中國科技網訊（記者陳磊）記者從科技部基礎研究管理中心獲悉，2012年度“中國科學十大進展”日前揭曉，神舟九號和天宮一號對接、大亞灣中微子實驗發現新的中微子振蕩模式等基礎研究成果榜上有名。
 
    2012年度“中國科學十大進展”是：神舟九號和天宮一號成功實現載人交會對接

；可擴展量子信息處理取得係列重要進展；闡明二疊—三疊紀之交生物大滅絕及其複蘇模式和原因；大亞灣中微子實驗發現新的中微子振蕩模式
；揭示兩種天然產物靶向特異蛋白治療白血病的機製；證實單倍體孤雄幹細胞具有可替代精子和快速傳遞基因修飾的能力
；生態學試驗證實Bt轉基因棉花種植可促進對害蟲的生物控製；解析出TAL效應蛋白特異性識別DNA的結構基礎
；揭示營養匱乏引發細胞自噬的分子機製；發現利用倒置結構可提高聚合物太陽能電池的能量轉換效率。
    該評選活動由科技部基礎研究管理中心會同《科技導報》編輯部
、《中國科學院院刊》編輯部

、《中國科學基金》編輯部和《中國基礎科學》編輯部共同舉辦。評選程序分為推薦、初評
、函評和發布4個環節。最終結果由中國科學院院士、中國工程院院士、973計劃顧問組和谘詢組專家
、973計劃項目首席科學家、國家重點實驗室主任等專家投票選出。
 
    《科技日報》（2013-03-09 三版）

▲神舟九號和天宮一號成功實現載人交會對接
 

▲拓撲量子糾錯原理
 
 

▲實現百公裏自由空間量子糾纏分發

▲大亞灣中微子實驗站
 

Bt棉花種植促進害蟲生物控製

通過孤雄單倍體胚胎幹細胞獲得的轉基因小鼠

TAL效應蛋白dHax3的高分辨率晶體結構

   1.神舟九號和天宮一號成功實現載人交會對接
 
    北京時間2012年6月18日14時14分，神舟九號載人飛船與天宮一號目標飛行器成功對接，航天員景海鵬
、劉旺與我國首位女航天員劉洋首次成功訪問在軌飛行器。6月24日(ri)，在(zai)航(hang)天(tian)員(yuan)劉(liu)旺(wang)的(de)操(cao)縱(zong)下(xia)，神(shen)舟(zhou)九(jiu)號(hao)飛(fei)船(chuan)與(yu)天(tian)宮(gong)一(yi)號(hao)順(shun)利(li)對(dui)接(jie)，圓(yuan)滿(man)完(wan)成(cheng)我(wo)國(guo)首(shou)次(ci)手(shou)控(kong)交(jiao)會(hui)對(dui)接(jie)任(ren)務(wu)。這(zhe)標(biao)誌(zhi)著(zhe)我(wo)國(guo)具(ju)備(bei)了(le)向(xiang)在(zai)軌(gui)航(hang)天(tian)器(qi)可(ke)靠(kao)地(di)往(wang)返(fan)運(yun)送(song)人(ren)員(yuan)和(he)物(wu)資(zi)的(de)能(neng)力(li)

，使(shi)我(wo)國(guo)成(cheng)為(wei)世(shi)界(jie)上(shang)第(di)三(san)個(ge)獨(du)立(li)掌(zhang)握(wo)載(zai)人(ren)空(kong)間(jian)交(jiao)會(hui)對(dui)接(jie)技(ji)術(shu)的(de)國(guo)家(jia)
，對(dui)我(wo)國(guo)航(hang)天(tian)科(ke)技(ji)事(shi)業(ye)的(de)發(fa)展(zhan)具(ju)有(you)極(ji)大(da)的(de)促(cu)進(jin)和(he)推(tui)動(dong)作(zuo)用(yong)。
 
    2.可擴展量子信息處理取得係列重要進展
 
    實(shi)現(xian)實(shi)用(yong)化(hua)量(liang)子(zi)計(ji)算(suan)和(he)遠(yuan)距(ju)離(li)量(liang)子(zi)通(tong)信(xin)的(de)關(guan)鍵(jian)是(shi)
，通(tong)過(guo)發(fa)展(zhan)多(duo)粒(li)子(zi)量(liang)子(zi)係(xi)統(tong)相(xiang)幹(gan)操(cao)縱(zong)技(ji)術(shu)實(shi)現(xian)可(ke)擴(kuo)展(zhan)的(de)量(liang)子(zi)信(xin)息(xi)處(chu)理(li)。中(zhong)國(guo)科(ke)學(xue)技(ji)術(shu)大(da)學(xue)潘(pan)建(jian)偉(wei)研(yan)究(jiu)小(xiao)組(zu)，利(li)用(yong)自(zi)主(zhu)發(fa)展(zhan)的(de)高(gao)亮(liang)度(du)
、高gao純chun度du量liang子zi糾jiu纏chan源yuan技ji術shu，在zai國guo際ji上shang首shou次ci實shi現xian了le八ba光guang子zi薛xue定ding諤e貓mao態tai。同tong時shi
，他ta們men利li用yong八ba光guang子zi糾jiu纏chan簇cu態tai，在zai國guo際ji上shang首shou次ci實shi驗yan實shi現xian了le拓tuo撲pu量liang子zi糾jiu錯cuo
，證zheng明ming拓tuo撲pu編bian碼ma可ke以yi顯xian著zhu減jian少shao量liang子zi比bi特te錯cuo誤wu率lv，顯xian示shi了le容rong錯cuo量liang子zi信xin息xi處chu理li的de強qiang大da能neng力li。此ci外wai，潘pan建jian偉wei小xiao組zu還hai發fa展zhan了le高gao精jing度du時shi間jian同tong步bu技ji術shu，並bing與yu中zhong國guo科ke學xue院yuan上shang海hai技ji術shu物wu理li研yan究jiu所suo、guangdianjishuyanjiusuodengdanweihezuofazhanlegaojingduguanggenmiaojishu。zaishangshuhexinjishudejichushang
，tamenzaiguojishangshoucishixianlebaigongliliangjideziyoukongjianliangziyinxingchuantaiheshuangxiangjiuchanfenfa，zhengminglejiezhuweixingshixianquanqiuliangzitongxinwangluohekaizhandachidujibenwuliwentijianyandekexingxing。xiangguanyanjiujieguofabiaozai《自然•光子學》（Nature Photonics）和《自然》（Nature）雜誌上。
 
    專家點評
 
    中國科學院院士、中國科學院半導體研究所研究員李樹深：要實現可拓展量子計算和量子通信仍麵臨諸多挑戰，主要包括如何提升量子相幹操縱和多粒子糾纏的數目、如何實現量子態的遠距離傳輸等。針對這些重大挑戰
，潘建偉小組開展了係統性的研究工作，並於2012年取得一係列重要突破
，受到國際學術界的廣泛關注和高度評價，體現了我國量子信息研究領域日漸強大的國際競爭力。
 
    3.闡明二疊-三疊紀之交生物大滅絕模式及其原因
 
    地質曆史時期發生了幾次影響地球生命演化進程的重大生物事件，其中發生在約2.5億年前的二疊紀末生物大滅絕是最具災難性的一次滅絕事件，這次生物大滅絕以後地球生態係統曆經近5百萬年才得以複蘇。確定這次事件發生的精確時間、速度和過程是探明其原因的關鍵。中國科學院南京地質古生物研究所沈樹忠和王玥研究組與合作者, 在華南、西藏、西南等地開展了海洋和陸地生態係統二疊-三疊係界線剖麵研究
，建立了高分辨率化石生物地層以及十萬年級高精度綜合年代框架，並運用最新的CONOP化(hua)石(shi)生(sheng)物(wu)多(duo)樣(yang)性(xing)定(ding)量(liang)統(tong)計(ji)和(he)多(duo)種(zhong)地(di)球(qiu)化(hua)學(xue)指(zhi)標(biao)分(fen)析(xi)
，論(lun)證(zheng)了(le)此(ci)次(ci)生(sheng)物(wu)集(ji)群(qun)滅(mie)絕(jue)事(shi)件(jian)的(de)時(shi)空(kong)模(mo)式(shi)及(ji)其(qi)與(yu)古(gu)環(huan)境(jing)演(yan)變(bian)的(de)關(guan)係(xi)。他(ta)們(men)的(de)研(yan)究(jiu)表(biao)明(ming)，二(er)疊(die)-三疊紀之交生物大滅絕事件發生的時間約在252.28±0.08百萬年前，其滅絕的整個過程不超過20萬年。他們並通過中國海、陸(lu)相(xiang)剖(pou)麵(mian)的(de)係(xi)統(tong)對(dui)比(bi)和(he)碳(tan)循(xun)環(huan)模(mo)擬(ni)，認(ren)為(wei)二(er)疊(die)紀(ji)末(mo)由(you)於(yu)大(da)規(gui)模(mo)地(di)下(xia)岩(yan)漿(jiang)活(huo)動(dong)造(zao)成(cheng)溫(wen)室(shi)氣(qi)體(ti)大(da)規(gui)模(mo)快(kuai)速(su)釋(shi)放(fang)以(yi)及(ji)與(yu)火(huo)山(shan)噴(pen)發(fa)等(deng)的(de)共(gong)同(tong)作(zuo)用(yong)，使(shi)得(de)溫(wen)室(shi)效(xiao)應(ying)迅(xun)速(su)加(jia)劇(ju)，這(zhe)是(shi)最(zui)終(zhong)導(dao)致(zhi)整(zheng)個(ge)地(di)球(qiu)海(hai)陸(lu)生(sheng)態(tai)係(xi)統(tong)同(tong)時(shi)在(zai)極(ji)短(duan)時(shi)間(jian)內(nei)全(quan)麵(mian)崩(beng)潰(kui)的(de)主(zhu)要(yao)原(yuan)因(yin)。另(ling)一(yi)方(fang)麵(mian)
，中(zhong)國(guo)地(di)質(zhi)大(da)學(xue)（武漢）賴(lai)旭(xu)龍(long)和(he)孫(sun)亞(ya)東(dong)研(yan)究(jiu)組(zu)與(yu)合(he)作(zuo)者(zhe)，通(tong)過(guo)對(dui)華(hua)南(nan)地(di)區(qu)二(er)疊(die)紀(ji)末(mo)至(zhi)中(zhong)三(san)疊(die)世(shi)的(de)海(hai)相(xiang)牙(ya)形(xing)石(shi)進(jin)行(xing)氧(yang)同(tong)位(wei)素(su)分(fen)析(xi)，定(ding)量(liang)地(di)構(gou)建(jian)了(le)該(gai)時(shi)期(qi)赤(chi)道(dao)低(di)緯(wei)度(du)地(di)區(qu)高(gao)精(jing)度(du)古(gu)海(hai)水(shui)溫(wen)度(du)變(bian)化(hua)曲(qu)線(xian)
，揭(jie)示(shi)了(le)二(er)疊(die)-三疊紀之交發生的一次快速極熱事件，並在此後近5baiwanniandeshijianneiyizhiyanxujiduangaowendeguocheng。congeryishijishujuzhengshileerdiejimokuaisujireshijianshidaozhizhecishengwudamiejuedeyuanyin，bingqiejieshichixugaowenyizhilechidaodiweidudiquzaosandieshishengtaixitongdefusu。xiangguanyanjiujieguofabiaozai《科學》（Science）雜誌上。
 
    專家點評
 
    中國科學院院士、中國科學院南京地質古生物研究所研究員戎嘉餘：地史時期發生過多次生物大滅絕事件，以二疊紀末的最為慘烈，世界各國各領域科學家對此開展了廣泛深入的探究。上述成果基於二疊-三疊係界線生物與年代地層框架和晚二疊—早zao三san疊die世shi牙ya形xing石shi氧yang同tong位wei素su分fen析xi，用yong最zui新xin化hua石shi多duo樣yang性xing定ding量liang和he多duo種zhong地di化hua指zhi標biao
，確que定ding了le這zhe次ci大da滅mie絕jue發fa生sheng的de精jing確que時shi間jian和he速su率lv以yi及ji複fu蘇su模mo式shi
，並bing認ren為wei火huo山shan活huo動dong致zhi溫wen室shi氣qi體ti快kuai速su釋shi放fang和he全quan球qiu極ji熱re化hua是shi生sheng態tai係xi快kuai速su崩beng潰kui和he隨sui後hou生sheng物wu複fu蘇su遲chi緩huan的de根gen本ben原yuan因yin，這zhe對dui認ren識shi地di球qiu環huan境jing變bian化hua趨qu勢shi有you重zhong要yao的de啟qi示shi作zuo用yong。
 
    4.大亞灣中微子實驗發現新的中微子振蕩模式
 
    中微子是構成物質世界的一類基本粒子
，它包括電子型中微子、μ子型中微子和τ子型中微子3種類型。這3種中微子在飛行中可以從一種類型轉變成另一種類型
，即中微子振蕩。其振蕩模式在理論上有3種，分別由θ23、θ12和θ13表示。前兩種振蕩已被多個實驗所證實，第三種振蕩因測量難度更大，一直沒有被實驗證實。θ13dedaxiaoguanxidaozhongweiziwuliyanjiuweilaidefazhanfangxiang，bingheyuzhouqiyuanzhongdefanwuzhixiaoshizhimixiangguan
，shiguojishangzhongweiziyanjiuderedian。youzhongguokexueyuangaonengwuliyanjiusuoqiantoudedayawanfanyingduizhongweizishiyan，shiliyongdayawanhedianzhanfanyingduiceliangsin22θ13的實驗計劃，其設計精度比過去國際最好水平提高近一個量級。該合作組利用55天獲取的中微子事例，測量得到sin22θ13的大小為0.092，誤差為1.7%。測量結果的顯著性為5.2個標準偏差，也就是說無振蕩的可能性隻有千萬分之一。相關研究結果發表在《物理評論快報》（Physical Review Letters）雜誌上。
 
    專家點評
 
    中國科學院院士、中國原子能研究院研究員張煥喬：大亞灣反應堆中微子實驗的主要科學目標是精確測量中微子混合角θ13。θ13是物理學中28個基本參數之一，它的大小關係到中微子研究未來的發展方向
，大亞灣實驗對θ13的測量
，將為今後中微子物理、天體物理、宇宙學等前沿科學研究提供精確的初值輸入

，對基本粒子物理的大統一理論、尋找與鑒別新物理，甚至揭開“宇宙反物質消失之謎”具有重要意義。
 
    5.揭示兩種天然產物靶向特異蛋白治療白血病的機製
 
    急性髓係白血病(AML)是一組異質性血液腫瘤。其中多數AML，如具有t(8;21)(q22;q22)染色體易位的M2型AML患者不能獲得長期無病生存。利用天然化合物特異地誘導白血病細胞分化和凋亡是腫瘤研究的重要熱點之一。在誘導AML細胞凋亡方麵

，上海交通大學醫學院陳竺和陳賽娟研究組與合作者的研究顯示
，冬淩草甲素可與穀胱甘肽和硫氧還蛋白/硫氧還蛋白還原酶相互作用，增加細胞內的活性氧，進而活化t(8;21)細胞中促凋亡的半胱氨酸蛋白酶-3，促進腫瘤細胞凋亡。而且
，冬淩草甲素還可通過半胱氨酸蛋白酶-3使腫瘤融合蛋白AML1-ETO發生酶裂解，生成截短形式的AML1-ETO(ΔAML1-ETO)。而ΔAML1-ETO可與AML1-ETO相互作用，幹擾AML1-ETO的反式調節功能
，作為腫瘤抑製劑介導了冬淩草甲素的抗白血病效應。在誘導AML細胞分化方麵，上海交通大學醫學院陳國強研究組與合作者的研究發現，一種植物中分離出來的雙萜化合物——腺花素可誘導多種類型AML細胞分化。腺花素可直接靶向過氧化還原酶Prx I和Prx Ⅱ的保守的半胱氨酸，抑製其過氧化物酶活性，使細胞內H2O2增加
，進而導致細胞外信號調控激酶的活化和CCAAT/增強子結合蛋白β轉錄的增加，這將促進腺花素誘導的分化。腺花素是目前已知的第一個可用於研發Prx I和Prx Ⅱ靶向治療藥物的先導天然化合物
，靶向Prx I和Prx Ⅱ可能成為白血病誘導分化治療的新途徑。相關研究結果分別發表在《科學•轉化醫學》（Science Translational Medicine）和《自然•化學生物學》（Nature Chemical Biology）雜誌上。
 
    專家點評
 
    中國科學院院士、上海中醫藥大學教授陳凱先：AMLshiyizuyizhixingxueyezhongliu，muqianduoshuhuanzheshangbunenghuodechangqiwubingshengcun。liyongtianranhuahewuteyidiyoudaobaixuebingxibaofenhuahediaowangshizhongliuyanjiudezhongyaoredianzhiyi。chenzhuyuchensaijuanyanjiuzuhechenguoqiangyanjiuzuzaizhefangmianqudelejuyoukaituoxingdejinzhan。tamendeyanjiubujinweiAML治療提供了天然來源的先導化合物
，而且為治療白血病新藥研究開辟了方向，提供了新的靶點和新的方法，具有重要科學意義。
 
    6.證實單倍體孤雄幹細胞具有可替代精子和快速傳遞基因修飾的能力
 
    單(dan)倍(bei)體(ti)細(xi)胞(bao)及(ji)其(qi)發(fa)育(yu)成(cheng)的(de)個(ge)體(ti)是(shi)研(yan)究(jiu)隱(yin)性(xing)遺(yi)傳(chuan)的(de)理(li)想(xiang)模(mo)型(xing)。自(zi)然(ran)狀(zhuang)態(tai)下(xia)哺(bu)乳(ru)動(dong)物(wu)的(de)單(dan)倍(bei)體(ti)細(xi)胞(bao)僅(jin)局(ju)限(xian)於(yu)卵(luan)子(zi)和(he)精(jing)子(zi)這(zhe)類(lei)結(jie)構(gou)和(he)功(gong)能(neng)均(jun)已(yi)特(te)化(hua)的(de)細(xi)胞(bao)，但(dan)卵(luan)子(zi)和(he)精(jing)子(zi)不(bu)能(neng)在(zai)體(ti)外(wai)進(jin)行(xing)培(pei)養(yang)，也(ye)難(nan)以(yi)進(jin)行(xing)遺(yi)傳(chuan)操(cao)作(zuo)。如(ru)能(neng)在(zai)體(ti)外(wai)建(jian)立(li)哺(bu)乳(ru)動(dong)物(wu)的(de)單(dan)倍(bei)體(ti)細(xi)胞(bao)係(xi)
，將(jiang)極(ji)大(da)地(di)促(cu)進(jin)哺(bu)乳(ru)動(dong)物(wu)基(ji)因(yin)功(gong)能(neng)及(ji)遺(yi)傳(chuan)學(xue)等(deng)方(fang)麵(mian)的(de)研(yan)究(jiu)。針(zhen)對(dui)單(dan)倍(bei)體(ti)孤(gu)雄(xiong)胚(pei)胎(tai)幹(gan)細(xi)胞(bao)能(neng)夠(gou)替(ti)代(dai)精(jing)子(zi)的(de)特(te)性(xing)，對(dui)單(dan)倍(bei)體(ti)幹(gan)細(xi)胞(bao)進(jin)行(xing)基(ji)因(yin)操(cao)作(zuo)可(ke)以(yi)將(jiang)基(ji)因(yin)修(xiu)飾(shi)直(zhi)接(jie)遺(yi)傳(chuan)給(gei)後(hou)代(dai)

，避(bi)免(mian)了(le)其(qi)它(ta)轉(zhuan)基(ji)因(yin)方(fang)法(fa)在(zai)種(zhong)係(xi)嵌(qian)合(he)等(deng)方(fang)麵(mian)的(de)苛(ke)刻(ke)要(yao)求(qiu)，從(cong)而(er)可(ke)極(ji)大(da)地(di)提(ti)高(gao)基(ji)因(yin)修(xiu)飾(shi)效(xiao)率(lv)及(ji)其(qi)應(ying)用(yong)範(fan)圍(wei)。中(zhong)國(guo)科(ke)學(xue)院(yuan)上(shang)海(hai)生(sheng)物(wu)化(hua)學(xue)與(yu)細(xi)胞(bao)生(sheng)物(wu)學(xue)研(yan)究(jiu)所(suo)李(li)勁(jin)鬆(song)與(yu)徐(xu)國(guo)良(liang)合(he)作(zuo)團(tuan)隊(dui)以(yi)及(ji)中(zhong)國(guo)科(ke)學(xue)院(yuan)動(dong)物(wu)研(yan)究(jiu)所(suo)周(zhou)琪(qi)與(yu)趙(zhao)小(xiao)陽(yang)合(he)作(zuo)團(tuan)隊(dui)，分(fen)別(bie)成(cheng)功(gong)地(di)利(li)用(yong)核(he)移(yi)植(zhi)和(he)幹(gan)細(xi)胞(bao)技(ji)術(shu)建(jian)立(li)了(le)小(xiao)鼠(shu)孤(gu)雄(xiong)單(dan)倍(bei)體(ti)幹(gan)細(xi)胞(bao)係(xi)
，這(zhe)些(xie)單(dan)倍(bei)體(ti)幹(gan)細(xi)胞(bao)具(ju)有(you)典(dian)型(xing)的(de)小(xiao)鼠(shu)胚(pei)胎(tai)幹(gan)細(xi)胞(bao)特(te)征(zheng)和(he)發(fa)育(yu)潛(qian)能(neng)，並(bing)能(neng)夠(gou)形(xing)成(cheng)嵌(qian)合(he)體(ti)小(xiao)鼠(shu)；當把這些細胞注入卵母細胞後能夠代替精子完成授精並產生健康小鼠；對dui這zhe些xie細xi胞bao進jin行xing基ji因yin修xiu飾shi後hou可ke以yi快kuai速su便bian捷jie地di獲huo得de健jian康kang存cun活huo的de轉zhuan基ji因yin和he基ji因yin敲qiao除chu小xiao鼠shu，大da大da縮suo短duan了le基ji因yin修xiu飾shi的de流liu程cheng
，提ti高gao了le基ji因yin修xiu飾shi效xiao率lv。這zhe一yi成cheng果guo為wei遺yi傳chuan與yu發fa育yu調tiao控kong機ji理li研yan究jiu提ti供gong了le新xin的de體ti係xi，並bing為wei獲huo得de遺yi傳chuan操cao作zuo動dong物wu模mo型xing提ti供gong了le重zhong要yao手shou段duan。相xiang關guan研yan究jiu結jie果guo分fen別bie發fa表biao在zai《細胞》（Cell）和《自然》（Nature）雜誌上。
 
    專家點評
 
    中國科學院院士、同濟大學教授裴鋼：生殖細胞是單倍體細胞
，不能在體外培養和增殖
，成為生殖發育研究和輔助生殖技術發展的重要障礙和瓶頸。2012年(nian)

，兩(liang)組(zu)中(zhong)國(guo)科(ke)學(xue)家(jia)分(fen)別(bie)成(cheng)功(gong)地(di)利(li)用(yong)核(he)移(yi)植(zhi)和(he)幹(gan)細(xi)胞(bao)技(ji)術(shu)建(jian)立(li)了(le)小(xiao)鼠(shu)孤(gu)雄(xiong)胚(pei)胎(tai)幹(gan)細(xi)胞(bao)係(xi)，這(zhe)些(xie)單(dan)倍(bei)體(ti)幹(gan)細(xi)胞(bao)能(neng)夠(gou)功(gong)能(neng)性(xing)替(ti)代(dai)精(jing)子(zi)並(bing)產(chan)生(sheng)健(jian)康(kang)小(xiao)鼠(shu)。這(zhe)一(yi)成(cheng)果(guo)為(wei)揭(jie)示(shi)有(you)性(xing)繁(fan)殖(zhi)的(de)奧(ao)秘(mi)，深(shen)入(ru)進(jin)行(xing)生(sheng)殖(zhi)發(fa)育(yu)的(de)轉(zhuan)化(hua)研(yan)究(jiu)，造(zao)福(fu)人(ren)類(lei)生(sheng)殖(zhi)健(jian)康(kang)提(ti)供(gong)了(le)重(zhong)要(yao)的(de)工(gong)具(ju)。
 
    7.生態學試驗證實Bt轉基因棉花種植可促進對害蟲的生物控製
 
    過去10多年中


，多種Bt轉(zhuan)基(ji)因(yin)作(zuo)物(wu)在(zai)世(shi)界(jie)範(fan)圍(wei)內(nei)的(de)商(shang)業(ye)化(hua)生(sheng)產(chan)，有(you)效(xiao)控(kong)製(zhi)了(le)幾(ji)種(zhong)重(zhong)要(yao)的(de)靶(ba)標(biao)害(hai)蟲(chong)，並(bing)減(jian)少(shao)了(le)殺(sha)蟲(chong)劑(ji)的(de)使(shi)用(yong)量(liang)。由(you)於(yu)廣(guang)譜(pu)性(xing)殺(sha)蟲(chong)劑(ji)可(ke)以(yi)殺(sha)死(si)有(you)害(hai)昆(kun)蟲(chong)的(de)節(jie)肢(zhi)動(dong)物(wu)天(tian)敵(di)，因(yin)此(ci)減(jian)少(shao)使(shi)用(yong)殺(sha)蟲(chong)劑(ji)有(you)利(li)於(yu)對(dui)非(fei)靶(ba)標(biao)害(hai)蟲(chong)的(de)生(sheng)物(wu)控(kong)製(zhi)。然(ran)而(er)
，科(ke)學(xue)界(jie)並(bing)沒(mei)有(you)從(cong)景(jing)觀(guan)生(sheng)態(tai)學(xue)尺(chi)度(du)闡(chan)明(ming)天(tian)敵(di)昆(kun)蟲(chong)與(yu)非(fei)靶(ba)標(biao)害(hai)蟲(chong)的(de)種(zhong)群(qun)長(chang)期(qi)演(yan)替(ti)機(ji)製(zhi)。中(zhong)國(guo)農(nong)業(ye)科(ke)學(xue)院(yuan)植(zhi)物(wu)保(bao)護(hu)研(yan)究(jiu)所(suo)吳(wu)孔(kong)明(ming)研(yan)究(jiu)團(tuan)隊(dui)與(yu)合(he)作(zuo)者(zhe)，基(ji)於(yu)長(chang)期(qi)的(de)田(tian)間(jian)係(xi)統(tong)生(sheng)態(tai)學(xue)試(shi)驗(yan)研(yan)究(jiu)和(he)觀(guan)測(ce)數(shu)據(ju)分(fen)析(xi)，發(fa)現(xian)伴(ban)隨(sui)Bt棉花的廣泛種植和殺蟲劑的減少使用，三類主要捕食性節肢動物（瓢蟲、草蛉和蜘蛛）的種群數量顯著上升

，並通過它們的捕食作用顯著降低了棉花伏蚜的自然種群數量。同時，這些天敵還從Bt棉田進入鄰近的田地，對多種蚜蟲發揮了自然控製作用。上述研究拓展了對抗蟲轉基因作物生態效應的認識。相關研究結果發表在《自然》（Nature）雜誌上。
 
    專家點評
 
    中國科學院院士、中國農業科學院研究員李家洋：轉Bt基ji因yin抗kang蟲chong作zuo物wu在zai世shi界jie範fan圍wei內nei的de廣guang泛fan種zhong植zhi
，引yin起qi了le科ke學xue界jie和he公gong眾zhong對dui其qi長chang期qi大da規gui模mo種zhong植zhi生sheng態tai影ying響xiang的de高gao度du關guan注zhu和he爭zheng議yi。該gai項xiang成cheng果guo通tong過guo長chang期qi的de生sheng態tai學xue研yan究jiu
，在zai國guo際ji上shang首shou次ci明ming確que了leBtzuowukezengqiangnongyeshengtaixitonghaichongzirankongzhidenengli，shenhuahefengfuleduizhuanjiyinzuowuhuanjingyingxiangderenzhi，duifazhanliyongzhuanjiyinjishucujinnongyeshengchanlidetigaoheshengwuduoyangxingbaohuyouzhongyaokexueyiyi。
 
    8.解析出TAL效應蛋白特異性識別DNA的結構基礎
 
    TAL效應蛋白是植物致病菌注入到植物細胞內的一類蛋白質因子，其奇特之處在於它的DNA結合結構域是由不同數量的重複單元組成，每個重複單元中第12和13位的氨基酸殘基變化較大被命名為RVD，且與識別的核苷酸種類有特殊的一一對應關係。TAL效應蛋白獨特的DNA序xu列lie識shi別bie特te性xing以yi及ji靈ling活huo的de可ke組zu裝zhuang性xing極ji大da地di方fang便bian了le它ta們men在zai分fen子zi生sheng物wu學xue中zhong的de應ying用yong。對dui於yu基ji因yin組zu特te別bie是shi高gao等deng生sheng物wu基ji因yin組zu的de定ding點dian改gai造zao一yi直zhi以yi來lai是shi生sheng物wu學xue研yan究jiu中zhong的de一yi個ge難nan題ti。近jin年nian來lai以yiTALEN（TAL效應蛋白核酸酶）為代表的技術突破使得基因組改造便捷有效，利用TALEN已經成功地實現了對斑馬魚、爪蟾、家畜豬甚至人類細胞的定向改造。清華大學顏寧研究組

、施一公研究組與合作者選擇了一個經過改造的TAL效應蛋白dHax3，進行結構生物學和生物化學研究。最終獲得了未結合DNA 的dHax3和與DNA結合的複合物的兩個高分辨率晶體結構。他們的研究清晰揭示了TAL效應蛋白特異識別DNA的機理。結構還顯示RVD這兩個殘基中隻有第二位的氨基酸才與堿基特異識別
，從而使得設計新型TAL效應蛋白序列更加簡便。結構比較還展示了TAL效應蛋白的類似
 
    於彈簧的伸展性。這些結構信息提供了TAL效應蛋白的改造基礎，極大地拓寬了TAL效應蛋白在生物技術應用上的前景。相關研究結果發表在《科學》（Science）雜誌上。
 
    專家點評
 
    北京大學工學院教授席建忠：致病菌能利用其TAL效應蛋白調控植物細胞基因的表達，這一現象為科學家研發定點基因修飾技術提供了新的思路。然而，之前我們對TAL效應蛋白是如何特異識別DNA的分子機理並不清楚。清華大學顏寧
、施一公等小組通過解析TAL效應蛋白與DNA複合物的晶體結構
，為我們揭開了其中的奧秘。該工作的重要性還體現在，它為人工優化改造TAL效應蛋白提供了堅實的理論指導，為日後TAL效應蛋白的臨床應用奠定了基礎。
 
    9.揭示營養匱乏引發細胞自噬的分子機製
 
    細(xi)胞(bao)自(zi)噬(shi)是(shi)指(zhi)細(xi)胞(bao)降(jiang)解(jie)胞(bao)內(nei)自(zi)身(shen)細(xi)胞(bao)結(jie)構(gou)或(huo)變(bian)性(xing)蛋(dan)白(bai)質(zhi)的(de)一(yi)種(zhong)重(zhong)要(yao)生(sheng)物(wu)學(xue)過(guo)程(cheng)。在(zai)受(shou)到(dao)如(ru)饑(ji)餓(e)等(deng)外(wai)界(jie)壓(ya)力(li)時(shi)，細(xi)胞(bao)會(hui)將(jiang)細(xi)胞(bao)質(zhi)的(de)一(yi)部(bu)分(fen)包(bao)裹(guo)並(bing)運(yun)輸(shu)到(dao)溶(rong)酶(mei)體(ti)或(huo)液(ye)泡(pao)中(zhong)
，對(dui)其(qi)進(jin)行(xing)降(jiang)解(jie)，從(cong)而(er)達(da)到(dao)物(wu)質(zhi)重(zhong)新(xin)利(li)用(yong)的(de)目(mu)的(de)。細(xi)胞(bao)自(zi)噬(shi)功(gong)能(neng)的(de)異(yi)常(chang)會(hui)導(dao)致(zhi)包(bao)括(kuo)癌(ai)症(zheng)
、神經退行性疾病等眾多疾病的發生。廈門大學林聖彩研究小組與合作者研究發現，乙酰轉移酶TIP60的激活是生長因子缺乏誘發細胞自噬所必需的。在多細胞動物中
，細胞的能量平衡依賴於細胞外生長因子。當糖原合成酶激酶3(GSK3)因細胞失去生長因子而去抑製時
，它會通過磷酸化乙酰基轉移酶(TIP60)而激活TIP60。活化的TIP60會直接乙酰化並激活自噬啟動過程中的關鍵蛋白激酶ULK1。tamendeyanjiujieshileyigezhengheledanbaizhilinsuanhuaheyixianhuadexinhaotonglu，jiangshengchangyinziquefatongzishilianxiqilai，chanminglexibaonengliangpinghengdeweichiyilaiyushengchangyinzizheyizhongyaoshengwuxuexianxiangdefenzijizhi。yucitongshi，qinghuadaxueyuliyanjiuzuyuhezuozhe，liyongniangjiujiaomuzuoweiyanjiucailiao，yanjiuquerenyixianzhuanyimeiEsa1和去乙酰化酶Rpd3是細胞自噬水平的重要調控元件，並確認細胞自噬信號的核心組件Atg3是Esa1/Rpd3的作用底物。Atg3通過其第19和第48位的賴氨酸乙酰化來控製Atg3和Atg8的相互作用以及Atg8的脂化，從而調控細胞自噬的發生。在饑餓誘導下
，Esa1和Rpd3通過在自噬體前體結構(PASs)上的定位以及與Atg3的相互作用，調控Atg3蛋(dan)白(bai)的(de)乙(yi)酰(xian)化(hua)水(shui)平(ping)
，進(jin)而(er)影(ying)響(xiang)細(xi)胞(bao)自(zi)噬(shi)的(de)發(fa)生(sheng)。這(zhe)些(xie)研(yan)究(jiu)結(jie)果(guo)揭(jie)示(shi)了(le)乙(yi)酰(xian)化(hua)如(ru)何(he)通(tong)過(guo)修(xiu)飾(shi)細(xi)胞(bao)自(zi)噬(shi)的(de)核(he)心(xin)元(yuan)件(jian)從(cong)而(er)調(tiao)控(kong)細(xi)胞(bao)自(zi)噬(shi)發(fa)生(sheng)這(zhe)一(yi)重(zhong)要(yao)生(sheng)物(wu)學(xue)現(xian)象(xiang)的(de)分(fen)子(zi)機(ji)製(zhi)。相(xiang)關(guan)研(yan)究(jiu)結(jie)果(guo)發(fa)表(biao)在(zai)《科學》（Science）雜誌上。
 
    專家點評
 
    中國科學院院士
、清華大學教授孟安明：自zi噬shi是shi細xi胞bao在zai營ying養yang缺que乏fa情qing況kuang下xia回hui收shou利li用yong自zi身shen物wu質zhi的de一yi種zhong行xing為wei。林lin聖sheng彩cai教jiao授shou和he俞yu立li教jiao授shou的de兩liang項xiang研yan究jiu成cheng果guo闡chan明ming了le細xi胞bao如ru何he傳chuan遞di營ying養yang缺que乏fa信xin息xi到dao執zhi行xing自zi噬shi核he心xin元yuan件jian的de信xin號hao通tong路lu。他ta們men的de工gong作zuo對dui單dan細xi胞bao生sheng物wu和he高gao等deng動dong物wu因yin營ying養yang物wu質zhi缺que乏fa誘you導dao細xi胞bao自zi噬shi這zhe一yi重zhong要yao生sheng物wu學xue現xian象xiang的de分fen子zi機ji製zhi做zuo出chu了le闡chan明ming。他ta們men的de工gong作zuo同tong時shi也ye證zheng明ming了le蛋dan白bai質zhi的de乙yi酰xian化hua修xiu飾shi是shi一yi種zhong高gao度du保bao守shou的de調tiao控kong細xi胞bao自zi噬shi的de機ji製zhi
，並bing為wei開kai發fa用yong於yu臨lin床chuang治zhi療liao的de自zi噬shi抑yi製zhi劑ji和he激ji活huo劑ji提ti供gong了le新xin的de切qie入ru點dian。
 
    10.發現利用倒置結構可提高聚合物太陽能電池的能量轉換效率
 
    聚合物-富勒烯異質結太陽能電池(PSC)是一種基於共軛有機小分子/聚合物和富勒烯衍生物的新型的光伏器件，可大麵積、低成本、柔(rou)性(xing)化(hua)製(zhi)備(bei)，是(shi)當(dang)今(jin)科(ke)技(ji)界(jie)的(de)一(yi)個(ge)研(yan)究(jiu)熱(re)點(dian)和(he)世(shi)界(jie)各(ge)國(guo)競(jing)相(xiang)研(yan)發(fa)的(de)新(xin)能(neng)源(yuan)器(qi)件(jian)。近(jin)期(qi)的(de)研(yan)究(jiu)報(bao)道(dao)表(biao)明(ming)，這(zhe)種(zhong)太(tai)陽(yang)電(dian)池(chi)的(de)能(neng)量(liang)轉(zhuan)化(hua)效(xiao)率(lv)可(ke)超(chao)過(guo)8%。但是這種光伏技術要能得到大規模生產和應用，還需要進一步提高其能量轉換效率達到10%左右。華南理工大學曹鏞和吳宏濱研究組，利用一種倒置結構實現了能量轉換效率達到9.2%dejuhewutaiyangdianchi，shuaxinlewenxianbaodaozhongcileiqijiannengliangzhuanhuanxiaolvdeshijiejilu。tamenyanzhidezhuangzhikeyitongshitigongshixiangaoxiaoguangshengzailiuzishoujideoumujiechuyijizuiyoudetaiyangguangziliyong。youyutamentichudeqijianjiegoukefangbianliyongbingnengdafudutigaonengliangzhuanhuaxiaolv

，suoyizheyifaxianhaikeweiqitacailiaotixisuojiejian，bingweishixiannengliangzhuanhuanxiaolvdadao10%的聚合物太陽電池提供了新的希望。相關研究結果發表在《自然•光子學》（Nature Photonics）雜誌上。
 
    專家點評
 
    中國科學院院士、中國科學院上海技術物理研究所研究員褚君浩：聚合物太陽電池是一種新型光伏器件，具有製備成本低、重量輕
、可製備成柔性器件等優點，與無機半導體太陽電池有非常強的互補性。華南理工大學曹鏞院士團隊利用一種倒置結構實現了效率達到9%yishangdejuhewutaiyangdianchi。tamendeyanjiubiaoming
，xiaomianjijuhewutaiyangdianchideshiyanshixiaolvyijingshifenjiejinfeijingguitaiyangdianchideshuiping，tongguojinyibujinxingdamianjidianchijunyunxingyanjiuhetigaonengliangzhuanhuanxiaolvyijijiaqiangchangqishiwaiwendingxingdeyanjiu，youkenengjuyouguimohuashengchanheyingyongdeqianjing，shiyileizhidedalizhichifazhandebomotaiyangdianchi。