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国家重大科学研究计划和科技基础性工作专项是“十二五”期间国家科技发展战略的核心组成部分，旨在全面落实《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020年）》和《国家“十二五”科学和技术发展规划》。该规划于2012年发布，涵盖了纳米研究、量子调控、蛋白质科学、发育与生殖、干细胞、全球变化等6个重大科学研究方向，以及国家科技基础性工作专项。

纳米研究专项聚焦于纳米材料、纳米器件和纳米生物医学等前沿领域，推动了我国在纳米科技领域的国际竞争力。量子调控专项则着眼于量子通信、量子计算和量子精密测量，为未来信息技术革命奠定基础。蛋白质科学专项通过解析蛋白质结构与功能，揭示了生命过程的分子机制，助力疾病诊疗。发育与生殖专项探索胚胎发育、生殖健康等关键问题，促进优生优育。干细胞专项在干细胞分化、重编程及再生医学方面取得突破，为组织修复和疾病治疗提供新策略。全球变化专项则致力于气候变化、碳循环和生态系统响应，支撑国家可持续发展决策。

科技基础性工作专项重点支持科技资源调查、监测、共享和标准制定，如生物种质资源库、科学数据平台等，为科技创新提供坚实支撑。这些规划的制定和实施，显著提升了我国基础研究水平，培养了一批高水平科研团队，产出了一系列具有国际影响力的成果。例如，纳米专项推动了碳纳米管、石墨烯等材料的应用；干细胞专项在临床研究方面取得伦理与技术双重突破；全球变化专项为国家应对气候变化谈判提供了科学依据。

尽管规划期已过，但其成果持续影响后续发展，部分方向已纳入“十三五”和“十四五”规划，如量子信息成为国家战略科技力量。此外，规划强调的跨学科协同、开放共享理念，对当前科研管理体系仍有重要借鉴意义。