Plant Physiology
硅藻假微型海链藻基因编辑的多功能工具
Onyou Nam, Irina Grouneva, Luke C M Mackinder
摘要
硅藻是海洋初级生产和全球二氧化碳固定的主要贡献者,中心硅藻假海藻是了解碳固定和硅化等生物地球化学过程的强大模型。虽然有一些分子工具可用于 T. pseudonana 中的荧光蛋白 (FP) 标记和 CRISPR/Cas9 基因组编辑,但这些工具需要传递多个载体或通用性有限。此外,无痕内源标记(可导致从其天然基因组位置表达的荧光蛋白融合)尚未开发出来。在这里,我们描述了一种基于 Golden Gate 的多功能模块化工具包,用于 T.pseudonana,通过细菌接合传递单附加体,可以实现:[1] FP 标记、[2] 双 FP 标记、[3] CRISPR/Cas9 基因组编辑、[4] 基因编辑同步 FP 标记和 [5] 无痕内源 FP 标记。我们通过验证三个额外的 FP 和两个未经测试的启动子/终止子对,进一步扩展了 T.pseudonana 的可用部分。我们通过敲除硅藻类核糖组分 1 (DPC1),同时用 GFP 标记 Rubisco 小亚基 (rbcS),展示了我们系统的多功能性;并通过内源性 GFP 标记黄斑黄蛋白样蛋白 BST2。虽然 DPC1 敲除不会因 rbcS-GFP 定位于蛋白核而导致主要的蛋白核结构缺陷,但我们确认 BST2 定位于蛋白核并在低 CO2 下表现出增强的荧光 - 支持硅藻碳固定作用。我们开发的遗传工具为探索硅藻的细胞过程、加速常规研究并实现系统、定量和大规模研究提供了一个强大的框架。
Open Access
FEMS Microbiology Ecology
北极、南极和亚南极湖泊底栖微生物垫群落的功能遗传潜力
Jill De Visscher, Bjorn Tytgat, Dominic A Hodgson et al.
摘要
底栖微生物垫群落是极地湖泊和池塘生态系统功能的关键驱动因素,形成水生食物网的基础,并对养分循环做出重大贡献。尽管北极、亚南极和南极微生物丛的群落组成不同,但它们的功能遗传潜力仍然知之甚少。我们应用鸟枪法宏基因组测序来研究来自北极和(亚)南极湖泊的 17 个微生物垫群落,这些湖泊的盐度、流域植被和气候条件各不相同。应激反应基因,尤其是冷应激基因,以及磷循环和代谢基因在所有湖泊中都非常丰富。很大一部分功能基因在区域之间共享,其核心功能以运输机制和能量生产为主。然而,观察到特定基因丰度的明显差异。横贯南极山脉的几个东南极湖泊和内陆池塘显示出用于固碳的含氧光合作用和卡尔文循环基因的主导地位,这可能反映了蓝藻门的主导地位。在具有流域植被和较高节肢动物丰度的北极和亚南极湖泊中,木质素和几丁质降解基因更为重要。我们的研究表明,尽管群落组成具有不同的生物地理模式,但极地湖泊微生物垫的功能遗传潜力主要反映了气候和当地环境条件,强调对极端极地环境的特定适应。
Open Access
Water Environment Research
生物膜、虫子和建筑环境:探索城市雨水池中硅藻和大型无脊椎动物组合的当地和景观驱动因素
Gab Izma, Daniel McIsaac, Melanie Raby et al.
摘要
雨水管理池 (SWP) 是主要用于城市景观防洪和沉积物捕获的工程系统。尽管它们具有预期的功能,但这些池塘经常被水生生物群占据,并有助于城市生物多样性。我们通过评估附生硅藻和水生大型无脊椎动物组合的组成,并将其与水质、农药污染、物理栖息地特征和周围土地利用联系起来,调查了加拿大安大略省南部一座高度城市化城市的 21 个 SWP 的生态状况。组合以耐污染类群为主。水质参数是这两个组合群落组成变化的良好预测因子,而农药污染与硅藻相对丰度相关,当地植被覆盖与大型无脊椎动物相对丰度相关。 SWP 周围 300 米缓冲区内的景观变量与任一组合的群落组成或分类丰富度均无关,表明场地水平条件发挥更强的生态影响。这些发现强调了使用多种生物组合来捕获生态状况不同方面的重要性以及将生物监测纳入雨水基础设施规划的价值。增强新兴植被和河岸植被、减少污染物输入以及管理污染物途径可以提高城市小水库的生物多样性潜力。
Land Use Policy
通过优化中国省级粮食贸易格局减少耕地需求
Xin Xuan, Yuping Bai, Xiangzheng Deng et al.
优化粮食贸易格局,保护耕地,是增强粮食生产“内循环”的关键。本研究描述了中国三种主要农作物(小麦、玉米和大米)当前的供需动态,包括整个食品供应链中对人类消费、动物饲料以及粮食损失和浪费的需求。我们开发了基于线性规划的粮食贸易模拟和优化模型,以确定省际…… •引用:提高粮食系统效率是中国 2060 年碳排放的关键……
Open Access
ISPRS International Journal of Geo-Information
评估空间碎片化:利用中国西安的多源数据进行分析
Wenda Wang, Xiaoxiao Guo, Xuting Yang et al.
城市边缘区是城乡的重要过渡地带,土地利用冲突最为激烈,空间重构最为活跃。其破碎化不仅破坏了空间土地利用效率,还威胁到生态系统的稳定性,从而对城市可持续发展构成挑战。本研究旨在探讨西安城市边缘空间碎片化的特征和未来趋势。使用多源数据集(包括夜间灯光图像、土地利用数据和建筑矢量数据),我们基于光梯度阈值方法描绘了城市边缘边界。通过景观指标与空间叠加分析相结合,我们评估了2000年至2020年的土地利用变化和空间破碎化格局,并预测了2030年、2040年和2050年的土地利用状况。结果表明,2000年至2020年,耕地因建设用地扩张而日益破碎,而森林面积在生态恢复政策下持续扩大。不透水表面表现出填充聚集。夜间光强度的快速增加与碎片化的加剧密切相关(R2 = 0.65,p < 0.01),证实城市扩张是碎片化的主要驱动因素。预计耕地比重将下降至0.51,接近“临界警戒线”。
Journal of Contaminant Hydrology
可解释的机器学习算法揭示了混合策略在控制饮用水水库蓝藻过度生长方面的作用
Yunhao Bai, Tinglin Huang
饮用水水库中有害蓝藻的增殖对水质和生态系统稳定性带来相当大的风险。这项研究评估了自然、人工和诱导自然混合过程的有效性……
Open Access
Nature Climate Change
固定甲烷过滤器可在变暖情况下最大限度地提高淡水排放量
Sarah F. Harpenslager, Kate Randall, Yizhu Zhu et al.
摘要
大约一半的甲烷(CH
4
)排放来自淡水,受到微生物“CH”的调节
4
过滤器的效率描述了 CH 的比例
4
产生的物质随后被氧化回 CO
2
(甲烷氧化)排放前。如何CH
4
几个世纪或几千年的过滤效率对自然变暖的反应仍然未知。在这里,我们通过一项自然实验来解决这个问题,该实验包括跨越北半球五个地区的高纬度地热变暖的溪流。 CH
4
随着气候变暖,生产变得更加高效,这与产甲烷菌丰度的增加有关,并受到群落变化的支撑。相比之下,虽然 CH
4
氧化活性增加,但其过程水平效率却没有增加,并且甲烷氧化菌转向效率较低的类群。因此,系统级 CH
4
过滤器效率保持固定,CH
4
排放量增加。如果这个固定CH
4
变暖条件下的过滤效率在全球淡水(湿地、湖泊和河流)中很常见,然后 CH 呈上升趋势
4
未来气候变化造成的排放似乎不可避免。
Journal of Plant Physiology
NOS 衍生的 NO 在甲基作用下调节蓝藻束丝藻的光合完整性、碳代谢和细胞稳态……
Neha Gupta, Tanu Mehra, Ankit Srivastava et al.
光合生物经常面临破坏细胞稳态的环境挑战。在各种保护机制中,一氧化氮(NO)是具有多种调节功能的关键信号分子。在哺乳动物细胞中,NO 是...此消息由 Google 学术搜索发送,因为您正在关注与 David Hamilton 研究相关的新文章。取消提醒
BioNanoScience
Cupriavidus Metallidurans CH34 细胞和生物膜对银纳米颗粒的动态响应以及生物膜成熟的关键作用
Nissem Abdeljelil, Timothej Patocka, Luna Hendrickx et al.
在许多领域,生物膜是一个持续存在的技术挑战,可能导致工业过程效率降低、维护成本增加以及潜在的产品污染。此外,生物膜可以有助于……
Open Access
Viruses
两种新型北极浮游植物病毒的感染动态和共存
Claudia Meyer, Victoria L. N. Jackson, Floris de Haan et al.
海洋藻类病毒表现出高度的多样性,针对同一藻类宿主物种的密切相关的病毒可以稳定共存。在这里,我们报告了一个隐藏隐藏复杂性的单一病毒宿主系统的例子。我们发现两种双链 (ds) DNA 病毒感染北极超微型浮游植物北极小单胞菌,它们在培养物中共存了十多年。对最初定性为 MpoV-44T 的裂解物进行基因组测序表明,它包含两种不同的病毒,基因组约为 203-204 kb(MpoV-44T.A 和 MpoV-44T.B),其中保守区域仅占 36%(核苷酸水平)。随后对病毒进行分离并在基因组和表型水平上进行比较。在营养充足条件下使用单一宿主菌株的双重感染研究中,MpoV-44T.A 击败了 MpoV-44T.B。然而,在北极天然宏基因组中,MpoV-44T.B 类病毒比 MpoV-44T.A 类病毒更为丰富。这种明显的悖论可以通过宿主菌株特异性的差异和/或 MpoV-44T.B 对营养胁迫的可能恢复能力来解释,我们根据基因组数据进行假设。这项工作揭示了隐藏的病毒多样性,说明病毒共存的动态并不总是容易预测,并强调了研究潜在机制的重要性。
Open Access
npj Systems Biology and Applications
代谢集合论:微生物相互作用的广义模型
Jyoti Jyoti, Hannah Zoller, Wolfgang zu Castell et al.
摘要
由于物种间相互作用和营养物质可用性等因素的复杂相互作用,了解环境中微生物群落的组成仍然是一个挑战。在这种背景下,利用代谢网络功能子集的重叠作为微生物之间协同和竞争的指标已成为一种既定方法。在这里,我们表明这个想法实际上可以简化为一个更简单的原则。利用基于主体的社区建模软件 BacArena 和人类肠道微生物组中的自然共现模式进行系统比较,我们发现简单的集合理论指数可以在与基于网络拓扑的更复杂、成熟的方法类似的高度解释相互作用。此外,我们观察到,对于诊断为肥胖或炎症性肠病的患者,大多数指标的表现大幅下降,表明微生物群的系统性下降。
Progress in Oceanography
伊比利亚半岛周围中型浮游动物的空间格局
María Couret, Airam N. Sarmiento-Lezcano, Víctor M. Tuset et al.
浮游动物群落结构传统上是使用基于分类单元的方法来研究的,该方法将物种丰度和多样性与环境变异性联系起来。尽管基于规模的方法提供了生态系统结构的功能视角,但它们在对比区域和扩展垂直梯度中的应用仍然有限。在这里,我们通过调查……提供了对中浮游动物分类和基于尺寸的结构的首次综合评估。 •引用:对浮游动物尺寸分布的自上而下和自下而上的影响……
Putten-West 中的 Blauwalgproblematiek,系统分析
P Lemmens, V Smeekens, E Bruyninckx… - 2026
Putten-West werd aangelegd als natuurcompensatie voor de aanleg van hetDeurganckdok, met als doel ecologisch waardevolle zoetwaterhabitats teontwikkelen. De Ecologische Werking Van Het gebied wordt echter reeds meerderejaren verstoorddoor terugkerende blauwalgenbloei, een verminderde waterkwaliteiten algemene ecologische achteruitgang。 Om de onderliggende oorzaken hiervan teidentificeren en mogelijke beheermaatregelen te formuleren,voerden we een…•引用:0+鱼对新鲜和…中浮游动物的捕食影响的回顾
生物学等级
GR Asensio, GG Gómez, MCC Minaglia, U Tutor…
最终的工作是在蒙大拿州上湖湖区的行星共同体中假装研究全球气候效应。 Se recogieronmuestras de la laguna de Los Caballeros (Sierra de Gredos), la cual fue elegida para este estudio por su excelente grado deconservation. Se diseñó un Experimento para Investigar las diferencias entre lascomunidades planctónicas cultivadas en Laboratorio a dos tempaturas differenterentes… •引用:营养转移效率之间的经验对应关系… 此消息由 Google 学术搜索发送,因为您正在关注托马斯·梅纳 (Thomas Mehner) 撰写的文章的新引用。取消提醒
Open Access
Lake and Reservoir Management
分离和分析风生波和船生波:水力湖泊监测的过滤框架
Susanne Scherbaum, Stefan Mirbach, Franziska Hübl et al.
摘要 Scherbaum S、Mirbach S、Hübl F、Fuchs Y、Haun S、Schneider J. 2026。分离和分析风和船引起的波浪:用于水力湖泊监测的过滤框架。湖保护区管理。 XXX-XXX。将湖泊上摩托艇人为产生的波浪与自然风浪分开对于评估其对湖泊生态系统的潜在损害并实施有效的保护措施至关重要。一种新颖的过滤框架,结合了波浪的分类……•引用:湖泊中的小规模水动力
Open Access
北极水域甲烷的生物地球化学:来自北大西洋-北极地区和巴伦支海的多年合成(2014-2022)
Muhammed Fatih Sert, Knut Ola Dølven, Stefan Bünz et al.
抽象的。从海底众多点源渗出的甲烷代表了北冰洋水柱中生物地球化学限制的碳源。在这里,我们编译并综合了 2014 年至 2022 年间进行的 28 次研究航行的水柱数据,以评估整个北极渗漏系统中甲烷的空间分布和变异性,并评估甲烷富集是否会导致水柱生物地球化学发生可检测的变化。我们的合成表明,甲烷浓度跨越五个数量级,范围从不可检测的水平 (<0.52 nM) 到 105 nM。尽管存在这种明显的变化性,甲烷的持续渗漏并不会显着改变大量养分状况,但它会通过微生物甲烷氧化(MOx)影响有机物循环。相比之下,营养物和碳生物地球化学似乎与初级生产的季节性模式密切相关,显示出典型的垂直剖面,即使在最大甲烷通量的地区也是如此。这反映出与其他底物相比,甲烷丰度相对较低,因为即使在甲烷峰值水平下,营养物和溶解的有机碳浓度仍高出一到两个数量级。因此,甲烷衍生的碳仅占总生物地球化学库的一小部分,限制了其对营养动态的影响。然而,即使在大量营养物浓度没有可检测到的变化的情况下,甲烷也会通过改变微生物过程和碳转化途径来发挥累积影响。
Open Access
Eurasian Physical Technical Journal
二元气体混合物在机械平衡不稳定性下的混合研究
V. Mukamedenkyzy, B.E. Akberdiyev
二元和多组分气体系统中的混合过程的特点是观察到的状态多种多样。该研究的主要目的是确定扩散和对流状态之间的边界,以及确定控制对流状态的参数。使用 ANSYS Fluent 软件包研究了从“等温扩散”到“重力浓缩对流”模式的变化,该软件包可以研究混合初始阶段对流流动的演变并确定系统机械平衡稳定性的极限。观察到的计算结果和实验结果之间的对应关系验证了所提出的确定气体混合物中扩散和对流传输之间边界的方法。新颖之处在于重建不同压力下二元混合物等浓度场的时空演化,并将对流流动结构与观察到的模式转变联系起来。该方法提供了一种经过验证的方法,用于定位扩散-对流边界以及改进扩散和热扩散系数测量。
光诱导铜绿假单胞菌生物膜的蛋白质组变化
L Das, KN Eckartt, A Price‐Whelan, LM Brown… - Proteomics, 2026
铜绿假单胞菌对包括光在内的环境因素具有高度适应性。虽然已经研究了铜绿假单胞菌的特定光响应机制,但光对生物膜蛋白质组的影响仍不清楚。在这里,我们采用了定量...
Open Access
Scientific Reports
芽孢杆菌噬菌体内溶素的综合计算和实验基准揭示了肽聚糖片段识别之间的关系……
Roxana Portieles, Xinmin Ma, Jianjian Hu et al.
基于蛋白质的抗菌药物(例如噬菌体内溶素)提供了针对革兰氏阳性病原体的靶向治疗策略。然而,从可用的大量序列多样性中优先考虑最有效的候选者仍然是一个重要的……
Open Access
Biotechnology and Bioengineering
用于慢病毒制造的无污染惯性微流控细胞澄清
Dohyun Park, Alexander Bevacqua, Mingyang Cui et al.
摘要
慢病毒载体(LVV)广泛用作细胞和基因治疗中的基因递送载体,能够将转基因稳定整合到靶细胞中。然而,LVV 收获的有效澄清仍然是大规模生产的主要瓶颈,因为传统的深度过滤通常会导致严重的产品损失。在这里,我们介绍了一种无污染微流控细胞澄清 (MCC) 系统,可实现高效的 LVV 回收。通过精确控制收获流速并通过添加缓冲液调整再循环细胞密度,我们建立了澄清效率和通量之间的定量关系。在优化条件下,MCC实现了> 95% 产品回收率,同时保持 > 95% 的细胞去除效率。 MCC 工艺严格遵循理论回收模型,假设设备内的产品损失可以忽略不计。在三个独立的批次操作中,表观平均 LVV 回收率仍然大大高于采用基于纤维素深度过滤器的工艺的基准工艺。可扩展性测试表明,在高达 1.5L/h 的流速下具有一致的性能,且不会损失澄清效率,这证明了其大规模生物制造的潜力。除了 LVV 之外,MCC 平台还广泛适用于分泌治疗产品的细胞模式,为传统过滤过程提供连续、低剪切和无污染的替代方案。
手性构象波动软化了向列相的扭曲弹性
P van der Schoot - Journal of Chemical Physics, 2026
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从亚马逊流域到世界各地:红衣主教 (Paracheirodon axelrodi) 的生物学、栽培和保护
J Novák, ALB Magalhães, JRS Vitule, DGR Castanho… - Reviews in Fisheries …, 2026
摘要 南美红雀,Paracheirodon axelrodi,是全球商业化程度最高的淡水观赏鱼之一。该物种的全球出口量估计每年为 3000 万只,需求量很大,主要通过巴西和哥伦比亚本土范围内的野生采集提供,圈养生产主要由捷克共和国以及东南亚国家(包括印度尼西亚、马来西亚等)进行少量但不断增加的生产。 •引用:淡水生态系统的临界点:证据图
International Journal of Environment and Waste Management
淡水生态系统氮循环和来源追踪的系统综述
Fu Jun Yue, Munirah Abdul Zali, Si liang Li et al.
由于农业、城市化和工业排放等人类活动破坏了氮循环并造成生态和公共卫生风险,淡水生态系统中的氮污染日益受到关注。这篇综述综合了淡水生态系统中氮源和转化的最新进展,强调了方法、发现和管理意义。使用数据库进行了全面的文献检索……·引用:使用法医古湖学追踪毛皮养殖场的污染
环境和可持续发展指标
O Rode, M Mather, D Oliver, K Nelson, V Reed…
许多州和联邦环境管理机构负责使用数据驱动的证据来保护和恢复受到人类不利影响的受威胁和濒危物种。然而,对现有环境指标数据的统计分析并不总能促进在管理本地生物群方面做出明确的、具有生态意义的、基于证据的决策。在此,我们修改了我们的多步骤定量适应性管理框架,以确定…… •引用:开发国家级循证工具箱……
将植被动态、森林覆盖变化和洪水联系起来的全球研究趋势:Scopus文献的文献计量分析(2014-2023)
MA Javed, A Ali, AS Khan, MF Aziz, G Yasin, MB Zia… - Global Forests, 2026
洪水是全球最具破坏性的自然灾害之一,其频率和严重程度的增加与气候变化、土地利用转变和植被退化密切相关。尽管广泛的研究分别考察了洪水、植被动态和森林覆盖变化,但对这些主题如何共同演变的全面理解仍然有限。这项研究对全球研究进行了文献计量分析…… •引用:人类砍伐森林超过了气候作为影响……的因素
对爬行动物在毛皮贸易中的全球评估
TJ Colston, SME Marsh, JP Ross, JM Bernstein… - Scientific Reports, 2026
我们整理和分析了来自多个来源的信息,以评估 2000 年至 2020 年爬行动物皮商业贸易对保护的影响。在此期间报告的超过 7100 万只爬行动物中,交易量最大的类群是三种鳄鱼(凯门鳄、密西西比鳄、尼罗鳄)和三种蛇(Homalopsis buccata、Cerberus)犀鸟、马来蟒网纹)和一只蜥蜴(Varanus salvator)。总共 70% 的出口来自印度尼西亚、哥伦比亚、美国……•引用:新出现的威胁和持续存在的保护挑战……
Marine Pollution Bulletin
印度比哈尔邦亚热带生态敏感湖泊沉积物中大量有机质的来源和沉积模式:贝叶斯同位素混合方法
Nutan Nandan Patel, Avinash Dass, Rajesh Kumar Ranjan
湖泊沉积物在调节养分循环方面发挥着关键作用;然而,未经管理的养分投入可能会破坏这些过程并导致水生生态系统退化。本研究重点关注印度比哈尔邦那烂陀区王舍城的生态敏感区古拉卡托拉湖。该研究旨在通过分析总有机碳(TOC)、总氮(TN)、TOC/TN 和稳定……等指标来确定湖泊沉积物中大量有机物(OM)的来源分配。 •引用:推断……中湖水有机碳浓度的过去趋势
对收集的卡罗莱纳鹪鹩 (Thryothorus ludovicianus) 和家燕 (Hirundo rustica) 蛋和雏鸟进行多氯联苯 (PCB) 暴露评估……
DE Tillitt, DM Cleveland, A Schein, KR Echols… - … Toxicology and Chemistry, 2026
•引用:生物介导的污染物向水生系统的输送
Open Access
Hydrobiology
鲤鱼中某些金属的生物累积和健康风险评估——湖泊视角
Shamal R. Hama, Bakhan R. Hassan, Dastan J. Salih et al.
淡水生态系统越来越多地受到自然和人为活动产生的金属污染,可能影响鱼类生理和生态系统健康。然而,有关伊拉克北部杜坎湖鱼类种群金属积累和相关生物反应的信息有限。因此,本研究调查了鲤鱼(Cyprinus carpio)的水和组织中的金属浓度,并评估了它们与选定鱼类健康指标的关系。每月从杜坎湖采集水样和鱼样,总共 60 条鱼被分为三个长度组(20-29 厘米、30-39 厘米和 40-49 厘米)。使用 ICP-OES 分析水、肝脏和性腺组织中的金属浓度,同时使用状况因子 (CF)、性腺体指数 (GSI) 和肝体指数 (HSI) 来评估鱼类的生理状况。在水和鱼组织中均检测到钠 (Na)、镁 (Mg)、钾 (K)、铁 (Fe)、锌 (Zn) 和钡 (Ba),水中浓度范围为 50 至 7069 μg/L。相比之下,铬 (Cr)、锰 (Mn)、镍 (Ni)、硒 (Se)、银 (Ag)、镉 (Cd)、锑 (Sb)、铅 (Pb)、铜 (Cu) 和砷 (As) 均低于检测限。生物统计分析显示,不同长度组的性腺体指数(GSI)存在显着差异(p < 0.05),表明生殖发育依赖于体型。然而,没有观察到鱼的长度与 CF 或 HSI 之间存在显着关系,这表明不同尺寸级别的体细胞状况或肝脏状况相对稳定。相关分析显示水金属浓度与 CF 或 GSI 之间没有显着关联。在 30-39 cm 长度组中,锌浓度与 HSI 之间存在显着正相关,表明锌暴露与肝脏生理反应之间可能存在联系。研究结果表明,杜坎湖的金属成分以必需元素为主,有毒金属污染的证据有限。没有观察到对鱼的一般状况有重大不利影响。这些结果有助于了解金属生物富集模式及其对淡水生态系统鱼类健康的影响。
Open Access
Ecology and Evolution
第四纪生物群落稳定性对植物多样性的影响
Simon Scheiter, Julia Brugger, Thomas Hickler
摘要
在地球历史上,全球生物群落的分布随着气候条件的变化而发生了变化。我们的目的是研究第四纪期间的气候变化如何影响生物群落的扩张和生物群落的稳定性,该时期的特点是冰期和间冰期之间的周期性过渡以及变冷趋势。我们进一步研究了生物群落稳定性可以解释当前植物物种丰富度模式的假设。我们使用机器学习和相关模型、当前的生物气候条件和基于观测的生物群落地图来模拟当前的全球生物群落分布。然后,我们以过去 260 万年的生物气候条件以 1000 年的时间分辨率驱动该模型,以获得该时期全球气候驱动的生物群落适宜性地图。我们的结果表明,在研究期间,热带森林、沙漠、北方和温带森林的大部分地区生物群落保持稳定,而北欧、北美和中美洲是生物群落变化的核心地区。远北地区的生物群落变化是由北方植被和冰之间的定期转变引起的。我们分析了生物群落稳定性与当前植物物种丰富度之间的关系。在热带雨林中,物种丰富度与生物群落稳定性呈正相关,但在全球范围内,稳定生物群落与高物种丰富度中心之间的重叠很弱。我们的建模框架为第四纪期间生物群落的稳定性提供了重要的见解。我们认为生物群落稳定性不能完全解释物种丰富度,这表明火灾或空间异质性等其他因素也很重要。尽管我们的方法仅基于气候,但由于其普遍适用于空间和时间分辨率以及高计算性能,因此适合进一步研究。
湖泊褐变影响附生生物生物量和叶绿素动态
A Iwan - structure, 2026
淡水湖泊的褐变改变了水柱内光和热的分布,缩小了可用的光合区,破坏了初级生产。尽管湖泊褐变问题日益引起人们的关注,但目前还没有广泛建立的方法来监测其对湖泊生态系统的影响。附生藻类是湖泊群落的主要生产者,其群落组成和叶绿素产生的变化可以作为褐变的生物指示剂。我… •引用:湖泊的褐变和重新褐变:湖水发散…此消息由 Google 学术搜索发送,因为您正在关注约翰·斯莫尔撰写的文章的新引用。取消提醒
Open Access
Limnology and Oceanography Letters
以浮游生物为食的入侵性杂食性甲壳类动物的温度驱动饮食转变
Varsha Rani, Zsófia Horváth, Károly Pálffy et al.
摘要
全球变暖改变了变温动物消费者的生理机能,可能使他们的饮食更加草食。然而,在多物种背景下,这些变化的相关性和普遍性仍然知之甚少。为了解决这一关键的知识差距,我们通过实验测试了入侵性糠虾的温度依赖性摄食偏好
贝氏沼虾
体型不同的自养(浮游植物)和异养(浮游动物)猎物物种的不同组合。变暖增加了所有处理中自养与异养猎物消耗的比率,这是由于异养猎物消耗减少以及较大的浮游动物(
萼花臂尾轮虫
和
大型溞
)的存在,浮游植物的摄入量进一步增加。总碳摄入量并没有随着变暖而持续增加,这表明在较高温度下饮食进行了重新分配,而不是增加了总体摄食强度。这些发现表明,变暖可以改变入侵消费者的营养作用,可能调节它们对群落动态的影响,并为未来在更现实的生态环境中进行研究提供基础。
Open Access
Journal of Ecology
海带森林调节鱼类群落动态和对海洋变暖的反应
Bianca Reis, Francisco Arenas, Isabel Sousa‐Pinto et al.
摘要
海带森林是创造结构复杂和生物多样性的海洋生态系统的基础栖息地,但其范围和生态完整性日益受到海洋温度上升和由此导致的温带海岸热带化的威胁。对这些变化的定量评估仍然非常有限,了解它们在气候转型地区尤其重要,因为那里的生态变化可能是迅速而明显的。
我们对伊比利亚海岸约 600 公里的四个代表性地区的海带鱼类群落进行了为期 5 年(2020 年至 2024 年)的调查(
n
= 450 条样线),跨越当前和预计的热带化梯度。分析的重点是海带物种身份和丰度、当地海面温度(SST)和礁鱼组合特征如何影响鱼类种群指标和群落温度指数(CTI)。
总共发现了53种鱼类和4种海带。多年生海带组成紧密遵循海温梯度,北方海带
海带
在较凉爽的地区(科鲁尼亚和维亚纳)占主导地位,而卢西塔尼亚海带
黄色海带
流行于温暖地区(维戈和佩尼谢)。科鲁尼亚显示出最高的海带多样性和丰度,而最南端的佩尼切则显示出最高的鱼类多样性。
海藻丰富的地区的鱼类 CTI 低于当地海表温度的预期,表明树冠对热带化具有潜在的缓冲作用。相比之下,海带丰度较低的佩尼谢表现出最小的 CTI-SST 偏移、较高比例的暖亲和类群和最大的鱼类多样性,表明更先进的热带化阶段。
合成
。我们的空间分辨基准表明,丰富的海带覆盖可以通过降低珊瑚礁鱼类群落的实际热亲和力来延迟热带化,而鱼类生物多样性的增加可能标志着这一过程的早期阶段。这些结果强调了海带森林作为生物多样性库和气候缓冲区的双重作用,并为了解基础物种如何调节整个生态系统对海洋变暖的群落反应提供了一个可转移的框架。因此,保护和恢复海带森林应该成为在气候变化下维持温带珊瑚礁恢复能力的首要任务。
Open Access
Ecologica Montenegrina
使用宏观生态区域化是否可以改善物种分布模型?来自哈萨克斯坦淡水软体动物的证据
Ivan O. Nekhaev, Anel A. Ishayeva, Maxim V. Vinarski
尽管物种分布也受到历史和空间结构过程的影响,但物种分布模型(SDM)通常依赖于气候预测因子。宏观生态分区越来越多地用于生物地理学,并可能通过表示区域之间的生态和历史连通性来提高 SDM 性能。然而,它们的实际预测价值仍未得到充分测试。在这项研究中,我们评估了宏观生态分区对哈萨克斯坦(中亚)18 种淡水软体动物物种的 SDM 的贡献。我们使用气候变量、土地覆盖预测因子、陆地生态区、淡水生态区、流域和用作生物中性控制的人工等面积空间网格构建了集合模型。使用接收者操作特征曲线下面积 (AUC)、真实技能统计量 (TSS) 和 Cohen’s k (Kappa) 指标评估模型性能。所有模型均表现出较高的预测性能。然而,与仅气候模型相比,生态区和流域的纳入几乎没有改善。值得注意的是,人工空间网格的贡献经常等于或超过具有生物学意义的分区,这表明领土预测因子可能主要捕获残留的空间结构,而不是生物学信息过程本身。相比之下,土地覆盖预测器在大多数算法和指标上持续改进了模型性能。我们的结果表明,对于淡水软体动物 SDM 来说,景观结构可能比广泛的宏观生态分区更重要,并强调在评估 SDM 中的领土预测因子时测试生物中性空间控制的必要性。
西南大西洋海洋食物网结构和稳定性的纬度梯度
Leonardo Saravia, Iara Rodriguez, Manuela Funes et al.
了解食物网结构如何在广泛的空间梯度上变化对于确定全球变化下生态系统组织和复原力的一般原则至关重要。我们分析了西南大西洋和南极地区横跨南纬 48° 至 78° 纬度梯度的七个高分辨率海洋食物网,以评估生态系统规模、纬度、人类影响和物种数量如何塑造网络结构和动态稳定性。我们量化了多种拓扑和动力学属性,包括连接性、链接密度、平均营养级、模块化、动态稳定性(最大特征值)、基于 SVD 的复杂性和等级不足,并使用多元贝叶斯框架对它们与环境预测因子的关系进行了建模。为了考虑食物网的可变性,我们通过模拟特定地点的本地网络来实现元网络组装模型。生态系统面积成为食物网组织最强大、最一致的预测因子。更大的生态系统支持更高的营养级、更大的相互作用密度、增加的结构复杂性和更高的动态稳定性,这与理论预期一致。然而,较大的区域表现出较低的模块化,这与大规模鱼类食物网一致。尽管较低的模块化通常与扰动传播的更大潜力相关,但大型生态系统更大的空间范围可能会缓冲更广泛尺度的扰动传播。纬度也表现出类似的强烈影响:较高纬度的系统表现出更大的联系、结构复杂性、营养级和动态稳定性,与物种数量无关。相比之下,人类的影响相对较弱且不确定,可能是因为累积影响指数整合了多个压力源,这些压力源对食物网结构的影响可能在幅度和方向上有所不同。总之,这些结果表明,生态系统规模和纬度是西南大西洋海洋食物网结构和恢复力的主要驱动因素。
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SIBIC 2026
保护区内入侵鱼类种群的空间追踪
Stefano Brignone, Bernardo Quintella, Rui Rivaes et al.
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Journal of Environmental Chemical Engineering
环境异质性影响淡水水库中浮游植物的演替:经验路径和基于区间的预测
Ying Lu, Jun Zhai, Chang Gao et al.
环境异质性与饮用水水库中的浮游植物动态密切相关。本研究调查了中国天目湖环境异质性和浮游植物演替的时空格局。水质表现出明显的空间梯度和季节变化,其中冬季表现出最高的异质性(0.78±0.11)。共鉴定出 7 个门 39 个浮游植物属,主要以蓝藻门和硅藻门为主…… •引用:水柱结构的年度变化及其对……的影响
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Journal of Hydrology: Regional Studies
当磷含量回归时:法国西部温带盆地长期下降后出现上升趋势
Tanguy Nardon, Rémi Dupas, Alexandrine Pannard et al.
摘要 研究法国维莱讷河流域地区。研究焦点 自 20 世纪 70 年代以来,由于点源和分散源的减少,西方国家的磷 (P) 浓度有所下降,但最近出现了对磷潜在回归的担忧。我们分析了法国西部 10,137 平方公里温带盆地 18 个子流域的可溶性活性磷 (SRP) 和总磷 (TP) 的长期趋势。使用排放标准化方法来分离水文的影响...... •引用:减少磷以遏制湖泊富营养化是成功的
1985 年以来通过现场和卫星方法收集的全球湖面温度数据库
S Sapna, S Sharma, DK Gray, JR Read, CO O'Reilly…
全球环境变化影响了湖泊表面温度,而湖泊表面温度是生态系统结构和功能的关键驱动因素。最近的研究表明,世界各地许多不同地区个别湖泊的水温显着升高。然而,与这些趋势的幅度相关的空间和时间一致性仍不清楚。因此,需要全球水温数据集来了解和综合……的全球长期趋势。 •引用:湖泊大小、水体透明度和气候变化对混合的影响……
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加拿大马尼托巴省温尼伯湖的幼斑眼斑眼鱼(Sander vitreus)动态
Riley J. Versluis
玻璃斑眼鱼(Sander vitreus)原产于北美,是休闲、商业和自给性渔民的目标。最近,白斑眼鱼的数量有所下降,特别是自然维持数量的减少。这些下降归因于过度开发、栖息地退化和人为压力因素的综合作用。因此,对渔业的有效监测依赖于基于预测的丰度测量来预测补充。招募被定义为鱼类存活到特定年龄或生命阶段,由于死亡率高,从生命早期阶段开始就存在很大差异,因此,必须在死亡率稳定时进行预测,但必须尽早进行预测,以便及时调整渔业。此外,在这个脆弱阶段,环境条件会强烈影响白眼鱼的招募。在本论文中,我使用加拿大马尼托巴省温尼伯湖的长期监测数据来研究幼鱼(YOY)和成年白眼鱼之间的关系。我的第一个目标是使用简单的相关性和混淆矩阵来确定 YOY 丰度是否与老年斑眼鱼丰度相关或预测其丰度,评估中位或四分位 YOY 丰度是否可以预测成虫中位丰度之上或之下。我的第二个目标是确定影响白眼鱼丰度和生存的环境条件。在第二章中,结果表明,老年斑眼鱼的丰度通常比年轻年龄组的预测效果更好。在第三章中,结果显示全球天气模式对北部盆地白斑眼鱼的生存影响最大,而南部盆地的关系更为复杂,营养物质和水位成为主要驱动因素。总之,这些发现凸显了在评估白斑眼鱼捕捞动态和管理时进一步研究温尼伯湖流域特定过程发展的重要性。
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Ecotoxicology and Environmental Safety
Floc & Lock 技术材料对底栖大型无脊椎动物酶活性的影响
Daniely de Lucena-Silva, Gustavo de Oliveira Porto, Juliana dos Santos Severiano et al.
摘要 Floc & Lock (F&L) 技术是减轻富营养化的一种有前景的方法。然而,关于其对直接暴露于所用材料的底栖动物群的影响仍然存在差距。在这项研究中,我们评估了聚合氯化铝 (PAC) 和镧改性膨润土 (LMB) 对蜗牛 Melanoides tuberculata (Müller, 1774) 和幼虫中乙酰胆碱酯酶 (AChE)、丁酰胆碱酯酶 (BChE) 和胰蛋白酶活性的影响。信心?
Wetlands
印度乌拉尔湿地生态系统服务价值评估和利益相关者认知
Regu Atufa, Pachampalayam Shanmugam Ananthan, Kalidoss Radhakrishna et al.
我们的研究以货币形式估算了乌拉尔湿地八项生态系统服务的经济贡献。它还研究了由渔民、专家和游客组成的三个利益相关群体对 22 生态系统服务的看法以及他们为保护乌拉尔湖生物多样性付费的意愿的权衡和协同作用。使用混合模型方法,结合来自现场和二手来源的定性和定量数据,我们发现 Wular 生成了大约…… •引用:湖泊的生态系统服务
Journal of Hydro-environment Research
自由水面变化较大的中国二滩水库流量场和温度场的量化
Wenlong Shen, Changjun Qi, Baohong Lu et al.
模拟大型深层水库中的流场和温度场仍然是一个挑战,特别是在网格选择和考虑自由水面波动方面。本研究重点关注中国的二滩水库,开发了一个带有动态网格的垂直二维数值模型来模拟不同自由水面条件下的流动和温度场。该模型使用测量的水位和温度数据进行了验证,证明了……·引用:模拟内部和外部营养的相对重要性……
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H2Open Journal
塔纳湖浊度动态的物理引导建模:使用回归和 PINN 集成卫星导出的 Forel-Ule 指数和物理强迫……
Nuredin Teshome Abegaz, Gizaw Mengistu Tsidu
了解大型内陆湖泊浑浊度的时空动态对于可持续水资源管理和生态系统保护至关重要。本研究通过将 MODIS 衍生的 Forel-Ule 指数 (FUI)、Diversity-II 浊度观测和基于再分析的物理驱动因素集成到混合经验和过程引导的建模框架内,研究塔纳湖的浑浊度变化。首先,开发经验单变量回归模型(EURM)是为了……·引用:预测气候变化对三种……营养状况的影响……
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国际可持续农业研究杂志
UE Utin, O Durodola - International Journal, 2026
贡献/原创性:本手稿是原创作品,尚未在其他地方发表或提交。该研究对坡位如何影响耕作的潮湿热带沿海平原沙地的土壤有机碳、土壤结构和水力特性进行了综合评估。所有作者均已批准提交稿件。 •引用:地形对土壤物理空间变异性的影响……此消息由 Google 学术搜索发送,因为您正在关注 David Hamilton 撰写的文章的新引用。取消提醒
Marine Environmental Research
东海代表性有害微藻快速检测多重PCR-核酸色谱试纸条的研制
Fuguo Liu, Mingjie Zhang, Yixin Ma et al.
有害藻华 (HAB) 通常是由多种浮游植物物种的综合影响引发的。因此,开发一种同时检测微藻的有效方法是提供有害藻华早期预警的关键。本研究开发了一种基于多重PCR结合核酸层析条带的技术(mPCR-NACS),可同时检测东海三种代表性的有害微藻,即赤潮异藻…… •引用:内陆水域有害藻华
Nährstoffgebundene Sedimente in Zeiten des Klimwanandels:监测和自然状态 Lösungen für Oberflächenewässer
P Flödl, H Smolka, F Schöler, C Hauer - Österreichische Wasser-und Abfallwirtschaft, 2026
在水生生态系统和沉积物中,生物地球化学 Kreisläufe 和 damit die Primärproduktion steuern。 DieseNährstoffdynamik reagiert äußerst empfindlich auf Umweltveränderungen.Insbesondere auf solche, die durch anthropogene Verschmutzung und denKlimawandel verursacht werden und die durch eine verstärkte Nährstofffreisetzung(Eutropierung) das ökologische Gleichgewicht destabilisieren können。 Diese ... •引用:区域问题的全球解决方案:收集全球专业知识...
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Mustansiriyah Journal of Pure and Applied Sciences
在伊拉克选定的站点上采用气象规范模型生成气候数据
Zahraa N. Al-Montaser, Munya F. Al-Zuhairy, Nagham
气候是一个地区在很长一段时间内的平均天气状况,它也假定天气现象与环境(无论是自然的还是人为的)之间的关系。这项工作的目的是使用气象规范天气和气候生成器软件包为伊拉克选定的城市生成气候常态。结果表明,摩苏尔和巴格达夏季气温可达到(42℃)以上,鲁特巴和巴士拉气温可分别达到(38℃)和(48℃)以上,而摩苏尔、巴格达和鲁特巴冬季气温可达到接近冰点的水平,而巴士拉气温则达不到这一水平。鲁特巴市的漫射辐射和全球辐射最高值(低漫射 - 高全球)的差异归因于该城市是农村城市,这意味着它的污染颗粒相对较低。最高日照出现在摩苏尔,因为它位于相对高纬度,而最高最低日照出现在巴士拉,因为全年云量较低。
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Frontiers in Microbiology
使用单细胞方法解码细菌毒力基因表达的时空异质性
Ângela Alves, Rita Pombinho, Didier Cabanes
细菌致病性源于微生物毒力决定因素和宿主条件之间的动态相互作用,其中感染结果由宿主免疫和克隆细菌群体内表型异质性共同决定。在感染过程中,细菌群体并没有表现出统一的实体,而是在空间和时间上多样化为不同的生理状态。这种异质性源于随机基因表达、环境波动、遗传变异和细胞衰老,产生具有不同生理状态的亚群。双稳定性、相变、持久性、群体感应和历史依赖性行为等机制使细菌能够在空间和时间上实现表型多样化,从而促进在波动和恶劣条件下的生存。这些策略支撑着包括劳动分工和对冲在内的合作行为,从而增强了感染期间的人群适应性、毒力潜力和恢复能力。病原体利用异质性来平衡急性毒力与长期持久性、逃避宿主免疫、建立生物膜并耐受抗生素治疗。单细胞技术的最新进展,包括细菌单细胞转录组学、与微流体集成的荧光报告系统以及稳定同位素探测,现在能够以前所未有的分辨率在结构化环境中直接测量细菌异质性。在这里,我们回顾了产生细菌异质性的分子机制、这些过程背后的调控架构以及支持其研究的单细胞技术。了解稀有但关键的细菌亚群如何驱动感染动态对于制定针对致病亚群而不是平均群体行为的抗毒力和精准抗菌策略至关重要。
Erlangung der naturwissenschaftlichen Doktorwürde (Dr. sc. nat.) vergelegt der Mathematisch-naturwissenschaftlichen Fakultät der
CJ Schmid - 2026
军团病的病原体嗜肺军团菌是一种环境细菌,它采用称为 Lqs 的多效性群体感应系统。该系统包括自诱导剂合酶 LqsA、膜结合传感器激酶 LqsS 和 LqsT 以及细胞质反应调节剂 LqsR。小信号化合物 LAI-1(军团菌自诱导剂-1, 3-羟基十五烷-4-酮)不仅与细菌间信号传导有关,而且与细菌中的信号传导有关……•引用:细菌捕食通过细胞营养的机制
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Communications Biology
纤毛流动和形态塑造黑珊瑚表面和胃血管腔内的质量运输
Mathilde Godefroid, Francisco Otero-Ferrer, Michael Wind-Hansen et al.
摘要
固着海洋生物依靠形态来介导与其环境的相互作用,但形态多样化的微观驱动因素仍未完全解决。黑珊瑚具有丰富的形态特征和全球生态重要性,为探索这些驱动因素提供了理想的分类单元。使用高速摄像、微尺度粒子图像测速、氧敏感 sensPIV 和微传感器,我们量化了集落形态如何影响息肉到集落尺度的流体动力学,以及这些流动环境如何调节组织表面的质量运输和交换。我们记录了黑珊瑚中表皮纤毛的跳动,并揭示了物种采用不同的形态-纤毛组合来满足代谢需求,揭示了增强交换表面积和保持有效通风之间的权衡。通过可视化胃血管腔内纤毛驱动的循环,我们展示了骨骼棘形成的强大的内部连接性,再次揭示了形态如何控制纤毛功能。这种形式-功能反馈强调纤毛动力学是性能、栖息地专业化和固着生命多样化的关键但以前被忽视的驱动因素。
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Applied Soil Ecology
基因拷贝归一化异养土壤呼吸作为土壤微生物组休眠和碳利用效率的现场代理——概念验证
Magdalena Nagler, Michael Steinwandter, Michael Bahn et al.
土壤呼吸(SR)代表了陆地生态系统的主要碳通量,但微生物组驱动的异养SR(SR H)背后的生理机制仍然知之甚少。在这里,我们提出了基因拷贝归一化呼吸率 (SR GC) 的概念验证评估,这是一种现场适用的指标,通过源自细胞内 DNA (iDNA) 的基于 rRNA 的微生物基因拷贝数来归一化 SR H。因为休眠细胞保留了完整的 DNA,并且经常表现出……•引用:微生物生态学中的单细胞稳定同位素探测
复杂环境中胶体和乳液的扩散电泳传输
AA Pahlavan - arXiv preprint arXiv:2607.01031, 2026
化学梯度在多孔和拥挤的环境中无处不在,包括土壤、过滤器、织物、组织、水凝胶、生物膜和活细胞。它们产生于位移前沿、溶解和沉淀、离子交换、新陈代谢、根系分泌物、蒸发、气体溶解、冻融循环和外部施加的化学处理。这些梯度可以通过扩散电泳驱动胶体、大分子和乳液液滴,同时驱动扩散渗透……•引用:多孔介质中生物膜的形态发生和控制……
一种 TcdB 靶向抗毒化合物可维持肠道稳态并改善艰难梭菌感染
Z Liu, J Ge, F Li, Y Guo, J Wang, X Deng, L He, H Liu… - Journal of Agricultural and …, 2026
•引用:粘膜糖微生物群落的合理设计……
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Algae
底栖甲藻不同菌株的培养相关细菌群落的生态稳定性和可塑性
Ruoyu Guo, Chenjie Zhu, Longtao Zhang et al.
甲藻拥有多种相关细菌群落 (ABC),它们在宿主生理学和生态相互作用中发挥着至关重要的作用。 Coolia malayensis 是一种底栖甲藻,分布于温带至热带地区。尽管人们对马来念珠菌的形态、分布和毒性了解越来越多,但对其相关细菌知之甚少,特别是在不断变化的环境条件下。鉴于气候变化通过温度变化改变微生物相互作用,本研究调查了四种马来棒虫菌株在不同温度和生长时间下 ABC 的组成、多样性和动态。尽管菌株来源存在差异,但始终观察到稳定的核心微生物组,包括交替单胞菌、海杆菌、Muricauda 和 Ruegeria,这表明这些分类群是 ABC 中功能重要的成员。然而,还检测到了菌株特异性差异和温度驱动的变化,特别是在低丰度细菌类群中。丰富的扩增子序列变体之间的负相互作用,例如 Ruegeria 和 Muricauda 之间以及交替单胞菌和 Marinobacter 之间的负相互作用,在不同条件下都是保守的,表明共现的稳定模式。功能预测和京都基因和基因组百科全书途径分析表明 ABC 可能参与化能异养、发酵、碳氢化合物降解、能量代谢以及辅因子和维生素的代谢,这意味着细菌和 C. malayensis 之间存在潜在的多样化代谢交换。这些发现强调了马来丝虫培养相关微生物组的生态稳定性和环境敏感性,对气候变化下的宿主健康和生态系统动态具有重要影响。
International Journal of Modern Physics C
平面上的细菌搜索范围
Chun Xu, Xinliang Xu
探索表面的能力对于游动细菌来说具有重要的生物学意义。已经证明,细菌可以在平面附近长时间长距离游动。传统上,细菌最终离开表面被解释为关于细菌取向方向与平面之间形成的角度的经典一维克莱默问题。在这项工作中,我们通过数值模拟系统地研究了平面边界附近平滑游动的大肠杆菌的近壁动力学,从中我们可以提取细菌在靠近表面的时间内移动的距离S。我们的结果证明了特征行进距离[公式:见文本],因为概率[公式:见文本]随S呈指数衰减。此外,我们证明特征行进距离[公式:见文本]可以通过细菌尺寸(即细菌的特征尺寸)敏感地调节。我们的结果表明,对于尺寸变化较小的细菌来说,多样化的[公式:参见文本]几乎跨越了两个数量级,其中获得了指数依赖性。
ОВ Кондратова, ЛГ Колесниченко, ОВ Кондратова - 2026
АННОТАЦИЯ В магистерской диссертации представлены результатыэкспериментального моделирования трансформации РОВ под действиемчистых культур фито-и бактериопланктона, аборигенных для поймы СреднейОби. Впервые из водоёмов этого региона выделены аксенические штаммызелёных водорослей。 Апробирована методология длительного стерильногоэксперимента, обеспечивающая микробиологическую чистоту на протяжении 60 ... •引用:放大藻圈:...的生态界面 此消息由 Google 学术搜索发送,因为您正在关注对 Roman Stocker 撰写的文章的新引用。取消提醒
Open Access
Plants
聚磷酸盐可减轻氧化应激,支持温泉蓝藻的温度适应性
Xiaohua Song, Yong’an Wei, Minxiang Xu et al.
嗜热蓝藻成功地在温泉内的温度梯度中定殖,这意味着进化出应对温度引起的氧化应激的机制。尽管已知多磷酸盐 (polyP) 有助于抵抗氧化应激,但其在嗜热蓝藻中的具体作用仍知之甚少。为了解决这个问题,本研究建立了温度梯度(30-70°C),并使用根皮素(polyP合成抑制剂)加外源性polyP来研究polyP代谢、氧化还原稳态、光合功能和Thermosynechococcus sp的生长。来自温泉的FJSJ-1。结果表明,温度波动特异性诱导多聚磷积累,而抑制多聚磷合成会急剧提高活性氧 (ROS) 并使超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、谷胱甘肽和热休克蛋白等内在防御超载。至关重要的是,外源性多聚磷可以挽救根皮素诱导的氧化损伤和生长抑制。 PolyP 不是通过直接清除 ROS,而是通过整合和增强内源性抗氧化网络来减轻氧化损伤。这种保护作用反过来又保护光系统 II 免受氧化攻击,从而保持光合色素稳定性、藻胆蛋白含量和电子传输效率。总而言之,polyP 有助于热聚球藻的温度适应性。 FJSJ-1 通过协调抗氧化防御。这项研究阐明了地热生态系统在不同温度范围内蓬勃发展的关键分子策略,推进了微生物适应知识,并为生物修复和生物燃料生产的耐热菌株工程提供了理论基础。
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Environmental Microbiology Reports
Limnofasciculus delicatus(Coleofasciculaceae,Coleofasciculales),一种来自美国弗吉尼亚州谢南多厄河的新型席状形成蓝细菌
Rosalina Stancheva, Cecilio Valadez‐Cano, Benoit Van Aken et al.
摘要
流水中的底栖蓝藻群是复杂的群落,通常由鞘束目和颤动目的分类单元组成,其中许多分类单元的分类位置尚未确定,潜在的毒性特征也不清楚。我们从美国弗吉尼亚州北部谢南多厄河的北叉和南叉收集了一种底栖非异形丝状蓝细菌的田间垫,其以一种新的形态类型为主。全基因组和 16S rRNA 基因系统发育分析将这种蓝细菌归入最近描述的属
湖沼束
(鞘科束科)。基于基因组的物种界定指标低于细菌物种界定的可接受阈值
黄芩湖沼束
,迄今为止该属中唯一被正式描述的物种,支持将谢南多厄河的蓝藻视为一个独特的物种。此外,两人
湖沼束
物种在 16S-23S ITS 区域的 Box B 螺旋中表现出明显的结构差异。比较基因组分析揭示了基因组大小类似于
黄芩
以及保守的核心基因库以及生物合成基因簇组成的巨大差异。这两个物种都不含有与已知蓝藻毒素产生相关的生物合成基因簇。基于形态学、系统发育和基因组证据,我们描述
纤弱湖束
sp。十一月,由光学显微镜和全基因组表征支持。
蓝藻水华期间萨拉托夫水库的大型底栖动物
EM Kurina, LV Golovatyuk, MY Gorbunov… - Ecosystem Transformation, 2026
2023 年 7 月和 9 月,萨拉托夫水库记录了 49 种大型底栖动物物种和较高系统等级的分类单元。 Dreissena 属软体动物在丰度上均占主导地位(占大型底栖动物总数的 80% 以上……
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International Biodeterioration & Biodegradation
对科英布拉联合国教科文组织世界遗产石碑中微生物组、抗性组和功能性生物退化特征的长篇宏基因组见解
Fabiana Soares, Lídia Catarino, Conceição Egas et al.
文化遗产石碑上的微生物增殖通过生物退化现象极大地促进了其腐烂。比较微生物组整合研究有助于更好地指导保护和保存工作……
Acta Geophysica
模拟浅湖冰厚的可解释叠加系综模型:中亚乌兰素海湖
Cheng Zhang, Senlin Zhu, Jun Qian et al.
中亚位于欧亚大陆腹地,属温带大陆性气候,冬季漫长而寒冷。浅水湖泊作为该地区典型的湖泊类型,具有水深浅、热容量低的特点……
Open Access
Mathematical Biosciences
溶解氧对浅水湖泊浮游生物系统动力学影响的建模与分析
Juan Li, Yongzhong Song, Huaiping Zhu
考虑到溶解氧浓度对浮游动物过滤率的影响,我们提出并数学分析了一个涉及浮游植物、浮游动物和……之间相互作用的常微分方程模型。
Open Access
Biogeosciences
反硝化是两个富营养化水库水体中一氧化二氮产生的主要过程
Elizabeth Leon-Palmero, Claudia Frey, Bess B. Ward et al.
抽象的。水库是氮循环的重要场所,也是强效温室气体一氧化二氮 (N2O) 的全球重要来源。它们从农业和城市获取氮输入,通过硝化、反硝化和光化学脱氮作用促进 N2O 生产。然而,现有对水库中 N2O 产量的估计仍然不确定,因为大多数研究都集中在河流或湖泊沉积物中的 N2O,往往忽视了静水系统的水柱。在这里,我们首次使用稳定同位素示踪剂孵化对水库水柱中 N2O 产生途径进行综合评估,同时分析两个具有对比形态的富营养化水库中氮库的原位自然丰度以及参与硝化作用 (amoA) 和反硝化作用 (nirS) 的功能基因。我们使用 15N-NH4+ 和 15N-NO3- 示踪剂来量化分层期开始和结束时 N2O 产生、硝化和硝酸盐还原的速率。值得注意的是,两个月内硝酸盐浓度下降了 49%。铵产生的 N2O 范围为 0.02 至 48.6nmolN L−1d−1,而硝酸盐产生的 N2O 范围为 0.2 至 61.0nmolNL-1d-1。观察到高硝化速率、硝酸盐还原为亚硝酸盐以及快速的亚硝酸盐周转,总 N2O 产量与 nirS 基因丰度显着相关。 δ15N-NO2- 与 N2O 浓度和 nirS 丰度之间存在很强的正相关性。这些发现表明,反硝化和亚硝酸盐动力学在水库水柱内 N2O 形成中发挥着核心作用,增进了对静默系统氮损失和温室气体排放的理解。
Open Access
Aquatic Sciences
土地利用影响美国沿海关键区域网络中溶解的有机物成分
Aleksandar I. Goranov, Elizabeth V. Whitney, Brian R. Moyer et al.
摘要
沿海流域是高产的生物地球化学系统,支持强劲的沿海渔业并对海洋初级生产总量做出了重大贡献。这些生态系统由民用基础设施、农场、森林和沼泽组成,其多样性反映在溶解有机物 (DOM) 的数量和质量上。在这里,我们评估了农业对美国关键区域网络中毗邻森林和农场的六个沿海潮汐小溪地表水 DOM 的影响。使用电喷雾电离-傅里叶变换-离子回旋共振-质谱的分子指纹分析表明,受农场影响的 DOM 富含含氮、硫和磷的化合物。铵浓度[NH
4
+
] 与可能包含 NH 的含氮分子式显着相关
3
加合物,表明 NH
4
+
(例如,来自肥料)可以通过双电子化学反应途径(例如迈克尔加成)、单电子反应(例如芬顿氧化)或生物途径掺入 DOM。这建议使用 [NH
4
+
] 测量作为参数化农业对沿海环境影响的潜在方法。总的来说,这些结果为美国关键区域网络未来关于土地和水如何相互作用的研究奠定了基础。更广泛地说,我们的 DOM 分子指纹图谱证实了全球对受农场影响的淡水 DOM 中氮、硫和磷浓度升高的观察结果,表明农业活动(例如每年施肥)也会影响高盐度和 pH 值的沿海环境中的 DOM 组成。
Journal of Geophysical Research: Biogeosciences
河流颗粒有机物输出到邻近的沿海海洋:对高产沿海上升流区域海洋浮游动物的影响
Alexander Galán, Marcus Sobarzo, Gonzalo S. Saldías et al.
摘要
河流有机质强烈影响东部边界上升流系统的生产力和生物地球化学循环,增强微生物活动以及超出自然上升流输入的碳和养分循环。为了评估比奥比奥河的河流有机物对智利中部附近沿海上升流区域的颗粒有机碳(POC)和较高营养级(浮游动物)碳生物量的影响,我们进行了为期一年的研究(2009年11月至2010年11月)。我们的研究包括对土地利用、水文数据、养分、色素、POC 和氮的分析,并结合地球化学示踪剂(即碳和氮同位素以及脂肪酸)。结果表明,养分和颗粒有机物 (POM) 通量(包括浮游植物生物量)在降雨量和河流流量最大期间(冬季和春季)达到峰值。 δ 明显富集
13
上升流季节从河流到海洋的 C-POC 表明,沿海地区的 POM 以本土生产为主。平均而言,陆地来源的物质在春季占海洋 POC 的 25%,在淡水排放量最高的冬季增加到 73%。脂肪酸分析显示,河口附近陆地碳的贡献较高,浮游动物吸收了 30%–40% 的碳,主要是在冬季。这些发现表明,陆地碳通过淡水浮游植物、陆地 POC 或微生物循环进入食物网。鉴于气候变化对水文和上升流的影响,需要进一步研究来评估河流碳对东部边界上升流系统沿海生产力和食物网的长期影响。
Applied Geochemistry
水文地球化学和溶解有机物作为补给、流动路径和放电过程的支持示踪剂……
P.G. Schroeter, F. Bécher Quinodóz, E. Arbeloa et al.
本研究评估了溶解有机物 (DOM) 作为阿根廷科尔多瓦南部河流-风成系统中水文地质过程示踪剂的作用,将光学 DOM 特性与水化学相结合。地下水来自……
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Hydrobiologia
鸟枪法宏基因组学揭示了意大利中部一个大型浅湖中蓝藻群落的新特征
Nico Salmaso, Leonardo Cerasino, Margherita Di Brizio et al.
摘要
本研究旨在通过鸟枪法宏基因组分析,揭示意大利中部大型浅层中富营养湖(特拉西梅诺湖)蓝藻群落的分类结构和功能潜力。样本的宏基因组分析可以表征细菌群落的结构,还包括在连续的组装和装箱步骤中通过宏基因组组装基因组(MAG)的测定未检测到的稀有物种的鉴定。 MAG 的分类学鉴定基于基因组相似性指标(平均核苷酸和氨基酸同一性值;ANI、AAI)的计算和系统发育分析,证实了先前在监测活动期间鉴定出的几种蓝细菌的存在,并鉴定了地中海地区新的分类群,例如
荷兰原绿丝菌
以及一个无特征的
原绿丝菌
。基因组注释
原绿丝菌
MAG 与含氧、非固氮、叶绿素一致
乙
-产生光合作用的蓝细菌。蓝藻 MAG 的注释并未揭示编码蓝藻毒素的操纵子的存在。根据保守分析,抗菌素耐药基因(ARG)的存在仅在
霍乱弧菌
(肠杆菌目)和一些未分类的重叠群中,证实了 ARG 在淡水环境中传播的全球相关性。
Bioresource Technology
对藻类-细菌颗粒污泥形成过程中微生物聚集、营养合作和基因组适应的纵向转录组学见解
Huiyuan Qi, Chujin Ruan, Mengting Maggie Yuan et al.
藻菌颗粒污泥(ABGS)等微生物聚集体依靠紧密协调的微生物相互作用来维持结构稳定性和功能性能。尽管光养生物的共组装具有重要意义……
芳香族氮介导通过微生物异化铁还原增强溶解黑碳的矿化
Z Zhang, X Cui, S Yin, L Yi, S Tao, D Zhu - Environmental Science & Technology, 2026
Antonie van Leeuwenhoek
河流-水库系统中细菌群落的时空格局及其对环境梯度的响应
Yuhai Zhuo, Nan Li, Bobo Liu et al.
河流-水库系统产生强烈的水文和环境异质性,通常与细菌群落的变化有关,但时空环境差异如何共同塑造群落变异……此消息由 Google 学术搜索发送,因为您正在关注与 Erik Jeppesen 研究相关的新文章。取消提醒
Journal of Hazardous Materials
混合微塑料和 PFOA/GenX 的共同污染改变了凤眼莲根际细菌-真菌群落和根部性能
Zu-lin Hua, Zi-wei Chen, Ye-bing Shi et al.
本研究调查了被微塑料(MP)和全氟烷基物质和多氟烷基物质(PFAS)共同污染的漂浮大型植物根际中细菌-真菌的相互作用,并探讨了 MP 成分如何影响根系健康和养分去除。在方法上,我们设计了一个水培实验:使用聚苯乙烯、聚乙烯和聚丙烯(CK序列)构建了11种MP组合方案,并在这些方案下培育了凤眼莲……•引用:全氟辛酸和伴随的微塑料污染……
Environmental Pollution
盐度诱导的不同尺寸生活方式中抗生素抗性基因的动态:综合来源揭示的微生物群落合并……
Guoxiang You, Chengxing Huang, Yongheng Deng et al.
支流交汇处的微生物群落合并(MCC)可能是河流抗性风险的一个被忽视的驱动因素,特别是在高盐度流入重塑主流栖息地的情况下。我们将 16S rRNA 扩增子测序和高通量 qPCR 结合在源-库框架内,比较颗粒附着 (PA) 和自由生活 (FL) 群落对盐度梯度的响应,并探索抗生素抗性基因 (ARG) 的潜在机制……•引用:自由生活和颗粒附着细菌的群落稳定性……
Journal for Nature Conservation
地方性和数据缺乏的鲶鱼的栖息地适宜性和生态位重叠:印度半岛流域规模保护的预测建模方法
Ganesan Kantharajan, Rajeev K. Singh, Rejani Chandran et al.
淡水特有鱼类分布有限,栖息地要求独特,是区域生物多样性、经济和文化遗产的重要组成部分。然而,许多特有物种的分布仍然知之甚少,这凸显了预测模型支持生物监测和保护规划的必要性。采用最大熵方法 (MaxEnt) 的生态位建模来预测分布并确定关键... •引用:移动中的物种:气候变化对空间的影响...
Open Access
Communications Sustainability
中国更严格的保护区伴随着更严格的开放和关闭以及更高的自然效益
Cheng Wang, Xingzhu Yang, Yunqing Su
平衡保护与当地经济发展仍然是全球保护区面临的严峻挑战。虽然环境法规可以引发经济重组,但人们对这些动态如何在不同资源条件下影响长期生态系统服务价值知之甚少。在这里,我们使用连接政策严格性、资源禀赋的多元回归框架,分析了 6638 个中国保护区(2000-2020 年)的超过 5000 万条企业记录……•引用:评估中国保护区的有效性……
水生植被的时空动态:水动力和水文条件的影响
Léo Rasse
水生植物时空动态:水动力和水文条件的影响
在河流环境中,水生植物通过雨篷(taches de végétation et herbiers)开发,与水和沉积物相互作用。理解相互作用对于水生植物动态形态的影响至关重要。 Malgré les avancées réalisées dans la caractérisation des effets des effets effets sur les processus Hydro-geomorphologiques, estimer leur réponse aux écoulements rese compliqué du fait de la diffé de mettre à l’échelle les réponses des plantes individuelles au niveau des独木舟、植物与空气相互作用中隐含事实的时空变化的决定因素,以及大型空间和时间上的独木舟和空气的反应研究人员。这些研究人员对最新的水生植物的空间和时间反应的目标,是影响反应的因素的时空变化。利用实验室的实验、地形和远程检测方法、与植物相互作用中的水生植物的属性 – 植物和草本植物的测量结果空间和时间。该属性包括训练和驾驶舱的力量、尾部和密度,以及植物功能的特征。这些结果还包括植物功能的特征、植物特征的尾部和密度,这些因素是决定因素的因素,是训练和控制的力量,是单个植物的基本独特性的基础模型精确估计植被损坏的风险。另外,还有一些与植物相互作用中水生植物的属性 - 在循环过程中存在的变量,以及水文地貌对比条件下的不同轨迹。该项目的赞助人对不同季节和季节的水文气候变化的响应以及对时空变化的模型化的努力进行了研究。 Enfin,利用图像卫星 PlanetScope à 高级空间和时间分辨率(3 m,准日志采集)可以检测草本植物表面的巨大变化。加深对当前水生植物反应的理解,并探讨大水生植物动态的新可能性,这些结果是各级干部提案者的基础解决有关管理问题的问题,并帮助实践者和决策过程。
Open Access
Climate Interactions
城市、气候变化和生物多样性
Michael Hardman, Mina Samangooei
本章介绍了城市化进程、人类活动及相关特征与当前环境和生态危机之间的深层关系,重点关注气候变化和生物多样性丧失对生态系统和人类健康的作用和影响。从被确定为环境退化主要原因的不同人类活动出发,识别并描述了气候变化和生物多样性丧失的驱动因素。然后,... •引用:气候变化:缓解和适应策略
Journal of Environmental Management
渤海湾西部有害藻华时空特征及影响因素
Yiding Wang, Yuanyi Li, Fengze Zhao et al.
在气候变化和人类活动的协同影响下,有害藻华(HAB)已成为沿海地区日益重要的环境问题。本研究调查了2012年至2024年渤海湾西部的HAB事件,特别关注其时空特征和环境关联。基于对水华持续时间和空间分布的聚类分析,水华被分为三类:洪水前短期... •引用:伊利湖因农业和...引起的创纪录的藻华
Crop Science
调查和卫星:利用实地观测和植被健康指数评估作物状况监测策略
Logan R. Bundy, Vittorio A. Gensini, Walker S. Ashley et al.
摘要
为风险管理进行可靠的、数据驱动的作物产量评估的能力取决于基础数据的质量。本研究使用两种广泛应用的方法比较了 1986 年至 2023 年美国州级和国家级 10 种主要大田作物的数据:美国农业部基于调查的作物状况指数 (CCIndex) 和卫星衍生的植被健康 (VH) 指数。目标是利用作物监测系统来描述季节趋势、量化产量差异并检查对气候异常的响应。结果表明,生殖阶段自然衰老的开始标志着一个关键的转折点,因为每周的 VH 指数与季初至中期的产量显着相关,但随着树冠绿度的减少而失去预测能力;相反,CCIndex 在大多数作物的晚季保持甚至加强了其产量关联性。气候响应分析表明,CCIndex 评级充分捕捉了降水和温度的非线性影响,而 VH 响应较弱。总的来说,研究结果支持物候感知混合监测策略——利用 VH 指数进行早期检测,利用 CCIndex 进行晚季产量相关性和农艺细微差别。这项跨十年、多种作物的评估为作物状况的可预测性建立了坚实的基线,并强调了融合调查和遥感数据以增强产量预测和气候适应能力的机会。
游客对红颈袋鼠 (Notamacropus rufogriseus) 行为的影响
JJ Heino - future, 2026
世界各地的动物园,包括进行本研究的 Korkeasaari 动物园,都努力平衡保护、动物福利、游客教育和体验(Korkeasaari Zoo,nd;EAZA,nd)。模仿动物自然栖息地的沉浸式展览(Smart 等人,2021 年)、喂食或训练课程等演示(Lyon 等人,2024 年;Woolway & Goodenough,2017 年)和活动可以影响参观者的体验、参与度、态度和教育……•引用:两个喂食选择性指数,特别参考……此消息由 Google 学术搜索发送,因为您正在关注新的引用唐纳德·斯卡维亚 (Donald Scavia) 撰写的文章。取消提醒