小麦杂交优势利用技术研究与应用

该项目由北京市农林科学院北京杂交小麦工程技术研究中心牵头,组织中国科学院遗传所、中国农业大学、西北农林科技大学等12家国内小麦杂种优势利用研究单位,针对小麦杂种优势利用中存在的关键理论与技术问题,在小麦优异雄性不育系的创新、改良及其应用,高恢复力高配合力父本材料的筛选与创新改良,高产优质杂交小麦新组合的筛选及组合审定,优异杂交小麦新组合的高产制种技术及中试制种,高产优质杂交小麦新组合大面积示范,杂交小麦育种理论与技术体系等方面开展的联合攻关;同时,还根据杂交小麦学科发展的需要,在小麦雄性不育基因和恢复基因的标记定位、小麦雄性不育性遗传与表达规律、小麦雄性不育机理等理论基础方面进行了深入研究.     

甘蓝型油菜JA系列不育系的创制及应用

四川省农业科学院作物研究所油菜研究中心在国家863计划、国家现代油菜产业技术体系、四川省油菜创新团队等重大国家和部省项目资助下，针对目前油菜杂种优势利用存在的细胞质雄不育受温度影响，导致制种困难；胞质单一可能导致油菜生产大面积减产或绝收；突破性的优质杂交品种少；新品种配套丰产栽培技术集成研究与应用滞后等重大科学与生产问题，经过20余年的系统研究，在油菜育种技术体系、新型不育系创制、突破性新品种选育以及配套技术研发等方面取得了重大突破和尼菩成效。     

三系杂交棉新组合——浙杂2号

浙棉2号是通过分子标记辅助选配技术和质核互作不育系制种技术,于2002年配制出高优势、优质三系杂交棉新组合。2002年参加品种比较试验和浙江省棉花品种多点试验,2003～2004参加浙江省棉花品种区域试验和生产试验,2005年通过浙江省审定。该组合的细胞质不育基因和恢复基因均来源于陆地棉,克服传统三系杂交棉因来源于哈克尼西野生棉的不育基因和恢复基因而导致恢复力低和杂种优势弱等问题,使三系杂交棉产量水平有显著突破。     

半滑舌鳎苗种规模化繁育及健康养殖技术开发与应用

中国水产科学研究院黄海水产研究所主持完成的"半滑舌鳎苗种规模化繁育及健康养殖技术开发与应用"项目获得2010年度国家科学技术进步二等奖.该成果是在国家863计划课题"半滑舌鳎生殖调控和人工繁育技术"、"海水养殖种苗培育技术标准的平台技术"、"重要海水养殖鱼类性别控制及全雌苗种制种技术研究"、"海水鱼虾性别控制技术研究"及国家自然科学基金项目"半滑舌鳎种质资源及分子标记"等的支持下完成.     

试论人类基因编辑的伦理界限——从道德、哲学和宗教的角度看“贺建奎事件”

现行的基因伦理学和生命伦理学有许多合理之处,如对基因编辑技术应用的严格限制和对增强性基因编辑技术的禁止。但是,对于生殖系基因编辑技术的研究和应用,现行的基因伦理学虽有警告,但却不加禁止,甚至在其大方向上给以鼓励,这不能不说是一种严重的不足或缺陷。为此有必要引入"生殖系基因编辑禁止原则"。这些基因伦理原则是以自然宗教和人类中心主义为其形而上学基础的,目的是尽可能地保持人类基因池的纯洁性。自然宗教是与科学并行不悖、相互促进的广义宗教,无论在西方还是在中国都是源远流长的。为从源头上杜绝"贺建奎事件"的再次发生,我们应该双管齐下:一方面建立健全规章制度,另一方面为规章制度奠定适当的形而上学基础。     

植物杂种优势分子机理研究:机遇和挑战

杂种优势现象广泛应用于作物生产中,但其形成的遗传机理尚不十分清楚。目前,基因组学的快速发展为植物杂种优势机理研究带来机遇,大量研究发现和证实杂交子一代与其亲本之间存在全基因组水平的基因表达和表观遗铸修饰差异。将这些差异与杂种优势表现联系起来是该方向研究的重点和难点。针对特定性状,采用全基因组关联分析鉴定其杂种优势的候选基因,结合细胞或组织特异性转录组比较,可能为植物杂种优势分子机理研究带来突破。     

优质多抗蔬菜和果树分子育种技术与品种创制

本项目的总体目标是采用基因组学、生物信息学理论和技术，开发蔬菜（白菜、甘蓝、番茄、甜辣椒、黄瓜等）和果树（苹果、柑橘、梨、桃、甜樱桃等）重要功能基因的分子标记；对蔬菜和果树高产、优质、抗病、耐逆、雄性不育等重要性状基因／主效QTL进行定位，完善分子育种技术体系；进一步改进和完善小孢子培养、大孢子培养、原生质体融合和染色体操作等细胞工程技术，提高细胞工程技术效率，加速蔬菜和果树品种创制速度。通过项目研究，取得如下重要研究成果：     

高产、雄性不育化制种的转Bt基因抗虫杂交棉“南农6号”的示范推广

“南农6号”是通过转基因技术、现代分子育种技术和常规育种相结合培育出的高产、转Bt基因抗虫棉杂交种,“两系”制种。2005年5月通过国家审定（国审棉2005016）。     

基因与生殖干预中的伦理问题

基因研究已经从对疾病与遗传相关基因的探索,延伸到对表达与调控环节的干预（包括生殖干预）,并借助外源基因在内的基因网络和相关技术来避免遗传缺陷,以达到提高人类生存质量的目的,这已经成为生物医学的前沿。与此相关的化理道德问题,特别是ＤＮＡ克隆对生殖干预将地人类向理想的自由王国迈进时,传统的伦理道德将迎来新的挑战,因此,建立客观,科学的评价体系,在充分肯定基因技术在生殖干预中造福于人类的积极作用的同时     

超级杂交水稻LYP9及其亲本的转录组学研究

水稻既是重要的粮食作物和基础研究的模式植物,也是杂种优势利用的成功典范。尽管杂种优势的利用在解决世界粮食安全问题上已做出重大的贡献,但杂种优势的分子机制在生物学和农学的基础研究中依然是一个有待阐明的重要课题。本研究利用水稻全基因组芯片,系统考察了超级杂交稻"两优培九"及其双亲——"培矮64s"(母本)和"93-11"(父本)在7个不同发育时期的组织中的基因表达谱,旨在揭示杂种一代(F1)与亲本的基因表达差异,并从中发现可能与杂种优势相关的基因。实验结果表明,从转录谱来看,杂种F1与亲本间的相似性大于亲本之间的相似性;在发现的3000多个杂种和亲本间差异表达的基因中,有各种不同的差异表达类型,多数是偏于单亲的显性表达,但也有只在杂种中出现的超亲表达。对差异表达基因的功能分类表明,虽然差异表达基因涉及诸多功能类群,但在少数功能类群(如能量代谢、碳水化合物代谢、转运等)中有明显的富集。对差异表达基因的基因组位置与产量相关的QTL(数量性状位点)进行关联分析的结果表明,差异表达基因在水稻基因组中的分布与QTL、尤其是与小区间的QTL有密切的关联;值得注意的是,部分落在QTL上的差异表达基因的功能注释有助于解释与QTL对应的体现杂种优势的农艺性状。     

人工情感智能体的道德赋能问题探析

伴随着情感计算、情感脑机接口、人工心理等技术应用的发展，有“情商”的人工情感智能体逐渐成为可能，情感与道德的双重嵌入议题进入学界视野。一方面，道德情感主义理论、情感嵌入技术和实际应用需求决定了人工情感智能体具备道德赋能的现实可行性；另一方面，囿于计算主义技术争议、情感真实性争议和主体认识论争议，人工情感智能体的道德赋能陷入理论困境。考虑到人工情感智能体的技术与应用特性，我们需要从技术伦理审查、现实应用情境和主体思维观念等角度为道德赋能创造条件，以防范人工情感智能时代到来可能面临的伦理挑战。     

人类辅助生殖技术的“异化”及其对策探析

人类辅助生殖技术的"异化"是指滥用辅助生殖技术通过多种医源性途径选择胎儿的数量、性别以及通过遗传检测与筛查和产前诊断获取胎儿遗传信息,并利用基因改造技术试图生育"完美婴儿",人为造成双胞胎或多胞胎数目逐年上升、性别比例失调、婴儿身体素质低下等所谓"优生化"浪潮。情感、经济利益的驱使以及缺乏完善的监督机制和规范化体系是导致"异化"产生的主要原因,据此提出相应的防范对策,试图引起整个社会对人类辅助生殖技术"异化"的高度重视和深化认知。     

大豆分子育种技术研究与种质资源创新和新品种选育

我国是世界大豆主要消费国,近年来的年消费量超过7000万吨。但是,我国消费大豆约80%依赖于进口,造成我国大豆种植面积严重萎缩,危及我国食品安全及土壤可持续生产能力的保持。所以,大豆是我国最需发展的作物,也是发展潜力极大的作物。发展大豆生产,品种是基础,而品种的培育则取决于种质资源的创新和育种技术的发展。因此,本项目开展大豆分子育种技术和高产、优质、抗病新品种选育研究,把RNA干扰技术应用于大豆蛋白质改良,建立大豆品质快速改良的新途径;分离和克隆大豆品质、抗性相关功能基因,为大豆分子育种提供选择依据;利用分子育种技术和常规育种技术聚合高产、优质、抗病基因,创制高产、优质、抗病大豆新种质,培育高产、优质、抗病的大豆新品种并示范推广。项目从2004年开始实施,取得了多项研究成果。     

人类生殖系基因编辑的伦理问题——基于桑德尔基因伦理思想分析

随着人类首例基因编辑婴儿的出生,科学界和伦理学界对该研究领域的探讨达到一个高峰。本文以此为切入点,基于桑德尔基因伦理思想对人类生殖系基因编辑的伦理问题进行分析,得出结论如下:安全、自由和公正问题在一定程度上能够作为反对人类生殖系基因编辑的理由,但并非具有完全说服力;最为关键的理由在于人类改造自然的渴望、过度征服自然的欲望可能带来的对人类天赋掌控的伦理挑战。因此,人类生殖系基因编辑应该在严格管控之下进行基础性研究,由于人体试验和临床研究还没有得到足够的伦理辩护,应该暂停相应的人体和临床实验。     

正电子发射断层扫描技术的物理学渊源及发展

本文从科学史的文献资料入手，从历史发展的角度回顾了从正电子和人工放射性的发现，到PET诞生及发展的历程，分析了PET从产生创意到逐步完善的过程，展示了应用技术改进的艰难曲折道路。目的在于探讨基础研究与应用技术创新间的关系，说明基础研究是技术创新的源头与基石，是推动技术发展的不竭的动力；还着眼于总结在此发展历程中，科学家们的创新思路和经验：他们善于观察与发现问题，利用实验手段认识世界，注重前期工作积累，坚持不懈，实现物理学、化学、生命科学、医学和计算机科学多学科的交叉融合，把基础科学的理论和最新成果引入到技术创新中，直接造福人类的健康。这一研究为我们培养创新型人才提供了生动的范例和宽阔的思路。     

从儒家的视角看生殖干预与人的尊严

生殖干预技术的广泛应用产生了一个重要的伦理问题,即应用这样的技术是否会侵犯人的尊严?很多中西方学者曾就此进行了深入探讨,然而远未形成一致意见。儒家伦理是一种非常有影响力的伦理学理论,对于人的尊严给出了明确论述,可以用来分析和解决有关当代生殖干预技术的一系列重要伦理问题。儒家的尊严概念包括普遍尊严和人格尊严两重含义。通过重构儒家尊严概念的两重含义及其道德要求,有助于回答两个曾引起广泛争议的有关人类生殖干预的伦理问题,即我们是否应当干预人的自然生殖过程?我们是否可以利用基因技术设计具有完美天赋的婴儿?儒家的尊严观为当代生殖干预的伦理问题研究提供了一个非常有价值的视角。     

科学家发现染色体交换 融合基因有利于癌症研究

美国密歇根大学医学院研究人员利用基因测序技术，鉴定出了一系列在染色体交换时发生融合的基因，研究人员认为。这些周期性发生的基因融合可能是导致某些癌症的驱动机制。将来，这些基因融合可能会成为诊断癌症的标记物，或未来药物开发的靶标，这开辟了癌症研究的新领域。相     

基因编辑技术的哲学疑难——基因编辑技术对科学、技术及人性的挑战

近年来,基因编辑技术正不断取得新的突破,在促进生物产业发展改善人类健康的同时,也对科学的正当性、技术的可靠性以及人性欲望等提出诸多挑战。揭示基因编辑技术在应用实践上的悖论特性,从哲学层面对基因编辑技术及其应用进行深入反思,不仅是科学技术与社会研究的重要课题,也是人类命运共同体未来发展的哲学命题。只有从技术、法制和伦理等多方位协同思考与共同应对,方可为化解基因编辑技术哲学疑难探寻新的思路。     

植物雄性发育与减数分裂研究现状和展望

植物生殖发育过程直接影响许多重要农作物的产量。雄性发育与减数分裂为植物生殖发育过程中的重要过程,对其调控机理的研究不仅有助于理解生殖发育的分子机制,也可以为农作物的遗传育种提供理论依据。近些年来,我国科学家在此领域取得了一系列高水平的研究成果,主要包括植物花药中关键细胞的命运决定、绒毡层细胞和小孢子发生的分子机制、减数分裂同源染色体相互作用的分子机理和花粉萌发及伸长的基因调控等等。本文对我国科学家所取得的诸多成就进行了简要的回顾,并提出了对该领域发展的一些思考和看法。     

基于麦克卢汉媒介本体性的人机融合分析

随着人工智能技术的高速发展,机器深度学习功能逐渐成熟,人们开始担心机器自主意识的发展可能导致人被机器所奴役,并对人类造成威胁。通过对麦克卢汉"媒介是人的延伸"理论进行分析,结合人工智能技术发展趋势,提出"人机融合"理念。从人与机器的感知融合、行为融合和思维融合,探讨了人机融合的本体性、渐进性和辩证性及其对人类行为和社会发展的影响,指出一个合理的人机融合机制,将有助于促进人工智能技术的理性发展和正确应用,实现人与智能机器的和谐共存,加速社会文明的不断进步。