• 综述：猪源人畜共患病毒：传播机制与新型诊断技术

  猪在人畜共患病毒传播中的核心作用作为全球重要的经济牲畜，猪在多种人畜共患病毒的进化与传播中扮演着独特角色。研究显示，家畜携带的人畜共患病毒数量是野生动物的8倍，而猪因其特殊的生理特征和广泛的养殖规模，成为流感病毒、日本脑炎病毒（JEV）等病原体的"混合器"和"放大器"。通过全球贸易和集约化养殖模式，人与猪的密切接触显著增加了病毒跨种传播风险。重点病毒传播机制解析流感病毒：甲型流感病毒（IAV）呈现双向传播特征，H1N1、H1N2和H3N2是猪群主要流行亚型。2009年H1N1pdm09大流行株包含人源和猪源流感病毒基因，证实猪在病毒重配中的关键作用。丙型流感病毒（ICV）虽以人类为主要宿主，但

  来源：One Health Advances

  时间：2025-02-10

• 基于ConvNeXt-Large与全局注意力机制的无人机影像稻瘟病穗瘟精准检测方法研究

  稻瘟病作为水稻种植中最具破坏性的病害之一，每年造成全球10-50%的产量损失，其中穗瘟在抽穗期发病可直接导致绝收。传统监测方法如高光谱遥感存在数据噪声大、计算复杂等问题，而机器学习方法又面临数据不平衡导致的早期病害漏检难题。福建农林大学机械与电气工程学院团队在《Plant Methods》发表的研究，创新性地将计算机视觉前沿技术与农业病害检测相结合，开发出能适应无人机复杂拍摄环境的智能诊断系统。研究采用ConvNeXt-Large作为骨干网络进行多尺度特征提取，结合全局注意力机制(GAM)强化关键区域关注，通过Focal Tversky Loss函数优化类别不平衡处理。实验数据来自福建上杭县稻

  来源：Plant Methods

  时间：2025-02-10

• 基于Fractional Hitting Sets的高效多集合基因组草图构建方法研究

  随着测序技术的普及，公共基因组数据库如SRA和GenBank的数据量呈现指数级增长，仅细菌基因组就已超过120万条记录。然而，传统比对工具如BLAST面临巨大计算压力，而现有草图方法如sourmash在 divergent datasets（差异数据集）上表现欠佳。法国国家科研中心等机构的研究团队在《Algorithms for Molecular Biology》发表研究，提出Fractional Hitting Sets(FHS)新范式，通过概率化覆盖k-mer空间实现高效基因组草图构建。关键技术包括：1）建立FHS理论框架，证明其密度上限为2f/(w+1)+o(1/w)；2）开发supe

  来源：Algorithms for Molecular Biology

  时间：2025-02-10

• 综述：走出培养皿：鱼类细胞系在生物技术、基因工程、毒性研究及疾病解决方案中的前沿进展

  鱼类细胞系：生物技术领域的新兴力量在水产养殖及生物医学研究中，鱼类细胞系正逐渐崭露头角，成为不可或缺的研究工具。随着传统水产养殖面临疾病爆发、栖息地退化和过度捕捞等问题，细胞培养技术为解决这些难题带来了新的希望。鱼类细胞系能够提供对生长条件的精细控制，有效减少资源消耗和废弃物产生，这使得它在现代生物学研究中占据了重要地位。鱼类细胞系的发展历程与特性1962 年，Wolf 和 Quimby 从虹鳟（Salmo gairdneri）性腺成功建立了 RTG-2 细胞系，这一开创性成果标志着永久性鱼类细胞系的诞生，为后续研究奠定了坚实基础。此后，科研人员从多种鱼类的不同组织，如皮肤、鳃、肝脏、心脏、脾

  来源：Blue Biotechnology

  时间：2025-02-10

• 综述：微创手术在肿瘤学中的作用-第2部分：胸腔镜技术

  胸腔镜技术近年来，微创手术（MIS）在肿瘤治疗领域取得显著进展。胸腔镜（VATS）作为关键技术，已在伴侣动物肺部肿瘤、纵隔肿物等疾病治疗中展现出与传统开胸手术相当的肿瘤学效果，同时具有术后恢复快、并发症少等优势。临床研究表明，犬肺叶切除术中肿瘤直径≥5cm和淋巴结肿大是转为开放手术的主要风险因素，而85%病例采用单肺通气（OLV）技术显著提升手术视野。肺部手术肺叶切除术的入路优化成为研究重点。通过尸体实验证实，犬猫各肺叶切除的最佳套管放置位置存在差异：颅中叶切除选择第8-9肋间入路，尾叶则需第3-4肋间入路。值得注意的是，使用伤口牵开器或标本袋可有效降低罕见但严重的穿刺口转移风险。在转移灶切除

  来源：Veterinary Oncology

  时间：2025-02-10

• PanicleNeRF：基于智能手机实现低成本、高精度田间水稻稻穗表型分析的创新方法

  ### 研究背景水稻（Oryza sativa L.）作为全球重要作物，养活了超过半数的世界人口。稻穗性状对水稻产量和品质意义重大，精准测量稻穗性状的方法对加速水稻育种、提高作物生产力至关重要。众多基于实验室的水稻稻穗表型研究采用了 RGB 扫描、X 射线计算机断层扫描（CT）等技术。但这些方法局限于室内受控环境，且劳动强度大，需要将稻穗从田间收获并手动处理。近年来，3D 重建方法在田间植物表型分析中得到越来越多应用。不过，对于水稻稻穗这种结构复杂、纹理重复且田间环境复杂的器官，精确 3D 重建仍面临诸多挑战。传统的结构光相机、地面激光扫描仪（TLS）等在田间应用时存在各种问题，如测量精度下降

  来源：Plant Phenomics

  时间：2025-02-10

• 耦合 PROSPECT 模型与叶片结构先验估计：提升银杏叶片氮含量反演精度的创新策略

  ### 研究背景银杏（Ginkgo biloba L.）是中国原产的经济价值树种，其叶片富含多种有益化合物，对预防心血管和脑血管疾病有帮助。氮元素对银杏生长至关重要，合理的氮素供应能促进其生长发育，提高药用成分积累。然而，目前银杏种植中氮肥施用常依赖经验，易导致过量施肥或施肥不足，影响树木健康和环境。因此，准确评估银杏氮营养状况意义重大。传统实验室测量叶片氮含量（Leaf Nitrogen Content，LNC）的方法虽准确，但操作复杂、具有破坏性且耗时。光谱技术为 LNC 的快速、无损估计提供了可能，其中基于机理模型的方法具有更高的通用性。PROSPECT-PRO 模型可直接估计蛋白质含量

  来源：Plant Phenomics

  时间：2025-02-10

• Federated Learning in Healthcare: A Benchmark Comparison of Engineering and Statistical Approaches for Structured Data Analysis—— 医疗领域联邦学习：结构化数据分析中工程与统计方法的基准比较

  一、研究背景随着隐私法规的实施，传统数据共享策略在跨机构医学研究合作中面临挑战，联邦学习（Federated Learning，FL）应运而生。它作为一种机器学习范式，能让多个参与方（客户端）在不交换或传输数据的情况下，协作解决建模问题，保护数据隐私。在临床 FL 中，除了预测任务，准确估计重要因素与临床结果之间的关联（点估计）也至关重要，它能指导干预措施的制定和资源分配。虽然工程界正式提出了 “FL” 这一术语，但统计领域早就在研究类似的隐私保护算法，只是在医疗研究中未得到足够关注。工程和统计领域的 FL 算法存在差异，工程算法通常更注重预测能力，具有模型无关性；统计算法则更强调点估计的准确

  来源：Health Data Science

  时间：2025-02-10

• 微生物细胞工厂：从生物经济时代的发现到创新，驱动可持续生物制造

  ### 微生物细胞工厂（MCFs）的发展历程与重要性微生物细胞工厂（MCFs）作为生物制造的关键部分，在生物经济时代意义重大。它能利用生物系统，将可再生原料转化为多种有经济价值的产品，如生物燃料、生化制品、营养物质和药品等，被视为生物制造的 “芯片” 。其发展经历了从自然细胞工厂的发现到人工合成细胞工厂创造的过程，技术的进步推动了这一发展，使其不断迭代升级，以满足工业生产需求。工业底盘细胞的发展自然工业微生物的分离与发现：人类对微生物的利用历史悠久，如 5000 年前发现水果自然发酵产生的酸液，进而利用醋酸菌生产醋。20 世纪，能源短缺促使生物丁醇发展，丙酮丁醇梭菌（Clostridium a

  来源：BIODESIGN RESEARCH

  时间：2025-02-10

• 生物活性玻璃：通过多功能机制与创新推动皮肤组织修复的新希望

  生物活性玻璃概述在外科创伤修复领域，生物活性玻璃（BG）作为一种新兴材料备受关注。BG 通常依据玻璃网络中的主要玻璃形成成分分为硅酸盐 BG、硼酸盐 BG 和磷酸盐 BG。像具有 45S5 成分的 BG，也叫 Bioglass，经高温熔炼而成，在生物医学应用方面研究广泛。此外，基于 45S5 成分，其组成范围不断拓展，制备方法也日益多样，如溶胶 - 凝胶法、水热合成法等。BG 具备诸多优良特性。在理化性质上，其表面能形成羟基磷灰石（HA）纳米晶体层，与宿主组织紧密结合。在模拟体液（SBF）中，45S5 等 BG 会逐渐降解，释放 Na+、Ca2+等离子，转化为羟基碳酸磷灰石（HCA）材料，同时

  来源：BIOMATERIALS RESEARCH

  时间：2025-02-10

• 多模态原位 X 射线技术揭示双金属氧化物电催化剂在碱性介质中的反应机制：推动低成本碱性燃料电池发展

  摘要：钴 - 锰尖晶石氧化物是极具潜力的下一代电催化剂，此前研究表明，它在碱性燃料电池中的氧还原反应（Oxygen Reduction Reaction，ORR）活性可与铂（Pt）相媲美。尽管其性能令人鼓舞，但深入了解氧还原反应中的催化机制，对推进和实现低成本碱性燃料电池技术至关重要。在此，研究人员利用多模态原位同步辐射 X 射线衍射（Synchrotron X-ray Diffraction）和共振弹性 X 射线散射（Resonant Elastic X-ray Scattering）技术，探究钴 - 锰尖晶石氧化物电催化剂结构与氧化态之间的相互作用。研究发现，钴 - 锰尖晶石氧化物电催化剂

  来源：Nature Catalysis

  时间：2025-02-08

• 突破传统：Ni 催化环己酮无受体脱氢芳构化的创新之路

  在化学合成的奇妙世界里，芳香化合物是无处不在的 “万能积木”，广泛应用于各个领域。长久以来，科学家们致力于寻找合成芳香化合物的有效方法。传统的亲核芳香取代（SNAr）或亲电芳香取代（SEAr）反应虽然常用，但区域选择性常受取代基的限制，就像被戴上了 “紧箍咒”。后来兴起的交叉偶联和 C-H 官能化技术，也存在诸如预官能化区域选择性控制困难、产生有毒（拟）卤化产物以及需要导向基团等问题。为了突破这些困境，催化脱氢芳构化技术应运而生。其中，环己酮衍生物的脱氢芳构化反应凭借能在期望位置轻松引入官能团的优势，成为合成芳香化合物的热门研究方向。不过，该领域仍存在诸多挑战。目前，大多数脱氢芳构化研究集中在

  来源：Nature Communications

  时间：2025-02-08

• p- 块元素调制 1T 相 MoS2助力高性能锂氧电池：突破与创新

  在能源存储领域，锂氧（Li||O2）电池凭借高达 3500 Wh/kg 的理论比能量，成为极具潜力的新型电池，有望在未来能源市场大放异彩，给电动汽车、便携式电子设备等行业带来变革。然而，理想很丰满，现实却很骨感。Li||O2电池的发展面临着诸多难题，其氧还原反应（ORR）和氧析出反应（OER）过程涉及复杂的多步、多电子氧化还原化学变化，导致质量传递和表面反应动力学十分缓慢。而且，固体放电产物 Li2O2不仅本身具有绝缘性，还难溶于电解液，这使得电池在充放电过程中产生很大的过电位，严重制约了电池的性能，就像给电池的发展套上了沉重的枷锁。因此，研发高效催化剂来调控 Li2O2的成核生长和分解，成为

  来源：Nature Communications

  时间：2025-02-08

• Cayley–Purser 加密通信与 Jackknife 关联分类：优化 COVID 患者数据分析的创新方案

  在新冠疫情的阴霾笼罩下，全球医疗系统面临着前所未有的挑战。大量的新冠患者需要及时诊断和治疗，这使得医疗数据的处理变得至关重要。然而，传统的医疗数据通信和分类方法却问题重重。一方面，现有技术在数据通信过程中，安全级别难以保障，患者的隐私数据可能面临泄露风险；另一方面，数据分类的准确性也不尽人意，这可能导致对患者病情的误判，影响治疗效果，增加患者的住院次数，降低患者满意度。为了解决这些棘手的问题，来自 JAIN（被视为大学）、Velagapudi Ramakrishna Siddhartha 工程学院（自治）、SASTRA 被视为大学、Applied Science 私立大学、Jadara 大学以

  来源：Scientific Reports

  时间：2025-02-08

• 新型理论方法揭示：建筑材料对室内氡水平贡献或被低估

  在我们的日常生活环境中，有一种看不见却可能威胁健康的 “隐形杀手”—— 氡（Rn）。它是一种具有放射性的气体，无色无味，却与肺癌的发生有着密切联系。世界上大部分人口每年所受到的天然电离辐射中，约有一半来自氡暴露。在室内环境里，氡的来源主要有土壤和建筑材料，而在高层建筑中，建筑材料更是成为室内氡的主要来源，当室内氡浓度超过世界卫生组织（WHO）建议的100Bqm−3参考水平时，就会显著增加人们患肺癌的风险。在评估建筑材料对室内氡水平的贡献时，数学建模是一种重要手段。然而，过往由于现有公式依赖复杂的环境条件和建筑特征，需要大量输入参数和较强的计算能力，多年来人们一直使用简化公式。但这种简化公式是否

  来源：Scientific Reports

  时间：2025-02-08

• 壳聚糖与过氧化氢协同助力酸橙树增产提质：农业领域的创新突破

  在农业生产中，柑橘类水果的产量和品质一直是备受关注的焦点。酸橙（Citrus aurantifolia Swingle）作为柑橘家族的一员，因其丰富的营养价值，尤其是高含量的维生素 C，在全球范围内受到越来越多的关注。它不仅可供鲜食，还能用于制作工业材料和药品。然而，酸橙树生长迅速，对养分需求大，全球对酸橙果实的需求不断攀升，如何提高酸橙树的生长和生产力成为亟待解决的问题。众多因素影响着柑橘的生长和生产力，补充肥料直接关系到作物的产量和品质。生长刺激剂在调节果树开花和坐果、提高生产力方面发挥着重要作用。壳聚糖（CHI）作为一种天然聚合物，价格低廉且安全，能促进细胞分裂和伸长，调节激素平衡，提高

  来源：Scientific Reports

  时间：2025-02-08

• 女性化学家的科研之路：Milana Thomas博士访谈录——从可持续薄膜前驱体开发到心血管材料创新

  在材料科学与化学的交叉领域，可持续性发展正成为全球研究的焦点。随着电子器件微型化需求激增，半导体工业每年消耗数百吨高毒性金属有机前驱体，这些材料不仅制备成本高昂，其合成与处理过程更带来严峻的环境挑战。与此同时，心血管疾病作为全球头号死因，每年导致约1790万人死亡，但人工心脏患者面临的心肌再生难题仍未突破。这些看似不相关的领域，却因材料界面科学的进步而显现出新的解决路径。美国奥格尔索普大学的Milana Thomas博士团队通过《Communications Chemistry》分享了其独特的科研视角。这位曾专攻锂离子电池的材料科学家，如今将研究重心转向半导体用可持续薄膜前驱体的分子设计。其工

  来源：Communications Chemistry

  时间：2025-02-08

• SPAGRM：大规模纵向性状全基因组关联研究中有效控制样本相关性的创新突破

  在生命科学和健康医学领域，全基因组关联研究（GWAS）是探索遗传与疾病关系的重要手段。随着生物样本库的发展，大规模 GWAS 研究不断推进，然而样本相关性问题却成了研究路上的 “拦路虎”。当样本存在相关性时，如果不加以适当控制，会导致 I 型错误率升高，使研究结果出现偏差，就像在迷雾中寻找宝藏，很容易迷失方向。特别是在研究复杂性状，如纵向性状（指表型值随时间重复测量的性状，能反映健康状态的演变）时，传统的将遗传相关矩阵（GRM）纳入回归模型的策略困难重重，不仅在统计任务上对准确的方差成分估计要求极高，而且在处理生物样本库的大规模数据时，面临内存使用和计算效率的挑战。在这样的背景下，开展能够有效

  来源：Nature Communications

  时间：2025-02-07

• APMAT技术揭示CD8 T细胞受体-抗原配对与细胞表型及持久性的物理化学关联机制

  在免疫系统的精密防御网络中，CD8 T细胞如同特种部队，通过其表面受体(TCR)识别病毒抗原片段。然而长久以来，科学家们面临一个核心谜题：为何相同抗原刺激下，不同T细胞会分化为杀伤性效应细胞或长效记忆细胞？这种命运抉择是否隐藏于TCR与抗原的分子"握手"密码中？传统研究受限于技术瓶颈，难以同时获取大量配对抗原-TCR数据与单细胞表型信息。美国系统生物学研究所Jingyi Xie、James R. Heath团队在《Nature Communications》发表突破性研究，开发出APMAT（抗原-TCR配对及多组学分析）技术框架，首次系统解析了TCR-pMHC界面物理化学特征与T细胞命运决定的

  来源：Nature Communications

  时间：2025-02-07

• 从金矿尾矿中协同回收 Pr、Eu 和 Ce：生物浸出与草酸预处理的创新策略

  在当今的资源领域，金矿尾矿（GMT）的处理是个棘手却又不得不面对的难题。金矿开采过程中产生了大量的尾矿，这些尾矿不仅占据了大量土地，还可能因其中的有毒金属和类金属物质迁移，对生态系统和人类健康造成严重威胁。但其实，尾矿中富含稀土元素（REEs），包括镧系元素、钇（Y）和钪（Sc）等 17 种元素，它们在现代科技领域，如永久磁铁、电子储能系统、超导金属合金等方面有着不可或缺的作用。随着对稀土元素需求的不断增长，从尾矿中回收这些元素成为了全球关注的焦点。然而，传统的从低品位矿石和尾矿中提取稀土元素的方法，像火法冶金和湿法冶金，成本高昂且会对空气、水和土壤造成严重污染。所以，寻找一种更环保、高效的提

  来源：Scientific Reports

  时间：2025-02-07

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