微生物与植物之间的相互作用已成为微生物学和植物生物学的重要研究领域。非生物应力,包括干旱,盐度和重金属,对全球植物生长产生了实质性影响。这些压力源,无论是单独或结合发生的,都会破坏营养的吸收并阻碍植物的整体发展(Mushtaq等,2023)。然而,有益的微生物在增强对这种非生物挑战的植物弹性方面表现出了潜力(Cardarelli等,2022; El-Shamy等,2022)。居住在根际和植物圈中的某些微生物可以促进植物水和养分,同时提供防止有害环境毒素的保护(Degani,2021; Redondo等,2022)。过去十年见证了由测序和毛质技术的进步驱动的显着步伐,从而揭示了在非生物胁迫下构成植物 - 微生物相互作用的复杂机制。这些细微的关系正在逐渐被解密,为预测和调节策略铺平道路。利用植物 - 微生物相互作用来支持植物适应非生物压力,在农业生产力,生物修复策略和生态可持续性中具有变革性的潜力。这项研究的努力旨在彰显微生物在增强植物抵抗非生物胁迫方面的重要作用。调查还深入研究了根间微生物群落对植物更广泛健康的复杂影响。Qi等。Qi等。在这个研究主题中,十项学术贡献深入研究了多种机制,通过这些机制,微生物可以帮助植物适应环境爆发,从而维护其生长和生存。总的来说,这些文章提供了有关微生物如何促进生态系统功能和植物福祉的全面观点。响应紧急市场需求和严重的非生物压力,增强植物生产和生存已成为研究的核心重点。利用RNA干扰(RNAI)技术来构建油酸去饱和酶(FAD2)基因的IHPRNA植物表达载体,从而导致油酸含量升高,并降低了菜籽中亚油酸和亚麻酸的水平。值得注意的是,根际微生物群落作为遗传评估的指标
植物在自然界中不断受到各种环境压力,这会影响其生长,繁殖,产量和生存。全球变暖和气候变化使背景应力水平加剧,使植物对压力组合的反应成为紧迫的关注点(Mora等,2015; Mankin等,2019)。在未来几十年中,由于温室气体和气溶胶排放方案的不同,适合种植某些植物的地理区域可能会发生重大变化(图1在美国提供了一个特定的例子)。植物需要感知,分类和交流多种压力信号,然后激活下游响应,同时分配资源。因此,需要研究对多种压力暴露的反应,以应对气候变化的巨大挑战。在这个研究主题问题中,已经涵盖了非生物压力和植物免疫力的几个重要方面,这可以提供一些提示,以应对养育不断增长的世界人群的极端挑战。大米,小麦,玉米和马铃薯是世界上消费最广泛的主食,提供了超过60%的全球粮食卡路里,并且在养活不断增长的人群方面发挥了关键作用。鉴于它们对全球粮食安全的重要性,必须了解这些农作物将如何受到气候变化的影响,并制定有效的策略来管理相关风险。Singh等。 此信息对于开发有效的疾病管理实践至关重要,这些疾病管理实践可以改变环境状况,并确保美国和世界各地的小麦生产的可持续性。Singh等。此信息对于开发有效的疾病管理实践至关重要,这些疾病管理实践可以改变环境状况,并确保美国和世界各地的小麦生产的可持续性。提供了有关美国重要小麦疾病的全面摘要,涵盖了其宿主范围,症状,有利的疾病,疾病管理和综合疾病管理策略,同时考虑了未来几十年气候变化的潜在影响。高温会加剧生物应激对植物的影响。最近的研究表明,包括钙调蛋白结合蛋白CBP60G在内的胞质钙信号传导在确保植物对高温的韧性方面起着至关重要的作用(Kim等,2022),以及介导生物和非生物压力和非生物压力的感知(Marcec等人(Marcec et al。,2019年)。Carpentier等。回顾了有关生物胁迫和温度对钙信号传导的总综合作用的当前文献。作者强调了钙信号中的几个分子成分,它们在植物反应中起重要作用
超过20%的美国成年人患有精神障碍,其中许多人具有耐药性或继续出现症状。需要其他方法来改善精神保健,包括预防。微生物组的作用已成为精神和身体健康及其相互联系(幸福感)的中心宗旨。在正常条件下,健康的微生物组通过维持肠道和脑屏障完整性来促进宿主体内的体内平衡,从而促进宿主的幸福感。由于微生物组和神经内分泌 - 免疫系统之间的多向串扰,微生物组内的营养不良是免疫介导的系统性和神经炎症的主要驱动力,可以促进疾病进展,并且对疾病的进展且对良好的健康和精神健康有害。在诱发的个体中,免疫失调可以转移到自身免疫性,尤其是在身体或心理触发因素的情况下。慢性应激反应涉及免疫系统,该系统与肠道微生物组密切相关,尤其是在免疫教育过程中。此互连形成微生物群 - 免疫脑轴,并促进心理健康或疾病。在这篇简短的综述中,我们的目的是强调压力,心理健康和肠道微生物组之间的关系,以及营养不良和免疫系统失调的方式可以转移到自身免疫反应以及同时的神经心理学后果,并在微生物群的上下文中伴随着神经心理影响。最后,我们旨在审查基于经验的预防策略和潜在的治疗靶标。
环境变化和人口增长是农作物生产和整个粮食安全的主要问题。为了解决这个问题,研究人员一直致力于改良谷物和豆类,并在本世纪初取得了相当大的进展。然而,如果没有蔬菜和水果,谷物和豆类加在一起不足以满足人类生活的饮食和营养需求。生产优质的蔬菜和水果极具挑战性,因为它们易腐烂、保质期短,而且在收获前后会遇到非生物和生物压力。通过引入外来基因来生产转基因作物,可以生产出优质、延长保质期和抗逆性、改变开花和果实成熟的时间的转基因作物,这种方法非常成功。然而,一些生物安全问题,如转基因异交风险,限制了它们的生产、营销和消费。现代基因组编辑技术,如 CRISPR/Cas9 系统,在这种情况下提供了一个完美的解决方案,因为它可以生产无转基因的转基因植物。因此,这些基因编辑植物可以轻松满足农作物生产和消费的生物安全规范。本综述重点介绍了 CRISPR/Cas9 系统在成功产生非生物和生物胁迫抗性方面的潜力,从而提高了蔬菜和水果的质量、产量和整体生产力。
自闭症谱系障碍(ASD)是一种神经发育障碍,通常伴随着情绪调节受损(ER)。越来越强调开发基于证据的方法来改善ASD的ER。脑电图(EEG)在基于神经反馈的干预措施中使用时已经在减少ASD症状方面取得了成功。另外,某些EEG组件与ER相关。我们的总体目标是开发一种技术,该技术将使用脑电图来监控ER的实时更改并根据这些更改执行干预。作为第一步,开发了基于情感Posner任务的基于EEG的大脑计算机接口,以在单个试验的基础上识别与ER相关的模式,而EEG数据从21个ASD的人收集。因此,我们在这项研究中的目的是研究可能区分困境和非配合条件的脑电图特征。具体来说,我们调查了脑电图锁定到视觉反馈演示文稿中是否可以用来在欺骗的游戏中对胜利(非配件)和丢失(遇险)条件进行分类。结果表明,提取的脑电图特征可以区分胜利和损失条件(平均准确性为81%),损失和静止EEG条件(平均准确度为94.8%)以及WIN和REST-EEG条件(平均精度为94.9%)。
与男性相比,抽象女性大约被诊断出患有重度抑郁症(MDD)的可能性大约是男性的两倍。虽然MDD的性别差异可能是通过循环的性腺激素驱动的,但我们假设发育激素暴露和/或遗传性别可能起作用。小鼠在成年中被赋形切除术,以隔离发育激素的作用。我们研究了发育性性腺和遗传性别对在非压力和慢性应激条件下甲壳虫/抑郁样行为的影响,并在三个与情绪相关的大脑区域进行了RNA序列。我们使用了一种集成网络方法来识别调节应力敏感性的转录模块和特定于应力的集线器基因,重点是这些模块是否与性别有所不同。在识别出Anhedonia/抑郁样行为(女性>男性)的性别差异后,我们表明发育激素暴露(性腺女性> Gonadal雄性)和遗传性别(XX> XY)都会导致性别差异。由差异表达基因表示的顶部生物学途径与免疫功能有关。我们确定哪些差异表达的基因是由发育性性腺或遗传性别驱动的。受男性和女性慢性应激影响的基因几乎没有重叠。我们还鉴定了受压力影响的高度共表达的基因模块,其中一些模块在男性和女性的相反方向上受到影响。由于所有小鼠在成年后都有同等的激素暴露,因此这些结果表明,敏感发育期间性腺激素暴露的性别差异计划成人情绪上的性别差异,并且这些性别差异与成人循环的性腺激素无关。
抑郁症是全球第三大致残原因,已成为影响所有年龄段人群的重大公共卫生问题,对身心健康产生深远的负面影响。在美国,经历重度抑郁发作的一生中风险接近 30% (1,2)。在此背景下,抑郁家庭环境中的经历在塑造后代对抑郁和焦虑症的脆弱性和适应力方面起着至关重要的作用 (3)。因此,研究越来越多地关注家庭动态和抑郁症之间的复杂相互作用,特别强调照顾者的情绪健康对儿童心理发展的影响。照顾者的焦虑和压力被认为是可能引发或加剧抑郁症状的关键因素 (4),此外,父母的抑郁和焦虑有可能跨代传递 (5)。例如,Carly J. Johnco 和同事发现了焦虑和抑郁代际传递的证据,并指出父母的排斥和缺乏温暖会显著增加儿童患抑郁症的风险(6)。照顾者的焦虑和压力等心理健康问题会对家庭环境产生不利影响,从而可能增加后代患抑郁症的风险。有多种机制可以阐明照顾者的压力如何影响儿童:1.家庭环境对神经发育的影响:Nicole R. Bush 和同事发现,家庭社会经济地位、家庭结构和环境、养育行为和互动方式、父母的心理健康和功能以及父母的物质使用等因素都会影响儿童的大脑发育,进而影响他们患精神疾病的风险(7);2.情绪感染:儿童可能会内化照顾者的情绪状态,导致抑郁症状的出现。行为模仿:儿童可能会采用照料者模仿的适应不良的应对策略。例如,Emily L. Robertson 及其同事观察到,自 COVID-19 疫情爆发以来,照料者的焦虑、愤怒、悲伤/抑郁情绪增加,饮食和睡眠模式发生变化,对未来的希望减少,冲突加剧,这些因素可以预测一个月后其子女脾气问题、冲突和注意力缺陷多动障碍 (ADHD) 症状的严重程度 ( 8 )。3. 育儿实践受损:照料者的焦虑会破坏育儿行为,导致过度保护、管教不一致或忽视,进而导致儿童情绪失调和抑郁症状。由于照料者情感缺失导致亲子关系恶化,进一步增加了儿童患抑郁症的可能性 ( 9 )。4.社会经济和环境压力源:照料者的压力往往伴随着社会和经济压力,这些压力会通过限制儿童获得资源和机会而加剧上述影响(10、11)。尽管有大量的研究,但大多数研究都是在西方背景下进行的,主要关注父母情绪对儿童情绪健康的影响。关于照料者压力和焦虑影响的研究明显不足
a 作物遗传育种与综合利用教育部重点实验室,油料作物研究所,豆科作物遗传与系统生物学中心,福建农林大学农学院,福州,中国;b 水稻生物学国家重点实验室,中国农业科学院,中国水稻研究所,浙江,中国;c 国家生物技术和基因工程研究所 (NIBGE),巴基斯坦费萨拉巴德;d 扬州大学园艺与植物保护学院园艺系,扬州,中国;e 塞浦路斯理工大学农业科学、生物技术与食品科学系,塞浦路斯莱梅索斯;f 西澳大利亚大学 UWA 农业研究所,澳大利亚珀斯克劳利;g 作物多样化与遗传学,国际生物盐渍农业中心,阿拉伯联合酋长国迪拜; h 印度海得拉巴国际半干旱热带作物研究所 (ICRISAT) 基因组学和系统生物学卓越中心;i 澳大利亚默多克大学国家农业生物技术中心默多克作物和食品创新中心
子宫内膜异位症是一种雌激素依赖性慢性炎症疾病,会影响生育期女性,并与盆腔疼痛和不孕症有关。当活性氧应激 (ROS) 和抗氧化剂失衡时,就会发生氧化应激 (OS)。OS 是子宫内膜异位症病理生理学的潜在因素。铁诱导的 ROS 可能引发一系列事件,导致子宫内膜异位症的发展和进展。内源性 ROS 与人类子宫内膜异位细胞的细胞增殖增加和 ERK1/2 活化有关。氧化环境会刺激 ERK 和 PI3K/AKT/mTOR 信号通路,从而通过粘附、血管生成和增殖促进子宫内膜异位病变进展。OS 还被认为参与子宫内膜异位症的表观遗传机制。我们总结了最近对氧化应激在子宫内膜异位症发病机制中的作用的认识。
