Introduction Fingered citron slices possess significant nutritional value and economic advantages as herbal products that are experiencing increasing demand. The grading of fingered citron slices plays a crucial role in the marketing strategy to maximize profits. However, due to the limited adoption of standardization practices and the decentralized structure of producers and distributors, the grading process of fingered citron slices requires substantial manpower and lead to a reduction in profitability. In order to provide authoritative, rapid and accurate grading standards for the market of fingered citron slices, this paper proposes a grading detection model for fingered citron slices based on improved YOLOv8n. Methods Firstly, we obtained the raw materials of fingered citron slices from a dealer of Sichuan fingered citron origin in Shimian County, Ya'an City, Sichuan Province, China. Subsequently, high-resolution fingered citron slices images were taken using an experimental bench, and the dataset for grading detection of fingered citron slices was formed after manual screening and labelling. Based on this dataset, we chose YOLOv8n as the base model, and then replaced the YOLOv8n backbone structure with the Fasternet main module to improve the computational efficiency in the feature extraction process. Then we redesigned the PAN-FPN structure used in the original model with BiFPN structure to make full use of the high-resolution features to extend the sensory field of the model while balancing the computation amount and model volume, and finally we get the improved target detection algorithm YOLOv8-FCS. Results The findings from the experiments indicated that this approach surpassed the conventional RT-DETR, Faster R-CNN, SSD300 and YOLOv8n models in most evaluation indicators. The experimental results show that the grading accuracy of the YOLOv8-FCS model reaches 98.1%, and the model size is only 6.4 M, and the FPS is 130.3. Discussion The results suggest that our model offers both rapid and precise grading for fingered citron slices, holding significant practical value for promoting the advancement of automated grading systems tailored to fingered citron slices.

Periodontitis involves hyperactivated stromal cells that recruit immune cells, exacerbating inflammation. This study presents an ATP-responsive metal-organic framework (Mg/Zn-MOF) designed for periodontitis treatment, utilizing ion interference to modulate immune responses and prevent tissue destruction. Addressing the challenges of synergistic ion effects and targeted delivery faced by traditional immunomodulatory nanomaterials, the Mg/Zn-MOF system is activated by extracellular ATP-a pivotal molecule in periodontitis pathology-ensuring targeted ion release. Magnesium and zinc ions released from the framework synergistically inhibit membrane pore formation by attenuating Gasdermin D (GSDMD) expression and activation. This action curtails pyroptosis, lactate dehydrogenase and IL-1β release, thwarting the onset of inflammatory cascades. Mechanistically, Mg/Zn-MOF intervenes in both the NLRP3/Caspase-1/GSDMD and Caspase-11/GSDMD pathways to mitigate pyroptosis.

Selecting and breeding rice cultivars that enable strong cadmium (Cd) accumulation in rice straw but low accumulation in brown rice is a promising way to achieve Cd phytoremediation as well as to ensure the food safety of rice. Herein, we isolated a gene OsWNK9 from the quantitative trait locus associated with reducing Cd translocation from rice straw to brown rice and decreasing the Cd concentration in brown rice (BRCdC). Continuous strong expression of OsWNK9 was observed in nodes and internode and was induced after Cd supply. OsWNK9 was localized in the rice cell nucleus and participated in the regulation of Cd transport in yeast. Two independent oswnk9 rice mutants were generated via CRISPR/Cas9 gene-editing and showed significantly higher BRCdC than that of the wild type (WT). The BRCdC of knockout oswnk9 mutants was 0.227 mg kg

In situ immobilization is a widely used measure for passivating Cd-contaminated soils. Amendments need to be continuously applied to achieve stable remediation effects. However, few studies have evaluated the impact of consecutive application of amendments on soil health and the microecological environment. A field experiment was conducted in a Cd-contaminated paddy (available Cd concentration 0.40 mg kg-1) on the Chengdu Plain to investigate the changes in soil Cd availability and response characteristics of soil bacterial communities after consecutive application of rice straw biochar (SW), fly ash (FM) and marble powder (YH) amendments from 2018 to 2020. Compared with control treatment without amendments (CK), soil pH increased by 0.6, 0.5 and 1.5 under SW, FM and YH amendments, respectively, and the soil available Cd concentration decreased by 10.71%, 21.42% and 25.00%, respectively. The Cd concentration in rice grain was less than 0.2 mg kg-1 under YH amendment, which was within the Chinese Contaminant Limit in Food of National Food Safety Standards (GB2762-2022) in the second and third years. The three amendments had different effects on the transformation of Cd fractions in soil, which may be relevant to the specific bacterial communities shaped under different treatments. The proportion of Fe-Mn oxide-bound fraction Cd (OX-Cd) increased by 11% under YH treatment, which may be due to the promotion of Fe(III) and Cd binding by some enriched iron-oxidizing bacteria, such as Lysobacter, uncultured_Pelobacter sp. and Sulfurifusis. Candidatus_Tenderia and Sideroxydans were enriched under SW and FM amendments, respectively, and were likely beneficial for reducing Cd availability in soil through Cd immobilization. These results revealed the significance of the bacterial community in soil Cd immobilization after consecutive application of amendments and highlighted the potential of applying YH amendment to ensure the safe production of rice in Cd-contaminated soil.