#重点实验室巡礼# 【逐“智”多谋——走进神经科学国家重点实验室】
本世纪,人类理解自我的终极疆域在脑科学。

它不仅关乎着人类的健康与福祉,而且关乎着生命存在形态的巨大颠覆。所以,脑科学已经成为了大国的“必争之地”。

过去三十多年,中国的神经科学研究从蹒跚学步的“孩童”,成长为意气风发的“少年”,神经科学国家重点实验室就诞生在那关键的转折之中……

从“可遇”到“有求”

20世纪90年代被称为“脑的10年”,在此之前,神经科学基础研究与临床应用已取得一系列成果。为了探索人脑奥秘,攻克各种脑疾病,开发人工智能技术,欧美国家纷纷开始制订脑科学研究的长远战略计划,并宣布21世纪将是“脑科学时代”。

然而,神经科学在中国起步晚、体量小,成长之路颇为艰难。1999年,国际著名神经生物学家蒲慕明回国创建了一个全新体制的研究所——中国科学院神经科学研究所(以下简称神经所),我国的神经科学研究也迎来了新的发展时期。

2000~2005年是神经所的“起步期”。在这个阶段,研究所建立了7个高水平课题组。他们连续独立承担国家“973”计划的基础前沿项目,“神经发育与可塑性研究”团队还荣获2011年度中国科学院杰出科技成就奖(集体奖)。神经科学国家重点实验室主任杜久林表示,神经所在当时国内生物学研究领域起到了标杆性的作用。

接下来的十年,是神经所关键的“成长期”。2007年,神经科学国家重点实验室随之诞生,并与研究所同成长、互支撑。

有了神经所打下的基础,神经科学国家重点实验室很快确立了神经发育与可塑性领域的优势地位,并大幅度吸纳了一批优秀的研究组长,也由此拓展了实验室的研究方向。

杜久林介绍,目前,神经科学国家重点实验室一半的科研力量聚焦在神经信息处理,另一个重要分支则是神经疾病机理。前者以研究脑功能的神经基础为主要任务,后者则为脑疾病诊断与治疗提供机理研究。

随着研究方向的拓展,神经科学国家重点实验室正一步步实现成为国际主要神经生物学研究基地之一的目标。

过去,基础科学的创新发现常常是“可遇而不可求”,但实验室要想获得更多重大突破,就必须“有求才可遇”。

“当年神经所最先把PI制带到国内,是因为中国的神经科学研究整体实力还很薄弱。一个个小而精的课题组自由探索、百花齐放,让星星之火得以燎原。”在杜久林看来,经过了十几年的发展,国内脑科学研究水平有了质的突破,“这时候,我们需要调整研究模式,主动对接国家重大战略需求”。

他告诉《中国科学报》,除了脑疾病研究外,神经科学国家重点实验室的最新出口是类脑智能研究。神经科学与智能技术的交叉融合,将是人类社会未来几十年发展中最重要的学科方向之一,也是神经科学国家重点实验室的重点培育方向。

2012年起,神经科学国家重点实验室成员作为项目负责人及主要力量,承担了中科院首批启动的5个B类战略性先导科技专项之一的“脑功能联结图谱”,并在此基础上作为主要力量组建了“中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心”。

杜久林认为,正是这种“有求”的模式让神经科学国家重点实验室更注重顶层设计和前瞻布局,通过聚集多个实验室、多学科的力量,以团队模式来攻克脑科学领域的重大难题。

从“小动物”到“非人灵长类”

在生物科学的发展历程中,模式动物实验平台起着重要作用。

“不同于其他领域,脑科学研究的特点之一是模式动物的物种跨度极大,从线虫、果蝇、斑马鱼,到小鼠、大鼠,再到非人灵长类,包括狨猴、食蟹猴和恒河猴。”杜久林介绍说。

神经科学国家重点实验室的模式动物平台“应有尽有”,尤其是非人灵长类模式动物平台十年磨一剑的努力,为实验室的长远发展奠定了重要基础。

2008年,神经所所长蒲慕明做了一个十分冒险的决定——开展以非人灵长类为主要模式动物的研究。

一直以来,研发脑疾病药物用的是传统小鼠模型,但小鼠和人种间距离相差甚远。创建灵长类研究这一平台的初衷,就是为了让生理和大脑结构都与人更接近的猕猴成为理想的模式动物。

不久之后,蒲慕明又提出要攻克克隆猴技术。体细胞克隆猴技术,即利用猴的体细胞复制出相同个体。只有产生了遗传基因完全一致的大批猴群,才能避免个体间差异对实验的干扰。

蒲慕明认定,这一平台的打造会是中国脑科学研究在国际上抢占领先地位的关键环节。

可是,灵长类实验的成本高得惊人。为了让这个没钱、没地、没人的“三无”平台得以起步,在没有任何国家项目支持的情况下,蒲慕明动用了当时几乎全部的所长基金来支持猴场建设。他还大胆起用了当年名不见经传的大学讲师孙强来担任平台主任,负责灵长类动物生殖与发育和模式动物构建研究。

2009年,蒲慕明召集孙强与刚刚回国的仇子龙开始讨论用非人灵长类模型专门研究脑疾病,经过团队反复论证,他们确定了用MECP2转基因的方法建立第一个自闭症的非人灵长类模型。

仇子龙表示,此前,科学家虽然通过在小鼠中引入与人类自闭症相关的突变,在研究自闭症基因突变如何影响大脑发育方面已经有很多重要发现,但是,像自闭症这种复杂的精神疾病,用小鼠的类自闭症状模型能否模拟人类的自闭症情况仍令人困惑。因此,在非人灵长类中建立自闭症模型对脑科学与脑疾病的研究非常重要。

直到2016年,他们成功构建了世界首个在神经系统中特异性过表达MeCP2基因的转基因食蟹猴模型,并进行了长期的体征观察和大量行为学测试,发现转基因猴与MeCP2倍增综合征患者的临床表型非常相似。这为实验室此后深入研究自闭症病理及探索治疗干预方法奠定了重要基础。这一成果获得了当年科技部评选的“中国科学十大进展”。

2017年11月,体细胞克隆猴“中中”“华华”的成功诞生,被誉为“世界生命科学领域的里程碑式突破”,它也正式开启了以体细胞克隆猴作为实验动物模型的新时代。而这一关键转折使神经科学国家重点实验室迎来了另一项重磅成果。

神经所研究员张洪钧长期从事生物节律与衰老疾病研究。2016年,团队通过敲除节律基因BMAL1,得到了5只生物节律紊乱的疾病猴。但由于它们睡眠紊乱、抑郁等症状严重程度不一,首批节律紊乱猴不适合作为成熟的动物模型用于疾病干预。随着体细胞克隆猴“中中”“华华”的诞生,张洪钧与孙强第一时间启动了生物节律紊乱猴的克隆工作。

仅过了一年,他们便应用高难度的体细胞核移植技术,成功建立了世界首批遗传背景一致且无嵌合现象的生物节律紊乱体细胞克隆猴模型。

在蒲慕明看来,实现批量化、标准化创建疾病克隆猴模型,可以为脑认知功能研究、重大疾病早期诊断与干预及药物研发提供最为理想的动物模型。这也意味着,它将有助于实验室缩短攻克脑疾病诊断与治疗的研究进程。

从制度延续到“软环境”创新

2020年5月28日至31日,蒲慕明、杜久林等连着熬了4天的夜,从每晚9点到次日凌晨1点,进行跨4个时区的视频会议。参会的有来自美国加州理工学院、哈佛大学、纽约大学、斯坦福大学、德国马普神经科学研究所、法兰西公学院、香港城市大学、香港科技大学和北京大学等高校科研机构的10位院士。这是研究组长接受的定期的国际学术评估。

这一国际化的科研评估体系,是2003年神经所在全国科研院所中率先引入的。由国际一流的神经生物学家组成国际评估组,结合匿名同行通讯评审意见、研究组长现场汇报考评、研究生座谈等提出评审意见。评审委员会针对每一位组长的进展,向神经所递交书面评审报告。对新晋的研究员4年评审一次,第一次为中期评审。通过两次评审后晋升为高级研究员,但仍需每6年评审一次。

对此,已是神经科学国家重点实验室副主任的仇子龙曾不由得感叹:“再好的实验条件和启动资金,都不抵评价机制能够给出的时间与空间的自由。”

神经所党委书记王燕表示,神经所成立之初的目标,不仅仅是做一流的科研,还要做一块改革的“试验田”,要实施与国际接轨的运行管理机制,从而创造出不同于国内传统科研机构的制度环境与学术氛围。

神经科学国家重点实验室成立时,也全面吸收了研究所的体制机制。除了国际评审制度,实验室还坚持研究生轮转制、年度考核制和双导师制等。

有延续,也有创新。

“在神经科学国家重点实验室建立的一系列青年人才培养政策中,2016年起专设的青年创新激励基金就在年轻人当中建立了很好的口碑。”仇子龙介绍说。

对于实验室的助研、在站博士后或者在读研究生来说,个人项目6万~10万元/年,团队项目10万~20万元/年,连续两年,这样的支持力度已属于高级别的资助项目。而且,为了鼓励自主创新和自由探索,申请的课题内容可以不在实验室原有方向之内。这在调动年轻科研人员的原创积极性方面作用显著。

同时,神经科学国家重点实验室还推出了颇具特色的青年神经科学工作者论坛。论坛邀请实验室和非实验室的青年科研人员,以主题报告或海报的形式展示自己的工作。为调动青年科研人员参与的积极性,论坛工作委员会从去年开始还建立了“理事会”制度,藉此丰富论坛活动的形式,培养理事人员的工作组织能力,构建自己的科研网络。

该论坛的初衷是为了给成长中的科研人员营造一个自由的学术交流与合作的软环境。“交叉合作是学科发展的大势所趋,更是神经所的文化基因。”仇子龙笑言,“‘合作’这两个字,听了十几年,都快听出茧来了。”

从接受教诲到感同身受,“不合作就出不了好工作”已经成为神经所和实验室成员心中的学术信仰。
https://t.cn/A6bo0Swo

#绿色发展# 新疆乌什:孕育乡村振兴的新希望

秋收已到,农事正忙——
沙棘露出“金”脸,核桃果实累累,蔬菜采摘正忙,牛羊膘肥体壮,农畜产品销售进入旺季……
乌什县农牧民正以辛勤的汗水和饱满的信心,孕育着乡村全面振兴的希望。

近年来,乌什县坚持农业农村优先发展的总方针,树牢绿色发展理念,在全力抓好粮食等重要农产品生产的同时,积极推进农业供给侧结构性改革,补齐短板,朝着农业农村现代化的目标阔步前进。

绿色发展结枃调整促增收

绿色是底线和底色,也是机遇和红利。

产业振兴,乌什县选择“绿色崛起”:围绕高效作物上规模、农特产品有市场、生态环境再提升、人民群众得实惠四个目标不断推进农业产业结构调整。具体举措是,坚守“两条底线”,以“核桃、黑木耳、红枣、杏、小麦、鹰嘴豆”六大产业为主导,紧扣“一三对接”,推进“接二连三”“农、旅、文、健、养”产业融合发展。

走进阿克托海乡亚勒古孜玉瑞克村的核桃园,地边堆积着不少黑塑料薄膜覆盖的土堆。打听才知道是由黑木耳菌棒、农家胞、青草和油 菜沤制而成的绿肥。

“使用绿肥,亩均增收600元左右。”村支部书记麦麦提艾力阿卜力米提说。目前,全县绿肥使用面积达31万亩,建档立卡贫困户均免费使用。

“乌什县的核桃、小麦、水稻、鹰嘴豆等特色优势产业已形成区域明显、优势突出的农业生产格局。”县农业农村局局长如斯太木·亚森介绍,2018年,全县获得全国绿色食品原料基地认证 26万亩;今年新增申报19.1万亩。

在发展特色种植产业过程中,乌什县坚持打造以“核桃”为主的核心品牌。积极对老园进行 技术提升改造—疏间;强化产品“三品一标”认证,提升质量安全水平和品牌价值;加强农产品溯源体系建设及电商线上线下交易平台建设,提 升产品信誉度;打造别具特色的绿色、有机、无公害农产品品牌。

“要让村民知道种什么,还要搞懂怎么种。麦麦提艾力说,每个村都配备了科技负责人和农民技术员,为当地农业产业发展出谋划策,为促进农民增收提供服务保障。

同时,乌什县还通过完善利益联结模式来推动产业发展。围绕六大产业,结合“村社合一”,切实抓好“龙头企业+村集体+合作社+农户”产业运行模式,积极创建新型经营主体,补齐产业结构调整短板通过产业项目化、项目基地化、基地企业化,实现销售渠道稳定、市场风险降低、产业链 条延伸。2019年,乌什县农村人均入11253.7元,较上年度增长10.9%。

结构不断优化,乌什人的“绿色饭”吃得有滋有味,“绿色路”走得越来越新,靠的就是绿色这棵枝繁叶茂的“大树”。

补齐短板生态产业助脱贫

车行至G219英阿瓦提乡段,一株株沙棘树苗挺立在光秃秃的戈壁荒滩上,成为这不毛之地最显眼的风景。“别看这里环境恶劣,沙棘树苗却活下来。何况鸟什县原本就分布 着10万亩的野生沙棘树,是‘中国沙棘之乡’。”干了半辈子林业工作的林管站干部吐尔洪·克依木显得信心满满:“再过5年,这些沙棘树就会挂上黄澄澄的果子!”

六山、三滩、一分地”是乌什县的真实写照。持续推进生态保护、修复工程,加强荒漠化治理,补齐生态短板,仍是乌什县农业农村工作的重点之一。鸟什县去年摘掉了“贫困帽”,但促进农民增收,巩固脱贫成果的工作还需持续用力。为抓好生态保护和脱贫攻坚两件大事,乌什县决定规模化种植耐寒、耐旱、耐盐碱的沙棘树,打造规模化生产基地,强力治沙的同时,助力脱贫攻坚。鸟什县林草局工作人员介绍,县里计划从今年起3年内人工种植沙棘树苗50万亩。

“沙棘树苗种植后的前两年灌溉非常关键,县里整合了林草、农业、水利等多个部门,修建灌溉渠道,引来冰川融水,再借助滴灌或喷灌,让种在戈壁、山区的沙棘树苗喝足水。”吐尔洪说。

根据乌什县的规划,在新种植沙棘树苗,由国家项目投资种植的部分,交由合作社规模化经营;由企业投资种植的部分,政府鼓励企业招聘 当地农民参与管护、采摘及深加工等工作。

我们利用沙棘果榨汁、沙棘叶 制茶、沙棘籽炼油,10万亩沙棘树进入盛果期,企业可解决2000人长期 就业,30万人次的季节性就业。”沙棘深加工企业负责人江秀宝介绍。目前,乌什县已成立、引进多家沙棘加工企业,生产沙棘原浆、沙棘果汁 沙棘油、沙棘荼等产品,并成立沙棘研究中心,培育新品种。

沙棘树种植是‘地上一把伞,地 面一条毯,地下一张网’,这对于防风固沙、防止水土流失和保护地表植被具有重要作用。”沙棘深加工企业负责人杨日强认为,“沙棘生产基地建 设,真正解决了企业产能‘吃不饱’的问题,也给农民、合作社和企业带来更大效益。”

阿合雅镇土曼村村民克依木·伊敏是受益者之一。他在一家沙棘深加工企业工作已有两年多,月工资3000元,不仅脱了贫,还用工资买了 3头牛发展养殖业,去年养牛收入 2.1万元,全家人均收入超过1.4万元。“这是我以前想都不敢想的事。”克依木说。

乌什生态治理,长出的是多姿多彩的果实。乌什人变得腰杆更直、底气更足。

借力科技“小屏幕撬起大产业
手机成了新农具,短视频带货速 度快……现在乌什县农民的田里多 不少新科技——大拖拉机、无人机 全都用上了。借助农业科技和电子 商务技术,不仅极大程度提高了农业 生产效率,还拓宽了营销渠道。

“农业机械化使农民从高强度劳动中解放出来,支撑了工业化、城镇化的快速发展,而且降低了农业生产的人工成本。”如斯太木介绍, 2019年,全县主要农作物耕种收综合机械化率超过60%,其中,主要粮食作物耕种收综合机械化率超过 80%。现代农业全要素生产力不断提高,农业生产方式正在发生深刻变革。

“转变农业生产方式主要依靠科技创新来驱动,要进一步加强农业科 技的研发和推广应用。一方面,需要持续提高农业核心竞争力,另一方面,需要推进智慧农业的发展。”这是 乌什县农业发展规划的内容之 农业技术使生产更便捷,更容易提高 收益,把前沿科技转化成生产力。科技驱动也大大提升了单位土地产出率。2019年,全县粮食单产增加89公 斤/、核桃单产增加30公斤/亩。

现在靠制作乐器过上好日子 要感谢电商这个新事物。”吐尔荪 尤努斯曾是阿克托海乡苏盖特扎村的贫困户,制作乐器原是他的业余爱 好,靠这个挣不了钱。2017年,通过电商平台以400元的价格将乐器远卖浙江后,吐尔荪开始专业制作乐器,现在年收入6万多元。吐尔荪靠着制作、销售乐器成功捧回了脱贫“光荣证”。

乌什县借助覆盖全县乡村的电商服务点,加快农副产品网上销售平台建设、创建乌什县特产馆,打造“丝路泉城”1个公共品牌,“核您一起”普夹克”“爱乌棘乌”3个子品牌,入驻第三方平台商家80余家,带动54户建档立卡贫困户创业就业,销售2600余 户建档立卡贫困户的农副产品。

“电商能很好地解决农特产品 卖难的问题。”乌什县扶贫办副主任王晓东说,利用乡(镇)村电子商务服务站点,采取农产品线上促销、线下体验的模式,能够鼓励农民及返乡大学 生参与到电商工作中,帮助贫困群众销售农副产品,巩固脱贫致富的成果。

弯道取直,迎头赶上。多彩乌什,正在孕育乡村振兴的新希望。

重磅!闵行区七宝镇发布重要产业规划

近日,在上海闵行区七宝镇厦门专场招商资源推介会上,七宝镇正式发布产业规划升级2.0版——“一核、一区、一带”产业规划发展战略。

七宝将依托长三角一体化发展战略、虹桥商务区溢出效应以及进博会溢出效应等因素,立足区位优势,重新布局资源,结合发展趋势提升功能定位,将成为长三角文商创智活力新城。

“一核”即商旅文教联动核
规划融合七宝镇商业购物、旅游休闲、文化创意、文教产业等功能于一体,定位为“国际”“文化”“生态”,打造联古通今的独具特色的新区域。

“一区”即智慧生活贸易区
此区域内分北部、中部、南部三大片区。北部片区是围绕九星城项目打造的国际家居产业和总部经济集聚区;中部、南部片区是由住宅、教育、城市配套设施构成的宜居生活区。

“一带”即智能产业发展带
发展带细分三个区域,分别为:
智慧交通产业集聚区,依托现有汽车销售服务产业,结合互联网、高科技,线上线下结合,打造体验式汽车主题空间;
产业互联网集聚区,一方面以国利现状为基础,形成产业集聚的汽车配件研发生产区域,另一方面以明谷科技园为主体,整合周边资源,发展产品设计、研究开发、营销管理、技术服务等生产服务业;
都市精工智造集聚区,依托工业互联网,打造集科技研发、创业创新、企业孵化、分析测试、企业总部和现代办公为一体的都市智能制造产业区。


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