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WileyChina 2020-9-23 10:35

1. 压延-兼容的大孔结构实现高能量密度基于纳米工程的多孔策略成功地缓解了与合金负极体积膨胀有关的若干问题。然而，由于压延不相容性、低质量载量和过度使用非活性材料等局限性，多孔合金负极的实际应用仍然存在一定挑战。与常规石墨负极相比，所有这些局限性都将导致较低的体积能量密度。特别地，在压延过程中，合金-基复合材料中的多孔结构在高压下很容易坍塌，从而削弱了多孔特征。在此，韩国蔚山国立科学技术研究院(UNIST) Jaephil Cho课题组提出了一种适用于硅-石墨负极的压延-兼容大孔结构，以最大化体积能量密度。负极由最外层的弹性碳覆盖层、非填充多孔结构和石墨核所组成。由于弹性碳涂覆层的润滑性质，被脆性Si纳米层涂覆的大孔结构可以承受高压，并在电极压延过程中保持其多孔结构。并且，还使用了机械搅拌和化学气相沉积的规模化制备方法。所制备的复合材料表现出出色的电化学稳定性（ 3.6 mAh cm -2 ），且迁移了电极膨胀。此外，全电池评估表明，与先前的研究相比，该复合材料在稳定的循环下实现了更高的能量密度（932 Wh L -1 ）和更高的比能量（333 Wh kg -1 ）。原文链接： https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adma.202003286 2. 石墨烯骨架实现高性能Li-O 2 电池 Li-O 2 电池由于其极高的能量密度和容易获得的氧气而成为最吸引人的能源存储形式之一。然而，在最终使这项技术造福人类生活之前，负极和正极方面都面临着巨大的挑战。在此，苏州大学刘忠范/Zhao Deng/彭扬团队采用一石二鸟策略制造了高性能且具有柔性的Li-O 2 电池，其仅使用一个由嵌入中空NiCo 2 O 4 微球的氧化石墨烯气凝胶所组成的结构骨架构成。通过注入锂制成的复合锂负极表现出3398.4 mAh g -1 的超高容量，并显着抑制了枝晶生长和体积膨胀，而自支撑式氧正极则通过催化可逆Li 2 O 2 的形成来提高能源效率，从而提升容量。当将它们结合在一起后，所得的Li-O 2 电池具有出色的长期循环稳定性，可进行400多次的高度可逆放电/充电循环。此外，柔性软包电池也具有出色的机械抗变形能力。此外，通过采用非原位和操作光谱分析，对Li-O 2 优异性能的内在原因进行了进一步分析。原文链接： https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adfm.202007218 3. 高电化学性能的可拉伸锂聚合物电池可拉伸锂电池作为可穿戴设备、传感器和人体-附着医疗设备等未来电子设备中的组件已引起了广泛关注。然而，在可拉伸电池获得优异的电化学性能方面，仍然存在一些挑战。在此，韩国忠北国立大学Jung Sang Cho/ Sang Mun Jeong团队和韩国清州大学Jae‐\Kwang Kim课题组合作，使用1D纳米纤维活性材料、可拉伸凝胶聚合物电解质和皱纹结构的电极，设计了一种独特的可拉伸锂全电池。SnO 2 /C纳米纤维负极和LiFePO 4 /C纳米纤维正极中的介孔和微孔有利于锂离子扩散和电解质渗透。可拉伸的全电池由弹性聚二甲基硅氧烷（PDMS）包覆膜、具有皱纹结构的SnO 2 /C和LiFePO 4 /C纳米纤维电极，以及通过粘性聚合物固定在PDMS包覆膜表面的凝胶聚合物电解质组成。即使拉力为30%，可拉伸全电池的比容量仍保持在128.3 mAh g -1 （容量保持率为92%），而拉力前仅为136.8 mAh g -1 。能量密度在释放状态下为458.8 Wh kg -1 ，在拉伸状态下为423.4 Wh kg -1 （基于电极）。在拉伸状态下的高容量和稳定性证明了可拉伸电池克服其局限性的潜力。原文链接： https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/advs.202001358 4. 数字孪生-驱动全固态电池数字孪生技术已广泛用于通过虚拟副本有效地预测与实际对象相关的性能和问题。但是，由于需要对大量的多维复数方程进行计算，因此，至今尚未实现孪生电化学系统的数字化。然而，随着硬件和软件技术的不断发展，数字孪生-驱动电化学系统的制造及其有效利用已成为可能。在此，韩国大邱庆北科学技术院（DGIST）Yong Min Lee课题组和韩国延世大学Yoon Seok Jung课题组合作，构建了具有固态硫化物电解质的数字孪生-驱动全固态电池。对于使用Li 6 PS 5 Cl的LiNi 0.70 Co 0.15 Mn 0.15 O 2 复合电极，使用有效的电子/离子电导率和电化学性能等实验数据验证了其有效性。通过分析关于传质和界面电化学反应动力学方面的模拟物理和电化学行为，可以检验全固态电池的基本性能。本文的数字孪生模型揭示了有价值的但实验上无法获得的时间和空间分辨信息，包括死粒子、比接触面积和3D域中的电荷分布。因此，这种新的计算模型势必通过节省研究资源并提供宝贵的见识，来迅速改善全固态电池技术。原文链接： https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/aenm.202001563 5. 巢状多孔双金属Cu实现稳定Li负极性能抑制枝晶形成和控制锂（Li）金属负极的体积变化已成为锂电池界的全球性挑战。在此，清华大学深圳国际研究生院李宝华/Xianying Qin团队和香港理工大学陈国华课题组合作，报道了一种其具有类似巢状网络和致密衬底的双面铜（Cu）箔，以实现超稳定的锂金属负极性能。通过硫化厚的Cu箔，并随后进行骨架自-焊接程序，制造了双相Cu。通过3D互连结构和自-焊接Cu骨架的亲硫表面，实现了均匀的Li沉积。多孔层中的足够空间可实现较大的Li面积容量，并显着改善电极-电解质界面。仿真结果显示该结构允许适当的电场穿透到连接的隧道中。所组装好的锂负极在1 mA cm -2 的电流密度下表现出高的库仑效率（在300次循环中为97.3%）和长的寿命（ 880小时）。甚至，在10 mAh cm -2 的高容量下，稳定和深度的循环可最多维持50次。原文链接： https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/smll.202001784 （本期作者：毛毛的维）

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WileyChina 2020-9-22 11:50

1. 低维金属纳米材料用于高效电催化清洁可持续能源技术的发展已通过电催化剂的进步得到了极大的推动，特别是对于具有独特结构、物理化学和电子特性（包括高活性表面积、有效的电子转移和表面丰富的不饱和原子）的低维金属纳米材料（LDMNs）。最近的进展还表明，用于LDMNs的表面工程、界面工程和应变工程可轻易增加表面活性中心、增强协同效应和电子调制，从而提供可大大提高电催化性能的新方法。在这篇综述中，苏州大学杜玉扣课题组强调了LDMNs作为具有高性能电催化剂的潜力，并介绍了有关最新进展。接着，作者阐述了它们在结构设计、可控合成、机理理解和性能增强途径方面的最新进展。最后，讨论了高质量LDMNs的受控合成策略，对促进LDMNs在能源-相关转换技术方面的发展方面也进行了展望。原文链接： https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adfm.202006317 2. MOF-介导的碳纳米片多孔3-D超结构超结构由于其在化学和材料科学中的潜在应用而引起了研究者极大的兴趣。在此，日本产业技术综合研究所(AIST)徐强课题组首次报道了可规模化制备多孔镍泡沫-模板的碳纳米片超结构，其由超细磷化钴纳米粒子所修饰。均匀的二维（2-D）Co-MOF纳米片（Co-MNS）首先生长在泡沫镍表面上，然后经过MOF-介导的串联（碳化/磷酸化）热解操作。最终所得的超结构展现出一个多孔3-D互连网络，其表面排列有均匀的2-D碳纳米片，其中超细的磷化钴纳米粒子被牢固地固定。这种单片的超结构可以直接作为自支撑电极进行电催化，而无需任何粘结剂。利用这种具有优异质量和电子传输特性的“一体式”多孔超结构，以及具有超小尺寸（3-4 nm）和催化活性的磷化钴纳米颗粒，它对OER、HER和ORR具有出色的三功能电催化活性，在水分解和锌-空气电池中均表现出色。原文链接： https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202011347 3. MOF衍生的Co2P纳米颗粒/多孔碳作为三功能电催化剂在可再生能源技术中，开发高效、低廉的贵金属替代品作为电化学反应中的活性电催化剂（氧气析出反应（OER）、氢气析出反应（HER）和氧气还原反应（ORR））是头等大事。在这项工作中，北京化工大学王峰/窦美玲团队与日本产业技术综合研究所（AIST）-京都大学能源化学材料开放创新实验室（ChEM-OIL）徐强团队合作，通过将沸石咪唑酯框架作为前驱体，合成了一种高活性和稳定的三功能电催化剂，其由嵌入到Co、N和P多-掺杂碳中的Co 2 P所组成。Co 2 P与多-异质原子掺杂的碳底物之间的协同作用使得材料对HER、OER和ORR都具有电催化活性，这些材料与可媲美，甚至优于商用RuO 2 或Pt/C催化剂。密度泛函理论计算表明，Co 2 P在费米能级上比Co n P（0 n 2）具有更高的态密度，这在催化过程中促进了电子转移和中间物种吸附。使用该材料作为电极电催化剂所组装的锌-空气电池和水分解装置均显示出良好的性能和出色的稳定性。该工作代表了在提高用于OER、HER和ORR的非贵金属电催化剂催化性能方面的突破，并为清洁能源的产生开辟了新的途径。原文链接： https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adma.202003649 4. 优化单原子催化剂载体，实现高效CO2电还原单原子催化剂因其高的原子利用率和优异的活性而成为研究热点。但是，单原子催化剂中载体结构的作用通常在催化过程中并未引起注意。在此，中国科学院福建物质结构研究所曹荣/Hongfang Li团队通过精细调整合成条件，成功合成了具有不同载体结构的一系列碳球负载的Ni–N 4 单原子催化剂。中空介孔碳球负载的Ni–N 4 催化剂（Ni/HMCS-3-800）对电催化CO 2 还原反应（CO 2 RR）表现出优异的催化活性。在-0.7至-1.1 V （vs 可逆氢电极）的电位范围内，对CO的法拉第效率高达95%，转换频率值高达15 608 h -1 。更重要的是，深入研究了碳载体几何结构对CO 2 RR性能的影响。碳球的壳厚度和致密性有效调节了碳骨架中掺N物种的化学环境，并促进了CO 2 分子的活化。此外，优化的介孔尺寸有利于改善物质的扩散和溢出，从而大大提高CO 2 的吸附能力。这项工作为提高单原子催化剂的催化性能提供了新的考虑方向。原文链接： https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/smll.202003943 5. 电化学固定二氧化碳，增强能量存储将二氧化碳固定在先进的能源材料中，是解决能源和环境可持续性挑战的理想方式。其中，二氧化碳的固定效率和衍生材料的功能性是关键因素。在此，武汉大学肖巍课题组和海南大学肖娟秀课题组合作，使用液态锌正极将CO 2 固定在熔融盐中，CO 2 在球形Zn核中电化学转化为石墨碳壳（即Zn@C）。液态锌作为去极化剂，以促进二氧化碳的还原，并且还作为软模板以直接生成核-壳Zn@C球。密度泛函理论计算表明，共存的Zn可以扩大石墨碳的层间间隙并诱导与AlCl 4 - 具有强的电子相互作用。因此，Zn和碳之间的这种强耦合作用提供了Zn@C增强的能量存储能力。本研究为提高CO 2 固定效率和有色金属增值利用提供了见解。原文链接： https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/aenm.202002241 （本期作者：毛毛的维）

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WileyChina 2020-9-21 10:40

1. 植物病理学宁波大学鲁宇文团队在本氏烟草中发现NbALY916蛋白能对马铃薯病毒X发挥抗病毒作用系统性坏死常发生在植物的病毒感染期间，主要被认为是由病毒感染引起的长期应激的结果。马铃薯X病毒(PVX)编码P25致病因子，在PVX和马铃薯病毒Y协同感染过程中触发坏死反应。在本研究中，宁波大学鲁宇文团队发现多功能核蛋白NbALY916可以与P25相互作用。当基于烟草脆裂病毒（TRV）的病毒诱导的基因沉默降低NbALY916的表达时，P25的积累增加，这可能导致更严重的坏死。而 NbALY916 的沉默降低了P25引起的细胞死亡程度。此外，他们发现当NbALY916与P25共表达时，它的过表达增加了H2O2的积累并触发了更广泛的细胞死亡，即使P25的积累本身因NbALY916的表达增加而减少了。另外，P25的瞬时表达特异性地诱导了本氏烟 NbALY916 mRNA的表达，但对其他三个ALYs的mRNA没有诱导作用。他们还发现NbALY916的沉默或NbALY916的瞬时过表达影响了本氏烟的PVX感染。他们的结果显示当PVX感染时，NbALY916能通过诱导H2O2的积累和介导P25的降解而发挥抗病毒作用。原文链接： https://bsppjournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/mpp.12986 2. 植物抗非生物胁迫西北大学徐子勤和黄萱团队研究发现褪黑激素在拟南芥的UV‐\B信号通路和UV‐\B胁迫抗性中的作用褪黑激素在植物对多种生物和非生物胁迫(包括UV‐\B胁迫)的防御中发挥重要作用。然而褪黑激素在植物UV‐\B反应中潜在功能的分子机制尚不清楚。本研究中，西北大学徐子勤和黄萱团队研究揭示了褪黑激素对拟南芥的分子信号通路、生理变化和UV‐\B胁迫抗性的影响。他们发现外源性和内源性褪黑素都影响了UV‐\B信号转导通路基因的表达。使用UV‐\B信号元件突变体 cop1‐\4 和 hy5‐\215 的实验表明，褪黑激素不仅作为一种抗氧化剂促进UV‐\B胁迫抗性，而且还调节UV‐\B信号通路几个关键组分的表达，包括泛素-降解酶（COP1），转录因子（HY5，HYH）和RUP1 / 2。他们的研究结果表明，褪黑激素可延缓并随后增强COP1、HY5、HYH和RUP1/2这些在UV‐\B信号通路中起主要作用的蛋白的表达，从而调节它们对抗氧化系统的作用，以保护植物免受UV‐\B胁迫。原文链接： https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/pce.13879 3. 植物信号转导福建农林大学吴双团队研究发现woolly/SlMYC1调控模块对腺毛状体中JA信号的调控提高了番茄的抗虫性几乎所有的植物都有毛状体，它通过形成物理屏障和释放化学驱虫剂来保护植物免受昆虫食草动物的攻击。腺毛能产生多种特殊的防御性代谢物，包括挥发性萜烯。已有研究表明，防御激素茉莉酸(JA)能影响毛状体的发育并诱导萜烯合成酶(TPSs)，但其潜在的分子机制尚不清楚。本研究中，福建农林大学吴双团队对HD‐\ZIP IV转录因子 woolly (wo)的功能缺失等位基因进行了鉴定，并分析了其在介导番茄JA信号转导中的作用。他们发现敲除wo之后导致了广泛的毛状体缺陷，包括VI型腺毛状体的结构和功能改变，以及萜烯水平的显著降低。他们进一步发现，wo直接与TPS基因启动子结合，招募JA信号调节因子SlMYC1，这些转录因子共同促进番茄毛状体中萜烯的生物合成。wo/SlMYC1调节模块被SlJAZ2通过竞争性结合机制抑制，导致了番茄毛状体中JA的精细调节反应。SlMYC1表达增强后，显著提高了萜烯水平，并提高了番茄对蜘蛛螨的抗性。此外，他们还发现SlMYC1在VI型毛状体腺细胞分裂和扩张中起着额外的不依赖于JA的作用。他们的研究结果揭示了一种促进番茄抗虫性的新型JA介导调控机制。原文链接： https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/pbi.13473 4. 植物光合作用德国弗莱堡大学Andreas Hiltbrunner团队研究发现COR27 和COR28是组成型光形态基因1的靶标，对光敏色素B信号传导产生负面影响光敏色素是植物体内的红/远红光受体，它参与调节植物的生长发育。光敏色素可以感知光环境，有助于衡量日长。因此，它们使植物能够对周围环境的变化作出反应和适应。两条特征明确的信号通路作用于光敏色素的下游，并将光感知与基因表达的调节联系起来。CONSTITUTIVELY PHOTOMORPHOGENIC 1/SUPPRESSOR OF PHYA‐\105 (COP1/SPA) E3泛素连接酶复合物和光敏色素相互作用因子(PIFs)是这些通路的关键成分，在黑暗中抑制光响应。在光照生长的幼苗中，光敏色素抑制COP1/SPA和PIF的活性，从而促进光信号。在与光激活光敏色素结合的酵母双杂交筛选中，德国弗莱堡大学Andreas Hiltbrunner团队鉴定出了COLD REGULATED GENE 27 (COR27)。COR27及其同源物COR28与种子植物的两种主要的光敏色素phyA和phyB结合。COR27和COR28在抗冻、开花和生物钟调节方面的功能已经在以前被报道过。本研究中，他们发现COR27和COR28在蓝色、远红色，特别是红色的光线下抑制幼苗的早期发育。COR27和COR28包含一个保守的缬氨酸-脯氨酸-多肽基序，介导与COP1/SPA复合物的结合。COR27和COR28是COP1/SPA降解的目标，并且稳定了缬氨酸-脯氨酸肽基序中具有VP取代AA突变的突变体。综上所述，他们的数据表明，COR27和COR28在光照下积累，但在幼苗发育的早期起到负调控光信号的作用，从而防止对光的过度反应。原文链接： https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/tpj.14979 5. 植物生长发育及调控西班牙巴斯克大学Daniel Marino团队发现拟南芥转录因子MYB28和MYB29通过调节体内铁稳态来调节铵胁迫响应虽然铵根（NH 4 + ）是植物氮代谢的关键中间体，但土壤中高浓度的NH 4 + 会引发生理紊乱，导致胁迫症状的发生。研究表明，铵营养可诱导不同十字花科植物叶片中硫代葡萄糖苷（GSLs）的积累。为了进一步了解铵态营养与GSLs之间的关系，西班牙巴斯克大学Daniel Marino团队对GSL代谢途径受损的拟南芥突变体的铵态胁迫响应进行了分析。他们发现，几乎没有脂肪族GSLs的 MYB28 和 MYB29 双突变体( myb28myb29 )对铵营养高度敏感。此外，他们的证据表明，出现的胁迫症状不是缺乏脂肪族GSLs的结果。转录组分析显示， myb28myb29 在铵态营养下诱导产生了铁(Fe)缺乏反应。同样地，在铵环境中生长的 myb28myb29 植株具有铁积累和体内平衡改变的表型。他们总体表明，随着铁有效度的增加，生长中的拟南芥逐渐缓解了氨胁迫症状，这与 MYB28 和 MYB29 的表达有关。综上所述，他们的数据表明，铁稳态的控制对拟南芥对铵营养的反应至关重要，而 MYB28 和 MYB29 在这一控制中发挥了作用。原文链接： https://nph.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/nph.16918 (本文作者：砖泥)

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WileyChina 2020-9-17 08:12

1.双极性电极用于下一代可充电电池先进可充电电池的开发为基础研究和应用研究人员提供了一个巨大的机会，以共同克服能源存储上急需解决的科学挑战性和技术障碍。除了经常进行科学审查新颖的电池化学方法外，通过提高电池性能技术创新来开发先进的电池结构也值得关注。在这种情况下，双极性电极（BEs）能够提高比功率、简化电池组件，并降低制造成本。在此，美国阿贡国家实验室陆俊课题组、浙江大学林展课题组和浙江工业大学陶新永课题组通过关注BEs在可充电电池中的基本原理和应用，从学术角度考虑了BEs的合理利用。在本文中，他们对BEs的进展和挑战进行了详细讨论和总结。着重介绍了实现BEs的关键技术和材料，并展望了BEs的未来发展方向，其中涉及新兴的概念，例如可穿戴设备、全固态电池、快速喷涂制造和回收二次电池。原文链接： https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/advs.202001207 2.边缘富-N掺杂多孔碳纳米片实现超稳定钾存储开发超稳定的碳材料进行钾存储受到了其巨大体积变化和缓慢动力学的限制。最近，富-氮多孔碳材料已成为该应用的有力候选者。但是，需要对氮掺杂进行合理控制，以进一步抑制长循环容量衰减。在此，西北工业大学王洪强课题组和德国德累斯顿工业大学Stefan Kaskel课题组合作，提出了一种基于吡啶-配位聚合物的热解-刻蚀策略，以有意操纵无定形高表面积碳材料中的边缘-氮掺杂和特定的空间分布。在经济有效的低温碳化条件下，所获得的材料显示出边缘-氮含量高达9.34 at%，材料内丰富的N，以及616 m 2 g -1 的高表面积。经过优化的碳在6000次循环中提供了空前的K存储稳定性，且容量衰减可忽略不计（在1 A g -1 下循环4个月后为252 mA h g -1 ），这对于钾存储鲜有报道。原文链接： https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202005118 3.自调控有机-无机构型实现高效钾存储作为钾离子储存的潜在候选物，锡（Sn）-基合金SnS 2 由于具有较高的理论容量而引起了广泛的关注。但是，在反复的循环过程中，它遭受了巨大的体积变化和钾枝晶生长的困扰。在此，青岛科技大学刘福胜课题组和湖南大学马建民课题组合作，制备了嵌入到中空N掺杂碳纤维（CN）的多级聚天冬氨酸（PASP）改性SnS 2 纳米片（PASP@SnS 2 @CN）中，以进行钾存储。PASP交联剂可提供6.8 Å的扩大层间间距（原始SnS 2 的层间距为5.9 Å）、更高的离子传输通道以及自-调控无-枝晶的K电镀层。因此，所制备的材料提供了高的可逆容量（在50 mA g-1下为564 mAh g -1 ）和显著的倍率性能（在2 A g -1 下为273 mAh g -1 ）。实验数据和计算模型均证实，由于PASP和电解质（KFSI）之间的强相互作用（K–N和H + /K + 质子交换），在无枝晶的PASP@SnS 2 @CN上形成了薄而坚固的固态电解质界面（SEI）层。可变形且可自-调控的有机-无机构型有望成为过渡金属的基础构造，并在钾存储方面具有实际应用。原文链接： https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adfm.202005080 4.磷酸根离子促进钠存储二硫化锡（SnS 2 ）具有高容量的钠离子存储性能，但由于不良的反应动力学和不稳定的结构，其循环寿命和高倍率性能仍然受到限制。在这项工作中，浙江大学夏新辉/ Lingjie Zhang/ Shengjue Deng团队通过水热-化学气相沉积法，在导电TiC/C主链上生长了磷酸根离子（PO 4 3- ）-掺杂的SnS 2 （P-SnS 2 ）纳米片阵列，形成了高质量的P-SnS 2 @TiC/C阵列。由于PO 4 3- 掺杂与TiC/C阵列导电网络之间的协同作用，在所设计的P-SnS 2 @TiC/C阵列中实现了增强的电子导电性和更大的层间距离。此外，引入的PO 4 3- 可以导致Na+的良好嵌入/脱出，并加速电化学反应动力学。值得注意的是，由于引入了PO4 3- ，因此带隙较小且电导率增强，这通过密度函数理论计算和UV-可见吸收光谱得到了证明。鉴于以上这些积极因素，P-SnS 2 @TiC/C电极在0.1 A g -1 时可提供1293.5 mAh g -1 的高容量，并具有良好的倍率性能（在5 A g-1时为476.7 mAh g -1 ），比SnS 2 @TiC/C更好。这项工作可能会激发人们对用于可充电碱性离子电池的先进金属硫化物电极的探索热情。原文链接： https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/smll.202004072 5.赝电容性水合氧化钒实现高速率储锌较弱的范德华相互作用使离子嵌入-型主体成为理想的储能赝电容材料。在此，哈尔滨工业大学孙克宁/张乃庆团队提出了一种具有合适传输途径的水合氧化钒纳米带（HVO）的制备方法。与众不同的是，发现了HVO的插层赝电容反应机理，为高速率电容性电荷存储提供了动力。主要因素是有缺陷的晶体结构为快速容纳和运输阳离子提供了合适的环境间距。结果，HVO展现了快速的Zn 2+ 离子扩散系数和低的Zn 2+ 扩散势垒。插层赝电容的电化学结果表明，在0.05 A g -1 下具有396 mAh g -1 的高可逆容量，在50 A g -1 的高电流密度下甚至可以维持88 mAh g -1 。原文链接： https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adma.201908420 （本期作者：毛毛的维）

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WileyChina 2020-9-10 13:48

1. 沸石-模板纳米碳材料用于能源存储与转化纳米碳材料代表了物理、化学和材料科学领域最热门的话题之一。通过沸石-模板制备纳米碳材料已经发展了20多年。近年来，以沸石为模板的纳米碳的新颖结构和性能不断得到开发，并在能源存储和转化领域也逐渐兴起。在此，澳门大学汤子康教授联合深圳大学张晗教授、东北师范大学郎中玲博士等人，总结了以沸石为模板的纳米碳在先进合成技术、新兴性质和新颖应用中的最新进展：i）由于沸石的多样性，相应纳米碳的结构众多；ii）通过各种合成技术手段，可以获得沸石-模板纳米碳的新特性，例如多级孔隙率、异质原子掺杂和纳米颗粒负载能力；iii）沸石-模板纳米碳的应用也从传统的气体/蒸气吸附技术发展到了先进的能源存储技术，包括锂离子电池、Li-S电池、燃料电池、金属-O 2 电池等。最后，作者展望了沸石-模板纳米碳材料的未来发展趋势及方向。原文链接： https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/advs.202001335 2. 碱金属硫化物作为安全、高容量金属-硫电池的正极可充电碱金属-硫（M-S）电池因其具有高能量密度和低成本而被公认为是最有前景的下一代储能技术之一。然而，金属多硫化物在有机液体电解质中的溶解以及与金属负极有关的安全性问题极大地阻碍了M-S电池的发展。碱金属硫化物（M 2 S x ）作为正极材料，可与各种安全的非碱金属负极配对，例如硅和锡。因此，结合使用的M 2 S x 正极-基M–S电池可以实现高容量和安全性，从而提供了更为可行的电池技术以供实际应用。在这篇综述中，澳大利亚伍伦贡大学刘华坤/Yun‐\Xiao Wang团队系统总结了开发M 2 S x 正极-基M–S电池的最新进展，包括M 2 S x 正极的活化方法、M2Sx正极的优化以及电解质和负极材料的改进。此外，还指出了M 2 S x 正极-基M–S电池的未来研究方向。原文链接： https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/aenm.202001764 3. 可逆交联聚合物粘结剂实现高性能锂-硫电池由于电池的广泛使用对环境存在一定负面影响，所以电池的可持续性需要纳入电池的系统研究中。在本文中，美国劳伦斯伯克利国家实验室Liu Gao课题组通过羧基-氨基离子相互作用使聚丙烯酸和聚乙烯亚胺交联，合成了一种可溶性离子交联聚合物（DICP），并将其作为锂-硫电池的粘结剂。这种相互作用受pH所控制。因此，交联的粘结剂（聚合物）网络可在碱性条件下轻松解离，从而提供了一种简便的策略——通过方便的洗涤方法即可回收有价值的组分。使用回收碳-硫复合材料所制备的硫正极可提供与新鲜电极相当的容量。此外，诸如原位X-射线吸收光谱、原位UV-可见光谱、X-射线光电子能谱和密度泛函理论计算的电池性能和表征，证实了DICP是一种比其商用产品更为有效抑制多硫化物在电解质中溶解的粘结剂。通过将可逆交联聚合物粘结剂用于回收的Li-S电池，其电化学性能得到显著改善，该研究阐明了大规模储能系统的可持续发展。原文链接： https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adfm.202003605 4. 核-双壳结构实现高倍率钠存储具有可控化学成分的核-多壳结构因其较优的电化学性能而备受关注。在此，中国石油大学（华东）孙道峰/康文裴团队采用金属-有机框架（MOF）-on-MOF的自模板化策略，制备了具有核-双壳结构的秋葵-状双金属硫化物（Fe 7 S 8 /C@ZnS/N-C@C），其中Fe 7 S 8 /C分布在核中，而ZnS嵌入其中一层。通过层层组装法制备了MOF-on-MOF前驱体，其中具有MIL-53内核、ZIF-8外壳和间苯二酚-甲醛（RF）层（MIL-53@ZIF-8@RF）。用硫粉煅烧后，所得结构具有多级碳基质、丰富的内界面和分层的活性物质分布。结果，它提供了快速的钠离子反应动力学、出色的赝电容贡献、良好的抗体积变化能力以及逐步的钠化/脱钠反应机理。作为钠离子电池的负极材料，Fe 7 S 8 /C@ZnS/N-C@C的电化学性能优于Fe 7 S 8 /C@ZnS/N-C、Fe 7 S 8 /C或ZnS/N‐\C。在5.0 A g -1 电流密度下循环1万次后，能够展现出364.7 mAhg -1 高且稳定的容量，并且容量衰减率仅为0.00135%。这种MOF-on-MOF自模板化策略可能提供一种方法，以可控合成具有一定组分的核-多壳结构用于能源存储与转化。原文链接： https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/smll.201907641 5. 核壳结构转化反应机理及其储钾性能各种金属硫属化物材料已被探究作为K离子电池（KIBs）的新型负极材料。在本工作中，韩国高丽大学Yun Chan Kang课题组探索了K离子与碲化铁之间的电化学反应。在初始放电和充电之后，使用原位和非原位方法进行了详细分析，包括X-射线衍射（XRD）、X-射线光电子能谱（XPS）、透射电子显微镜（TEM）和循环伏安法（CV）。从FeTe 2 与K离子反应的第二次循环起，可逆的反应机理为2Fe + K 5 Te 3 + K 2 Te↔2FeTe 1.1 + 1.8Te + 7K + + 7e ‐\ 。通过简单的渗透和进一步碲化过程合成了能够容纳碲化铁纳米晶（FeTe 2 -C）的中空碳纳米球，以补偿在钾化和脱钾过程中纳米晶大的体积变化。一次循环后形成的杂化FeTe1.1和准金属Te的协同作用产生了出色的电化学性能，并且具有均匀分布纳米晶的核-壳结构嵌入了碳壳中。FeTe 2 - C电极表现出出色的长循环性能（在0.5 A g -1 电流密度下，500次循环后的容量为171 mA hg -1 ）和优异的倍率性能（126 mA hg -1 ），甚至当电流密度为10 A g -1 时，亦是如此。原文链接： https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/smtd.202000556 （本期作者：毛毛的维）

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WileyChina 2020-7-28 15:07

1. 作物性状的遗传调控南京农业大学赵方杰团队与日本冈山大学植物科学与资源研究所马建锋团队合作研究发现OsNRAMP1有助于水稻对镉和锰的吸收大米是有毒金属镉(Cd)的主要膳食来源。之前的研究报道了水稻OsNRAMP1（天然抗性相关巨噬细胞蛋白1）在异源酵母中可以转运铁(Fe)、镉和砷(As)。然而，OsNRAMP1在植物中的功能尚不清楚。在本研究中，南京农业大学赵方杰团队和日本冈山大学植物科学与资源研究所马建锋团队发现OsNRAMP1在酵母中表达时能够转运Cd和锰(Mn)，但不能转运Fe和As。 OsNRAMP1 主要在根和叶中表达，并编码质膜定位蛋白。镉处理和铁缺乏诱导 OsNRAMP1 表达。免疫染色显示OsNRAMP1位于除中央脉管系统以外的所有根细胞以及叶肉细胞中。 OsNRAMP1 的敲除导致根系对Cd和Mn的吸收及在水稻幼芽和籽粒中的积累显著减少，并增加了对Mn缺乏的敏感性。与敲除 OsNRAMP5 相比，敲除 OsNRAMP1 对Cd和Mn的吸收影响较小，而敲除这两个基因均会导致两种金属的吸收大大降低。综上所述，OsNRAMP1显著促进水稻中Mn和Cd的吸收，OsNRAMP1的功能与OsNRAMP5相似，但并非冗余。原文链接： https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/pce.13843 2. 植物抗生物胁迫重庆大学邓伟团队研究鉴定了调节番茄表皮毛形成的机制，并发现表皮毛密度的增加可赋予番茄红叶螨耐受性单细胞及多细胞的番茄表皮毛可作为机械和化学屏障，以抵御植食动物。本研究中，重庆大学邓伟团队研究发现生长素处理增加了番茄叶片II、V和VI型表皮毛的形成。生长素响应因子 SlARF4 在II、V和VI型表皮毛中高表达，并正调控生长素诱导的II、V和VI型表皮毛在番茄叶片中的形成。这些具有较高表皮毛密度的 SlARF4 过表达植物表现出对蜘蛛螨的耐受性。SlARF4直接靶向并抑制了两个R2R3 MYB基因 SlTHM1 和 SlMYB52 。 SlTHM1 在II和VI型表皮毛中特异性表达，并负调控生长素诱导的II和VI型表皮毛在番茄叶片中的形成。下调 SlTHM1 表达且伴随高II型和VI型表皮毛密度的植物也表现出对蜘蛛螨的耐受性。 SlMYB52 在番茄V型表皮毛中特异性表达，负调控生长素诱导的V型表皮毛在番茄叶片中的形成。SlARF4对II、V、VI型表皮毛形成的调控依赖于SlTHM1和SlMYB52, SlMYB52直接靶向 SlCycB2 并增加其表达。综上，他们的数据表明，依赖R2R3 MYB的生长素信号通路调节了番茄叶片中II、V和VI型表皮毛的形成。本研究为提高番茄对蜘蛛螨的耐受性提供了一种有效的方法。原文链接： https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/pbi.13448 3. 植物生长发育及调控山东大学丁兆军/田会玉团队研究发现PIFs通过抑制生长素抑制因子ARF18和代谢调节因子QQS来协调避荫避荫综合症（SAS）发生在争光的高密度生长的植物中。在拟南芥中，植物色素相互作用因子（PIF）蛋白通过生长素的产生将树荫的感知与茎伸长联系在一起。本研究中，山东大学丁兆军及田会玉团队研究表明，PIFs能抑制阴影诱导的生长素应答因子 (ARF18)的表达，而ARF18能抑制生长素信号传导。因此，在模拟阴影下，PIF介导的对ARF18的抑制增强了生长素依赖性的下胚轴伸长。此外，他们发现PIF和ARF18都直接抑制了qua-quine淀粉（QQS），而QQS控制着碳和氮的分配。受阴影抑制的QQS减弱了淀粉向蛋白质的转化，从而减少叶面积。综上，他们的结果表明，依赖于PIF的基因调控可以协调多种SAS反应，包括通过ARF18改变茎的生长，以及通过QQS改变叶子的生长和代谢。原文链接： https://nph.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/nph.16732 4. 植物病理学韩国釜山国立大学Young-Su Seo团队研究发现植物致病性伯克霍尔德氏菌BGR1的VI型分泌系统在种间相互作用和毒力中发挥功能上的独特作用在环境中，细菌与其他细菌以及宿主生物体之间具有密切的联系，比如会出现种间相互作用。革兰氏阴性细菌的VI分泌系统(T6SS)参与细菌竞争或毒力。植物病原体荚壳伯克霍尔德菌BGR1有4个T6SS基因簇，可引起水稻细菌性谷枯病。生物体中至少有一个T6SS基因簇的存在就表明了其有特殊的作用，比如作为在细菌和真核细胞中的靶向系统。本研究中，韩国釜山国立大学Young-Su Seo团队构建了编码T6SS针形主要成分的4个 tssD 基因缺失突变体，对荚壳伯克霍尔德菌BGR1中的4个T6SSs进行功能解剖。他们发现，T6SS的group_4和group_5都属于真核生物靶向系统，它们分别作为寄主植物的细菌毒力因子起作用。相反，T6SS group_1通过发挥抗菌作用而参与细菌竞争。 ΔtssD1 突变体失去了T6SS group_1的抗菌作用。 ΔtssD1 突变体在水稻中显示出与野生型BGR1相似的毒力，因为 ΔtssD1 突变体与野生型BGR1一样，仍然具有关键的毒力因子，例如对水稻产生毒素。但是，宏基因组学分析显示，与野生型BGR1相比，ΔtssD1突变体感染的水稻具有不同的细菌群落。特别是，T6SS group_1能控制水稻植物内生的、与植物相关的细菌，如藤黄色杆菌和戴氏菌，并且在与环境中水稻内生细菌的竞争中可能具有优势。因此，荚壳伯克霍尔德菌BGR1通过使用不同功能的T6SS来引起疾病。原文链接： https://bsppjournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/mpp.12966 5. 植物信号转导荷兰阿姆斯特丹大学Teun Munnik团队研究了拟南芥根中多胺触发K + 外排所必需的机制多胺，例如腐胺，亚精胺和精胺（Spm），是存在于所有生物体中的低分子量聚阳离子分子。尽管它们涉及植物细胞过程，但人们对其分子作用方式知之甚少。本研究中，荷兰阿姆斯特丹大学Teun Munnik团队证明了多胺会触发膜脂质中磷脂酰肌醇-4,5-二磷酸（PIP2）的快速增加，而这种增加对于多胺影响拟南芥根中钾离子的外流而言是必需的。通过对拟南芥幼苗进行体内 32 Pi标记，他们发现低生理水平（μM）的Spm浓度可促进根部PIP2快速增加，并具有时间和剂量依赖性。对基因编码的PIP2生物传感器的共聚焦成像显示，这种增加是在质膜上触发的。差异 32 Pi标记表明PIP2的增加是通过激活PIP5K活性而不是抑制磷脂酶C或PIP2 5-磷酸酶活性而产生的。通过对T-DNA插入突变体的系统分析确定， PIP5K7 和 PIP5K9 是Spm诱导的PIP2响应的主要候选基因。通过使用微电极离子通量估计（MIFE），他们发现 pip5k7 pip5k9 幼苗中Spm触发的K + 外排反应显著降低。综上，他们的结果为PIP2在多胺介导的控制植物K + 通量信号调控中的生理作用提供了生化和遗传证据。原文链接： https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/tpj.14932 （本期作者：砖泥）

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Wiley植物学领域最新进展

WileyChina 2020-7-14 14:30

1.植物光合调控中国农业科学院生物技术研究所张治国、路铁刚及崔学安团队揭示水稻HD‐\ZIP IV基因Roc8调节水稻中的泡状细胞大小和木质素含量的机制位于叶片上表皮的泡状细胞是影响叶片形态的重要细胞结构之一。尽管已有研究报道了许多调控泡状细胞发育的机制，但对于控制该过程的精细调控机制却少有描述。为了鉴定调控水稻叶片形态的新组件，中国农科院张治国、路铁刚及崔学安团队选择了一种从苗期到开花期呈结构性滚动表型的突变体crm1‐\D进行进一步分析，因该突变体中泡状细胞缩小。crm1‐\D由单个显性核基因控制。基于图位克隆显示，HD‐\ZIP IV类家族成员Roc8是导致crm1‐\D表型的原因。此外，Roc8基因3′端非编译区的50bp序列在翻译水平上抑制Roc8。此外，roc8基因敲除株系明显增大了泡状细胞的大小。一系列检测结果显示，Roc8负调控泡状细胞的大小。出乎意料的是，Roc8也能正向调控木质素的生物合成，而不会造成产量损失。以上结果表明，可利用Roc8创制高光合效率和低木质素含量的种质中可能具有实际应用价值。原文链接： https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/pbi.13435 2.果实成熟衰老调控中国农业大学韩振海及吴婷团队研究发现ERF4通过TPL4降低乙烯产量来影响果实硬度肉质水果的硬度对其质量、消费者偏好、货架寿命和可运输性有显著影响。中国农业大学韩振海及吴婷团队在对苹果果实质地的定量性状位点(QTL)和全基因组关联研究(GWAS)的联合研究中，在苹果乙烯响应受体4(ERF4)基因编码区中发现了与ERF4相关的EAR基序的突变(C‐\G)。ChIP‐\seq显示ERF4与参与乙烯生物合成调控的ERF3的启动子结合。ERF4中的EAR突变导致ERF3表达抑制降低，进而促进乙烯的产生和果实硬度的下降。ERF4作为转录抑制因子，其活性由结合TPL4的EAR抑制基序调控。生物膜干涉法(BLI)分析表明，EAR基序的突变导致与TPL4的相互作用减少。ERF4和TPL4的抑制促进了果实的成熟和乙烯的产生。综上所述，该研究结果提供了新见解来阐述ERF4等位基因变异是如何形成一个重要的果实品质性状的。原文链接： https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/tpj.14884 3.植物抗生物胁迫日本龙谷大学Erika Asamizu团队研究发现根结线虫的遗传多样性与甘薯品种的寄主兼容性相关植物寄生根结线虫（RKN），如南方根瘤线虫（ Meloidogyne incognita ）在全球范围内造成严重的农作物损失。尽管RKN是多食性的，具有广泛的宿主范围，但其已经进化出具有不同宿主相容性的种族。目前人们尚未发现南方根瘤线虫的基因型和感染表型之间的关联。本研究中，日本龙谷大学Erika Asamizu团队从日本不同地区收集了48种南方根瘤线虫分离系，并对其进行了基因组测序。分离系表现出对5个甘薯（SP）品种的各种感染相容性，并被标记为SP种族。全基因组关联分析确定了影响基因编码序列的743个SNP，其中大量（575）位于单个1 Mb区域。为了检验该多态性区域如何进化，他们在整个基因组范围内扫描了核苷酸多样性（Pi）。富含SNP的1 Mb区域显示出高Pi值，并且显然与SP种族相关。SP1和2种族在该区域显示高Pi值，而SP3、4和6的Pi值较低。来自本研究的分离系和全球收集的分离系的主成分分析显示，在此1 Mb区域中存在选择性差异。综上，该研究结果首次揭示宿主可能是影响南方根瘤线虫基因组差异的关键决定因素。原文链接： https://bsppjournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/mpp.12961 4.植物生长发育调控美国德州农工大学Scott A. Finlayson团队发现两种光敏色素相互作用因子通过芽脱落酸和茎生长素信号调节腋芽分枝红光与远红光的比值(R:FR)可被植物光敏色素B(phyB)感知，并告知植物附近有竞争。指示竞争的低R:FR会诱导产生避阴综合症，并能抑制分枝，但其中机制人们尚未完全清楚。光敏色素相互作用因子(PIFs)是光敏色素的靶向转录因子，以诱导光形态发生反应。PIF4和PIF5促进避阴反应，并通过与细胞核中phyB直接相互作用而失活。本研究中，美国德州农工大学Scott A. Finlayson团队通过遗传和生理分析表明，尽管可能存在其他PIFs或通路的作用，但PIF4和PIF5有助于抑制由phyB功能丧失和低R:FR引起的分支。分支的抑制与PIF4/PIF5促进分枝抑制剂BRANCHED 1的表达和脱落酸(ABA)在腋芽中的积累有关，并且依赖于ABA关键生物合成酶——9–顺式–环氧类胡萝卜素加双氧酶3的功能。然而，PIF4/PIF5的功能并不局限于单一的激素途径，因为它们还促进茎中吲哚‐\3‐\乙酸的积累，并刺激系统性生长素信号传导，当phyB失活时，这有助于抑制芽的生长。原文链接： https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/pce.13824 5.植物次生代谢及调控澳大利亚西悉尼大学Jonathan M. Plett团队研究发现菌根效应蛋白PaMiSSP10b通过改变桉树根系细胞多胺生物的合成来促进根系定植已知病原微生物通过分泌效应蛋白来操纵宿主的防御。最近，共生菌根真菌也被认为为利用这些分泌效应物来促进宿主定植。本研究中，澳大利亚西悉尼大学Jonathan M. Plett团队鉴定一种由外生菌根真菌——白色豆包菌产生的由菌根诱导的10kDa的小分泌效应蛋白PaMiSSP10b。他们证明PaMiSSP10b由真菌菌丝分泌，进入其宿主桉树的细胞中，并与多胺途径中的S-腺苷甲硫氨酸脱羧酶(AdoMetDC)相互作用。植物多胺是植物免疫系统在微生物胁迫中不可或缺的调节分子。通过生物化学和转基因方法，他们发现PaMiSSP10b的表达会影响植物根系中多胺的水平，因为它增强了AdoMetDC的酶活性，增加了跟高级多胺的生物合成，这最终有利于桉树的定植。这些结果确定了一种新的机制，即互惠共生微生物能够操纵宿主的酶途径来促进定植。原文链接： https://nph.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/nph.16759 （本期作者：砖泥）

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WileyChina 2020-6-23 12:22

1. 植物抗非生物胁迫中国农业大学洪波团队研究发现锌指蛋白BBX19与ABF3相互作用负调控菊花的耐旱性干旱是严重影响植物发育和分布的环境因素，它极大地影响农作物的产量和经济价值。来自中国农业大学的洪波团队从菊花转录组数据库中鉴定了BBX家族IV亚群成员CmBBX19基因对干旱胁迫的反应。干旱胁迫和ABA处理下调了CmBBX19的表达。他们构建了CmBBX19-过表达株系(CmBBX19-OX)和CmBBX19-抑制株系(CmBBX19-RNAi)，发现与野生型(WT)对照相比，抑制CmBBX19的表达可增强抗旱能力，而CmBBX19-OX株系表现出较低的抗旱能力。下游基因分析显示，CmBBX19主要通过诱导ABA依赖性途径基因表达的变化来调节干旱耐受性，包括保护蛋白、氧化还原平衡和细胞壁生物发生基因，如RAB18、PRX12和CSLG2。此外，研究发现CmBBX19与ABA信号转导主要元件CmABF3相互作用，从而抑制这些下游基因的表达。综上所述，BBX19-ABF3模块通过ABA依赖途径调控菊花的耐旱性。原文链接： https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/tpj.14863 2. 植物病理学南京农业大学陶小荣团队研究了发育调控的拟南芥对番茄黄萎病病毒感染的敏感性番茄黄萎病病毒(TSWV)是最具破坏性的植物病毒之一，在世界范围内经常造成严重的作物产量损失。通常来说，成熟植物对病原体的抵抗力会增强，这称为成株抗性。在这项研究中，来自南京农业大学的陶小荣团队展示了一个关于拟南芥对TSWV的易感性的发育调控新现象。他们发现拟南芥植株成熟后对TSWV更敏感。大多数3周龄的拟南芥未感染TSWV。在4周龄、5周龄和6周龄的拟南芥中，TSWV的感染率分别为9%、21%和25%，到7周至8周，拟南芥感染率为100%。TSWV的不同分离株和不同的番茄斑萎病毒都在拟南芥幼苗中感染率较低，而在成熟植株中感染率较高。当用TSWV接种拟南芥dcl2/3/4或rdr1/2/6突变株时，得到了与野生型拟南芥相似的结果。细胞间移动试验表明，在8周的拟南芥叶片中，TSWV NSm:GFP融合的细胞间运动效率明显高于4周龄的拟南芥叶片。此外，在8周龄拟南芥叶片中，在大分子细胞间运输中起关键作用的果胶甲基酯酶和β-1,3-葡聚糖酶的表达水平与4周龄相比也显著上调。到目前为止，这种成熟植物对病原体感染的敏感性研究很少。因此，本文的研究结果将有助于增进关于成熟宿主对植物病毒感染的敏感性的发育调控的认知。原文链接： https://bsppjournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/mpp.12944 3. 植物生长发育及调控河南大学郑远团队研究发现ABI5通过反馈调节ABA受体基因的表达来调控种子萌发 PYR1/PYL/RCAR (PYLs)作为脱落酸(ABA)受体，在ABA介导的种子萌发中发挥重要作用，但PYLs在这一过程中的调控，特别是在转录水平上的调控作用，人们还尚不清楚。在本研究中，来自河南大学的郑远团队发现14个PYL s中的11个在种子萌发过程中表达发生了显著变化，并受到外源ABA的影响。其中 PYL11和PYL12都在成熟种子中特异性表达，正向调节ABA介导的种子萌发。然而，研究发现ABI5可调节PYL11和PYL12介导的ABA反应。在abi5-7突变体中，由PYL11和PYL12过表达引起的ABA超敏感性被完全或部分阻止。另一方面，ABI5通过直接结合PYL11和PYL12的启动子来调控其表达。此外，在abi5突变体的萌发过程中，其他8个PYL s的表达也受到影响。启动子分析显示，在TATA盒或启动子盒的旁边存在一个ABI5结合区域。综上所述，他们的数据显示了PYL11和PYL12在种子萌发中的作用。此外，他们鉴定出PYL s作为ABI5靶标也揭示了ABI5在ABA介导的种子萌发反馈调节中的作用。原文链接： https://nph.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/nph.16713 4. 作物性状的遗传调控中国农业大学李自超/李金杰团队研究揭示天然等位基因在水稻生殖阶段对冷适应性的分化、进化和利用在水稻生殖阶段对耐寒性进行遗传学研究，可以显著减少产量损失。然而，关于遗传基础和适应性分化的知识，以及对潜在的自然等位基因的进化和利用仍然有限。本研究中，来自中国农业大学的李自超及李金杰团队使用了两个关联小组中的580个水稻样本进行全基因组关联研究，并鉴定了156个在生殖阶段与耐寒性相关的基因座。Os01g0923600和Os01g0923800被确定为qCTB1t（一个主要的相关基因座）中有希望的候选基因。通过群体遗传分析，在跨亚种间(籼稻和粳稻)和粳稻亚种内分别确定了22个和29个控制寒冷适应性的分化区域。对四个克隆的耐冷基因的联合分析表明，它们在不同的气候条件下具有不同的起源和利用方式。bZIP73和OsAPX1的亚种间差异直接从野生稻进化而来，而新的突变CTB4a和Ctb1则是在更冷气候适应过程中在粳稻基因中产生的。在驯化和育种过程中，耐冷粳稻品种在较冷的气候条件下经历了较强的选择。在现代水稻品种中，四个已鉴定基因的显性等位基因变异的加性效应对于抗寒适应性十分重要。因此，本研究为进一步发现基因并进行聚合育种以提高水稻生殖期的耐寒性提供了有价值的信息。原文链接： https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/pbi.13424 5. 植物抗非生物胁迫波兰卡托维兹西里西亚大学Marek Marzec团队揭示独角金内酯在大麦ABA依赖性干旱响应中的作用独角金内酯（SLs)）是一类植物激素，参与植物发育和胁迫适应的许多方面。本研究中，来自波兰卡托维兹西里西亚大学的Marek Marzec团队研究了大麦突变体的干旱响应，该突变体在编码SL特异性受体HvD14的基因中带有错义突变。他们的结果清楚地表明，hvd14.d突变体对干旱胁迫超敏感。与野生型亲本品种Sebastian相比，突变体叶片相对含水量(RWC)降低，光合作用受损，叶绿体结构紊乱，气孔密度改变，气孔关闭速度变慢。虽然突变体中ABA及其衍生物的含量没有变化，但与ABA生物合成相关的基因表达却存在显著差异。此外，hvd14.d在种子萌发过程中对ABA不敏感。对拟南芥突变体atd14-1的分析也表明，SL受体的突变导致对干旱的敏感性增加。他们的结果表明，大麦SL突变体的干旱敏感表型可能是由ABA代谢和/或信号通路紊乱引起的。这些结果共同揭示了大麦中SL信号和ABA依赖性干旱胁迫反应之间的联系。原文链接： https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/pce.13815 （本期作者：砖泥）

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WileyChina 2020-6-15 13:09

1、植物衰老调控上海师范大学周欣团队以及复旦大学蒯本科团队研究发现转录因子ZmNAC126在玉米乙烯信号通路下游加速叶片衰老叶片衰老是植物发育不可或缺的一部分，在此期间，营养物质从衰老的叶片转移到快速生长的器官中。因此，叶片衰老的起始和发展动力学不仅对最大限度地积累同化物质至关重要，而且对养分的有效再分配也至关重要。衰老是一个精细调控的过程，涉及大量转录因子(TFs)的作用。NAC TFs在调控拟南芥、小麦、水稻和番茄叶片衰老中发挥重要作用。本研究中，来自上海师范大学的周欣团队以及复旦大学的蒯本科团队鉴定了一种对玉米叶片衰老有响应的NAC TF——ZmNAC126。ZmNAC126在拟南芥和玉米中的异位过表达增强了叶绿素的降解，并促进了叶片的衰老。电泳迁移率变化和染色质免疫沉淀分析表明，ZmNAC126可以直接与玉米中主要叶绿素分解代谢基因的启动子结合。玉米原生质体双荧光素酶检测结果表明，ZmNAC126对玉米叶绿素分解代谢基因具有正向调控作用。此外，ZmNAC126可以被乙烯诱导，而乙烯信号传导的主要TF - ZmEIN3可以与其启动子结合，使其反活化表达。综上所述，ZmNAC126可能在调节天然和乙烯诱导的玉米叶片衰老中发挥关键作用。原文链接： https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/pce.13803 2、植物抗非生物胁迫浙江省农业科学院沈国新团队研究发现AKR2A与KCS1相互作用以提高拟南芥的VLCFA含量和耐寒性拟南芥AKR2A在植物对低温胁迫的响应中起着重要的作用。然而，它在植物抗寒胁迫中的确切作用尚不清楚。在本研究中，来自浙江省农业科学院的沈国新团队发现akr2a突变体中超长链脂肪酸(VLCFAs)的含量降低，KCS1的表达水平也降低。akr2a突变体中KCS1过表达可提高VLCFA含量和耐寒性。酵母双杂交和双分子荧光互补(BIFC)结果表明，不管在体外和还是在体内，KCS1的跨膜基序都与AKR2A的PEST基序相互作用。在akr2a突变体中的过表达KCS1可恢复akr2a突变体表型，包括低温敏感性和VLCFA含量的降低。此外，转基因植株共过表达AKR2A和KCS1表现出比单独过表达AKR2A或KCS1和野生型植物更大的耐寒性。AKR2A敲除突变体和kcs1敲除突变体在低温条件下表现最差。这些结果表明，AKR2A通过与KCS1相互作用影响拟南芥VLCFA生物合成，从而参与耐寒作用。原文链接： https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/tpj.14848 3、植物抗非生物胁迫扬州大学周勇/梁国华团队研究发现一种脱落酸信号的负调控因子在平衡水稻的植物生长和抗旱性中起着至关重要的作用植物在生长和抗逆性之间保持动态平衡，以优化其适应性并确保生存。本研究中，来自扬州大学的周勇/梁国华团队研究了OsPP2C09在调控水稻植物生长和耐旱性过程中的作用。OsPP2C09蛋白与脱落酸(ABA)信号转导的核心组分相互作用，在体外表现出PP2C磷酸酶活性。OsPP2C09通过ABA信号对植物生长有正调控作用，但对耐旱性起负调控作用。外源ABA处理能快速诱导OsPP2C09的转录和蛋白水平，从而抑制了过量的ABA信号转导和植物生长阻滞。在正常条件下，根中的OsPP2C09转录水平远高于芽中的水平。经过ABA、聚乙二醇和脱水处理后，OsPP2C09转录本在根中比在芽中积累速度更快、数量更大。在干旱胁迫条件下，根和芽之间的这种差异表达可能会增加植物的根茎比。本研究进一步阐明了OsPP2C09在协调植物生长和耐旱性方面的作用。此外，他们提出OsPP2C09介导的ABA脱敏作用有助于水稻在干旱胁迫条件下的根系伸长。原文链接： https://nph.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/nph.16670 4、植物营养生理学中国农业大学陈益芳团队研究发现玉米ZmPT7通过磷酸化调控Pi的吸收和再分配磷是一种重要的矿物质宏量营养素，是生产玉米(Zea mays L.)所需肥料的主要成分。然而，玉米植株中磷的获取及其再分配的分子机制尚不清楚。本研究中，来自中国农业大学的陈益芳团队研究了ZmPT7在玉米Pi吸收和再分配中的功能特性。ZmPT7在Pi缺乏时在根和叶中诱导表达。ZmPT7可恢复Pi吸收缺陷型酵母突变体phoΔnull和拟南芥突变体pht1; 1Δ4Δ中的Pi吸收，这表明ZmPT7具有一个Pi转运蛋白的功能。研究人员通过CRISPR/Cas9技术构建了zmpt7突变体和ZmPT7过表达株系。在ZmPT7过表达株系中Pi吸收能力以及Pi从老叶到幼叶的再分配都增加，而zmpt7突变体表现为相反的表型，表明ZmPT7在Pi获取和Pi从老叶到幼叶的再分配中起着核心作用。ZmCK2激酶可使老玉米叶片中的ZmPT7在Ser‐521位点磷酸化，从而增强了ZmPT7的转运活性。拟南芥AtPHT1; 1的Ser-520（ZmPT7 Ser-521的保守残基）也被AtCK2激酶磷酸化，Ser‐520突变为Glu(与磷酸化模类似)增强了AtPHT1; 1的转运活性。综上所述，这些结果表明ZmPT7在Pi的获取和再分配中发挥重要作用，且其转运活性受磷酸化调控。原文链接： https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/pbi.13414 5、植物病理学江苏大学何华纲团队和河南大学李锁平团队合作研究发现由分子内相互作用调控的Pm21 CC结构域活性与细胞死亡和抗病有关核苷酸结合(NB)富亮氨酸重复(LRR)受体(NLRs)可抵抗多种植物病原体。来自江苏大学何华纲团队和河南大学李锁平团队之前克隆了小麦白粉病抗性基因Pm21，该基因编码了一种卷曲螺旋(CC) NLR，具有对小麦白粉病的广谱抗性。本研究中，他们对本氏烟Pm21 CC结构域进行了综合的生化和功能分析。瞬时过表达实验表明，只有扩展的CC (eCC，氨基酸残基1-159)结构域具有具有诱导细胞死亡的活性，而包含CC的片断（包括CC‐NB和CC‐NB LRR）则不诱导细胞的死亡反应。免疫共沉淀(Co‐IP)分析表明，eCC结构域能与植物中的NB和LRR结构域自结合并相互作用。这些结果表明，在没有病原体的情况下，eCC结构域的活性受到分子内不同结构域相互作用的抑制。他们发现，LRR结构域在D491V介导的全长(FL)Pm21自激活中起着关键作用。CC区域的一些突变导致了Pm21对白粉病抗性的丧失，这削弱了CC诱导细胞死亡的活性。两个突变(R73Q和E80K)在不影响eCC区域的细胞死亡诱导活性的情况下与D491V介导的Pm21自激活相互作用。值得注意的是，一些在CC域中携带突变的易感突变体仍表现出细胞死亡诱导活性。综上所述，这些结果表明Pm21的CC域在细胞死亡信号转导和抗病信号转导中的作用可能是相互独立的。原文链接： https://bsppjournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/mpp.12943 （本期作者：砖泥）

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WileyChina 2020-5-26 13:34

1、植物病理学四川农业大学的李伟涛团队发表关于 bsr ‐ d1 介导的稻瘟病广谱抗性的新见解 bsr ‐ d1 是一个从水稻栽培品种地谷（ Digu ）中鉴定出的编码一个转录因子的等位基因，可对稻瘟病菌的感染产生持久的广谱抗性。 bsr ‐ d1 被认为可抑制稻瘟病菌诱导的 B sr ‐ d1 RNA 的表达和过氧化氢的降解，从而使水稻获得对稻瘟病菌的抗性。然而， Bsr-d1 介导的生物过程和分子功能对稻瘟病抗性的总体影响仍然未知。在本研究中，来自四川农业大学的李伟涛团队比较了 Bsr ‐ d1 敲除 (Bsr ‐ d1KO) 和野生型 TP309 之间的转录组谱。他们的研究显示， bsr ‐ d1 主要调节植物细胞的氧化还原状态，也影响氨基酸和不饱和脂肪酸的代谢。他们进一步发现，在 bsr ‐ d1 介导的免疫应答中， BSR ‐ D1 间接调节水杨酸生物合成、代谢和 H 2 O 2 信号激活的下游信号转导。此外，他们还鉴定了一种新的过氧化物酶编码基因 Perox3 ，它作为一种新的 BSR ‐ D1 靶基因，在 TP309 中过表达时降低了对稻瘟病菌的抗性。这些结果为 bsr ‐ d1 介导的稻瘟病抗性提供了新的见解。原文链接： https://bsppjournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/mpp.12941 2、植物抗非生物胁迫山西农业大学的徐进、越南 Duy Tan 大学的 Lam-Son Phan Tran 及湖北大学的吕世友团队合作研究发现 R2R3-MYB 转录因子 AtMYB49 通过调节角质层的形成和抗氧化防御来调节拟南芥的耐盐性盐胁迫会激活植物的防御反应，包括叶片表面结构的变化。本研究中，来自山西农业大学的徐进、越南 Duy Tan 大学的 Lam-Son Phan Tran 及湖北大学的吕世友团队合作证明了 R2R3 类 MYB 转录因子 AtMYB49 对角质素沉积和抗氧化防御作用的转录激活有助于拟南芥的耐盐性。他们对功能缺失突变体 myb49 、嵌合 AtMYB49 ‐ SRDX ‐过表达 SRDX49 转录抑制因子和过表达 AtMYB49 株系 ( OX49 ) 的表型分析表明， AtMYB49 在耐盐性方面发挥了积极作用。转录组分析显示，在正常和 / 或盐胁迫条件下， OX49 和 SRDX49 植物中属于 “ 角质、木栓质和蜡生物合成 ” 类别的许多基因分别显著上调和下调。其中一些差异表达的基因，包括 MYB41 、 ASFT 、 FACT 和 CYP86B1 ，也被证明是 AtMYB49 的直接靶点，并被 AtMYB49 激活。生化分析表明， AtMYB49 调控了叶片角质层沉积。重要的是，表皮蒸腾、叶绿素浸出和甲苯胺蓝染色分析表明， AtMYB49 介导的叶片中的角质沉积增加与盐分耐受性之间存在联系。此外， AtMYB49 表达的增加提高了叶片中 Ca2 + 的水平，并通过上调编码过氧化物酶的基因和晚期胚胎形成丰富蛋白提高了抗氧化能力。这些结果表明， AtMYB49 基因调控可能为提高植物耐盐性提供了一种新的途径。原文链接： https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/pce.13784 3、植物抗非生物胁迫中国科学院上海植物逆境生物学研究中心的黄朝锋团队研究发现编码 THO / TREX 复合物成分的 HPR1 突变可降低拟南芥中 STOP1 的积累和铝抗性 C2H2 型锌指转录因子 STOP1 在拟南芥中对铝（ Al ）的抗性中起着至关重要的作用，它控制着一系列铝抗性基因的表达，包括对铝抗性至关重要的苹果酸转运蛋白编码基因 AtALMT1 。 STOP1 在转录后和 / 或翻译后水平受 A1 调节。然而，其潜在的分子机制仍有待证明。本研究中，来自中国科学院上海植物逆境生物学研究中心的黄朝锋团队对甲基磺酸乙脂（ EMS ）诱变的包含 AtALMT1 启动子驱动的荧光素酶报道基因（ pAtALMT1 ： LUC ）的种群进行了正向遗传筛选，并鉴定了编码 HTH / TREX 复合体的亚基 HPR1 。他们探究了 hpr1 突变后对铝抗性基因表达和 Al 抗性的影响，并且他们还研究了 HPR1 在 STOP1 基因的核 mRNA 和蛋白质积累中的调节作用。 HPR1 突变会降低 STOP1 调控基因的表达以及相关的 Al 抵抗力。 hpr1 突变增加 STOP1 mRNA 在细胞核中的保留，并因此降低 STOP1 蛋白的丰度。在 hpr1 突变体背景下， RAE1 突变介导 STOP1 的降解可以部分挽救 hpr1 突变体的缺陷表型。他们的结果表明， HPR1 通过调节核质的 STOP1 mRNA 的输出来调节铝抗性。原文链接： https://nph.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/nph.16658 4、果实成熟衰老调控岭南师范学院刘锴栋团队研究发现 CpARF2 和 CpEIL1 互作以介导生长素 - 乙烯相互作用并调节番木瓜的果实成熟番木瓜 ( Carica Papaya L.) 是一种具有重要商业价值的水果作物。各种植物激素，特别是乙烯和生长素，控制着木瓜果实的成熟。然而，人们对生长素和乙烯信号在果实成熟过程中的相互作用却知之甚少。本研究中，来自岭南师范学院的刘锴栋团队确定了 CpARF2 和 CpEIL1 之间的相互作用介导了生长素和乙烯信号转导之间的相互作用，以调节番木瓜果实成熟。他们鉴定出了乙烯诱导的生长素响应因子 CpARF2 ，并证明了它对木瓜果实的成熟至关重要。 CpARF2 与一个重要的乙烯信号转录因子 CpEIL1 相互作用，从而增加了 CpEIL1 介导的果实成熟相关基因 CpACS1 、 CpACO1 、 CpXTH12 和 CpPE51 的转录。此外， CpEIL1 被 CpEBF1 泛素化，并通过 26S 蛋白酶体途径降解。然而， CpARF2 削弱了 CpEBF1 - CpEIL1 的相互作用，并干扰了 CpEBF1 介导的 CpEIL1 降解，从而促进果实成熟。因此， CpARF2 在生长素 - 乙烯相互作用中起整合剂的作用，并通过稳定 CpEIL1 蛋白和促进 CpEIL1 的转录活性来调节果实成熟。综上，他们揭示了一个新颖的 CpARF2/CpEIL1/CpEBL1 模式，该模式可以调节木瓜果实的成熟。对这一机制进行操纵可以帮助种植者严格控制木瓜果实的成熟并延长保质期。原文链接： https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/tpj.14803 5、植物病理学来自德国克里斯蒂安 - 阿尔伯特基尔大学的 Daguang Cai 团队研究发现 CRT1a 的功能丧失降低了拟南芥和甘蓝型油菜中植物对黄萎病菌的敏感性甘蓝型油菜对黄萎病菌 ( Verticillium longisporum , Vl43 ) 高度敏感，且无有效的遗传抗性。人们认为，真菌通过调节所谓的敏感因子来重新建立植物的生理过程，以建立亲和互作。来自德国克里斯蒂安 - 阿尔伯特基尔大学的 Dirk Schenke 和 Daguang Cai 团队通过转录组分析鉴定了在 Vl43 感染后在油菜中被激活 / 上调的基因。为了测试这些基因是否在感染过程中起作用，且功能丧失会导致易感性降低，他们首先用 Vl43 接触了相应拟南芥直系同源基因的敲除系，并将它们与野生型植物进行了比较。本研究中，他们报告 AtCRT1a 的敲除导致植物对 Vl43 的敏感性大大降低。为了证明 crt1a 突变也能降低甘蓝型油菜的易感性，他们在一个定向诱导基因组局部突变（ TILLING ）群体中鉴定了 10 个突变。与野生型相比， 3 个 T3 突变体表现出更高的抗性。为了验证结果，他们构建了 CRISPR/Cas 诱导的 BnCRT1a 突变体，用 Vl43 攻击 T2 植物，并在 4 个独立株系中的 3 个株系中观察到总体上降低了易感性。通过等位基因特异性测序表明， CRT1a 的 A 基因组拷贝的突变对植物易感性的影响很大，而 C 基因组拷贝在用 Vl43 攻击时，似乎对植物易感性没有显著影响。转录分析显示， CRT1a 的功能缺失导致乙烯信号通路的激活，这可能有助于降低易感性。该研究为提高植物抗病性提供了一种新的策略。原文链接： https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/pbi.13394 （本期作者：砖泥）

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[转载]2019年厄尔尼诺的最新进展

qujiangwen 2019-2-25 15:42

干旱，高温！厄尔尼诺或引发2019年全球气候“大变”，怎么办？原创环球科学猫 2019-02-24 12:06:04 作者：文/罗兆春最近的气候变化可以说让不少人都崩溃了，根据科学数据显示，这些变化与我们的厄尔尼诺存在一定的关系。并且已经确定了厄尔尼诺现象引起暖冬，所以说我们确实在进行一个“暖冬”现象，太阳的“流浪”也是厄尔尼诺造成的，看来最快是科学预报的厄尔尼诺或引发2019年气候“大转变”确实已经在逐步出现。结合最近两次的数据来看，日本和NOAA都同时预报了厄尔尼诺现象依然是保持之中，最初也又说厄尔尼诺“夭折”可能还是有点悬，因为日本科学公布的厄尔尼诺在2019年夏季有70%概率持续之中。而NOAA预报春季持续也是保持中，这数据说明了厄尔尼诺现象的“动作变化”已经让我们已经完完全全体会到了。通过厄尔尼诺的监测报告来看，自从2018年9月以来，赤道中东太平洋海温持续偏高，这是进入厄尔尼诺状态的一个明显标志。这有利于冬季西太平洋副热带高压偏强偏西（又称菲律宾异常高压）并稳定维持。低纬度暖湿气流在高压的东南气流引导下，源源不断地向我国南方地区输送，所以说导致南方很难看到太阳。加上海洋区域就像处于一个“火炉”之中，冬季导致副热带高压异常增强并西移，而冷空气又无力与高压进行“对抗”，从而让我过的北方冬季处于一个“孤立”的状态，而南方就是持续的输送水汽，从而形成北方今冬气温偏高、降雪偏少，除非有一股强冷空气压制下来，才可能让副热带高压减弱，则阴雨天气有望结束。根据科学监测数据显示，虽然我们认为厄尔尼诺是一个较弱的现象，但是在2019年出现厄尔尼诺的时候，大气的反应是异常迅速，远超往年，是前所未遇的，而在2019年1月份的时候，也表现比较明显，热带岛屿的降水在增加，而导致国外的变化也比较明显，例如美国西部干旱地区也十分显著，所以说对于这次弱厄尔尼诺的全球显著响应，不仅是我们感受到了其他地区也明显感觉到了。厄尔尼诺的变化似乎已经出现，根据WMO气象预测，2019年全球还会因为厄尔尼诺可能出现高温现象，这也是一种极端气候的表现，而长期的保持引发气候大变化基本已经趋势明确了，至少在厄尔尼诺已经酝酿的阶段，无论是我国还是全球都与展现，例如：澳大利亚的高温，美国的极端寒冷，都是一个表现，2019年注定可能是一个不好过的年份，我也会继续观察，厄尔尼诺的影响确实有点大。谢谢大家阅读！ https://www.toutiao.com/a6661413378088501771/ 出乎意料！NOAA印证厄尔尼诺现象持续，2019年气候或出现“混乱” 原创环球科学猫 2019-02-16 12:49:05 作者：文/罗兆春 2019年真的是很特殊，各种气候变化都是让我们“出乎意料”，根据美国NOAA最新预报显示，我们厄尔尼诺现象依然是保持在发展变化之中，这个跟前段时间日本气象厅公布的是比较相符合的，日本气象厅预测厄尔尼诺在2019年夏季有70%概率持续之中。所以说即使在这寒冷的气候之中，我们依然可以看到海洋区域影响温度上升的厄尔尼诺在变动。当然我前段时间也看到有科学预报厄尔尼诺可能会“夭折”，确实出现了明显下降的趋势，这就是大家预报的差异性吧，日本气象厅公布还会持续，我们来看看NOAA预报是什么样子的。根据NOAA预报显示，用了一句很“深情”的话来说，就是时间会证明。科学预测人员称，预计厄尔尼诺现象将在2019年春季持续存在，所以说厄尔尼诺暂时还不会消失，“夭折”有点悬。根据科学报告指出，在最近几个月来，热带太平洋已达到2个标准。数据显示出，热带太平洋的Niño3.4地区的海面温度比长期平均值高出0.5°C以上，模型预测它将在接下来的几个季节保持这种状态，这也完完全全的印证了日本气象厅说明的数据，所以说我们2019年很大概率是在经受来自厄尔尼诺的“摧残”，科学家们已经观察到了相关的迹象。在太平洋中部地区，我们观察到了云层和雨水增加，表明沃克环流较弱。1月份赤道南方涛动指数沃克环流强度的一个衡量指标为-0.6，表明东太平洋的空气上升幅度大于平均值，而西太平洋的平均值则低于平均水平。这些变化足以证明大气对温暖的海洋有所反应，所以科学研究者得出结论，我们有厄尔尼诺现象的发生！在通常情况下，强烈的上升气流在太平洋和印度尼西亚偏远的西部地区有非常温暖的海水来驱动。当厄尔尼诺现象在中东太平洋地区的温度高于平均值时，沃克环流就被削弱了。从位于Niño3.4地区的地表变暖的情况来看，目前仅比厄尔尼诺现象阈值高出几十分之一（比平均温度高0.5°C），实际上在1月份减少了。大多数气候模型预测表面温度异常（与长期平均值的差异）在不久的将来会略有增加，并且在春季仍然高于厄尔尼诺现象。所以综合来看，就算是我们在1月份减弱了，但是新的科学模拟数据显示，后面会增加，所以厄尔尼诺现象仍然处于高位。那么厄尔尼诺现象的出现会带来什么影响？根据WMO以及科学报告指出，厄尔尼诺可能导致2019年温度继续上，并且还可能会引发气候“混乱”现象，所以厄尔尼诺的出现很令人担忧，加上WMO气候预测专家Maxx Dilley称，即便厄尔尼诺现象的强度不是很大，但是对农业，粮食等问题有重要影响。结合长期的气候变化，厄尔尼诺现象可能推动2019年的全球气温“大变化”，所以说2019年可能是一个不平凡的年份。谢谢大家阅读！ https://www.toutiao.com/i6658455781479809539/

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[转载]MedSci：近期丙肝病毒（HCV）最新研究汇总

fqng1008 2017-3-9 16:25

我国丙肝防治在认知率、诊断率、治疗率以及药物可及性、可负担性等多方面都落后于乙肝。消除丙肝应以疾病教育为根本，同时从治疗突破，让患者在实现治愈的同时获益于生命质量的提升。丙型肝炎病毒（HCV）可缓慢发展多年，通常无症状，但可引起严重的肝损伤和肝癌。针对HCV研究最近取得的进展作了一番盘点，与大家分享。【1】NEJM：抗病毒治疗可防止肝移植导致的丙肝病毒再感染根据一项西北医学院的2期临床试验，感染丙肝病毒的病人如果在进行肝移植时进行抗病毒药物治疗，那么产生持久的抗病毒反应的几率很高。医学部胃肠病学和肝脏病学教授Josh Levitsky博士在国际顶级医学期刊《New England Journalof Medicine》上发表了这项最新研究成果，揭示了一种可能防止这些病人再次感染的有效途径。血源性感染丙肝病毒（HCV）会造成严重肝损伤，因此HCV相关的肝硬化是目前导致肝移植的主要原因之一。但是由于几乎所有的病人肝脏移植后都可能再次感染，因此移植成功率很低。在这项临床试验中，医生在感染HCV的病人进行肝移植的同一天给他们进行了一次抗病毒药物ledipasvir-sofosbuvir的治疗，移植后4周里每天都使用一次该药物。4周后，88%的病人都产生了持久的抗病毒反应，这就意味着病毒被清除。尽管已经有研究表明像ledipasvir-sofosbuvir这样的抗病毒药物有防止再次感染HCV的效果，但是这是首个探索该类药物是否可以预防肝移植后再感染HCV的研究。 “ 通过改进这种方式也许还可以用于预防其他器官移植过程中发生的HCV感染。”Levitsky博士说道。【2】APASL 2017：1b型初治患者口服直接抗丙肝病毒药物传捷报：整体临床治愈率92%以上 2017 年亚太肝脏研究学会年会（APASL）于上海召开。会上，百时美施贵宝公司发布了其全口服直接抗丙肝病毒药物Daclatasvir（盐酸达拉他韦片）与Asunaprevir（阿舒瑞韦软胶囊）联合治疗初治丙型肝炎患者的三期临床注册研究的最新结果，进一步评估了这一疗法的疗效和安全性。此次针对来自中国大陆、韩国及俄罗斯的基因1b型初治丙肝患者的研究结果显示，在接受盐酸达拉他韦片和阿舒瑞韦软胶囊联合治疗24周后，92%~96%的患者在停药后12周可获得持续病毒学应答率（SVR12）（整体人群SVR率达92%，基线无NS5A 耐药相关性突变人群SVR12率达96%），且疗效不受已知降低干扰素应答因素的影响，具有较好的疗效和耐受性。在24周联合治疗期间不良事件发生率低，因不良事件与3-4级实验室检查异常而停止治疗发生率低，显示了良好的安全耐受性。此次研究在病毒学应答和整体安全性方面取得的积极数据再次验证了较之传统疗法，盐酸达拉他韦片和阿舒瑞韦软胶囊这一全口服联合方案治疗基因1b型丙肝具有疗程短、治愈率高和副作用低的优势。全口服直接抗病毒药物（DAA）的应用将大幅提高慢性丙肝的治愈率，为有效控制丙肝带来新的曙光。解放军第302医院感染性疾病诊疗与研究中心主任、全军传染病研究所所长、中国科学院院士王福生教授在会上表示，“慢性丙肝是一种进展性肝病，由于HCV病毒持续感染，导致肝细胞持续损害，如长期得不到规范的治疗，约有10% ~ 30% 的患者可发展为肝硬化，后者可进一步发展为肝细胞癌，给患者家庭与社会带来沉重的负担。2015年DAA治疗方案被纳入了我国丙肝防治指南，从而有助于提升我国丙肝诊治的整体水平。” 【3】慢性HCV感染与糖尿病风险关系探究：前瞻性研究来自国立阳明大学临床医学研究所的研究人员进行了一项基于社区的前瞻性随访研究以评估HCV感染与2型糖尿病之间的因果时间关系。该项队列自1991年至1992年期间从台湾7个乡镇中招募了21，559名成年人，并随访至2010年底。在2000年至2010年研究期间，通过与国家健康保险数据库和国家死亡认证概况的计算机连接来确定糖尿病事件发生率。研究使用Cox比例风险模型评估95%置信区间（CI）的风险比（HRs）。研究人员测量了所有参与者的抗HCV抗体，并测量了抗HCV血清阳性患者的血清HCV RNA水平。随访180，244人-年中，共有1917例糖尿病病例记录。抗HCV血清阴性和抗HCV血清阳性患者的糖尿病累积风险分别为10.9%和16.7%；调整风险预测因子后，相较于抗HCV血清阴性，抗HCV血清阳性的糖尿病风险比（HR）为1.53（95%CI：1.29-1.81）。总的来看，研究数据表明，在控制其他风险因素后，HCV感染增加了糖尿病的发生风险。慢性丙型肝炎患者可以从抗病毒治疗中获益以降低其糖尿病风险。人们还需要通过降低药物价格等措施以增加有需求的丙肝患者的药物可及性。【4】JGH：DCV+ASV对HCV基因1b感染的效果与安全性研究目前，针对达拉他韦联合阿舒瑞韦用于治疗丙型肝炎病毒（HCV）基因型1b 感染患者的疗效及安全性，尚没有一个明确的结论。来自中国西安交大医学院遗传学与分子生物学系的研究人员进行了一项Meta分析，评估了所有接受达拉他韦联合阿舒瑞韦治疗患者的治疗结束后12周持续病毒学应答率（SVR12）和 24周持续病毒学应答率（SVR24）以及不良反应。研究人员于2016年5月系统检索了PUBMED、MEDLINE和 EMBASE数据库，共有9项试验（n=1690）符合入组标准。研究结果显示，89.9%的初治患者获得了12周持续病毒学应答（SVR12）；84.7%的干扰素不适合/不耐受患者和 81.9%的无应答患者获得了12周持续病毒学应答（SVR12）；此外，89.0%的干扰素不合适/不耐受患者和83.1%的无应答患者获得了24周持续病毒学应答（SVR24）；基线特征，包括性别、种族、高龄、非CCIL28B 基因型以及肝硬化，并不影响持续病毒学应答（SVR）率；然而，所有病毒载量8×105 患者的12周持续病毒学应答（SVR12，151/162）高于病毒载量≥8×105患者（SVR12，625/753）。此外，原有的非结构蛋白5A耐药相关变异（RAVs）与达拉他韦联合阿舒瑞韦治疗期间病毒学失败相关，导致产生多种耐药相关变异。总的来看，达拉他韦联合阿舒瑞韦治疗方案耐受性良好，严重不良事件发生率、停药率以及3或4级实验室异常结果发生率低。达拉他韦联合阿舒瑞韦方案为丙型肝炎病毒基因1b型感染患者提供了一种高度有效和耐受性良好的治疗选择。然而，应进一步评估基线存在非结构蛋白5A耐药相关变异（RAVs）的患者，以优化更强效的直接抗病毒药物治疗。【5】APT：真实世界下的HCV基因3型感染治疗现状研究人员进行了一项大型全国队列研究，旨在验证真实世界中HCV基因3型感染患者的抗病毒治疗方案使用情况、有效性及安全性。德国丙型肝炎登记库（Hepatitis C-Registry）是一项针对慢性丙型肝炎患者的大型、全国性非介入性真实世界研究。该登记库共纳入了1322例HCV基因3型感染患者（211例未治疗患者和1111例经治患者）。研究结果显示，基于PegIFN的治疗方案呈下降趋势，基于达拉他韦的治疗方案疗法呈增长趋势，这一趋势在雷迪帕韦/索非布韦方案获批后有一停顿；雷迪帕韦/索非布韦方案获批之后，普遍用于治疗HCV基因3型感染患者，直到新的指南不再推荐该组合药物用于治疗基因3型患者；符合方案人群中，PegIFN+RBV组的持续病毒学应答（SVR）为80.9%，PegIFN+RBV+SOF组的持续病毒学应答（SVR）为96.1%；经治伴肝硬化患者中，SOF+ RBV治疗组的持续病毒学应答（SVR）为68%，而DCV + SOF±RBV组的持续病毒学应答（SVR）为90%–95%。安全性分析表明，不良事件发生率增多，含RBV治疗方案与更多血红蛋白下降相关。真实世界的数据可以验证既往已经获批的治疗方案的有效性和安全性，尤其是对特定亚组患者的影响。该研究表明，新的科学数据、新的治疗指南以及新的药物获批和药物标签的变化快速地影响着常规临床实践。【6】J Viral Hepat：肾移植后HBV、HCV相关肝癌发生率探究来自比利时鲁汶大学的研究人员进行了一项病例对照研究，旨在评估肾移植受者（KTR）的肝癌发生率与临床转归。研究纳入了1976年-2011年间进行肾移植并发生肝癌的慢性HBV或HCV感染患者，按照性别、年龄匹配未接受肾移植的对照组，将两组进行比较。 2944 例肾移植受者（KTR）中，330例感染了HBV和/或HCV。14例患者发生了肝癌；诊断HCC的年龄为52.6±6.5岁（对照组为53.5±5.7岁，P=0.76）；肾移植与诊断HCC的时间间隔为16.7±2.7年；6例肝癌与HBV相关，6例肝癌与HCV相关，2例肝癌与合并感染HBV和HCV相关；免疫抑制治疗对HBV感染、HCV感染和HBV /HCV合并感染患者的影响相当；诊断时，71%的患者符合米兰标准（对照组数据为65%，P=0.4）；两组患者的甲胎蛋白水平、肿瘤特征和治疗方式相当；肾移植受者（KTR）在肝癌诊断2年后的生存率为28%，而对照组的生存率为68%（P = 0.024）；相较于未接受肾移植的HBV和HCV感染患者，肾移植受者（KTR）在肝癌诊断后的生存率明显较差。总的来看，HBV和/或HCV感染患者在肾移植后进展为肝癌的发生率为4.2%。肾移植受者（KTR）在肝癌诊断2年后的生存率较低，仅为28%。因此，在肾移植前或移植后进行预防至关重要，并应依据病毒根除/抑制进行管理。【7】HCV感染伴慢性肾病患者：DAA治疗的安全与疗效探究来自山东大学第二附属医院传染病和肝病科的研究人员进行了一项meta分析，旨在评估基于DAA的抗病毒治疗方案用于HCV感染伴4-5期慢性肾病患者的有效性和安全性。研究人员系统检索了PubMed、EMBASE、Science和Cochrane数据库中相关文献，不限制时间和语言。检索策略为（终末期肾病或慢性肾功能衰竭或严重肾功能损害或慢性肾脏疾病或透析）和（sofosbuvir 或 simeprevir 或 grazoprevir 或 elbasvir 或 ombitasvir 或 paritaprevir 或ritonavir或 dasabuvir 或 daclatasvir 或 asuparevir或直接抗病毒药物或DAA）。整合治疗结束后12周的持续病毒学应答（SVR 12）和/或严重不良相关事件（SAEs）发生率。该项meta分析共纳入11项研究，包括264例患者。总体队列、基于索非布韦治疗的队列和非基于索非布韦治疗的队列的12周持续病毒学应答（SVR12）分别为93.2%（95%CI 89.9%-95.9%，I2=0.0%）、89.4%（95%CI 82.0%-95.0%，I2=0.0%）和 94.7%（95%CI91.0%-97.5%，I2=0.0%）；HCV基因1型患者，12周持续病毒学应答（SVR12）为93.1%（95%CI 88.3%-96.7%，I2=20.0%）；整合严重不良事件（SAEs）发生率为12.1%（95%CI 6.2%-19.7%，I2=55.0%）。因不良事件或严重不良事件停止治疗的患者比例为2.2%（95%CI 0.8%-4.4%，I2=0.0%）。研究人员总结称，基于DAA的抗病毒治疗方案用于HCV感染伴4-5期慢性肾病患者，疗效显著，耐受性良好。人们还需开展更大样本量和设计更合理的进一步研究，给临床医生和患者带来获益。【8】通过剖腹产筛查可以减少HCV母婴间的垂直性传播据来自Menoufia大学国家肝病研究所的一项新的研究发现表明，通过筛查剖腹产分娩或者接受过其他外科手术的母亲，可以减少HCV的垂直传播，该研究结果已在维也纳举办的欧洲联合胃肠病学周上展示。研究人员在埃及3836名携带HCV的怀孕妇女中进行了前瞻性群组研究，观察与HCV传播相关的因素。所有妇女在妊娠晚期或分娩前进行筛查，母亲携带HCV的婴儿出生后24小时进行筛查。结果显示，母体中HCV基因型4的患病率是2.08%（n=80）。其中18名（22.5%）接受了外科手术，77.5%的女性接受了剖腹产。据报道10名（12.5%）婴儿发生垂直传播。其他发现表明，HCV传播归因于父亲的病例或是由于性传播导致。此外，在这些病例中，母体病毒血症大于3 X106 是垂直传播的主要预后因素。总而言之，研究人员认为剖腹产和外科手术是HCV水平传播的高危因素，筛查育龄期或怀孕前接受过外科手术或剖腹产的妇女可能会阻断HCV母婴传播，由此可降低全球HCV传播。【9】HCV基因4型感染：西米普韦联合索非布韦的疗效及安全性丙型肝炎病毒（HCV）感染是导致肝硬化和肝细胞癌的主要原因之一。丙型肝炎病毒分为6种基因型，其中HCV基因4型约占20%，在中东、埃及和非洲广泛存在，并已扩散至欧洲。当前指南推荐的HCV基因4型感染治疗为：基于干扰素的治疗方案和无干扰素方案，后者包括直接作用抗病毒药物（DAA）联合或不联合利巴韦林。然而，目前关于直接作用抗病毒药物（DAA）用于丙型肝炎病毒基因4型感染肝硬化患者的可用研究数据十分有限。来自西班牙巴塞罗那瓦尔德西布伦大学医院的研究人员进行了一项III期、多中心、开放标签、单组PLUTO研究，旨在评估HCV基因4型感染，伴或不伴肝硬化的初治患者和聚乙二醇干扰素±利巴韦林经治患者使用西米普韦（simeprevir，一种HCV NS3/4A 蛋白酶抑制剂）联合索非布韦（sofosbuvir，一种泛基因型HCV核苷酸类似物 NS5B 聚合酶抑制剂）治疗12周的疗效与安全性。研究结果显示，46例患者符合纳入标准，其中40例患者接受了治疗，大多数是男性（73%）和经治患者（68%）。总体来看，7例患者（18%）存在代偿性肝硬化。基线时不存在NS3西米普韦相关耐药相关变异，也不存在NS5B索非布韦相关耐药变异；所有患者都获得了12周持续病毒学应答（SVR12）；20例患者报告出现不良事件，包括所有1级或2级不良事件；研究中未报告严重不良事件，也没有患者因为不良事件停止治疗。研究人员总结称，针对HCV基因4型感染伴或不伴肝硬化的初治患者和经治患者，西米普韦（simeprevir）联合索非布韦（sofosbuvir）治疗12周可带来100%的12周持续抗病毒学应答率（SVR12），且耐受性良好。

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[转载]2016世界肝炎日：肝炎突破性研究进展一览

fqng1008 2016-8-1 11:26

7月28日是已故诺贝尔奖得主巴鲁克-布隆伯格的诞辰日，为纪念这位乙肝病毒发现者，世界卫生组织2010年5月决定，从2011年开始将每年的世界肝炎日从5月19日变更为7月28日。2016年世界肝炎日的主题是爱肝护肝享受健康。　　肝脏是与人体代谢功能有关的一个重要器官，在机体中扮演着去氧化，储存肝糖，分泌性蛋白质合成等多种重要角色。常见肝脏疾病包括甲肝、乙肝、丙肝、肝硬化、非酒精性脂肪肝、肝癌等，这些疾病也是最常见的对人类危害性极大的疾病。　　据世卫组织最新数据显示，病毒性肝炎每年造成140万例死亡，病毒性肝炎携带者目前约为5亿人，全球共有20亿人感染肝炎病毒，每年约有100万人因此而死亡。我国法定传染病系统每年报告超过130万例病毒性肝炎病例，占报告总病例数的三分之一。病毒性肝炎位居传染病发病之首，其中乙肝占所有肝炎病例的80%。我国每年因乙肝所致直接经济损失至少5000亿元。　　近年来，肝炎研究有什么最新进展呢？　　【1】Cancer Cell：肝脏“保护神” 让慢性肝炎和肝癌快走开　　 doi：10.1016/j.ccell.2015.10.001 　　在最近发表在国际学术期刊Cance Cell上的一篇文章中，来自德国的科学家对细胞凋亡如何参与脂肪性肝炎和肝细胞癌的发生进行了深入研究。　　在这项研究中，研究人员发现RIPK1能够通过一种RIPK3非依赖性机制介导肝实质细胞凋亡，这会进一步触发慢性肝炎和肝细胞癌（HCC）的发生。研究发现 RIPK1的这一作用依赖于它的激酶活性，同时还会受到NEMO分子参与的 NF-kB 依赖性途径和NF-kB非依赖性途径的共同调控。之前许多研究只证明NEMO分子可以激活NF-kB，但NEMO分子是否直接参与肝脏稳态维持以及肝脏疾病发生未有研究。　　有研究表明肝脏实质细胞中缺失NEMO分子的小鼠会自发形成慢性肝炎以及HCC，因此推测NF-kB可能在肝脏疾病以及癌症发生中发挥抑制作用。为了对这一观点进行进一步验证，研究人员首先在肝实质细胞中特异性消除RelA， c-Rel和RelB以实现对NF-kB的完全抑制，结果并没有引起自发性HCC，这与NEMO敲除小鼠的表型并不吻合。随后研究人员在NEMO特异性敲除小鼠中组成型激活NF-kB，小鼠的肝脏得到了保护，没有发生肝脏细胞损伤和HCC。这就表明NEMO并非通过单一途径实现对小鼠肝脏的保护。　　【2】PLoS Pathogens：新进展，TGFβ抑制乙型肝炎病毒复制　　 DOI：10.1371/journal.ppat.1004780 　　近日，国际学术期刊plos pathogens在线发表了日本科学家的一项最新研究进展，他们发现在TGFβ对乙型肝炎病毒（HBV）复制的抑制过程依赖于活化诱导胞嘧啶核苷脱氨酶（AID）的表达，AID能够显著抑制HBV转录和病毒DNA合成，最终导致对病毒复制的抑制。　　乙型肝炎病毒（HBV）是导致肝细胞癌发生的一个重要诱发因素。最近一些研究发现APOBEC脱氨酶家族成员能够通过抑制病毒复制（如HBV和HIV）发挥抗病毒功能。有研究证明APOBEC3G能够通过促进病毒新合成DNA高突变或抑制逆转录过程抑制病毒复制。另一项研究发现AID也具有限制病毒复制的功能，但其中的机制仍不清楚。　　【3】PNAS：肠道群菌或决定乙型肝炎急慢发作　　 doi：10.1073/pnas.1424775112 　　成人获得乙型肝炎病毒（HBV）感染后，95%自发清除；而 90%新生儿和1-5岁儿童约30%感染肝炎病毒后却无法清除，并发展成慢性感染。近日台湾大学的一群学者们解释肠道菌群或与这种年龄相关的肝炎发作有一定关系。这篇研究发表在最新一期的PNAS上。　　研究人员发现成年小鼠都表现出清除病毒的能力，而年轻小鼠却没有。12周大的成年小鼠感染HBV后，5周后病毒清除。而年轻的小鼠感染26周后，仍然有病毒。　　研究人员想检测肠道菌群的组成是否与HBV感染有相关性。他们对一部分成年小鼠使用抗生素治疗。其他成年和年轻小鼠都未使用抗生素治疗。一般情况下小鼠在6到8周之间肠道菌群出现实质性的变化，9周后趋于稳定。抗生素治疗的小鼠，治疗过程中几乎检测不到肠道菌群直到治疗结束后4天。值得注意的是，治疗结束4周后，肠道微生物依然没有回到类似于未治疗的成年小鼠的水平。　　【4】J Exper Med：揭示辅助T细胞抵御甲肝病毒感染的功能　　 doi：10.1084/jem.20111906 　　辅助细胞通常被认为仅仅可以协助杀伤白细胞来进行保护机体的作用，但是近日刊登在国际杂志Journal of Experimental Medical上的一篇研究报告指出，辅助细胞或许是抵御甲型肝炎感染的“排头兵”。甲肝是一种由甲肝病毒引发的高度传染的肝病，尽管有有效的疫苗，可以每年世界上有上百万人都会感染甲肝病毒。　　不像丙肝病毒，甲肝病毒不会建立持续性感染时期，然而在疾病预后还会有20%的病人甲肝疾病复发。研究者揭示，熟知的CD8+杀伤性T细胞在控制丙肝病毒和乙肝病毒感染上发挥着重要作用，这些T细胞可以通过杀灭被感染的肝脏细胞来发挥作用。虽然杀伤过程有损肝脏，可是对于遏制病毒增殖以及疾病的有效治疗却十分重要。　　20年前的一项研究指出，杀伤性T细胞同样可以控制甲肝病毒的感染，然而Walker教授通过研究急性甲肝病毒感染的时候观察到了一种非常不同的免疫效应样式。他发现在有效地杀伤性T细胞产生之前感染可以被很好的控制，甲肝病毒的生长可以变成被CD4+辅助细胞来控制，辅助细胞是协助T细胞发挥免疫效应的一种细胞。在两个被甲肝病毒感染的动物机体中，辅助T细胞可以分泌很多银子来抑制病毒生长，当然在这个过程中也会促使肝脏发炎损伤。　　【5】中国科学家发现新的抗乙肝病毒基因　　 doi：10.1038/ncomms11664 　　解放军军事医学科学院放射与辐射医学研究所周钢桥研究员团队牵头联合国内多家科研机构，从遗传学、病毒学、功能和分子机制等多个角度，首次发现一种“整合因子复合体”基因INTS10可激活人体先天性免疫功能，发挥抑制乙肝病毒复制的作用。　　这一研究成果揭示了“整合因子复合体”具有此前从未被发现的抑制病原微生物感染的新作用，为其研究开辟了新的方向。同时，有助于深入了解乙肝病毒慢性感染的分子机制，为有效防治提供了理论依据和新的候选生物靶标。这一研究成果日前发表在《自然·通讯》杂志上。　　目前中国约有1.2亿名乙肝病毒慢性携带者，预防和治疗慢性乙肝涉及国计民生。为了发现与乙肝病毒慢性感染相关的易感基因或抗性基因，周钢桥科研团队牵头联合广西医科大学、南京医科大学和中山大学等机构的研究人员，汇集了10000余例全基因组分型数据，从中筛选出1251例乙肝病毒慢性感染者和1057例已自然清除乙肝病毒感染的对照个体，系统比较了两组的遗传学差异。　　【6】Nature：重大突破！乙肝病毒利用蛋白X反击宿主自我防御！　　 doi：10.1038/nature17170 　　乙型肝炎病毒（HBV）的传染性比HIV高100倍。HBV主要是通过血液或其他体液传播。它感染肝细胞。慢性HBV感染能够导致诸如肝硬化和肝癌之类的严重健康问题。根据世界卫生组织（WHO）的统计，在全世界，慢性乙型肝炎影响将近2.4亿人，每年杀死将近80万人。已有药物用来治疗HBV，但是它们很少能够治愈这种感染，因此，在治疗结束后，这种病毒通常卷土重来。　　在一项新的研究中，来自瑞士日内瓦大学、法国里昂大学和美国吉利德科技公司的研究人员发现我们的细胞如何自我抵御HBV感染，以及这种病毒如何反击。这项研究代表着我们对HBV的理解取得重要进展，并且提示着新的开发创新性治疗试剂方法。相关研究结果于2016年3月16日在线发表在Nature期刊上，论文标题为“Hepatitis B virus X protein identifies the Smc5/6 complex as a host restriction factor”。　　【7】CGH：药物可阻止孕妇垂直传播乙肝病毒　　 doi：10.1016/j.cgh.2014.08.043 　　根据美国胃肠病学会临床实践杂志《临床胃肠病学和肝脏病学》6月刊上刊登的一篇文章称，抗病毒药物替比夫定可预防乙型肝炎病毒(HBV)在围产期的传播。　　“如果我们减少乙肝的全球发病情况，我们需要首先解决的是母婴传播，这是乙型肝炎病毒感染的主要途径。”研究作者Yuming Wang表示。他来自中国重庆西南医院传染病研究所。“我们发现替比夫定不仅可切断孕妇垂直传播给婴儿乙肝病毒的途径，而且妇女和婴儿对此药的耐受性良好。” 　　研究人员对450名乙肝病毒阳性的孕妇（这些孕妇体内有非常高的病毒含量，或者在其血液中有非常明显的乙肝病毒）进行了前瞻性研究，研究时间在怀孕的最后两个或三个月内。研究过程中，在24到32孕周期间有279名妇女接受替比夫定(600毫克每天)，171名女性因不愿意服用抗病毒药物而作为对照。在婴儿出生后6个月后，服用替比夫定的母亲的孩子没有一个被检测为HBV阳性，而对照组中有14.7%的婴儿被检测为HBV阳性。　　【8】Gene Therapy：我国科学家利用CRISPR破坏乙肝病毒　　 doi：10.1038/gt.2015.2 　　2月5日，来自军事医学科学院放射与辐射医学院研究所、第四军医大学西京医院、日本京都大学和华中农业大学兽医学院等处的研究人员，在Nature旗下子刊《Gene Therapy》发表一项最新研究成果，题为“Harnessing the clustered regularly interspaced short palindromic repeat (CRISPR)/CRISPR-associated Cas9 system to disrupt the hepatitis B virus”。在这项研究中，研究人员探讨了靶定HBV抗原（HBsAg）编码区的CRISPR/CRISPR相关Cas9系统，在细胞培养系统和活体动物体内的效果。结果表明，CRISPR/Cas9可在体内和体外抑制HBV复制和表达，可能是HBV感染一种新的治疗策略。　　乙型病毒性肝炎是由乙肝病毒（HBV）引起的、以肝脏炎性病变为主，并可引起多器官损害的一种疾病。乙肝广泛流行于世界各国，主要侵犯儿童及青壮年，少数患者可转化为肝硬化或肝癌。因此，它已成为严重威胁人类健康的世界性疾病，也是我国当前流行最为广泛、危害性最严重的一种疾病。目前，对乙型肝炎病毒（HBV）感染的治疗方法还是有限的。　　【9】Immunity：科学家发现乙肝病毒免疫新机制　　 doi：10.1016/j.immuni.2014.12.016 　　乙型肝炎是中国人群中高发的一类传染型疾病，乙肝会导致肝功能障碍，肝硬化以及肝癌的发生。引起乙肝的是一种B型肝炎病毒（hepatitis B virus， HBV）。　　宿主对外援病原体的入侵具有一系列的抵抗机制。对于病毒来说，其携带的DNA或RNA分子能够被细胞内部的各类感受器分子识别（如病毒5' 磷酸化或双链RNA可以被RIG-I （retinoic acid-inducible gene-I）分子识别），通过下游一系列的信号传递机制，产生大量I型及III型干扰素，起到杀伤病毒的作用。然而，目前对于HBV的免疫机制研究还不是很清楚。之前的研究发现：对于HBV的感染，宿主产生的I型干扰素远不如HCV（丙型肝炎病毒）的感染。最近，日本北海道大学遗传医学研究所的Akinori Takaoka课题组在《immunity》杂志发表了他们对于宿主抵抗HBV感染机制的最近研究成果。　　【10】Gut：治疗丙肝新方法　　 doi：10.1136/gut.2005.076646 　　一项初步研究发现所有急性丙肝患者经过六周的短期直接抗病毒疗法治疗在随后的12周后检测不到丙肝病毒。研究者发起的研究证明sofosbuvir和ledipasvir两种药物在六周时间内就足以治疗急性丙肝病毒患者。　　丙肝病毒感染者通常发展成急性丙型肝炎，感染者通过自身可以清除10%到50%的病毒。丙肝病毒感染的早期诊断比较罕见，该病通常可能被忽视直到病人已经出现了一些严重的肝损伤。 Sofosbuvir 和ledipasvir是一个可能治疗慢性丙肝患者的方案。在12周的治疗过程中持续病毒学应答(SVR)超过95%。　　“鉴于治疗期间sofosbuvir和ledipasvir药物的高成本和相关副作用的原因，对于急性丙型肝炎患者来说我们着手评估是否缩短治疗时间可能是一个有效的选择。”德国汉诺威医学院Katja Deterding说，“我们的研究表明，sofosbuvir和ledipasvir的联合治疗很安全，患有严重肝脏疾病，而且肝酶很高的急性丙肝基因1型病人都有良好的耐受性和有效性，而且更短期的治疗时间似乎并不妨碍药物功效。”Heiner Wedemeyer教授说。　　【11】Lancet Infect Dis：全球目前有超过230万艾滋和丙肝的共感染患者　　 doi：10.1016/S1473-3099(15)00485-5 　　近日，一项来自布里斯托大学等机构的研究人员发现，目前全球大约有230万HIV感染者同时还是丙肝感染者（HCV），相关研究刊登于The Lancet Infectious Diseases杂志上。其中有超过一半患者（130万左右）都是注射吸毒者，本文研究发现，相比未感染HIV的个体而言，感染HIV的个体发生丙肝感染的可能性是前者的6倍，这就提示卫生组织个改善HIV/HCV共感染者的相应治疗政策。　　目前HIV和 HCV感染是全球主要的健康问题，全世界大约有370万HIV感染者，同时大约有1.15亿慢性HCV患者，然而此前很少有研究进行HIV/HCV共感染的研究，本文研究或是首次对HIV/HCV共感染进行的相关研究。文章中研究者对783项医学研究进行回顾来对患者HIV/HCV共感染进行有效评估，研究者Philippa Easterbrook说道，本文研究不仅揭示了HIV患者感染HCV风险较高，而且还说明注射吸毒人群中发生着HCV的高度流行，至少在80%以上，因此这就需要扩大常规对HIV患者进行HCV感染的检测，尤其是高风险的个体，同时也应当开发新型高治愈性的HCV疗法。　　【12】Science：降解病毒cccDNA或为开发治疗乙肝的靶向疗法提供思路　　 doi：10.1126/science.1243462 　　乙型肝炎病毒（HBV）可以通过在宿主细胞核内存储自身的遗传信息从而得以在宿主细胞内长久存在，其遗传信息在宿主中通常不会被降解，这就阻断了许多抗病毒药物消灭病毒，近日，刊登在国际著名杂志Science上的一篇研究论文中，来自德国慕尼黑理工大学的研究人员报道了一种新型疗法或许可以消灭乙型肝炎病毒。　　目前尽管有针对乙肝病毒的疫苗，但是据世界卫生组织消息称每年全球大约有超过2.4亿人感染乙肝病毒，这些感染者面临着肝硬化甚至肝癌的风险，仅在德国就有大约50万人感染乙肝病毒，常用的抗病毒疗法仅能控制病毒，但是并不能完全消除病毒，一旦疗法停止，病人机体中的HBV就会重新激活。　　HBV可以持续存活依赖于病毒自身的DNA，也就是cccDNA，这是一种共价闭合的环状DNA，其通常会在宿主感染细胞中进行大量复制并且储存，cccDNA可以作为病毒自身复制的模板，为病毒提供基因组和赖以生存的蛋白质。文章中研究者就开发出了一种技术可以选择性地攻击并且消除宿主受感染细胞中的病毒遗传信息，在此过程中并不破坏宿主的细胞功能。　　【13】Nat Genet：汉族人群乙肝病毒易感基因被解析　　 doi：10.1038/ng.2809 　　来自南京医科大学、江苏省疾病预防控制中心、上海交通大学等多家机构的研究人员，通过全基因组关联研究（GWAS）鉴别出了我国汉族人群慢性乙型肝炎病毒（HBV）感染相关的两个全新易感基因。相关论文于近日刊登在国际顶级专业期刊《自然—遗传学》杂志上。　　乙型病毒性肝炎是一种由HBV感染机体后所引起的疾病。我国是乙肝大国，HBsAg携带率达8%—15%，并且慢性HBV感染也是引起肝硬化和肝细胞癌的最主要原因。由于宿主的天然免疫在机体抵抗HBV感染的过程中非常关键，因而除病毒和环境因素外，机体遗传因素即宿主对HBV的遗传易感性在乙型肝炎发病和预后等方面起着尤为重要的作用。　　在这项最新研究中，为了鉴别汉族人群中与慢性HBV感染相关的遗传位点，研究人员设计了一种三阶段全基因组关联研究。在发现阶段，他们对951名HBV携带者和937名已自然清除HBV感染的对照个体进行了分析。随后，在第二和第三重复阶段对来自一般人群的一组2248名HBV携带者和3051名对照个体，以及另一组1982名HBV携带者和2622名对照者进行了关联验证。

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狂犬病治疗最新进展：新型重组疫苗可治疗小鼠的狂犬病

热度 76 yanjx45 2015-3-6 06:57

Parainfluenza virus 5 expressing the g protein of rabies virusprotects mice after rabies virus infection（表达狂犬病病毒G蛋白的副流感病毒5型可保护已感染狂犬病毒的小鼠）。（ J Virol. 2015 Mar 15;89(6):3427-9. doi: 10.1128/JVI.03656-14. Epub 2014 Dec 31.）狂犬病仍然是对全球公共卫生的主要威胁之一。狂犬病是一种死亡率最高（几乎达 100%）的传染病。而且狂犬病只能预防，不能治疗：狂犬病一旦出现症状，目前尚无能防止死亡的有效治疗方法。至今国际主流学术界从未正式承认过任何一例狂犬病治疗成功的病例。人被患病动物咬伤后，只有及时预防性注射合格的狂犬病疫苗才可能挽救生命。若错过了最佳的处治时间，狂犬病毒会沿外周神经系统逐渐转移到中枢神经系统，最终到达大脑。一旦大脑受感染并引发神经性症状，即狂犬病一旦发病，则受感染者通常必死无疑，此时任何治疗措施都无法挽救生命。由于狂犬病的潜伏期通常较长，被疯动物咬伤后及时预防性接种疫苗的效果相当好。但狂犬病的潜伏期变化很大，从一周到数月（极个别情况下甚至可能超过一年），所以被疯动物咬伤后接种疫苗有效的时间间隔—— 窗口期的长短是不同的。窗口期的长短取决于伤口与大脑的距离、伤口的严重程度、伤口处置情况、病毒毒株的特性、受伤者的免疫状态等。所以一般而言，被疯动物咬伤后接种狂犬病疫苗越早，效果就越好。对于人类来说，成功预防接种的窗口期可能在 6天之内；但由于狂犬病的潜伏期变化很大，因此接种疫苗有效的窗口期也有可能长达一个月甚至更久。最近，美国佐治亚大学华裔科学家傅振芳教授等开发出了一种新型狂犬病疫苗，在小鼠实验中证明有望延长狂犬病疫苗预防接种的窗口期，使延时的接种仍能达到成功治疗狂犬病的目标。在该项研究中，所使用小鼠在实验室狂犬病病毒株感染后疫苗接种有效的窗口期是 6天。研究人员使用的病毒毒株到达试验小鼠大脑的时间在3天之内，神经系统症状通常在第6天出现，这些症状的出现就意味着病毒感染已经进展到无药可救的程度。然而作者发现，新疫苗PIV5-G在第6天，即在小鼠已经开始出现症状时使用，仍能挽救50%小鼠的生命。而如果此时使用其他现有的疫苗，结果通常是白费功夫。所以，该新型重组疫苗能治愈晚期，即感染已波及大脑的狂犬病。在本项研究中，作者用副流感病毒 5型（parainfluenza virus 5，简称 PIV5 ）表达狂犬病糖蛋白（ G），并将该重组病毒（ PIV5-G ）用于治疗狂犬病病毒感染。 PIV5是上呼吸道病毒，通常会感染狗，但是对人类无害。PIV5可用作狂犬病蛋白质的理想递送系统，从而使免疫系统产生抗体来对抗狂犬病毒的感染。 PIV5-G 是一种可能用于预防和治疗狂犬病毒感染的很有希望的疫苗。这项研究已于去年 12月31日由国际著名专业杂志《病毒学杂志》（Journal of Virology）在线发表，并将于今年3月15日正式发表在该杂志上（ J Virol. 2015 Mar 15;89(6):3427-9. doi:10.1128/JVI.03656-14. Epub 2014 Dec 31.）。相关论文的题目是： Parainfluenza virus 5 expressing the g protein of rabiesvirus protects mice after rabies virus infection（表达狂犬病病毒G蛋白的副流感病毒5型可保护已感染狂犬病毒的小鼠）。论文的作者为 Huang Y , Chen Z , Huang J , Fu Z , He B . 研究报告的作者傅振芳教授说，“目前在世界上的许多地方，迫切需要有更好的狂犬病治疗方法。我们认为这种技术可以作为一个很好的平台，我们希望最终能挽救更多的生命。” 该论文的另一位作者，佐治亚大学华裔科学家 He B 教授说，“这是我们在科学文献中所看到的报导中最有效的治疗……,如果我们能改进这些结果，让治疗效果进一步提高并能用于人类，我们可能找到了针对晚期狂犬病感染的第一种真正有效的治疗方法。” He B 教授表示，“这些初步实验结果非常让人兴奋，我们相信可以把新疫苗与其他疗法结合起来以提高生存率，让已出现症状的动物也能存活下来。”

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最新进展：谨防不明身份的奇怪电话

热度 1 黄安年 2012-9-3 09:46

最新进展：谨防不明身份的奇怪电话黄安年文黄安年的博客 / 2012 年 9 月 3 日发布昨天，红学界的杜春耕先生同样接到一个冒名诈骗电话，称是黄敬德（扬州大学教授，红学研究专家）“明天下午到北京”这位自称黄敬德和杜套了 30 分钟近乎。杜先生说 , 听了半天不知道他究竟想说什么。今天早上，这位骗子又来电话说，他今天到北京，他的表弟癌症有病急需 10000 元 , 能否将钱打到他帐号上 , 他今天来北京见面后将钱还上，云云。出于救人如救火和老朋友之情 , 杜先生准备去寄这 10000 元，此时何老师提醒是否再核实一下。于是杜先生拨通了在扬州的黄敬德先生家的电话 , 黄敬德先生说他根本没有打这个电话 , 也没有什么表弟重病，急需向人借钱之类，更不会来北京的，这样骗局终于真相大白。本博文结束之时事情并未就此结束 , 就在杜先生来电话叙述这一过程中 , 这位骗子又来电话，想钓他上钩，当然不可能得逞。 ************ 谨防不明身份的奇怪电话黄安年文黄安年的博客 / 2012 年 9 月 2 日发布这一周连续接到两个死活不说真名实姓的奇怪电话 , 时间仅隔四天 , 他的真实意图究竟为啥 , 还真令人难以琢磨。不过还是谨防为上 , 避免落入圈套。 28 日下午第一次来电话 , 一位中年男子称：“你好吗？好长时间没见面了”。我回话：“你好 , 你在哪里？” 他说 : “我在上海 , 你不知道吗？我们在上海见过面 ? ” 我答 : “是吗？什么时候？” 他说 : “难道你忘了 ? ”“我准备明天到北京来看你”。我答 : “对不起 , 年龄大了 , 记不起来了，请告诉我，你在什么地方 , 什么时候看到我了？” 他说 : “你真的不知道，我是谁 ? ” 我答 : “你是谁 , 我不知道，我听不出你的口音来”。他说 : “你再想想 , 我是谁 ? ” 我答 : “我真不知道你是谁 , 你是哪个单位的？”“你找我有什么事 ? ” 他听我一直问他的姓名，就是不肯报上真名实姓，就把电话挂了。 31 日傍晚 , 又是一位中年男子来电话 , 听声音和第一次来电话的声音相仿，这次是我老伴接电话。他说 : “你好 , 好久不见了。” 我老伴说 : “好，你是？” 他说 : “你听不出来我是谁 ? ” 我老伴说 : “还真是没听出来，你在哪里？” 他说 : “我已经到邯郸了 , 明天下午两点到北京。” 我老伴说 : “你是在那个车站下车的？” 他说 : “西客站” 我老伴说 : “你来北京是怎么安排的？” 他说 : “我直接来昌平”。我老伴说 : “你来昌平是怎么来法 , 找谁”。他说 : “到时再说” 我老伴说 : “你叫什么名字，我怎么想不起来 ? ”。他说 : “你真的想不起来？” 我老伴说 : “你不肯说名字，我怎么知道你是谁 ? ”“你是不是前几天来过电话？” 他说 : “没有啊！” 我老伴说 : “真的没有 , 怎么有一个电话的声音像和你很相似？” 接着电话挂断迄今 , 电话再也没有来过 , 这两个不明身份电话 , 令人深思，警惕为上，一个连自己真名实姓都死活不说的人 , 你信他套近乎的话吗？本文引用地址： http://blog.sciencenet.cn/blog-415-608379.html

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关于“深空探测电推进技术最新进展”报告

xiaguangqing 2009-6-14 12:03

请问哪位老师和同学参加了2009年4月13日上午10点在上海交通大学机械与动力工程学院A楼F310学术报告厅由Dr. FRANKLIN R. CHANG-DIAZ （张福林博士）主讲的关于深空探测电推进技术最新进展的报告？望告知，谢谢！

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实时掌握Cell Nature Science最新进展-Google阅读器（Get the la

热度 1 baoyu 2009-4-29 21:55

实时掌握Cell Nature Science最新进展-Google阅读器 Baoyu文如何做到实时跟踪最新科技进展、把握科研动态呢 ? 很多答案：参加学术会议、与学界大牛交流、访问实验室、咨询导师，不一而足。这里讨论的是科技期刊或网络上的最新动态，有人会说只用注册这些期刊，之后设置一个 E-mail alert, 然后定期查看自己的邮箱就是了。但是大多数邮箱界面都功能有限，例如，当你过了个周末，回来一开邮箱，几十封邮件还好，若是 1000 多封呢，且各个杂志的邮件看起来都差不多，又与普通邮件混在一起，这邮箱还要吗。 Google 阅读器我用了月余，界面友好、简洁，强烈推荐。 1. 如何开通 Google 阅读器？如果你有 Google 帐户，如是 gmail 用户，你可以直接访问 http://www.google.com/reader/ 来开通 Google 阅读器。 2. 如何订阅喜欢的网站或博客？点击 http://www.google.com/reader/ 窗口左边的“添加订阅”按钮，在里面输入你想要订阅的网址，确定，就添加成功了。举一个例子，如果你想用 Google 阅读器订阅 Nature 只要点“添加订阅”—输入 “www.nature.com” 或“ Nature ”，订阅就完成了。大家可以试一试（ http://www.google.com/reader ），以下是我的订阅，可见大牌杂志都能订阅到的。 CNS-Lancet § The Lancet Student § The Lancet § New England Journal o... § JAMA § bmj § Cell § Nature § Science § PNAS § JBC o CNS-Lancet sub (73) § Home : Nature Precedings (19) § NPG : science journal... § AAAS - Scientific Fre... (3) § Science Signaling § ScienceNOW (8) § The Lancet Global Hea... (1) § Nature.com Blogs: Home (42) o Genetics-Genome (85) § Annual Review of Geno... § BMC Genetics (3) § BMC Medical Genetics § Genetics News | Genet... (7) § Genetics Online § Genetics, Genomics an... § Genome Biology | home... (8) § Genome Research § Human Molecular Genetics (20) § Nucleic Acids Research (42) § PLoS Genetics (5) § Trends in Genetics § The Human Genome o Genetics sub (48) § Philosophy of Genetics § Genome Atlas - 3.0 (b... (2) § Genetics Glossary - L... (46) o Evolution (16) § paleoanthropology, ge... (11) § Evolutionary Genetics... (5) o Biology General § PLoS Biology o Stem cell Biology (34) § BMC Cell Biology (4) § Stem Cells (26) § Stem-cell Science | H... (4) o Beyond (1000+) § Climate Feedback (9) § How Perl saved human ... (26) § KEGG: Kyoto Encyclope... (3) § Medical news today (1000+) § Top 50 Genetics Blogs... o Cancer Biology § Cancer Research o Famous Institute § Broad Institute of MI... § 中国科学院遗传与发育生物学研究所 Google Reader的四个常用小技巧： http://www.williamlong.info/archives/655.html

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庞加莱猜想证明后最新进展文献题录

shaoww 2009-4-1 21:04

庞加莱猜想证明后最新进展文献题录邵伟文中国科学院国家科学图书馆庞加莱猜想在俄罗斯数学家佩雷尔曼的三篇研究报告刊登之后被证实已经获得了证明，此后更进一步的研究进展有如下文献： Record 1 of 84 Author(s): Ni, L (Ni, Lei); Wallach, N (Wallach, Nolan) Title: On Four-Dimensional Gradient Shrinking Solitons Source: INTERNATIONAL MATHEMATICS RESEARCH NOTICES: Art. No. rnm152 2008 Abstract: In this paper, we classify the four-dimensional gradient shrinking solitons under certain curvature conditions satisfied by all solitons arising from finite-time singularities of Ricci flow on compact four-manifolds with positive isotropic curvature. As a corollary, we generalize a result of Perelman on three-dimensional gradient shrinking solitons to dimension four. Times Cited: 0 DOI: 10.1093/imrn/rnm152 Record 2 of 84 Author(s): Wang, B (Wang, Bing) Title: On the Conditions to Extend Ricci Flow Source: INTERNATIONAL MATHEMATICS RESEARCH NOTICES: Art. No. rnn012 2008 Abstract: Consider {(M-n, g(t)), 0 = t T infinity} as an unnormalized Ricci flow solution:. partial derivative g(ij)/partial derivative t = -2R(ij) for t epsilon . In further results from may be found. In particular, there we construct short time solutions to Ricci flow for a class of compact Riemannian manifolds with isolated conelike singularities. The resulting solutions satisfy a bound of this form ( the speed is bounded by c/t for some time interval t is an element of (0, T)). Times Cited: 0 DOI: 10.1093/imrn/rnn097 Record 5 of 84 Author(s): Guo, HX (Guo, Hongxin) Title: AREA GROWTH RATE OF THE LEVEL SURFACE OF THE POTENTIAL FUNCTION ON THE 3-DIMENSIONAL STEADY GRADIENT RICCI SOLITON Source: PROCEEDINGS OF THE AMERICAN MATHEMATICAL SOCIETY, 137 (6): 2093-2097 2009 Abstract: In this short note we show that on a 3-dimensional steady gradient Ricci soliton with positive curvature and which is kappa-noncollapsed on all scales, the scalar curvature and the mean curvature of the level surface of the potential function both decay linearly. Consequently we prove that the area of the level surface grows linearly. Times Cited: 0 Record 6 of 84 Author(s): Vacaru, SI (Vacaru, Sergiu I.) Title: Nonholonomic Ricci Flows, Exact Solutions in Gravity, and Symmetric and Nonsymmetric Metrics Source: INTERNATIONAL JOURNAL OF THEORETICAL PHYSICS, 48 (2): 579-606 FEB 2009 Abstract: We provide a proof that nonholonomically constrained Ricci flows of ( pseudo) Riemannian metrics positively result into nonsymmetric metrics ( as explicit examples, we consider flows of some physically valuable exact solutions in general relativity). There are constructed and analyzed three classes of solutions of Ricci flow evolution equations defining nonholonomic deformations of Taub NUT, Schwarzschild, solitonic and pp-wave symmetric metrics into nonsymmetric ones. Times Cited: 0 DOI: 10.1007/s10773-008-9841-8 Record 7 of 84 Author(s): Freed, DS (Freed, Daniel S.) Title: REMARKS ON CHERN-SIMONS THEORY Source: BULLETIN OF THE AMERICAN MATHEMATICAL SOCIETY, 46 (2): 221-254 2009 Abstract: The classical Chern-Simons invariant is the basis for a 3-dimensional topological quantum field theory. We describe some of the mathematical structure which has been built around this and other topological field theories. We include, in the introduction and the last section, some general discussion about the current interaction between geometry and quantum theories of fields and gravity. Times Cited: 0 Record 8 of 84 Author(s): Gu, HL (Gu, Hui-Ling); Zhu, XP (Zhu, Xi-Ping) Title: The existence of Type II singularities for the Ricci flow on Sn+1 Source: COMMUNICATIONS IN ANALYSIS AND GEOMETRY, 16 (3): 467-494 JUL 2008 Abstract: In this paper, we prove the existence of Type II singularities for the Ricci flow on Sn+1 for all n = 2. This also gives an affirmative answer to the degenerate neckpinch conjecture of Hamilton . Times Cited: 0 Record 9 of 84 Author(s): Hamilton, R (Hamilton, Richard); Sesum, N (Sesum, Natasa) Title: PROPERTIES OF THE SOLUTIONS OF THE CONJUGATE HEAT EQUATIONS Source: AMERICAN JOURNAL OF MATHEMATICS, 131 (1): 153-169 FEB 2009 Abstract: In this paper we consider the class A of those solutions u(x,t) to the conjugate heat equation partial derivative/partial derivative tu = -Delta u + Ru on compact Kahler manifolds M with c(1) 0 (where g(t) changes by the unnormalized Kahler Ricci flow, blowing up at T infinity), which satisfy Perelman's differential Harnack inequality (6) on . We show A is nonempty. If vertical bar Ric (g(t))vertical bar = C/T-1, which is always true if we have a type 1 singularity, we prove the solution u(x, t) satisfies the elliptic type Harnack inequality, with the constants that are uniform in time. If the flow g(t) has a type I singularity at T. then A has exactly one element. Times Cited: 0 Record 10 of 84 Author(s): Zhang, QS (Zhang, Qi S.) Title: STRONG NONCOLLAPSING AND UNIFORM SOBOLEV INEQUALITIES FOR RICCI FLOW WITH SURGERIES Source: PACIFIC JOURNAL OF MATHEMATICS, 239 (1): 179-200 JAN 2009 Abstract: We prove a uniform Sobolev inequality for Ricci flow that is independent of the number of surgeries. As an application, under fewer assumptions, we derive a noncollapsing result stronger than Perelman's kappa-noncollapsing result with surgery. The proof is shorter and seems more accessible. The result also improves some earlier ones where the Sobolev inequality depended on the number of surgeries. Times Cited: 0 Record 11 of 84 Author(s): Suneeta, V (Suneeta, V.) Title: Investigating the off-shell stability of anti-de Sitter space in string theory Source: CLASSICAL AND QUANTUM GRAVITY, 26 (3): Art. No. 035023 FEB 7 2009 Abstract: We propose an investigation of stability of vacua in string theory by studying their stability with respect to a (suitable) world-sheet renormalization group (RG) flow. We prove the geometric stability of (Euclidean) anti-de Sitter (AdS) space (i.e., H-n) with respect to the simplest RG flow in closed string theory, the Ricci flow. AdS space is not a fixed point of the Ricci flow. We therefore choose an appropriate flow for which it is a fixed point, prove a linear stability result for AdS space with respect to this flow and then show that this implies its geometric stability with respect to the Ricci flow. The techniques used can be generalized to RG flows involving other fields. We also discuss tools from the mathematics of geometric flows that can be used to study stability of string vacua. Times Cited: 0 DOI: 10.1088/0264-9381/26/3/035023 Record 12 of 84 Author(s): Ni, L (Ni, Lei); Wallach, N (Wallach, Nolan) Title: ON A CLASSIFICATION OF GRADIENT SHRINKING SOLITONS Source: MATHEMATICAL RESEARCH LETTERS, 15 (5-6): 941-955 SEP-NOV 2008 Abstract: The main purpose of this article is to provide an alternate proof to a result of Perelman on gradient shrinking solitons. Moreover in dimension three our proof generalizes Perelman's result by removing the K-non-collapsing assumption and allowing general curvature growth. The method also allows us to prove a classification result on gradient shrinking solitons with vanishing Weyl curvature tensor in high dimensions, which includes the rotationally symmetric ones. Times Cited: 2 Record 13 of 84 Author(s): Bohm, C (Boehm, Christoph); Wilking, B (Wilking, Burkhard) Title: Manifolds with positive curvature operators are space forms Source: ANNALS OF MATHEMATICS, 167 (3): 1079-1097 MAY 2008 Times Cited: 3 Record 14 of 84 Author(s): Streets, J (Streets, Jeffrey) Title: Singularities of renormalization group flows Source: JOURNAL OF GEOMETRY AND PHYSICS, 59 (1): 8-16 JAN 2009 Abstract: We discuss singularity formation in certain renormalization group flows. Special cases are the Ricci Yang-Mills and B-field flows. We point out some results suggesting that topological hypotheses can make RG flows much less singular than Ricci flow. In particular we show that for rotationally symmetric initial data on S-2 x S-1 one gets long time existence and convergence of RYM flow, in stark contrast to the case for Ricci flow . Other results are given which allow one to rule out many singularity models under strictly topological hypotheses. A conjectural picture of singularity formation for RG flow on 3-manifolds is given. (C) 2008 Elsevier B.V. All rights reserved. Times Cited: 0 DOI: 10.1016/j.geomphys.2008.08.002 Record 15 of 84 Author(s): Phong, DH (Phong, D. H.); Song, J (Song, Jian); Sturm, J (Sturm, Jacob); Weinkove, B (Weinkove, Ben) Title: The Kahler-Ricci flow with positive bisectional curvature Source: INVENTIONES MATHEMATICAE, 173 (3): 651-665 SEP 2008 Abstract: We show that the Kahler-Ricci flow on a manifold with positive first Chern class converges to a Kahler-Einstein metric assuming positive bisectional curvature and certain stability conditions. Times Cited: 0 DOI: 10.1007/s00222-008-0134-x Record 16 of 84 Author(s): Huisken, G (Huisken, Gerhard); Sinestrari, C (Sinestrari, Carlo) Title: Mean curvature flow with surgeries of two-convex hypersurfaces Source: INVENTIONES MATHEMATICAE, 175 (1): 137-221 JAN 2009 Times Cited: 0 DOI: 10.1007/s00222-008-0148-4 Record 17 of 84 Author(s): Husain, V (Husain, Viqar); Seahra, SS (Seahra, Sanjeev S.) Title: Ricci flows, wormholes and critical phenomena Source: CLASSICAL AND QUANTUM GRAVITY, 25 (22): Art. No. 222002 NOV 21 2008 Abstract: We study the evolution of wormhole geometries under the Ricci flow using numerical methods. Depending on values of initial data parameters, wormhole throats either pinch off or evolve to a monotonically growing state. The transition between these two behaviors exhibits a form of critical phenomena reminiscent of that observed in gravitational collapse. Similar results are obtained for initial data that describe space bubbles attached to asymptotically flat regions. Our numerical methods are applicable to 'matter-coupled' Ricci flows derived from conformal invariance in string theory. Times Cited: 0 DOI: 10.1088/0264-9381/25/22/222002 Record 18 of 84 Author(s): Astakhov, V (Astakhov, Vadim) Title: Mind Uploading and Resurrection of Human Consciousness Place for Science? Source: NEUROQUANTOLOGY, 6 (3): 245-261 2008 Abstract: Brain trauma often affects memories, perceptions and many other cognitive functions which all together form human mind. Modern medicine tries to provide technologies which can heal damaged brain and recover stream of consciousness. In this paper, I performed simulation experiment to analyze hypothetical process of mind recovery through uploading to an artificial environment. Neuroprosthesis, brain-computer interface or brain transplant might be the candidates for such migration. A term- Mind uploading was introduced to define process where core vital functions migrate from the human brain to an artificial environment. To simulate the process, I suggest a topological approach which is based on a formalism of information geometry. Geometrical formalism let me simulate a simple toy mind as geometrical structures. Also, it gives powerful geometrical and topological methods for analysis of the information flows in arbitrary complex system. The approach leads me to insight of using holographic analogy for the mind migration to an artificial environment. The concept of holography is well known in optics where localized 3D shape can be recorded and later reconstructed by 2D dimensional hologram. I am using that analogy to represents the toy mind functions as a geometrical shape on information manifold. Distributed holographic representation can be created for such shape. Then holographic reconstruction process provides an algorithm to reconstruct original system. Thus the migration from original to an artificial environment and back can be seen as a holography on information manifold. Interactions between brain and an artificial environment are modeled as an entropy flow which is defined as a geometrical flow on information manifold. Such flow is an analogy of holography recording for the toy mind. The opposite process of holography reconstruction is modeled by none-local Hamiltonians defined on information manifold. The simulated process illustrate a way to restore stream of consciousness which is lost due to brain damage, degeneration or decay. At the same, the simulation demonstrated that certain physical limitations will constraint such migration. Times Cited: 0 Record 19 of 84 Author(s): Chen, XX (Chen, Xiuxiong); Li, HZ (Li, Haozhao) Title: The Kahler-Ricci flow on Kahler manifolds with 2-non-negative traceless bisectional curvature operator Source: CHINESE ANNALS OF MATHEMATICS SERIES B, 29 (5): 543-556 SEP 2008 Abstract: The authors show that the 2-non-negative traceless bisectional curvature is preserved along the Kahler-Ricci flow. The positivity of Ricci curvature is also preserved along the Kahler-Ricci flow with 2-non-negative traceless bisectional curvature. As a corollary, the Kahler-Ricci flow with 2-non-negative traceless bisectional curvature will converge to a Kahler-Ricci soliton in the sense of Cheeger-Groniov-Hausdorff topology if complex dimension n = 3. Times Cited: 0 DOI: 10.1007/s11401-007-0294-9 Record 20 of 84 Author(s): Brendle, S (Brendle, Simon); Schoen, R (Schoen, Richard) Title: Manifolds with 1/4-pinched curvature are space forms Source: JOURNAL OF THE AMERICAN MATHEMATICAL SOCIETY, 22 (1): 287-307 2009 Times Cited: 0 Record 21 of 84 Author(s): Maschler, G (Maschler, Gideon) Title: Special Kahler-Ricci potentials and Ricci solitons Source: ANNALS OF GLOBAL ANALYSIS AND GEOMETRY, 34 (4): 367-380 NOV 2008 Abstract: On a manifold of dimension at least six, let (g, tau) be a pair consisting of a Kahler metric g which is locally Kahler irreducible, and a nonconstant smooth function tau. Off the zero set of tau, if the metric (g) over cap = g/tau(2) is a gradient Ricci soliton which has soliton function 1/tau, we show that (g) over cap is Kahler with respect to another complex structure, and locally of a type first described by Koiso, and also Cao. Moreover, tau is a special Kahler- Ricci potential, a notion defined in earlier works of Derdzinski and Maschler. The result extends to dimension four with additional assumptions. We also discuss a Ricci-Hessian equation, which is a generalization of the soliton equation, and observe that the set of pairs ( g, t) satisfying a Ricci-Hessian equation is invariant, in a suitable sense, under the map (g, tau) - ((g) over cap, 1/tau). Times Cited: 0 DOI: 10.1007/s10455-008-9114-z Record 22 of 84 Author(s): Barbosa, ER (Barbosa, Ezequiel R.); Montenegro , M ( Montenegro , Marcos) Title: The second Sobolev best constant along the Ricci flow Source: BULLETIN OF THE BRAZILIAN MATHEMATICAL SOCIETY, 39 (3): 427-445 SEP 2008 Abstract: In this work we present some properties satisfied by the second L-2-Riemannian Sobolev best constant along the Ricci flow on compact manifolds of dimensions n = 4. We prove that, along the Ricci flow g(t), the second best constant B-0(2, g(t)) depends continuously on t and blows-up in finite time. In certain cases, the speed of the explosion is, at least, the same one of the curvature operator. We also show that, on manifolds with positive curvature operator or pointwise 1/4-pinched curvature, one of the situations holds: B-0(2, g(t)) converges to an explicit constant or extremal functions there exists for t large. Times Cited: 0 Record 23 of 84 Author(s): Marzuoli, A (Marzuoli, Annalisa) Editor(s): Lupacchini, R; Corsi, G Title: Toy models in physics and the reasonable effectiveness of mathematics Source: DEDUCTION, COMPUTATION, EXPERIMENT: EXPLORING THE EFFECTIVENESS OF PROOF: 49-64 2008 Times Cited: 0 Record 24 of 84 Author(s): Topping, P (Topping, Peter) Title: Relating diameter and mean curvature for submanifolds of Euclidean space Source: COMMENTARII MATHEMATICI HELVETICI, 83 (3): 539-546 2008 Abstract: Given a closed in-dimensional manifold W immersed in R-n, we estimate its diameter d in terms of its mean curvature H by d = C(m)integral(M)vertical bar H vertical bar(m-1)(d mu). Times Cited: 0 Record 25 of 84 Author(s): Garfinkle, D (Garfinkle, David); Isenberg, J (Isenberg, James) Title: The modeling of degenerate neck pinch singularities in Ricci flow by Bryant solitons Source: JOURNAL OF MATHEMATICAL PHYSICS, 49 (7): Art. No. 073505 JUL 2008 Abstract: In earlier work, carrying out numerical simulations of the Ricci flows of families of rotationally symmetric geometries on S-3, we have found strong support for the contention that (at least in the rotationally symmetric case) the Ricci flow for a critical initial geometry-one which is at the transition point between initial geometries (on S-3) whose volume-normalized Ricci flows develop a singular neck pinch, and other initial geometries whose volume-normalized Ricci flows converge to a round sphere-evolves into a degenerate neck pinch. That is, we have seen in this earlier work that the Ricci flows for the critical geometries become locally cylindrical in a neighborhood of the initial pinching and have the maximum amount of curvature at one or both of the poles. Here, we explore the behavior of these flows at the poles and find strong support for the conjecture that the Bryant steady solitons accurately model this polar flow. (C) 2008 American Institute of Physics. Times Cited: 0 DOI: 10.1063/1.2948953 Record 26 of 84 Author(s): Sesum, N (Sesum, Natasa); Tian, G (Tian, Gang) Title: Bounding scalar curvature and diameter along the Kahler Ricci flow (after perelman) Source: JOURNAL OF THE INSTITUTE OF MATHEMATICS OF JUSSIEU, 7 (3): 575-587 JUL 2008 Abstract: In this short note we present a result of Perelman with detailed proof. The result states that if g(t) is the Kahler Ricci flow on a compact, Kahler manifold M with c(1)(M) 0, the scalar curvature and diameter of (M, g(t)) stay uniformly bounded along the flow, for t epsilon . The picture we give allows one to easily extend the proofs of derivative estimates and compactness of solutions to the case of a connection with torsion. We also examine gradient properties of this flow. Indeed it was shown in Oliynyk et al. (see the citation above) that the monotonicity of Perelman's F-functional extends to the case of a connection with torsion. We show that the expander entropy of Feldman, Ilmanen, and Ni also extends to the connection Ricci flow. (C) 2008 Elsevier B.V. All rights reserved. Times Cited: 0 DOI: 10.1016/j.geomphys.2008.02.010 Record 28 of 84 Author(s): Woolgar, E (Woolgar, E.) Title: Some applications of Ricci flow in physics Source: CANADIAN JOURNAL OF PHYSICS, 86 (4): 645-651 APR 2008 Abstract: I discuss certain applications of the Ricci flow in physics. I first review how it arises in the renormalization group (RG) flow of a nonlinear sigma model. I then review the concept of a Ricci soliton and recall how a soliton was used to discuss the RG flow of mass in two dimensions. I then present recent results obtained with Oliynyk on the flow of mass in higher dimensions. The final section discusses how Ricci flow may arise in general relativity, particularly for static metrics. Times Cited: 0 DOI: 10.1139/P07-146 Record 29 of 84 Author(s): Dai, XZ (Dai, Xianzhe); Wang, XD (Wang, Xiaodong); Wei, GF (Wei, Guofang) Title: On the variational stability of Kahler-Einstein metrics Source: COMMUNICATIONS IN ANALYSIS AND GEOMETRY, 15 (4): 669-693 OCT 2007 Abstract: Using spin(c) structure we prove that Kahler-Einstein metrics with non-positive scalar curvature are stable (in the direction of changes in conformal structures) as the critical points of the total scalar curvature functional. Moreover, if all infinitesimal complex deformations of the complex structure are integrable, then the Kahler-Einstein metric is a local maximal of the Yamabe invariant, and its volume is a local minimum among all metrics with scalar curvature bigger or equal to the scalar curvature of the Kahler-Einstein metric. Times Cited: 0 Record 30 of 84 Author(s): Angenent, SB (Angenent, Sigurd B.); Knopf, D (Knopf, Dan) Title: Precise asymptotics of the Ricci flow neckpinch Source: COMMUNICATIONS IN ANALYSIS AND GEOMETRY, 15 (4): 773-844 OCT 2007 Abstract: The best known finite-time local Ricci flow singularity is the neckpinch, in which a proper subset of the manifold becomes geometrically close to a portion of a shrinking cylinder. In this paper, we prove precise asymptotics for rotationally-symmetric Ricci flow neckpinches. We then compare these rigorous results with formal matched asymptotics for fully general neckpinch singularities. Times Cited: 2 Record 31 of 84 Author(s): Ecker, K (Ecker, Klaus) Title: A formula relating entropy monotonicity to Harnack inequalities Source: COMMUNICATIONS IN ANALYSIS AND GEOMETRY, 15 (5): 1025-1061 DEC 2007 Times Cited: 0 Record 32 of 84 Author(s): Castro, C (Castro, Carlos) Title: The Euclidean gravitational action as black hole entropy, singularities, and spacetime voids Source: JOURNAL OF MATHEMATICAL PHYSICS, 49 (4): Art. No. 042501 APR 2008 Abstract: We argue why the static spherically symmetric vacuum solutions of Einstein's equations described by the textbook Hilbert metric g(mu nu)(r) is not diffeomorphic to the metric g(mu nu)(vertical bar r vertical bar) corresponding to the gravitational field of a point mass delta function source at r=0. By choosing a judicious radial function R(r)=r+ 2G vertical bar M vertical bar Theta(r) involving the Heaviside step function, one has the correct boundary condition R(r=0)=0, while displacing the horizon from r= 2G vertical bar M vertical bar to a location arbitrarily close to r=0 as one desires, r(h)- 0, where stringy geometry and quantum gravitational effects begin to take place. We solve the field equations due to a delta function point mass source at r=0, and show that the Euclidean gravitational action (in h units) is precisely equal to the black hole entropy (in Planck area units). This result holds in any dimensions D = 3. In the Reissner-Nordstrom (massive charged) and Kerr-Newman black hole case (massive rotating charged) we show that the Euclidean action in a bulk domain bounded by the inner and outer horizons is the same as the black hole entropy. When one smears out the point-mass and point-charge delta function distributions by a Gaussian distribution, the area-entropy relation is modified. We postulate why these modifications should furnish the logarithmic corrections (and higher inverse powers of the area) to the entropy of these smeared black holes. To finalize, we analyze the Bars-Witten stringy black hole in 1+1 dimension and its relation to the maximal acceleration principle in phase spaces and Finsler geometries. (c) 2008 American Institute of Physics. Times Cited: 1 DOI: 10.1063/1.2898115 Record 33 of 84 Author(s): Vacaru, SI (Vacaru, Sergiu I.) Title: Nonholonomic Ricci flows. II. Evolution equations and dynamics Source: JOURNAL OF MATHEMATICAL PHYSICS, 49 (4): Art. No. 043504 APR 2008 Abstract: This is the second paper in a series of works devoted to nonholonomic Ricci flows. By imposing nonintegrable (nonholonomic) constraints on the Ricci flows of Riemannian metrics, we can model mutual transforms of generalized Finsler-Lagrange and Riemann geometries. We verify some assertions made in the first partner paper and develop a formal scheme in which the geometric constructions with Ricci flow evolution are elaborated for canonical nonlinear and linear connection structures. This scheme is applied to a study of Hamilton 's Ricci flows on nonholonomic manifolds and related Einstein spaces and Ricci solitons. The nonholonomic evolution equations are derived from Perelman's functionals which are redefined in such a form that can be adapted to the nonlinear connection structure. Next, the statistical analogy for nonholonomic Ricci flows is formulated and the corresponding thermodynamical expressions are found for compact configurations. Finally, we analyze two physical applications, the nonholonomic Ricci flows associated with evolution models for solitonic pp-wave solutions of Einstein equations, and compute the Perelman's entropy for regular Lagrange and analogous gravitational systems. (C) 2008 American Institute of Physics. Times Cited: 3 DOI: 10.1063/1.2899316 Record 34 of 84 Author(s): Futer, D (Futer, David); Kalfagianni, E (Kalfagianni, Efstratia); Purcell, JS (Purcell, Jessica S.) Title: Dehn filling, volume, and the Jones polynomial Source: JOURNAL OF DIFFERENTIAL GEOMETRY, 78 (3): 429-464 MAR 2008 Abstract: Given a hyperbolic 3-manifold with torus boundary, we bound the change in volume under a Dehn filling where all slopes have length at least 2 pi. This result is applied to give explicit diagrammatic bounds on the volumes of many knots and links, as well as their Dehn fillings and branched covers. Finally, we use this result to bound the volumes of knots in terms of the coefficients of their Jones polynomials. Times Cited: 2 Record 35 of 84 Author(s): Chu , SC ( Chu , Sun-Chin) Title: Space-time approach to perelman's L-geodesics and an analogy between Perelman's reduced volume and Huisken's monotonicity formula Source: TAIWANESE JOURNAL OF MATHEMATICS, 12 (1): 255-268 FEB 2008 Abstract: From the viewpoint of space-time geometry and the trick of space-time track, the author would like to investigate the L-geodesics, Perelman's reduced volume and Huisken's monotonicity formula. Times Cited: 0 Record 36 of 84 Author(s): Kholodenko, AL (Kholodenko, Arkady L.) Title: Towards physically motivated proofs of the Poincare and geometrization conjectures Source: JOURNAL OF GEOMETRY AND PHYSICS, 58 (2): 259-290 FEB 2008 Abstract: Although the Poincare and the geometrization conjectures were recently proved by Perelman, the proof relies heavily on properties of the Ricci flow previously investigated in great detail by Hamilton . Physical realization of such a flow can be found, for instance, in the work by Friedan . In his work the renormalization group flow for a nonlinear sigma model in 2 + epsilon dimensions was obtained and studied. For epsilon = 0, by approximating the beta-function for such a flow by the lowest order terms in the sigma model coupling constant, the equations for Ricci flow are obtained. In view of such an approximation, the existence of this type of flow in Nature is questionable. In this work, we find totally independent justification for the existence of Ricci flows in Nature. This is achieved by developing a new formalism extending the results of two-dimensional conformal field theories (CFT's) to three and higher dimensions. Equations describing critical dynamics of these CFT's are examples of the Yamabe and Ricci flows realizable in Nature. Although in the original works by Perelman some physically motivated arguments can be found, their role in his proof remain rather obscure. In this paper, steps are made toward making these arguments more explicit, thus creating an opportunity for developing alternative, more physically motivated, proofs of the Poincare and geometrization conjectures. (C) 2007 Elsevier B.V. All rights reserved. Times Cited: 2 DOI: 10.1016/j.geomphys.2007.11.003 Record 37 of 84 Author(s): Wylie, W (Wylie, William) Title: Complete shrinking Ricci solitons have finite fundamental group Source: PROCEEDINGS OF THE AMERICAN MATHEMATICAL SOCIETY, 136 (5): 1803-1806 2008 Abstract: We show that if a complete Riemannian manifold supports a vector field such that the Ricci tensor plus the Lie derivative of the metric with respect to the vector field has a positive lower bound, then the fundamental group is finite. In particular, it follows that complete shrinking Ricci solitons and complete smooth metric measure spaces with a positive lower bound on the Bakry-Emery tensor have finite fundamental group. The method of proof is to generalize arguments of Garcia-Rio and Fernandez-Lopez in the compact case. Times Cited: 3 Record 38 of 84 Author(s): Buchert, T (Buchert, Thomas) Title: Dark Energy from structure: a status report Source: GENERAL RELATIVITY AND GRAVITATION, 40 (2-3): 467-527 FEB 2008 Abstract: The effective evolution of an inhomogeneous universe model in any theory of gravitation may be described in terms of spatially averaged variables. In Einstein's theory, restricting attention to scalar variables, this evolution can be modeled by solutions of a set of Friedmann equations for an effective volume scale factor, with matter and backreaction source terms. The latter can be represented by an effective scalar field (morphon field) modeling Dark Energy. The present work provides an overview over the Dark Energy debate in connection with the impact of inhomogeneities, and formulates strategies for a comprehensive quantitative evaluation of backreaction effects both in theoretical and observational cosmology. We recall the basic steps of a description of backreaction effects in relativistic cosmology that lead to refurnishing the standard cosmological equations, but also lay down a number of challenges and unresolved issues in connection with their observational interpretation. The present status of this subject is intermediate: we have a good qualitative understanding of backreaction effects pointing to a global instability of the standard model of cosmology; exact solutions and perturbative results modeling this instability lie in the right sector to explain Dark Energy from inhomogeneities. It is fair to say that, even if backreaction effects turn out to be less important than anticipated by some researchers, the concordance high-precision cosmology, the architecture of current N-body simulations, as well as standard perturbative approaches may all fall short in correctly describing the Late Universe. Times Cited: 21 DOI: 10.1007/s10714-007-0554-8 Record 39 of 84 Author(s): Behrstock, JA (Behrstock, Jason A.); Neumann, WD (Neumann, Walter D.) Title: Quasi-isometric classification of graph manifold groups Source: DUKE MATHEMATICAL JOURNAL, 141 (2): 217-240 FEB 1 2008 Abstract: We show that the fundamental groups of any two closed irreducible nongeometric graph manifolds are quasi-isometric. We also classify the quasi-isometry types of fundamental groups of graph manifolds with boundary in terms of certain finite two-colored graphs. A corollary is the quasi-isometric classification of Artin groups whose presentation graphs are trees. In particular, any two right-angled Artin groups whose presentation graphs are trees of diameter greater than 2 are quasi-isometric; further, this quasi-isometry class does not include any other right-angled Artin groups. Times Cited: 0 Record 40 of 84 Author(s): Bridson, M (Bridson, Martin); Hinkkanen, A (Hinkkanen, Aimo); Martin, G (Martin, Gaven) Title: Quasiregular self-mappings of manifolds and word hyperbolic groups Source: COMPOSITIO MATHEMATICA, 143 (6): 1613-1622 NOV 2007 Abstract: An extension of a result of Sela shows that if Gamma is a torsion-free word hyperbolic group, then the only homomorphisms Gamma-Gamma with finite-index image are the automorphisms. It follows from this result and properties of quasiregular mappings, that if M is a closed Riemannian n-manifold with negative sectional curvature (n not equal 4), then every quasiregular mapping f : M --M is a homeomorphism. In the constant-curvature case the dimension restriction is not necessary and Mostow rigidity implies that f is homotopic to an isometry. This is to be contrasted with the fact that every such manifold admits a non-homeomorphic light open self-mapping. We present similar results for more general quotients of hyperbolic space and quasiregular mappings between them. For instance, we establish that besides covering projections there are no pi(1)-injective proper quasiregular mappings f : M -- N between hyperbolic 3-manifolds M and N with non-elementary fundamental group. Times Cited: 0 DOI: 10.1112/S0010437X07003028 Record 41 of 84 Author(s): Fang, FQ (Fang, Fuquan); Zhang, YG (Zhang, Yuguang); Zhang, ZL (Zhang, Zhenlei) Title: Non-singular solutions to the normalized Ricci flow equation Source: MATHEMATISCHE ANNALEN, 340 (3): 647-674 MAR 2008 Abstract: In this paper, we study non-singular solutions to Ricci flow on a closed manifold of dimension at least 4. Amongst other things we prove that, if M is a closed 4-manifold on which the normalized Ricci flow exists for all time t 0 with uniformly bounded sectional curvature, then the Euler characteristic x( M) = 0. Moreover, the 4-manifold satisfies one of the followings (i) M is a shrinking Ricci soliton; ( ii) M admits a positive rank F-structure; ( iii) the Hitchin-Thorpe type inequality holds 2x( M) = 3| tau( M)| where x( M) (resp. tau( M)) is the Euler characteristic (resp. signature) of M. Times Cited: 1 DOI: 10.1007/s00208-007-0164-5 Record 42 of 84 Author(s): Kent, RP (Kent, Richard P.); Leininger, CJ (Leininger, Christopher J.) Editor(s): Dick, C; Gilman, J; Heinonen, J; Masur, H Title: Subgroups of mapping class groups from the geometrical viewpoint Source: In the Tradition of Ahlfors-Bers, IV, 432: 119-141 2007 Book series title: CONTEMPORARY MATHEMATICS SERIES Abstract: Once it is possible to translate any particular proof from one theory to another, then the analogy has ceased to be productive for this purpose; it would cease to be at all productive if at one point we had a meaningful and natural way of deriving both theories from a single one.... Gone is the analogy: gone are the two theories, their conflicts and their delicious reciprocal reflections, their furtive caresses, their inexplicable quarrels; alas, all is just one theory, whose majestic beauty can no longer excite us. Times Cited: 2 Record 43 of 84 Author(s): Ye, RG (Ye, Rugang) Title: On the l-function and the reduced volume of Perelman I Source: TRANSACTIONS OF THE AMERICAN MATHEMATICAL SOCIETY, 360 (1): 507-531 2008 Abstract: The main purpose of this paper is to present a number of analytic and geometric properties of the iota- function and the reduced volume of Perelman, including in particular the monotonicity, the upper bound and the rigidities of the reduced volume. Times Cited: 0 Record 44 of 84 Author(s): Ye, RG (Ye, Rugang) Title: On the l-function and the reduced volume of Perelman II Source: TRANSACTIONS OF THE AMERICAN MATHEMATICAL SOCIETY, 360 (1): 533-544 2008 Abstract: In this paper we present a major application of the l- function and the reduced volume of Perelman, namely their application to the analysis of the asymptotical limits of kappa- solutions of the Ricci flow. Times Cited: 0 Record 45 of 84 Author(s): Oliynyk, T (Oliynyk, T.); Suneeta, V (Suneeta, V.); Woolgar, E (Woolgar, E.) Title: Metric for gradient renormalization group flow of the worldsheet sigma model beyond first order Source: PHYSICAL REVIEW D, 76 (4): Art. No. 045001 AUG 2007 Abstract: Tseytlin has recently proposed that an action functional exists whose gradient generates to all orders in perturbation theory the renormalization group (RG) flow of the target space metric in the worldsheet sigma model. The gradient is defined with respect to a metric on the space of coupling constants which is explicitly known only to leading order in perturbation theory, but at that order is positive semidefinite, as follows from Perelman's work on the Ricci flow. This gives rise to a monotonicity formula for the flow which is expected to fail only if the beta function perturbation series fails to converge, which can happen if curvatures or their derivatives grow large. We test the validity of the monotonicity formula at next-to-leading order in perturbation theory by explicitly computing the second-order terms in the metric on the space of coupling constants. At this order, this metric is found not to be positive semidefinite. In situations where this might spoil monotonicity, derivatives of curvature become large enough for higher-order perturbative corrections to be significant. Times Cited: 3 DOI: 10.1103/PhysRevD.76.045001 Record 46 of 84 Author(s): Ni, L (Ni, Lei) Title: Mean value theorems on manifolds Source: ASIAN JOURNAL OF MATHEMATICS, 11 (2): 277-304 JUN 2007 Abstract: We derive several mean value formulae on manifolds, generalizing the classical one for harmonic functions on Euclidean spaces as well as the results of Schoen-Yau, Michael-Simon, etc, on curved Riemannian manifolds. For the heat equation a mean value theorem with respect to 'heat spheres' is proved for heat equation with respect to evolving Riemannian metrics via a space-time consideration. Some new monotonicity formulae are derived. As applications of the new local monotonicity formulae, some local regularity theorems concerning Ricci flow are proved. Times Cited: 1 Record 47 of 84 Author(s): Li, JF (Li, Jun-Fang) Title: Eigenvalues and energy functionals with monotonicity formulae under Ricci flow Source: MATHEMATISCHE ANNALEN, 338 (4): 927-946 AUG 2007 Abstract: In this note, we construct families of functionals of the type of F-functional and W- functional of Perelman. We prove that these newfunctionals are nondecreasing under the Ricci flow. As applications, we give a proof of the theorem that compact steady Ricci breathers must be Ricci-flat. Using these new functionals, we also give a new proof of Perelman's no non-trivial expanding breather theorem. Furthermore, we prove that compact expanding Ricci breathers must be Einstein by a direct method. In this note, we also extend Cao's methods of eigenvalues (in Math Ann 337(2), 2007) and improve their results. Times Cited: 1 DOI: 10.1007/s00208-007-0098-y Record 48 of 84 Author(s): Fenley, SR (Fenley, Sergio R.) Title: Laminar free hyperbolic 3-manifolds Source: COMMENTARII MATHEMATICI HELVETICI, 82 (2): 247-321 2007 Times Cited: 0 Record 49 of 84 Author(s): Kotschwar, BL (Kotschwar, Brett L.) Title: Hamilton 's gradient estimate for the heat kernel on complete manifolds Source: PROCEEDINGS OF THE AMERICAN MATHEMATICAL SOCIETY, 135 (9): 3013-3019 2007 Abstract: In this paper we extend a gradient estimate of R. Hamilton for positive solutions to the heat equation on closed manifolds to bounded positive solutions on complete, non-compact manifolds with Rc = - Kg. We accomplish this extension via a maximum principle of L. Karp and P. Li and a Berstein-type estimate on the gradient of the solution. An application of our result, together with the bounds of P. Li and S. T. Yau, yields an estimate on the gradient of the heat kernel for complete manifolds with non-negative Ricci curvature that is sharp in the order of t for the heat kernel on R-n. Times Cited: 0 Record 50 of 84 Author(s): Cao, HD (Cao, Huai-Dong); Sesum, N (Sesum, N.) Title: A compactness result for Kahler Ricci solitons Source: ADVANCES IN MATHEMATICS, 211 (2): 794-818 JUN 1 2007 Abstract: In this paper we prove a compactness result for compact Kahler Ricci gradient shrinking solitons. If (M-i, g(i)) is a sequence of Kahler Ricci solitons of real dimension n = 4, whose curvatures have uniformly bounded L-n/2 norms, whose Ricci curvatures are uniformly bounded from below and mu(g(i), 1/2)=, A (where mu is Perelman's functional), there is a subsequence (M-i, g(i)) converging to a compact orbifold (M infinity, g infinity) with finitely many isolated singularities, where g infinity is a Kahler Ricci soliton metric in an orbifold sense (satisfies a soliton equation away from singular points and smoothly extends in some gauge to a metric satisfying Kahler Ricci soliton equation in a lifting around singular points). Published by Elsevier Inc. Times Cited: 0 DOI: 10.1016/j.aim.2006.09.011 Record 51 of 84 Author(s): Ni, L (Ni, Lei) Title: A note on Perelman's LYH-type inequality Source: COMMUNICATIONS IN ANALYSIS AND GEOMETRY, 14 (5): 883-905 DEC 2006 Abstract: We give a proof to the Li-Yau-Hamilton-type inequality claimed by Perelman on the fundamental solution to the conjugate heat equation. The rest of the paper is devoted to improving the known differential inequalities of Li-Yau-Hamilton type via monotonicity formulae. Times Cited: 3 Record 52 of 84 Author(s): Flapan, E (Flapan, Erica); Howards, H (Howards, Hugh); Lawrence, D (Lawrence, Don); Mellor, B (Mellor, Blake) Title: Intrinsic linking and knotting of graphs in arbitrary 3-manifolds Source: ALGEBRAIC AND GEOMETRIC TOPOLOGY, 6: 1025-1035 2006 Abstract: We prove that a graph is intrinsically linked in an arbitrary 3-manifold M if and only if it is intrinsically linked in S-3. Also, assuming the Poincare Conjecture, we prove that a graph is intrinsically knotted in M if and only if it is intrinsically knotted in S-3. Times Cited: 0 DOI: 10.2140/agt.2006.6.1025 Record 53 of 84 Author(s): Atiyah, M Editor(s): Etingof, P; Retakh, V; Singer, IM Title: The interaction between geometry and physics Source: Unity of Mathematics - IN HONOR OF THE NINETIETH BIRTHDAY OF I.M. GELFAND , 244: 1-15 2006 Book series title: PROGRESS IN MATHEMATICS Times Cited: 0 Record 54 of 84 Author(s): Ma, L (Ma, Li) Title: Gradient estimates for a simple elliptic equation on complete non-compact Riemannian manifolds Source: JOURNAL OF FUNCTIONAL ANALYSIS, 241 (1): 374-382 DEC 1 2006 Abstract: In this paper, we study the local gradient estimate for the positive solution to the following equation: Delta u + au log u + bu = 0 in M, where a 0, b are real constants, M is a complete non-compact Riemannian manifold. Our result is optimal in the sense when (M, g) is a complete non-compact expanding gradient Ricci soliton. By definition, (M, g) is called an expanding gradient Ricci soliton if for some constant c 0, it satisfies that Rc = cg + D(2)f, where Rc is the Ricci curvature, and D(2)f is the Hessian of the potential function f on M. We show that for a complete non-compact Riemannian manifold (M, g), the local gradient bound of the function f = log u, where u is a positive solution to the equation above, is well controlled by some constants and the lower bound of the Ricci curvature. (C) 2006 Elsevier Inc. All rights reserved. Times Cited: 2 DOI: 10.1016/j.jfa.2006.06.006 Record 55 of 84 Author(s): Dunfield , NM (Dunfield, Nathan M.); Thurston, WP (Thurston, William P.) Title: Finite covers of random 3-manifolds Source: INVENTIONES MATHEMATICAE, 166 (3): 457-521 DEC 2006 Abstract: A 3-manifold is Haken if it contains a topologically essential surface. The Virtual Haken Conjecture posits that every irreducible 3-manifold with infinite fundamental group has a finite cover which is Haken. In this paper, we study random 3-manifolds and their finite covers in an attempt to shed light on this difficult question. In particular, we consider random Heegaard splittings by gluing two handlebodies by the result of a random walk in the mapping class group of a surface. For this model of random 3-manifold, we are able to compute the probabilities that the resulting manifolds have finite covers of particular kinds. Our results contrast with the analogous probabilities for groups coming from random balanced presentations, giving quantitative theorems to the effect that 3-manifold groups have many more finite quotients than random groups. The next natural question is whether these covers have positive betti number. For abelian covers of a fixed type over 3-manifolds of Heegaard genus 2, we show that the probability of positive betti number is 0. In fact, many of these questions boil down to questions about the mapping class group. We are led to consider the action of the mapping class group of a surface Sigma on the set of quotients pi(1)(Sigma)- Q. If Q is a simple group, we show that if the genus of Sigma is large, then this action is very mixing. In particular, the action factors through the alternating group of each orbit. This is analogous to Goldman's theorem that the action of the mapping class group on the SU(2) character variety is ergodic. Times Cited: 1 DOI: 10.1007/s0 0222-006-0001 -6 Record 56 of 84 Author(s): Ruan, QH (Ruan, Qi-Hua) Title: Bakry-Emery curvature operator and Ricci flow Source: POTENTIAL ANALYSIS, 25 (4): 399-406 DEC 2006 Abstract: In this paper, we introduce some techniques of Bakry-Emery curvature operator to Ricci flow and prove the evolution equation for the Bakry-Emery scalar curvature. As its application, we can easily derive the Perelman's entropy functional monotonicity formula. We also discuss some gradient estimates of Ricci curvature and L-2-estimates of scalar curvature. Times Cited: 1 DOI: 10.1007/s11118-006-9029-x Record 57 of 84 Author(s): Chen, BL (Chen, Bing-Long); Zhu, XP (Zhu, Xi-Ping) Title: Ricci flow with surgery on four-manifolds with positive isotropic curvature Source: JOURNAL OF DIFFERENTIAL GEOMETRY, 74 (2): 177-264 OCT 2006 Abstract: In this paper we study the Ricci flow on compact four-manifolds with positive isotropic curvature and with no essential incompressible space form. We establish a long-time existence result of the Ricci flow with surgery on four-dimensional manifolds. As a consequence, we obtain a complete proof to the main theorem of Hamilton in . During the proof we have actually provided, up to slight modifications, all necessary details for the part from Section 1 to Section 5 of Perelman's second paper on the Ricci flow to approach the Poincare conjecture. Times Cited: 4 Record 58 of 84 Author(s): Lin, WH (Lin, Wen-Hsiung) Title: Toward the Poincare Conjecture Source: TAIWANESE JOURNAL OF MATHEMATICS, 10 (5): 1109-1129 SEP 2006 Times Cited: 0 Record 59 of 84 Author(s): Chen, BL (Chen, Bing-Long); Zhu, XP (Zhu, Xi-Ping) Title: Uniqueness of the Ricci flow on complete noncompact manifolds Source: JOURNAL OF DIFFERENTIAL GEOMETRY, 74 (1): 119-154 SEP 2006 Abstract: The Ricci flow is an evolution system on metrics. For a given metric as initial data, its local existence and uniqueness on compact manifolds were first established by Hamilton . Later on, De Turck gave a simplified proof. In the later part of 80's, Shi generalized the local existence result to complete noncompact manifolds. However, the uniqueness of the solutions to the Ricci flow on complete noncompact manifolds is still an open question. In this paper, we give an affirmative answer for the uniqueness question. More precisely, we prove that the solution of the Ricci flow with bounded curvature on a complete noncompact manifold is unique. Times Cited: 3 Record 60 of 84 Author(s): Zhang, X (Zhang, Xi) Title: Compactness theorems for gradient Ricci solitons Source: JOURNAL OF GEOMETRY AND PHYSICS, 56 (12): 2481-2499 DEC 2006 Abstract: In this paper, we prove a compactness theorem for gradient Ricci solitons. Let (M-alpha, g(alpha)) be a sequence of compact gradient Ricci solitons of dimension n 4, whose curvatures have uniformly bounded L-n/(2) norms, whose Ricci curvatures are uniformly bounded from below, with uniformly lower bounded volume and with uniformly upper bounded diameter; then there must exist a subsequence (M-alpha, g(alpha)) converging to a compact orbifold (M-infinity, g(infinity)) with finitely many isolated singularities, where g(infinity) is a gradient Ricci solliton metric in an orbifold sense. (c) 2006 Elsevier B.V. All rights reserved. Times Cited: 0 DOI: 10.1016/j.geomphys.2006.01.004 Record 61 of 84 Author(s): Sesum, N (Sesum, Natasa) Title: Convergence of the Ricci flow toward a soliton Source: COMMUNICATIONS IN ANALYSIS AND GEOMETRY, 14 (2): 283-343 MAR 2006 Abstract: We will consider a tau-flow, given by the equation d/dt g(ij) = -2R(ij) + 1/tau g(ij) on a closed manifold M, for all times t is an element of to resolve William Thurston's Geometrization Conjecture for closed 3-manifolds by completing the program begun by Richard Hamilton. It is still too early to give an accurate and fair assessment of the full impact of Perelman's work. But in order to aid the many mathematicians who may be inspired by that work to look more closely at the Ricci flow, this does seem like an appropriate time to write a brief and purely expository introduction to the topic, intended for the non-expert. Readers desiring more information are encouraged to read the more advanced survey articles and , as well as to consult; Hamilton's and Perelman's original papers. Times Cited: 0 Record 79 of 84 Author(s): Ni, L Title: A monotonicity formula on complete Kahler manifolds with nonnegative bisectional curvature Source: JOURNAL OF THE AMERICAN MATHEMATICAL SOCIETY, 17 (4): 909-946 2004 Times Cited: 5 Record 80 of 84 Author(s): Angenent, S; Knopf, D Title: An example of neckpinching for Ricci Flow on Sn+1 Source: MATHEMATICAL RESEARCH LETTERS, 11 (4): 493-518 JUL 2004 Abstract: We give an example of a class of metrics on Sn+1 that evolve under the Ricci Flow into a neckpinch. We show that the solution has a Type I singularity, and that the length of the neck, i.e. the region where \Rm\ similar to (T-t)(-1), is bounded from below by croot (T - t) \ log(T - t) \ for some c 0. Times Cited: 7 Record 81 of 84 Author(s): Ni, L Title: The entropy formula for linear heat equation Source: JOURNAL OF GEOMETRIC ANALYSIS, 14 (1): 87-100 2004 Abstract: Me derive the entropy formula for the linear heat equation on general Riemannian manifolds and prove that it is monotone non-increasing on manifolds with nonnegative Ricci curvature. As applications, we study the relation between the value of entropy and the volume of balls of various scales. The results are simpler version, without Ricci flow, of Perelman's recent results on volume non-collapsing for Ricci flow oil compact manifolds. We also prove that if the entrop for the heal kernel achieves its maximum value zero at some positive time, oil any complete Riamannian manifold with nonnegative Ricci curvature if and only if the manifold is isometric to the Euclidean space. Times Cited: 8 Record 82 of 84 Author(s): Ni, L Title: The entropy formula for linear heat equation (vol 14, pg 87, 2004) Source: JOURNAL OF GEOMETRIC ANALYSIS, 14 (2): 369-374 2004 Abstract: We add two sections to and answer some questions asked there. In the first section we give another derivation of Theorem 1.1 of , which reveals the relation between the entropy formula, (1.4) of , and the well-known Li-Yau's gradient estimate. As a by-product we obtain the sharp estimates on 'Nash's entropy' for manifolds with nonnegative Ricci curvature. We also show that the equality holds in Li-Yau's gradient estimate, for some positive solution to the heat equation, at some positive time, implies that the complete Riemannian manifold with nonnegative Ricci curvature is isometric to R-n. In the second section we derive a dual entropy formula which, to some degree, connects Hamilton 's entropy, with Perelman's entropy in the case of Riemann surfaces. Times Cited: 6 Record 83 of 84 Author(s): Glickenstein, D Title: Precompactness of solutions to the Ricci flow in the absence of injectivity radius estimates Source: GEOMETRY TOPOLOGY, 7: 487-510 2003 Abstract: Consider a sequence of pointed n-dimensional complete Riemannian manifolds {(M-i; g(i)( t); O-i) g such that t is an element of are solutions to the Ricci flow and g(i)( t) have uniformly bounded curvatures and derivatives of curvatures. Richard Hamilton showed that if the initial injectivity radii are uniformly bounded below then there is a subsequence which converges to an n-dimensional solution to the Ricci flow. We prove a generalization of this theorem where the initial metrics may collapse. Without injectivity radius bounds we must allow for convergence in the Gromov-Hausdorff sense to a space which is not a manifold but only a metric space. We then look at the local geometry of the limit to understand how it relates to the Ricci flow. Times Cited: 5 Record 84 of 84 Author(s): Chow, B Title: On an alternate proof of Hamilton 's Matrix Harnack inequality of Li-Yau type for the Ricci Flow Source: INDIANA UNIVERSITY MATHEMATICS JOURNAL, 52 (4): 863-873 2003 Abstract: Based on a suggestion of Richard Hamilton, we propose an alternate proof of his matrix Harnack inequality for solutions of the Ricci flow with positive curvature operator. This Harnack inequality says that a certain endomorphism, consisting of an expression in the curvature and its first two covariant derivatives, of the bundle of 2-forms Whitney sum 1-forms is nonnegative. The idea is to consider the 2-form which minimizes the associated quadratic form to obtain a symmetric 2-tensor. A long but relatively straightforward computation implies this 2-tensor is a supersolution to the heat-type equation. An application of the maximum principle should then imply the result. Times Cited: 0 附：佩雷尔曼的研究报告： 1. arXiv:math/0307245 Title: Finite extinction time for the solutions to the Ricci flow on certain three-manifolds Authors: Grisha Perelman Comments: 7 pages Subjects: Differential Geometry (math.DG) 2. arXiv:math/0303109 Title: Ricci flow with surgery on three-manifolds Authors: Grisha Perelman Comments: 22 pages Subjects: Differential Geometry (math.DG) 3. arXiv:math/0211159 Title: The entropy formula for the Ricci flow and its geometric applications Authors: Grisha Perelman Comments: 39 pages Subjects: Differential Geometry (math.DG)

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