科研人员绘制出首个豆科植物根尖单细胞表达图谱******
光明网讯(记者宋雅娟)豆科植物的根系不仅具有吸收运输养分、支持及贮存有机物质的重要作用,而且还具有根瘤固氮的生态意义。近日,中国农业科学院生物技术研究所作物生物技术育种创新团队与国内其他科研单位合作,共同绘制完成首个豆科植物百脉根的根尖单细胞表达图谱,鉴定出根尖的主要细胞类型,发现了新的细胞类型特异基因,并分析了各个细胞类型的潜在功能,对研究豆科植物根系发育、结瘤固氮以及生物育种具有重要意义。相关研究成果发表在《植物学报(Journal of Integrative Plant Biology)》上。
近年来,单细胞技术解析了模式植物拟南芥和作物水稻等根系的单细胞水平的基因表达图谱,然而,豆科植物根系的细胞类型及其功能尚未解析。
研究首先对百脉根基因组进行了组装和注释的提升。在此基础上,对根尖解离出的22,688个原生质体进行了转录组测序,得到了高质量的测序结果,并通过新发现的细胞类型特异表达基因鉴定出了根尖的7种主要细胞类型,在国际上首次绘制了豆科植物百脉根的根尖单细胞表达图谱。
科研人员进一步分析了不同细胞类型的功能,发现9种激素和固氮相关基因在不同细胞类型的表达规律。另外,与拟南芥根尖单细胞转录组比较分析,进一步表明了不同植物细胞类型的功能以及保守性和差异性。
该研究得到国家科技基础资源调查专项、国家自然科学基金、重庆自然科学基金、中国农业科学院科技创新工程项目资助。
加快实现高水平科技自立自强******
作者:彭绪庶(中国社会科学院习近平新时代中国特色社会主义思想研究中心研究员、数量经济与技术研究所信息化与网络经济研究室主任)
党的二十大报告提出,“坚持面向世界科技前沿、面向经济主战场、面向国家重大需求、面向人民生命健康,加快实现高水平科技自立自强”。科技自立自强是提升供给体系质量、保障产业链供应链安全的关键,能够为构建新发展格局、实现高质量发展提供战略支撑。目前,我国已经成为具有重要影响力的科技大国。到2035年,我国发展的总体目标包括“实现高水平科技自立自强,进入创新型国家前列”。
总体来看,我国实现高水平科技自立自强的条件基本具备。首先,我们党高度重视科技事业,为实现高水平科技自立自强提供了坚强保障。进入新时代,我们党坚持实施创新驱动发展战略、把科技自立自强作为国家发展的战略支撑。习近平总书记强调,立足新发展阶段、贯彻新发展理念、构建新发展格局、推动高质量发展,必须深入实施科教兴国战略、人才强国战略、创新驱动发展战略,完善国家创新体系,加快建设科技强国,实现高水平科技自立自强。其次,增加科技投入和加强基础设施建设,为实现高水平科技自立自强奠定了坚实物质基础。我国研发投入规模和投入强度连续多年保持稳定增长,科技人才质量稳步提升,重大科技基础设施布局建设不断推进。再次,科技创新实现突破性进展,为实现高水平科技自立自强奠定了坚实技术基础。近年来,我国科学论文数量和质量不断提高,基础研究、前沿研究和关键核心技术攻关能力取得巨大进步,知识创新和技术创新影响力均已跃居国际前列。
但还要看到,加快实现高水平科技自立自强,仍然面临诸多问题和挑战。如,研发投入规模总量不足,基础研究和企业支出占比较低,基础研究和原创性重大创新成果战略支撑作用不强,等等。
立足新发展阶段,需要制定更精准、更有效的政策措施,完善体制机制,探索有效路径,加快实现高水平科技自立自强。
其一,完善战略性、全局性和系统性创新布局。实现高水平科技自立自强是长期目标,不可能一蹴而就,也难以靠短期突击实现。要加快在“卡脖子”领域补齐短板,在并跑、领跑和优势领域锻造长板,坚持关键技术攻关和基础研究并重。既要立足当前,着力攻关和破解制约发展的“卡脖子”技术等紧迫问题,也要着眼长远,找准发挥新型举国体制优势实现更多重大突破的路径,加强基础科学和前沿科技等“无人区”领域创新顶层设计,探索建立需求导向型创新、任务目标型创新和兴趣导向型创新相结合的创新模式。
其二,为科技攻关提供组织保障和人才保障。实现高水平科技自立自强,不仅要啃下“卡脖子”技术等硬骨头,还必须在颠覆性技术领域走在国际前列。这就必须要有适应科技发展趋势的国家重点实验室、综合性国家科学中心、国家高端智库,以及高水平新型研究型大学和科技领军企业。要强化国家战略科技力量,完善空间布局,加强投入和领军人才队伍建设,提高重大科技任务的攻坚能力。
其三,在科技体制改革“深水区”加力攻坚。改革是点燃科技创新引擎的点火系。解决研发经费投入和执行结构不合理、效益不佳等问题,完善科技成果和科技人才评价制度,强化企业创新主体地位,都需要在制度安排、政策保障、环境营造等方面下真功夫。只有通过深化体制改革,完善科技自立自强的制度保障,才能真正形成科技创新和制度创新“双轮驱动”效应。
其四,加强创新链产业链融合发展。要消除基础研究与应用脱节、科研与经济“两张皮”现象,提高科技创新质量和效率。既要重视科技成果转化,打通从科学研究到开发研究再到应用的链条,同时也要强化需求导向和市场导向,围绕产业链布局创新链,让市场在创新资源配置中起决定性作用,促进产业链上下游、大中小企业等的深度融合,形成科技创新合力。
其五,加强国际科技合作。开放创新是当今科技创新的趋势和实现高水平科技自立自强的必然选择。一方面,要发挥我国产业体系健全完备、供应链保障水平高的优势,深化供给侧结构性改革,发挥超大规模市场优势,形成对全球要素资源的强大吸引力。另一方面,也要主动“走出去”,积极参与全球科技创新治理,全方位、多角度探索国际科技合作新路径新模式。
(文图:赵筱尘 巫邓炎)