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关键词： 草原土壤   固碳微生物   固碳途径   宏基因组   相对丰度  

摘要： 土壤中自养微生物可以同化大气CO2并将碳固定于土壤中。与湿润区生态系统相比，干旱区土壤微生物固碳的相对贡献更大。但当前碳评估模型主要研究植物固碳，往往忽略了土壤微生物的固碳代谢，这不利于全面了解干旱区生态系统碳汇特征。本研究以内蒙古典型草原和荒漠草原的土壤微生物为对象，剖析了土壤中固碳微生物群落组成和固碳途径的差异。研究结果显示：1)两种类型草原土壤中共有14个固碳微生物类群（纲），其中酸微菌纲、γ-变形菌纲和绿弯菌纲在荒漠草原土壤中的丰度显著高于典型草原；2)还原柠檬酸循环（rTCA）和3-羟基丙酸循环（3-HP）相对丰度在荒漠草原土壤中显著高于典型草原；3)rTCA途径关键酶EC（1.***.7.1）和EC（1.***.7.3）、3-HP途径关键酶EC（6.***.1.2）和EC（6.***.1.3）的编码基因丰度在荒漠草原土壤中高于典型草原。显然，内蒙古荒漠草原土壤固碳微生物（纲）、固碳途径及其编码关键酶基因丰度都高于典型草原，由此表明荒漠草原土壤固碳微生物具有更强的大气CO2固定潜力。

关键词： 生物炭   水稻   产量   氮肥利用率  

摘要： [目的]探明生物炭在我国水稻生产上的应用效果、主要因子及调控途径。[方法]检索、查阅相关研究文献，综合分析、评估生物炭我国水稻产量和氮肥利用效率的影响，定量分析土壤性质、生物炭特性及农艺措施等主要因子对生物炭效应的影响及贡献。[结果]生物炭还田可以使我国水稻产量平均提高9.70%，氮肥利用效率平均提高12.00%。生物炭的材质、C/N、pH和制备温度是影响其作用效果的关键因素，其中秸秆和壳类生物炭的作用效应最为显著。对于不同水稻土壤，生物炭在碱性（pH>7.5）、酸性（pH<6.5）和细质、中等质地土壤中的作用效果最显著。而在生物炭还田后，剂量和时间效应明显，即施用量与作用效果正相关(在施炭量>10 t·hm-2，增产效应显著)，但随还田时间延长而效应减弱。同时，农艺措施也会影响生物炭的还田效果，在干湿交替和高氮肥(>250 kg·hm-2)栽培条件下，生物炭的作用最显著。对于不同稻作区而言，生物炭在南方稻作区的作用显著。进一步的机器学习分析表明，影响生物炭还田效应的主要因素依次为：土壤性质>生物炭特性>农艺措施。[结论]在我国水稻生产中应用生物炭，可有效提高水稻产量和氮肥利用效率，通过科学统筹生物炭材质、剂量、农艺措施及应用土壤的性质，可实现水稻增产提（氮）效，为促进我国水稻低碳、绿色、可持续发展提供理论与技术支撑。

关键词： 生物质谱   中药效应物质   靶标发现   作用模式表征   蛋白质组学  

摘要： 中药发挥其临床功效必然有其物质基础， 这些功效物质不仅是中药发挥药理活性的基石， 亦是创新药物研发的重要源泉。但长期以来， 中药效应物质的作用靶标不明、互作模式和药理机制不清， 严重阻碍了中药的临床精准应用和国际化进程。近年来， 随着生物质谱技术的不断革新， 以质谱技术为核心的化学生物学和生命组学等前沿技术蓬勃发展， 极大地助力了中药效应物质的作用靶标鉴定和药理机制解析。本文将围绕中药效应物质靶标鉴定以及小分子-靶蛋白互作模式表征领域的国内外新近研究进展， 着重阐述了基于生物质谱技术的小分子标记与非标记靶标发现两大策略的基本原理， 并对其技术要点和应用领域等进行了细致分析。此外， 本文还重点介绍了近年来国内外学者如何借助生物质谱技术和多种前沿技术， 在中药效应物质-靶蛋白互作模式表征方面的研究进展。相关研究策略、方法学和应用案例有望为中药效应物质的靶标发现和药理机制的深度解析等提供系列解决方案和研究示范。

关键词： 王德三   《苗夷三字经》   民族工作  

摘要： 文章从革命烈士王德三编撰的《苗夷三字经》（简称《夷经》）入手，通过探讨其在少数民族政治动员与社会整合中的历史作用，研究中国共产党早期在云南的民族工作实践。通过文献分析与历史语境还原，研究发现：《夷经》以三字经的通俗形式，将马克思主义阶级理论与民族平等思想融入苗族、夷族的文化叙事，有效消解了民族隔阂并促进少数民族的政治觉醒；其内容涉及历史反思、现实批判与革命动员三重维度，通过揭示压迫根源、倡导工农兵联合政权，为中国共产党在边疆民族地区构建革命合法性提供了思想基础。研究进一步表明，王德三的民族工作实践体现了早期共产党人对本土化策略的探索，即以文化适配性为载体实现政治渗透，这一经验为后续党的民族政策的形成提供了重要参考。

关键词： 生物大灭绝   二叠纪—三叠纪之交   西伯利亚火成岩省   古环境演化  

摘要： 二叠纪末生物大灭绝(The end-Permian mass extinction,EPME)作为全球地质历史时期最大的灭绝事件,导致了约75%的陆生物种和约81%的海生物种的灭绝,全球范围内的陆生植被、昆虫和陆地四足脊椎动物历经了快速和毁灭性的打击,显著灭绝的海洋物种包括?、三叶虫、棘皮动物和珊瑚等,大部分灭绝或者被替代的物种包括腕足类、双壳类、放射虫、有孔虫和菊石等,EPME生物灭绝具有区域性、选择性和阶段性等特点。西伯利亚大火成岩省(the Siberian large ignous province, SLIP)的爆发与EPME时间高度耦合,SLIP及其连带的一系列次生事件被认为是EPME的主要驱动力,同时也是滞缓生物复苏的主要因素。海洋缺氧、海水升温等部分次生事件的持续时间、强度和区域分布仍存争议,且单一次生事件不能独立支撑EPME,EPME是多个因素综合叠加作用的结果。SLIP爆发促使埋藏在内陆盆地和大陆架沉积物中的温室气体向大气圈大量释放,全球气候快速变暖导致陆地危机先行发生,极端干旱天气促进了森林野火的频发和陆地生态系统的崩溃;大陆风化加剧使得大量碎屑注入海洋造成严重的富营养化、海底生物缺氧、海洋酸化和海洋古生产力紊乱等,致使海洋灭绝事件的发生,陆地灭绝的滞后性导致陆地危机的结束时间晚于海洋灭绝事件。二叠纪末全球性的环境突变对地球生态系统产生了巨大的影响,通过综述EPME演变过程,深入探讨引起生物大灭绝的原因,对了解二叠纪末全球生态系统崩溃和预测今后类似地质事件的发生具有重要意义。

关键词： 认知障碍   压力   肠道微生物群   老年人  

摘要： 本研究旨在探讨应激事件对老年人认知功能的影响及其潜在机制。方法 采用随机抽样法选取2023年7月-2024年5月合肥市第一人民医院161例>60岁住院老年患者进行回顾性问卷调查及粪便采集。运用生活事件量表划分应激组与非应激组,通过8条目痴呆筛查问卷评估认知功能并分析组间差异。随机选取应激后认知损伤组(病例组)及无应激认知正常者(对照组)各8例,进行粪便16S rRNA测序,分析肠道菌群结构及代谢产物差异。采用KEGG/GO富集分析和机器学习技术解析差异代谢物功能通路。结果 有应激组和无应激组在年龄、体重和BMI方面无显著差异(p>0.05),而在认知水平有明显的差异(p<0.001),压力水平与认知障碍之间存在中度相关性(r=0.679,p<0.001)。微生物组分析显示,应激后认知损伤组的肠道微生物群多样性降低,尤其是拟杆菌门和厚壁菌门。代谢物分析显示,应激诱导的认知障碍与N-乙酰-3-氨基葡萄糖和吲哚-3-甲醛等代谢物之间存在显著相关性。KEGG通路分析强调了与氨基酸代谢和能量转换相关的生物通路。结论 应激事件可能会通过影响肠道微生物群和代谢途径加剧老年人的认知能力下降。

关键词： L-谷氨酸氧化酶   过氧化氢酶   共表达   全细胞转化   α-酮戊二酸  

摘要： [目的] α-酮戊二酸是三羧酸循环的中间代谢产物，参与氨基酸、维生素和有机酸的合成及能量代谢。化学合成法生产的α-酮戊二酸存在毒性原料等问题，制约了α-酮戊二酸在医药食品等领域的应用。[方法] 本研究构建了共表达L-谷氨酸氧化酶和过氧化氢酶的大肠杆菌工程菌株，利用该工程菌株全细胞转化L-谷氨酸钠生产α-酮戊二酸。将L-谷氨酸氧化酶基因lgoX和过氧化氢酶基因katE克隆至表达载体pET-24a，构建的重组质粒转化敲除α-酮戊二酸脱氢酶基因sucA的*** BL21（DE3）。初步研究了工程菌全细胞转化反应的关键参数。[结果] 在5L发酵罐进行高密度发酵和全细胞转化，转化5h获得α-酮戊二酸的产量为110.5 g·L-1，摩尔转化率为95.3%。[结论] 本研究为α-酮戊二酸的工业化生产奠定基础。

关键词： 相互作用蛋白   蛋白质相互作用   蛋白质改造   蛋白质从头设计  

摘要： 蛋白质分子之间复杂且精密的相互作用，是基因合成、细胞增殖、信号传导和物质代谢等各种生物过程得以顺利进行的基础，在维持生物体正常功能和生命活动中起到了关键作用。研究人员基于合成生物学技术，通过改造蛋白质界面的氨基酸或重新设计蛋白质结构，能够有效调控这些生物大分子之间的相互作用，推动了靶向肽设计、蛋白质药物开发等生物工程领域的发展。与传统的依赖于实验的研究方法相比，生物信息学技术在相互作用蛋白研究中展现出成本低、效率高等优势。综述生物信息学应用于相互作用蛋白质的分析、改造与从头设计的最新进展，基于对现有研究方法策略的分析比较和系统性总结，构建了完整的相互作用蛋白研究路径，旨在为相互作用蛋白的应用转化提供参考。