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中国科学院大气物理研究所朱星儒等-SB&GRL&EF等: 北极多年冻土区野火发生和生态影响（图）
大气 气候 观测数据
2024/10/25
北极快速升温加剧野火发生，使其成为多年冻土区的主要扰动形式之一。然而，2024年10月25日学术界对于气候变暖背景下北极多年冻土区野火发生时空特征及其生态影响的认识仍然有限。
正极性地闪相较于负极性地闪，前者放电强度更大、放电持续时间更长，不仅能够诱发地面高建筑物上行闪电，还可能诱发中高层瞬态发光事件，且具有更高的致灾性。最新研究表明，正地闪回击前经常有长时间的云闪过程，但是由于正极性放电过程产生的电磁辐射较弱，射频定位难度大，因此对于正先导从云内产生、发展传输至地面的物理机制认识不足。
中国科学院动物所研发出全转录组可编程智能测序新技术（图）
智能 分子 细胞
2024/10/24
真核生物的转录组由大量蛋白编码mRNA、非编码RNA和环形RNA等多种分子组成，具有高度的复杂性和多样性。因此，如何在庞大而复杂的转录组中高效、精准地检测目标转录本，成为当前生命科学与医学研究的重要挑战。传统的靶向转录组检测方法需要在测序前通过探针捕获或实验富集且操作繁琐，常常无法保留样本中的全部转录组信息，导致文库用途受限，难以用于大规模整合分析，制约了靶向转录组研究的应用场景。
中国科学院天津工生所开发出定量异源途径设计方法（图）
合成生物 代谢 细胞
2024/10/24
在构建高效细胞工厂的过程中，代谢途径的合理设计至关重要。一般情况下，在微生物宿主中引入异源途径是代谢工程和合成生物学的常用策略。这一策略可以扩展微生物的代谢潜能，实现从无到有的产品合成，并能够优化代谢通量，提高产品得率，实现从有到优的转变。然而，现有的异源途径设计方法聚焦于产品合成的可行性即定性地从无到有进行途径设计，而缺乏系统性的定量地从有到优的异源途径设计研究，限制了对大规模生化产品得率提升策...
中国科学院微生物所设计出新型猴痘mRNA疫苗（图）
病毒 器官 免疫
2024/10/22
2024年10月22日，中国科学院院士、微生物研究所研究员高福与研究员王奇慧团队，在eBioMedicine上发表了题为Single-chain A35R-M1R-B6R trivalent mRNA vaccines protect mice against both mpox virus and vaccinia virus的研究论文。该团队针对猴痘病毒设计了一系列嵌合三价mRNA疫苗。
华中农业大学在生物离子通道高通量、超低能耗传输机制研究上取得新进展（图）
离子 传输机 神经 细胞
2024/10/22
发展超高效率、超低能耗兼备的材料是新一轮科技革命和产业变革重要方向，特别是在人工智能领域。人类大脑具有极高运作效率，然而功率仅为20瓦，即：展现出极高能量利用效率。结构生物学、生物化学研究已取得巨大成就，但我们对大脑的运作机制仍不很清楚，甚至不能理解神经细胞如何实现高效率、低能耗的运作。生物离子通道作为神经信号传递的主要载体，具有高选择性、高通量、超低能耗等特性，在信息传导、能量转换及生物合成等生...
中国科学院天津工业生物所等通过开发从头合成途径提高NMN产（图）
合成 代谢 系统
2024/10/27
2024年来，烟酰胺单核苷酸（NMN）因其在人体内作为NAD+合成前体的重要作用而备受关注。NMN不仅在细胞能量代谢中扮演关键角色，还被证明对人体健康有积极影响。传统的NMN化学合成方法存在环境不友好和立体选择性低的问题，而生物合成途径则因其高立体选择性和环境友好性而成为研究热点。大肠杆菌作为一种广泛用于精细化学品生产的微生物，因其快速生长和易于遗传操作的特性，被广泛用于NMN的生物合成。然而，如...
天津工业生物所等在代谢利用塑料PET降解产物乙二醇方向取得新进展（图）
代谢 塑料 解析
2024/10/28
聚对苯二甲酸乙二醇酯（Polyethylene terephthalate，PET）作为广泛应用的塑料，其主要降解产物之一为乙二醇（Ethylene glycol,EG），是一种潜在的工业微生物非糖碳原料，选育可代谢利用乙二醇的微生物具有广阔的应用前景。然而，目前能代谢乙二醇的微生物大多为非模式微生物，编辑工具有限，难以改造。大肠杆菌作为模式工业微生物，易于编辑、生长速度快、碳源利用率高，可成为乙...
中国科学院大气物理研究所江洁等-GRL:基于气候敏感度的亚洲高山区多年冻土约束预估（图）
气候 土壤 有机
2024/10/25
多年冻土区储存着大量土壤有机碳。全球增温背景下，多年冻土的退化会造成土壤有机碳释放，进一步加剧气温升高。亚洲高山区是全球中低纬度多年冻土分布最为广泛的区域。研究表明，该地区多年冻土的范围在未来可能会急剧缩小、活动层厚度增大，从而成为潜在的碳源。因此，亚洲高山冻土区的未来气候变化问题，受到气候学界的高度关注。
中科院上海分院上海光机所在基于强太赫兹与超表面的硅基非线性光学研究上取得进展（图）
非线性光学 激光物理
2024/10/25
2024年10月21日，中国科学院上海光学精密机械研究所强场激光物理国家重点实验室在硅基非线性光学研究方面取得了进展。研究团队提出了一种复合超表面与强太赫兹（THz）场结合的新方法，以打破硅的中心对称性并增强二次谐波的产生（SHG, second harmonic generation）和三次谐波的产生（THG, third harmonic generation）。相关成果以“Second ha...
上海光机所在氧化铝的太赫兹非线性吸收研究方面取得新进展（图）
非线性 吸收 光子
2024/10/25
2024年10月21日，中国科学院上海光学精密机械研究所强场激光物理国家重点实验室研究团队在氧化铝的太赫兹非线性吸收研究方面取得新进展。相关成果以“Observation of terahertz nonlinear absorption activity in Al2O3”为题发表于Optics Express。
中国科学院植物所揭示温带森林冠层结构影响秋季物候机制（图）
森林 结构 解析
2024/10/24
秋季物候是温带森林对气候变化的敏感响应指标，也是影响森林碳汇能力的重要因素之一。解析温带森林秋季物候时空变异的驱动机制，对于准确预测其在全球变化中的响应与碳汇能力至关重要。现有研究普遍认为，宏观气候是秋季物候时空变异的主要驱动力。然而，宏观气候无法解释秋季物候的局地空间变异。在相同宏观气候条件的局部区域内，相同树种的秋季物候呈现出较强的空间差异。目前，温带森林秋季物候局地空间变异的机制尚不清楚。
中国科学院上海有机所发展出新型手性螺烯双自由基化合物（图）
反应 活性 晶体结构
2024/10/24
螺烯类双自由基具有手性、磁性、手性诱导的自旋选择性、圆偏振光吸收与发射、磁手性二色性及电磁手性各向异性等物理性质。2024年来，关于螺烯双自由基的设计和合成的研究取得了进展。而螺烯双自由基具有高度化学反应活性和对映体拆分困难、稳定的螺烯双自由基数目较少、晶态纯对映体稀少等问题，阻碍了这类物质的晶体结构和手性物理性质的研究及进一步应用。因此，合成并分离稳定的晶态螺烯双自由基化合物以及调控其磁性和手性...
中国科学院南京土壤所等关于冬季变暖对作物生物量碳影响的研究获进展（图）
土壤 地球 蛋白质
2024/10/18
中国科学院南京土壤研究所研究员梁玉婷课题组联合中国科学院地球环境研究所、瑞士苏黎世联邦理工学院、美国俄克拉荷马大学等国内外研究单位的科研人员，在冬季变暖对作物生物量碳影响的研究方面取得了进展。相关研究成果以Effects of winter soil warming on crop biomass carbon loss from organic matter degradation为题，在线发表...
2024年10月18日，中国科学院大气物理研究所（简称“大气所”）在Earth System Science Data上发表题为《Changes of air pollutant emissions in China during two clean air action periods derived from the newly developed Inversed Emission Inve...