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智能时代的红树林知识服务展望:从植物图谱到知识图谱

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中国科学:地球科学 2025年第1期 111-125页

作者：侯志伟荆文龙秦承志杨骥夏清尹小玲广东省科学院广州地理研究所广东省遥感与地理信息系统应用重点实验室广东省地理时空大数据工程实验室南方海洋科学与工程广东省实验室(广州) 中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室中国科学院大学资源与环境学院长沙理工大学交通运输工程学院

红树林关乎地球生态安全和人类福祉,其管理、保护与修复离不开生物、生态等多学科领域知识与时空信息的支撑.植物图谱等传统知识服务可以提供图文并茂的红树林知识.然而,这种面向信息检索的服务方式,无法有效挖掘和利用多源异构数据中... 详细信息

红树林关乎地球生态安全和人类福祉,其管理、保护与修复离不开生物、生态等多学科领域知识与时空信息的支撑.植物图谱等传统知识服务可以提供图文并茂的红树林知识.然而,这种面向信息检索的服务方式,无法有效挖掘和利用多源异构数据中的碎片化知识,面临“数据海量、知识难求”困境.知识图谱可将海量数据中蕴含的知识,提取、组织、融合为计算机可理解、可计算的语义网络,为实现智能知识服务提供了解决方案.本文聚焦红树林知识获取、形式化表达及智能服务的迫切需求,提出了红树林知识图谱和知识服务构想.首先分析了不同领域图谱概念的异同,认为红树林知识图谱是以红树林生态系统为核心,融合了多领域知识和时空信息的大规模知识库;然后提出了红树林知识服务的研究框架,该框架可实现多模态数据到智能知识服务的转变,包括泛在数据感知与汇聚、知识组织与图谱构建、智能知识服务等多个层次;接着重点介绍了红树林知识图谱的构建方法与流程;最后探讨了目前红树林知识服务面临的挑战,提出在人工智能时代,构建融合领域特色与时空特征的红树林知识体系,探索大模型支持下的知识抽取与融合方法,并研发面向典型场景的智能知识应用,是红树林知识服务的主要发展方向.

关键词：红树林图谱知识图谱多模态知识服务

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海南省农业生态效率时空特征及影响因素研究

热带作物学报 2025年第1期46卷 236-245页

作者：梁伟红邓春梅叶露刘燕群王丹阳李玉萍中国热带农业科学院科技信息研究所/海南省热带作物信息技术应用研究重点实验室海南海口571101

基于海南省18个市(县)2012—2022年县域行政单元农业面板数据,运用非期望产出超效率SBM模型,结合空间相关性分析方法,分析海南省农业生态效率时空演变特征,并利用Tobit回归模型探究其影响因素。结果表明:(1)2012—2022年,海南省农业生... 详细信息

基于海南省18个市(县)2012—2022年县域行政单元农业面板数据,运用非期望产出超效率SBM模型,结合空间相关性分析方法,分析海南省农业生态效率时空演变特征,并利用Tobit回归模型探究其影响因素。结果表明:(1)2012—2022年,海南省农业生态效率均值呈现中部地区>西部地区>东部地区的明显分级特征;海南省市(县)域尺度农业生态效率逐年明显改善,农业生态效率均值为0.541,达到均值以上的市(县)数为7个。(2)空间变化上,总体呈现中部向东西部扩散的空间分布特征,同时完全有效和效率较高呈现块状和链条式分布特征,效率中等类型市(县)围绕着完全有效和效率较高市(县)分布;南北方向和东西方向的投影趋势线均呈现倒“U”型特征。(3)在省域尺度下,农民收入水平、农业机械化强度、农业化学投入品使用强度和城镇化率是对海南省农业生态效率时空演变产生影响的主要因素;在不同区域尺度下,农民收入水平是对东部地区农业生态效率产生影响的主要因素,城镇化率、农业化学投入品使用强度和农田灌溉率是对中部地区农业生态效率产生影响的主要因素,城镇化率、农民收入水平、农业产业结构、农业化学投入品使用强度和农田灌溉率是对西部地区农业生态效率产生影响的主要因素。总体而言,海南省各市(县)农业生态效率整体呈上升趋势,各区域农业生态效率存在一定差异。未来应因地制宜探索不同地区农业发展重点,切实提升农业生态效率。

关键词：农业生态效率影响因素超效率SBM模型 Tobit模型海南省

骨髓脂肪对骨转移的影响及磁共振成像定量评估

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中国组织工程研究 2025年第1期29卷 128-135页

作者：谢青霖张晓东南方医科大学第三附属医院(广东省骨科研究院)影像科广东省广州市510630

背景:早期骨转移的准确诊断对治疗方案和预后有着至关重要的作用。骨活检是骨转移诊断的金标准,但由于有创且标本尺寸小等缺点,在实际临床工作中难以落实。近年来,随着MRI技术的不断发展,磁共振定量成像技术如磁共振波谱成像、基于化学... 详细信息

背景:早期骨转移的准确诊断对治疗方案和预后有着至关重要的作用。骨活检是骨转移诊断的金标准,但由于有创且标本尺寸小等缺点,在实际临床工作中难以落实。近年来,随着MRI技术的不断发展,磁共振定量成像技术如磁共振波谱成像、基于化学移位编码的水脂肪成像等被广泛应用于骨转移的诊断,衍生的标志物包括表信号脂肪分数和质子密度脂肪分数,均能反映骨髓脂肪含量。目前,对于骨髓脂肪在骨转移瘤发生中的作用已经成为了人们关注的新焦点。目的:现就骨髓脂肪对骨转移的影响及磁共振成像定量评估技术进行综述,归纳比较不同磁共振脂肪定量技术评估骨转移的优劣势以及临床应用情况。方法:应用计算机在PubMed和中国知网数据库检索相关文献,英文检索词为“bone metastases,bone marrow adipocytes,magnetic resonance imaging,quantitative MRI,fat fraction,magnetic resonance spectrum,chemical shift encoding-based water–fat imaging”,中文检索词为“骨转移,骨髓脂肪,磁共振成像,定量磁共振成像,脂肪分数,磁共振波谱成像,基于化学移位编码的水脂肪成像”,根据纳入和排除标准共获得相关文献67篇。结果与结论:(1)骨髓脂肪细胞能通过分泌多种相关激素及细胞因子、为肿瘤细胞提供能量、诱导破骨细胞分化等多种途径协助骨转移的发生;(2)磁共振定量技术能够精确地定量脂肪组织,测量骨髓中脂肪含量的变化有助于骨转移的诊断;(3)磁共振波谱成像能够通过不同质子的进动频率反映不同的代谢产物,因此可用于脂肪定量,是目前用于评估转移性骨折的一种辅助检查手段;(4)基于化学移位编码的水脂肪成像可以使水和脂肪信号得以在正相位和反相位相分离,从而测量脂肪组织的信号,在鉴别椎体良恶性骨折方面具有较高的敏感性、特异性和准确性。

关键词：骨转移骨髓脂肪磁共振成像磁共振波谱成像基于化学移位编码的水脂肪成像综述

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鼠尾草酸影响线粒体功能抑制破骨细胞分化

中国组织工程研究 2025年第2期29卷 245-253页

作者：李海山吴宇桁梁梓炫张诗茵张朕麦彬邓威李永贤唐永超张顺聪袁凯广州中医药大学第一附属医院广东省广州市510405 广东省中医临床研究院广东省广州市510405 广州中医药大学岭南医学研究中心广东省广州市510405 广州中医药大学第七临床医学院广东省深圳市518100

背景:鼠尾草酸是在迷迭香中发现的一种生物活性化合物,已被证明可减少炎症和活性氧,但在破骨细胞分化进程中的作用机制尚不明确。目的:探讨鼠尾草酸对破骨细胞活化、活性氧产生及线粒体功能的影响。方法:体外提取培养小鼠来源的原代骨... 详细信息

背景:鼠尾草酸是在迷迭香中发现的一种生物活性化合物,已被证明可减少炎症和活性氧,但在破骨细胞分化进程中的作用机制尚不明确。目的:探讨鼠尾草酸对破骨细胞活化、活性氧产生及线粒体功能的影响。方法:体外提取培养小鼠来源的原代骨髓源巨噬细胞,使用CCK-8细胞活力实验检测不同浓度(0,10,15,20,25和30μmol/L)鼠尾草酸对骨髓源巨噬细胞的增殖和毒性作用,筛选出安全作用浓度。将骨髓源巨噬细胞按照浓度梯度分组培养,核因子κB受体活化因子配体诱导破骨细胞5-7 d后,分别进行抗酒石酸酸性磷酸酶染色、F-actin染色、H2DCFDA探针和线粒体活性氧、Mito-Tracker荧光检测,观察鼠尾草酸对破骨细胞分化和功能的影响;通过Western Blot及RT-PCR实验检测鼠尾草酸对核因子κB受体活化因子配体诱导的丝裂原激活蛋白激酶信号通路上下游基因和蛋白的影响。结果与结论:①抗酒石酸酸性磷酸酶和F-actin染色显示:鼠尾草酸以浓度依赖性地抑制体外破骨细胞分化及细胞骨架肌动蛋白环形成,其中鼠尾草酸30μmol/L组的抑制作用最显著;与其他干预时期相比,鼠尾草酸在破骨分化的早期(第1-3天)抑制作用最显著;②H2DCFDA探针和线粒体活性氧、Mito-Tracker荧光显示:鼠尾草酸抑制细胞活性氧和线粒体内活性氧的产生,同时减少线粒体膜电位,影响线粒体的功能;③Western Blot及RT-PCR结果显示:鼠尾草酸可抑制与破骨分化相关的NFATc1、CTSK、MMP9、C-fos蛋白的表达,下调与破骨分化相关的NFATc1、Atp6vod2、ACP5、CTSK和C-fos基因的表达;鼠尾草酸还可以增强抗氧化酶蛋白的表达,减少破骨分化过程中活性氧的产生;④鼠尾草酸抑制P38/ERK/JNK蛋白的磷酸化修饰,通过激活MAPK信号通路抑制骨髓源巨噬细胞破骨细胞分化。

关键词：鼠尾草酸活性氧线粒体活性 RANKL 破骨细胞

机器学习预测肱骨近端骨折钢板内固定后继发性螺钉切出的风险

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中国组织工程研究 2025年第15期29卷 3179-3187页

作者：徐大星涂泽松纪木强许伟鹏牛维广州中医药大学广东省广州市510006 佛山市中医院三水医院骨科广东省佛山市528100 佛山市中医院骨科广东省佛山市528000 广东省中医院关节外科广东省广州市510120

背景:继发性螺钉切出关节面是肱骨近端骨折锁定钢板内固定术后的主要并发症之一,切出的螺钉会磨损关节盂和引起肩峰撞击,影响肩关节功能。因此,准确的风险预测有积极的临床意义。目的:通过机器学习方法筛选肱骨近端骨折钢板内固定后继... 详细信息

背景:继发性螺钉切出关节面是肱骨近端骨折锁定钢板内固定术后的主要并发症之一,切出的螺钉会磨损关节盂和引起肩峰撞击,影响肩关节功能。因此,准确的风险预测有积极的临床意义。目的:通过机器学习方法筛选肱骨近端骨折钢板内固定后继发性螺钉切出的风险因素,开发并验证风险预测模型,便于临床医生早期甄别并干预高风险患者。方法:收集2013年6月至2022年6月接受锁定钢板内固定治疗的214例肱骨近端骨折患者的临床资料作为训练组建立模型,将同一时间段另一医院收治的同类患者61例纳入外部验证组。按照患者术后是否出现继发性螺钉切出,分为螺钉切出组和螺钉维持组。训练组利用随机森林、支持向量机、逻辑回归3种机器学习算法构建预测模型;采用递归特征消除法、10折交叉验证重抽样作为变量的筛选方法,并将3种模型准确度最高时纳入变量的交集作为与螺钉切出高度相关的可靠风险变量。通过R语言软件构建动态预测模型,以网页计算器形式展示,并对模型进行内、外部验证。模型内部检验采用Bootstrap法重抽样1000次,使用受试者工作特征曲线下面积、校准曲线、临床决策曲线评价模型的区分度、校准能力及临床应用价值。通过Youden指数确定预测模型的最佳风险分界值,据此将外部验证组患者分为高、低风险组,根据模型风险预测能力的准确度来评价其稳定性和外延性。结果与结论:①机器学习算法筛选出继发性螺钉切出高度相关的4个风险变量,分别为肱骨近端内侧柱皮质支撑、三角肌结节指数、骨折类型及术后复位情况;②构建的风险预测模型表现出良好的区分度和准确度[曲线下面积=0.874,95%置信区间(0.827,0.922)],校准曲线显示模型预测风险和实际发生风险有较好的一致性;③临床决策曲线提示风险阈值概率在0.1-0.75范围内时,模型具有较好的临床适用性;④风险概率为26%是模型风险分层的最佳阈值,外部验证组利用模型风险分层预测螺钉切出的总正确率为84%;⑤结果说明该风险预测模型准确度和外延性较好,可为指导临床治疗提供依据。

关键词：肱骨近端骨折继发性螺钉切出机器学习影响因素风险预测模型

赤眼蜂生物学与繁殖技术研究及应用——广东省生物资源应用研究所(原广东省昆虫研究所)赤眼蜂研究50年

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环境昆虫学报 2020年第1期42卷 1-12页

作者：韩诗畴吕欣李志刚李军李丽英广东省生物资源应用研究所广东省野生动物保护与利用公共实验室广东省动物保护与资源利用重点实验室

本文介绍了广东省生物资源应用研究所(原广东省昆虫研究所)50多年来有关赤眼蜂生物学与繁殖技术及应用研究工作。内容包括赤眼蜂种质资源挖掘、寄生生态学、药剂敏感性、滞育贮存和体外培育技术等应用基础研究。研究的赤眼蜂近20种(品... 详细信息

本文介绍了广东省生物资源应用研究所(原广东省昆虫研究所)50多年来有关赤眼蜂生物学与繁殖技术及应用研究工作。内容包括赤眼蜂种质资源挖掘、寄生生态学、药剂敏感性、滞育贮存和体外培育技术等应用基础研究。研究的赤眼蜂近20种(品系),重点研究了使用范围广的松毛虫赤眼蜂、拟澳洲赤眼蜂、广赤眼蜂以及可用米蛾卵繁殖并对南方水稻、甘蔗和玉米等作物螟虫有较好防控效果的稻螟赤眼蜂、欧洲玉米螟赤眼蜂和亚洲玉米螟赤眼蜂。

关键词：赤眼蜂繁殖技术体外培育

小鼠胚胎脊髓神经干细胞提取与传代培养:3种常用消化酶优劣的比较与分析

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中国组织工程研究 2025年第31期29卷 6609-6615页

作者：罗丹葛志林侯永辉王万舜詹吉恒侯宇林定坤陈树东广州中医药大学第二附属医院广东省广州市510000 广东省中医药科学院广东省广州市510000 广州中医药大学广东省广州市510000

背景:在神经干细胞的研究及应用过程中,细胞的培养与传代是关键环节,直接影响到细胞的质量和实验结果。寻找一种最适宜的消化酶类,对维持胚胎小鼠脊髓神经干细胞的生物学特性并增强其传代效率,具有重要意义。目的:探讨胚胎小鼠脊髓神经... 详细信息

背景:在神经干细胞的研究及应用过程中,细胞的培养与传代是关键环节,直接影响到细胞的质量和实验结果。寻找一种最适宜的消化酶类,对维持胚胎小鼠脊髓神经干细胞的生物学特性并增强其传代效率,具有重要意义。目的:探讨胚胎小鼠脊髓神经干细胞传代最适合的消化酶。方法:显微解剖分离提取孕14 d C57BL/6胎鼠脊髓组织,用含有表皮生长因子、碱性成纤维生长因子及B27的DMEM/F12无血清培养基培养,待成球后进行Nestin与Sox2免疫荧光鉴定。神经干细胞传代培养过程中分别采用胰蛋白酶、木瓜蛋白酶以及TrypLE^(TM)Express酶消化结合吹打法制成单细胞悬液,观察细胞分散效果及成球情况,取第3代细胞进行碘化丙啶染色观察细胞死亡情况,通过计数细胞总数观察细胞增殖情况,通过免疫荧光染色、Western blot和RT-PCR检测Olig2、Tuj1、GFAP、NeuN蛋白和mRNA表达鉴定细胞分化情况。结果与结论:脊髓组织细胞培养72 h后可形成悬浮生长的神经球,5-7 d后即可传代。与胰蛋白酶、木瓜蛋白酶相比,TrypLE^(TM)Express酶结合吹打法进行传代的细胞分散率高,活性较好,分化为NeuN与Tuj1的阳性神经元细胞较多。此研究优化了神经干细胞的培养和传代过程,为进一步开展脊髓疾病的干细胞移植治疗研究奠定了基础。

关键词：神经干细胞 C57BL/6小鼠胚胎脊髓胰蛋白酶木瓜蛋白酶 TrypLE^(TM)Express酶工程化干细胞

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颈椎前路椎体骨化物可控前移融合对后纵韧带骨化物和内植物影响的有限元分析

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中国组织工程研究 2025年第9期29卷 1761-1767页

作者：李良奎黄永灿王鹏于滨生遵义医科大学珠海校区广东省珠海市519041 深圳市脊柱外科重点实验室北京大学深圳医院脊柱外科广东省深圳市518036 深圳北京大学香港科技大学医学中心骨病研究所广东省深圳市518036 安徽医科大学北京大学深圳医院临床学院广东省深圳市518036

背景:颈椎前路椎体骨化物可控前移融合对颈椎力学的影响尚未明确,既往研究主要集中在颈椎前路椎体骨化物可控前移融合的手术技巧、中长期疗效和术后并发症等。目的:运用有限元方法分析颈椎前路椎体骨化物可控前移融合对颈椎后纵韧带骨... 详细信息

背景:颈椎前路椎体骨化物可控前移融合对颈椎力学的影响尚未明确,既往研究主要集中在颈椎前路椎体骨化物可控前移融合的手术技巧、中长期疗效和术后并发症等。目的:运用有限元方法分析颈椎前路椎体骨化物可控前移融合对颈椎后纵韧带骨化物和内植物生物力学的影响。方法:选择一名健康男性志愿者进行全颈椎薄层CT扫描,应用有限元分析软件构建正常全颈椎模型,与既往文献进行对比验证其有效性;随后在模型上构建累及C4、C5和C6节段的连续型颈椎后纵韧带骨化物的术前模型;以术前模型为基础,创建颈椎前路椎体骨化物可控前移融合手术三维有限元模型,约束2个模型C7椎体下表面,于C1椎体上表面施加50 N的轴向力和1.0 N·m的力矩,在屈伸、侧弯、旋转6个工况下,分析颈椎前路椎体骨化物可控前移融合对骨化物和内植物应力的影响。结果与结论:①从术前模型得出骨化物应力主要集中在C4/5节段,在前屈、后伸、左侧弯、右侧弯、左旋转、右旋转6个工况下骨化物最大应力分别为10.1,148.6,68.9,74.8,83.8和85.1 MPa;②颈椎前路椎体骨化物可控前移融合术后,骨化物应力集中分布区域未见明显改变,但该手术会改变骨化物应力大小,除在前屈位颈椎前路椎体骨化物可控前移融合模型骨化物应力较术前模型增大(+44.7%)外,在其他5个工况下,骨化物应力较术前模型明显降低,其中后伸位下降最明显(-74.1%),在左侧弯、右侧弯、左旋转、右旋转下骨化物应力分别下降62.2%,63.3%,66.4%,67.9%;③钛板、螺钉应力主要集中在头尾两端,后伸应力最大(149.5 MPa),前屈应力最小(43.3 MPa);4个椎间融合器应力主要集中在C3/4、C6/7融合器,应力主要分布在融合器的上下表面周围,后伸应力最大(30.8 MPa),前屈应力最小(11.5 MPa);内植物(钛板、螺钉和椎间融合器)应力主要集中于头尾两端,应力较大易导致头尾两端钛板、螺钉断裂和内植物下沉;④提示颈椎前路椎体骨化物可控前移融合能明显降低骨化物应力,可能有助于防止过度增生从而压迫神经,在术后需密切关注头尾两端螺钉松动、断裂或钛板移位、断裂等情况。

关键词：颈椎后纵韧带骨化症颈椎前路椎体骨化物可控前移融合术有限元分析韧带骨化物内植物生物力学

鸡源产气荚膜梭菌分离鉴定和药敏试验及枯草芽孢杆菌对其抑制作用

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动物医学进展 2025年第1期46卷 16-22页

作者：叶碧锦欧兰欣王定爱方肆云申翰钦严专强戚南山孙铭飞黄福强佛山科学技术学院广东佛山528225 广东省农业科学院动物卫生研究所/广东省畜禽疫病防治研究重点实验室/农业农村部禽流感等家禽重大疾病防控重点实验室广东广州510640 温氏食品集团股份有限公司广东新兴527400

为探究产气荚膜梭菌在黄羽肉鸡重要养殖区域的流行及耐药情况,采集广东、广西等华南地区,安徽、江苏、福建等华东地区6个规模化肉鸡养殖场9份肠道病变样品进行分离鉴定和毒素分型检测、耐药性分析,琼脂扩散试验检测野外分离枯草芽孢杆菌... 详细信息

为探究产气荚膜梭菌在黄羽肉鸡重要养殖区域的流行及耐药情况,采集广东、广西等华南地区,安徽、江苏、福建等华东地区6个规模化肉鸡养殖场9份肠道病变样品进行分离鉴定和毒素分型检测、耐药性分析,琼脂扩散试验检测野外分离枯草芽孢杆菌BSGZ7对产气荚膜梭菌的抑菌效果。结果显示,从肠道样品中分离到7株A型和2株G型产气荚膜梭菌,9株分离菌和1株标准菌均对阿莫西林、青霉素、头孢噻肟、氨苄西林、头孢氨苄、氟苯尼考、头孢曲松具有较高的敏感性,对庆大霉素、卡那霉素、四环素、多西环素、链霉素、磺胺异恶唑、林可霉素、红霉素、多黏菌素B等抗菌药物普遍耐药,枯草芽孢杆菌BSGZ7发酵液均对10株菌有抑菌效果。结果表明枯草芽孢杆菌对产气荚膜梭菌具有一定抑菌作用,有望成为防控鸡坏死性肠炎的新型绿色安全的抗菌制剂,同时也为临床上鸡坏死性肠炎的防控和治疗提供了参考依据。

关键词：产气荚膜梭菌分离鉴定药敏试验枯草芽孢杆菌抑菌活性