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使用普通豆(Phaseolus vulgaris L.)作为模型,比较了具有不同复杂性和样品质量要求的模拟胃肠道消化平台
### 生物可利用营养素测量在植物育种与食品开发中的重要性在植物育种和食品产品开发过程中,测量生物可利用营养素水平仍然是一个关键挑战。生物可利用营养素指的是在消化过程中被释放到消化道液体中并可供人体吸收的营养物质。这种测量不仅影响对作物营养品质的理解,也对优化食品配方和提高人体营养摄入具有重要意义。然而,传统方法通常依赖于复杂的实验设计,需要较大的样本量,且往往难以准确反映人体消化过程的动态特性。因此,开发一种更符合生理条件、操作简便且适合小样本量的模拟消化方法,对于推动植物育种和食品工业的发展具有重要价值。为了应对这一挑战,本研究首先探讨了四种模拟胃部消化模型与静态小肠阶段的组合,旨在评估其
来源:Journal of the Science of Food and Agriculture
时间:2025-11-19
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在生物入侵过程中,DNA甲基化和microRNA(miRNA)在环境压力下调控基因表达中的互补作用
生物入侵对全球生物多样性和生态系统稳定性构成了重大威胁,这种现象不仅造成了巨大的经济损失,还可能破坏生态系统的平衡,并对人类健康产生潜在风险。近年来,随着人类活动的加剧,海洋生态系统尤为脆弱,尤其是在人为压力和环境变化的影响下。尽管各国在生物入侵管理方面投入了大量资源,但实际效果往往并不理想。这种“高强度干预但效果有限”的现象,主要源于我们对生物入侵过程中生态与进化机制理解的不足,尤其是那些驱动入侵成功的关键机制。在生物入侵过程中,入侵物种常常面临快速且反复的环境波动,这些波动可能威胁其生存并限制其扩散范围。因此,快速且有效的应对机制成为入侵成功的重要因素,特别是在入侵初期的定殖和扩散阶段。在
来源:Evolutionary Applications
时间:2025-11-19
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群体基因组学揭示了造礁珊瑚的适应能力与脆弱性
近年来,随着基因组学技术的快速发展,科学家们对自然种群的遗传多样性、种群结构和局部适应性研究取得了重要进展。这些研究不仅有助于理解生物多样性动态,还为生物多样性保护和管理提供了关键的科学依据。然而,尽管这些技术在理论和方法上取得了突破,其在实际政策制定中的应用仍显不足,主要原因在于如何将复杂的遗传学数据转化为便于决策者理解和应用的信息仍是一个挑战。为了解决这一问题,本研究与英国的自然环境管理机构合作,通过基因组学手段对两种主要形成“玛尔”(Maerl)床的红藻物种——*Phymatolithon calcareum* 和 *Lithothamnion corallioides* 进行了系统分析
来源:Evolutionary Applications
时间:2025-11-19
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针对木薯上不断蔓延的白粉虱(Aleurodicus dispersus)的生物密集型管理措施:田间效果、产量响应及经济效益
摘要 螺旋白粉虱(Aleurodicus dispersus Russell)是一种主要的入侵性害虫,对热带地区的木薯(Manihot esculenta Crantz)生产系统造成严重威胁。在印度泰米尔纳德邦进行了一项为期两个季节的田间研究,以评估生物集约型害虫管理(BIPM)方法对该害虫的控制效果。BIPM策略结合使用了黄色粘性诱捕器、寄生蜂(Encarsia guadeloupae Viggiani)、捕食性昆虫(Mallada astur (Banks))、昆虫病原真菌(Lecanicillium lecanii [Zim
来源:Annals of Applied Biology
时间:2025-11-19
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入侵物种Arundo donax即将带来的风险:气候变化驱动的全球性扩散
随着全球气候变化和人类活动的加剧,入侵物种对生态系统、农业以及经济带来的威胁日益显著。在众多入侵植物中,Arundo donax(巨芦苇)因其广泛的分布和显著的生态影响而被列为全球100种最具入侵性的杂草之一。该物种不仅对本地生物多样性构成威胁,还可能对水资源和土地利用产生深远影响。本研究通过物种分布模型(SDMs)结合最大熵算法(MaxEnt),对A. donax在当前和未来气候情景下的潜在分布进行了预测,并基于共享社会经济路径(SSPs)SSP2-4.5和SSP5-8.5,评估了其全球入侵风险的变化趋势。研究结果表明,人类影响指数(HII)、年平均温度(Bio1)和紫外线B辐射(UV-B)
来源:Frontiers in Ecology and Evolution
时间:2025-11-19
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综述:植物表观基因组编辑的机制与应用:现状、挑战及未来展望
摘要表观基因组编辑已成为一种前沿技术,能够在不改变DNA序列的情况下,实现对植物基因表达的可编程、可遗传且可逆的控制。CRISPR/dCas9系统结合转录激活因子样效应器(TALEs)和锌指蛋白系统,使得以精确且定位特定的方式操控DNA甲基化、组蛋白修饰以及RNA表观遗传标记成为可能。这些工具已被应用于模式植物和作物中调控开花时间、应激响应和产量提升的关键基因。本文综述了植物表观基因组编辑技术的最新进展,并重点介绍了包括SunTag、CRISPRoff/on和RNA m6A编辑在内的创新机制。同时,文章还强调了染色质重编程方面的新范式转变,如具有转录抗性的染色质状态、定位特异性的H3K27me
来源:Functional & Integrative Genomics
时间:2025-11-19
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鼻咽癌患者指甲中金属暴露的评估:一项针对越南男性的病例研究
摘要本研究旨在评估鼻咽癌男性患者指甲中的金属暴露情况。通过全反射X射线荧光技术分析了指甲样本。采用多元逻辑回归模型预测金属暴露水平,并通过Spearman相关性分析确定与癌症风险增加相关的因素。结果显示,11种金属的浓度在患者和健康对照组之间存在显著差异。调整后的金属暴露比值比(adj.OR)表明,以下金属与癌症风险增加有显著的正相关关系:铁(adj.OR = 1.04)、铬(adj.OR = 3.70)、镍(adj.OR = 1.87)、镉(adj.OR = 2.93)、砷(adj.OR = 3.95)和铅(adj.OR = 3.65)。相比之下,钙(Ca)和锌(Zn)的较低水平与癌症风险增
来源:BioMetals
时间:2025-11-19
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背景匹配和醒目色彩在阻碍检测与识别中的作用
摘要伪装涉及多种策略,这些策略帮助动物隐藏自己的存在,以躲避潜在的威胁。这些策略可以阻止被发现(即定位到动物的位置),如果被发现了,还能防止识别(即确定动物的身份)。背景匹配是一种常见的伪装策略,动物的颜色图案与它们所处的背景相匹配;而破坏性着色则是另一种策略,动物的颜色对比度极高,使得观察者难以辨别其形状。尽管关于背景匹配和破坏性着色在阻碍被发现方面的效果已有大量研究,但它们对识别能力的影响仍知之甚少,许多研究隐含地认为阻碍发现的图案也会妨碍识别。在这项研究中,我们利用人类志愿者作为“捕食者”来攻击虚拟目标,测试了背景匹配和破坏性着色在阻止发现和识别方面的效果。我们发现,发现和识别并非完全相
来源:Behavioral Ecology and Sociobiology
时间:2025-11-19
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雄性独角鲸同性社会性行为首次记录:无人机观测揭示北极鲸类社会交往新维度
在广袤的北极海域,独角鲸(Monodon monoceros)以其独特的长牙结构闻名于世,这种神秘的齿鲸长期困扰着行为生态学家。由于观测条件恶劣,人们对它们的社交行为特别是性行为知之甚少。传统进化理论认为性行为应与繁殖直接相关,但动物界普遍存在的同性性行为现象对此提出了挑战。特别是在鲸类动物中,从座头鲸(Megaptera novaeangliae)到虎鲸(Orcinus orca),同性社交行为屡见报道,唯独缺少独角鲸的相关记录。2017年8月2日,加拿大渔业与海洋部的科研团队在努纳武特特伦布莱海峡(Tremblay Sound)的野外考察中,偶然拍摄到令人惊叹的一幕:八头成年雄性独角鲸正在
来源:Behavioral Ecology and Sociobiology
时间:2025-11-19
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综述:关于栖息地等级和安全位置的长时间战略谈判中产生的低语声,尤其是在椋鸟(Sturnus vulgaris)中
摘要椋鸟的群集行为一直令人费解:夜复一夜,成千上万的鸟在栖息地上空进行长时间、不规则但高度协调的飞行。这种行为在很大程度上尚未得到解释;尤其是,目前的假说未能充分说明鸟类为何会参与其中。本综述指出,椋鸟及其他鸟类的群集行为与它们在芦苇丛中的栖息习性密切相关。冬季的集体栖息地具有等级结构:优势个体位于中心位置,而处于劣势地位的幼鸟(尤其是雌性)则被挤到边缘区域,因此死亡率相对较高。我们提出了一个新的假说:群集行为实际上是一种竞争过程,鸟类通过争夺群体中的领先位置来获取更安全的栖息地。根据这一假说,不规则的飞行模式是由处于最不利位置的子群体(称为“核心小组”)所采取的策略引起的,这些策略会触发集体
来源:Behavioral Ecology and Sociobiology
时间:2025-11-19
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德塞普申岛和金乔治岛(位于南极海域)土壤中真菌的隔离情况、染料变色现象以及酶活性研究
摘要南极洲因其极端的气候条件(如低温和营养匮乏)而是一片不适宜生物生存的大陆。这种恶劣环境促使当地微生物产生了独特的代谢适应性。因此,生活在该地区的真菌群落能够合成具有战略工业应用价值的酶。本研究评估了从南极海域的Deception岛和King George岛上采集的土壤中分离出的南极真菌的生物技术潜力。共分离出53株真菌,并对其淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、漆酶和木质素过氧化物酶的活性进行了检测。定性筛选结果显示,这些真菌具有多种酶活性:蛋白酶(n=43株)、淀粉酶(n=36株)、脂肪酶(n=12株)、利用RBBR染料检测的木质素降解酶(n=15株)以及邻甲氧基苯酚(n=1株)。其中,Oudema
来源:Archives of Microbiology
时间:2025-11-19
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评估限制委内瑞拉水稻生产的各种管理因素
水稻曾经在委内瑞拉的粮食安全中发挥过战略作用,但经济停滞以及2016年出现的恶性通货膨胀导致水稻产量急剧下降。如今,该国约45%的水稻需求依赖进口。尽管面临这一严峻形势,此前尚无研究对委内瑞拉的水稻产量潜力或产量差距进行过量化分析,这使得该国实现自给自足的能力成为重要的研究空白。本研究的目标有三个:(i)确定雨季和旱季的水稻产量潜力及产量差距;(ii)识别导致产量差距的生物物理和管理因素;(iii)评估通过缩小产量差距是否可以实现水稻自给自足。产量潜力利用Oryza v3模拟模型进行估算,产量差距则基于2018年至2024年七年间开展的401次农民田间调查数据进行分析。此外,还在农业集约化和耕
来源:Agronomy for Sustainable Development
时间:2025-11-19
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气候与设计双重视角下农光系统作物生产的临界点:一项全球荟萃分析
在全球气候变暖、粮食需求激增与土地利用竞争日益激烈的背景下,农光系统(Agrivoltaics)作为一种将光伏发电与农业生产相结合的新型土地管理模式,被视为缓解粮能冲突的潜在解决方案。然而,现有研究多集中于北半球温带地区,且受限于实验规模的差异性,其结论在全球不同气候条件下的普适性存疑。此外,光伏板遮荫对作物生长的复杂影响(如光合作用抑制与微气候改善的权衡)尚未系统量化,导致农光系统优化设计缺乏统一理论支撑。为破解这一难题,研究人员在《Agronomy for Sustainable Development》发表了一项涵盖20个国家、320组实验的全球荟萃分析。研究首次整合光伏系统设计参数(遮
来源:Agronomy for Sustainable Development
时间:2025-11-19
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覆盖作物提升温带葡萄园生态系统服务而不影响产量的meta分析研究
葡萄园作为温带地区重要的农业生态系统,不仅支撑着葡萄酒产业的经济命脉,还维系着区域景观格局与生态平衡。然而,传统高投入的耕作方式导致土壤退化、生物多样性下降及对化学投入品的过度依赖,严重威胁葡萄园的可持续性。为应对这些挑战,覆盖作物(Cover Crops, CCs)作为一种农业生态实践被广泛引入,旨在通过增强农业生物多样性提升生态系统服务(Ecosystem Services, ESs)。尽管已有研究关注覆盖作物对单一服务的影响,但其在多因素交互作用下的综合效益尚不明确。为此,发表于《Agronomy for Sustainable Development》的这项研究,通过首次整合全球温带葡
来源:Agronomy for Sustainable Development
时间:2025-11-19
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从日本房屋灰尘中分离出的喜旱曲霉菌(Aspergillus subgenus Aspergillus)的多样性与地理分布
摘要关于室内灰尘中喜旱的Aspergillus亚属物种的地理分布数据非常有限。因此,本研究评估了这些物种的分布情况及其限制因素。2020年至2023年间,研究人员从日本122户家庭中收集了室内灰尘样本。使用嗜盐培养基从这些样本中分离出Aspergillus菌株,并通过钙调蛋白基因序列和形态特征对其进行鉴定。总共从所有房屋中获得了448株菌株,将其分为16种Aspergillus section Restricti物种和11种Aspergillus section Aspergillus物种。Aspergillus clavatophorus、A. penicillioides和A. restr
来源:Mycological Progress
时间:2025-11-19
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可移动元件种子转录因子结合位点与序列特异性双链DNA结合,形成转录因子网络,这些网络有助于调控灵长类动物大脑的进化
摘要可移动元件(Transposable Elements, TEs)在塑造哺乳动物基因组的调控结构方面发挥了关键作用。本文通过多条证据表明,TE通过提供数千个转录因子结合位点(Transcription Factor Binding Sites, TFBS)的序列,对大脑发育产生了显著影响。TE编码的TFBS在哺乳动物进化过程中构建了大脑发育调控区域(Brain Developmental Regulatory Regions, BDRRs)。从老鼠到猕猴再到黑猩猩,BDRRs内的TFBS密度逐渐增加,在现代人类中达到最高水平。这种密度的增加伴随着特定转录因子(TFs)的优先选择,这些转录因
来源:Journal of Molecular Evolution
时间:2025-11-19
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MEGA 12.1:适用于macOS和Linux操作系统的跨平台版本
摘要分子进化遗传学分析(MEGA)软件被广泛用于分子进化和系统发育分析。我们推出了MEGA 12.1版本,这是一个跨平台软件,可在macOS(Intel和Apple M系列处理器)以及现代Linux发行版上原生运行。该版本继承了MEGA 12为Microsoft Windows版本带来的所有方法学和计算方面的改进,其中包括能够显著缩短最大似然(ML)分析计算时间的技术。这些特性包括:一种筛选最佳拟合ML模型的测试方法,可以避免评估那些不太可能是最优解的衍生模型;一种自适应的谱系重建方法,能够自动确定所需的重复次数;以及对ML算法进行细粒度并行化处理,从而提升多核处理器的性能。MEGA 12.1
来源:Journal of Molecular Evolution
时间:2025-11-19
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苏拉威西稻鱼(Oryzias)物种中绿色敏感视蛋白(RH2)的分子进化:单一起源
摘要在硬骨鱼类的进化过程中,对绿色敏感的视蛋白(RH2)家族经历了比其他视蛋白家族更多的基因复制和丢失事件。尽管之前已经研究了属于三个主要物种群的Oryzias物种中RH2基因的进化模式(这些物种分布在不同的地区),但苏拉威西岛上特有物种的进化机制仍不清楚。这些特有物种的共同祖先大约在2000万年前殖民了该地区。在这项研究中,我们测定了苏拉威西岛上19种Oryzias(Adrianichthyidae科)个体的RH2基因的核苷酸序列。在RH2-A中,我们发现了四个氨基酸位点(位置94、112、166和198),其ω值超过5.3,表明存在强烈的正选择压力。值得注意的是,其中三个位点的替换已知会影
来源:Journal of Molecular Evolution
时间:2025-11-19
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综述:非人灵长类动物肠道原核生物与其他菌群的关联与相互作用
肠道是一个复杂的生态系统,居住着包括细菌、古菌、原生动物、真菌、病毒以及蠕虫在内的多种生物。长期以来,研究焦点集中在细菌上,但越来越多的证据表明,其他肠道生物组分在宿主健康中扮演着关键角色。这篇综述旨在系统梳理非人灵长类动物中,肠道细菌与其他生物组分之间的关联和相互作用,并探讨其对宿主健康及物种保护的意义。细菌与原生动物肠道原生动物种类繁多,既有致病菌,也有非致病菌。研究表明,其群落组成和多样性与细菌一样,受到生态环境(如栖息地类型、饮食多样性)的过滤影响。例如,黑猩猩(Pan troglodytes)在植物资源丰富的森林栖息地中,其肠道原生动物和细菌的多样性均较高。一些具有致病潜力的原生动物
来源:Primates
时间:2025-11-19
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将尖端技术、基于自然的解决方案以及循环型生物经济相结合,用于高地修复,以打造可再生的景观
热带山地生态系统在全球范围内扮演着至关重要的角色,不仅为生物多样性提供了栖息地,还在维持水文循环、调节气候和支撑当地社区生计方面发挥着关键作用。然而,这些区域正面临着前所未有的退化问题,主要源于不合理的土地利用方式,如焚烧农业、森林砍伐、非法采矿以及单一作物种植。这些活动不仅破坏了土壤结构,还导致森林覆盖率下降,进而削弱了生态系统的功能和服务。在印尼等热带国家中尤为显著的是,在过去三十年里,数百万公顷的山地森林已经被破坏或退化,这种破坏带来了诸如山体滑坡、水资源短缺以及温室气体排放增加等一系列连锁反应。因此,恢复这些退化的山地生态系统已成为各国政府、地方社区和产业界共同关注的焦点。传统意义上的
来源:Frontiers in Forests and Global Change
时间:2025-11-19