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综述:有害环境污染物与癌症发病率差异:环境流行病学研究中种族和民族因素的系统性回顾
摘要综述目的不同种族/族群的癌症发病率、死亡率和生存率存在差异。由于结构性歧视机制的存在,少数族裔群体更容易接触到更高水平的环境致癌物。接触有害环境污染物的风险增加可能是导致这些种族/族群间癌症差异的原因之一,但相关研究较少。在流行病学研究中,种族/族群的划分方式可能会影响关联性的解读,甚至掩盖这些差异,从而阻碍针对性公共卫生干预措施的实施。我们对美国成年人中环境污染与癌症结果的流行病学研究进行了系统回顾,并评估了种族/族群在这些研究中的划分方式。最新研究结果共识别出3,346项研究。在包含种族/族群信息的172项研究中,有85项(49%)仅将种族/族群作为混杂因素。在剩余的87项研究中,60
来源:Current Environmental Health Reports
时间:2025-11-14
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拟南芥的多尺度生长图谱:将细胞动态与器官发育联系起来
植物的生长是一个复杂而精细调控的过程,涉及从细胞到器官多个层次的协调变化。然而,由于不同研究中对生长的报告存在不一致或不可比性,这种跨研究的比较分析一直面临挑战。本文通过整合176项研究的数据,构建了首个多尺度的植物生长图谱,揭示了植物器官在不同发育阶段和环境条件下的生长动态。该图谱不仅为理解生长调控提供了基准值和参考框架,还为实验设计和突变体表型分析提供了支持,同时促进了对不同器官生长机制的深入研究。在植物的发育过程中,器官的大小控制是关键因素之一,这涉及到细胞分裂与细胞扩展之间的平衡。例如,在生长点(shoot apical meristem, SAM)中,中央区与外围区的细胞扩展存在稳定
来源:New Phytologist
时间:2025-11-13
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最大熵网络表明,植物-丛枝菌根真菌的共生关系具有非嵌套性和模块化特征
在植物与丛枝菌根真菌(AMF)的共生关系研究中,网络分析已成为理解其复杂性的重要工具。这项研究通过使用最大熵网络模型(Maximum Entropy Network Modelling)来解决传统随机重连模型的局限性,特别是在测试植物与AMF共生网络是否具有嵌套性和模块性方面。传统方法通常依赖于随机重连模型,该模型通过将观察到的连接矩阵重新连接以生成随机矩阵,但其假设数据中没有或只有微小的不确定性,这在生态网络中并不总是适用。因此,本研究采用了一种基于软约束的双层二元配置模型(BiCM),该模型能够更真实地反映生态数据中的不确定性,并提供更可靠的统计推断。通过分析36个来自不同生态系统、不同生
来源:New Phytologist
时间:2025-11-13
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野生大麦中广泛存在的光生理变异与其环境起源密切相关
本研究聚焦于一种重要的作物野生近缘种——野大麦(*Hordeum spontaneum*)中的光合特性,旨在揭示其在遗传多样性与适应性方面的潜力,为未来作物改良提供新的思路。野大麦作为农作物的祖先,其自然进化过程经历了较为严苛的环境条件,相较于经过人工驯化的栽培大麦,野大麦保留了更丰富的基因变异,并且在多种生态环境中展现出较强的适应能力。这种遗传多样性为提升作物的光合效率、增强产量提供了宝贵的资源,尤其在应对气候变化等环境挑战方面具有重要意义。为了深入探讨野大麦在不同环境下的适应性,本研究采用了一个包含320个野大麦材料的“Barley 1K”(B1K)多样性集合,并在两个生长季节中进行了田间
来源:New Phytologist
时间:2025-11-13
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综述:通过调节植物的应激反应机制来优化作物对气候胁迫的响应。生物刺激剂和植物激素在应对气候挑战方面的潜力
随着全球气候变化的加剧,农业面临着前所未有的挑战。极端天气事件的频率和强度正在上升,这对作物的生长和产量造成了直接威胁。根据世界气象组织(WMO)的数据,2023年联合国发出了红色警报,因为主要气候指标都创下了新纪录。这些变化不仅影响了作物的生长环境,还对农业的可持续性提出了严峻考验。近年来,科学家们通过研究发现,植物的自然生长调控机制在应对气候胁迫中发挥着关键作用,而通过农业管理实践来增强作物的抗逆性,成为提高农业系统韧性的重要手段。植物对非生物胁迫的反应通常涉及复杂的信号传导机制,从感知到细胞内的信号转换,再到基因表达和代谢调节。这种调控网络不仅受到植物自身信号分子(如植物激素)的影响,还
来源:New Phytologist
时间:2025-11-13
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模型初始化对加州内华达山脉未来生态系统动态预测的影响:来自GEDI的见解
摘要 准确估算地表植被结构对于可靠预测陆地生态系统对气候变化的响应至关重要。然而,传统的小规模地面调查方法难以扩展到全面的大规模生态系统结构估算。 我们将遥感获取的植被结构数据(基于光探测与测距技术)以及相应的成像光谱分析得出的冠层组成数据整合到加州内华达山脉海拔梯度区域的生态系统人口统计(ED2.2)陆地生物圈模型中。然后,我们利用该模型评估:与基于长期潜在植被数据初始化的模拟相比,纳入观测到的生态系统结构和组成对未来
来源:New Phytologist
时间:2025-11-13
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通过抑制编码OsDIS1的E3泛素连接酶,可以调节水稻的气孔密度和根系结构,从而提高其抗旱能力
摘要 确保未来的粮食安全需要在气候变化和淡水资源减少的背景下,培育出耐旱的水稻品种以实现可持续生产。泛素-蛋白酶体系统对植物应激适应至关重要,其中RING finger蛋白通过将目标蛋白泛素化来调控植物的干旱响应。OsDIS1是一种C3HC4 RING finger E3连接酶,已被证实是水稻干旱信号传导的负调控因子。然而,在复杂的干旱条件下,其确切作用仍不明确。为了进一步研究,我们利用靶向基因编辑技术生成了Osdis1突变体。该突变体表现出更强的耐旱性以及更好的应激后恢复能力,这得益于较低的气孔密度、较低的蒸腾速率以及叶片温度和
来源:Plant, Cell & Environment
时间:2025-11-13
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两种栖息于地衣中的担子菌在酵母相和丝状相之间,其频率模式、地衣特异性以及地衣体位置存在差异
### 解读:关于两种苔藓共生担子菌的形态学与生态学特征研究在自然界中,真菌展现出高度的生态多样性,它们不仅广泛分布于各种环境中,还与多种生物形成共生关系。这些共生关系包括与细菌、动物、植物以及其他真菌的互动。其中,一些真菌展现出二态性(dimorphism),即在其生命周期中交替地以单细胞酵母和多细胞丝状体(菌丝体)形式存在。这种特性在病原真菌中尤为显著,例如在某些哺乳动物病原体中,酵母阶段往往与病原性密切相关,而在其他真菌中,如植物病原菌,其病原性则通常与菌丝体的生长相关。然而,在与苔藓共生的真菌中,二态性现象虽然被广泛推测,但其存在和具体表现形式却缺乏直接的观察证据。本研究聚焦于两种被认
来源:Environmental Microbiology
时间:2025-11-13
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海洋细菌浮游生物的组成可预测溶解有机物降解实验过程中的氧气消耗情况
摘要 微生物群落在海洋生物地球化学中发挥着关键作用,但将其组成与生态系统功能联系起来仍然是一个重大挑战。在这项研究中,我们展示了细菌浮游生物分类组成在解释溶解有机物(DOM)降解过程中氧气消耗方面的预测能力。利用4年的实验数据,我们将“组学”技术与统计建模相结合,应用特征选择和降维方法,开发出了具有高预测准确性的线性回归模型。我们的框架还识别出了驱动氧气消耗的关键微生物群落,包括那些在DOM处理方面具有不同能力的分类单元,以及最近被证明具有不同呼吸速率的微生物。黄杆菌目(Flavobacteriales)被确定为氧气消耗的主要贡献
来源:Environmental Microbiology
时间:2025-11-13
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拉贝奥鲶鱼(Labeo catla)中性别特异性的肠道微生物组动态:与生殖激素、代谢二态性及环境因素的关联
在水产养殖领域,肠道微生物群落对鱼类的生长、消化、免疫以及繁殖性能具有重要作用。以印度主要鲤鱼之一——*Labeo catla*(Catla)为例,其在水产养殖中具有重要经济价值,广泛分布于印度次大陆及邻近国家。然而,目前对于其肠道微生物群落结构和功能动态,尤其是在繁殖期前的关键阶段,了解仍然有限。这项研究通过高通量测序技术,结合组织学和激素水平分析,系统探讨了Catla雄性和雌性个体在繁殖前的肠道微生物组成、多样性及其与繁殖性能和生理状态的关系,为水产养殖中微生物调控策略提供了新的视角。### 一、研究背景与意义水产养殖是农业中增长最快的行业之一,印度在全球渔业生产中排名第二,为农村就业、生
来源:Frontiers in Microbiology
时间:2025-11-13
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基于信道脉冲响应的5G NR下行导频定位感知算法:理论与应用
摘要:环境感知是一项关键技术,它利用传感器数据使车辆、机器人和无人机能够准确感知周围环境。5G新无线电(NR)网络作为专门用于环境感知的传感器出现,已成为一个有前景的研究方向,特别是在集成感知与通信(ISAC)系统的背景下。5G NR中的ISAC研究主要集中在雷达信号建模上,以创建距离-多普勒成像图。然而,生成距离-多普勒图需要在时频域中处理大量连续数据,而这通常在依赖时域数据的定位任务中是不可用的。本文重点探讨在不修改现有通信功能的情况下,如何利用5G NR的下行导频来实现感知,旨在从信道模型的角度提出一种实现算法。首先,我们研究了基于逆离散傅里叶变换(IDFT)的信道脉冲响应(CIR)测距
来源:IEEE Transactions on Cognitive Communications and Networking
时间:2025-11-13
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互耦感知的RIS辅助ISAC系统三维定位方法研究
在6G时代即将来临的背景下,集成感知与通信(ISAC)技术因其能有效满足日益增长的频谱需求而备受关注。然而,在实际部署中,信号遮挡和多径效应等问题严重制约了ISAC系统的性能。特别是在毫米波通信中,信号容易被障碍物阻挡,导致通信中断或感知失效。为了解决这一问题,可重构智能表面(RIS)应运而生,它通过重构无线信道来克服信号遮挡,为ISAC系统提供了新的解决方案。但现有研究大多忽略了一个关键问题:RIS单元之间的互耦效应。这种电磁相互作用会显著影响系统性能,特别是在精确定位等应用中。就像一群配合默契的舞者,如果彼此动作相互干扰,整体表演效果就会大打折扣。RIS单元之间的互耦效应同样会扭曲波束方向
来源:IEEE Transactions on Cognitive Communications and Networking
时间:2025-11-13
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南太平洋环流区中多样的根瘤菌-硅藻共生体驱动海洋氮固定新发现
在浩瀚的海洋中,氮元素如同生命的货币,制约着整个生态系统的繁荣。然而在占海洋面积大部分的寡营养海域,溶解态无机氮的稀缺成为了初级生产力的主要限制因素。虽然大气中含有丰富的氮气(N2),但只有少数具有固氮能力的微生物能够将这种惰性气体转化为生物可利用的氨,这一过程被称为氮固定。长期以来,科学家们认为海洋中的氮固定主要由蓝藻完成,如束毛藻(Trichodesmium)、与硅藻共生的丝状蓝藻Richelia,以及单细胞蓝藻固氮菌UCYN-A、UCYN-B和UCYN-C。然而,越来越多的证据表明,在众多海域测得的氮固定速率无法完全用已知蓝藻固氮菌的活动来解释。特别是在全球最大的表层水生物群落——南太平
来源:ISME Communications
时间:2025-11-13
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蜥蜴胎生演化的生态驱动机制:基于温度、行为与生活史的过程模型验证
在生命演化的长河中,生物如何权衡生存与繁殖的利益,从而塑造出千变万化的生殖策略,一直是进化生物学的核心议题。对于蜥蜴这类爬行动物而言,一个尤为引人入胜的谜题是:为何它们独立演化了至少70次从产卵(卵生,oviparity)到直接产下活体幼崽(卵胎生,viviparity)的生殖模式?传统的“冷气候假说”(Cold Climate Hypothesis, CCH)认为,在寒冷环境中,母体通过行为热调节(如晒太阳)可以为胚胎发育提供比地下巢穴更温暖、更稳定的热环境,从而有利于延长胚胎在母体内的滞留时间,最终促成了胎生的演化。尽管大量的比较系统发育学研究支持这一假说——即胎生蜥蜴确实更多地分布在寒冷
来源:Evolution Letters
时间:2025-11-13
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基于卷积神经网络(CNN)的模型在多种声学环境中对猪叫声分类的鲁棒性评估
本研究聚焦于猪叫声分类问题,旨在开发一种适用于多种农场环境的稳健模型。近年来,随着精准畜牧业(Precision Livestock Farming, PLF)的快速发展,越来越多的研究者开始关注利用先进的传感技术、物联网(IoT)系统和人工智能技术对动物进行持续监测与管理。尽管这些技术显著提升了数据驱动决策的能力,但在实际应用中,仍然面临一些关键挑战,例如准确评估动物福利、早期检测健康问题以及应对数据异构性等。猪叫声作为动物健康和情绪状态的低成本监测手段,受到广泛研究。然而,由于猪场环境复杂,不同农场之间的声音数据差异较大,使得模型在实验室条件和实际农场环境中的表现存在显著差距。在本研究中,
来源:Computers and Electronics in Agriculture
时间:2025-11-13
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在不同模型框架下,评估无人机(UAV)和卫星平台在农业生态系统中对总初级生产力(Gross Primary Production, GPP)监测的适用性
在当今全球气候变化和粮食安全日益受到关注的背景下,准确监测农业生态系统中的总初级生产力(GPP)变得尤为重要。GPP作为地球碳循环的关键组成部分,不仅反映了生态系统对太阳能的利用效率,还直接关系到农业生产的潜力和可持续性。然而,传统的地面观测方法存在成本高、覆盖范围有限等问题,因此遥感技术成为获取大范围、高精度GPP数据的重要手段。本文通过对比无人机(UAV)和卫星平台(包括Sentinel-2和MODIS)在不同模型框架下的表现,探讨了它们在农业生态系统中监测GPP的适用性与局限性。遥感技术在农业生态系统中的应用已取得显著进展。光谱遥感数据,如植被指数和太阳诱导叶绿素荧光(SIF)信号,已被
来源:Computers and Electronics in Agriculture
时间:2025-11-13
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综述:农业生态系统中的稀土元素:植物防御机制及其对昆虫食草动物和传粉者的连锁影响综述
稀有金属元素(REEs)在现代科技、医疗和农业中扮演着不可或缺的角色,它们的广泛应用导致其在环境中的释放量持续增加,引发了对其生态影响的广泛关注。尽管这些元素并非植物生长所必需的营养物质,但研究表明它们可以通过多种机制影响植物的生理和化学特性,从而间接或直接地改变植食性昆虫和传粉者的生存状况。随着全球对REEs需求的快速增长,其在农业生态系统中的存在和影响已成为科学界亟需深入研究的课题。在农业生态系统中,REEs的进入途径多种多样,包括采矿排放、废水灌溉、大气粉尘沉降以及含有工业REEs的污泥或肥料的使用。这些元素一旦进入土壤和植物系统,便可能通过复杂的生物地球化学过程,影响土壤微生物群落、植
来源:Journal of Plant Interactions
时间:2025-11-13
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越橘(Vaccinium myrtillus)叶际微生物组在温带和北极地区的差异
植物叶片表面及其内部的微生物群落,即叶面菌群(epiphytic)和内生菌群(endophytic),构成了一个复杂且动态的生态系统,其组成和功能受到多种因素的影响,包括植物宿主的特性、微生物之间的相互作用以及环境条件。在不同的气候条件下,这些微生物群落可能会表现出显著的差异,进而影响植物的生长、健康以及对环境变化的适应能力。本研究通过比较温带地区(德国耶拿)和北极地区(挪威特罗姆瑟)的双生越橘(Vaccinium myrtillus)叶片微生物群落,揭示了气候极端性对微生物群落结构和功能的影响,为理解植物与微生物之间的相互作用提供了新的视角。双生越橘是一种广泛分布于温带、寒带以及亚寒带森林中
来源:Journal of Plant Interactions
时间:2025-11-13
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综述:持续低效透析——一种古老的方法,但可能为环境肾脏病学带来新的解决方案
在现代医学领域,肾脏替代治疗(KRT)作为处理急性肾损伤(AKI)的关键手段,其发展与临床实践的演变密不可分。随着医学技术的进步和临床需求的增加,SLED(持续低效透析)作为一种兼具间歇性透析(IHD)和连续性肾脏替代治疗(CRRT)优势的“混合”疗法,逐渐受到临床关注。SLED的出现不仅为治疗AKI提供了新的选择,还在提高治疗效率、优化资源利用、促进环境可持续性等方面展现出独特价值。本文将从技术特点、临床应用、环境影响以及未来发展方向等角度,对SLED进行全面解读。### SLED的技术特点与临床优势SLED的核心理念是通过降低血液流量(Qb)和透析液流量(Qd),延长治疗时间,从而实现对患
来源:Renal Failure
时间:2025-11-13
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综述:对从工业有机废弃物中获得的蚯蚓堆肥的增值效果进行批判性分析:当前的认识与未来发展方向
摘要工业废弃物管理是一个重大的环境问题,需要谨慎的规划和战略性的管理措施来减轻其负面影响。利用蚯蚓堆肥处理工业有机废弃物被认为是一种可持续且环保的生物转化和养分回收方法,该方法已在全球各种气候条件下得到成功应用。然而,成品蚯蚓堆肥中养分含量较低、处理时间较长,以及含有重金属等有毒污染物,这些因素在将其作为化学肥料的替代品进行实际应用和试点推广时引发了诸多担忧。近年来,该领域的研究速度显著加快,不断涌现出有关高附加值蚯蚓堆肥生产的新信息和技术进展。多种因素,包括探索新的膨松剂组合、混合来自不同来源的废弃物、使用多种蚯蚓物种进行实验、了解蚯蚓堆肥过程中的微生物群落结构,以及改进蚯蚓堆肥装置的设计,
来源:Environmental Technology Reviews
时间:2025-11-13