科技

烟草所研究拓展农业废弃物炭化产物利用途径

近日，中国农业科学院烟草研究所烟草栽培与调制创新团队发现了农业废弃物炭化产物用于重金属镉和氨氮吸附的最佳制备条件及其在植烟土壤上的适宜应用比例，研究成果对农业废弃物绿色炭化利用、拓展炭化产物利用途径和环境保护等具有重要指导意义。相关研究成果在线发表在《生物资源技术（Bioresource Technology）》《废物管理与研究（Waste Management & Research）》和《土壤科学与植物营养杂志（Journal of Soil Science and Plant Nutrition）》上。

据相关研究员介绍，农业废弃物是生物质能源的重要组成部分，数据显示，每年我国农作物秸秆产生量接近10亿吨，畜禽粪污产生量达38亿吨，其他有机废弃物约1.5亿吨。因此，拓展农业废弃物资源化利用途径，有利于促进我国农业走资源共享、环境友好的现代生态农业发展道路。

该创新团队利用农作物秸秆等农业废弃物进行了水热炭和常规热解炭的制备及其对重金属镉吸附、氨氮吸附和土壤改良的影响等研究。结果发现，农业废弃物水热炭化产物微生物陈化后可显著提高重金属镉吸附能力；在筛选热解条件下，农业废弃物常规热解炭化后氨氮吸附能力最高达到3.15毫克/克；同时研究发现适宜比例常规热解炭还田可有效提升植烟土壤理化性质和烟草植株营养元素吸收能力。

科学家建立绒毛外翻型猪肠道3D类器官体外培养系统

近日，中国农业科学院兰州兽医研究所猪禽黏膜免疫团队成功建立绒毛外翻型猪肠道3D类器官体外培养系统，为猪肠道病原感染及免疫应答等研究搭建了良好的平台。相关研究成果在线发表在《病毒学杂志（Journal of Virology）》上。

据相关研究员介绍，猪肠道病毒一直以来严重影响猪群健康及养猪业的发展，然而由于该类病毒在体外难以培养致使相关的研究工作难以开展。2009年，荷兰乌特勒支大学汉斯.克莱夫教授首先建立了一种基于肠道Lgr5+干细胞的新型肠上皮细胞体外研究模型，之后人和多种动物的肠道类器官培养系统也先后成功建立。但是，该类肠道类器官均培养于凝固的基质胶中，其肠绒毛被包裹于腔体内部，不利于肠道病毒的感染及免疫学等相关研究。为克服这一缺陷，有科学家将其转化为2D单层类器官培养系统用于肠道病毒研究，然而2D培养模式又使类器官失去了应有的结构并可能导致功能异常，所得到的数据也并不一定能如实反映出其生理状态下的结果。

为从根本上解决这一难题，该团队通过反复尝试并优化条件，最终通过去除成熟的猪肠道类器官培养系统中的基质胶，将其悬浮培养后，原本肠绒毛内置的类器官发生极性反转、其绒毛展示于类器官外表面，从而成功获得肠绒毛外置的极性反转类器官。肠绒毛外翻后的3D类器官可在培养体系中与病原自由接触，完全符合生理状态下病原—宿主互作模式，其得到的结果也更为真实准确。