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2025年 第47卷 第5期    刊出日期：2025-10-25

上一期   

特约专稿

共生菌环境干预阻断蚊媒病毒传播流行

张礼铭, 李具臻, 朱毅斌, 程功

2025, 47(5):  323-329.  doi:10.3969/j.issn.0253-9608.2025.05.001

摘要 ( 119 )   PDF (2788KB) ( 98 )  

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多种烈性蚊媒病毒引发的传染病已成为全球公共卫生重大挑战，但迄今仍缺乏安全有效的防治手段。在病毒传播循环中，蚊虫通过吸血获取病毒后，病毒会依次感染其肠道细胞、体腔和唾液腺，最终使蚊虫获得病毒传播能力。值得注意的是，蚊虫肠道作为决定病毒易感性的关键器官，其微生物群落结构受生活环境显著影响。这导致不同栖息地蚊虫因肠道 菌群差异而表现出不同的病毒传播能力。我们团队与合作者从云南野生白纹伊蚊肠道中分离出一株具有显著抗病毒作用的Rosenbergiella_YN46菌株。该菌株通过分泌葡萄糖脱氢酶诱导肠腔酸化，从而有效抑制登革病毒和寨卡病毒的感染。流行病学调查显示，Rosenbergiella_YN46在登革热低流行区蚊群中普遍存在，而在高流行区蚊群中则较为罕见。半现场环境干预试验证实，该菌株能显著降低蚊虫的病毒易感性。这一发现为登革热等蚊媒传染病的防控提供了环境友好型生物防治新策略。



专题综述

面向制药配药的智能双臂机器人及其关键技术研究进展

张辉, 孔垂旺, 李康, 陈为立, 陈波, 樊叶心, 江一鸣, 王耀南

2025, 47(5):  330-349.  doi:10.3969/j.issn.0253-9608.2025.05.002

摘要 ( 101 )   PDF (6352KB) ( 101 )  

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 医药行业是关乎国计民生的支柱产业。人工智能等技术的发展促进了智能双臂机器人在制药配药领域的广泛应用。智能双臂机器人为医药生产注入新的活力，但是也面临着问题和挑战。鉴于此，文章综述了智能双臂机器人在制药配药领域的 最新研究进展。首先概述制药配药场景的特殊性、智能双臂机器人系统及其在制药配药中的核心挑战；其次，针对面向制药 配药的智能双臂机器人所面临的瓶颈和挑战，分析与总结智能感知、自主调度、先进控制、具身智能等关键技术；最后，对面向制药配药的智能双臂机器人的未来发展趋势进行展望。



人形机器人双臂遥操作技术

宋爱国, 尹铭洋

2025, 47(5):  350-359.  doi:10.3969/j.issn.0253-9608.2025.05.003

摘要 ( 397 )   PDF (3174KB) ( 877 )  

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人形机器人因其类人结构与行为模式，在复杂环境中展现出良好的适应能力。然而，受限于当前自主智能水平，机器人在高风险、高复杂度任务中仍难以独立完成操作。作为关键补充，双臂遥操作技术通过引入人类操作者的意图与判断，实 现对机器人双臂的精细控制，成为推动其实际应用的重要路径。本文系统梳理了人形机器人的发展历程与感知、认知、控制等关键技术，重点分析双臂遥操作在人机映射、多模态反馈与主从控制等方面的研究进展及典型应用。最后，本文探讨了双臂遥操作技术的发展挑战与未来趋势，旨在为后续研究与工程应用提供参考。




Stewart并联智能机器人发展现状及前沿应用

王敏, 张阳, 梁乾, 权冉, 肖才, 张迪, 孔一航, 王锐, 付士博

2025, 47(5):  360-372.  doi:10.3969/j.issn.0253-9608.2025.05.004

摘要 ( 231 )   PDF (5116KB) ( 216 )  

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 近年来，并联智能机器人成为机器人领域的一个重要研究方向，其中Stewart平台作为典型代表受到广泛关注。本文首先从Stewart平台结构特征入手，梳理其驱动方式、结构构型和控制目标；其次，介绍了Stewart平台在飞行、驾驶、船 舶模拟器，精密加工与装配和卫星天线与望远镜定位等领域的应用，阐述了其在航天器微振动抑制、车载多维振动抑制和振动测试与模拟方面做出的贡献；最后，对Stewart平台的未来发展趋势进行总结和展望



科技进展

植物孢粉素组分和结构研究进展

陈枭, 薛景石, 杨仲南

2025, 47(5):  373-380.  doi:10.3969/j.issn.0253-9608.2025.02.011

摘要 ( 294 )   PDF (2538KB) ( 256 )  

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

孢粉素是一种生物高聚物，被认为是地球上最稳定的有机物之一。作为陆生植物孢子和花粉细胞壁的主要成分，孢粉 素在植物从水生环境向陆地环境演化过程中扮演了关键角色。它通过独特的化学稳定性，增强了花粉和孢子细胞壁的抵抗能 力，从而帮助植物适应陆地上的各种胁迫，如高温、干旱和紫外辐射等。尽管孢粉素在植物生殖过程中发挥着至关重要的保 护作用，但其高稳定性一直成为解析其化学成分的重大挑战。然而，通过一系列结构、化学和遗传实验，研究人员在揭示这 种生物聚合物的分子结构及其合成机制方面取得显著进展。科学家们利用基因定位技术，解析了参与孢粉素生物合成的途 径，包括脂肪酸途径、苯丙烷途径和黄酮途径，这些途径在陆生植物中表现出相当的保守性。通过化学溶解方法结合核磁共 振和质谱技术最近解析了孢粉素的核心结构——苯丙烷衍生物通过碳-碳键交叉偶联形成聚合物，而羟基脂肪酸通过交联这 些聚合物，构成孢粉素的核心结构。这些新发现不仅为理解植物如何在陆地环境中应对胁迫的生殖机制提供了基础，也开启 了利用这种丰富且稳定性极高的生物材料的新途径。



被子植物传粉综合征及其改变的分子机制

马艺荥, 侯星慧, 李朝斌

2025, 47(5):  381-395.  doi:10.3969/j.issn.0253-9608.2025.04.011

摘要 ( 196 )   PDF (2652KB) ( 237 )  

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大多数被子植物依靠动物传粉者将花粉传递到同种个体的柱头，从而确保繁殖成功。传粉者为植物提供传粉服务，植物则以花蜜等资源作为回报，这种互惠关系推动了植物花部特征(如花色、形态、气味和花蜜等)和传粉者的协同进化。不同的传粉者对上述特征有各自的偏好，这些与特定传粉者相适应的花部性状的集合被称为传粉综合征(pollination syndrome)。当环境条件或传粉者发生改变时，植物可能通过传粉者转变(pollinator shift)重塑传粉综合征，以适应新的传粉者。不同科属的研究均表明，传粉者转变不仅驱动花部性状的创新，还可以通过传粉者介导的生殖隔离促进不同种群间的分化，进而成为被子植物物种快速辐射分化的重要机制之一。然而，目前人们对传粉系统转变如何驱动物种形成的机制仍缺乏深入的研究。随着基因组学和分子遗传学的快速发展，驱动传粉者转变的关键基因的鉴定极大促进了人们对传粉者介导的生殖隔离形成机制的理解。本文首先简要介绍传粉综合征与传粉者转变的概念，然后重点回顾近年来传粉综合征转变的分子 机制方面的研究进展，最后探讨传粉者介导的生殖隔离与其他生殖隔离机制的关系，以及其对物种形成的意义。



硅量子点及其在发光领域的研究进展

朱成祥, 金守义, 徐杰, 陈泽卿, 马凤阳, 陆明, 王松有

2025, 47(5):  396-411.  doi:10.3969/j.issn.0253-9608.2025.05.010

摘要 ( 131 )   PDF (22646KB) ( 160 )  

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硅量子点(SiQDs)作为新兴的纳米半导体材料，因其优异的光致发光和电致发光特性、低毒性、环境友好性以及与硅基微电子工艺的良好兼容性，在光电子器件、发光二极管(LED)等领域受到广泛关注。相比传统III-V族半导体量子点，SiQDs的发光特性可通过尺寸调控、表面修饰及掺杂等手段进行优化，使其在多种应用场景中展现出极大的潜力。近年来，研究者们通过实验与理论相结合的方法深入探索SiQDs的发光机制，包括量子限制效应和表面配体等引起的发光，并在提升量子产率、增强发光稳定性等方面取得一系列突破。然而，如何进一步优化SiQDs的光电性能、提升其在实际器件中的适用性仍然是当前研究的重要挑战。本文综述了SiQDs的制备方法、光电特性及其最新应用进展，分析了其发展过程中面临的关键问题，并探讨了未来可能的发展方向。




弱毒真菌病毒在植物病害防治中的应用潜力

向阳建, 邹何, 徐波, 魏云林

2025, 47(5):  412-418.  doi:10.3969/j.issn.0253-9608.2025.04.012

摘要 ( 38 )   PDF (2359KB) ( 38 )  

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植物病原真菌与真菌病毒的互作在生态系统中扮演着重要角色。研究表明，弱毒真菌病毒能够显著降低植物致病真菌的毒力和侵染能力。部分病原真菌在病毒感染后，甚至可以转化为对植物有益的内生真菌。因此，利用弱毒真菌病毒作为生 物防治剂已成为控制植物真菌病害的一种新兴且有应用潜力的策略。近年来，随着环境采样和分子生物学技术的飞速发展，真菌病毒的研究已取得显著进展，尤其在病毒、真菌与植物之间的复杂相互作用方面。本文综述了植物-真菌-病毒相互作用的研究进展，并探讨了该领域在植物病害防治中的应用前景。