2015年2月10日,科技部基础研究管理中心公布了2014年度中国科学十大进展遴选结果。这些成果由两院院士和“973”计划顾问组等专家从去年270项基础研究进展中投票选出,涵盖生命科学、农学、物理、化学和地质学等领域,展现了中国基础研究的发展趋势。
在生命科学领域,四项成果入选:发现新生期心脏具有重新生成冠状动脉的能力;提出并证实极体移植可有效阻断线粒体遗传病的传递;利用极体高通量测序结果精确推演出母源基因组信息;发现炎症性半胱天冬酶是胞内细菌脂多糖的先天免疫受体。这些成果分别发表在《自然》《科学》《细胞》杂志上。
其中,复旦大学医学神经生物学国家重点实验室朱剑虹、沙红英研究组与安徽医科大学曹云霞研究组合作,通过不同卵子间的核基因组移植,发现了有效阻断线粒体遗传病的治疗策略,有望防治遗传性脑、心脏、肝肾等疾病。北京大学第三医院乔杰研究组与谢晓亮、汤富酬研究组合作,开发出更精确高效的受精卵基因筛查手段,提高了辅助生殖技术,为不孕不育患者带来福音。另外两项成果揭示了冠状动脉生成的真实机制和败血症诱发的内在原因,为心血管疾病和败血症的治疗及药物研发提供了理论依据。
农学领域的两项突破聚焦粮食安全:阐明独脚金内酯调控水稻分蘖和株型的信号途径;提出并验证了一种既可提高产量又可降低环境成本的种植模式。中国农业大学张福锁研究组领衔的成果被《自然》杂志主编誉为“解决了中国的问题,也解决了世界的问题”。该模式通过综合新型土壤-作物系统管理,在不增加氮肥的情况下实现水稻、小麦和玉米大幅增产。中国农科院赵明研究员表示,若中国农民采用此模式,到2030年平均产量达到实验值的80%,则利用与2012年相同的种植面积,总产量足以满足直接粮食消费需求,并增加动物饲料供应,同时降低环境成本。
物理和化学领域的三项成果包括:利用溶液法制备出高性能量子点发光二极管;合成出具有空前硬度和热稳定性的纳米孪晶金刚石;利用纳米限域的单铁催化剂实现天然气直接制乙烯。浙江大学彭笑刚团队设计的新型高性能量子点发光二极管(QLED)将使用亮度条件下的寿命推进到10万小时,有望成为下一代显示和照明技术的有力竞争者。
地质学领域,中国地震局地质研究所刘启元研究组通过川西三年地震波形数据大尺度综合分析,揭示了青藏高原向东侧向扩张的变形方式,阐明了2008年汶川大地震的深层次原因。该成果证实青藏高原通过下部地壳物质流动和上部地壳沿断层块体滑移两种方式向东扩张。