浙大团队绘制土壤基因组基因相关性网络解码土壤“黑箱”

土壤微生物是元素生物地球化学循环过程及其他土壤生态过程的关键驱动因子。由于土壤结构和组成的复杂性,土壤微生物生态过程在研究中一直以来都被作为“黑箱”看待,要清楚阐明土壤生态功能是土壤生态学研究当前面临的一个重大挑战。 近日,浙江大学环境与资源学院徐建明教授团队在微生物学顶级期刊《国际微生物生态学会会刊》(The ISME Journal)上发表最新成果,他们基于土壤宏基因组信息绘制森林土壤宏基因组的基因相关性网络,揭示了宏基因组的功能结构,为预测宏基因组中基因未知功能提供了新途径。 这项研究的第一作者为浙江大学“百人计划”研究院马斌博士,参与作者包括浙江大学“外专千人计划”入选者Philip Brookes教授,论文通讯作者为徐建明教授。该论文的国际合作者包括美国芝加哥大学Jack Gilbert教授和比利时鲁汶大学Karoline Faust博士。 从系统生物学得到灵感,用宏基因组技术打开“黑箱” “黑箱”系统,顾......阅读全文

浙大团队绘制土壤基因组基因相关性网络-解码土壤“黑箱”

  土壤微生物是元素生物地球化学循环过程及其他土壤生态过程的关键驱动因子。由于土壤结构和组成的复杂性,土壤微生物生态过程在研究中一直以来都被作为“黑箱”看待,要清楚阐明土壤生态功能是土壤生态学研究当前面临的一个重大挑战。  近日,浙江大学环境与资源学院徐建明教授团队在微生物学顶级期刊《国际微生物生态

AI侦探敲碎深度学习黑箱

  研究人员创建了能填补照片空白的神经网络,以鉴别人工智能瑕疵。  Jason Yosinski坐在美国加州旧金山的一个小型玻璃办公室内,陷入了对人工智能的沉思。作为优步公司的研究科学家,Yosinski正为在笔记本电脑上运行的人工智能(AI)进行“脑外科手术”。  很多AI将改变人类现代生活,例如

打开重离子治癌的“黑箱”

  重离子治癌作为一种先进的放射性治疗手段,正以其独特优势改变着抗癌的版图。研究发现,重离子在精准打击癌细胞的同时,还能将对周围正常组织的伤害降至最低,这在癌症治疗中是一次革命性的飞跃。尽管重离子治癌在临床上屡获佳绩,但其背后的微观机理一直是科学界尚未完全揭开的神秘面纱。  近期,中国科学院近代物理

最简细胞:助力打开生命“黑箱”

  近日,美国科学家克雷格·文特尔宣布设计并制造出最简单的人工合成细胞——Syn 3.0。其仅包含473个基因,但依然具有自我复制能力。  这不是人类第一次制造合成生命。早在2010年,文特尔团队便合成丝状支原体基因组,然后将其移植到另一种关系密切的细菌中,制造出名为Syn 1.0的合成细胞。  疑

关于土壤基因组DNA提取

土壤样品含有大量的微生物,其中绝大部分的微生物都是无法直接培养进行繁殖和研究。从土壤样品中提取 DNA 是研究土壤微生物zui为有效的方法。目前从土壤样品中提取微生物 DNA 的方法主要有直接法和间接法。直接法是指把土壤样品放在裂解液中,经过有效的破壁方法使微生物的DNA 全部释放到裂解液中,然后再

陈晓光:“黑箱”提升户外蚊虫诱捕效率

  媒介控制是疟疾防治的主要手段。目前,疟疾媒介控制主要依赖于使用长效杀虫剂处理蚊帐(LLIN)和室内滞留喷洒(IRS)应对在室内吸血和停留的媒介蚊虫。  陈晓光教授(受访者供图)  “很久以来,这一策略对于控制疟疾媒介、减少疟疾的发病率和死亡率有显著效果。但物竞天择,长期、大量、广泛地使用杀虫剂,

为了打开“疼痛”的黑箱,他全职加入西湖大学

马秋富打太极 受访者供图在普通人的认知里,疼痛是一个“黑箱”。没有人能清楚地向另一个人描述疼痛,也没有人能确切地共情另一个人的痛感。唯一能确认的是,当痛感袭来,应该是身体哪里出了问题。马秋富长期致力于疼痛通路的研究。在哈佛医学院神经生物学系和丹娜—法伯癌症研究所任教期间,他带领团队发现了包括痛感在内

Nature破解土壤中的耐药基因组

  在美国,每年大约有两百万人受到耐药菌的感染,其中有超过两万三千人会因此而死亡。人们发现,耐药菌能够分享对抗生素的抗性,这种现象无疑进一步加重了公共健康所面临的威胁。  近日华盛顿大学医学院的科学家们解析了土壤细菌的耐药基因组(resistome)。他们发现,生活在土壤中的天然细菌拥有大

防治重大工程灾害,需打开超常环境介质“黑箱”

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/497742.shtm

肖显静:不要让我国的核电站成为“黑箱”

  全球社会已经进入到风险社会。最近,由地震和海啸引发的日本核泄漏事件引起全球关注,给我国核电发展提出了警示,需要我们去反思这样的问题:中国核电站安全吗?  当然,从过去以及现在的表现看,中国的核电站是安全的,因为还没有发生什么事故;但是,这并不意味着中国核电站不存在安全隐患,也不意

中国青年报:助学金发放不能成黑箱

  中央纪委监察部近日通报了两起违反中央八项规定精神的典型问题,其中一起恐怕很难不引起普通学生的共鸣:兰州商学院一个班级违规收取19名家庭经济困难生2012年全年的助学金,用于到高档酒店举行毕业聚餐,还在歌舞厅举行联欢晚会。   这则消息让人警醒的是,从助学金的名额分配、现金发放,直到发到学生手里

最后的致敬|-今日送别,打开中药“黑箱”的刘昌孝院士

  中国共产党党员,中国工程院院士,我国药代动力学的开拓者和带头人,“药物成药性评价与系统转化全国重点实验室”名誉主任,天津药物研究院终身首席科学家、名誉院长刘昌孝同志遗体告别仪式,今天上午(31日)在北京市八宝山殡仪馆东礼堂举行。  刘昌孝院士于2024年7月25日3时20分因病医治无效在北京逝世

土壤基因组DNA提取试剂盒使用说明

本试剂盒提供了从各种来源的土壤中快速简便的提取基因组DNA的方法。土壤样品中存在大量的抑制因子如腐殖酸、金属离子等,这些物质即使微量存在于纯化后的DNA中也会对下游反应,如对PCR、限制性酶切等产生影响。因而纯化土壤DNA的关键在于如何有效的去除土壤中的抑制因子。采用本公司特有的DNA-only硅胶

PNAS:新型DNA分析策略助力土壤宏基因组研究

  对于土壤微生物来说,这是最好的时代。虽然没有人进行过准确的调查,但一勺土壤中就容纳了数千亿个微生物细胞,包含成千上万的物种。密歇根州立大学(MSU)微生物生态学中心的特聘教授Jim Tiedje指出:“土壤是地球上最多样的微生物栖息地,但我们很少了解土壤微生物的身份和功能。”Tiedje和M

研究揭示南岭山地特殊土壤生境植物基因组分化机制

  南岭山地是我国植物多样性和特有性中心之一。该地区喀斯特地貌和丹霞地貌等特殊土壤生境丰富多样,较强的土壤、地质异质性孕育了南岭丰富的生物多样性,但关于该地区生物多样性起源和演化机制尚缺乏深入研究。  报春苣苔属(Primulina)是典型的特殊土壤生境植物类群,广泛分布于我国南方喀斯特和丹霞地貌,

质体基因组多样性演化,提供土壤碳动态新视角

近日,中科院植物研究所研究员杨元合团队以青藏高原高寒草原生态系统为研究对象,依托野外长期氮添加控制实验平台,结合18O-DNA标记、高通量测序等技术揭示了氮添加影响土壤微生物CUE的新机制。相关研究成果发表于《全球变化生物学》。工业革命以来,化石燃料燃烧和农业化肥使用等人类活动导致大气氮沉降增加。持

南京土壤所贾仲君:与土壤微生物作战

  近年来,我国粮食产量每年增加近10%,但与之相对,每年化肥用量增速却高达51%。养分利用率低下致使我国每年仅氮肥损失就达140亿美元。  而最近,中国科学院南京土壤研究所贾仲君课题组发现了氨氧化古菌化能无机自养代谢的秘密,揭示土壤微生物是氮肥流失的“罪魁祸首”,并暗示研究研制相关硝化抑

南京土壤所贾仲君:与土壤微生物作战

  近年来,我国粮食产量每年增加近10%,但与之相对,每年化肥用量增速却高达51%。养分利用率低下致使我国每年仅氮肥损失就达140亿美元。   而最近,中国科学院南京土壤研究所贾仲君课题组发现了氨氧化古菌化能无机自养代谢的秘密,揭示土壤微生物是氮肥流失的“罪魁祸首”,并暗示研究研制相关硝化抑制剂,

单细胞拉曼结合靶向宏基因组揭示土壤活性抗生素耐药组

  抗生素耐药性(AMR)在人类、环境和动植物间的传播,加剧全球“One Health”的负担。土壤是“One Health”的关键环节之一,所携带的抗生素耐药性可通过食物链等方式转移至人类而带来健康威胁。土壤中栖息着地球上最丰富多样的微生物,其中活性耐药菌在驱动土壤耐药性传播中具有关键作用。然而,

东北地理所大豆光合碳在黑土中的去向研究取得进展

  系统研究植物根系在生长过程中向土壤释放有机碳,对于揭示陆地生态碳循环及优化土壤有机碳管理具有重要意义。然而,作为中国东北农田黑土区的主要作物——大豆,其生长季内光合碳在植物—土壤间的量化分配规律还不明确,大豆光合碳在黑土中动态的研究一直处于黑箱状态。   中科院东北地理与农业生态

广东研发可解释的土壤重金属时空四维预测模型

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/505254.shtm近日,广东省科学院生态环境与土壤研究所研究员王琦等在广东省杰出青年基金和国家自然科学基金面上项目的支持下,自主研发了超越人工智能“黑箱”的地理可解释的土壤重金属时空四维预测模型。相关研

谁在先?“鸡基因组”和“鸡蛋基因组”

是先有鸡还是先有鸡蛋?这个问题相当恼人,恐怕很难说清楚。现在,研究人员回答了与这个问题一样恼人的问题:是人类基因组中的成千上万的长重复DNA片段中,那个是第一个产生的?那些被复制了? 这个答案发表在10月7日的《自然·遗传学》杂志上。该研究给出了人类基因组中DNA重复片段复制的第一个进化证据,这种

土壤墒情监测系统/土壤墒情监测

1.1    产品简介土壤墒情监测是指定点定时对土壤含水量及水势进行测定,及时了解土壤水分过多、适宜、缺少与严重缺乏等情况的一项经常性的农业基础工作,是农作物“三情”(苗情、虫情、水情)监测的重要内容之一,适时掌握土壤墒情,对于合理灌溉、节约用水、抗旱保收、因土施肥具有重要的指导意义。HO-6型土壤

《寂静的土壤》:听土壤“讲”故事

《寂静的土壤》,龚子同、陈鸿昭、张甘霖著,科学出版社2015年11月出版  2015年11月,在世界土壤日前夕,国内首部大型土壤科普著作《寂静的土壤》出版。2016年年底,该书出版一周年之际,第三次印刷版就已上市。这对于一本科普书来说并不容易。图书出版以来,好评如潮。日本土壤学家永塚镇男、久马一刚,

土壤检测土壤物理特性指标介绍

1.土壤物理特性指标由于土壤环境是由固、液、气三相组成的分散体系,三相物质彼此相互影响,形成各种物理性质,这些物理性质的差异是导致土壤环境功能差异的主要原因。反映土壤物理特性的指标主要有土壤的密度、容重和孔隙度等。1.1土壤密度单位体积土壤固相颗粒的重量和同体积水的重量之比(量纲一),就是土壤的相对

基因组测序

如果楼主指的是人类基因组计划,那时用的方法叫做双脱氧终止法,也叫做sanger法。它的原理是在DNA合成过程中,DNA聚合酶能够使用ddNTP(双脱氧核苷酸)来作为原料,但它的反应会在加入ddNTP的时候终止。具体实验是通过PCR来完成的,但与普通PCR不同,它只需要一个引物而不是一对。在4个相同的

叶绿体基因组

叶绿体是地球上绿色植物把光能转化为化学能的重要细胞器,叶绿体中进行的光合作用是严格地受到遗传控制的。早在20世纪初,人们就已知叶绿体的某些性状是呈非孟德尔式遗传的,但直到60年代才发现了叶绿体DNA(chloroplast DNA,ctDNA)。叶绿体基因组是一个裸露的环状双链DNA分子,其大小在1

治理土壤污染刻不容缓-新技术助推土地修复

  一座位于武汉市江岸区的住宅小区近日成了各大媒体和百姓关注的焦点。它的出名并不源于它如画的风景,而是经环评发现,该小区建在了一个旧化工厂的土地上。   随着城市的发展,这种来自土壤的危险,其实离每个人都很近。截止到2008年,北京市东南郊化工区和四环路内276家污染企业全部完成调整搬迁后,腾退出

研究人员重新定义造林缓解气候变化潜力

8月28日,《科学》发表了中山大学大气科学学院教授覃章才团队与合作者最新成果。他们首次量化全球森林恢复中地下土壤固碳能力,开创性整合生态、气候和政策三因素,重新定义造林缓解气候变化潜力,为全球造林“导航”。基于不同造林假设估算的气候缓解潜力。(A)全球和区域尺度造林固碳潜力因情景假设而异。(B)目前

土壤检测

土壤组成  地球表层的岩石经过风化作用,逐渐破坏成疏松的、大小不等的矿物颗粒(称为母质)。 而土壤是在母质、气候、生物、地形、时间等多种成土因素综合作用下形成和演变而成的。土壤组成很复杂,总体来说是由矿物质、动植物残体腐解产生的有机质、水分和空气等固、液、气三相组成的。土壤检测  土壤检测仪分好多种