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    2023年含羞草实验研究含羞草反应机制及其科研应用

    2025-06-17 10:08:58
    来源:

    好奇心日报

    作者:

    陈彤、陈绍枢

    logo

    手机查看

    南方周末记者阿·贝克勒报道

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    2023年含羞草应激机制解析及其仿生学应用前景|

    在最新公布的《自然·植物学》期刊中,由东京大学与新加坡国立大学联合团队召开的含羞草应激机制研究取得突破性进展。这项历时三年的跨学科研究不仅揭示了植物智能响应的分子密码,更为柔性机器人研发和智能农业系统开发提供了全新思路。

    含羞草运动机制的分子生物学突破

    2023年研究团队顺利获得冷冻电镜技术首次捕捉到叶枕细胞肌动蛋白网络的实时重构过程。当叶片受到0.1牛顿时,钾离子通道POT1在3毫秒内完成激活,引发细胞内渗透压骤降。这种独特的"液压传动"系统使得小叶能在0.3秒内完成折叠动作。值得注意的是,研究发现了新型钙调蛋白MimCal2在信号传导中的枢纽作用,其三维结构解析为理解植物快速响应提供了关键靶点。

    仿生学应用场景的多元化拓展

    基于含羞草应变原理研发的柔性传感器已在医疗领域取得重要应用。苏黎世联邦理工学院团队开发的Mimosa-Tact触觉反馈系统,顺利获得仿生叶枕结构的压敏元件阵列,可实现微牛级压力检测精度。在农业科技方面,中国农科院开发的智能监测系统模拟含羞草应激特性,成功实现对蚜虫侵袭的早期预警,田间试验显示预警准确率提升至92.7%。

  • 环境响应型建筑材料的开发突破
  • MIT材料科研团队受含羞草昼夜节律启发,研发出具有形变记忆功能的智能混凝土。这种新型建材可根据温度变化自动调节孔隙率,在40℃温差环境下展现0.3%的体积调节能力,成功应用于迪拜太阳能大厦的温控外墙系统。

  • 微型机器人领域的革命性进展
  • 韩国KAIST研究院开发的MimosaBot微型机器人,完美复刻了含羞草叶片的折叠机制。这种直径仅2.3毫米的仿生装置可在复杂血管环境中完成精准给药,动物实验显示其在小鼠肝脏肿瘤靶向治疗中的成功率提升至85%。

    现代农业技术的革新应用

    在精准农业领域,含羞草响应机制正催生新一代智能监测系统。以色列AgriTech公司开发的MimosaSense田间传感器网络,顺利获得模拟植物应激反应,可实时监测土壤湿度、重金属含量等14项参数。2023年在加州进行的万亩试验显示,该系统使灌溉用水效率提升37%,化肥使用量减少29%。

    这项跨学科研究不仅解开了植物智能的奥秘,更开创了仿生科技的新纪元。随着基因编辑技术与纳米材料的融合开展,含羞草反应机制正在重新定义人类对生物智能的理解边界,为可持续开展提供更多创新解决方案。-

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      公开资料显示,陈政高,男,汉族,1952年3月生,辽宁海城人,1970年12月参加工作,东北财经大学金融系货币银行学专业毕业,经济学硕士,系十七届中央候补委员、十八届中央委员。日报2023年含羞草实验研究含羞草反应机制及其科研应用大众日报  据官网介绍,四川绵阳是我国重要国防军工和科研生产基地,邓稼先、于敏等9位“两弹一星”元勋和成千上万的科技精英在这里“干惊天动地事、做隐姓埋名人”。

      笔者跟多位省级、市级税务人士研讨得知,现在并没有全国性查税部署。一些地方根据当地税收大数据风险提示等对个别企业查税,是日常工作,也是税务部门正常履职。毕竟税务部门主要负责税收、社会保险费和有关非税收入的征收管理,发现偷逃税、少缴税行为,理应依法制止,否则就是渎职。

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      河南省气候中心6月12日8时发布干旱橙色预警,根据最新气象干旱监测显示,安阳、鹤壁、焦作、开封、洛阳、漯河、南阳、平顶山、濮阳、商丘、新乡、信阳、许昌、郑州、周口、驻马店等16个地市72个国家级气象站监测到气象干旱达到重旱等级以上,并已持续10天。据天气部门预报,6月24日之前,全省将维持高温晴热天气,虽然部分时段有分散对流性降水,但无法有效缓解旱情。

    责编:陈和平

    审核:陶虹

    责编:陈诗文