。cc-by 4.0国际许可证(未经同行评审证明)获得的是作者/资助者,他已授予Biorxiv授予Biorxiv的许可,以永久显示预印本。这是该版本的版权持有人,该版本于2024年7月29日发布。 https://doi.org/10.1101/2023.02.17.528958 doi:Biorxiv Preprint
该地区的农业问题包括正在进行的干旱,有限的积雪和积雪,以及异常的冬季温暖,然后快速发作。1月中旬,突然的寒冷前五通过了该地区,为最低温度设定了多个记录。从异常温暖到极度寒冷的突然摇摆,没有保护性积雪,导致一些生产者担心冻结和风损害绿藻和小麦等越冬的作物。根据2月的蒙大拿州作物进度报告,有10%的被调查生产商报告说,冻结和干旱造成严重的冬小麦损害,另外23%的人报告了中度损害。在牲畜部门中,该地区的大部分地区一个相对温和的冬季导致喂养和产犊的条件更容易。然而,蒙大拿州东部和北达科他州西部的几个牛群中发现了较低的妊娠率。这可能是由于许多因素,例如受干旱影响地区的草料有限,或者降低了高于正常水分的区域的草料质量。此外,在蒙大拿州东部和北达科他州西部,2023年延长了夏季水分,导致了大量的角和稳定的苍蝇,这破坏了牲畜放牧的行为和体重增加。
石油和石油资源的开采和利用以及将其转化为基本燃料和化学品,对环境产生了严重影响,导致全球变暖和气候变化。此外,化石燃料是有限的资源,很快就会短缺。因此,研究工作越来越侧重于开发化学品和燃料生产的可持续替代品。在这种情况下,依赖微生物的生物过程引起了特别的兴趣。例如,产乙酸菌使用 Wood-Ljungdahl 途径以单碳 C1 气体(CO 2 和 CO)作为唯一碳源生长,并产生有价值的产品,如醋酸盐或乙醇。因此,这些自养生物可用于大规模发酵过程,从丰富的温室气体中生产工业相关化学品。此外,最近已经开发出遗传工具,通过合成生物学方法改进这些底盘生物。本综述将重点介绍遗传和代谢改造产乙酸菌的挑战。它将首先讨论这些生物体中成功进行 DNA 转移的物理和生化障碍。然后将介绍目前为几种产乙酸菌开发的遗传工具,这些工具对于菌株工程巩固和扩大其产品目录至关重要。最后将介绍用于代谢工程目的的最新工具应用,这些工具允许重新定向代谢通量或生产非天然化合物。
摘要 菌毛介导的初始粘附是产肠毒素大肠杆菌 (ETEC) 感染所需的初始和关键步骤。因此,已经开发出针对这些菌毛并诱导特异性抗菌毛抗体以阻断 ETEC 初始粘附的候选疫苗。虽然这种疫苗可以有效预防 ETEC 相关的断奶后腹泻 (PWD),但由于这些抗原之间的免疫异质性,开发一种广泛有效的针对 ETEC 初始粘附的疫苗仍然是一个具有挑战性的问题。在这里,我们应用多表位融合抗原 (MEFA) 技术构建了 FaeG–FedF–FanC–FasA–Fim41a MEFA,使用主要菌毛 K88 和 F18 的粘附亚基作为骨架,它还整合了来自稀有菌毛 K99、987P 和 F41 的粘附亚基的表位;然后我们生成了一个 MEFA 计算模型并在免疫小鼠中测试了这种 MEFA 蛋白的免疫原性。接下来我们通过体外评估其抗菌毛、抗体导向的细菌粘附抑制作用,评估了针对菌毛的 MEFA 作为疫苗候选物有效预防 PWD 的潜力。计算模型表明,所有相关表位都暴露在 MEFA 表面,并且用 MEFA 蛋白皮下免疫的小鼠产生了针对所有五种菌毛的 IgG 抗体。此外,MEFA 蛋白诱导的抗菌毛抗体显著抑制了 K88 + 、F18 + 、K99 + 、987P + 和 F41 + ETEC 菌株对猪小肠 IPEC-1 和 IPEC-J2 细胞系的粘附。综合起来,这些结果表明 FaeG–FedF–FanC–FasA–Fim41a MEFA 蛋白诱导了针对五种目标菌毛的特异性抗菌毛中和抗体。至关重要的是,这些结果显示了菌毛靶向 MEFA 的潜力,并表明它们有望成为一种广泛有效的 PWD 疫苗。关键词:ETEC、PWD、菌毛、MEFA、疫苗
M.D.在德国的卓越策略(EXC 2037和CLICCS)项目编号下,非常感谢DFG的支持。390683824,对汉堡大学地球系统研究与可持续性中心(CEN)的贡献。We are very grateful to our many survey respondents, to David Anthoff, Kenneth Gillingham, Frikk Nesje, James Archsmith, Radley Horton, Jim Stock, Bob Litterman, and seminar audiences at AERE 2022, AURO 2023, CESifo 2023, ASSA 2024, University of Potsdam, University of California San Diego, Columbia Business School, Harvard肯尼迪学校(Kennedy School)和在皮克(Pik)向罗伯特·鲍(Robert Bao)寻求技术援助的有益评论,并向约翰娜·达姆斯塔特(Johanna Darmstadt),卢克·埃斯普朗(Luc Esprabens),戴维·卢修斯(David Esprabens),戴维·卢修斯(David Lucius),尼尔·斯坦布雷赫(Nele Steinbrecher),亨利·威廉姆斯(Henry Williams),安吉拉·郑(Angela Zeng),尤其是马克·卢斯蒂格(Mark Lustig),以提供出色的研究帮助。本文所表达的观点是作者的观点,不一定反映国家经济研究局的观点。
简单的摘要:在犊牛中,圆炎是一种或所有脐带结构的感染。这是新生小牛中第三大常见的疾病。这项纵向临床试验的目的是评估圆锥炎与被动免疫转移失败之间的关联。从2020年11月至2021年3月,每周两次访问法国中部的22个牛牛。女性(n = 463)和雄性(n = 501)牛犊的健康评分是两次:在第一次访问期间1至9天之间,在第二次访问期间8至16天之间。渐炎被定义为肿胀的脐带(大于20 mm)或疼痛反应或脐带排放或超声异常。在第一次访问期间,收集了血液样本,用于血清测量总固体百分比(TS-%brix)和总蛋白质(TP)。三百只犊牛(32.3%)出现渐肠炎。被动免疫转移的失败定义为血清%brix <8.1或tp <5.1 g/dl。在骨膜炎的患病率与被动免疫转移失败之间没有统计关联。在牛 - 钙系统中,农场水平的管理因素(产犊困难,住房卫生和脐带消毒)似乎对这种疾病的风险有更多影响。
推广者的观点 AI 的倡导者经常谈论该技术如何为更快的基因改良提供机会。即使是商业生产商也可以获得代表优良基因的经过验证的 AI 种公牛的精液。爱达荷大学推广肉牛专家 John Hall 也同意,通过 AI 进行基因改良可以提高商业运营生产的肉牛和后备母牛的质量。“它允许使用产犊容易度高且生长基因高于平均水平的公牛。这些‘曲线弯曲’公牛通常作为自然配种公牛购买价格过高,但可以通过 AI 轻松获得,”Hall 说,并补充说,遗传性能和胴体品质代表了能够推销这些属性的生产商的附加价值。然而,Hall 说,获得高端基因只是一个潜在优势。通过管理良好的同步 AI 计划,有更多的机会从小牛身上获取附加值。Hall 说,实施这样的计划并不像许多生产商想象的那么困难。固定时间人工授精 (FTAI) 的发情同步协议的进步已经减少或消除了发情检测的需要,从而减少了时间和劳动力需求。这并不意味着实施人工授精的成本低廉——但公牛也不会用于自然交配。
从一吨二氧化碳(称为碳的社会成本)中估算社会成本(SCC) - 需要将气候系统的模型与气候变化的经济和社会影响相关联,以及在时间和空间之间的多样化,不确定的影响的综合影响。越来越多的文献研究了支持SCC计算的模型的基本结构元素的影响。这项工作以零碎的方式积累,使他们的相对重要性不清楚。在这里,我们对SCC上的证据进行了全面的综合,结合了147项研究的SCC的1823年估计以及对这些研究的作者的调查。已发表的2020 SCC值的分布宽且基本右翼,显示了右尾重的证据(截断的平均值为132美元)。方差分析揭示了包括持续损害,地球系统表示和分布权重的重要作用。但是,我们的调查表明,专家认为,由于结构模型变化的不足和损害功能和折扣率的偏见,文献偏向下降。为了解决这种不平衡,我们对文献中的变化进行了随机森林模型的培训,并使用它来生成合成的SCC分布,该分布更加与适当的模型结构和折现的专家评估更匹配。此合成分配的平均每吨二氧化碳的平均值分别为2020年的脉冲年度(5%–95%的范围:32-874美元),高于所有官方政府估计,包括美国EPA的2023年更新。
构成梭菌属的革兰氏阳性、产芽孢、专性厌氧厚壁菌种具有广泛的原料消耗能力并产生增值代谢产物,但基因操作困难,限制了它们的广泛吸引力。CRISPR-Cas 系统最近已应用于梭菌种,主要使用 Cas9 作为反选择标记与基于质粒的同源重组结合。CRISPR 干扰是一种通过精确靶向核酸酶缺陷型 Cas 效应蛋白来降低特定基因表达的方法。在这里,我们开发了一种基于 dCas12a 的 CRISPR 干扰系统,用于抑制多种中温梭菌种的转录基因。我们表明,与源自其他细菌的 CRISPR Cas 系统相比,由于梭菌种中的 GC 含量低,基于新凶手弗朗西斯菌 Cas12a 的系统具有更广泛的适用性。我们证实,丙酮丁醇梭菌中靶基因的转录水平降低了 99% 以上,巴氏梭菌中靶基因的转录水平降低了 75% 以上。我们还通过使用单个合成 CRISPR 阵列证实了多重抑制,靶基因表达降低了 99%,并阐明了其表达降低的独特代谢特征。总体而言,这项工作为无需基因编辑的高通量遗传筛选奠定了基础,而基因编辑是梭菌群落当前使用的筛选方法的一个关键限制。
我们报告了一项关于使用部分空间相干泵浦光束产生的下转换光子的空间相干特性的理论研究。我们研究了两种几何结构中的重合率和双光子可见性,其中双缝要么放置在泵浦光束的路径中,要么放置在信号场和闲置场的路径中。研究推断干涉条纹的可见性受泵浦参数的强烈影响;泵浦尺寸和泵浦空间相干长度。具体而言,干涉条纹的可见性随着泵浦空间相干性或泵浦横向尺寸在晶面的增加而增加。双光子可见性随传播距离的增加验证了这两种情况下的范西特-泽尼克定理。具有可控泵浦空间相干性的下转换光子,反过来又可以控制下转换光子的空间相干性和纠缠,可以在量子成像、量子通信和非线性干涉测量中找到潜在的应用。