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        上??萍奸W耀國家最高獎(jiǎng)

        2018-01-16 16:59:42陳冰
        新民周刊 2018年3期
        關(guān)鍵詞:芳構(gòu)科學(xué)技術(shù)高產(chǎn)

        陳冰

        1月8日上午,2017年度國家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)大會(huì)在北京隆重召開,國家最高科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)、國家自然科學(xué)獎(jiǎng)、國家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)、國家科技進(jìn)步獎(jiǎng)和國際科技合作獎(jiǎng)五項(xiàng)大獎(jiǎng)結(jié)果公布,共評(píng)選出271個(gè)項(xiàng)目和9名科技專家,合計(jì)280項(xiàng)(人)。

        其中,上海共有58項(xiàng)牽頭及合作完成的重大科技成果榮獲國家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)(2016年為52項(xiàng)),獲獎(jiǎng)總數(shù)比2016年增加了6項(xiàng),占全國獲獎(jiǎng)總數(shù)的20.7%,是1999年國家科技獎(jiǎng)勵(lì)制度改革以來,第一次突破20%,也是連續(xù)第16年獲獎(jiǎng)比例超過10%。

        在高等級(jí)獎(jiǎng)項(xiàng)中,2項(xiàng)國家自然科學(xué)一等獎(jiǎng),上海參與1項(xiàng);3項(xiàng)國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步特等獎(jiǎng),上海參與2項(xiàng);21項(xiàng)國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步一等獎(jiǎng),上海牽頭完成1項(xiàng),參與完成2項(xiàng)。

        國家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)是衡量科技創(chuàng)新和重大成果產(chǎn)出的重要指標(biāo)之一。聚焦加快建設(shè)具有全球影響力的科技創(chuàng)新中心的宏偉目標(biāo),上海將科技創(chuàng)新擺在發(fā)展的核心位置,依托自身綜合優(yōu)勢(shì)和開放優(yōu)勢(shì),充分調(diào)動(dòng)科技資源和智力資源,涌現(xiàn)了一大批重大科技成果,閃耀國家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)殿堂。讓我們?yōu)檫@些“上海成就”點(diǎn)贊!

        基礎(chǔ)研究碩果多

        基礎(chǔ)研究是創(chuàng)新的源頭,也是創(chuàng)新鏈條的起點(diǎn)。上海緊密圍繞國家重要戰(zhàn)略部署和本地區(qū)科技資源優(yōu)勢(shì),在基礎(chǔ)研究項(xiàng)目資助、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)、科技資源開放共享、青年人才培養(yǎng)等方面開展了有特色的工作,在國家基礎(chǔ)研究的整體格局中占有越來越重要的分量,為區(qū)域創(chuàng)新能力的提升發(fā)揮了不可替代的作用,全市原始創(chuàng)新能力顯著提高。

        在2017年度國家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)中,僅中科院上海分院系統(tǒng)研究所就斬獲國家自然科學(xué)獎(jiǎng)、國家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)7項(xiàng),分別涉及6個(gè)研究機(jī)構(gòu)。其中,中科院上海分院斬獲國家自然科學(xué)獎(jiǎng)4項(xiàng),占上海市所獲國家自然科學(xué)獎(jiǎng)項(xiàng)總量的三分之二。

        中科院上海分院院長(zhǎng)王建宇介紹,過去一年,中科院上海分院持續(xù)提升創(chuàng)新能力,重大創(chuàng)新成果不斷涌現(xiàn)?!澳犹?hào)”在軌運(yùn)行一年,重要載荷性能優(yōu)良,保障了“墨子號(hào)”量子衛(wèi)星提前并圓滿實(shí)現(xiàn)全部三大既定科學(xué)目標(biāo);超強(qiáng)超短激光實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)現(xiàn)10拍瓦激光放大輸出,達(dá)到國際領(lǐng)先水平;天馬望遠(yuǎn)鏡通過總體驗(yàn)收;腫瘤免疫治療重大成果實(shí)現(xiàn)研發(fā)和銷售里程碑付款共計(jì)4.57億美元的獨(dú)家許可轉(zhuǎn)移。

        中國科學(xué)院上海有機(jī)化學(xué)研究所游書力研究員領(lǐng)銜的“芳香化合物立體及對(duì)映選擇性直接轉(zhuǎn)化新策略”項(xiàng)目,榮獲2017年度國家自然科學(xué)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。

        合成化學(xué)為人類社會(huì)提供了賴以生存的物質(zhì)基礎(chǔ)。發(fā)展新的反應(yīng)方法是合成化學(xué)的核心研究?jī)?nèi)容之一。一個(gè)高效的新反應(yīng)需要原料廉價(jià)易得,高選擇性、高收率,產(chǎn)物有重要的應(yīng)用價(jià)值。與此同時(shí),手性是自然界的普遍特征,手性科學(xué)與技術(shù),與生命科學(xué)、人類健康、材料科學(xué)、環(huán)境甚至國民經(jīng)濟(jì)密切相關(guān)。手性化合物的市場(chǎng)巨大,僅以手性藥物為例,2010年全球銷售額就達(dá)到2000億美元。

        從芳香化合物出發(fā)合成手性化合物具有非常重要的意義。因?yàn)榉枷慊衔飶V泛存在,簡(jiǎn)單芳烴量大,價(jià)廉易得。但其直接不對(duì)稱轉(zhuǎn)化反應(yīng)卻非常有限,傳統(tǒng)轉(zhuǎn)化通常需要多步反應(yīng),而且保留芳香性。發(fā)展全新的反應(yīng)設(shè)計(jì)理念,實(shí)現(xiàn)直接不對(duì)稱轉(zhuǎn)化是目前該領(lǐng)域亟待解決的問題。

        由于芳環(huán)穩(wěn)定性高,難以發(fā)生去芳構(gòu)化,去芳構(gòu)化的產(chǎn)物又極易再芳構(gòu)化。文獻(xiàn)中已有的一些去芳構(gòu)化反應(yīng)選擇性控制手段有限,構(gòu)建復(fù)雜分子過程效率還比較低。因此,游書力團(tuán)隊(duì)開展的去芳構(gòu)化反應(yīng)極具挑戰(zhàn)性。他們的研究思路是通過形成季碳中心阻止再芳構(gòu)化過程,與此同時(shí)生成的含有季碳中心的化合物、螺環(huán)以及多環(huán)又是天然產(chǎn)物及生物活性分子的優(yōu)勢(shì)骨架。

        基于催化不對(duì)稱去芳構(gòu)化(CADA)的概念,發(fā)展了系列新手性配體、串聯(lián)催化和不對(duì)稱去芳構(gòu)化等新反應(yīng),并成功地應(yīng)用于多個(gè)天然產(chǎn)物全合成,為芳香化合物的應(yīng)用提供了新的思路和途徑。這些結(jié)果極大地促進(jìn)了芳香化合物選擇性轉(zhuǎn)化新反應(yīng)發(fā)現(xiàn),推動(dòng)了有機(jī)化學(xué)、藥物化學(xué)等學(xué)科的發(fā)展。目前已有6個(gè)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)配體授權(quán)Strem、百靈威和大賽璐等國際試劑公司全球銷售,被同行廣泛應(yīng)用。

        綠色革命新突破

        中國科學(xué)院上海生命科學(xué)研究院植物生理生態(tài)研究所參與完成的“水稻高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)性狀形成的分子機(jī)理及品種設(shè)計(jì)”項(xiàng)目和中國科學(xué)院上海生命科學(xué)研究院神經(jīng)科學(xué)研究所參與完成的“膠質(zhì)細(xì)胞-神經(jīng)元功能耦合與缺血腦保護(hù)”項(xiàng)目,分別獲得2017年度國家自然科學(xué)一等獎(jiǎng)和二等獎(jiǎng)。

        育種技術(shù)為糧食產(chǎn)量提高和品質(zhì)改良做出了巨大貢獻(xiàn),其創(chuàng)新得益于遺傳學(xué)、分子生物學(xué)和基因組學(xué)的發(fā)展。面對(duì)日益增長(zhǎng)的糧食需求,迫切需要更加高效和精準(zhǔn)的育種技術(shù),即通過品種設(shè)計(jì)進(jìn)行多基因復(fù)雜性狀的定向改良,達(dá)到高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的目標(biāo)。設(shè)計(jì)育種技術(shù)的突破主要依賴于對(duì)高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)等復(fù)雜性狀形成的分子機(jī)理的闡明。為了突破水稻產(chǎn)量瓶頸,育種家提出了理想株型的概念,希望培育出分蘗數(shù)適宜、莖稈強(qiáng)壯、穗大粒多的高產(chǎn)理想株型品種,同時(shí)又具有優(yōu)良的食用品質(zhì),實(shí)現(xiàn)新綠色革命。

        中國科學(xué)院分子植物科學(xué)卓越創(chuàng)新中心/植物生理生態(tài)研究所韓斌院士作為第二完成人參與完成“水稻理想株型與品質(zhì)形成的分子機(jī)理”這一核心科學(xué)問題,創(chuàng)新性開發(fā)了直接利用農(nóng)家水稻品種材料的全基因組關(guān)聯(lián)分析方法,對(duì)復(fù)雜性狀相關(guān)基因的高效鑒定有新的突破。系統(tǒng)分析了全球不同生長(zhǎng)環(huán)境的代表性栽培稻和野生稻群體材料,構(gòu)建出水稻全基因組遺傳變異的精細(xì)圖譜,為充分利用水稻遺傳資源、開展高效的水稻分子設(shè)計(jì)育種提供了理論依據(jù)。

        與此同時(shí),這個(gè)項(xiàng)目還發(fā)現(xiàn)了水稻理想株型形成的關(guān)鍵基因IPA1,其應(yīng)用可使帶有半矮稈基因的現(xiàn)有高產(chǎn)品種的產(chǎn)量進(jìn)一步提高;闡明了稻米食用品質(zhì)精細(xì)調(diào)控網(wǎng)絡(luò),用于指導(dǎo)優(yōu)質(zhì)稻米品種培育;建立了高效精準(zhǔn)的設(shè)計(jì)育種體系,示范了高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)為基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)育種,雜交培育了一系列高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)新品種,為解決水稻產(chǎn)量與品質(zhì)互相制約的難題提供了有效策略。

        這一項(xiàng)目的研究成果是綠色革命的新突破,為新綠色革命奠定了重要的理論基礎(chǔ),具有重要的國際影響。

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