国内科技信息

2012-11-15

中国科技信息 2012年21期

关键词：科技

国内科技信息

十年来科技平台创新基地建设成效显著

加强国家科技基础条件平台和创新基地建设，是整合和优化科技资源、支撑自主创新活动的物质基础，是科技持续发展的重要前提和根本保障。记者日前从科技部获悉，2002年起，科技部遵循“整合、共享、完善、提高”的方针开展平台建设，推动科技资源的整合共享和开放服务；同时以创新资源集成理念，引导各类创新基地发展，启动规划国家重大创新基地建设。十年来，平台、基地建设成效显著，为我国自主创新奠定了长远基础能力。

据介绍，上世纪80年代以来，随着科技计划、科技工程相继实施，我国科技条件建设工作得到了突飞猛进的发展，形成了大量基础性资源以及各类研究实验基地，但存在着整体投入不足与科技资源分散、封闭并存的现象，科技人员难以获取及共享。

2002年，政府启动了科技基础条件平台建设，旨在整合科技基础条件资源，为创新活动提供布局合理、功能齐全、体系完备、开放共享的公共服务平台，奠定创新型国家建设的重要物质和信息基础。确立建设方针后，科技部联合相关部门开展了科技基础条件平台的顶层设计，建设了六大科技基础条件平台。并坚持“制度和标准先行”的原则，开创了资源整合、制度规范以及运行机制三结合的管理模式，形成了开放、共建、共享新机制。

多年来，我国已陆续建成涵盖基础研究、技术开发、工程化、产业化等创新链各环节、多层次的创新基地，为国家创新体系建设奠定了基础，但同时也逐渐暴露了一些薄弱环节。如缺乏基于国家战略目标的创新基地总体规划和战略布局；创新基地建设存在多头管理、重复投资问题；创新基地成为依托单位的内化机构，新知识与新技术转移、扩散和公共服务功能不强；创新基地之间缺乏有机联系，各自封闭运行，人才、设备、信息等科技资源缺乏系统集成和共享；创新基地尚未建立高效的运行和管理机制，创新效率和质量不高等。

对此，2012年科技部会同国家发改委、财政部启动国家重大创新基地建设规划，聚焦国家重大战略目标与国民经济重大需求，以现有各类创新基地为基础，通过集成创新链上相关创新资源，更加突出自主创新能力与技术扩散能力，以完善国家创新体系为主线，着力破解体制机制障碍，探索科学、合理、高效的国家重大创新基地宏观管理和运行制度。在国家重大创新基地的整体建设框架下，引导各类创新基地有序发展，进一步加强国家创新体系的组织架构。

科技平台、基地建设工作实施至今，取得了显著成效，主要体现在以下方面：

在聚集科技资源、支撑重大科研活动方面，创新基地将科研活动、学科建设和团队发展相结合，形成集聚创新资源、承担国家重大科技任务的开放式创新格局，极大地提升了我国原始创新能力。2011年，国家重点实验室仪器设备总值达到208.8亿元，承担的各类在研课题达1.9万余项。获得发明专利授权5300余件。发表学术论文4.75万篇。

条件平台则有力支撑了国家重大科研项目和政府重大决策。“十一五”期间，通过平台专项实施，为8700余项973、863等国家科技计划项目（课题）以及数千项省部级科技计划项目提供了各种类型的科技资源与技术服务，一批高水平的研究成果为国家重大科技创新活动提供了重要的物质与信息保障。科技平台对科学数据和实物资源进行了系统整合，为相关部门政策制定提供数据服务和技术支持，为促进国民经济发展发挥了科技支撑作用。

在支撑国民经济建设方面，条件平台有效整合了相关部门、各类科技计划在长期野外观测研究中积累的大量历史资源和海量数据资源，十年来先后为三峡工程、青藏铁路、西气东输、南水北调、载人航天等多项国家重大工程提供了坚实的技术和安全保障。同时，基于军民共建的资源平台和信息资源共享系统，为提高我国武器装备水平和服役安全提供了不可替代的试验保障和数据支撑。

在服务社会民生方面，通过平台的开放共享，结合科普活动，创造社会成员享有使用科技资源、参与科技创新的公平机会，为提高全民科学文化素质做出了贡献。同时科技平台在应对自然灾害、突发灾难、改善民生等方面发挥了有效的科技支撑作用。

在服务产业创新方面，科技平台作为国家创新体系建设中的一项重要基础工程，为企业的技术创新提供了有力的科技条件支撑。条件平台已为全国50余万家企业提供了科学数据、实物资源、野外观测、测试分析、标准文献等形式多样的科技服务，极大地提高了企业的自主创新能力，为相关企业带来了巨大的经济效益。此外，近年来各省市用于平台建设的经费超过60亿，占科技总体投入比例超过20%的省市超过三分之一，其中60%以上的省市设立了科技平台建设专项资金，初步形成了包括产品研发、技术服务、资源共享等形式和功能多样的地方科技平台体系，为区域经济和地方支柱产业发展提供了重要的科技支撑。

依托创新基地不断转化科技成果，产业创新能力得以快速提升。国家工程技术研究中心自组建以来，作为联系科技与经济的重要纽带，不断加强科技成果向生产力转化的中间环节，促进了科技成果产业化。

在汇聚创新人才方面，创新基地以良好的科研设施和环境条件，吸引、稳定、培养了一大批有专长的科学家和工程师队伍。2011年，国家重点实验室拥有固定人员1.9万多人，汇聚中国科学院院士330人、中国工程院院士182人；国家工程技术研究中心成为我国重点行业工程技术研发和成果转化人员的高地。2011年，全部国家工程技术研究中心共拥有6万名工程技术人员，工程技术研发中还培养了大批高层次专业人才；以高新区、大学科技园为代表的科技园区，吸引了大量科技人员创新创业。高校老师、科研人员、海外留学人员等创新人才通过在高新区内创办科技型中小企业，加快了科技成果商业化进程。

在创新管理机制方面，各部门在条件平台和创新基地建设过程中，逐步形成符合科技发展规律和创新特征的建设模式。经过几年的建设和运行服务，国家科技资源分散、重复建设的状况得到较大改善，财政科技投入效率明显提高，科技资源整合共享理念得到高度认同。科技平台的社会影响日益扩大，社会效益愈加显著，公众的认知程度得到提高，参与意识得到加强，全社会积极参与、支持平台建设的良好环境和氛围已经初步形成。国家重点实验室坚持高起点建设原则，按照规定程序严格评议，选择国内一流、能代表我国科研水平的实验室，集中资源重点投资，不断提高建设质量和运行效益。同时，各类创新基地面向国家战略需求和科技创新动向，积极探索了各种新型运行管理制度。

据了解，“十二五”期间，科技部将紧密围绕国家发展战略和科技创新重大需求，进一步加强条件平台和创新基地建设，加强政策引导和统筹协调，促进部门与地方的联合，调动产学研用各方积极性，建立科学高效的组织管理体制、运行机制和服务模式，有效改善研究试验条件和科技创新环境，集成各类创新资源开展协同创新，为科技进步和经济社会发展提供强有力的支撑。

科学家发现中国人群前列腺癌遗传位点

近日，我国科学家在世界上首次进行的基于大规模人群和全基因组水平的中国人前列腺癌易感基因筛查研究中取得重要成果。

“973”计划首席科学家、第二军医大学校长孙颖浩率领课题组，发现了两个新的中国人群特异易感基因位点，揭示了前列腺癌种族差异的遗传学基础。

相关研究成果日前发表于国际学术期刊《自然—遗传学》。

前列腺癌是威胁男性健康的最常见的肿瘤之一。

随着我国社会人口老龄化程度不断加深，该病发病率近年显著上升。

前列腺癌有个显著特点：发病率和死亡率存在明显种族差异。

但是，科学家并不清楚造成这种差异的分子生物学基础。

为此，孙颖浩课题组联合复旦大学、美国维克森林大学等国内外40多家机构的科研人员，收集了4484名前列腺癌患者和8934名健康者的样本，进行对照研究，并采用全基因组关联分析技术进行检测。

通过研究，除证实在其他祖先群体中报道的几个关联外，研究者还发现了前列腺癌的两个新风险相关位点。

这两个位点分别定位在染色体9q31.2和19q13.4上。

业内专家认为，该研究是我国前列腺癌研究的历史性突破。

研究成果将为中国患者“量身定制”预测前列腺癌发病风险的基因芯片打下基础，也将有助于极大提高前列腺癌的早诊率。

“不仅如此，这些研究结果有助于我们更深入了解中国人前列腺癌发生的遗传学机制，探索前列腺癌风险预测标志物，并为未来前列腺癌的个体化治疗和新药研发提供坚实基础。”孙颖浩表示。

在进一步研究这两个易感基因位点的作用方式之后，可对易感人群采取预防措施，干预他们的生活方式和用药，以起到早期预防的作用。

我国启动中国-东盟科技伙伴计划

9月22日，全国政协副主席、科技部部长万钢、东盟10国科技部长在南宁共同启动了“中国-东盟科技伙伴计划”。万钢部长、文莱发展部长苏越伊、泰国科技部副部长维拉蓬分别致辞。科技部副部长曹健林主持启动仪式，来自科技部、东盟10国科技主管部门、东盟秘书处、各省市区科技厅（委、局）以及来自中国和东盟各国的企业、研究机构和高校的代表逾300人出席了启动仪式。伙伴计划作为深化中国与东盟科技和可持续发展合作的重要举措，由温家宝总理在2011年举行的第十四次中国-东盟领导人会议暨中国-东盟建立对话关系20周年纪念峰会上倡议。计划旨在通过开展中国和东盟及其成员国的科技与创新合作，共享科技发展经验，增强区域内各国科技能力，助力实现“加速地区经济增长、社会进步和文化发展”、“增进地区间的积极合作和相互援助”的东盟宗旨，促进中国和东盟在科技领域的融合，共同迎接全球经济一体化，造福中国和东盟人民，为实现联合国千年发展目标做出贡献。

伙伴计划紧密结合东盟及其成员国国家科技发展规划与重点，重点合作领域既包括国家科技发展战略、重大科技计划的制定和管理、重点产业科技发展规划、科技园及孵化器建设方案、支持与鼓励创新创业与产学研合作、科技统计和科技评估等科技政策与创新管理方面的内容，也包括农业、食品、生命科学与健康、减灾防灾、水资源、环境与能源等与社会民生息息相关的内容，还包括装备制造、材料、信息技术、空间技术与应用等高新技术重点领域。根据科技伙伴计划，中国和东盟将在以下方面重点开展合作：

1、政策咨询和技术服务。支持中国专业机构与东盟国家相关机构在国家科技发展规划、科技政策及实施等方面开展合作研究。支持中国科技管理专家为东盟及其成员国提供科技与创新政策咨询服务。针对东盟国家的需求，实施科技特派员和科技志愿者行动，支持企业、科研院所、科学家和工程师到东盟国家进行技术指导和服务，开展创新创业。

2、人力资源开发。建设若干中国-东盟适用技术培训中心，按照专业技术领域，组织适用技术培训班。面向东盟科技管理人员，组织科技政策与创新管理的培训。支持东盟科技人员到中国进修或开展合作研究。

3、开展合作研究，共建合作载体。支持中国和东盟企业、科研机构、大学联合开展关键技术研发和产业化，联合开展技术本地化研究，联合制定国家标准或区域性标准。鼓励中国企业、科研机构和大学与东盟国家在重点领域共建联合实验室或联合研究中心，共建相关专业领域的公共技术平台，建立长期、稳定的人员交流与合作机制。支持中国企业、科技园区与当地相关机构合作，共建科技园区。通过建立中国东盟科技示范基地等形式，促进中国先进适用技术在东盟国家示范应用和推广。

4、建设中国-东盟技术转移平台网络。建设中国-东盟技术转移中心，搭建信息共享、资源对接和配套服务平台，促进中国和东盟企业、科技园的合作对接。组织中国-东盟科技论坛，为中国和东盟企业合作提供“面对面”的交流对接平台。

为保障伙伴计划的顺利实施，科技部将牵头成立由相关部委和中国对东盟合作重点省市区参加的中国对东盟科技合作联席会，设立中国-东盟科技伙伴计划秘书处。根据工作需要，秘书处下将设立政策咨询、技术服务、人力资源开发和技术转移等专门工作组，以协调并组织各领域合作的具体推进。

启动仪式上，科技部还启动了伙伴计划第一个项目——共建卫星数据共享平台，项目依托中国卫星数据资源，实现卫星数据在东盟的共享应用。项目的实施将为东盟国家的农业估产、环境监测、灾害防治、城市管理等方面做出积极的贡献。

我国黄土研究揭示北极冰盖变化新特点

2012年10月18日，《Nature》杂志发表了中国科学院地质与地球物理研究所郝青振等的研究成果。根据对我国第四纪黄土的研究揭示出，北半球每40万年会经历超长的温暖气候期, 认为这与地球运转轨道变化具有40万年周期，引起北半球太阳辐射变化幅度减少有关。由于当前地球正开始经历新一轮的太阳辐射变幅最小期，即使不考虑人为增加的大气二氧化碳影响，北半球温暖的间冰期气候可能还会持续约4万年。

北极冰盖的演化是目前人类最为关心的问题之一，它不仅影响着全球气候变化还影响全球海平面的升降。全球古环境研究面临的重要任务之一是研究太阳辐射驱动与现今相似的地质历史时期北极冰盖的变化规律，来推测未来气候的变化趋势。当前地球处在太阳辐射岁差（约2万年周期）周期性变化幅度最小的时期，这种状况每隔40万年出现一次，是地球轨道偏心率40万年长周期调控的结果。因此，地质历史时期距今最近的太阳辐射驱动环境相似型分别出现在40万、80万年前，而这些时期北极冰盖具有怎样的演化规律目前还不清楚。

郝青振及其合作者对黄土高原中部地区的西峰驿马关和洛川坡头黄土剖面开展研究，利用黄土粗颗粒含量和频率磁化率重建了高分辨率的冬、夏季风变化的历史。利用冬季风变化与北极冰盖的联系，详细研究了90万年以来不同冰期北极冰盖增长的规律，在距今约40万年附近，全球进入“冰期”后，黄土粒度指示北半球仍然处于间冰期的温暖状态，表明北极冰盖的增长滞后于全球冰期的发展，滞后时间长达2万年。这种现象不仅发生在40万前，也发生在80万前太阳辐射变幅最低的时期。未来6万年太阳辐射的变幅更低，就此可推测北半球目前温暖的间冰期还将至少延续约4万年。

作者提出，太阳辐射变化幅度降低、轨道驱动变弱是造成40万年前、80万年前北极冰盖滞后发展的根本原因；上述时段深海氧同位素显示的冰期实际上可能是南极冰盖率先发展的结果。这项工作对进一步深入理解第四纪时期全球气候变化过程和动力学机制等具有重要学术价值，对探讨未来海平面长期自然变化趋势也具有现实意义。

多喷嘴对置式煤气化技术实现大型化目标

记者从在江苏镇江召开的第三届多喷嘴对置式煤气化技术推广及应用研讨会上得知，华东理工大学与兖矿集团有限公司共同开发的“多喷嘴对置式水煤浆气化技术”，在伊泰伊犁能源有限公司540万吨煤制油项目中可以日处理煤3000吨，实现了该技术大型化的目标。

伊泰伊犁能源有限公司的这个项目现有5台多喷嘴气化炉在建，实现日处理煤3000吨的目标，标志着多喷嘴气化技术成为世界上单炉处理能力最大、效率最高的技术，开创了煤气化史上又一个里程碑。

目前，“多喷嘴对置式水煤浆气化技术”已经被成功推广应用到多家大型化工企业，向国内外29家企业转让多喷嘴对置式气化炉83台（套），目前建成投入运行22台（套），在建或设计中的装置有61台（套）。

在实现大型化目标的同时，“多喷嘴对置式水煤浆气化技术”还能够有效地减少能源消耗和废弃物排放，做到节能减排。它的碳转化率高，有效降低了煤炭的使用量；生成的灰渣经高温熔融，热量被充分利用，还是很好的建筑材料；含渣水经能量回收，初步净化后，绝大部分可循环使用，少量排放的废水经生化处理后即可达到国家排放标准，较一般气化办法产生的废水容易处理。煤气中的硫以H2S的形式存在于煤气中，经下游工序处理达到ppm级，煤中的硫转化为商品硫磺，对环境的污染小。“多喷嘴对置式水煤浆气化技术”可以说是现今世界上效率最高、对环境影响最小的洁净煤气化技术之一。

基因重组人血清白蛋白项目迈向产业化

10月11日，国家重大项目“基因重组人血清白蛋白”产业化启动暨签约仪式在上海张江举行，这标志着该项目进入了中试阶段，有望把沪产“基因重组人血清白蛋白”推向市场。

仪式上，上海市生物医药科技产业促进中心与上海欣瑞特生物医药技术有限公司签约，在张江生物医药中试孵化基地启动“注射级基因重组人血清白蛋白”的产业化服务项目。

据介绍，人血清白蛋白是人血浆中的蛋白质，属于大宗一线临床用药。它的应用非常广泛，被用于治疗各种失血引起的休克，也用于烧伤烫伤、脑水肿、肾水肿和肝腹水的体液收敛，还常用于癌症、艾滋病的辅助治疗。疫苗生产企业也需要大量人血清白蛋白。

目前，国内市场上白蛋白商品均来自人源血浆的提取纯化。尽管我国对人源血浆的管理日益严格，但血液制品存在一定的病毒污染风险。因此，用基因重组技术来生产血液制剂，已成为该行业的国际性发展趋势，特别是注射级重组人血清白蛋白药品生产项目，被称为代表当今生物制药大规模生产制造技术水平“皇冠”上的明珠。

令人欣喜的是，上海欣瑞特生物医药技术有限公司通过自主研发，已在实验室和小试阶段研制出了注射级基因重组人血清白蛋白，同时创新拥有了多项达到国际领先水平的产品生产独特新工艺与新检测方法，得到了迄今为止国际上最高纯度的“第二代”重组白蛋白药物技术产品。该公司因而承担了国家“十二五”重大新药创制项目，力争让这一国产血液制品造福百姓。

863计划海洋技术领域深水油气勘探开发装备研制取得重要进展

9月1日-3日，“十一五”南海深水油气勘探开发关键技术和装备重大项目下设的“深水钻井隔水管系统技术究”、“3000米深水防喷器组及控制系统的研制”、“海洋深水水下井口头系统与生产平台采油井口系统研制技术” 三个课题通过科技部863计划海洋技术领域办公室组织的验收。

三个课题攻克了深水隔水管、深水防喷器、深水水下井口头三大装备研制的系列关键技术，研制完成了工程样机，取得了重要进展。

“深水钻井隔水管系统技术研究”课题由宝鸡石油机械有限责任公司牵头承担，课题组完成了法兰式、快速连接式两种各三根海洋钻井隔水管样机的试制工作。

在钻井隔水管伸缩接头和挠性接头结构与配套选型研究方面取得了较大技术突破，在海洋钻井隔水管卡盘、万向节、分流器、提升工具等配套设备研究方面取得了创新成果，形成了我国具有独立知识产权的海洋钻井隔水管，填补了国内技术空白。

课题已申请并受理专利技术44项（其中国际发明专利1项，国家发明专利19项），已授权27项。

“3000米深水防喷器组及控制系统的研制”课题由华北石油荣盛机械制造有限公司牵头承担，课题组突破了23项关键技术，形成了包括水下防喷器组设计与制造、控制系统设计与制造、检测及试验、总体设计、可靠性研究在内的整套深水防喷器组及控制系统技术；

在闸板防喷器连接与密封新结构、高性能剪切闸板、耐高温抗硫大范围变径闸板胶芯等方面取得了11项创新性成果，申请了国家专利17项（其中发明专利6项，已获得发明专利3项）；

研制出2FZ48-105双闸板防喷器、FHZ48-70环形防喷器、112路水下控制箱等关键单元设备的工程样机；设计建造了模拟深水高压试验装置、大型防喷器高低温试验装置及总装试验装置，基本建成了水下防喷器组及控制系统科研生产能力。

“海洋深水水下井口头系统与生产平台采油井口系统研制技术”课题由江汉石油钻头股份有限公司牵头承担，通过研究攻关，掌握了深水水下井口头系统与平台采油井口系统的设计和制造方法，具备了1000m 水深、10000psi压力等级下水下井口头系统的设计和制造能力，并完成了样机的地面测试和第三方检验，取得了深水水下井口头系统自主研制的阶段性成果。

深水隔水管、深水防喷器、深水水下井口头是我国海洋油气工业走向深水的关键核心装备，相关技术一直被国外垄断。

经过5年的持续攻关，我国已基本掌握深水隔水管、深水防喷器、深水水下井口头的研究、设计、制造、工厂试验关键技术，完成了主体部件和部分关键配件的研制，基本形成了上述装备产业化的技术和设施能力。

“十二五”期间，863计划海洋技术领域还将针对上述装备的产业化组织持续攻关，预期形成水下三器自主研发、加工、测试和维护的工业化能力。

深水隔水管、深水防喷器、深水水下井口头等深水油气勘探开发重大装备的自主研发对打破国外技术垄断，摆脱对进口的依赖，推动我国石油钻采装备走向高端市场具有重要意义。

中科院物理所等基于有机分子的太阳能电池研究取得系列进展

基于有机分子的太阳能电池作为传统高耗费的单晶太阳能器件最具潜力的替代者，近年来受到了广泛的关注。有机分子具有高消光系数、无毒、易合成、价格低等优势。目前这类电池有超过13%的能源转化效率（50%太阳光照下）和较长时间的稳定性。尽管大量实验研究揭示了有机分子太阳能电池的各方面宏观性质，如伏安特性、光谱、薄膜形态等，微观尺度上有关有机分子界面结构和能量转化机制的图像仍然欠缺。这阻碍了人们进一步提高太阳能电池性能。

中科院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室（筹）表面实验室博士生焦扬、张帆、丁子敬和孟胜研究员等最近对基于有机分子的太阳能电池机理作了细致的理论和实验研究。使用包含激发态信息的含时密度泛函理论模拟，他们发现在TiO2界面上分子的能级受界面化学键的振动所调制，从而直接影响激发态电子向半导体注入的动力学过程和效率[Phys. Chem. Chem. Phys. 13, 13196（2011）]。

接着，他们和清华大学任俊博士、哈佛大学E. Kaxiras教授合作，分析了有机太阳能的典型界面C60/CuPc的原子结构和电子耦合。他们发现，界面处不同的分子排列方式（水平或垂直）对太阳光吸收性能影响不大，但对于电子能级排布却有重要作用。其中水平排列的C60/CuPc界面两层的分子能级更为接近，比垂直排列界面提供高出0.3 V左右的电压。这对于提高太阳能转化效率有着重要影响。结果发表在[Nano Research 5, 248（2012）]。

他们进一步研究了不含金属的纯有机分子在TiO2界面上的原子结构对形成的有机染料太阳能电池效率的影响。这类分子一般采纳Donor-π-Acceptor的结构，大多通过氰基丙烯（cyanoacrylic）基团与表面结合。虽然这一类分子得到极为广泛的应用，但其吸附结构并不清楚。此前人们普遍认为这一类有机染料与传统钌复合物染料类似，只通过羧基吸附在TiO2表面。基于第一性原理分子动力学和含时密度泛函理论计算，焦扬等与瑞士联邦理工Michael Graetzel教授合作研究了含氰基丙烯基团的有机分子在锐钛矿TiO2（101）表面的吸附和电子动力学。通过对动力学模拟得到的振动谱的详细分析和与实验得到的红外吸收谱的比较，他们发现氰基和羧基共同参与表面吸附，该吸附构型非常有利于太阳能源转化。

计算结果表明，这种新提出的通过氰基和羧基共吸附、含有Ti-N键的表面构型在能量上最稳定。这改变了人们的普遍认识：氰基在吸附中起到关键作用，它对界面稳定性、电化学性质的影响往往被忽视。通过电子结构计算和激发态电子动力学模拟，他们进一步研究了这种新提出的吸附构型中染料分子和表面的电子耦合、能级相对位置，以及它们对太阳能电池电压及电流的影响。

光激发电子从染料分子向TiO2表面注入的动态过程表明，新构型有利于电子的快速注入并有着高量子效率，在电子结构上则更有利于产生较高的工作电压，从而保证此类太阳能电池具有较高的能量转化效率（～10%）。这些工作在原子尺度上建立了界面能源转化机制中微观结构与宏观性能的关系，对进一步从微观上调控、优化和提高太阳能转化效率提供了新的办法。相关结果发表在[Advanced Functional Materials，DOI: 10.1002/adfm.201201831]上。

我国学者发现植物响应大气二氧化碳浓度升高新方式

日前，中国农业大学教授王国安等通过测定树轮序列的碳同位素，研究了植物的水分利用效率对大气二氧化碳浓度的响应，揭示了植物响应大气二氧化碳浓度升高的新方式，相关论文发表在《环境科学与技术》上。

“在自然条件下，植物生长在大气二氧化碳浓度持续和逐渐上升的环境中；而人工控制试验中，二氧化碳被设置成几个不同的浓度梯度，植物分别生长在不同的二氧化碳浓度下。

对于绝大多数植物来说，大气二氧化碳浓度上升对植物的影响是一个长期过程；而人工控制试验进行的时间较短，只能反映二氧化碳浓度升高对植物的短期影响。”王国安解释说。

有鉴于此，王国安课题组收集了来自全球83个树轮序列的碳同位素数据，他们发现，过去的两个半世纪，植物的内在水分利用效率和细胞间的二氧化碳浓度都增加近30%，其中主要的变化还是发生在大气二氧化碳浓度急剧升高的最近50年里。

结果显示，大气二氧化碳浓度升高能够解释98%的植物内在水分利用效率变化和细胞间的二氧化碳浓度变化；生长在高海拔和低温地区的植物相比生长在低海拔和高温地区的植物，对大气二氧化碳浓度升高更敏感。植物响应大气二氧化碳浓度升高有被动和主动两种方式。王国安等此次发现了第三种响应方式，即随着大气二氧化碳浓度变化，植物保持细胞间的二氧化碳浓度不变，水分利用效率有最大的增加。他们发现，绝大多数树木处在第二种和第三种方式之间，没有以被动方式来响应大气二氧化碳浓度的升高。

科学家首次发现线虫基因组中存在DNA甲基化现象

10月18日，吉林大学和华大基因合作完成的旋毛形线虫不同发育阶段DNA甲基化差异分析的相关研究成果在《基因组生物学》上发表。该研究首次证实了线虫基因组中存在DNA甲基化现象，改写了长期以来认为线虫中没有该表观遗传修饰的历史，同时也使以DNA甲基化序列做靶标进行抗寄生虫药物研发成为可能，为抗旋毛形线虫病的药物开发提供了全新思路。

DNA甲基化作为一种典型的表观遗传修饰现象，其功能和分布在当前研究中受到广泛的关注。而线虫是研究基因发育调控等生物学过程的重要模式动物，但令人惊奇的是作为最常见的模式动物之一，在秀丽隐杆线虫中并不存在DNA胞嘧啶甲基化现象，从而使之成为生命树上的一个特例。更进一步延伸，传统的观点认为所有线虫都不存在DNA甲基化现象。

在该项研究中，科研人员对11种线虫的DNA甲基化进行了研究，发现另一种寄生线虫——旋毛形线虫是唯一具有甲基化现象的种属，且首次证实了在线虫中存在DNA甲基化。研究人员指出，在旋毛形线虫中存在dnmt3酶，该酶是从头甲基化所必需的一种酶，而这种酶在其他线虫种类中则未曾发现。此外，旋毛形线虫中存在的dnmt2酶更类似于tRNA甲基化酶，这表明RNA甲基化可能在旋毛虫发育过程中也扮演着重要角色，这将有待于更进一步的研究证实。

旋毛形线虫是分布极为广泛的病原体，其感染对象为包括人在内的各种哺乳动物等。研究人员发现在旋毛虫的不同生活周期中，DNA甲基化程度变化显著，旋毛形线虫从出生到成熟的转变期间，DNA甲基化出现了显著上调。此外，研究人员还特别发现DNA甲基化过程对调控寄生状态的基因有一定程度的影响。因此，该研究同时表明，DNA甲基化序列可能可以作为一种全新的药物靶标，为对抗旋毛形线虫病的药物开发提供新的途径。

“子午工程”通过验收正式投入科学运行

我国空间天气和空间环境领域的首个国家重大科技基础设施——东半球空间环境地基综合监测子午链10月23日在京通过国家验收，正式投入科学运行。这项工程将大幅提高我国空间天气预报能力，为我国卫星、通信、导航、载人航天等安全运行提供重要保障。

子午工程2008年1月开工建设，工程利用沿东半球120度子午线附近和北纬30度附近的15个综合性观测台站，综合运用地磁、无线电、光学和探空火箭等多种探测手段，连续监测地球表面20至30公里以上直到几百公里的中高层大气、电离层和磁层，以及十几个地球半径以外的行星际的空间环境参数。

据介绍，子午工程建成了目前世界上跨度最长、监测空间范围最广、监测方法和手段最全、监测参数最多、综合性最强的空间环境地基监测系统，处于国际同类科学装置的领先地位。

子午工程总经理、中科院国家空间科学中心主任吴季表示，子午工程的建成，将大幅提高我国空间天气预报能力和服务水平，有力支撑我国空间科学取得重大原创性成果，为提升我国空间活动能力、保障空间活动安全做出重要贡献。

据悉，子午工程遵循“边建设、边运行、边产出”的原则，已经为神舟八号、神舟九号和天宫一号等国家重大航天发射任务提供了空间环境预报、警报和现报。

在子午工程的基础上，我国还推动了以我为主的重大国际科技合作——国际空间天气子午圈计划。该计划将中国的子午链向北延伸至俄罗斯，向南延伸到澳大利亚，并将分布于西经60度附近的地面观测台站纳入联网观测，形成了唯一一个能绕地球一周的地基空间环境子午圈。目前该计划已经得到了圈上绝大部分国家的响应。

我国研制出新一代云计算操作系统

就在作为舶来品的“云计算”热浪余热未消时，10月出版的最新一期《国际云计算杂志》（International Journal of Cloud Computing）以长达百余页的专辑形式介绍了我国科学家研制的新型云计算操作系统TransOS，给了IT业界一个“意外”，引起国际科技新闻界的广泛关注。

在题为《TransOS：基于透明计算的云操作系统》的论文中，中国工程院院士、中南大学校长张尧学首次向国际业界全面介绍了新一代网络化操作系统TransOS：它将包含传统操作系统、应用程序和数据的“代码”全部存储在一台服务器（云）上，允许多台只装有少量代码的“裸机”连接访问，用户只需动态调用必要代码即可运行。在该组专辑其他文章中，来自清华大学、英特尔公司以及日本和加拿大的研究人员分别从数据管理、实现案例、移动和嵌入式设备上的应用及隐私保护模式等方面对该操作系统进行了详尽讨论。

TransOS基于“透明计算”的理念研制。该理念最早由张尧学于2004年提出，其核心是将存储与运算分离、将软件与硬件（终端）分离，通过有缓存的“流”式运算，将计算还原为“不知不觉、用户可控”的个性化服务。在这种模式下，操作系统被视为一种网络资源从终端“剥离”。

这一变化导致了诸多改变的发生，使TransOS成为了名符其实的“管理操作系统的操作系统”，它不仅占用资源更少、可靠性更高，更具有谷歌Chrome等类似云操作系统所不具备的跨平台、跨设备操作的优点，不仅可在个人电脑、服务器、智能手机、平板电脑乃至智能家电上运行，而且适用于苹果、谷歌、微软等公司开发的不同平台，从而打破了不同“云”之间的垄断和分割。

张尧学告诉记者，尽管TransOS对经典的冯·诺依曼计算机体系结构进行了“革命性改进”，但在网络足够快的条件下，用户几乎感觉不到后台这种变化的存在。

该组文章发表后，国际知名新闻媒体《每日科学》（ScienceDaily）、《技术视野》（TechEYE）, 《每日技术新闻》（TechNewsDaily）等媒体分别以《在云中的操作系统：TransOS或将取代传统桌面操作系统》，《中国人希望把计算机大脑放在云中》，《研究人员将操作系统推送到云中》等为题进行了报道。

对TransOS的应用前景，张尧学保持了谨慎的乐观。他向记者表示，TransOS目前还不会对现有的桌面式操作系统造成威胁，但会派生出许多新的终端、产生大量新的应用机会。

他同时坦承，由于TransOS对网络带宽提出了更高要求，这将使对高速互联网的需求变得更为迫切。

我国学者开发出高效药物合成技术

华东师范大学上海分子治疗与新药创制工程技术研究中心的一项最新研究成果，为原始创新药物的发现提供了一种高效合成技术。相关研究论文近日在线发表在《自然—化学》上，并得到审稿专家的高度评价。

据介绍，创新药物包括化学药和生物药两类。近20年，全球每年审批的新药仍以新化学实体药为主，约占70%以上。美日欧为全球主要的创新药物研发市场，其中美国约占全球上市新药总销售额的61%。而我国医药产业生产的化学药品97%以上为仿制药。研制具有自主知识产权的创新药物，提高自主创新能力，推动我国创新药物的研发进程以及制药行业的转型升级迫在眉睫。

同时，近十年来，尽管新药研发投入在增长，全球产出的新化学实体分子数却在逐年下降，主要原因之一是现有化学合成技术无法快速、大量合成结构多样性的新化合物以供筛选。

因此，上海分子治疗与新药创制工程技术研究中心的胡文浩课题组近年来着力开发高效药物合成技术，为原始创新药物的发现快速提供大量结构多样性的新化合物。

自2006年开始，该课题组在多组分反应领域发现了两个新的化学反应，可以高效、快速合成含多氨基和羧基的新化合物，研究结果发表在《美国化学会会志》和德国《应用化学》等系列国际权威期刊上。在此基础上，该团队针对高效药物合成技术的研究，此次又有了进一步的重要发现。

此次用该课题组的高效合成技术合成的新化合物骨架，广泛存在于多类药物分子中，已有研究结果表明，这些新化学实体表现出抗肿瘤、抗糖尿病等多种重要的生物活性。

该成果得到《自然—化学》匿名审稿专家的高度评价，认为该方法“无疑是金属卡宾化学领域的一个突破，可以构筑结构复杂的吲哚类衍生物，必将在制药行业引人注目”。

我国生物产业瞄准32个重点领域

为更好地引导社会资金投向战略性新兴产业重点领域，支撑战略性新兴产业相关政策措施的落实，国家发展改革委近日发布了《战略性新兴产业重点产品和服务指导目录（公开征求意见稿）》。该目录囊括了七大战略性新兴产业的139个重点产品和服务领域，其中生物医药产业重点产品和服务领域共有32个。

据悉，目录中分布于新型疫苗、生物技术药物、化学药品与原料药制造、现代中药与民族药、生物分离介质与药用辅料等制药子行业的重点产品和服务领域共18个。包括基因工程疫苗、核酸疫苗等新型疫苗；抗体类药物、基因工程蛋白质及多肽药物；新型抗感染药物；围绕重大疾病针对中医药临床治疗优势病种的中药新药；新型固体制剂用辅料、包衣材料，新型注射用辅料、药用制剂预混辅料等。此外，分布于医学影像设备、先进治疗设备、医用检查检验仪器、植介入生物医用材料等医疗器械子行业的重点产品和服务领域共14个。包括数字X线机、医学影像设备、肿瘤治疗设备、数字化手术设备、植入电子治疗装置、康复治疗设备、医用检查检验仪器、生化检测仪器、分子检测仪器、植介入生物医用产品、植介入生物医用材料等。

国家发展改革委副主任张晓强表示，到2015年，我国将力争使战略性新兴产业占国内生产总值（GDP）的比重提高到8%左右；到2020年，争取达到15%，使它成为经济社会发展的重要推动力量。在2010年，这个比例还不到4%。其中，生物产业在国民经济社会发展中的作用日益突出。据10月20日～22日召开的第六届中国工业生物技术发展高峰论坛上发布的《2012工业生物技术年度发展报告》显示，2011年我国生物产业发展迈上新台阶，实现总产值近2万亿元，2012年预计产业规模有望实现25%的增速。

分析人士指出，该指导目录公开征求意见，在一定程度上为投资者指明了未来生物产业的投资方向，该目录将与产业结构调整指导目录一样，成为政府管理投资项目，制定和实施财税、信贷、土地、进出口等政策的重要依据。

我国高效高精度管材冷轧机组研制成功

我国难变形合金管材轧制加工设备速度慢、运动冲击性强、噪音大、易损坏、产品精度低等难题有望获得解决。北京建莱机电技术有限公司、苏州建莱机械工程技术有限公司历时4年研制成功JL90-2H-15型高效高精度管材冷轧机组。10月10日，该成果在江苏太仓通过了中国有色金属工业协会组织的鉴定。专家认为，该机组具有手动、半自动、全自动功能，结构独特，轧制速度快，产品精度高，达到了国际领先水平。

据悉，JL90-2H-15型高效高精度管材冷轧机组研制了新型的固定式机架结构和主机惯性载荷平衡装置，增加了设备的刚度，克服了轧制过程中轧制力突变造成的冲击，使机组运行更为平稳，轧制效率得到提高，设备的噪音和故障率大幅降低；首次实现了管材双回转双送进方式，提高了轧制产品的精度和轧制效率；采用与主机同步的机械送料系统，保证了轧制的同步性和连续性；开发了管材定尺旋切技术，提高了定尺精度和切口质量，消除了因切屑对下道工序及管材质量的不良影响；整机采用模糊控制等智能化的控制技术，确保了机组的协调、可靠运行，降低了设备的故障率。

生产运行表明，该机组最高轧制频率达到每分钟120次，产品精度达到了拉拔管材的高精度等级标准，成品率达到98%。目前已与西欧、俄罗斯、乌克兰、日本等国际市场接轨。由于该机组能广泛适用于不锈钢管、钛管以及特殊无缝钢管等加工行业，还可以用于生产防火电缆，价格明显低于国外同类设备，市场前景十分广阔。

世界最大水轮机完成无水调试

长江三峡集团公司9月27日发布消息称，首台世界最大的水轮机组日前在向家坝右岸电站完成无水调试，已初步具备发电条件。下一步还将进行有水测试，预计10月底可实现并网发电。

三峡集团机电工程局向家坝机电安装项目部副主任涂阳文介绍说，此次完成调试工作的机组编号为8号，于2011年2月开始整个安装工作，同年11月完成转子吊装，2012年7月份完成总装。目前经过一个多月的无水调试，各方面情况良好。

涂阳文说，水轮机组无水调试是在机组总装完成后对各系统、设备的功能性检测。首先是检查机组各个部件、设备和系统是否安装到位，然后送电对“油、气、水”及水轮机、调速、发电机、监控等进行单个系统调试，最后进行各系统联动调试。总之，无水调试是模拟机组真机运行，除了充水，机组运行的所有流程都要走一遍。

其中，监控系统的调试是整个调试工作的重中之重，是机组、电网安全稳定运行的核心。作为世界上最大的水轮机组，向家坝水电站每台机组拥有世界最大的发电机出口电压，高于三峡电站机组的20千伏，为23千伏。工作人员对监控系统进行了反复细致地调试，确保高电压下机组、电网安全稳定运行。

目前，工作人员对完成无水调试的8号机组进行封闭管理，将其水轮机层、发电机层、监控系统等关键部位都安装了除湿机，机组顶部盖着防尘罩，等待10月份的有水测试。若各方面情况正常，10月底可如期实现并网发电。

向家坝水电站计划安装8台机组，单机容量均为80万千瓦，是目前世界上单机容量最大的水轮机组，其制造全部实现国产化。

我国首引有轨“无辫”电车技术

盛行欧洲、全球独特的“无辫”现代有轨电车及地面供电系统技术，将首次引入我国，并将在珠海市先行应用。

中国北车集团大连机车车辆有限公司10月17日在京与意大利安萨尔多百瑞达有限公司共同举办了现代有轨电车及地面供电系统技术引进签约仪式。

截至目前，全球应用的有轨电车主要还是传统意义上的有轨电车。通俗地讲，就是“地面有轨道、空中有电网”。空中电网就是大家看到的“辫子”。

本次大连机车公司率先引进的有轨电车及地面供电技术，与传统有轨电车的根本区别在于“地面有轨道、空中无电网”。空中电网的消失是有轨电车从传统走向现代的一次革命，将为有轨电车的发展带来新的生机与活力。

随着我国城市化进程的加快，绿色低碳、节能环保、智能便捷将是未来城市功能定位的主要特色，必然带动以提升城市承载能力为核心的城市建设综合水平的提高。大力发展城市轨道交通已成为国内众多城市完善城市功能的举措之一。而发展现代有轨电车正悄然成为城市轨道交通市场的发展趋势。同时，世界范围内对有轨电车的需求也呈上升趋势，必然催生新的市场需求。

据不完全统计，目前我国已经规划了大约54条现代有轨电车线路，需要车辆1200余列。有业内专家分析预判，继国内一些城市在大力发展城轨、地铁交通后，城市轨道交通市场下一轮的发展焦点，将是符合现代城市功能定位的现代有轨电车。