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中国科大揭示新元古代雪球地球与生命演化新机制（图）
古代 地球 生命演化 同位素分析
2024/6/15
在距今约8-6亿年前，地球经历了两次长达数百万年的冰期，厚达千米的冰盖几乎覆盖了整个地球，因此称之为“雪球地球”。两次“雪球地球”事件之间是一个相对温暖的间冰期，期间以绿藻为主的初级生产者和海绵的出现代表了生命演化史上又一次重要革命。中国科学技术大学沈延安课题组以高精度硫和汞同位素分析为主要手段对华南间冰期地层进行了系统研究，提出“雪球地球”的消融诱发了大规模火山活动这一新观点，并证明了间冰期海洋...
中国科学院地质地球所等关于温度和磷风化的定量关系研究获进展
地质地球 遗传物质 核酸
2024/7/22
磷是遗传物质核酸、能量储存物质三磷酸腺苷和细胞膜等的重要组成部分，对生命活动不可或缺。磷还是海洋初级生产力的制约性营养元素，决定海洋生物圈的大小。生态系统中，磷的关键来源是陆地化学风化过程中磷酸盐的溶解，这简称为磷风化。磷风化和环境因子的关系对于定量描述全球C-P-O循环至关重要。
大气CO2浓度在冰期-间冰期旋回的周期性变化是晚第四纪最显著的环境特征之一，冰期较低的大气CO2浓度被认为与深海碳储库的增加有关，是研究海洋吸收和储存CO2的天然对照组。南大洋是海洋和大气进行碳交换的主要区域，其物理环流和生物地球化学过程可能控制了冰期-间冰期深海碳储库的变化。风力驱动的上涌过程将富含碳和营养物质（硅和氮等）的深层水带到南大洋表层，其中一部分碳被表层生物固定从而再次进入深海，另一部...
中国科学院遗传发育所等在植物着丝粒研究中获进展（图）
遗传发育 植物 合成染色体
2024/7/22
着丝粒是真核生物染色体的重要结构。着丝粒功能异常导致染色体在细胞分裂中无法正确分离，从而影响植物的正常生长和发育。着丝粒的显著特征之一是其核小体含有H3组蛋白变体CENH3。2024年来，科研人员通过编辑CENH3基因，在拟南芥、玉米和小麦中获得了单倍体诱导系。这展示了着丝粒研究在植物育种中的潜力。此外，着丝粒是人工合成染色体的关键组分。因此，解析着丝粒的结构和功能是染色体生物学基础研究的重点，也...
中国科学院南京地质古生物研究所埃迪卡拉纪瓮安生物群带刺疑源类研究新进展（图）
埃迪卡拉纪 瓮安生物群 细胞发育
2024/7/20
埃迪卡拉纪带刺疑源类化石具有多样性高、分布广泛的特点，不仅是生物地层划分对比的重要工具，更是为研究早期真核生物演化提供了重要化石材料。其中一些具有多细胞发育过程的大型带刺疑源类曾被解释为动物休眠胚胎。
中国科学院物理研究所月壤中发现存在分子水的证据（图）
演化 遥感数据 晶体
2024/7/21
月球上是否存在水对于月球演化和资源开发至关重要，并引发了学术界长达半个多世纪的研究探索。对1969年-1972年采集的阿波罗样品的研究表明，月壤中未发现任何含水矿物。此后，月球不含水成为月球科学的基本假设，对于认识月球火山演化，月地起源等问题产生了重大影响。直到1994年，“克莱门汀” 探测器对月球两极进行观测，认为极区永久阴影区的月壤中可能存在水冰。2009年，“月船一号”搭载的月球矿物绘图光谱...
中国科学院海洋所研究发现大气有机碳湿沉降可间接增加近海碳汇强度（图）
大气有机碳 生态环境
2024/7/22
2024年7月19日，国际期刊Marine Pollution Bulletin刊发中国科学院海洋生态与环境科学重点实验室宋金明、袁华茂团队关于海洋大气有机碳沉降的最新研究成果，解析了胶州湾大气溶解有机碳和颗粒有机碳的湿沉降过程及其潜在的复杂生态环境效应，研究结果对深入认识近海和海岸带有机碳的生物地球化学循环及海洋碳增汇具有重要科学价值。
中国科学院动物所等开发出低DNA用量、无扩增的PacBio建库技术（图）
动物 基因 检测
2024/7/18
基因组信息在生命科学研究中具有重要价值。基于三代长读长的测序组装越来越广泛地应用于基因组学研究。其中，PacBio高保真测序技术因高精度的测序质量被认为是三代测序的金标准。然而，PacBio标准建库方法需要大量DNA输入，限制了其在小型昆虫或珍稀样本中的应用。DNA扩增虽然可以降低样本输入量，但会引入扩增偏好和人工嵌合序列等错误，影响基因组的完整性以及变异检测的准确性。因此，亟待开发低DNA用量、...
中国科学院天津工生所等利用AI从头设计P450酶（图）
酶 细胞 催化
2024/7/18
细胞色素P450酶在几乎所有生物体中普遍存在，在工业生物领域被誉为“万能催化剂”。设计新功能的P450酶能够拓宽P450酶的应用范围，但面临着挑战。中国科学院天津工业生物技术研究所研究员江会锋带领的新酶设计团队，通过解析P450酶黄酮6位羟化酶的口袋设计原则，开发了基于扩散模型和口袋设计原则的P450酶从头设计方法P450Diffusion。该研究剖析了P450酶进化过程中新功能的起源机制，提出了...
中国科学院研究发现缰核脑深部电刺激有助治疗难治性抑郁症（图）
治疗 神经 临床
2024/7/18
缰核是连接前脑和脑干单胺能核的保守结构。人类和动物研究的多维证据均支持缰核尤其是外侧部与多种精神疾病特别是与重度抑郁相关。脑深部刺激是颇有前景的重度抑郁症治疗方法。该方法通过在大脑的特定区域植入电极并传递电脉冲以调节神经活动。目前，脑深部刺激调节缰核神经活动、相关神经环路机制及其与患者抑郁症状的关系尚不清楚。
2024年7月18日，中国科学院南京地质古生物研究所地球-生命系统早期演化团队研究员殷宗军领衔的国际合作小组厘定了埃迪卡拉纪瓮安生物群中旋胞类疑难胚胎状化石的亲缘关系，认为它们隶属动物总界，但不是后生动物的胚胎，而是具有多细胞发育阶段且与后生动物亲缘关系较近的单细胞生物。该成果2024年7月18日在英国皇家学会旗舰期刊《皇家学会会刊B辑》（Proceedings of the Royal Soci...
2024年7月18日，中国科学院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室计算和数据驱动催化研究组（511组）肖建平研究员团队与电子科技大学夏川教授团队合作在二氧化碳（CO2）转化制一氧化碳（CO）研究中取得新进展，研发出三组分单原子合金催化剂Cu92Sb5Pd3，在-402mA/cm2下实现了100%（±1.5%）的高CO选择性，在中性电解质中活性达到−1A/cm2，并揭示了该反应的机...
成都生物所在土壤微生物对根系分泌物和温度响应研究中获新进展（图）
土壤微生物 群落
2024/7/21
气候变暖导致的土壤微生物群落变化已经引起生态学界的广泛关注。然而，我们并不清楚由不同植物根系分泌物介导形成的宿主特异性的微生物群落是否对升温存在一致性的响应模式。
鉴于此，中国科学院成都生物研究所利用根系分泌物原位收集装置，采集川西亚高山森林3种常见植物（云杉、花楸、荚蒾）的根系分泌物，设计6个分泌物处理（3个单一植物分泌物+2个混合植物分泌物+1个对照）于室内3个温度条件（15 ℃、20 ℃、...
中国科学院研究发现高红移极端星暴星系中旋转盘结构和长期演化模式（图）
结构 演化 光谱
2024/7/18
中国科学院紫金山天文台与德国马克斯·普朗克地外物理学研究所、欧洲南方天文台等，对宇宙一百亿年前的一个超-极亮红外星系（或超亮红外星系，HyLIRG）开展了从近红外到亚毫米波的观测研究，发现了该星系中旋转盘结构和长期演化模式，挑战了以往关于星暴起源的认知。2024年7月15日，相关研究成果以Detailed study of a rare hyperluminous rotating disk in...
