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西藏大麦SSIIa基因自然变异对淀粉组成及特性的影响
摘要: 大麦是世界第四大禾谷类作物和我国藏区农牧民的主要口粮,其籽粒中淀粉含量高达50%~70%,是决定产量与品质的核心组分。淀粉含量直接影响籽粒粒重,而淀粉结构则决定其理化特性与水解性能,最终影响大麦的加工品质与用途。可溶性淀粉合酶SSIIa是支链淀粉合成的关键酶,其基因多态性对淀粉结构及功能具有重要调控作用。本研究以165份西藏大麦资源为材料,通过分子标记鉴定、淀粉组分及理化特性分析,系统解析了SSIIa基因自然变异对淀粉组成及特性的影响。结果表明,西藏大麦SSIIa基
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抗白叶枯病广亲和恢复系的创制及杂交育种应用研究
摘要: 以镇恢084 (Xa7)、IRBB21 (Xa21)、CBB23 (Xa23)、IRBB27 (Xa27)为供体亲本,开发和利用基因功能性分子标记,将目标基因导入并聚合到广亲和恢复系F7540中;采用9个白叶枯病生理小种对改良的恢复系及其轮回亲本进行抗性鉴定;选择6个抗性改良的恢复系分别与3个籼稻(不育系泰1S、荃9311A、华浙2A)和3个粳稻不育系(春江16A、春江88A、华中2A)杂交,用菌株浙173和PXO99接种不育
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基于空间转录组技术解析大豆种胚对X射线辐射的响应机制
摘要: 辐射诱变育种在大豆品种改良中被广泛使用,但辐射诱变的分子机制尚未完全阐明。空间转录组学作为近几年在各个生物研究领域中的热门技术,能够解析基因表达的空间异质性,然而其在辐射诱变大豆种胚研究中的应用尚未见报道。本研究利用空间转录组技术分析X射线辐射处理的大豆种胚基因表达特征及其空间调控模式。结果显示,未处理和辐射处理的大豆种胚共划分为13个细胞簇(Cluster),并成功构建了其空间转录组图谱。差异表达分析鉴定出各细胞簇中的关键功能基因,包括参与DNA的合成和修复的Gm
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圈养川金丝猴行为谱、PAE编码系统及行为节律
摘要: 圈养动物行为研究对于改善动物福利、优化管理策略、指导濒危物种保护性繁殖以及揭示环境适应机制具有重要的科学价值。2022年10月至2023年12月, 作者在贵州省森林野生动物园采用目标动物取样法与瞬时扫描记录法, 对圈养川金丝猴(Rhinopithecus roxellana)的行为内容、发生环境及其时间节律进行了系统观察与记录。基于“姿势-动作-环境” (posture-act-environment, PAE)三维框架, 结合行为的生态功能进行编码, 构建了适用于川金丝猴的PAE行为分类系统, 并据此建立系统的PAE行为谱。研究共记录到20种姿势、99种动作和69种行为, 并将行为划
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tcirg1b基因缺失导致斑马鱼中枢神经稳态失衡的机制
摘要: 在中枢神经系统稳态维持过程中,小胶质细胞的吞噬功能至关重要。该功能依赖于正常的溶酶体酸化,并由液泡型ATP酶(vacuolar-type ATPase,V-ATPase)精密调控。V-ATPase a3亚基(斑马鱼中由tcirg1b基因编码)的突变是导致人类恶性骨硬化症的主要原因,但其在中枢神经系统中的功能却知之甚少。为了探究V-ATPase a3亚基对斑马鱼中枢神经系统的影响及其作用机制,本研究通过构建tcirg1b基因敲除斑马鱼模型,发现该突变体在胚胎早期未出现神经元发育障碍,但其成鱼脑组织呈现显著病理改变且行为异常。前期数据显示,tcirg1b突变导致小胶质细胞形态胀大,提示其功
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成都生物所陈槐团队在泥炭地碳循环调控机制研究中获新进展
泥炭地作为关键的陆地碳库,其碳循环动态对全球气候平衡具有重要影响。当前,水位下降与气候变暖正威胁泥炭地碳汇功能。此前研究表明,“酶闩”与 “铁门”是湿地碳动态重要的调控机制。然而,这两种机制的适用场景、对碳动态调控的相对重要性,以及温度是否会改变它们的作用优先级,仍是该领域亟待解决的核心问题为探究上述问题,团队选取了两类典型泥炭地土壤开展研究:一类为依赖地下水与降水补给的矿养泥炭地(fen),矿物质含量高、pH偏中性;另一类为仅靠大气降水的雨养泥炭地(bog),矿物质含量低、呈强酸性。团队将两类土壤置于8℃厌氧、8℃有氧及18℃有氧条件下进行培
来源:中国科学院成都生物研究所
时间:2025-12-02
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【科研动态】华中科技大学生命学院马聪教授团队科研工作取得新进展:Nature Neuroscience | 大脑信号传递...
11月24日,我院马聪教授团队与中南民族大学生物医学工程学院阳小飞教授团队,辛辛那提大学刁佳杰教授团队,四川大学赖颖教授团队、美国国立卫生研究院吴凌刚教授团队、伊利诺伊大学香槟分校张凯教授团队在神经科学顶级期刊《Nature Neuroscience》上合作发表了题为“Munc18 modulates syntaxin phase separation to promote exocytosis”的研究论文,首次揭示了神经元突触前膜中关键蛋白syntaxin通过“液-液相分离”形成动态聚集,并受Munc18蛋白精细调控,从而调控神经递质释放及动物行为。 在神经信号传递过程中,囊泡与细胞膜
来源:华中科技大学生命与科学技术学院
时间:2025-12-02
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何金汗教授团队在Diabetes发文:揭示G蛋白偶联胆汁酸受体TGR5在维持肝脏脂质代谢中的关键作用
2025年11月,我院临床药学部(药剂科)何金汗教授、唐琴助理研究员团队在国际糖尿病领域著名期刊Diabetes发表题为Adipose TGR5 deletion promotes hepatic steatosis through decreasing adiponectin secretion in mice的研究性论文,首次揭示脂肪组织的G蛋白偶联胆汁酸受体TGR5对肝脏脂质代谢的重要调控作用,阐明其通过介导脂联素分泌调控肝脏脂质代谢的分子机制,为代谢功能障碍相关脂肪性肝病(MASLD)的治疗提供了新思路。 脂肪
来源:四川大学华西医院
时间:2025-12-02
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上海交大李丹课题组揭示PMEL组装聚集形成黑色素体的全新机制
黑色素体(melanosome)是决定皮肤、毛发和眼睛颜色的关键细胞器。其生物发生和功能失衡导致多种遗传性低色素综合征、黑色素瘤及相关系统性疾病。研究人员早期就注意到其内部存在规则的片层状结构,但这些片层如何由黑色素体结构蛋白 PMEL 组装而成、在原位呈现何种三维构型,一直缺乏原子分辨率的直接证据。2025年11月21日,上海交通大学Bio-X研究院李丹,中国科学院生物与化学交叉研究中心刘聪,及复旦大学附属肿瘤医院陈勇团队合作在Nature Communications发表题为“Atomic structure and in situ visuali
来源:上海交大 新闻学术网
时间:2025-12-02
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上海交大郭旭涵、苏翼凯团队在高计算密度散射介质任务推理光芯片取得重要进展
随着机器学习推理任务在多个领域的广泛应用,巨大的算力需求与能耗问题日益凸显。利用电磁波在介质传播过程中的低损耗特性,通过设计介质结构进行光学模拟计算,展现出降低功耗、提升计算带宽的潜力。尤其在边缘计算场景中,机器学习推理任务对实时性和能效要求极高。光学模拟计算尽管精度相对较低,但其高速计算特性与当前边缘计算设备中通过高度量化提升推理速度的思路不谋而合。基于这一背景,研究团队提出了一种集成散射介质的设计方法,有效降低了加工难度并提升了结构稳定性,进而在芯片上通过智能设计的介质超结构实现了高效的机器学习光学推理。近期,上海交通大学集成电路学院(信息与电子工
来源:上海交大 新闻学术网
时间:2025-12-02
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上海交大徐恒课题组通过构建新型噪声分解理论揭示基因间相互作用对基因转录相关涨落的影响
近日,上海交通大学自然科学研究院和物理与天文学院徐恒课题组在《Physical Review Letters》杂志发表题为“Extrinsic Noise or Intrinsic Coupling: Dissecting Correlated Fluctuations in Gene Transcription”的研究论文。该工作提出了一种全新的基因转录噪声分解理论,可精确区分由外界环境变化(外源噪声)及细胞内的基因间相互作用(内源耦合)所导致的基因转录涨落相关性,为深入理解基因调控网络及其他复杂生物网络的随机性及耦合机制提供了理论基础。研究背景基因
来源:上海交大 新闻学术网
时间:2025-12-02
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上海交大王波、陈险峰研究团队在具有布朗运动的纳米颗粒系统中发现巨大光子自旋锁定效应
近日,上海交通大学物理与天文学院王波副教授、陈险峰教授与以色列理工学院Erez Hasman教授组成的研究团队在复杂纳米光学系统研究领域取得重要突破。他们在实验上首次观察到具有布朗运动的纳米颗粒系统在巨量光散射后产生的宏观光学自旋锁定效应。该效应突破了人们对无序系统破坏光学偏振信息的认知,揭示了一种新的光学自旋轨道耦合原理。研究团队进一步利用该效应实现了一种探测纳米尺度颗粒信息的精确自旋光谱方案,对通过宏观动态无序介质的光信息探测和传输具有重要研究意义。相关研究成果以“Brownian spin-locking effect”为题发表在国际顶级期刊Na
来源:上海交大 新闻学术网
时间:2025-12-02
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Nat Commun|徐书华团队邓恋青年研究员合作揭示南方β-地中海贫血突变存在多中心起源及跨区域演化路径
2025年11月20日,复旦大学徐书华团队(HumPOG)邓恋青年研究员与南方医科大学在知名学术期刊Nature Communications合作发表题为“Multi-centric origins and gene flow shape the diversity of β-thalassemia mutations in Southern East Asia”的研究论文。该研究首次从群体遗传学视角提出,中国南方人群中高发的β-地中海贫血(β-thalassemia)突变并非来源于单一起源,而是在多个中心独立出现,并在历史人群迁徙和基因交流中形成复杂多样的突变谱系。这一发现不仅描
来源:复旦大学生命科学学院
时间:2025-12-02
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海山俯冲驱动地壳-上地幔变形机制研究取得新进展
近日,中国科学院南海海洋研究所边缘海与大洋地质重点实验室(OMG)赵明辉研究员团队,联合海南热带海洋学院、浙江海洋大学及中国科学院地质与地球物理研究所等相关团队,在海山俯冲动力学机制研究方向取得重要进展。相关成果发表于国际地学权威期刊Geophysical Research Letters。副研究员曹令敏为第一和通讯作者,浙江海洋大学副教授何小波为共同通讯作者。吕宋岛北部处于欧亚板块与菲律宾海板块汇聚边界,是全球最典型的成熟俯冲带之一。马尼拉海沟正持续吞噬一系列巨型海山,这些“地形异常体”如何重塑上覆板块应力场、如何调控深部变形与地震活动,长期缺乏直接
来源:中国科学院南海海洋研究所
时间:2025-12-02
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附属第九人民医院合作开发基于泪液代谢指纹的糖尿病性白内障无创诊断新方法
精准医学时代,探索疾病的微小分子变化已成为诊断与治疗的关键。糖尿病性白内障作为糖尿病患者的常见并发症,其术前精准诊断对于降低手术风险、改善预后至关重要。 上海交通大学医学院附属第九人民医院眼科苏蕴副研究员、范先群教授、郭涛主任医师与华东师范大学万晶晶教授团队合作,开发了一种基于纳米颗粒增强激光解吸电离质谱(NELDI-MS)的新方法,仅需10纳升(nL)泪液,在30秒内即可实现对糖尿病性白内障的精准、无创诊断,并成功揭示了糖尿病性白内障在眼表与眼内独特且密切相关的代谢重编程规律。研究成果在线发表于 Nature Communications,华东师范大学博士研究生祁子衡、上海交通大学医学
来源:上海交通大学医学院
时间:2025-12-02
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许操研究员应邀撰写“AI+BT激活孤儿作物为大食物观提供储备粮”的文章
粮食安全在人口增长、气候变化和国际局势动荡的多重压力下正面临前所未有的挑战。当前农业系统对少数主粮的依赖度高,粮食安全和营养安全体系存在结构性风险。如何践行大食物观,在不确定性中重建可靠、有韧性的未来食物体系,成为世界关注的焦点。11月26日,中国科学院遗传与发育生物学研究所许操研究员团队应邀在Nature Communications发表综述论文Revitalizing orphan crops to combat food insecurity,系统分析了孤儿作物(Orphan crops)的农业价值、发展瓶颈、研究
来源:中国科学院遗传与发育生物学研究所
时间:2025-12-02
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杨福全研究组与合作者在肽组学研究中取得新进展
在组学研究领域,肽组学占据着一个独特的位置,与蛋白质组学研究高度互补。特定的蛋白水解切割事件和外肽酶活性产生了梯度般、看似冗余的多肽数据。内源性多肽的固有特征(低丰度、物理化学异质性、检测挑战)叠加了鉴定中的变异性、个体间差异和复杂性。长久以来,肽组学面临着一个核心困境:如何从成千上万条看似杂乱的多肽片段中,精准捕捉到疾病相关的"指纹"特征。 除此之外,与蛋白质组学研究相比,肽组学研究远远滞后甚至被忽略。传统的蛋白质组学和肽组学发现疾病相关生物标志物的基本策略是发现和验证差异表达蛋白质和多肽,并遵循"先筛选后建模"这一经典模式,主要专注于单个或一组蛋白质
来源:中国科学院生物物理研究所
时间:2025-12-02
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范克龙研究组与合作者开发自旋工程纳米酶实现木质素生物质转化与可持续粘合剂生产
木质素是自然界中储量最丰富的可再生芳香族聚合物,也是植物细胞壁的核心结构成分。将其转化为高附加值化学品或材料,对于生物质高值化利用及可持续发展具有重要意义。然而,天然木质素结构复杂且顽固,传统的化学降解方法往往条件苛刻、能耗高且选择性差。基于天然漆酶的生物催化策略虽然反应温和,但受限于酶的稳定性差、成本高及难以回收等问题。纳米酶作为一种具有类酶催化活性的纳米材料,兼具天然酶的高效性和纳米材料的稳定性,为木质素的绿色降解提供了极具潜力的新途径。 实现纳米酶对天然酶功能的高效模拟,关键在于对其活性中心电子结构的精准调控。天然漆酶的高催化活性源于其活性中心不同
来源:中国科学院生物物理研究所
时间:2025-12-02
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徐平勇研究组在红色光稳定荧光蛋白的开发方面取得重要进展
在活细胞超分辨率荧光显微技术领域,受激发射损耗显微成像技术(STED)和结构光照明显微成像技术(SIM)等方法通过突破光学衍射极限,为细胞生物学研究提供了纳米尺度的分辨能力。然而,这些技术实现超高分辨率的同时,也对其核心成像工具--荧光蛋白的光稳定性提出了严峻挑战。STED显微镜为实现纳米级分辨率所必需的高功率损耗激光,会显著加速荧光蛋白的光漂白过程,导致信号快速衰减,使得长时程成像尤其是三维(3D)结构重建变得困难。同样,SIM技术特别是3D-SIM,需要对每个焦平面采集多幅图像进行重建,这一过程对荧光蛋白在反复光照下保持信号稳定的能力要求极高。目前,虽
来源:中国科学院生物物理研究所
时间:2025-12-02
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生命学院江鹏研究组揭示维生素 B6 的抗肿瘤效应及关键机制
肿瘤组织内浸润的干细胞样CD8+ T细胞保留了良好的增殖和存活能力,以及肿瘤杀伤的功能。而肿瘤细胞会与免疫细胞竞争肿瘤微环境中的关键营养物质,以满足其代谢需求。因此,肿瘤微环境中的代谢变化对维持肿瘤浸润性CD8+ T细胞的干细胞特性和抗肿瘤免疫功能至关重要。 2025年11月27日,清华大学生命学院、清华大学-北京大学生命科学联合中心江鹏课题组在《发育细胞》(Developmental Cell)杂志上以长文形式发表了题为“维生素B6维持CD8+ T细胞的干细胞样特征及抗肿瘤免疫功能”(Vitamin B6 preserves the stemness-like phenotypes a