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矿物质受精通过植物土壤相互作用降低了山地草原系统中土壤多功能性的抗旱性
增加的干旱威胁着土壤微生物群落及其在农业土壤中控制的多种功能。这些土壤通常被矿物营养物质受精，但尚不清楚这种施肥如何改变土壤多功能性（SMF）的能力，以维持干旱，以及植物土质相互作用如何影响这些效果。在这项研究中，我们使用山草原土壤来测试矿物营养素（氮和磷）添加的互动效应，并在中间有和没有植物（Lolium Perenne）的SMF上进行了干旱，并在中含有植物中（Lolium Perenne）。我们根据与土壤微生物在其生物量中储存碳（C），氮（N）和磷（P）的能力相关的8个微生物特性计算了SMF，并通过有机物解聚，矿化，硝化，硝化物和否定性加工来处理这些元素。为了研究SMF响应的基础机制，我们表征了使用16S和18S rRNA扩增子测序的土壤化学计量和微生物群落组成的提示变化。我们的结果表明，在植物存在时，受精会降低SMF干旱的耐药性，但在未种植的山地草原土壤中观察到了相反的情况。我们的分析表明，这是由于植物的相互作用，受精和干旱造成了与高SMF相关的四种耦合特性：高土壤水分，低蛋白质C限制，高细菌多样性和低细菌革兰氏革兰氏阳性阳性：革兰氏阳性：革兰氏负比例。总的来说，我们的结果表明，减少矿物肥料在山地草原中的植物生产可以提高土壤在干旱期间保持其多功能性的能力。最后，我们的研究清楚地证明了植物在SMF对全球变化的复杂反应中的重要性，并表明结合化学计量和微生物多样性评估是一种强大的方法，可以解散基本机制。
矿物质受精通过植物土壤相互作用降低了山地草原系统中土壤多功能性的抗旱性
图1。土壤对干旱和受精的多功能反应，有或没有植物。星星表示干旱和正常气候治疗之间的显着差异。np =无植物，p =植物存在，f =受精，nf =无施肥。灰色=未植入的土壤，绿色=种植土壤，浅色=未施用的土壤，深色=受精的土壤。
利用基于脂质的药物输送系统的多功能性用于局部治疗骨关节炎
骨关节炎（OA）是一种广泛的关节疾病，影响了全球数百万的社会负担，从而使更有效的治疗策略的发展至关重要。这篇综述提出了基于脂质的药物输送系统（DDSS）的最新进展，用于关节内施用OA疗法，包括非甾体类抗炎药，皮质类固醇，小分子疾病 - 修饰OA药物和RNA治疗药。脂质体，脂质纳米颗粒，脂质中间酶，细胞外囊泡和复合系统表现出增强的稳定性，靶向递送和扩展的关节保留率，从而有助于改善治疗结果并最小化的全身药物暴露。尽管积极的定位策略有希望，但仍需要进一步的研究来评估其在生理相关条件下的靶向效率。同时，能够提供不同治疗类别组合的多功能DDS提供协同作用和出色的OA治疗结果。这种长效系统的发展是至关重要的，在粒径和靶向capabilies中出现是至关重要的因素，这是至关重要的。此外，将软骨润滑特性与持续药物脱脂的结合在动物模型中具有潜力，值得在人类临床试验中进行进一步研究。本评论重点介绍了对新型DDSS与标准处理的直接，正面比较的关键需求，尤其是在同一药物类别中。这些比较对于准确评估它们的效率，安全性和临床适用性至关重要，并将显着塑造OA治疗的未来。
脂肽类似物的多样化在生物活动中驱动多功能性
摘要：环状脂肽（CLP）是具有不同生物学功能的有效次级代谢产物。芽孢杆菌菌株主要产生三个关键家族的CLP，即Iturins，风霉素和表面蛋白，每种都包含结构变体，其特征在于与脂肪酸链相关的环状肽。尽管对CLP进行了广泛的研究，但这些类似物的个别作用及其在驱动生物学活动中的比例仍在很大程度上被忽略了。在这项研究中，我们从velezensis umaf6639中纯化和化学表征了CLP变体，并对它们单独测试了它们的抗真菌和植物生长促进作用。我们分离了5个含有ITURIN A类似物的分数（从C 13到C 17），5个甲壳霉素级分（包含C 16，C 17和C 18风霉素A和C 18风霉素A和C 14，C 15，C 16，C 16和C 17 fengecin B）和5个表面菌馏分（从C 12到C 16）。我们表明，基于每种脂肪肽变体计算的生理比率，抗真菌活性和种子梯形生长促进如何依赖脂蛋白结构变体和浓度。值得注意的是，我们发现最有毒的变体是最少的，它们可能在保留生物活性的同时最小化自毒性。通过与更丰富，更积极的类似物的协同互动来实现这种平衡。此外，某些风水和表面素的变体被证明可以增加细菌种群密度和外多糖产生，对微生物竞争的关键策略，具有重大的生态影响。■简介除了促进基本知识外，我们的发现还将支持精确生物技术创新的发展，提供有针对性的解决方案来推动可持续的粮食生产和保存策略。关键词：环状脂肪肽，结构变体，类似物，芽孢杆菌，抗真菌，抗真菌，植物生长促进，生物技术，可持续农业，食品控制。
揭示硅藻启发材料的多功能性
硅藻被描述为“纳米级光刻师”，因为它们能够制造复杂的三维无定形二氧化硅外骨骼。这些结构的层次结构为硅藻提供了机械保护以及过滤、漂浮和操纵光线的能力。因此，它们成为一种非凡的多功能材料模型，可供人们从中汲取灵感。在本文中，我们使用数值模拟、分析模型和实验测试来揭示 Coscinodiscus 物种硅藻的结构和流体动力学效率。然后，我们提出了一种新型的 3D 可打印多功能仿生材料，可用于多孔过滤器、热交换器、药物输送系统、轻型结构和机器人等应用。我们的研究结果证明了大自然作为高效可调系统的材料设计师的作用，并突出了硅藻在工程材料创新方面的潜力。此外，本文报告的结果为扩展硅藻的结构-性能表征奠定了基础。
GASE的外观耦合到石墨烯：从原位带工程到光子传感 主动采样：用于最佳子样本的有限种群推断的机器学习辅助框架 3D生物打印和酶促聚合方法 在磁场中实现纳米结构的远程任意均匀对准 设计用于多功能性的结构阳性电极
2D半导体可以推动量子科学和技术的进步。但是，它们应该没有任何污染。同样，相邻层及其电子特性的晶体学排序和耦合应具有良好的控制，可调且可扩展。在这里，这些挑战是通过一种新方法来解决的，该方法结合了分子束外延和原位带工程在石墨烯上半导体硒化（GASE）的超高真空中。通过电子差异，扫描探针显微镜和角度分辨的光电子光谱法表明，在层平面中与基础与石墨烯的下层晶格相对的原子研究表明，GASE的原子薄层对齐。GASE/石墨烯异质结构（称为2semgraphene）具有GASE的中心对称性（组对称性D 3D）多晶型物，GASE/Chapeene界面处的电荷偶极子，以及可通过层厚度调谐的带结构。新开发的可伸缩2秒封装用于光学传感器，该传感器利用光活动Gase层和与石墨烯通道的接口处的内置电势。此概念证明具有进一步的进步和设备体系结构，将2semgraphene作为功能构建块。
2D铁电器中的新兴多功能性
2D铁电材料分别与磁性/valleytronics，力学和光学的耦合，在信息存储，传感器技术和光电子化中呈现了有希望的应用。2D铁电与磁性的整合通过启用电场控制的磁状态来增强存储设备中的数据存储密度。铁电 - 瓦利耦合通过利用山谷极化的电控制，对高速，低能电子电子设备有望。铁电 - 应变耦合会导致各种极性拓扑，并在高密度数据存储技术和传感器设备中使用潜在的应用。此外，铁电和光学之间的耦合促进了基于铁电材料的非线性光子学的发展。本综述总结了耦合机制中最新的理论进步，包括dzyaloshinskii-moriya-interaction诱导的磁电耦合，与对称性相关的铁电 - 触发器耦合，通过互动式极高的拓扑结构，以及第二个型号，通过互动式互动。提供了为多功能应用的2D铁电材料中耦合的当前挑战和未来的机会。
在磁场中实现纳米结构的远程任意均匀对准设计用于多功能性的结构阳性电极
多功能结构电池对各种高强度和轻量级应用都具有很高的兴趣。结构电池通常使用原始的碳纤维作为负电极，功能化的碳纤维作为正电极，以及机械强大的锂离子运输电解质。然而，基于碳纤维的阳性电极的电化学循环仍限于液体电解质的测试，该测试不允许以真实的方式引入多功能性。为了克服这些局限性，开发了带有结构电池电解质（SBE）的结构电池。这种方法可提供无质量的能源存储。电极是使用经济友好，丰富，廉价和无毒的铁基材料（如Olivine Lifepo 4）制造的。氧化石墨烯以其高表面积和电导率而闻名，以增强离子传输机制。此外，固化吸尘器注入的固体电解质以增强碳纤维的机械强度，并为锂离子迁移提供了介质。电泳沉积被选为绿色过程，以制造具有均匀质量负荷的结构阳性电极。可以在C/20时达到112 mAh g-1的特定能力，从而使Li-ion在SBE的存在下平稳运输。阳性电极的模量超过80 GPa。在各种质量载荷中都证明了结构性电池阳性的半细胞，从而为消费技术，电动汽车和航空航天部门的多种应用而量身定制它们。
探索微生物纤维素的多功能性和潜力
使用的底物应便宜，容易获得，并且能够支持细菌生长和MC生产。最常用的MC生产底物是甘蔗糖蜜，水果和蔬菜废物以及半纤维素[25]（表3）。甘蔗糖蜜是糖业的副产品，富含葡萄糖，这是MC生产的主要基质。水果和蔬菜废物，例如菠萝果皮和苹果果馅饼，也富含葡萄糖，并且被发现是MC生产的合适底物。半纤维素是一种在植物细胞壁中发现的多糖，可以水解以释放可用于MC生产的葡萄糖。半纤维素已从各种植物来源（例如玉米棒和小麦草）中提取，并用作MC生产的底物[26]。农业，食品，啤酒和制糖工业，木质纤维素生物硬化厂，纺织品和纸浆厂产生的废物是卑诗省生产的理想原料[27]。乙酸在农业玉米茎的水溶液前酒精被用作细菌纤维素（BC）绿色合成的低成本碳源[28]。这种使用此类底物生产的微生物纤维素（MC）方法已被证明是可扩展且具有成本效益的，这使其成为大规模生产的有前途的方法。此外，使用废料（例如水果和蔬菜废物）可以进一步增强生产过程的可持续性。
合成微生物群落促进细菌群落，导致沙漠土地上的土壤多功能性
1个国家主要实验室农作物压力抗性和高效率生产，shaanxi农业和环境微生物学的主要实验室，西北A＆F大学生命科学学院，中国西安扬大学712100； Xinweihao1995@163.com（X.H.）; wangxiaoyx@nwafu.edu.cn（X.W.）; 15612250872@163.com（C.C.）; wangcc@nwafu.edu.cn（c.w.）2 Qingyang Longfeng Sponge City City Mandercant and Operation Co.，Qingyang 745000，中国； gyz0916@sina.com（y.g。）; 15688943689@163.com（H.Z.）3中国农业科学院草原研究所，中国霍霍特010013； Xiaozhenliu88@163.com（X.L.）; zhangxiaoqing@caas.cn（X.Z.）4中国地球科学研究所地质过程和矿产资源的国家主要实验室，中国北京100083； wellwoodliu@163.com *通信：xihuishen@nwsuaf.edu.cn