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  2019年12月30日,“万种原生生物基因组计划”(Protist10,000GenomesProject,简称P10K)在中国科学院水生生物研究所发布。  该计划由水生所联合西藏大学、河南农业大学、中国农业科学院兰州兽医研究所、中科院北京基因组研究所和华中科技大学等单位共同发起,旨在绘制万种代表性原生生物基因组图谱,建立一个大规模的原生生物遗传资源数据库。  “万种原生生物基因组计划”是国际上首次针对原生生物界的大规模基因组测序计划,是在水生所已先期完成的500余种原生生物基因组测序的基础上提出的,后续将依托各发起单位保藏的3000多种株真核藻类和原生动物的种质资源,通过持续的样品采集和宏基因组数据挖掘,以极端环境和污染环境为重点研究区域,以纤毛虫、金藻、小球藻、球虫为重点研究类群,计划在未来3年(2020年—2022年)完成约一万种原生生物的基因组测序和分析,将包括原生生物全部26个门/类,覆盖超过85%的纲、60%的目和30%的科属。“万种原生生物基因组计划”Logo

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  近日,中科院大连化学物理研究所研究员赵宗保团队成功构建出甲酸驱动、非天然辅酶介导的途径选择性物质和能量传递体系,为理性调控胞内能量传递和二氧化碳固定研究提供了新思路。研究成果发表在《德国应用化学》上。  烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD)是胞内不可或缺的辅酶,参与能量传递等复杂代谢过程。改变胞内NAD等辅酶水平,会导致全局性且难以预测的生物学效应。为突破基于天然辅酶代谢调控的局限,研究人员致力于非天然辅酶相关研究。通过定向进化获得了多种氧化还原酶的非天然辅酶依赖型突变体,构建出正交氧化还原催化体系。此外,对亚磷酸脱氢酶进行辅酶偏好性改造,阐释了辅酶偏好性改变的分子基础,并构建了亚磷酸驱动的有机酸合成体系,选择性向工程菌的物质代谢途径传递能量。  此项研究对人工设计代谢途径、选择性调控细胞物质能量代谢具有重要参考价值。  (原载于《中国科学报》2019-12-31第4版综合)

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  中国科学院计算技术研究所厦门数据智能研究院30日在厦门火炬高新区软件园三期正式挂牌,厦门建发集团、厦门兴业银行等企业现场签约成为该研究院首批合作伙伴。  中国科学院计算技术研究所党委书记李锦涛介绍,中科院计算所坚持“基础性、战略性、前瞻性”的三性原则,持续开展计算机系统、网络、智能技术三个主要研究领域的计算技术研究,从事产业高技术的研究与开发,形成了学术研究、技术创新、产业化与技术应用的完整价值链。  对于厦门数据智能研究院的未来展望,李锦涛表示,将会通过聚集和培养一批大数据、人工智能等新兴方向科学家,开放融合、协同创新,承担国家战略科研,打造一个新型数据智能人才平台。同时,还会结合东南产业生态,充分利用计算所自主可控基础,打造一个自主可控的生态平台,通过孵化、吸引、服务等方式,打造数据智能企业服务体系和发展引擎。  “计算所通过在全国各地建设分所的模式,是根据地方社会经济发展需要。”李锦涛指出,这将形成技术辐射和区域带动效应,会对地方产业经济做出积极贡献。  出席活动的厦门市火炬管委会副主任郭清贤表示,中科院计算所落地厦门之后,为厦门信息技术的发展播下了一颗“金种子”,帮助厦门在信息技术领域始终保持前沿竞争力。  “厦门正在大力布局新一代国产软硬件系统产业,计算所在此方面具有深厚积淀,双方在这一领域的合作也必将取得丰硕成果。”郭清贤说。  据悉,中科院计算所厦门数据智能研究院由厦门市火炬高新区、集美区政府、科技局联合中科院计算所四方共同发起成立,主要以数据智能研究为切入点,完善云计算、芯片、互联网、人工智能等研究方向,开展关键性应用技术研发。

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  近期,中科院西安光学精密机械研究所瞬态光学与光子技术国家重点实验室阿秒研究团队取得重要进展,在实验上首次获得了159阿秒的孤立阿秒脉冲测量结果。  阿秒一直作为一个理论上的时间量程而存在,是一种新发现的“时间切片”。原子核内部作用过程的持续时间可用阿秒表示。  为实现高效孤立阿秒脉冲的产生,该团队在实验中首先将中心波长750纳米、载波包络相位稳定的少周期钛宝石飞秒脉冲聚焦到氖(Ne)气靶上,激发出极紫外(XUV)波段的高次谐波,并采用双光学选通门方法整形飞秒脉冲驱动光电场形状,使只有半个驱动光周期能够产生阿秒脉冲辐射,实现了孤立阿秒脉冲的选通。同时,团队又通过优化驱动光脉冲与惰性气体相互作用参数实现相位匹配,并将薄膜滤波技术用于毫焦量级的红外驱动光与纳焦量级的XUV阿秒脉冲的有效分离,同时实现了孤立阿秒脉冲的色散补偿。  此外,该团队自主设计与研制了一套目前孤立阿秒脉冲最为广泛的测量方法——高能量分辨率阿秒条纹相机和采取磁瓶式结构、长度2米的时间飞行谱仪,并采用实时反馈的同步锁定技术,实现了近红外泵浦光与XUV探测光脉冲之间高精度的同步和稳定。  (原载于《中国科学报》2019-12-30第3版综合)

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  近日,中科院大连化学物理研究所研究员李先锋、张华民团队研制的100千瓦时铅炭电池储能系统,在该所星海二站园区成功并网运行。该系统为大连化物所食堂负荷提供稳定供电,可实现源网荷储动态平衡等功能,将进一步推动铅炭电池技术的发展与产业化。  该系统由太阳能光伏发电模块、铅炭电池、离/并网逆变器、电能计量系统、电池管理系统、远程监控系统等构成。并网/离网混合运行模式,可实现可再生能源的消纳、低储高发、谷电峰用,保证不间断供电。离网模式中,太阳能光伏发电模块优先给食堂供电,多余电能用于铅炭电池系统充电;并网模式中,电网在用电低谷时段给电池系统充电,用电高峰时段及电网异常时,由电池系统供电。  据悉,大连化物所现已开发出具有自主知识产权的铅炭电池专用炭材料及多种型号的储能铅炭电池产品样机。开发的系列铅炭电池具有循环寿命长、充电接受能力强和成本低等优势。  (原载于《中国科学报》2019-12-30第3版综合)

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  近期,中国科学技术大学工程科学学院微纳米工程实验室吴东和胡衍雷研究团队,利用调制结构光场高效加工出空心管形和锥形螺旋结构微纳机器人,这种结构的微纳机器人泳动性能和装载货物的能力更强。相关成果分别发表在《先进材料》《先进功能材料》上。  研究人员设计出了具有特殊相位信息的光场全息图,并将其加载于空间光调制器面板上,调制出可用于高效加工空心管状和锥形螺旋结构的三维涡旋光场。相比于传统的激光直写加工,光场加工速度最快提高了600倍。利用该方法也可以灵活可控地加工出不同参数的管状与螺旋结构,大大提高了复杂三维结构的加工能力。  研究团队在锥形空心螺旋结构的微纳机器人表面加入磁性响应材料,采用自行搭建的三维亥姆霍兹线圈控制系统,调节输入电流的相位信息在三维空间内形成旋转磁场,磁场方向的改变使磁性结构受到磁力矩作用,进而完成有效驱动。相比于传统的直螺旋结构,锥形螺旋具有更快的前进速度,并有效抑制了横向漂移运动。此外,利用磁场梯度和方向的变化可以有效完成微结构的精确导向。  研究人员利用锥形空心螺旋结构在体外完成了神经干细胞的移植,利用管状微结构装载运输抗癌药物对癌细胞进行有效治疗,并通过荧光验证了治疗效果。  (原载于《中国科学报》2019-12-30第3版综合)

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