广泛应用。特别是在食品包装行业，PBS在过去的二十年中受到了越来越多的关注，并被公认为一种可持续的包装材料。同时，由于其被认证为可堆肥材料，PBS也被视为具有环保潜力的塑料之一。然而，尽管PBS具备一定的生物降解性，其在自然条件下的降解速度仍然较慢，这限制了其在环境可持续性方面的表现。因此，寻找能够有效降解PBS的生物途径

  来源：Journal of Hazardous Materials

  时间：2025-11-21

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