• 揭秘玉米籽粒成熟调控机制：ABA 激活的 III 类 SnRK2s 助力培育低含水量良种

  在农业生产中，种子成熟是作物生长的关键阶段，它直接影响着最终的产量和品质。对于玉米这种全球重要的主食作物来说，籽粒成熟过程更是备受关注。玉米籽粒成熟时的含水量（KMC）是一个极为重要的农艺性状，高 KMC 不仅会增加机械化收割的难度、提升干燥和储存成本，还容易导致籽粒变质和穗发芽（vivipary），严重影响玉米的生产效益和质量。然而，尽管在模式植物拟南芥中，脱落酸（ABA）激活的蔗糖非发酵激酶亚家族 2（SnRK2s）调控种子成熟的机制已有所研究，但在谷类作物如玉米中，这一机制在很大程度上仍是未知的。为了深入了解玉米种子成熟的调控机制，挖掘 ABA 和 III 类 SnRK2s 在其中的作用

  来源：The Crop Journal

  时间：2025-05-09

• 基于多传感器信息融合的模拟电子玉米穗设计与实验：解析高湿玉米脱粒损伤新途径

  在农业生产的大舞台上，玉米占据着举足轻重的地位，它是我国产量最高的谷物作物，其产量直接关系到国家的粮食安全。然而，在玉米收获的关键环节，高湿度玉米却十分 “脆弱”。在机械化收割过程中，这些高湿度玉米穗极易受损，不仅影响了玉米的品质，还导致产量降低。以往，科研人员采用高速摄影、离散元模拟以及台架试验等方法来检测玉米的损伤情况。但这些传统方法在复杂环境下，很难精确捕捉和描述玉米穗的运动学和动力学参数。随着微机电系统（MEMS）技术的兴起，各类模拟电子水果应运而生，像 IRD、Smart Spud 等。它们虽然能检测水果在收获和加工过程中的冲击加速度，却无法测量水果的空间位置、运动轨迹、动态冲击力和

  来源：Computers and Electronics in Agriculture

  时间：2025-05-09

• 融合离散元与纤维束模型：解析玉米茬土复合体力学响应与失效机制

  在广袤的农田里，土壤如同大地的基石，承载着作物生长的重任，对农业和生态系统的可持续发展至关重要。然而，全球气候变化、自然环境脆弱以及人类不合理活动，让土地沙漠化问题愈发严重。就拿我国北方干旱寒冷地区来说，这里的玉米秸秆本是重要的饲料资源，可在机械化收获玉米籽粒后，破碎的秸秆和茬子留在田间。到了深秋收获秸秆时，干燥的气候和冻融循环本就改变了土壤结构，而用于收获秸秆的锤爪式采摘机头，在作业过程中还会对茬土复合体（SSC）造成强烈的牵拉扰动。这种过度扰动会破坏土壤结构的稳定性，甚至使复合体与表层土壤分离，让富含养分的深层土壤暴露在外。一旦遭遇冬春季节的大风天气，土壤中的养分和有机物大量流失，土壤颗粒

  来源：Computers and Electronics in Agriculture

  时间：2025-05-09

• 数字孪生驱动的温室番茄高效采摘系统：开启智慧农业新篇章

  在当今科技飞速发展的时代，农业领域也在不断探索智能化转型的道路。温室番茄种植作为现代农业的重要组成部分，正面临着一系列严峻的挑战。在番茄采摘环节，传统方式效率低下且容易对果实造成损伤，尤其是在密集种植的环境下，问题更加突出。由于种植行距较窄，安装在采摘机器人上的相机视野受限，无法完整呈现机器人前方的所有番茄，导致采摘路径规划难以有效实施。而且，番茄果实常被叶片遮挡，成熟度不一且多批次结果，这使得机器人在识别果实位置和成熟度时困难重重，不仅浪费大量时间，还可能因决策不当导致部分果实过熟掉落腐烂，或采摘过早影响投入产出比。为了解决这些问题，来自国内的研究人员开展了一项关于 “Digital twi

  来源：Computers and Electronics in Agriculture

  时间：2025-05-09

• TDF-OTC 法助力玉米播种加速阶段提质增效：开启精准播种新篇章

  在农业生产的大舞台上，玉米作为全球重要的粮食作物，其种植成果关乎着粮食安全与人们的生活质量。随着全球人口的持续增长，人地矛盾日益尖锐，提高玉米产量成为农业领域亟待攻克的难题。播种环节，作为玉米种植的关键起始点，对最终产量起着决定性作用。合适的播种间距能让玉米植株充分吸收养分、阳光和水分，茁壮成长；而过大或过小的间距，则会导致植株生长不良，影响产量。在现代播种技术中，电动播种系统成为主流，不少知名品牌纷纷采用。然而，看似先进的技术背后却隐藏着问题。在播种加速阶段，也就是播种机从静止状态启动逐渐达到稳定速度的过程中，现有播种控制方法和质量评估存在明显短板。一方面，播种机速度变化剧烈，常用的速度测量

  来源：Computers and Electronics in Agriculture

  时间：2025-05-09

• 基于遥感与人工智能的植物干旱胁迫智能决策支持系统（IDSDS）：全株高通量监测新范式

  论文解读在气候变化加剧的背景下，干旱已成为威胁全球农业生产的首要非生物胁迫因素。传统干旱监测方法存在显著缺陷：依赖单器官（叶片/冠层/根系）评估、设备昂贵（如高光谱仪）、无法实现全株实时分析。更棘手的是，可见光成像仅能捕捉颜色变化（如绿色变黄），而颜色表型易受营养缺乏、盐害等多因素干扰，导致误判。印度农业研究委员会与拉马克里希那使命教育研究所的团队在《Computers and Electronics in Agriculture》发表研究，提出革命性的智能决策支持系统（IDSDS），通过"低成本RGB+AI"组合拳破解上述难题。研究采用深度学习重建高光谱数据、机器学习分类等核心技术，样本来源

  来源：Computers and Electronics in Agriculture

  时间：2025-05-09

• 综述：日本血吸虫半胱氨酸蛋白酶抑制剂（Sj-Cys）通过诱导耐受性树突状细胞（TolDCs）和调节性 T 细胞（Tregs）减轻小鼠盲肠结扎穿孔（CLP）诱导的败血症

  背景败血症是一种危及生命的多器官功能障碍综合征，由严重细菌感染和（或）感染因素导致宿主免疫反应失调引起。病情进一步发展可引发感染性休克，死亡率在 30% - 70%。在败血症中，细菌脂多糖（LPS）会诱导巨噬细胞等免疫效应细胞释放大量促炎细胞因子，引发细胞因子风暴，进而导致全身炎症反应。重组 Sj-Cystatin 蛋白的表达与纯化编码全长 Sj-Cys（GenBank: CAX73577.1）的 DNA 从日本血吸虫成虫的总 cDNA 中扩增得到，使用的引物为（正向：5′-CAG AAT TCA TGC CTT TAT GTT GTG GTG GT G-3′；反向：5′-GCC TCG AG

  来源：Comparative Immunology, Microbiology and Infectious Diseases

  时间：2025-05-09

• 综述：仿生水凝胶在关节软骨缺损修复中的研究进展：免疫调节与软骨生成的协同作用

  1. 引言关节软骨作为无血管的结缔组织，其损伤修复面临重大挑战。传统临床技术如微骨折术常形成力学性能较差的纤维软骨，而仿生水凝胶凭借三维网络结构、可编程力学特性（压缩模量0.5-1.5 MPa）及ECM模拟能力，成为再生医学的新星。水凝胶不仅能填充缺损，还能通过动态响应关节的压缩-剪切应力（σs=μP），重塑软骨特有的梯度力学环境（表层摩擦系数μ≈0.001）。2. 仿生水凝胶的设计原则2.1 ECM仿生天然软骨ECM含80%水分，其核心成分II型胶原和硫酸软骨素（CS）通过非共价键形成致密阴离子域。仿生水凝胶通过整合RGD肽段或HA（透明质酸）构建细胞适配微环境，如硫酸化藻酸盐 hydrog

  来源：Colloids and Surfaces B: Biointerfaces

  时间：2025-05-09

• Bi19Br3S27表面缺陷工程构筑及其光催化抗菌新机制：解锁铋基硫系材料抗菌新潜能

  在环境污染日益严重的当下，致病细菌的肆意繁衍和微生物腐蚀问题愈发严峻，犹如两颗毒瘤，严重威胁着人类的生存环境与健康安全。传统抗生素虽曾是对抗细菌的有力武器，但过度使用使得抗生素残留于环境，还催生了令人头疼的耐药 “超级细菌” ，公众健康安全岌岌可危。此时，光催化抗菌技术如同一道曙光，被寄予厚望。它借助光催化材料在光照下产生的活性氧物种（ROS），如超氧阴离子（・O2-）、羟基自由基（・OH）和过氧化氢（H₂O₂）来抑制细菌活性，具有高效、安全、可持续等诸多优点。然而，现实却给这一技术泼了冷水。大多数现有的光催化剂对可见光响应有限，光生电荷载流子复合率高，实际应用中的光吸收严重不足，就像一个动力

  来源：Colloids and Surfaces B: Biointerfaces

  时间：2025-05-09

• 磁热条件下血小板黏附力的精准剖析：为血栓防治开辟新径

  在医学领域，血栓栓塞性疾病一直是威胁人类健康的重要因素，它在冠状动脉疾病和脑血管事件的发展过程中扮演着关键角色，是继急性心肌梗死和中风之后的第三大常见血管疾病。血小板（Platelets，PLT）作为血栓形成的 “主力军”，在血管损伤部位通过黏附、聚集以及与凝血因子相互作用，推动纤维蛋白沉积，进而稳定血栓。近年来，磁热疗（Magnetic Hyperthermia，MH）作为一种新兴的治疗策略，逐渐进入人们的视野。研究发现，磁性纳米颗粒能够通过热效应抑制血小板聚集和血栓形成，为血栓治疗带来了新的希望。然而，血小板在磁热疗过程中的行为变化十分复杂，受到温度和磁场（Magnetic Field，M

  来源：Colloids and Surfaces B: Biointerfaces

  时间：2025-05-09

• 巨噬细胞膜工程近红外 II 区仿生纳米材料：开启癌症协同化光热免疫治疗新篇章

  在癌症治疗的战场上，传统的纳米粒子治疗手段就像陷入了重重困境的士兵。用聚乙二醇（PEG）基聚合物包裹的纳米粒子，本想着凭借 PEG 的特性，让纳米粒子在血液运输中稳定前行，顺利抵达肿瘤组织发挥作用。可现实却很残酷，人体的免疫系统对这些外来 “访客” 并不友好。体内产生的抗 PEG 抗体，就像一群 “捣乱分子”，严重影响了纳米粒子的稳定性；同时，纳米粒子作为异物，始终逃不过免疫系统的 “火眼金睛”，很快就会被免疫监视系统发现并清除，导致它们在血液中的循环时间短，难以在肿瘤组织中有效积累，治疗效果大打折扣。为了解决这些棘手的问题，杭州师范大学的研究人员踏上了探索之旅，他们开展了一项极具创新性的研究

  来源：Colloids and Surfaces B: Biointerfaces

  时间：2025-05-09

• 锌离子调控线粒体DNA外排抑制AIM2介导的ZBP1-PANoptosome通路缓解脓毒症心肌损伤的机制研究

  脓毒症被称为"沉默的杀手"，其诱发的脓毒症心肌损伤(SICM)死亡率高达40%，但现有治疗手段收效甚微。这种危急状况背后，隐藏着线粒体功能障碍与细胞死亡通路的复杂纠葛——当线粒体DNA(mtDNA)异常外排时，会触发怎样的致命连锁反应？又能否找到阻断这一恶性循环的"分子开关"？来自东南大学的研究团队在《Chemico-Biological Interactions》发表的研究，给出了令人振奋的答案。研究采用LPS诱导的SICM小鼠模型和原代心肌细胞，通过心脏超声、ELISA、Western blot、免疫共沉淀、mtDNA定量、mPTP开放检测等技术，结合AIM2基因沉默和ZBP1/RIPK3

  来源：Chemico-Biological Interactions

  时间：2025-05-09

• 工程化大肠杆菌中人工蛋白笼封装酶级联系统增强6-氨基己酸生物合成

  论文解读石油基化学品6-氨基己酸（6-ACA）是尼龙-6合成的关键单体，目前主要通过己内酰胺开环反应生产，但该工艺依赖不可再生的石油资源。随着全球对气候变化关注的加剧，开发可持续的生物合成路线成为研究热点。然而，现有生物合成途径面临严峻挑战：中间产物如有机酮类、氨基醛类和H2O2不仅会损伤酶蛋白活性，还会引发细胞DNA损伤和代谢紊乱，严重制约产量提升。针对这一瓶颈，研究人员创新性地利用1,2-丙二醇利用微区室（Pdu BMC）的自组装特性，构建了人工蛋白笼封装系统。通过将PduP18靶向肽与L-赖氨酸α-氧化酶（RaiP）、α-异丙基苹果酸合成酶突变体（LeuA*）等6-ACA合成关键酶融合表

  来源：Bioresource Technology

  时间：2025-05-09

• 《两阶段氧化刺激策略显著提升金顶侧耳中麦角硫因（EGT）含量：为高效生物合成抗氧化剂开辟新径》

  论文解读在健康与生命科学领域，抗氧化剂的研究一直备受瞩目。麦角硫因（Ergothioneine，EGT）作为一种天然存在的含硫氨基酸，具有强大的抗氧化、抗炎和神经保护等多种生物活性，在促进人体健康、预防氧化应激相关疾病方面展现出巨大潜力，可作为功能性食品成分及潜在的治疗药物 ，因此在医药和食品行业有着广阔的应用前景。然而，目前 EGT 的大规模生产面临诸多挑战。在自然条件下，EGT 在生物体内的产量极低，这极大地限制了其商业化发展。尽管蘑菇，尤其是平菇属、灵芝属和香菇属等真菌，被发现能积累一定量的 EGT，但相关生物合成途径仍未完全明晰，影响 EGT 合成调控的因素也尚不明确。与其他模式生物相

  来源：Bioresource Technology

  时间：2025-05-09

• Glaucocalyxin A 抗三阴乳腺癌新机制：靶向硫氧还蛋白还原酶与谷胱甘肽

  在生命的微观世界里，癌症一直是威胁人类健康的重大难题，尤其是三阴乳腺癌，因其特殊的生物学特性，治疗手段有限，患者预后较差。在抗癌药物研发的漫漫征途中，从天然产物中寻找 “宝藏” 成为了重要方向。Glaucocalyxin A（GLA），这种从传统中药来源植物中提取的生物活性二萜类化合物，虽已展现出对多种癌细胞的强大杀伤力，但其抗癌的 “神秘面纱” 尚未完全揭开，细胞靶点和作用机制依旧扑朔迷离。与此同时，硫氧还蛋白（Trx）系统在维持细胞内氧化还原平衡中扮演着关键角色，其中的硫氧还蛋白还原酶（TrxR）在肿瘤的发生发展过程中异常活跃，是极具潜力的抗癌靶点。然而，GLA 与 TrxR 之间究竟存在

  来源：Bioorganic Chemistry

  时间：2025-05-09

• 基于拉帕替尼靶向 HER2 的 PET 与近红外荧光联合探针用于体内肿瘤成像研究

  在肿瘤治疗的战场上，手术一直是 “主力军”，它就像一把利剑，为患者斩断病魔的纠缠，大幅提升患者的生存率。可这把 “利剑” 想要精准发挥作用，却困难重重。现有的 MRI、CT、PET-CT 等肿瘤检测手段，虽然各有神通，却都不是 “完美战士”。对于小于 1 厘米的肿瘤，它们的误诊率高达 50%，而且在手术过程中，也无法进行实时成像，医生就像蒙着眼睛打仗，难以精准地切除肿瘤，这就导致肿瘤局部复发的风险增加。而荧光成像虽然能在手术时实时检测肿瘤，但它的穿透能力有限，就像手电筒的光，照不了多远，无法满足实际需求。为了攻克这些难题，来自国内的研究人员挺身而出，开启了一场意义非凡的探索之旅。他们把目光聚焦

  来源：Bioorganic Chemistry

  时间：2025-05-09

• 沼渣堆肥与生物炭联合施用：镉污染土壤修复与植物生长促进的新希望

  在广袤的华夏大地上，农业生产至关重要，为人们提供着丰富的粮食。然而，一份令人忧心的调查结果出现了：约六分之一、总计 2000 万公顷的农业耕地，被镉（Cd）、铅（Pb）等重金属污染，其中 Cd 污染最为常见。Cd 污染就像土壤中的 “慢性毒药”，不仅会破坏土壤的正常功能，让土壤逐渐 “生病” 退化，还会悄无声息地潜入农作物中。轻度 Cd 污染时，农作物表面上看似正常生长，可一旦人们长期食用这些被污染的作物，就可能引发骨质疏松、肾脏受损甚至患上癌症等严重疾病。以往针对重度污染土壤的修复方法，比如使用石灰、沸石等固定剂，虽然能快速降低 Cd 的生物有效性，但长期使用会带来土壤板结、养分失衡等问题，

  来源：Biochemical Engineering Journal

  时间：2025-05-09

• 聚乙烯吡咯烷酮辅助酶原位封装于ZIF-8提升甘油催化转化效率的研究

  随着生物柴油产业的快速发展，全球每年产生超过120万吨的副产物甘油，其价格持续低迷成为制约行业效益的瓶颈。如何将这种大宗化学品转化为高附加值产品，成为学术界和工业界共同关注的焦点。1,3-二羟基丙酮(DHA)作为价值比甘油高百倍的功能化合物，在医药和化妆品领域具有重要应用，但其生物合成面临酶稳定性差、辅因子依赖性强等挑战。传统固定化方法如共价结合或载体吸附往往导致酶活性损失，而金属有机框架(MOF)封装技术为这一难题提供了新思路。中国某研究机构团队在《Biochemical Engineering Journal》发表的研究中，创新性地采用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)辅助原位封装策略，将甘油脱氢酶

  来源：Biochemical Engineering Journal

  时间：2025-05-09

• 癌症来源细胞外囊泡调控巴雷特食管与十二指肠类器官形态及基因表达的研究

  在肿瘤发生发展的复杂过程中，细胞外囊泡（Extracellular Vesicles, EVs）正逐渐成为科学家们关注的焦点。这些纳米级的"分子邮包"在细胞间穿梭往来，携带着蛋白质、核酸等重要生物分子，参与调控肿瘤微环境的塑造。尤其令人警惕的是，肿瘤细胞分泌的EVs数量远超正常细胞，且含有独特的促癌分子特征。然而，传统研究面临两大瓶颈：一是原代细胞培养的存活时间有限，难以模拟长期慢性暴露过程；二是现有模型难以再现人体组织的高度异质性。这些限制使得我们对于EVs如何参与癌前病变的早期事件仍知之甚少。针对这些科学难题，来自陕西的研究团队创新性地将类器官（Organoids）技术与EVs研究相结合。

  来源：Biochemical and Biophysical Research Communications

  时间：2025-05-09

• 黄芪经益生菌发酵的代谢转变及其对鲤鱼生长和肠道健康的影响：开启水产养殖新征程

  在全球对水产品需求日益增长的当下，可持续水产养殖变得至关重要。寻找新型饲料添加剂以替代抗生素，成为保障鱼类健康和保护环境的关键。黄芪，作为一种传统中药，具有免疫调节、抗氧化等多种功效，在畜牧业中已被广泛用于增强动物免疫力和减少抗生素使用。然而，传统中药的有效性依赖于复杂的提取过程和肠道细菌的代谢。随着现代生物技术的发展，微生物发酵有望增强中药的生物活性。在此背景下，河南农业大学的研究人员开展了一项研究，旨在揭示黄芪经植物乳杆菌发酵后的代谢转变，以及这种发酵产物对鲤鱼生长和肠道健康的影响。该研究成果发表在《Aquaculture Reports》上，为水产养殖领域提供了新的见解和方向。研究人员运

  来源：Aquaculture Reports

  时间：2025-05-09

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