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基于等位基因建模预测未来气候条件下葡萄杂交种物候期的适应性
现代葡萄(Vitis vinifera L.)育种面临生物与非生物胁迫的双重挑战,而物候期偏移直接影响浆果成分。这项研究创新性地将高密度遗传信息融入基于积温需求的生态生理模型,解析了2月15日至萌芽、萌芽至开花、开花至转色期(véraison)的遗传变异。团队鉴定出18余个数量性状位点(QTL),通过等位基因效应组合虚拟构建早/晚熟复合基因型,结合IPCC RCP8.5排放情景的局地气象模拟数据评估适应性。有趣的是,虽然早熟基因型在预测条件下未超越霞多丽品种,但晚熟基因型展现出持续至2060年的气候韧性。该等位基因特异性预测体系为应对气候变化的精准育种提供了新范式。
来源:Theoretical and Applied Genetics
时间:2025-05-07
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新型脲酶抑制剂Duromide降低稻田氨挥发并提升水稻产量的机制研究
尿素作为水稻田最常用的氮(N)肥,在施肥后易通过水解作用引发氨(NH3)挥发,造成严重氮素损失。为此,科学家们将目光投向脲酶抑制剂——新型化合物Duromide与传统抑制剂N-(正丁基)硫代磷酸三酰胺(NBPT)展开对决。研究团队设计了一个3×2因子试验:三种氮肥处理(纯尿素、尿素+NBPT、尿素+Duromide)与两个施氮水平(100和150 kg N ha-1)在延迟灌溉10天的条件下激烈比拼。这场持续三个作物季(2019-2022)的田间马拉松,在有机质贫瘠的Albaqualf土壤上鸣枪开跑。结果令人振奋:尿素+Duromide组合拳使NH3挥发量较纯尿素直降39%,与尿素+NBPT战
来源:Nutrient Cycling in Agroecosystems
时间:2025-05-07
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巴戟天多糖:抑制 NLRP3 炎性小体,点亮帕金森病治疗新希望
帕金森病(PD)主要是由于多巴胺能神经元(DNs)的缺失所导致。有报道显示,巴戟天(Morinda officinalis)提取物具有改善神经行为的潜力。然而,巴戟天多糖(MOP)在神经学领域是否具备潜在治疗价值仍有待探索。研究人员将 MPP+诱导的 SH-SY5Y 细胞以及 MPTP 诱导的 C57BL/6 小鼠中多巴胺能神经元缺失的情况,作为帕金森病的实验模型。通过 CCK-8 法、乳酸脱氢酶(LDH)释放试验、钙黄绿素 - AM / 碘化丙啶(Calcein-AM/PI)染色、流式细胞术、扫描电子显微镜以及多种试剂盒,对 SH-SY5Y 细胞的活力、死亡情况、凋亡情况和形态进行评估。利用
来源:Molecular & Cellular Toxicology
时间:2025-05-07
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肠道微生物组:大西洋竹荚鱼产地溯源的 “密码”
在海鲜市场中,准确追踪鱼类的产地一直是个棘手的问题。随着人们对食品安全的关注度不断提高,以及海鲜贸易的日益繁荣,确定鱼类的来源变得愈发重要。这不仅关乎消费者能否吃到 “货真价实” 的海鲜,更与食品安全紧密相连。比如,一些不法商家可能会将低质或来源不明的海鲜冒充优质产品出售,而消费者很难从外观上辨别。此外,对于监管机构来说,准确追踪海鲜产地有助于打击非法捕捞和保障市场秩序。在这样的背景下,葡萄牙里斯本大学(Faculdade de Ciências, Universidade de Lisboa)等机构的研究人员开展了一项针对大西洋竹荚鱼(Scomber colias)的研究。他们试图探究能否利
来源:Animal Microbiome
时间:2025-05-07
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探秘北欧葛缕子遗传多样性:为物种保护与育种点亮新方向
在全球生物多样性面临严峻挑战的当下,许多物种正逐渐消失,这其中就包括与农作物相关的野生植物。这些作物野生近缘种可是 “遗传宝藏库”,它们蕴含着对未来作物改良极为重要的遗传多样性,比如能助力农作物适应气候变化。然而,以往在保护野生植物时,常常忽略了它们的遗传多样性及其在种群间和种群内的分布情况。毕竟,有限的保护资源使得行动必须精准有效,才能最大程度确保物种的长期生存。在这样的背景下,为了更好地保护和利用作物野生近缘种,对其遗传多样性的研究变得至关重要。来自北欧多个研究机构的研究人员,聚焦葛缕子(Carum carvi L.)这一重要的香料作物,开启了深入的研究之旅。葛缕子自中世纪就开始被栽培,如
来源:Conservation Genetics
时间:2025-05-07
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从黄芪茎废弃物到抗氧化宝藏:高压蒸汽爆破制备的多糖展现双重 ROS 清除及胚胎保护作用,开拓农业废弃物高值化利用新路径
在传统中医的宝藏库中,黄芪是备受瞩目的存在,它富含多种生物活性化合物,有着抗氧化、增强免疫力等诸多功效,在临床应用上前景广阔。然而,黄芪的茎却常常遭受被当作农业废弃物丢弃的命运,其中蕴含的大量生物活性成分,如多糖、多酚、黄酮类物质等,被紧紧束缚在木质素、纤维素和蛋白质构成的复杂结构中,难以发挥作用。如何让这些被浪费的资源 “变废为宝”,成为科研人员亟待攻克的难题。内蒙古农业大学的研究人员肩负着这一使命,开展了一项意义非凡的研究。他们巧妙地运用高压蒸汽爆破(HPSE)技术对黄芪茎进行预处理,再通过水提、醇沉、除蛋白等一系列精细操作,成功制备出一种新型抗氧化粗多糖(HPSEASCP)。随后,他们对
来源:Chemical and Biological Technologies in Agriculture
时间:2025-05-07
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微生物与生物电化学系统降解全氟和多氟烷基物质(PFAS)的研究进展与挑战
全氟和多氟烷基物质(PFAS)因其碳-氟键(C-F)的超强稳定性成为环境中的"顽固分子",传统方法难以有效降解。最新研究发现,特定微生物如假单胞菌(Pseudomonas)和嗜酸微菌(Acidimicrobium)能通过脱卤酶(dehalogenases)和加氧酶(oxygenases)在好氧/厌氧条件下瓦解PFAS分子结构。更酷的是,科学家们将微生物"小工人"与电化学技术结合,开发出微生物燃料电池(MFCs)和微生物电解池(MECs)等生物电化学系统(BESs),像给微生物装上"电子加速器"般提升降解效率。人工湿地-MFCs复合系统还意外发现电极吸附和植物吸收的双重净化效果。不过挑战依然存在
来源:Biotechnology Letters
时间:2025-05-07
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综述:芽孢杆菌属对重金属胁迫的代谢反应:代谢途径改变与代谢物谱
芽孢杆菌属对重金属胁迫的代谢反应:代谢途径改变与代谢物谱重金属污染已然成为一个全球性难题,对生态系统和人类健康构成严重威胁。微生物凭借其能以环保、高效且经济的方式减轻金属诱导的代谢损伤的能力,为生物修复带来了希望。其中,革兰氏阳性的芽孢杆菌属(Bacillus spp.)表现出很强的重金属吸附能力,还能分泌具有多种功能特性的代谢物。在重金属胁迫下,这些代谢物对减轻金属造成的损伤起着关键作用。不过,芽孢杆菌属代谢物应用于重金属修复时面临诸多挑战,比如处理周期长、需要稳定的环境条件以及特定的营养需求。重金属会干扰芽孢杆菌属的多种代谢途径。在能量代谢方面,重金属胁迫可能抑制呼吸链中关键酶的活性,像细
来源:Biotechnology Letters
时间:2025-05-07
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基于免疫蛋白质组学筛选的P50蛋白间接ELISA技术开发及其在鸡滑液支原体抗体检测中的应用
鸡滑液支原体(Mycoplasma synoviae, MS)感染是家禽养殖业面临的重大挑战,可引发滑膜炎、气囊炎及蛋壳顶端异常等病症,造成严重经济损失。传统血清学检测方法如血凝抑制试验(HI)和血清平板凝集(SPA)存在灵敏度低或特异性不足的缺陷,而现有商品化ELISA试剂盒多基于变异较大的表面蛋白MSPB,易出现漏检。如何开发高特异性、广谱适用的诊断技术,成为MS防控的关键突破口。中国农业大学兽医团队通过免疫沉淀联合液相色谱-质谱(LC-MS/MS)技术,从MS菌体蛋白中筛选出18个高评分抗原,其中分子量53 kDa的未表征蛋白P50因保守性强(序列同源性97.59-100%)、分泌特性显
来源:Applied Microbiology and Biotechnology
时间:2025-05-07
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首个海洋线虫功能性状综合数据集MarNemaFunDiv的构建及其生态学意义
在深邃的海洋底部,生活着一群肉眼难以察觉的微小生物——海洋线虫。这些长度不足1毫米的底栖生物,却是海洋生态系统中数量最庞大、多样性最高的后生动物类群。它们如同海底世界的"微生物工程师",通过摄食、运动等生命活动参与有机质分解和能量流动,维持着海洋沉积物生态系统的稳定。然而,这个庞大生物群体的生态功能研究长期面临一个尴尬困境:传统的分类学方法受限于物种鉴定困难,全球仅有约10%的海洋线虫被科学描述,这严重阻碍了对其生态功能的深入理解。法国海洋开发研究院联合英国国家海洋学中心等机构的研究团队在《Scientific Data》发表的研究,首次构建了海洋线虫功能性状综合数据集MarNemaFunDi
来源:Scientific Data
时间:2025-05-07
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解锁西地中海长期生态研究的时空气候密码:高分辨率数据集与工具包问世
在生态研究的广袤领域中,气候数据宛如一把关键钥匙,能帮助我们打开理解自然奥秘的大门。天气和气候对各种自然过程有着深远影响,从塑造地貌的侵蚀、土壤形成,到左右生物多样性的物种分布、生态系统生产力等。深入研究气候与气候变化,不仅有助于我们更好地把握气候系统本身,还能洞察其对诸多自然过程的作用机制,在水资源、粮食供应、健康和经济等领域也意义非凡。然而,获取过去时期精细时空分辨率的气候数据却困难重重。现有的全球气象和气候数据集虽多,但大多存在局限性。像 PMIP、TraCE - 21ka 等项目提供的数据,空间分辨率较粗,对于区域或局部研究中至关重要的中小尺度气候分析来说,难以满足需求;而 World
来源:Scientific Data
时间:2025-05-07
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高分辨率无人机影像助力乳浆大戟(Euphorbia esula)监测研究
在广袤的自然界中,生态环境的变化时刻影响着生物的生存与发展。入侵植物,作为生态系统的 “不速之客”,正逐渐威胁着许多地区的生态平衡。乳浆大戟(Euphorbia esula)就是这样一种从北美引入后迅速扩散的有害杂草,它在牧场生态系统中肆意生长,不仅与本土植物争夺空间和资源,还影响了农作物生产,给生物多样性带来了严重破坏。据统计,仅在北美大平原北部,乳浆大戟每年就造成超过 1 亿美元的经济损失。为了有效监测和控制乳浆大戟的扩散,科学家们一直在努力寻找更好的方法。传统的生态数据采集方式,需要专业人员具备物种识别、空间规划等多方面的知识,而且还得争分夺秒地捕捉那些转瞬即逝的生态变化,这使得大规模的
来源:Scientific Data
时间:2025-05-07
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探秘校园线性空间景观:解锁大学生身心健康的自然密码
在竞争激烈的现代社会,大学生的压力如影随形。日常生活的琐碎、就业的严峻挑战,让他们时常陷入负面情绪的漩涡。世界卫生组织的数据令人揪心,年轻人中抑郁症的患病率不断攀升,中国也有相当比例的大学生被抑郁、焦虑等情绪困扰。疫情期间,大学生被困在宿舍,社交和娱乐活动受限,心理健康状况更是雪上加霜。以往研究虽已证实绿色景观对身心健康有益,可对于校园中线性空间景观的研究却少之又少。校园里的线性空间,像蜿蜒的小径、长长的走廊,与学生的日常活动紧密相连,它们对学生身心健康究竟有何影响?这成了亟待解答的谜题。为了揭开谜底,西安理工大学的研究人员踏上了探索之旅。他们精心挑选了西安理工大学临潼校区作为实验场地,这里植
来源:Journal of Health, Population and Nutrition
时间:2025-05-07
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黑人孕妇抑郁症状研究:社区环境与回避应对策略的关键作用
在孕期,报告所在社区混乱和犯罪程度较高的黑人女性,往往会有更严重的抑郁症状。本研究旨在探究回避应对(Avoidance Coping)在黑人女性孕期,社区混乱(Neighborhood Disorder)、社区犯罪(Neighborhood Crime)与抑郁症状之间的中介作用。“黑人出生的生物社会影响(Biosocial Impact on Black Births,BIBB)” 研究是一项前瞻性研究,样本为 599 名黑人孕妇。这些孕妇完成了关于社区混乱和犯罪情况、回避应对方式以及抑郁症状的问卷调查。研究结果表明,参与者的平均孕龄为 18 周,平均产妇年龄为 27 岁。报告社区混乱和犯罪程
来源:Journal of Racial and Ethnic Health Disparities
时间:2025-05-07
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巴西晚三叠世哺乳动物先驱的骨骼损伤:洞察远古生物行为与生态的关键线索
Traversodontidae 科是犬颌兽类谱系中一类非哺乳形犬齿兽,是三叠纪时期最为成功的植食性 / 杂食性动物类群。在巴西,研究人员发现了一具约 2.28 亿年前 Traversodontidae 科动物的化石,经鉴定属于Exaeretodon riograndensis ,它出土于巴拉那盆地圣玛丽亚超序列的上三叠统地层。通过宏观分析,并借助微计算机断层扫描(micro-CT)技术,研究人员发现其肋骨上存在骨痂,这表明该动物生前遭遇过横向外伤性骨折,骨折原因可能是摔倒,也可能是种内或种间的冲突。这样的创伤很可能会妨碍其行动,进而影响觅食效率和躲避捕食者的能力。不过,该物种可能具有群居习性
来源:The Science of Nature
时间:2025-05-07
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探秘喜马拉雅西部白背栎适应环境之策:为物种保育点亮新灯塔
白背栎(Quercus leucotrichophora)是喜马拉雅生态系统的关键物种,在保持水土、提供饲料和燃料以及森林形成等方面发挥着重要作用。研究人员在喜马拉雅西部温带森林,通过分析叶片性状,探究白背栎沿海拔梯度的资源利用策略。他们在不同季节,从三个海拔的不同林分中随机选取 6 棵树,收集叶片和茎的性状数据。方差分析表明,形态、生理和生化性状对白背栎适应不同海拔环境的三种森林类型有显著贡献。研究结果显示,随着海拔梯度升高,比叶面积、光合速率和暗呼吸速率增加,而叶片干物质含量降低。这些性状的变化表明,白背栎倾向于采取资源保护策略,以实现快速的投资回报,这可能是为了应对高海拔地区恶劣的气候条
来源:Plant Ecology
时间:2025-05-07
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综述:《暗色腿冠雉(Penelope obscura,1815),别对我隐瞒你吃了什么!大西洋森林的果实、树叶、花朵和种子:贡献与饮食综述》
动物 - 植物相互作用与暗色腿冠雉的重要性在热带森林生态系统中,动物 - 植物相互作用过程对维持生态系统服务起着关键作用,其中种子传播是植物种群建立和动态变化的重要机制。大型食果鸟类如冠雉,是大西洋森林中种子传播的关键参与者。暗色腿冠雉(Penelope obscura)在这一过程中扮演着独特角色。暗色腿冠雉的饮食种类研究对暗色腿冠雉的饮食进行了分析,在巴西不同地区和州,共记录到其食用的植物物种达 294 次,这些植物隶属于 60 个科、212 种。其食用的物品主要是果实,但也有树叶、花朵和种子的记录。在众多果实中,尤拉卡棕榈(Euterpe edulis)的果实是其最爱。尤拉卡棕榈在大西洋森
来源:Ornithology Research
时间:2025-05-07
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分子技术揭示巴西蜉蝣属(Askola):物种若虫关联与隐存种证据及其研究意义
研究人员对采自巴西卡廷加(Caatinga)和大西洋森林(Atlantic Forest)生态区溪流中的蜉蝣属(Askola)标本进行研究。借助分子工具(细胞色素 c 氧化酶亚基 I,COI 序列),确定了 A. mucuge 的若虫和成虫之间的联系。该物种若虫可通过左下颌外切齿内侧的内小齿以及无斑纹的腹部背板,与该属其他两种已知若虫区分开来。此外,自动条码间隙发现(Automatic Barcode Gap Discovery )技术显示,以 A. froehlichi 之名存在的物种可能包含隐存种,暗示有三个独立谱系。研究结果减少了 A. froehlichi 在海克尔(Haeckelia
来源:Neotropical Entomology
时间:2025-05-07
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综述:CRISPR/Cas技术培育除草剂耐受作物的研究进展
除草剂耐受作物的农业挑战与需求 杂草与作物争夺光、水和养分等资源,长期制约农业生产。尽管部分杂草具有生态价值(如固氮或保持水土),但其对作物产量的负面影响促使人类发展除草剂作为主要防控手段。传统化学除草剂虽有效,但过度使用导致抗性杂草进化加速,全球已报道超过250种除草剂抗性杂草生物型,亟需创新技术突破困境。 CRISPR/Cas技术的革新性应用 CRISPR/Cas系统通过向导RNA(gRNA)精准定位靶基因,利用Cas®核酸酶实现基因敲除、碱基编辑或插入修饰。在除草剂耐受作物开发中,该技术主要聚焦三类靶点:(1)除草剂作用靶标酶(如EPSPS酶)的耐受力增强;(2)除草剂代谢通路关键
来源:Journal of Plant Biochemistry and Biotechnology
时间:2025-05-07
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白斑红点鲑幼鱼哈欠行为的种群间差异:游泳与驻守状态下的持续时间变异
哈欠(yawning)作为脊椎动物中普遍存在的刻板行为(stereotyped behavior),在鱼类中亦有典型表现。尽管此前研究观察到单一物种种群内的哈欠行为变异,但不同地理种群间的差异尚未被揭示。这项研究聚焦于白斑红点鲑(Salvelinus leucomaenis)幼鱼,对比分析了四个地理种群在两种行为状态下的哈欠特征:游泳(swimming)状态与驻守(station-holding)状态——后者指幼鱼静止于基质表面的行为模式。研究发现,虽然种群间哈欠频率无显著差异,但哈欠持续时间在不同地理种群中呈现明显分化。驻守状态下,1号站点的幼鱼哈欠持续时间显著短于2号和3号站点;游泳状态下
来源:Journal of Ethology
时间:2025-05-07