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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...
中国农业科学院作科所解析荞麦芦丁合成和花形态遗传基础（图）
解析 芦丁合成 遗传
2024/6/8
2023年8月30日，中国农业科学院作物科学研究所特色农作物优异种质资源发掘与创新利用团队通过比较基因组、代谢组和群体基因组学，揭示了甜荞物种形成、生态适应性、芦丁含量和花柱形态的遗传基础，为荞麦基因组学辅助育种奠定了理论基础。相关研究成果在线发表在《分子植物（Molecular Plant）》上。
中国科学院软件所在自监督多视角表示学习方面取得进展（图）
信息系统 计算机
2024/6/28
软件所天基综合信息系统重点实验室研究团队的论文Information Theory-Guided Heuristic Progressive Multi-View Coding2023年8月28日被计算机科学领域顶级学术期刊Neural Networks接收，第一作者为特别研究助理李江梦。论文从信息论的角度重新审视了自监督多视角表示学习（Self-supervised multi-view rep...
近日，由湖南省民族宗教事务委员会主办，湖南省怀化市民族宗教事务局协办，中共通道侗族自治县委、通道侗族自治县人民政府承办，湖南电视台潇湘电影频道策划执行的“三湘石榴红?同心促发展”行动之“红色通道行”系列活动在湖南省怀化市通道侗族自治县启动。
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。
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...
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...
中国科学院化学所利用化学气相沉积方法制备二维单层金属有机骨架单晶（图）
沉积 金属 有机骨架 分子传感
2024/7/22
二维金属有机骨架（MOF）具有超高的比表面积和更多暴露活性位点，在分子传感、气体分离、催化和超导体等领域展现出应用潜力。制备具有原子厚度的高质量、大尺寸MOF晶体，特别是单层单晶，是MOF性质研究和应用的关键。然而，由于MOF块体晶体中片层本征的脆性和层间强的相互作用，二维MOF的制备存在结晶性差、难以单层制备、尺寸小等问题。同时，当前报道的可控制备高质量、大尺寸单层二维材料的化学气相沉积（CVD...
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基于混合式回热新原理的全固态磁制冷器件（图）
器件 固体 流体
2024/7/21
自上世纪以来，蒸汽压缩制冷技术在家庭、商业和工业领域得到了广泛应用。然而，蒸汽压缩制冷普遍能效比低，同时大量排放高全球变暖潜值的制冷剂对生态环境造成了不可逆转的影响。随着全球能源紧张和环境问题的日益加剧，具有环境友好、高能效比的磁制冷技术成为重要发展方向。然而，传统磁制冷器件主要采用被动式或主动式回热，制冷性能无法满足预期。原因包括：(1)对于被动式/主动式回热模式，稳定的温度梯度仅建立在用于传输...
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...
中国科学院烟台海岸带所在滨海缺水盐碱地再生水安全调控灌溉方面获进展（图）
盐碱地 土壤 微塑料 污染
2024/7/18
全球范围内，农业地区面临着日益严重的水资源短缺问题，因而再生水灌溉作为关键的替代方案被广泛应用。然而，在再生水灌溉过程中，土壤中的微塑料（MPs）污染增加了再生水中污染物如邻苯二甲酸酯PAEs的暴露风险和毒性效应。这影响作物生长并可能对环境造成长期污染。因此，如何安全有效地利用再生水进行灌溉并控制和减少污染物的风险，是当前研究的重要课题。
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、...
中国科学院宁波材料所在功能性纤维素基材料转化利用治理光污染方面获进展（图）
功能性纤维素 材料转化 光污染
2024/7/18
在现代建筑中，为了满足居民采光需求，玻璃门、窗、幕墙等透明构件不可或缺。然而，这些透明构件会引起太阳光的反射。除了光能浪费外，这些透明构件还容易造成严重的室外光污染问题。虽然简单增加玻璃组件的透明度可以有效减少室外光污染，但过多的光线、光能进入室内会对人体造成眩光、疲倦、神经衰弱等问题，并增大室内空调系统的承载压力。作为有望解决光污染问题的光伏技术新模式，建筑光伏一体化（BIPV）要求透明构件具有...
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...