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《科技日报》评出2006年国内十大科技新闻

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中国已在北京建成了一个世界最大的“畜禽遗传资源体细胞库”。它能高质量保存43个重要濒危的畜禽品种和6种野生动物体细胞共计21417份。与此同时,还建立了用细胞生物学特性检测的两个技术平台,从而开辟了畜禽种质资源收集、整理、保存和利用的新途径。
记者从中国农业科学院畜牧研究所获得的最新消息说,他们建成的这个细胞库,科学、系统、有效。是迄今为止,用体外培养细胞的方式,为生命科学研究领域提供的最为珍贵的“素材”。
研究人员介绍说,细胞库里的43个重要濒危畜禽品种有:西门塔尔牛、海福特牛、安格斯牛、小尾寒羊、蒙古羊、太行黑山羊、大白猪、长白猪、松花江黑猪、德保矮马、北京油鸡、白耳鸡、狼山鸡、北京鸭等。6种野生动物分别是,狼、貂、蓝狐、雪狐、马鹿和黑翅长脚鹬。研究人员强调,“这些物种能实现全社会的实物共享”。
据日前的专家鉴定评价,它是目前国内外畜禽种质资源在细胞水平上保存的最大细胞库,已达国际先进水平。
近年来,由于生态环境的不断恶化、国外畜禽品种的引进和集约化养殖等原因,导致我国很多优良地方畜禽品种的灭绝或濒临灭绝。这意味着进行细胞和分子生物学科学研究基本材料会永远丧失。在全球性抢夺生物资源和保护生物多样性的今天,中国科学家理应构建重要濒危畜禽品种群体细胞库,以保存其基因资源。
据介绍,中国农业科学院畜牧研究所完成的“重要濒危畜禽品种体细胞库构建及其生物学特性研究”,分别来自科技部“基础性工作重大专项”和农业部的“畜禽保种项目”。课题组38位研究人员经5年攻关,从最佳培养方法确立、研究材料选择、样品储存时间对细胞生长的影响,以及体外细胞培养关键性用具的改进等开展研究。按照美国典型培养物保藏中心所运用的体外培养细胞质量的检测标准,完成了细胞形态学观察、微生物检测和外源基因在培养细胞中的表达等决定细胞质量的关键技术。
来源:科技日报

枫泾猪、眉山猪、沙乌头和浦东白猪是上海本地猪种的四大金刚。在外来猪蜂拥而至和自然灾祸的双重夹击下,如何才能保护好本地猪种的优质基因资源呢?记者从上海市农科院获悉,科研人员正在用多年积累的克隆猪技术平台,助力本地猪把根留住,为本地传统猪品种的保存和繁育保驾护航。

  由科技日报社组织,部分院士、多家中央新闻单位参与评选的“2006年国内十大科技新闻”今天(25日)正式揭晓。

猪乃六畜之首,相比于牛、羊等家畜,猪卵母细胞脂肪含量更高,体外显微操作难度大,因此克隆猪的成功率仅为1%至2%。截至目前,国际上获得克隆猪的国家和地区并不多。经过近十年科学缜密的怀孕计划,2007年上海科学家首次成功克隆猪。

  2006年国内十大科技新闻是:

2010年7月底,上海克隆猪二代一头浑身黝黑,体态健壮的枫泾母猪成功诞生。其中的技术细节同样升级:供体细胞不再是胎儿成纤维体细胞,而是成年枫泾猪耳朵上的普通体细胞。一年后,这头大型克隆猪发育成熟,与种公猪自然配种后顺利产下5只健康的小猪仔。

  一、家蚕基因芯片与表达图谱诞生

克隆枫泾猪生长过程中,无论体重、身型、还是心跳、呼吸、生长速度等体征,与正常猪无异。正常生产后,大型克隆猪的繁殖能力也得到验证。项目负责人,市农科院畜牧兽医研究所研究员张德福坦言,就掌握的实验数据来看,与克隆牛和克隆羊相比,克隆猪很少有畸形。因为,克隆猪胚胎若发育异常,基本会被代孕猪妈妈自然流产掉。但凡能降世的,一般都是体健貌端的。

  1月2日,西南大学蚕桑学重点实验室研制成功家蚕基因芯片与表达图谱。这是我国在家蚕基因研究领域取得的又一项重大进展,将为我国家蚕产业的发展以及人类防病找到有效途径。

基于两代克隆猪,上海克隆技术平台基本搭建成型:研究人员熟练掌握影响猪体细胞克隆效率的主要技术环节,建立并优化了猪体细胞克隆技术,改进了猪体细胞克隆的一些关键技术。体细胞克隆技术在畜牧生产上具有重要的研究和应用价值,可极大提高育种效率,为核心群的定向培育和改良建立了一条高效途径,包括利用体细胞克隆技术复制优良种公猪加速猪遗传改良进程,大规模保存濒危猪种种质资源等。

  二、北京正负电子对撞机上发现新粒子

以浦东白猪为例,它是我国唯一的一个白色地方猪种,至今已有近200年历史,2006年入选《国家畜禽遗传资源保护名录》,2008年浦东白猪保种场被列入国家级保种场,也是我国目前唯一的浦东白猪保种场。因浦东白猪无保种备份场,整个品种始终面临种群灭绝的严重风险。通过采集精液、胚胎、体细胞,利用克隆猪技术保存其遗传物质,实现基因备份保种(静态保种),是目前浦东白猪有效的保种措施之一。

  1月6日,北京谱仪国际合作组在北京中国科学院高能物理研究所和美国夏威夷大学同时宣布:在北京正负电子对撞机上进行的北京谱仪实验,观测到一个新粒子。科学家猜测,它有可能是在高能物理实验中寻找了几十年的新型粒子。

目前,克隆猪技术备份浦东白猪基因资源的相关工作已经启动。张德福研究员告诉记者,一方面这可作为传统活体保种的有效补充,增加浦东白猪种质资源的安全性。同时,不同时间点的种质资源采集和保存,也增加了浦东白猪的遗传丰度,为今后的分子育种提供更多的素材,意义深远。

  三、全国科学技术大会召开,党中央、国务院发布关于增强自主创新能力的决定和政策

据悉,浦东白猪基因备份保种后,将率先在国内形成针对某个地方猪种的种质资源库,为其他地方品种的保护提供借鉴。

  全国科学技术大会1月9日上午在人民大会堂隆重开幕。中共中央国务院决定组织实施《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006—2020年)》,作出了增强自主创新能力,建设创新型国家的战略决策。

  2月26日,国务院全文发布了《实施国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006—2020年)若干配套政策》,第一次非常系统地提出了促进自主创新的政策体系。

  四、我科学家研制成功口蹄疫基因工程疫苗

  2月22日,由复旦大学等合作完成的猪口蹄疫O型基因工程疫苗成果通过鉴定。现在研制成功的基因工程疫苗的优点是该疫苗在制造过程中,不需要大量培养高致病口蹄疫病毒,基因工程疫苗产品中不带任何致病因子,是一种安全而高效的疫苗。

  五、我建成世界最大畜禽遗传资源体细胞库

  4月13日,我国建成了一个世界最大的“畜禽遗传资源体细胞库”。在全球性抢夺生物资源和保护生物多样性的今天,中国科学家理应构建重要濒危畜禽品种群体细胞库,以保存其基因资源。

  六、青藏铁路全线胜利建成通车

  7月1日,经过10多万筑路大军历时5年的艰苦奋战,青藏铁路格尔木至拉萨段建成,至此世界上海拔最高、线路最长的高原铁路青藏铁路全线胜利建成通车。

  青藏铁路是世界上海拔最高、线路最长的高原铁路,沿线高寒缺氧,地质复杂,冻土广布,工程十分艰巨。修建这样一条铁路,不仅是对我国综合实力和科技实力的检验,也是对人类自身极限的挑战。

  七、具有自主知识产权的CPU芯片龙芯2E通过验收

  9月13日,由中科院计算所承担的国家863项目“龙芯2号增强型处理器芯片设计”(龙芯2E)通过专家组验收。该项目的成功,标志着我国在信息领域迈出了关键的一步。

  八、我科学家找到自由调控植物发育的“钥匙”

  中国农业大学生物学院的一个课题组首次发现了一种参与叶绿素生物合成的蛋白质———植物脱落酸(ABA)受体,从而找到了控制植物气孔运动和种子发育的“钥匙”。10月出版的《自然》杂志,以主题论文的形式发表了这一研究成果。

  九、中国加入国际热核聚变实验堆(ITER)计划

  ITER计划是目前世界上仅次于国际空间站的又一个国际大科学工程计划,是人类开发洁净新能源的一个大胆尝试,也是一项长期艰巨的工程。ITER计划是中国有史以来参加的规模最大的国际科技合作项目。

  十、国产抗艾药物疗效首选方案确定

  国家“十五”科技攻关课题“中国艾滋病病人的抗病毒治疗研究”的最新研究成果显示,国产艾滋病抗病毒药物疗效与进口药物一致,不良反应发生率相当,并确定了两组优选配伍方案。

  该课题组研究结果表明国产艾滋病抗病毒治疗药物是安全有效的。国产艾滋病抗病毒治疗药物可以有效抑制病毒和提升免疫功能指标。(胡唯元
张强)

《科技日报》2006年国内十大科技新闻解读  1.家蚕基因芯片与表达图谱诞生

  1月2日,西南大学蚕桑学重点实验室研制成功家蚕基因芯片与表达图谱。这是我国在家蚕基因研究领域取得的又一项重大进展,将为我国家蚕产业的发展以及人类防病找到有效途径。

  2003年,西南大学蚕桑学重点实验室成功绘制出家蚕基因框架图,并于2004年12月10日在《科学》上发表,这是近百年来我国在《科学》杂志发表家蚕研究论文“零”的突破,也是世界昆虫学界的一件大事。在家蚕基因框架图的基础上,西南大学家蚕基因研究团队继续攻关、扩大战果,历时一年研制出了家蚕基因芯片与表达图谱。

  一张只有几平方厘米的芯片上汇集着家蚕一个细胞上的2.2万个基因,每个基因分别有自己的图谱―――中国科学家再次向世人展示着科学的神奇。这些功能基因分别控制着家蚕的性别、产卵、抽丝、抗病等功能的发挥,把它们编码后存储起来,可以通过电脑程序查找。

  家蚕基因芯片与表达图谱的成功出炉,为基因干涉技术和家蚕产业发展带来了大好机遇。对家蚕基因进行干涉后,其性别决定机制、抗病性机理、蚕丝蛋白质合成将会变得更易于掌控。

  2.北京正负电子对撞机上发现新粒子

  1月6日,北京谱仪国际合作组在北京中国科学院高能物理研究所和美国夏威夷大学同时宣布:在北京正负电子对撞机上进行的北京谱仪实验,观测到一个新粒子。科学家猜测,它有可能是在高能物理实验中寻找了几十年的新型粒子。暂时被命名为X1835。

  科学家认为,如果发现普通夸克模型以外的新型粒子,将改变人类对物质结构和自然界的认识。“这个新粒子是在分析粲粒子J/ψ衰变到1个光子和3个介子的过程中被发现的。它的质量值约为1835兆电子伏特,相当于3.3×10-27千克;寿命非常短,约为10-23秒,人类的正常知觉根本无法感受到它的存在。”中科院高能物理研究所项目负责人金山介绍说。

  该项研究成果去年12月31日在国际著名期刊《物理评论快报》上发表,引起了国际高能物理界的极大兴趣。2005年国际高能物理大会主席TordEkelof教授说:“这可能是首次观测到物质和反物质可以通过强作用力形成束缚态的证据,因而非常重要。”

  3.全国科学技术大会召开,中央及国务院发布有关自主创新的决定和政策

  全国科学技术大会1月9日上午在人民大会堂隆重开幕。中共中央总书记、国家主席、中央军委主席胡锦涛发表了题为《坚持走中国特色自主创新道路,为建设创新型国家而努力奋斗》的重要讲话。他强调,本世纪头20年,是我国经济社会发展的重要战略机遇期,也是我国科技事业发展的重要战略机遇期。我们必须认清形势、坚定信心、抢抓机遇、奋起直追,围绕建设创新型国家的奋斗目标,进一步深化科技改革,大力推进科技进步和创新,大力提高自主创新能力,推动我国经济社会发展切实转入科学发展的轨道。

  这次大会是党中央国务院在新世纪召开的第一次全国科学技术大会,是我国全面建设小康社会的伟大事业进入关键发展阶段的一次重要会议。这次大会的召开,不仅对我国科学技术发展具有非凡的意义,也将对我国的经济社会发展产生广泛而深远的影响。

  中共中央国务院决定组织实施《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006━2020年)》(以下简称《规划纲要》),增强自主创新能力,努力建设创新型国家。

  为了实施《规划纲要》,营造激励自主创新的环境,推动企业成为技术创新的主体,努力建设创新型国家,2月26日,国务院全文发布了《实施国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006―2020年)若干配套政策》,第一次非常系统地形成了促进自主创新的政策体系。

  《配套政策》包括十个方面,分别是科技投入、税收激励、金融支持、政府采购、引进消化吸收再创新、创造和保护知识产权、人才队伍、教育与科普、科技创新基地与平台、加强统筹协调等。

  4.我科学家研制成功口蹄疫基因工程疫苗

  2月22日,科技部、教育部在复旦大学主持了由复旦大学、上海市农业科学院、浙江省农业科学院和中国农科院兰州兽医研究所合作完成的猪口蹄疫O型基因工程疫苗成果鉴定会。评审专家一致认为,该项研究的成功及获得农业部授予的一类“新兽药注册证书”,标志着该疫苗制品已达到进行工业化生产的质量标准。该疫苗将成为国内外首先研制成功和可进入工业化生产的口蹄疫基因工程疫苗。

  口蹄疫是当今世界列为A类的家畜传染病,危害牛、猪、羊等偶蹄类动物,传播迅速、感染率高,一旦流行,直接经济损失可达上百亿美元。更严重的是因疫情流行会影响畜产品出口与国际贸易和国际关系,素有“政治经济病”之称。由于近年来世界上已发生多次大暴发,对世界畜牧业发展影响极大。多年来,世界上曾经有口蹄疫病毒流行的国家,至今对防治口蹄疫病毒的最有效措施是大规模接种疫苗免疫,因此研制有效安全的疫苗是防止口蹄疫病毒流行的技术关键。

  现在研制成功的基因工程疫苗的优点是该疫苗在制造过程中,不需要大量培养高致病口蹄疫病毒,基因工程疫苗产品中不带任何致病因子,是一种安全而高效的疫苗。

  5.我建成世界最大畜禽遗传资源体细胞库

  4月13日,我国建成了一个世界最大的“畜禽遗传资源体细胞库”。它能高质量保存43个重要濒危的畜禽品种和6种野生动物体细胞共计21417份。与此同时,还建立了用细胞生物学特性检测的两个技术平台,从而开辟了畜禽种质资源收集、整理、保存和利用的新途径。

  据中国农业科学院畜牧研究所介绍,他们建成的这个细胞库,科学、系统、有效。是迄今为止,用体外培养细胞的方式,为生命科学研究领域提供的最为珍贵的“素材”。它是目前国内外畜禽种质资源在细胞水平上保存的最大细胞库,已达国际先进水平。

  细胞库里的43个重要濒危畜禽品种有:西门塔尔牛、海福特牛、安格斯牛、小尾寒羊、蒙古羊、太行黑山羊、大白猪、长白猪、松花江黑猪、德保矮马、北京油鸡、白耳鸡、狼山鸡、北京鸭等。6种野生动物分别是,狼、貂、蓝狐、雪狐、马鹿和黑翅长脚鹬。研究人员强调,“这些物种能实现全社会的实物共享”。

  近年来,由于生态环境的不断恶化、国外畜禽品种的引进和集约化养殖等原因,导致我国很多优良地方畜禽品种的灭绝或濒临灭绝。这意味着进行细胞和分子生物学科学研究基本材料会永远丧失。在全球性抢夺生物资源和保护生物多样性的今天,中国科学家理应构建重要濒危畜禽品种群体细胞库,以保存其基因资源。

  6.青藏铁路全线胜利建成通车

  7月1日,经过10多万筑路大军历时5年的艰苦奋战,青藏铁路格尔木至拉萨段建成,至此世界上海拔最高、线路最长的高原铁路青藏铁路全线胜利建成通车。

  青藏铁路是世界上海拔最高、线路最长的高原铁路,沿线高寒缺氧,地质复杂,冻土广布,工程十分艰巨。修建这样一条铁路,不仅是对我国综合实力和科技实力的检验,也是对人类自身极限的挑战。

  青藏铁路全长1956公里,其中西宁至格尔木814公里于1979年铺通建成,1984年交铁路局运营。格尔木至拉萨,1142多公里,中间有昆仑山、唐古拉山、念青唐古拉山和550公里的永久冻土带,有长江上游、怒江上游的11条河流,每年冰冻期为280天,年平均气温零下5摄氏度,最低气温在零下40摄氏度,空气稀薄,大部分地区的含氧量不足海平面的一半,沿线65%%的地段处于生命禁区。

  青藏铁路建成通车,这对于青藏两省区加快经济社会发展、改善各族群众生活,对于增进民族团结和巩固祖国边防,都具有十分重大的意义。

  7.具有自主知识产权的CPU芯片龙芯2E通过验收

  9月13日,由中科院计算所承担的国家863项目“龙芯2号增强型处理器芯片设计”(龙芯2E)通过专家组验收。该项目的成功,标志着我国在信息领域迈出了关键一步。

  龙芯2E2005年5月项目启动,2006年3月17日拿到龙芯2E芯片并联调成功,5月23日通过863专家组组织的测试。

  在现场演示中,龙芯2E样机使用64位Linux操作系统,能流畅运行Mozilla浏览器、OpenOffice办公套件、Mplayer流媒体播放器等应用程序,并能正确支持中文输入和显示。专家组认为,该芯片是中国大陆地区第一个采用90纳米设计技术的处理器,最高主频达到1.0GHz,峰值运算速度达到每秒40亿次双精度浮点运算,在单处理器设计方面已达国际先进水平,是具有自主知识产权的CPU芯片。

  8.我科学家找到自由调控植物发育的“钥匙”

  植物遇到干旱,叶面气孔为什么会关闭?是什么原因调节控制了植物的生长发育,并在失水干燥的状态下仍能存活?中国农业大学生物学院的一个课题组首次发现了一种参与叶绿素生物合成的蛋白质――植物脱落酸(ABA)受体,从而找到了控制植物气孔运动和种子发育的“钥匙”。

  科学家说,用这把“钥匙”,可以打开脱落酸作用机理和应用的“大门”,科学家就能自由地控制植物气孔运动和种子发育。10月出版的《自然》杂志,以主题论文的形式发表了这一研究成果。

  对生长素、赤霉素、细胞分裂素、乙烯和脱落酸等植物激素“五兄弟”的研究,一直被科学界视作生命科学的前沿热点。这是因为植物激素参与调控植物生长发育的全过程,而脱落酸掌管着植物气孔运动和种子发育等。研究表明,当植物处于干旱时,体内的脱落酸会自动增加,以帮助叶面关闭气孔,控制水分流失,从而战胜干旱;当种子发育到接近成熟时,脱落酸又会控制种子的休眠和萌发,使其不在植株(树)上或恶劣的环境下发芽。

  对植物激素的研究,是人类进行植物遗传改良和育种的重要理论源头,同时,可以对作物遗传改良和育种的实践起到革命性的作用。20世纪中期的“绿色革命”,之所以能使水稻、小麦等作物的产量大幅提高,就是利用了植物激素途径的关键基因对作物生长发育的状况进行了调控,从而提高了新品种的同化、代谢能力和抗逆能力。

  9.中国加入国际热核聚变实验堆(ITER)计划

  11月21日,参加国际热核聚变实验反应堆(ITER)项目的欧盟、美国、中国、日本、韩国、俄罗斯和印度的7方代表,在法国总统府爱丽舍宫共同签署了ITER计划联合实施协定及相关文件的正式协议,该协议是对今年6月28日由七方在布鲁塞尔草牵的关于ITER计划合作协议的最终完善。中国科技部部长徐冠华率代表团参加了这一仪式并代表中国政府在协议上签字。

  根据协议,ITER国际热核聚变实验反应堆将建在法国的卡达拉舍,该项目预计持续30年,前10年为建设期,预计到2018年能使实验堆投入运行;后20年为具体的操作实验时间。参与这一国际合作项目的各方都将完全平等地享有项目的所有科研成果和知识产权。

  ITER计划是目前世界上仅次于国际空间站的又一个国际大科学工程计划,是人类开发洁净新能源的一个大胆尝试,也是一项长期艰巨的工程。这一计划将集成当今国际上受控制约束核聚变的主要科学和技术成果,首次建造可实现大规模聚变反应的聚变实验堆,是人类受控核聚变研究走向实用的关键一步。

  ITER计划是中国有史以来参加的规模最大的国际科技合作项目,通过参与合作,使中国有可能在较短时间内赶上磁约束聚变研究的世界先进水平,大大加快聚变能开发的进程,拉动核科学技术、超导技术、大功率微波技术、机器人技术和精密加工技术等相关领域的发展使中国有可能在较短时间内、用较小投资在核聚变能研究上整体进入世界前沿。

  10.国产抗艾药物疗效首选方案确定

  12月1日,国家“十五”科技攻关课题“中国艾滋病病人的抗病毒治疗研究”的最新研究成果显示,国产艾滋病抗病毒药物疗效与进口药物一致,不良反应发生率相当,并确定了两组优选配伍方案。

  艾滋病的强效联合抗逆转录病毒治疗(HAART)又称“鸡尾酒疗法”,是目前国际上公认最有效的艾滋病治疗方案。目前,我国已能够生产HAART疗法中的5种药物。为了证实国产抗病毒治疗药物的疗效,该课题组联合全国从事艾滋病治疗研究的13个中心,从362例HIV感染者和艾滋病患者中筛选出198个病例,随机编入国产HARRT仿制药的三个方案组,进行了为期一年的药物治疗和随访。

  该课题组研究结果表明国产艾滋病抗病毒治疗药物是安全有效的。国产艾滋病抗病毒治疗药物可以有效抑制病毒和提升免疫功能指标,58.8%%的患者血浆中的病毒被抑制到测不出水平,疗效与进口药物一致。研究组明确了艾滋病优选治疗方案,优选配伍方案为2号方案组和3号方案组。治疗52周后2号和3号方案组约有70%%的病人测不出病毒。因此,2号和3号方案组应作为国内艾滋病病人抗病毒治疗的首选方案。国产药物一个月治疗费用为500元,大约是进口药的1/6。

  该项研究成果的取得,对提高我国艾滋病防治科技水平有重要意义。“艾滋病和病毒性肝炎等重大传染病防治”已列入我国十六个重大专项之一,“十一五”期间科技部将会同卫生部等部门,继续积极推进艾滋病防治研究,为艾滋病防治工作提供更强有力的科技支撑。(胡唯元
张强)

来源:《科技日报》

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