学术动态
Academic Trend
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刘立|林巍等-SD&EM等：柴达木盆地类火星环境微生物适应机制研究及其基因组资源库构建
2025-12-31中国科学院地质与地球物理研究所行星科学与前沿技术重点实验室的刘立博士后与合作导师林巍研究员等，系统采集了柴达木盆地代表性类火星地貌和不同深度的土壤样品，利用宏基因组学技术，成功获得了1773条细菌和古菌基因组以及2060条病毒基因组，并构建了柴达木盆地类火星环境微生物基因组资源数据库。在此基础上，结合土壤理化性质、矿物组成等地质环境信息，系统研究了柴达木盆地不同地貌类型和土壤深度中微生物的多样性、分布特征、生存策略及其相互作用关系。 宜居环境演化和生命信号探寻是火星探测的核心科学目标。通过实施原位探测和采样返回任务，可以直接获取火星原位科学数据和火星表面样品，寻找火星潜在生命信号。与此同时，地球上的一些极端环境因与火星条件高度相似（如极端干旱、高辐射、高盐碱等）被称为类火星环境，系统研究这些类火星极端环境中的微生物及其生存策略有助于评估火星过去或现今存在生命的可能性、遴选火星生命信号探测的优先区域、筛选生命探测的信号指标、优化生命信号探测的方法和策略（图1）。图1 类比火星不同地质历史时期的地球典型类火星环境和火星的潜在宜居...
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刘嘉玮｜吴龙｜李金华等 Sensors & Actuators B：一滴样品“三重读数”，磁分离+纳米酶让麻痹性贝毒检测更快更准2025-12-31石房蛤毒素（Saxitoxin, STX）是一类会“封堵”神经细胞钠离子通道的强神经毒素，常在贝类、鱼类、蟹类等海产品中富集，带来严峻的食品安全风险。为避免传统单一检测手段“量程窄、易受基质干扰、缺乏交叉验证”的痛点。中国科学院地质与地球物理研究所潘永信/李金华团队联合海南大学吴龙团队提出一种磁分离增强的三模态适配体传感器：在同一平台上同时输出比色（CA）+荧光（FL）+表面增强拉曼（SERS）三套互相校验的信号，实现STX在0.1–1000 nM超宽范围内的定量检测，SERS模式检出限低至0.095 nM，并在虾、花螺、蛤蜊等真实海鲜基质... 摘要：石房蛤毒素（Saxitoxin,STX）是一类会“封堵”神经细胞钠离子通道的强神经毒素，常在贝类、鱼类、蟹类等海产品中富集，带来严峻的食品安全风险。为避免传统单一检测手段“量程窄、易受基质干扰、缺乏交叉验证”的痛点。中国科学院地质与地球物理研究所潘永信/李金华团队联合海南大学吴龙团队提出一种磁分离增强的三模态适配体传感器：在同一平台上同时输出比色（CA）+荧光（FL）+表面增强拉曼（SERS）三套互相校验的信号，实现STX在0.1–1000 nM超宽范围内的定量检测，SERS模式检出限低至0.095 nM，并在虾、花螺、蛤蜊等真实海鲜...
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纪润佳等-CEE：北半球氧分层淡水环境趋磁细菌研究取得新认识2025-08-25已有的趋磁细菌研究多集中于沉积物样品且缺乏大范围的系统性调查，水体环境中趋磁细菌的多样性和地理分布特征还有待深入研究。此外，传统的磁富集方法可能引入偏好，无法全面反映环境中的趋磁细菌多样性。基于以上科学问题，中国科学院地质与地球物理研究所地球与行星物理学科中心地球与行星磁场及宜居性学科组的纪润佳博士后与林巍研究员、潘永信研究员等，对公开发表的来自北半球加拿大、芬兰、瑞士和瑞典等地的38个淡水湖泊、池塘和蓄水池的267个宏基因组数据进行了系统研究，分析了其中趋磁细菌的丰度、多样性和分布特征（图1）。... 1. 研究背景地磁场作为地球重要的保护屏障，能够抵御太阳风和宇宙辐射的侵袭，保护地球大气圈、水圈和地表生物圈。地球上许多生物演化出了感知并利用地磁场进行导航的能力。其中，趋磁细菌是目前唯一已知具有感磁能力的原核生物。趋磁细菌通过在胞内形成纳米尺寸的磁铁矿（Fe3O4）或胶黄铁矿（Fe3S4）磁小体颗粒，并将这些颗粒排列成链状结构，从而获得沿地磁场方向运动的能力。这种特性有助于它们快速找到适合生存的微环境。磁小体的合成是受基因严格控制的，控制磁小体矿化的一系列基因在趋磁细菌基因组上排列成簇，称为磁小体基因...
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朱珂磊等-JGR：深海冷泉趋磁细菌的全球分布及生物地球化学意义2025-08-18中国科学院地质与地球物理研究所李金华研究员团队与青岛崂山实验室张鑫研究团队合作，通过宏基因组学、岩石磁学和电子显微技术，首次系统揭示了趋磁细菌在全球深海冷泉中的广泛分布及其驱动铁-硫-碳循环的关键作用，并在沉积物中留下生物磁小体化石，该研究为理解深海环境微生物地球化学过程和沉积物磁性来源提供了全新视角。 中国科学院地质与地球物理研究所李金华研究员团队与青岛崂山实验室张鑫研究团队合作，通过宏基因组学、岩石磁学和电子显微技术，首次系统揭示了趋磁细菌在全球深海冷泉中的广泛分布及其驱动铁-硫-碳循环的关键作用，并在沉积物中留下生物磁小体化石，该研究为理解深海环境微生物地球化学过程和沉积物磁性来源提供了全新视角。深海冷泉趋磁细菌及其参与元素循环模式图。在富甲烷冷泉沉积物中，趋磁细菌通过细胞内磁铁矿/胶黄铁矿实现沿地球磁场的定向游动，它们通过跨氧化-缺氧界面的铁/硫代谢，可能耦合厌氧甲烷氧化，促进碳酸盐沉淀和...
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李金华等-NC：嫦娥六号揭秘月球背面 “弱磁场-强磁性”之谜2025-07-07与以往获取的月球正面样品相比，嫦娥六号月壤展现出显著更高的磁化率与饱和磁化强度，其饱和剩磁值更是迄今所有返回月球样品中最高。这一·“弱环境磁场”与“强土壤磁性”的显著矛盾，构成了亟待破解的核心科学问题。为解开谜团，由中国科学院地质与地球物理研究所李金华研究员与潘永信院士领衔的研究团队，利用嫦娥六号取自SPA盆地的珍贵月壤样品，综合应用宏观磁学-多种显微学-微磁模拟等方法，精细区分了嫦娥六号月壤样品中不同类型铁磁性矿物的多种成因（内生成因、撞击成因等），厘清了铁磁性矿物的复杂组合及其独特的剩磁获取机... 嫦娥六号着陆的月球南极-艾特肯盆地（SPA）中心区域，以其异常微弱的地壳磁场信号而著称。然而，对其返回的月球土壤样品进行的磁学测量揭示了一个关键发现：与以往获取的月球正面样品（包括阿波罗、月球号及嫦娥五号任务样品）相比，嫦娥六号月壤展现出显著更高的磁化率与饱和磁化强度，其饱和剩磁（Mrs）值更是迄今所有返回月球样品中最高。这一“弱环境磁场”与“强土壤磁性”的显著矛盾，构成了亟待破解的核心科学问题。为解开谜团，由中国科学院地质与地球物理研究所李金华研究员与潘永信院士领衔的研究团队，利用嫦娥六号取自SPA...
文章列表
List of Articles
- 301----Cai, S., Qin, H., Wang, H., Deng, C., Yang, S., Xu, Y., Zhang, C., Tang, X., Gu, L., Li, X., Shen, Z., Zhang, M., He, K., Qi, K., Fan, Y., Dong, L., Hou, Y., Shi, P., Liu, S., Su, F., Chen, Y., Li, Q., Li, J., Mitchell, R. N., He, H., Li, C., Pan, Y., Zhu, R. (2025) Persistent but weak magnetic field at the Moon's midstage revealed by Chang'e-5 basalt. Sci. Adv. 11.
- 300----Chen, Y., Fang, Y., Fu, X., Pua, C., Yuan, W., Guo, J., Ying, T., Wang, Y., Ding, J., Liu, S., Yang, G., Chen, Z., Zhang, Z., Meng, F., Gu, L., Chen, X., Li, J., Yu, Q. (2025) Solar Flare Tracks: Unveiling Features and Their Impact on Distinct Lunar Soil Transformations. Adv. Funct. Mater.
- 299----Du, Y.-A., Ying, Q., Li, C., Zhang, S.-C., Sun, F.-W., Du, A., Qin, H., Pan, Y. (2025) Scanning magnetic imaging of geological samples based on fiber-coupled diamond quantum magnetometry. Phys. Rev. Appl. 24.
- 298----Gao, X., Zeng, W., Liu, J., Han, Y., Yin, Q., Wei, J., Wu, L. (2025) Droplet-based dual-mode ratiometric electrochemical and SERS detection of malachite green. Microchem. J. 219.
- 297----Han, Y., Wen, R., Liu, J., Wei, J., Yin, Q., Wu, L. (2025) Advances and innovations in surface-enhanced Raman scattering detection of microcystins: towards sensitive, rapid, and high-throughput analysis. Food Chem. 496.
- 296----Han, Y., Zhang, T., Zhu, L., Liu, J., Liao, J., Wu, L. (2025) One-step mixing and one-drop detection: A novel electrochemical and colorimetric assay for antioxidants using Pt-Au nanoflowers. Microchem. J. 215.
- 295----Huang, T., Chen, Y., Liu, L., Shen, J., Yin, Z., Pan, Y., Lin, W. (2025) Preservation of Organic Matter Within Primary Fluid Inclusions in Late Middle Pleistocene Halite From the Mars-Analog Qaidam Basin. J. Geophys. Res. Planets 130.
- 294----Ji, R., Wan, J., He, K., Goswami, P., Shen, J., Pan, Y., Lin, W. (2025) Magnetosome gene cluster containing bacteria in oxygen-stratified freshwater ecosystems of northern landscapes. Commun. Earth Environ. 6.
- 293----Li, J., Xing, L., Gong, Z., Liu, J., Liu, Y., Wu, W., Zhu, K., Wang, Y., Tang, X., Gu, L., Chen, Y., Li, Q., Cao, Z., Liu, S., Cai, S., Pan, Y. (2025) Magnetic signatures and origins of ferromagnetic minerals in Chang'e-6 lunar farside soils. Nat. Commun. 16.
- 292----Li, J., Zhang, C., Li, C., Chen, Y., Zhang, Q., Lan, Q., Wang, Y., Wu, W., Wang, J., Gong, Z., Tang, X., Sha, X., Gu, L., Cheng, S., Liu, P., Liu, J., Li, Q., Gu, L., Li, G., Li, Y., Dunin-Borkowski, R. E., Roberts, A. P., Pan, Y. (2025) Impact-generated magnetite in Chang'e-5 soil as a potential recorder of lunar magnetism. Commun. Earth Environ. 6.
- 291----Lin, H., Chang, R., Xu, R., Yang, W., Tian, H.-C., Tang, H., Li, J., Hao, J., Shan, L., Zhang, X., He, H., He, Z., Lin, W., Lin, Y., Wei, Y. (2025) Distribution of lunar surface water dependent on latitude and regolith maturity. Nature Geosci. 18.
- 290----Lin, W., Faure, M., Meng, L. (2025) The Uplift of Armorica and the Bretonian Movements of the Variscan Orogeny-New Insights From Detrital Zircons in the Early Carboniferous Terrigenous Rocks of the Laval Basin (Armorican Massif, France). Geochem. Geophys. Geosyst. 26.
- 289----Lin, W., Wang, Y., Liu, F., Meng, L., Wu, Q., Guo, Z., Wei, W., Chu, Y., Li, J., Wang, Q., Faure, M., Nguyen, V. V. (2025) Indochina orogenic belt and related geodynamics. Sci. China Earth Sci. 68, 1691-1715.
- 288----Liu, J., Ji, C., Wu, L., Han, Y., Wei, J., Zhang, S., Pan, Y., Li, J. (2025) Magnetic Fe3O4@rGO-Ag SERS platform for rapid sub-micromolar detection of triazophos in complex food matrices. Microchem. J. 218.
- 287----Liu, J., Li, Y., Jiao, L., Sun, Z., Wu, L., Pan, Y., Li, J. (2025) Nanozyme and magnetic separation-enabled tri-modal aptasensor for sensitive and accurate detection of saxitoxin. Sens. Actuat. B-Chem. 444.
- 286----Liu, L., Wang, Z., Zhang, W., Lin, W. (2025) Recovery of 1,773 microbial genomes and 2,060 viral genomes from the Mars-analog Qaidam Basin desert. Scientific Data 12.
- 285----Liu, L., Wang, Z., Zhang, W., Zhou, Z., Lin, W. (2025) The Hidden Viral Network: How Viruses Shape Microbial Adaptability and Biogeochemical Cycling in the Polyextreme Mars-Analog Qaidam Basin Desert. Environ. Microbiol. 27.
- 284----Liu, P., Zhang, R., Meng, F., Zhang, C., Roberts, A. P., Wang, Y., Zhu, K., Cao, Z., Pan, Y., Li, J. (2025) Deep-branching magnetotactic bacteria form intracellular carbonates enriched in trace metals. Msystems.
- 283----Liu, R., Li, Y., Zhang, Z., He, Y., Xu, C., Wang, W., Sun, W., Hui, H., Chen, L., Pan, Y. (2025) Influence of mantle convection on the Martian crustal dichotomy and the long-term evolution of the thermo-chemical structure of Martian mantle: Insights from 3-D geodynamic models. Chin. J. Geophys. (Chin. Ed.) 68, 2092-2111.
- 282----Luo, Y., Zhao, C., Ren, J., Tian, L., Pan, Y. (2025) Neuroinflammatory effects of magnetic fields: insights into glia-mediated secondary cascades and mechanisms. Life Sci. 383.
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