科創(chuàng)中國·成果

《中國生物物種名錄2025版》發(fā)布

5月22日，由中國科學院生物多樣性委員會主辦的中國生物物種編目研討會召開，會上正式發(fā)布了《中國生物物種名錄2025版》。

2025版名錄共收錄物種及種下單元162717個，其中物種148341個，種下單元14376個。較2024版新增6857個物種和496個種下單元，動物界新增4994個物種和470個種下單元，植物界新增458個物種，減少5個種下單元，真菌界新增1405個物種和31個種下單元。2025版名錄實現(xiàn)了與全球生物物種名錄互通互補，新增中國竹節(jié)蟲目515個物種及種下單元，進一步推動國際科學數(shù)據(jù)合作；首次收錄了中國蜻蜓和蚯蚓，分別新增了895和405個物種及種下單元，填補這兩個動物類群的空白。

中國是唯一一個每年都發(fā)布生物物種名錄的國家。中國生物物種名錄的發(fā)布不僅為區(qū)域生物多樣性調查和中國生物多樣性保護提供了科學支撐，更彰顯了中國在《生物多樣性公約》履約中的積極擔當。

中國科學家揭示植物生長素“搬運工”形貌

作為最早被發(fā)現(xiàn)的植物激素，生長素幾乎參與了植物整個生命周期，如根和芽的形成、莖葉的生長、向光和向重力性反應等。生長素在植物體內并不是“隨機擴散”，而是呈現(xiàn)出明顯的極性運輸特性。

近日，中國科學技術大學生命科學與醫(yī)學部科研團隊在植物激素運輸領域取得突破，首次報道了植物生長素內向轉運蛋白AUX1的三維結構，系統(tǒng)闡釋了該蛋白依賴于質子濃度梯度向胞內運輸生長素的分子機制。結合前期對生長素外向運輸?shù)鞍譖IN1的研究，該團隊從分子層面繪制了生長素極性運輸過程的圖景。這一系列成果有助于加深對植物激素運輸機制的理解，并為未來開發(fā)基于這些轉運蛋白的小分子調控劑奠定基礎。相關研究成果發(fā)表在《細胞》（Cell）上。

天大學者提出全新DNA存儲系統(tǒng)

當前，傳統(tǒng)存儲方式逐漸無法滿足大數(shù)據(jù)時代的需求，利用DNA分子存儲數(shù)據(jù)被視為未來大規(guī)模數(shù)據(jù)存儲的潛力介質。其圖片數(shù)據(jù)分辨率高、存儲周期長、且相似度強，具有巨大的應用前景。

天津大學應用數(shù)學中心教授吳華明團隊在DNA存儲領域取得新突破，在國際期刊《自然一計算科學》發(fā)表研究論文，提出了全新的DNA存儲系統(tǒng)—HELIX，專門用于存儲生物醫(yī)學數(shù)據(jù)，并成功實現(xiàn)了60MB的時空組學圖像的存儲與恢復。該成果標志著天津大學應用數(shù)學中心團隊在推動DNA信息存儲技術走向實際應用方面邁出了關鍵一步。

我國神經形態(tài)電子器件研究獲進展

廣東工業(yè)大學集成電路學院教授劉遠團隊在神經形態(tài)電子器件領域獲重要進展，研發(fā)出非對稱雙柵極異質界面人工突觸（HRAS）。相關成果發(fā)表于《先進科學》。

據(jù)介紹，HRAS在主柵和側柵分別施加不同的刺激信號，通過介電耦合與離子效應，形成銦錫鋅氧化物雙界面通道，成功模擬了谷氨酸和γ-氨基丁酸兩種神經遞質的多級協(xié)調作用。這一設計突破了傳統(tǒng)基于單一類型單極性半導體薄膜的人工突觸只能模擬單一神經遞質的限制，實現(xiàn)了側抑制/側增強在多級時間尺度上的復雜調控。

此外，HRAS器件還展現(xiàn)出卓越的應用潛力。研究團隊利用其時空特性，成功實現(xiàn)了生物啟發(fā)式加密應用，為信息安全處理提供了新的思路和平臺。同時，基于HRAS的雙柵極輸入特性，提出了一種新型神經網(wǎng)絡架構，能夠有效輔助權重更新，并在神經網(wǎng)絡任務中展現(xiàn)出增強的識別能力，為生物啟發(fā)式計算的發(fā)展提供了新的方向。

青藏高原率先實現(xiàn)中國溫室氣體凈零排放

中國科學院青藏高原研究所研究員汪濤與合作者，綜合集成青藏高原生態(tài)系統(tǒng)——湖泊、濕地和河流等溫室氣體通量觀測和牲畜數(shù)量等歷史統(tǒng)計數(shù)據(jù)，結合多源遙感、模型模擬以及未來氣候預估，評估了近20年來青藏高原三大溫室氣體收支，預估了不同增溫和畜牧業(yè)發(fā)展情景下青藏高原溫室氣體收支變化。研究認為，青藏高原是目前中國唯一實現(xiàn)溫室氣體凈零排放的區(qū)域。該成果發(fā)表于《科學通報》。

研究結果顯示，近20年來，青藏高原生態(tài)系統(tǒng)是顯著的溫室氣體匯，每年從大氣中吸收近1億噸當量二氧化碳，近兩倍于中國陸地生態(tài)系統(tǒng)溫室氣體匯。研究進一步發(fā)現(xiàn)，在中等排放情景下，未來生態(tài)系統(tǒng)二氧化碳匯持續(xù)增強，水體擴張和多年凍土持續(xù)退化等導致的非二氧化碳溫室氣體排放仍將不及二氧化碳匯。因此，到2060年，高原仍是顯著的溫室氣體匯。

溫室氣體匯大小依賴于高原畜牧業(yè)未來發(fā)展路徑的選擇，如果仍維持當前不可持續(xù)的放牧狀態(tài)，畜牧業(yè)的非二氧化碳溫室氣體排放的增加將完全抵消生態(tài)系統(tǒng)二氧化碳匯增量；如果有效實施草畜平衡管理并開展減排措施以降低牲畜非二氧化碳溫室氣體排放強度，高原溫室氣體匯大小預計將比當前增加1.5倍。因此，推進可持續(xù)且高效的畜牧業(yè)發(fā)展路徑，將大幅減少高原畜牧業(yè)溫室氣體排放，增強青藏高原對我國碳中和戰(zhàn)略的貢獻。