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CRISPR 工具、技术开发和应用
基于 CRISPR/Cas 的基因组编辑工具彻底改变了几乎所有生命科学领域，尤其是植物生物学（Hu 和 Li，2022 年）。该技术为基础研究增加了一个新维度，通过敲除或激活基因来研究基因的功能。CRISPR 系统的主要重要应用是开发植物的有针对性的基因改造，以更好地应对日益不利于提高植物生产力的变化的气候。事实证明，精确的基因组编辑比传统的诱变或转基因安全得多，特别是因为变化通常涉及单个核苷酸，并且不一定与修饰基因组中是否存在外来 DNA 有关（El-Mounadi 等人，2020 年；Jung 和 Till，2021 年）。尽管 CRISPR 工具的发展非常迅速且不断改进，但仍有许多挑战需要克服。在本研究主题中，我们尝试展示高效和精确编辑植物基因组的前景，并介绍其在解决植物生物学和粮食安全当前问题中的应用。目前，已经开发了许多工具来编辑目标基因座。不幸的是，通常可用的工具对某些植物物种效率低下，或倾向于在脱靶位点诱发非预期突变。实现高效基因组编辑的可能性也直接基于转化技术的发展和将必需的 CRISPR 系统组件递送到植物细胞，这通常比动物细胞复杂得多。就多种园艺作物而言，转基因育种已导致转基因植物的产生（Ghag 等人，2022 年），但一些蔬菜已成功实现基因组编辑。西兰花转基因植物的开发主要集中在营养品质和抗逆性上。世界上发生的重要疾病之一是根肿病，由根肿菌引起，影响油菜、花椰菜、西兰花、抱子甘蓝、大白菜和萝卜。因此，需要开发针对性地将抗性基因导入栽培品种的方案。赵等人建立了一种基于农杆菌属的有效转化系统，可用于
利用 Mn 3 O 4 八面体制备的 Si 掺杂 LiMn 2 O 4 正极材料及其对 LiBs 电化学性能的增强 朱干 1，秦明泽 1，
使用 Mn3O4 八面体制备的 Si 掺杂 LiMn2O4 正极材料增强的 LiBs 电化学性能 朱甘 1、秦明泽 1、吴婷婷*、赵孟远、沈燕生、周宇、苏悦、刘云航、郭美梅、李永峰、赵洪远 * 河南科技学院机电工程学院先进材料与电化学技术研究中心，新乡 453003，中国 * 电子邮件：wtingtingwu@163.com (T. Wu)，hongyuanzhao@126.com (H. Zhao) 收到：2022 年 3 月 8 日/接受：2022 年 3 月 28 日/发表：2022 年 4 月 5 日 我们提出了一种 Si 掺杂和八面体形貌的共同改性策略来提高 LiMn2O4 的电化学性能。以Mn3O4八面体为锰前驱体,SiO2纳米粒子为硅掺杂剂,采用高温固相法制备了Si掺杂的LiMn2O4样品(LiSi0.05Mn1.95O4八面体)。XRD和SEM表征结果表明,Si4+离子的引入对LiMn2O4固有的尖晶石结构没有产生实质性影响,LiSi0.05Mn1.95O4八面体呈现出相对均匀的粒径分布。在1.0C循环下,LiSi0.05Mn1.95O4八面体比未掺杂的LiMn2O4表现出更高的初始可逆容量。经过 100 次循环后，LiSi 0.05 Mn 1.95 O 4 八面体表现出更好的循环稳定性，容量保持率高达 94.7%。此外，LiSi 0.05 Mn 1.95 O 4 八面体表现出良好的倍率性能和高温循环性能。如此好的电化学性能与 Si 掺杂和八面体形貌的协同改性有很大关系。关键词：LiMn 2 O 4 ；硅掺杂；八面体形貌；Mn 3 O 4 八面体；电化学性能 1. 引言
China's Talent Programs: Lessons for the United States?
NOTES: MOE, Ministry of Education; NSFC, National Science Foundation of China; SAFEA, State Administration of Foreign Expert Affairs; CLGCTW, Central Leading Group for the Coordination of Talent Work. (a) The 100 Talents Plan initially included part-time participants, but the CAS changed this policy around 2004. Too many individuals accepted the award, but rarely appeared at the CAS (Hao Xin, 2006). (b) “Two-decade Development of the Hundred Talent Program” (Chinese Academy of Sciences, n.d.) reported that 90 percent of the 2,145 total awardees were from abroad, yielding 1,930 program participants. (c) Liu Bin, Qiao Lili, and Zhang Yi, “An Analysis of the Funding Status and Achievement Impact of National Science Fund for Distinguished Young Scholars in the Life Sciences” (in Chinese), Science Funds in China , No. 2 (2016): 122−131. (d) The Spring Light Program brought more than 300 delegations to China by the end of 2009. These consisted of 15,000 overseas mainlanders who established more than 1,000 projects 赵峰 , 苗丹国 , 魏祖 钰 , 程希 (Zhao Feng, Miao Danguo, Wei Zuyu, Cheng Xi), eds., 留学大事概 览 , 1949–2009 (An Overview of Overseas Study, 1949–2009). 北京： 现代出版社 , 2010, 86. From 2006 to 2018, the Chunhui Award ( 春 晖杯 ) had shortlisted 2,528 projects, of which 448 (17 percent) relocated to China. By 2023, 3,424 “excellent” projects had been selected. See Andrew Spear, “Serve the Motherland while working overseas,” in William C. Hannas and Didi Kirsten Tatlow, eds., China's Quest for Foreign Technology: Beyond Espionage (London: Routledge, 2021 ） 30-31. (e) SAFEA was closed in 2018 and reconstituted under the MOST. See 2017 Budget of the Former State Administration of Foreign Experts Affairs , CSET, Washington, DC, https://cset.georgetown.edu/publication/2017-budget-of-the-former-state-administration-of-foreign-experts- affairs/. (f) The names of the 111 Program project bases are posted at https://opportunities- insight.britishcouncil.org/news/market-news/introduction-china%E2%80%99s-%E2%80%9C111- project%E2%80%9D-0 (British Council, 2017). (g) There were 4,128 TTP awardees at the end of 2014, with an additional 1,028 participants joining TTP in 2015. China's TTP has attracted 5,206 high-end oversea talents' [Zhongguo “qianrenjihua” yinjin 5206 ming haiwai gaocengci rencai], accessed March 10, 2020, http://www.gqb.gov.cn/news/2016/0107/37723.shtml. The Chinese media estimated 8,000 total TTP awardees in 2018. “Shengdu jiedu: guojia ‘qianrenjihua' rencai xiangmu shenbao” [‘In-depth interpretation: 2018 national TTP application'], accessed October 2, 2019,
社论：能源系统中的先进异常检测技术及其应用
异常检测是一个重要的课题，已在不同的研究领域和应用领域中得到深入研究。它通常涉及异常数据、不健康状态的检测和故障诊断，有助于保证工业系统的稳定性、安全性和经济性。随着智能工业和传感器系统的发展，大量数据变得唾手可得，但工业系统的异常检测面临着重大挑战。一个典型的例子是对能源相关系统的研究，如热能、可再生能源（如风能、光伏）、电动汽车等。这些系统涉及各种数据格式和更复杂的数据结构，使异常数据检测成为一项挑战。目前，在深度学习和大数据分析的发展下，能源系统异常数据检测已经取得了许多有希望的成果。然而，由于能源行业的复杂性，许多具有挑战性的问题仍未解决。能源系统异常检测的新技术和高级工程应用仍然吸引着广泛的学者和行业。本研究专题的目的是征集有关异常检测技术的最新发展和能源相关系统应用进展的论文。该主题可以涵盖与异常检测算法开发相关的技术，例如机器学习、数据挖掘、深度学习、图论、大数据等。可以涉及能源应用的各个方面，例如数据清理、能源系统的不健康评估、状态监测和能源相关行业中的故障诊断。特别关注与能源相关的系统，例如风能、光伏、热能、电动汽车 (EV) 开发等。经过论文研究主题和严格审查，327 位作者提交的 63 篇高质量文章最终被接受，以表彰他们为电力系统、可再生能源系统和其他工业系统的状态监测和异常检测研究所做的贡献。在基于变分模态分解和随机森林的系列电弧故障诊断论文中，赵等人。提出了一种基于变分模态分解和能量熵的方法提取串联电弧故障的特征量，进而完成故障检测。在论文《通过结合在线机器学习和统计分析的数据驱动方法顺序检测微电网不良数据》中，黄等人提出了一种顺序检测方法来检测能源管理系统（EMS）中的不良数据。
β-环糊精-白蛋白结合物可增强...
(1) Baah, S.；Laws, M.；Rahman, KM 抗体–药物偶联物——教程综述。Molecules 2021 ，26 (10), 2943。https://doi.org/10.3390/molecules26102943。(2) Chau, CH；Steeg, PS；Figg, WD 用于治疗癌症的抗体–药物偶联物。The Lancet 2019 ，394 (10200), 793–804。https://doi.org/10.1016/S0140-6736(19)31774-X。(3) Beck, A.；Goetsch, L.；Dumontet, C.；Corvaïa, N. 下一代抗体–药物偶联物的策略与挑战。Nat. Rev. Drug Discov. 2017 ，16 (5)，315–337。https://doi.org/10.1038/nrd.2016.268。（4）Yu, L.；Hua, Z.；Luo, X.；Zhao, T.；Liu, Y. 血浆白蛋白与化疗药物疗效的系统相互作用。Biochim. Biophys. Acta Rev. Cancer 2022 ，1877 (1)，188655。https://doi.org/10.1016/j.bbcan.2021.188655。（5）Spada, A.；Emami, J.；Tuszynski, JA；Lavasanifar, A. 白蛋白作为纳米药物递送载体的独特性。Mol. Pharm. 2021, 18 (5), 1862–1894。 https://doi.org/10.1021/acs.molpharmaceut.1c00046。 (6)拉希米扎德，P.；杨，S。 Lim，SI 白蛋白：药物输送的新兴机会。生物技术。生物过程工程。 2020，25（6），985–995。 https://doi.org/10.1007/s12257-019-0512-9。 (7) 赵平；王，Y。吴，A。拉奥，Y。 Huang, Y.白蛋白结合蛋白在癌症进展和仿生靶向药物递送中的作用。欧洲化学生物化学公司。 J.化学。生物。 2018 ，19 (17)，1796–1805。https://doi.org/10.1002/cbic.201800201。（8）Tao, C.；Chuah, YJ；Xu, C.；Wang, D.-A。白蛋白结合物和组装体作为生物医学应用的多功能生物功能添加剂和载体。J. Mater. Chem. B 2019 ，7 (3)，357–367。https://doi.org/10.1039/C8TB02477D。（9）Liu, Z.；Chen, X。简单的生物共轭化学为临床带来重大进展：白蛋白作为诊断和精准治疗的多功能平台。Chem. Soc. Rev. 2016 ，45 (5)，1432–1456。 https://doi.org/10.1039/C5CS00158G。（10）Kratz，F. 使用白蛋白作为药物载体的临床更新 - 评论。J.
对糖和氨基酸信号在植物-微生物相互作用中的调节作用的新见解
由于人口不断增长，粮食安全问题变得十分重要。作为固着生物，植物已经进化出复杂的机制来应对病原体。植物的生长发育需要营养物质的获取和运输，这些营养物质介导植物细胞信号传导并激活促生长和/或抗病原体基因的表达。营养物质，包括糖和氨基酸，是高产作物生产所必需的，但也与植物-微生物相互作用密切相关。微生物利用多种策略来适应植物，包括增强根细胞表面以吸收营养、竞争环境营养、劫持植物营养以及改变细胞营养运输和信号传导。这些有益或有害的影响会导致植物微生物群的转变。因此，分析营养物质在植物防御中的作用对于提高施肥效率至关重要。镰刀菌穗枯病 (FHB) 严重威胁小麦的质量和产量。赵等人。对抗性基因型苏麦3号和感病基因型山农20接种禾谷镰刀菌后代谢产物进行了分析，结果表明，不同品种间部分氨基酸含量发生了明显变化，外源施用脯氨酸(Pro)和丙氨酸(Ala)可增强小麦对禾谷镰刀菌的抗性，而外源施用半胱氨酸(Cys)则加重小麦的感病性，说明小麦的氨基酸代谢与抗性密切相关。尖镰孢菌是引起烟草根腐病的主要病原菌，严重影响烟草的生长。200F 的毒力测定 . oxysporum 菌株的鉴定以及表达模式的鉴定表明基因与毒力水平呈正相关，并表明 ATP 合成酶基因通过抑制烟草中糖最终输出转运蛋白 (SWEETs) 的表达水平对 F. oxysporum 的毒力很重要 [Gai et al.]。根结线虫 Meloidogyne incognita 感染显著改变了拟南芥中 SWEETs 的表达水平。组织学和遗传分析表明，M. incognita 感染诱导 AtSWEET1 在瘿中特异性表达，突变
研究的目的：了解农田生态系统的碳预算和气象因素的影响有助于对汽车的科学评估
研究的目的：了解农田生态系统的碳预算和气象因素的影响有助于对碳预算和低碳农业生产实践的科学评估。研究领域：2019年中国新南北的Songnen Plain。材料和方法：根据数学统计和碳平衡方程方法，基于典型的玉米农田生态系统的涡流和土壤异养的呼吸观测。主要结果：土壤呼吸速率（R S）和组成受到表面土壤温度（T S）和水含量（W CS）的协同作用的影响和控制。t扮演着领导角色，而W CS发挥了重要作用。t s和w cs对异养呼吸率（R H）的影响最大，其次是R S和自养呼吸率（R A）。净生态系统生产率的每日变化与每日平均空气温度，潜热通量和明智的热通量相关。年度碳收入为1139.67 g C M -2，年度碳支出为456.14 g C M -2，2019年的年碳预算为-683.53 g C M -2。考虑到玉米谷物的产量（-353.44 g C M -2）在收获时移出现场，但净生态系统碳平衡为-330.09 g C M -2；然后是2019年的碳汇。通过充分利用气候资源并改善农业管理，农田生态系统中的碳汇增加了。其他关键词：玉米农田生态系统；土壤呼吸。引用：gao，·yg;王，·m;江，·lq; Zhao，·F;高，f;赵（2023）。研究亮点：土壤呼吸速率和成分受土壤温度和水含量的协同作用的影响和控制；玉米农田生态系统是碳汇。使用的缩写：温室气体（温室气体）； NECB（净生态系统碳平衡）； nee（净生态系统交换）； NPP（净生态系统生产率）； PFC（perfluorocarbons）; SOC（土壤有机C）。参数：r a（土壤自养呼吸）； R H（土壤异营养呼吸）； R R（土壤根呼吸）； R S（土壤呼吸）； T S（土壤温度）； W CS（土壤水含量）。中国桑宁平原典型玉米生态系统的碳预算和气象因素的动态。西班牙农业研究杂志，第21卷，第4期，E0301。https://doi.org/10.5424/sjar/2023214-20226
2025 INCITE 奖项类型：续订标题
类型：续订 标题：“强相互作用南部-戈德斯通玻色子的 3D 成像” 首席研究员：赵勇，阿贡国家实验室 联合研究员：丹尼斯·博尔韦格，布鲁克海文国家实验室 彼得·博伊尔，布鲁克海文国家实验室 伊恩·克洛伊特，阿贡国家实验室 高翔，阿贡国家实验室 斯瓦加托·穆克吉，布鲁克海文国家实验室 石琪，布鲁克海文国家实验室 张睿，阿贡国家实验室 科学学科：物理学 INCITE 分配：站点：阿贡国家实验室 机器（分配）：HPE Cray EX - 英特尔百亿亿次计算刀片节点（600,000 Aurora 节点小时） 研究摘要：可见宇宙主要由质子和中子组成，它们结合在一起形成原子核，占所有可见物质质量的 99% 以上。然而，如果没有一种名为介子的强相互作用粒子，我们所知的原子核就不会存在，介子在大于质子大小的距离尺度上作为强核力的载体发挥着关键作用。实验研究加上理论上的重大进展表明，质子、中子和介子等强相互作用粒子是由夸克和胶子等基本粒子组成的，它们的相互作用可用量子色动力学 (QCD) 描述。因此，QCD 是原子核形成的原因，因此也是宇宙中几乎所有可见物质形成的原因。通过这个 INCITE 项目，研究人员正在对介子和 K 介子的 3D 结构进行格点 QCD 计算，它们是强相互作用中的南部-戈德斯通玻色子。该团队使用保持手性对称性的格点 QCD 拉格朗日量，旨在确定高动量转移时的电磁形状因子、横向动量相关 (TMD) 波函数和部分子分布函数。这些计算旨在为杰斐逊实验室 (JLab) 12 GeV 升级和未来的电子离子对撞机 (EIC) 等实验项目提供比较和预测。结果将加深对强相互作用和约束的理解，并提供介子和介子的全面 3D 成像。该团队还将利用他们的发现提取用于 TMD 演化的 Collins-Soper 内核，这是从 JLab 和 EIC 实验中对质子 TMD 进行全局分析的关键输入。
1 2 3 4 MD-82 商用客机头等舱的精确高分辨率边界条件和流场 6 7 刘伟 1 , 温继洲 1 , 赵江月 1 , 尹伟友 1 , 沈晨 1 , 赖代一 1 , 林朝欣 8 2 , 刘俊杰 1 , 孙河江 1,* 陈庆艳 1,3 9 10 1 天津大学环境科学与工程学院，天津 300072，11 中国 12 2 波音民用飞机环境控制系统，华盛顿州埃弗里特 98203，美国 13 3 普渡大学机械工程学院，印第安纳州西拉斐特 47907，美国 14 15 * 电子邮件地址：sunhe@tju.edu.cn 16 17 摘要 18 19商用客机客舱对于创造热舒适和健康的客舱环境至关重要。除了客舱几何形状和家具外，流场还取决于扩散器处的热流体边界条件。为了研究客舱内的流场，本文介绍了一种获取客舱几何形状、扩散器边界条件和流场的程序。本研究使用激光跟踪系统和逆向工程生成了 MD-82 飞机客舱的数字模型。尽管该系统的测量误差很小，但仍然需要近似和假设以减少工作量和数据量。几何模型还可用于轻松计算空间体积。采用热球风速计 (HSA) 和超声波风速计 (UA) 组合来获取扩散器处的速度大小、速度方向和湍流强度。测量结果表明，实际客舱内的流动边界条件相当复杂，速度大小、速度方向和湍流强度在不同缝隙开口之间差异很大。还使用 UA 测量 20 Hz 下的三维空气速度，这也可用于确定湍流强度。由于流动的不稳定性，应至少测量 4 分钟才能获得准确的平均速度和湍流信息。结果发现，流场速度低、湍流强度高。这项研究为验证计算流体力学 (CFD) 模型提供了高质量数据，包括客舱几何形状、扩散器边界条件和 MD-82 商用客机头等舱的高分辨率流场。 关键词：客机客舱；客舱几何形状；流场；实验；扩散器 41 42 1. 简介 43 44 商用客机客舱中的空气分布用于保持乘客和机组人员的热舒适度和空气质量。这些空气分布可以控制空气温度和 46 空气速度场，并可以稀释气体和颗粒浓度。尽管航空航天工业在过去几十年中已经改善了飞机客舱的热舒适度和卫生状况（Space 等，2000 年），空气分配系统需要进一步改进。49
1 2 3 4 MD-82 商用客机头等舱的精确高分辨率边界条件和流场 6 7 刘伟 1 , 温继洲 1 , 赵江月 1 , 尹伟友 1 , 沈晨 1 , 赖代一 1 , 林朝欣 8 2 , 刘俊杰 1 , 孙河江 1,* 陈庆艳 1,3 9 10 1 天津大学环境科学与工程学院，天津 300072，11 中国 12 2 波音民用飞机环境控制系统，华盛顿州埃弗里特 98203，美国 13 3 普渡大学机械工程学院，印第安纳州西拉斐特 47907，美国 14 15 * 电子邮件地址：sunhe@tju.edu.cn 16 17 摘要 18 19商用客机客舱对于创造热舒适和健康的客舱环境至关重要。除了客舱几何形状和家具外，流场还取决于扩散器处的热流体边界条件。为了研究客舱内的流场，本文介绍了一种获取客舱几何形状、扩散器边界条件和流场的程序。本研究使用激光跟踪系统和逆向工程生成了 MD-82 飞机客舱的数字模型。尽管该系统的测量误差很小，但仍然需要近似和假设以减少工作量和数据量。几何模型还可用于轻松计算空间体积。采用热球风速计 (HSA) 和超声波风速计 (UA) 组合来获取扩散器处的速度大小、速度方向和湍流强度。测量结果表明，实际客舱内的流动边界条件相当复杂，速度大小、速度方向和湍流强度在不同缝隙开口之间差异很大。还使用 UA 测量 20 Hz 下的三维空气速度，这也可用于确定湍流强度。由于流动的不稳定性，应至少测量 4 分钟才能获得准确的平均速度和湍流信息。结果发现，流场速度低、湍流强度高。这项研究为验证计算流体力学 (CFD) 模型提供了高质量数据，包括客舱几何形状、扩散器边界条件和 MD-82 商用客机头等舱的高分辨率流场。 关键词：客机客舱；客舱几何形状；流场；实验；扩散器 41 42 1. 引言 43 44 商用客机客舱中的空气分布用于维持乘客和机组人员的热舒适度 45 和空气质量。这些空气分布可以控制空气温度和 46 空气速度场，并可以稀释气体和颗粒浓度。尽管 47 航空航天工业在过去 48 十年中已经改善了飞机客舱的热舒适度和卫生状况（Space et al.，2000），空气分配系统需要进一步改进。49
PandaX-4T 实验中轴矢量和赝标量介导的 WIMP-原子核相互作用的限制
周黄 a 、陈成汉 a 、阿卜杜萨拉姆·阿卜都克里木 a 、子浩博 a 、陈伟 a 、陈迅 a,t 、陈云华 h 、陈成 o 、程兆堪 p 、崔相宜 m 、范英杰 q 、方德清 r 、毛昌波 、付孟廷 g 、耿力生 b,c,d 、卡尔·吉博尼 a 、顾林辉 a 、郭旭源 a 、何昌达 a 、何金荣 h 、黄迪 a 、黄彦林 s 、侯汝泉 t 、吉向东 l 、军永林 、李晨翔 a 、李家福 、李明传 h 、林淑 n 、李帅杰 m 、清林 e,f 、刘江来 a,m,t,1 、陆晓英 j,k 、罗灵隐克,罗云阳 f , 马文波 a , 马尔玉刚 , 毛亚军 g , 孟跃 a,t , 宁旭阳 a , 宁春齐 h , 钱志成 a , 香香任 j,k , Nasir Shaheed j,k , 尚松 h , 尚晓峰 a , 沉国芳 b , 林斯 a , 孙文亮 h , 谭安迪 l , 陶毅 a,t , 安庆王 j,k , 王萌 j,k , 王秋红 r , 王少波 a,1 , 王四光 g , 王伟 o , 王秀丽 n , 王周 a,t,m , 魏月欢 p , 吴萌萌 o , 吴伟豪 a , 夏经凯 a , 肖孟娇 l , 肖翔 o , 谢鹏伟 m , 严彬彬 a,t , 严希宇 s ,杨吉军 a 、杨勇 a 、于春旭 q 、袁居民 j,k 、袁哲 r 、曾新宁 a 、张丹 l 、张敏珍 a 、张鹏 h 、张世波 a 、张舒 o 、张涛 a 、张迎新 j,k 、张媛媛 m 、李赵 a 、郑其斌 s 、周吉芳 h 、宁周 a,t, * ,周小鹏 b , 周勇 h , 周玉波 a