• 数学模型：解锁微生物学奥秘，助力攻克关键难题

  在微生物学的神秘世界里，无数微小的生命活跃其中，它们与人类健康、生态环境息息相关。然而，微生物系统的复杂性犹如一座难以攀登的高峰。从微观层面的细胞代谢，到宏观层面的生态系统循环，诸多微生物过程相互交织，令人眼花缭乱。想要深入了解微生物的行为规律，进而解决传染病防控、环境治理等实际问题，传统研究方法常常捉襟见肘。比如，在研究传染病的爆发和传播时，由于涉及众多复杂因素，如病原体特性、宿主免疫反应、环境变化等，很难单纯依靠实验全面掌握其动态变化。正因如此，研究人员迫切需要一种新的有力工具，来突破这些困境，数学模型应运而生。为了探索微生物世界的奥秘，研究人员开启了微生物学模型应用的研究之旅。这项研究成

  来源：Nature Microbiology 20.5

  时间：2025-04-04

• Lineage-specific microbial protein prediction enables large-scale exploration of protein ecology within the human gut：肠道微生物蛋白研究的新突破

  在人体肠道这个神秘的 “小宇宙” 里，生活着数以万亿计的微生物，它们与人体健康息息相关。然而，目前微生物组分析在研究这些微生物时遇到了不少难题。以往研究多聚焦于微生物的分类群，可真正让人感兴趣的是它们的功能。而且，微生物使用多种遗传密码和基因结构，在宏基因组分析中却常被忽视，这就导致了错误的蛋白质预测，使得很多蛋白质功能无法确定，极大地限制了我们对微生物生态系统的理解。再加上现有的基因注释工具在面对不同分类群时表现不稳定，对真核生物基因预测效果差，还缺乏全面的训练数据集，这些都成了研究路上的 “绊脚石”。为了攻克这些难题，来自德国 RWTH 大学医院（RWTH University Hospi

  来源：Nature Communications

  时间：2025-04-04

• 碳基催化剂近常温电化学氧化一氧化氮制备高浓度硝酸

  科学家们开发了一项突破性技术：利用碳基催化剂在接近常温的条件下，通过电化学方法将环境污染物一氧化氮(NO)高效转化为高纯度硝酸(HNO3)。这项研究揭示了与传统热催化二氧化氮路径不同的新机制——亚硝酸(HNO2)是关键中间体。采用创新的气相进料膜电极组件(MEA)电解槽，仅用NO和去离子水就直接产出浓度达32 wt%的HNO3溶液，在800 mA cm−2的高电流密度下仍保持86%的法拉第效率(FE)。该技术不仅实现了>90%的NO转化效率，更能处理低至0.5 vol%的稀薄NO废气，全程无需添加电解质或进行后续纯化步骤，为工业废气资源化利用和绿色化工生产开辟了新途径。

  来源：Nature Catalysis 42.9

  时间：2025-04-04

• 综述：逆转录转座子元件的重新激活与环境应激和衰老相关

  逆转录转座子元件（RTEs）概述逆转录转座子元件（Retrotransposable elements，RTEs）是散布在真核生物基因组中的重复序列，在真核基因组中占据很大比例。它对真核生物基因组的塑造以及不同物种（尤其是哺乳动物）的进化有着重要意义。在漫长的进化历程中，RTEs 的祖先发生过多次扩张，这些扩张直接参与了基因组结构的构建，为物种进化提供了丰富的遗传素材，是物种进化的重要驱动力之一。RTEs 活性调控与衰老的关系RTEs 的活性受到多种表观遗传机制的严格调控。这些机制犹如精密的开关，确保 RTEs 在正常情况下保持适度的活性，不会过度活跃而对细胞造成损害。然而，随着细胞逐渐衰老，

  来源：Nature Reviews Genetics

  时间：2025-04-04

• 全球漂浮海带森林保护现状堪忧：海洋热浪威胁加剧，保护刻不容缓

  海带森林是地球上生产力极高的生态系统之一，犹如海洋中的 “绿色巨人”，为众多生物提供栖息之所，还在维持海洋生态平衡、促进物质循环等方面发挥着关键作用。然而，近年来，气候变化的阴影正逐渐笼罩这片神奇的海洋世界。海洋热浪（MHWs）愈发频繁和强烈，如同一场场无形的灾难，冲击着海带森林的生存。同时，人类活动也对其造成诸多干扰，如过度捕捞、污染等。在这种双重打击下，海带森林面临着严峻的挑战，部分地区甚至出现了衰退现象，这不仅影响了海洋生物的多样性，还威胁到依赖其生存的人类社会。但令人遗憾的是，目前人们对海带森林的保护状况和未来面临的全球威胁了解甚少，仿佛在黑暗中摸索前行。为了揭开海带森林保护与威胁的神

  来源：Nature Communications

  时间：2025-04-04

• 番茄柱头位置调控新 QTL 的发现：解析自交亲和性演变及育种应用新契机

  研究背景在植物的繁衍过程中，花朵的结构和授粉方式至关重要。番茄作为一种重要的农作物，其花朵的形态和交配系统在驯化过程中发生了显著变化。野生番茄通常具有自交不亲和性，柱头突出于雄蕊圆锥体之外，有利于异花授粉；而驯化后的番茄则转变为严格自交，这一转变与柱头位置（Stigma Position，SP）的变化密切相关，SP 从野生型的外露转变为在雄蕊圆锥体内，从而实现了自花授粉。虽然此前已经发现了一些影响 SP 变化的主要基因，如 Se2.1，但对于现代栽培番茄中那些保持固有或热诱导非插入性 SP 的遗传调控机制仍有待阐明。此外，环境因素对番茄的生殖成功影响重大，高温会导致柱头外露，影响受精和坐果率。

  来源：BMC Plant Biology 4.3

  时间：2025-04-04

• 利用湿地土壤微生物组的精细尺度变化和异质性预测景观尺度的养分通量

  在全球范围内，流域富营养化问题日益严峻，就像一场看不见硝烟的战争，正严重威胁着淡水和咸水生态环境。其主要 “罪魁祸首” 是农业活动中过量排放的氮（N）和磷（P），这些多余的养分引发了藻类大量繁殖，导致水体缺氧，进而造成生态系统的广泛退化。美国为了缓解这一问题，积极开展湿地恢复项目，其中湿地保护计划（WRP）就是重要举措之一。然而，随着恢复工作的推进，如何准确评估恢复效果、预测景观尺度的养分循环成为了新的挑战。在此背景下，来自美国多所高校（包括 Middle Tennessee State University、Tennessee Technological University 等）的研究人员

  来源：Microbial Ecology 3.3

  时间：2025-04-04

• 综述：用于毒性分析物检测的生色和荧光席夫碱：基于激发态分子内质子转移（ESIPT）的识别研究进展

  ### 席夫碱探针在毒性分析物检测中的重要地位席夫碱探针作为一类高度有效的生色和荧光传感器，在选择性检测有毒阳离子和阴离子方面发挥着关键作用。在众多的传感机制中，激发态分子内质子转移（ESIPT）因其快速响应、高灵敏度以及可调节的光学性质脱颖而出，成为研究的热点。ESIPT - 席夫碱探针的结构设计基础结构：席夫碱是由醛或酮与伯胺缩合形成的一类化合物，其基本结构包含亚胺基（-C=N-）。在用于毒性分析物检测的 ESIPT - 席夫碱探针中，通常会在席夫碱结构的基础上引入特定的官能团，这些官能团可以作为识别位点，与目标毒性分析物发生特异性相互作用。优化设计：为了增强探针的性能，研究者们会对席夫碱

  来源：Journal of Fluorescence 2.6

  时间：2025-04-04

• 可生物降解的指甲使美甲更可持续

  坐下来，放松一下，在可持续发展沙龙做指甲。在一项新的研究中，科罗拉多大学博尔德分校阿特拉斯研究所的一组研究人员设计了一种新型的可按压指甲，这种指甲是可生物降解的，颜色丰富，而且可以无限定制。该组织的设计被称为Bio-e-Nails，使用从藻类或贝类和其他动物的坚硬外壳中提取的常见成分。它们有各种形状和大小：你喜欢又长又亮的指甲吗？你可以在自己的厨房里自己做。短一点的亮粉色指甲配上内置电脑芯片怎么样？它们也是可能的。而且，当你完成你的最新造型时，你可以把指甲融化，做一个新的布景，或者任何你能想到的东西，联合创作者Eldy Lázaro Vásquez说。ATLAS的博士生、这项新研究的主要作者L

  来源：AAAS

  时间：2025-04-04

• 环境富集逆转早期噪音暴露导致的雌性大鼠海马依赖性学习记忆损伤

  现代城市环境中，噪音污染已成为影响认知健康的潜在威胁。既往研究表明，发育期噪音暴露可导致海马依赖性学习记忆功能长期受损，但其逆转机制尚不明确。华东师范大学的研究团队在《Scientific Reports》发表论文，首次揭示成年期环境富集（EE）通过恢复海马抑制性神经环路和突触可塑性，逆转早期噪音损伤的关键机制，并发现社交互动是这一过程的核心要素。研究采用雌性Sprague-Dawley大鼠，从出生后第9天（PND9）至PND56每日暴露于65 dB脉冲噪音（10小时/天），模拟人类发育期噪音暴露。成年后（PND57-84），部分噪音暴露大鼠接受4周EE干预（含跑轮、玩具及社交互动），通过Mo

  来源：Scientific Reports 3.8

  时间：2025-04-04

• 植物激素茉莉酸（JA）：缓解小鼠焦虑行为的新希望

  在快节奏的现代生活中，焦虑情绪如影随形，焦虑症更是成为了全球范围内的重大健康难题，严重影响着人们的生活质量，给全球疾病负担带来沉重压力。目前，尽管有多种治疗焦虑症的方法，如心理治疗和药物治疗，但仍存在诸多问题。约一半的患者对传统的抗焦虑或抗抑郁药物反应不佳，而且焦虑症和抑郁症受遗传、环境和神经生物学等多种复杂因素的相互作用影响，使得开发通用有效的治疗方法困难重重。因此，寻找新的治疗物质和作用机制迫在眉睫。在这样的背景下，日本明治大学（Department of Agricultural Chemistry, School of Agriculture, Meiji University）的研究

  来源：Scientific Reports 3.8

  时间：2025-04-04

• 鹰嘴豆基因型与耕作系统的互作效应：土壤改良与稳产基因型筛选研究

  在干旱半干旱地区，传统耕作方式导致的土壤退化与作物产量波动长期困扰着农业生产。鹰嘴豆作为全球第二大食用豆类，其高蛋白特性(种子含蛋白20-30%)使之成为重要的营养来源，同时在轮作系统中具有固氮改良土壤的关键作用。然而当前面临三重挑战：一是可耕作层土壤有机质持续下降，伊朗旱作区土壤有机碳含量普遍低于0.3%；二是病害威胁严重，如枯萎病(Fusarium wilt)和灰霉病(Botrytis gray mold)可造成绝收；三是春季播种遭遇生育后期干旱，导致籽粒灌浆不足。更棘手的是，育种项目多基于常规耕作(CT)系统选育品种，对保护性农业(CA)体系的适应性研究严重不足。为破解这些难题，伊朗Ma

  来源：Scientific Reports 3.8

  时间：2025-04-04

• 埃塞俄比亚南部农林业实践对土壤健康关键指标的影响：探索土地可持续发展新路径

  在埃塞俄比亚，随着人口密度不断攀升，农业模式逐渐从以树木为主的农林业转向单一栽培农业，这种转变加上气候变化的影响，使得土地退化问题日益严重。土地退化不仅破坏了生物多样性，还对土壤资源造成了极大的威胁，像球囊霉素（glomalin）、土壤团聚体以及团聚体稳定性这些关键的土壤健康指标，都受到了负面影响。为了探寻解决这些问题的方法，促进土地的可持续发展，来自埃塞俄比亚的多所大学（包括 Wolaita Sodo University、Mekelle University、Arba Minch University 等）以及西班牙 Autonoma University of Madrid 的研究人员，

  来源：BMC Ecology and Evolution 2.3

  时间：2025-04-04

• 刺山柑通过调节 MAPK 信号通路抑制系统性硬化症中肌成纤维细胞增殖与纤维化：探寻治疗 SSc-ILD 新希望

  背景：间质性肺疾病（ILD）是系统性硬化症（SSc）的主要致死原因，当前治疗方法疗效欠佳或毒性较高。因此，寻找对 SSc-ILD 疗效显著且副作用小的药物在临床上意义重大。目的：本研究旨在探究刺山柑（Capparis spinosa）对 SSc-ILD 的作用及机制。方法：给小鼠注射博来霉素建立 SSc-ILD 模型。建模 28 天后，进行苏木精 - 伊红（HE）和 Masson 染色观察皮肤和肺组织的病理变化，检测皮肤和肺组织的羟脯氨酸（HYP）含量，采用免疫组织化学法检测肺组织中转化生长因子 -β1（TGF-β1）和 α- 平滑肌肌动蛋白（α-SMA）的表达，用酶联免疫吸附试验（ELISA

  来源：Molecular & Cellular Toxicology 1.1

  时间：2025-04-04

• 从南极巨藻中提取的多糖 DAG-1：结构剖析与抗皮肤衰老新契机

  皮肤作为人体最大的器官，时刻展现着岁月的痕迹。随着年龄增长，皮肤老化问题日益凸显，出现细纹、松弛、色素沉着等现象，不仅影响美观，更反映出身体机能的衰退。在追求青春永驻的道路上，科研人员一直在探索有效的抗皮肤衰老方法。目前，虽然天然多糖在抗皮肤衰老领域展现出一定潜力，但对于南极巨藻这种富含营养和高药用价值的藻类，其抗皮肤衰老活性成分的分离、纯化及活性研究还十分有限。为了填补这一空白，来自云南博泰生物科技集团有限公司、云南特色植物提取实验室以及上海极研生物医药发展有限公司博泰研究所的研究人员开展了相关研究，其成果发表在《Chemical and Biological Technologies in

  来源：Chemical and Biological Technologies in Agriculture 5.2

  时间：2025-04-04

• 转录组和代谢组学分析揭示褪黑素调控梨果皮酚类代谢机制：提升果实品质的新视角

  在水果的世界里，梨凭借多汁的口感和丰富的营养深受人们喜爱。酚类物质作为梨果实中的重要次生代谢产物，不仅影响着果实的外观、风味，还与果实的抗病虫能力息息相关，甚至对人体健康有着积极作用，比如具有抗氧化、抗炎、抗肿瘤等功效。然而，梨果实中酚类物质的含量受到多种因素影响，其中褪黑素虽对果实生长发育至关重要，但采前喷施褪黑素调控梨果皮酚类化合物代谢的机制却尚不明确。为了揭开这一神秘面纱，中国农业科学院果树研究所和西南大学的研究人员开展了深入研究。他们以 “玉露香” 梨为研究对象，通过多学科综合研究方法，包括生理生化分析、转录组学和代谢组学研究，全面探索褪黑素对梨果皮酚类物质合成的影响及其调控机制。研究

  来源：Chemical and Biological Technologies in Agriculture 5.2

  时间：2025-04-04

• CRISPR-Cas9 改造酿酒酵母分泌内溶素对抗单核细胞增生李斯特菌：开启食源性疾病防控新征程

  在食品安全的大舞台上，单核细胞增生李斯特菌（Listeria monocytogenes，简称 L. monocytogenes）可是个让人头疼的 “反派角色”。它常常隐藏在各种食物中，从即食产品到新鲜农产品，再到奶制品，无孔不入。一旦人们误食被它污染的食物，就可能引发严重的疾病，像发热性肠胃炎、中枢神经系统感染，甚至可能导致死亡，尤其是对于一些高风险人群，它更是 “致命杀手”。目前，食品行业虽然已经采取了很多措施来保障食品安全，比如巴氏杀菌、冷藏以及使用防腐剂等，可 L. monocytogenes 却很 “顽强”，能在低温环境下存活，还常常潜伏在加工厂里，让这些常规手段难以完全将其 “制服

  来源：Applied Microbiology and Biotechnology 3.9

  时间：2025-04-04

• 探秘蝙蝠 “选房” 偏好：空间大小如何影响 Bechstein 蝙蝠的栖息抉择

  在神秘的夜幕之下，蝙蝠们穿梭于树林间，寻找着合适的栖息之所。然而，人类活动的扩张却让它们的栖息环境面临着诸多挑战。在森林管理的影响下，适合蝙蝠栖息的老树和树洞数量锐减，这使得蝙蝠的生存面临着巨大威胁。为了给蝙蝠创造适宜的生存环境，人工蝙蝠盒成为了一种重要的保护工具。但问题接踵而至，蝙蝠在选择这些人工栖息场所时，受到多种因素的影响，其中栖息空间的大小是否起着关键作用，一直以来都没有明确的答案。在这样的背景下，德国格赖夫斯瓦尔德大学（Zoological Institute and Museum, Applied Zoology and Nature Conservation, Greifswal

  来源：Oecologia 2.4

  时间：2025-04-04

• 果蝇 Bam 和 Bgcn 序列及蛋白结构演化的比较分析：解开生殖奥秘的关键钥匙

  在神秘的生命繁衍领域，果蝇作为经典的研究模型，一直为科学家们揭示着许多生命奥秘。在果蝇的生殖过程中，生殖干细胞（Germline Stem Cell，GSC）的分化至关重要，它决定着配子的产生，进而影响着物种的繁衍。而 bag of marbles（bam）基因，在这一过程中扮演着关键角色。在模式生物黑腹果蝇（D. melanogaster）中，bam 基因编码的蛋白质能与 benign gonial cell neoplasm（bgcn）基因产物结合，推动 GSC 子代分化，在雌雄果蝇的生殖过程中都不可或缺。然而，令人困惑的是，bam 基因在不同果蝇物种间，无论是序列还是功能，都存在着巨大差

  来源：Journal of Molecular Evolution 2

  时间：2025-04-04

• 全球动植物元素含量数据集 StoichLife：开启生态化学计量研究新视野

  在大自然的奇妙世界里，所有生物都由 28 种天然化学元素构成，这些元素在生物的遗传信息存储、新陈代谢调节等核心生命过程中扮演着至关重要的角色。然而，不同生物体内这些元素的相对比例，也就是化学计量（stoichiometry），却存在着显著差异。这种差异与生物资源的摄取、同化、存储和释放等功能密切相关，同时也反映了生物为适应不同环境所演化出的多样生存策略。但目前，针对动植物元素含量的研究多是零散的个案分析，缺乏广泛的空间和分类尺度上的数据整合，这使得我们难以揭示不同物种和生态系统间元素化学计量的普遍规律和潜在机制。在全球环境变化日益加剧的背景下，无法全面理解这些规律，就很难预测生物将如何应对当前

  来源：Scientific Data 5.8

  时间：2025-04-04

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