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科学通报
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夏建白

旬刊

0023-074X

csb@scichina.org

010-64036120

100717

北京东城区东黄城根北街16号

科学通报/Journal Chinese Science BulletinCSCD北大核心CSTPCDEISCI
查看更多>>《科学通报》创刊于1950年，是中国科学院主办、中国科学杂志社承办的自然科学综合性学术刊物，报道自然科学各学科基础理论和应用研究方面具有创新性和和高水平的、具有重要意义的最新研究成果，要求文章的可读性强，能在一个比较宽范的学术领域产生深刻的影响。我们的目标是：成为国内外读者了解中国乃至世界范围的自然科学各研究领域最新成果的主要窗口之一。《科学通报》进入了国际上主要检索系统，如CA，EI，日本《科技速报》和美国科学信息研究所（ISI）的以下系统：Science Citation Index(SCI-CDE)，SCISearch，Current Contents(PC&E)和Research Alert。
正式出版
收录年代

    多氟阴离子功能化金属有机框架实现乙烯一步纯化

    汪玲瑶张袁斌
    853-855页
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    高熵硫化物太阳能催化生物质多糖选择性转化

    徐怡雪王丽叶立群
    856-858页
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    太阳立体探测任务设想

    杨孟飞汪景琇王赤宗秋刚...
    859-871页
    查看更多>>摘要：太阳空间探测在太阳物理前沿科学问题研究和空间天气预报应用研究方面具有重要的意义.人类在60余年的太阳空间探测活动中,取得了一系列重要成果,但仍存在诸多根本性重大问题有待解决.太阳立体探测可以克服单视角观测的局限,获取全方位、多要素的物理数据,促进解决太阳物理中的重大科学问题.本文介绍了太阳内部结构和磁场起源、太阳活动机理研究、太阳活动的全日球空间天气效应和空间天气预报模式研究4个科学目标,太阳立体探测任务空间布局、系统组成和探测器总体设计,以及太阳立体探测任务的有效载荷配置和主要技术指标.

    太阳物理太阳立体探测太阳活动空间天气

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    全氟和多氟烷基物质与微生物相互作用的研究进展

    李帝莹孙春晓刘霞代燕辉...
    872-885页
    查看更多>>摘要：近年来,全氟和多氟烷基物质(per-and polyfluoroalkyl substances,PFASs)污染已成为全球性环境问题.PFASs的生产和使用导致其通过多种途径进入并持久存在于环境中.一方面,PFASs会对环境中的微生物产生毒性效应,主要毒性机制包括:增加膜透性、引起氧化应激和诱导DNA损伤,从而使得对PFASs较为敏感的微生物活性降低甚至生长受到抑制.长期作用下,PFASs可以改变微生物群落的组成和结构,并且还有基于微生物的食物链传递风险.另一方面,微生物及其胞外分泌物所形成的生物被膜可以吸附环境中的PFASs,并利用自身分泌的胞外酶(如C-SO3-键裂解酶、磷酸酯酶和聚氨酯酶),通过铁氨氧化、脱硫和水解等反应转化或降解PFASs.因此,本文系统阐述PFASs与环境微生物的相互作用,重点总结PFASs对细菌的细胞毒性;分析PFASs对环境(土壤、淡水、海洋)微生物群落组成、结构及生态系统物质循环的影响;深入讨论PFASs的微生物转化/降解途径;并结合存在的问题及挑战(如PFASs通过细菌进入食物链、PFASs对微生物群体行为的影响以及代谢物标准品缺乏),对以后的研究方向进行展望,以期为客观评价PFASs的环境风险提供重要的理论支撑.

    毒性胞外分泌物氧化应激微生物群落结构生物转化

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    选择性自噬在病原体感染中的作用研究进展

    唐丽宋银娟许健储岳峰...
    886-900页
    查看更多>>摘要：自噬(autophagy)是一种高度保守的物质降解和循环利用的生理过程.该过程以前被定义为饥饿条件下诱导的非选择性过程,随着自噬相关研究的不断深入和发展,研究人员发现,自噬既可以是非选择性过程,也可以是选择性过程.选择性自噬(selective autophagy)是指哺乳动物细胞选择性靶向降解损伤或多余细胞器、蛋白聚集体以及细胞内入侵病原体的自噬过程,对维持细胞内稳态和细胞抵御病原体感染至关重要.近年来,研究发现,一些病原体可通过多种巧妙的策略操纵宿主细胞选择性自噬过程,从而调控宿主细胞的免疫应答,有利于病原体存活和持续性感染.本文对近年来线粒体自噬、内质网自噬和异源自噬等选择性自噬在病原体感染中的作用研究进行综述,旨在为相关研究提供参考.

    选择性自噬线粒体自噬内质网自噬异源自噬感染

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    植物根内皮层的发育与功能研究进展

    徐黎胡海琳王晨璨李晓旭...
    901-914页
    查看更多>>摘要：根是植物进行水分和矿质营养吸收的重要器官.水分和矿质离子进入根的表皮,径向穿过外皮层、皮层、内皮层等结构到达中柱,在木质部中通过蒸腾作用向上运输,满足地上部分的需要.其中,内皮层结构是包围中央维管系统的最内层皮层细胞,仅由单层细胞构成,主要经历两个特殊的分化阶段,分别形成凯氏带和木栓质片层两种屏障结构,在控制植物水分吸收、营养摄取、抵御病原体入侵,以及响应胁迫环境等过程中发挥重要作用.本文就内皮层的发育、凯氏带和木栓质片层的结构与形成调控机制、内皮层在胁迫条件下的可塑性等方面进行综述,对内皮层参与植物响应非生物胁迫的研究进展展开讨论,并对未来的研究方向加以展望,为培育抗逆新物种提供了新思路.

    内皮层凯氏带木栓质片层离子稳态表型可塑性非生物胁迫

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    岩溶湖库生产力的溶解无机碳施肥及碳增汇和富营养化缓解效应

    刘再华
    915-926页
    查看更多>>摘要：内陆水体在全球碳循环中的作用 日益受到关注,特别是喀斯特地表水体与水生光合作用有关的生物泵(biological pump,BP)将溶解无机碳(dissolved inorganic carbon,DIC)转化为有机碳沉积,是形成长期稳定碳酸盐风化碳汇的关键.富营养化作为BP的特殊阶段,是地表水环境面临的主要环境问题之一.然而,通常认为富营养化的控制元素是磷(P)和氮(N),而BP的控制元素还包括碳(C),如喀斯特湖库尽管DIC浓度高,但其碱性环境使得水中的CO2很低,因此BP效率受到C限制.同时BP产生的碳酸钙促进了水中P的共沉淀,缓解了水体向蓝藻型富营养化的发展,可能促成水质安全和水体碳增汇的双赢.未来需通过对不同气候(温度、降水差异)、不同土地利用(N-P营养输入差异)和不同岩性(碳酸盐岩-硅酸盐岩风化产生pH和DIC差异)条件下的喀斯特地表水体BP的DIC施肥及其碳增汇和富营养化缓解效应进行系统研究,重点揭示以下关键科学问题:(1)DIC对BP施肥的机制及控制因素;(2)水体C:N:P:Si与浮游-沉水植物群落结构/组成的耦合关系及机制;(3)DIC施肥下BP的碳增汇和富营养化缓解效应.系统研究将为HCO3-Ca型地表水体碳增汇和水质安全调控提供新的理论依据和科学支撑.

    喀斯特地表水体生物泵溶解无机碳施肥碳增汇富营养化缓解

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    脑机接口——脑信息读取与脑活动调控技术

    许未晴陈磊隋秀峰田沄...
    927-943页
    查看更多>>摘要：脑机接口(brain-computer interface,BCI)技术通过建立大脑与外部设备之间直接的信息交流和信号控制通道,实现脑思维活动与外界通信和交互作用,从而进行脑信息读取、外部执行设备的控制,以及脑活动的调整和控制.脑机接口是一种多学科融合的交叉技术,涉及神经科学、计算机科学、通信与信息处理技术、人工智能技术等,展现了广阔的发展和应用前景,包括医疗与康复、科学与教育、自动驾驶、工业控制等.同时,脑机接口技术的发展和应用面临重要的技术以及法律和伦理方面的挑战.本文简要介绍脑机接口技术的基本原理和组成,从信号获取、神经解码和认知脑机接口等关键技术角度阐述了国内外研究现状:从技术角度,讨论了脑机接口技术面临生物兼容性、通信速率、信号获取和处理、神经解码、安全等方面的挑战;从伦理和法制角度,指出该技术面临隐私、自由意志、身份认同和社会公平等方面的挑战.最后,展望了脑机接口技术未来的研究方向和应用前景.

    脑机接口神经信号读取神经解码安全性法律问题伦理问题

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    2022年泸定Ms6.8地震同震形变特征及周边强震危险性

    单新建李彦川高志钰华俊...
    944-953页
    查看更多>>摘要：2022年四川泸定6.8级地震发生于鲜水河断裂磨西段,为揭示此次地震的同震形变特征,收集了震中200km范围内的连续全球定位系统(global positioning system,GPS)测站和震中50 km范围内的强震动数据,进行了高精度处理以提取测站的同震水平位移.此外,还收集了覆盖震中区域的Sentinel和ALOS-2降轨数据,通过干涉差分技术处理并获得了卫星视线向同震形变场.结果显示:水平同震形变呈四象限分布,表明泸定地震的震源机制为左旋走滑;距震中16km的强震动台站记录到了明显的位移波形,其峰值位移达14cm、永久变形约为12cm;合成孔径雷达干涉测量(interferometric synthetic aperture radar,InSAR)显示断层近场30 km×30 km区域具有明显的同震变形,断层西侧卫星视线向最大位移达15cm,挖角乡附近的局部形变超过15 cm;野外调查推测在"二台子-爱国村"间的断层段发育地表破裂,但从InSAR形变场上难以判定,同震是否破裂到地表仍需详细的野外考察予以确定.反演了川滇块体北东边界主干断裂在泸定地震前的闭锁分布,并定量计算了断层的地震矩亏损,结果表明,2022年泸定6.8级地震充分释放了磨西段自1786年磨西M73/4地震以来积累的地震矩.据此研判近期在原震区发生更大震级地震的可能性不大;安宁河、则木河、大凉山和龙门山南段等断裂已累积的地震矩等效于Mw7.0-7.7地震;鉴于泸定地震对上述断裂段均造成了库仑应力加载作用(＞0.01 MPa),且在安宁河断裂北段的库仑应力加载超过了0.1 MPa的经验触发阈值,川滇块体北东边界尤其是安宁河断裂的未来强震危险性需密切关注.

    泸定地震全球卫星定位系统合成孔径雷达干涉测量同震形变特征地震危险性分析

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    早三叠世-晚白垩世古太平洋俯冲:沙巴的弧前岩浆记录

    王岳军吴赛男钱鑫Junaidi Bin Asis...
    954-971页
    查看更多>>摘要：厘定东亚大陆边缘中生代弧前岩浆记录以限定其俯冲边界及其时序,是解码古太平洋俯冲体系的关键.基于婆罗洲所处特殊大地构造位置且其具有弧前指示意义的基性-超基性岩石报道较少,本文选择菲律宾巴拉望构造带南延之婆罗洲沙巴地区开展了系统研究.对昔加麦火成岩、古达、特鲁比和达弗尔湾蛇绿岩基性岩及相关岩石的全岩Ar-Ar和锆石U-Pb年代学、全岩元素和Sr-Nd-Pb同位素地球化学的研究表明:沙巴基底发育有前三叠系岩石,构造上亲缘于华夏陆块或地处巽他古陆东缘.原定义为"沙巴非蛇绿岩的昔加麦基底岩石"的安山岩和英云闪长岩等形成于251～179 Ma,具埃达克质岩石地球化学属性,87Sr/86Sr(i)=0.70285～0.70307,εNd(t)=+6.5～+7.7,具太平洋洋中脊玄武岩(Mid-Ocean Ridge Basalt,MORB)型Pb同位素组成,源自俯冲板片派生组分交代的地幔源区,是古太平洋俯冲体系的重要组成部分.限定出沙巴地区蛇绿岩的形成时代介于早-中侏罗世至晚白垩世(约185～85 Ma),其中特鲁比蛇绿岩可能较早发育(约185～140 Ma)、古达蛇绿岩主体形成于早白垩世(约135～112 Ma)、而达弗尔湾蛇绿岩形成持续至晚白垩世(约85 Ma).沙巴蛇绿岩中镁质岩石发育具相似Sr-Nd-Pb同位素组成的MORB型、高铌和富铌基性岩,其87Sr/86Sr(i)=0.70291～0.70567,eNd(t)=+6.6～+10.2,(206Pb/204Pb)i=17.91～19.00、(207Pb/204Pb)i=15.43～15.58和(208Pb/204Pb)i=37.61～38.47,其源区受板片派生熔体的交代改造,形成于古太平洋俯冲弧前背景.该研究限定出东亚大陆边缘的古太平洋西向俯冲至少自早三叠世(约251 Ma)即已启动、并持续至晚白垩世(约85 Ma),具长寿命(＞150 Ma)"多阶段幕式进撤"的安第斯型俯冲特征,其白垩纪俯冲前锋位于现今中国台湾东部、菲律宾西部,经沙巴、延入古晋带、甚至帕朗卡拉亚一线.该地区构造格局直至晚白垩世末期-新生代早期才转换为现今西太平洋俯冲体系.

    东亚活动大陆边缘早三叠世-晚白垩世古太平洋西向俯冲弧前岩浆作用沙巴地区蛇绿岩昔加麦火成岩

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