13-Aug-2025 如何实现“既多打粮又少污染”? Higher Education Press Peer-Reviewed Publication 近日,来自南京大学、中国农业大学、河北农业大学的马林教授等提出了一套结合“自上而下”与“自下而上”的农业系统研究新方法,为破解这一难题提供了可行路径。相关文章发表已发表于《农业科学与工程前沿》(英文)(DOI: 10.15302/J-FASE-2025628)。 Journal Frontiers of Agricultural Science and Engineering
13-Aug-2025 绿色技术如何实现粮食增产与环境减负双赢? Higher Education Press Peer-Reviewed Publication 近日,中国农业大学丛汶峰教授等提出了一套名为“绿色技术”的解决方案,并基于全国协作网络开展的超1.2万次田间对比试验数据,验证了其实际效果。该研究不仅回应了上述挑战,更提出了一套全新的农业研究范式——“12345”模式,强调从实际生产需求出发,通过多学科协同、多主体参与,解决高产与环保、经济增长与生态保护的双重矛盾。相关文章发表已发表于《农业科学与工程前沿》(英文)(DOI: 10.15302/J-FASE-2025630)。 Journal Frontiers of Agricultural Science and Engineering
13-Aug-2025 不确定条件下基于在线学习与隐马尔可夫模型的隧道开挖地质风险预测 Higher Education Press Peer-Reviewed Publication 在新加坡一项盾构隧道开挖工程中,研究人员利用结合在线学习与隐马尔可夫模型(OHMM)的方法,实现了开挖过程中的地质风险动态预测。《Frontiers of Engineering Management》近期发表该研究成果。该方法通过引入观测扩展机制,将施工前的钻孔样本与现场实时观测数据相结合,实现逐环高分辨率风险预测,并在多项对比测试中优于传统方法。 Journal Frontiers of Engineering Management
13-Aug-2025 极端高温天气能预测原油价格吗? Higher Education Press Peer-Reviewed Publication 原油市场参与者正日益意识到频繁的极端天气所带来的气候风险。本文旨在考察极端高温天气信息在预测上海国际能源交易中心(INE)原油期货价格中的作用。基于INE原油生产及存储站点的气象数据,研究构建了极端高温天气指数(HTI)。通过与模型无关的局部可解释模型(LIME)和累积局部效应(ALE)方法,将HTI的预测贡献与15个常见预测因子展开比较。结果显示,HTI提升了5个经典预测模型对INE原油价格的样本外预测精度。其中,循环神经网络(RNN)模型的样本外预测性能更为优异,其平均绝对误差(MAE)为14.379,均方根误差(RMSE)为19.624,方向准确率(DS)达66.67%。在大多数测试样本中,HTI在最优RNN模型中的预测重要性排名第三,超过股票市场指标等传统原油价格预测因子。ALE分析结果揭示,极端高温天气与预测的INE原油价格呈正相关关系。这些研究发现可为投资者和原油市场监管机构提高原油价格预测精度提供参考,同时也为气候风险与原油价格关系的相关研究提供了新证据。 Journal Frontiers of Engineering Management
11-Aug-2025 常压创制立方聚合氮 Science China Press Peer-Reviewed Publication 中国科学院物理研究所靳常青团队基于近期发明的“一锅法”聚合氮创制技术,以叠氮化锂为原料,制备了常压稳定的立方聚合氮(cg-N)样品。高分辨拉曼光谱表征发现,635 cm-1出现强的N-N单键特征振动峰,标志着单键键合的cg-N成功制备。由于聚合样品包含原子质量较轻、燃烧性能突出的金属锂,使得聚合样品具有优异的能量特性。该研究技术路径简单,通过进一步发展、完善,能够应用于聚合氮材料的放大制备,近期《中国科学:物理学 力学 天文学》英文版报道了该研究成果。 Journal Science China Physics Mechanics and Astronomy
8-Aug-2025 气候变化干扰飞蛾的"繁殖导航系统":研究揭示二氧化碳浓度上升破坏昆虫选择最佳产卵地的能力 Science China Press Peer-Reviewed Publication 近期研究揭示,雌性棉铃虫(Helicoverpa armigera)将植物释放的二氧化碳作为产卵关键信号,优先选择二氧化碳释放量更高的嫩叶产卵以提高后代存活率。大气二氧化碳浓度升高会干扰这种产卵策略。研究发现,棉铃虫下唇须中的三个味觉受体(HarmGR1, HarmGR2, and HarmGR3)共同介导了棉铃虫对CO2的感受,破坏任一受体都会损害其CO2感知能力和产卵行为。研究成果阐明了气候变化可能对昆虫繁殖及农作物害虫动态带来重大影响。 Journal National Science Review
7-Aug-2025 鳖牙齿为何拥有铁一般的硬度? American Association for the Advancement of Science (AAAS) Peer-Reviewed Publication 石鳖是一类海洋软体动物,它们能长出异常坚硬的牙齿以刮食岩石上的藻类。研究人员如今报告称,RTMP1 蛋白(或称:齿舌牙齿基质蛋白 1)似乎能精确引导石鳖超硬牙齿中铁基矿物四氧化三铁的形成。这一发现标志着首次在真核生物中发现氧化铁形成蛋白,它为生物矿化提供了新的线索,并可能为新型材料的设计提供灵感。在整个动物界中,许多生物体可通过一种名为生物矿化的过程而形成坚硬的身体部位,如牙齿、骨骼和外壳。其中,石鳖能长出异常坚硬的牙齿。石鳖牙齿形成于齿舌囊内一个类似传送带的结构之上,特化细胞会在此铺设有机模板,后者在经历分阶段矿化作用后而最终形成新的四氧化三铁硬齿。然而,控制石鳖牙齿中铁生物矿化过程的潜在机制在很大程度上仍然成谜。之前的研究已经发现了几种被认为与此过程相关的蛋白。其中,RTMP1被认为是石鳖牙齿中四氧化三铁矿化作用的有力角逐者。 通过分析不同石鳖物种的基因表达,Michiko Nemoto 和同事发现,RTMP1 在演化上是保守的,这意味着它赋予石鳖一种特有的功能。作者利用免疫标记技术发现,RTMP1不仅存在于牙齿内部,而且还可在正经历矿化作用的牙尖周围的上皮细胞中被检测到。值得注意的是,RTMP1 的定位会随着矿物沉积的阶段而变——RTMP1 最初会呈对称性分布,接着在氧化铁开始积累后集中在牙齿的非矿化侧。在牙尖内部,RTMP1 会形成狭窄的条带,后者会随着矿化过程的进展而从前缘迁移至后缘。据 Nemoto 等人披露,这些空间排布受控的动态模式明确提示,RTMP1 在指导石鳖齿中的氧化铁矿化过程中发挥着核心的调控作用。André Sheffel 在一项相关的研究中写道:“生物矿化过程的分子细节或能赋予我们模拟自然矿化策略从而合成新型材料的能力。” Journal Science
7-Aug-2025 在小鼠体内测试的一种新型抗体靶向疗法可改善阿尔茨海默病免疫疗法的制剂分布和治疗安全性 American Association for the Advancement of Science (AAAS) Peer-Reviewed Publication 据研究人员报告,一种新设计的靶向针对转铁蛋白受体的抗体转运载体可在小鼠阿尔茨海默病模型中增强抗淀粉样蛋白抗体向脑部的输送。研究表明,该方法在提供更为安全有效的抗淀粉样蛋白免疫疗法递送策略的同时保留了关键性的免疫功能(如小胶质细胞清除斑块的功能)。阿尔茨海默病(AD)的显著特征是脑中淀粉样- β 蛋白(Aβ)斑块的积聚。FDA 批准的抗淀粉样蛋白药物——如阿杜卡单抗 (aducanumab)、利卡尼单抗 (lecanemab) 和多纳尼单抗 (donanemab) ——对减少 Aβ 斑块积聚及略微减缓 AD 认知衰退方面成效有限。尽管如此,它们并不能阻止阿尔茨海默病的进展。由于药物对脑部的渗透不佳以及常见的副作用 —— 包括脑肿胀和少量脑出血(统称为淀粉样蛋白相关影像异常,或 ARIA)—— 令它们的临床疗效进一步受限。为突破这些局限性,Michelle Pizzo 和同事设计了一种新型抗体转运载体 (ATV),该载体可靶向针对转铁蛋白受体 —— 转铁蛋白受体是血管上的一种天然通道,它能让某些分子穿过血脑屏障 (BBB)。这种名为 ATVcisLALA的 ATV 包含了一个突变,这使得它可以减少与未成熟红细胞上免疫受体发生有害的相互作用,从而阻止细胞毒性副作用。Pizzo 等人在一种 AD 小鼠模型中证明,当与抗淀粉样蛋白-β 抗体融合时(从而生成 ATVcisLALA:Aβ),这种改良疗法会比传统抗体更有效地进入脑组织。值得注意的是,ATVcisLALA:Aβ会广泛分布于整个脑实质,使脑内浓度增加 5 到 8 倍。研究人员采用的这种方法还显示,它可增强对脑组织中与斑块(而非血管中的 Aβ)相关的 Aβ 的靶向作用,从而减少血管炎症,显著降低 ARIA 样副作用的发生率。Mengen Xing 和 Weihong Song 在一篇相关的《视角》中写道:“综上所述,Pizzo 等人的发现提供的不仅仅是概念的临床前验证,它还为治疗设计搭建了框架。通过精确把控抗体的进入通路及对其功能进行调节,ATVcisLALA:Aβ可突破 AD 免疫疗法中长期存在的局限性。” Journal Science
7-Aug-2025 南高加索地区的人群遗传历史 Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology Peer-Reviewed Publication 来自德国、格鲁吉亚、亚美尼亚和挪威的国际研究团队分析了格鲁吉亚和亚美尼亚50个考古遗址的230个古代人类DNA数据。本研究在马克斯普朗克—哈佛古地中海考古科学研究中心(Max Planck-Harvard Research Center for the Archaeoscience of the Ancient Mediterranean)的支持下进行,该中心由马普进化人类学研究所(MPI-EVA)所长Johannes Krause和慕尼黑大学(LMU)教授Philipp Stockhammer共同主持。本研究从整体上重建了南高加索地区人群历时性的遗传互动历史,同时也关注个体的流动性。 Journal Cell Funder Max-Planck-Gesellschaft, Max Planck-Harvard Research Center for the Archaeoscience of the Ancient Mediterranean
7-Aug-2025 “碳前体预配位”策略打开单原子纳米酶精准设计大门 Science China Press Peer-Reviewed Publication 近日,山东大学蒋妍彦教授团队提出了精准控制碳载单原子配位环境的“碳前体预配位”设计策略。以碳点为载体,天然CuZn-SOD和Mn-SOD的活性位点为模拟目标,仅使用家用微波炉就实现了具有优异抗氧化能力的CuMn-CDs的制备。详细探究了CuMn-CDs的抗氧化机制,实现了香烟烟雾中自由基的清除,缓解了吸烟小鼠的肺组织损伤。最后,一系列其他双金属原子纳米酶的精准制备验证了该策略的普适性。 Journal Science Bulletin