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   科技导报
2017年 35卷 24期
刊出日期:2017-12-28

卷首语
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研究论文
专题论文
科技风云
科技事件
科学共同体推介
学术聚焦
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封面图片说明:中国实验动物学领域的又一突破——建立携带人类自闭症基因的非人灵长类动物模型 Hot!

科技导报. 2017, 35 (24): 0-0.
全文: HTMLnew PDF  (3128 KB)  ( 93 )
摘要 ( 290 )
自闭症,也称孤独症,是一类多发于青少年的发育性神经精神疾病,目前的神经基础还未能查清,也没有效的药物治疗方法。2016年1月26日,中科院上海生命科学研究院神经科学研究所仇子龙研究组在《Nature》在线发表了《Autism-like behaviours and germline transmission in transgenic monkeys overexpressing MeCP2》(MECP2转基因猴的类自闭症行为表征与种系传递)一文,通过构建携带人类自闭症基因MECP2(第二个与甲基化DNA结合的蛋白质)的转基因猴模型及对/MECP2转基因猴进行分子遗传学与行为学分析,发现/MECP2转基因猴表现出类人类自闭症的刻板行为与社交障碍等行为。
卷首语

重要科学前沿:前寒武纪克拉通地质演化

翟明国
科技导报. 2017, 35 (24): 1-1.
全文: HTMLnew PDF  (376 KB)  ( 157 )
摘要 ( 298 )
地球约有46亿岁,以5.42亿年的寒武纪为界,之前约40亿年的地质时代称为前寒武纪,古老的稳定大陆块体称为克拉通。地球上何时出现初始陆壳,它是如何生长并形成稳定大陆的,是固体地球科学研究的核心内容之一。前寒武纪(5.4亿年前)是陆壳形成、生长、壳幔圈层分异耦合(克拉通化)并形成稳定陆块(克拉通)的阶段,表现为漫长时间尺度上的一系列重大地质事件。揭示这些事件的性质和过程,认识大陆形成和早期演化的特殊规律,对于理解大陆动力学以及未来的地球命运都具有重要意义。
科技风云

冲上云霄的中国科技

鞠强
科技导报. 2017, 35 (24): 7-7.
全文: HTMLnew PDF  (373 KB)  ( 73 )
摘要 ( 300 )
飞机承载着人类的梦想,是20世纪最重要的发明之一。一个多世纪以来,随着航空工业的发展,飞机不断突破和超越,深刻改变了我们的日常生活。中国航空工业在很长时间里都处于相对落后的位置,但伴随着一系列大飞机计划的实施,中国航空工业近年来正迎头赶上,取得令人瞩目的成绩。
科技事件

全球变暖被预测进一步加重

祝叶华
科技导报. 2017, 35 (24): 9-9.
全文: HTMLnew PDF  (337 KB)  ( 147 )
摘要 ( 342 )
2015年和2016年被称为有记录以来的最热年。全球变暖成为这个时代绕不开的科学议题。近几年关于全球变暖的报道层出不穷,海平面上升、空气质量下降、极端天气频发、生物多样性受创等被认为是全球变暖带来的负面影响。
科技建议

“双一流”:中国高等教育改革之“双翼”

叶中华
科技导报. 2017, 35 (24): 11-13.
全文: HTMLnew PDF  (477 KB)  ( 152 )
摘要 ( 207 )
2017年9月21日,由教育部、财政部、国家发展改革委印发《关于公布世界一流大学和一流学科建设高校及建设学科名单的通知》,公布了一流大学建设高校42所(A类36所、B类6所),一流学科建设高校95所,建设学科共459个。这无疑如一声惊雷落地,标志着中国建设世界一流大学和一流学科进入"施工期"。这一名单的公布引发了社会各界的广泛热议,自是几家欢喜几家忧,有人力赞也有人存疑。

中国如何在人工智能赛场上脱颖而出

杰瑞·卡普兰
科技导报. 2017, 35 (24): 14-15.
全文: HTMLnew PDF  (468 KB)  ( 112 )
摘要 ( 217 )
最近,人工智能(AI)研究不断取得新突破,几乎每周都有新型的应用出现,从智能化网络攻击检测到如何帮助顾客挑选合适时装等,将给人们的生活、工作和娱乐方式带来深刻影响。然而,仍有公众对人工智能存在认识上的误解,需要予以澄清。特别是政策制定者们在人工智能技术革新的推动、管理等方面将发挥重要作用,更应避免一些误解。
科学评论

FAST——脉冲星观测研究的利器

闫振, 沈志强
科技导报. 2017, 35 (24): 16-19.
全文: HTMLnew PDF  (1505 KB)  ( 165 )
摘要 ( 229 )
2016年9月25日落成的中国自行设计建造的500 m口径球面射电望远镜(FAST)是目前全世界最大口径的射电望远镜。在调试期间已成功发现了脉冲星,实现了国内设备发现脉冲星的零突破。脉冲星是宇宙中的一类奇妙天体,是验证强引力场、强磁场和高密度等极端物理环境下物理规律的"天然实验室"。作为脉冲星研究的利器,预计FAST大规模巡天能够大幅提高已知的脉冲星数目。FAST还将在低频引力波探测、脉冲星物理、星际和星系际介质探测、脉冲星时间尺度建立及脉冲星导航等领域取得突破性进展。在上述研究中,国内天文设备取长补短、相互补充,有望实现中国脉冲星观测研究跨越式发展。
专题论文

中国实验动物学科发展40年

秦川
科技导报. 2017, 35 (24): 20-26. ;  doi: 10.3981/j.issn.1000-7857.2017.24.001
全文: HTMLnew PDF  (609 KB)  ( 308 )
摘要 ( 249 )
实验动物学以实验动物和动物实验为研究对象,为生命科学、医学等相关学科的发展提供系统性生物学材料和相关技术,是国家科技发展体系的战略支撑条件。介绍了实验动物学科发展的历史、国内外发展现状、国内实验动物学科取得的成绩及存在的不足,探讨了实验动物学科未来发展趋势和发展模式。

国内外实验动物模型概览

张连峰, 崔韶
科技导报. 2017, 35 (24): 27-31. ;  doi: 10.3981/j.issn.1000-7857.2017.24.002
全文: HTMLnew PDF  (580 KB)  ( 249 )
摘要 ( 219 )
实验动物主要分为3类,即常规实验动物,自发突变实验动物和基因工程实验动物。实验动物模型对生命科学、医学等相关学科的发展具有重要的支撑作用。中国实验动物科学起步较晚,但随着国家科研经费投入的增加,中国逐步形成了自己的研发体系和实验动物资源,在特定领域有超过美日的趋势。本文概括介绍了国内外常见实验动物模型,旨在为促进中国实验动物学科的发展提供参考。

科技进步与实验动物福利

李长龙, 尚书江, 朱德生
科技导报. 2017, 35 (24): 32-39. ;  doi: 10.3981/j.issn.1000-7857.2017.24.003
全文: HTMLnew PDF  (2611 KB)  ( 141 )
摘要 ( 256 )
实验动物是生命科学研究和生物医药产业重要的材料。实验动物福利不仅是保障其健康和快乐生活,更是为了获得准确的、可靠的、可重复的研究结果。本文叙述了实验动物福利的发展历程,介绍了新的科学技术对实验动物福利的促进作用以及实验动物福利要求对科学技术进步的推动作用,指出了中国实验动物福利的不足之处。

动物实验替代技术研究进展

程树军
科技导报. 2017, 35 (24): 40-47. ;  doi: 10.3981/j.issn.1000-7857.2017.24.004
全文: HTMLnew PDF  (638 KB)  ( 381 )
摘要 ( 237 )
综述了动物实验替代技术的发展及法规接受情况。介绍了替代动物实验的历史,阐述了在21世纪毒性测试新观念(TT21C)、有害结局通路(AOP)、整合测试等理论的指导下,组织重建和多器官人体芯片技术、干细胞技术、组学技术、非生物测试技术、高通量和高内涵技术等新技术对动物实验替代方法的促进分析了标准化的替代方法和个性化的体外方法在化学品、化妆品、药品和生物制品等健康相关产品评估中的应用。分析表明,替代技术不仅是实验动物学科的重要分支,也是一类研发和实验用的创新性工具,同时具有产业化的前景。

实验动物管理和使用委员会的沿革与现状

庞万勇
科技导报. 2017, 35 (24): 48-53. ;  doi: 10.3981/j.issn.1000-7857.2017.24.005
全文: HTMLnew PDF  (585 KB)  ( 110 )
摘要 ( 367 )
实验动物管理和使用委员会(实验动物伦理委员会或动物福利机构)是单位内部的实验动物福利监督机构。它是应实际需而产生的,而后又在立法的高度确立了其在实验动物管理和使用中的必须性和所扮演的重要角色。本文介绍了美国、欧洲/欧盟、中国的实验动物管理和使用委员会的历史沿革和现状,阐述了其产生和发展与相关法律法规的关联。

引起动物福利伦理争议的动物实验

高虹
科技导报. 2017, 35 (24): 54-56. ;  doi: 10.3981/j.issn.1000-7857.2017.24.006
全文: HTMLnew PDF  (494 KB)  ( 140 )
摘要 ( 262 )
基础医学研究、药物研发、医疗器械评价等均会涉及实验动物和动物实验,国际上已经把实验动物科学条件和动物福利管理作为衡量一个国家科学技术现代化水平的标志。本文分析了近年引发国内外动物福利伦理争议的动物实验。
研究论文

北京怀九河河岸带植物多样性及影响因子分析

孔庆仙, 信忠保, 夏晓平
科技导报. 2017, 35 (24): 57-65. ;  doi: 10.3981/j.issn.1000-7857.2017.24.007
全文: HTMLnew PDF  (2775 KB)  ( 193 )
摘要 ( 487 )
植物多样性是河岸带的重要生态特征,是河岸带健康与否的重要标志。为了解北京山区河岸带健康状况及其影响因素,通过布设调查样地和室内分析,探讨植物多样性特征及其影响因子。通过主成分分析和聚类分析将怀九河河岸带划分为6种类型,分别命名为自然河岸带、近自然河岸带、人工岸坡乔灌草河岸带、人工岸坡观赏性乔灌草河岸带、人工岸坡疏乔灌草干砌石河岸带和人工岸坡浆砌石河岸带。随海拔高度升高,河岸带植物多样性指数增大。不同类型河岸带植物多样性有所差异,人工浆砌石河岸带植物多样性指数显著低于其他类型河岸带(n=50,P<0.05)。河岸带乔灌Shannon多样性指数和Margalef丰富度指数显著低于草本(n=50,P<0.05),草本植物适应环境能力强、灵活性好的特点使得植物种类多样而丰富,而乔灌容易受到人类影响使得多样性、丰富度较低。Pearson相关性分析表明:河岸带植物Shannon多样性指数与岸坡类型和硬化面积比例呈显著负相关(n=50,P<0.01),与海拔高度呈显著正相关(n=50,P<0.05)。

基于负荷特性聚类的样本自适应神经网络台区短期负荷预测

方芳, 卜凡鹏, 田世明, 齐林海, 李夏威
科技导报. 2017, 35 (24): 66-70. ;  doi: 10.3981/j.issn.1000-7857.2017.24.008
全文: HTMLnew PDF  (1812 KB)  ( 188 )
摘要 ( 422 )
介绍了批量处理时间序列数据情况下,基于台区负荷特性聚类的样本自适应反向传播神经(BP)神经网络预测短期电力负荷的方法,通过对历史数据的预处理、初始聚类中心的设置以及最优聚类数目的确定,建立典型日负荷曲线的聚类预测模型。基于历史数据的聚类结果及待预测日的温度、湿度、气压、风速、星期等相关参数,使用BP神经网络算法得出待预测日负荷曲线预测结果。通过实例验证,基于台区负荷特性聚类的样本自适应神经网络短期负荷预测能够得到较为准确的预测结果。

不同加强筋结构平板在爆炸载荷作用下的动态响应仿真

李帅, 李向荣, 王国辉, 宋林峰
科技导报. 2017, 35 (24): 71-75. ;  doi: 10.3981/j.issn.1000-7857.2017.24.009
全文: HTMLnew PDF  (2313 KB)  ( 171 )
摘要 ( 339 )
针对爆炸载荷作用下外层结构防护能力加强问题,对四边固定的具有不同加强筋类型的平板在爆炸冲击载荷作用下的动态响应问题进行了数值仿真研究。利用ABAQUS软件建立了4种平板的有限元模型,仿真计算了平板在爆炸载荷作用下的响应,比较分析了平板的能量分布、平板中心点处的最大挠度值及应力分布等特性。结果表明,单纯地在平板背面添加加强筋数量对于抗爆性能的提高意义不大;所设计的4类平板中,由加强筋耦合成三角形的平板抗爆性能最佳。

电极活化二氧化碳诱导合成碳酸二甲酯

刘桀曦, 祝玉霞, 仇金家, 李悦, 钟海政
科技导报. 2017, 35 (24): 76-81. ;  doi: 10.3981/j.issn.1000-7857.2017.24.010
全文: HTMLnew PDF  (1016 KB)  ( 140 )
摘要 ( 337 )
针对近年来利用甲醇和CO2直接反应制备碳酸二甲酯研究中反应条件苛刻、工艺设备复杂、甲醇转化率低等不足问题,本文研制一种固碳溶液,其CO2饱和质量浓度达0.528 g/mL;在固碳溶液中用电解的方式对CO2进行活化,并在电解过程中不断补充CO2至饱和,得到电解活化液;用碘甲烷作诱导剂,使其与甲醇在60℃回流120 min,制得碳酸二甲酯,纯度为99.0%,转化率为99.6%(以甲醇质量计),反应过程环保、条件温和。
学术聚焦

发展功能农业解决“隐性饥饿”

梁龙, Bradley G. Ridoutt, 谢斌, 张洒洒, Awekey M. Gelaw, 孟伟婷, 王丽媛, 郭岩彬, 赵桂慎
科技导报. 2017, 35 (24): 82-89. ;  doi: 10.3981/j.issn.1000-7857.2017.24.011
全文: HTMLnew PDF  (694 KB)  ( 227 )
摘要 ( 368 )
据估算,全世界有20亿人口由于微量营养素缺乏处于"隐性饥饿"状态,"隐性饥饿"正成为胁迫人体健康的重大隐患,在发展中国家表现尤为明显。欧美国家建议通过生产功能食品解决这一世界难题。研究表明,众多国家和国际组织很早就通过食品强化、工业强化、膳食多元化和食品增补等措施尝试消除"隐性饥饿",但因为经济、管理、基础设施等多种原因,迄今无法从根本上解决全球尤其是发展中国家面临的"隐性饥饿"问题。随着科学技术的发展,通过作物育种、农艺等生物强化技术生产功能农产品已成为新的热点,与传统技术手段相比经济可行、技术可靠、公众接受度高,已经取得初步成果,具有较好发展前景。为此,中国有关专家提出发展功能农业的战略,得到国家相关部门重视,开展了功能农业关键技术的研发和示范,一些技术取得重要突破。综合国内外经验和研究成果,要从根本上解决"隐性饥饿"问题,需要以全产业链方式发展功能农业产业,技术研究和制度建设同步进行,前者包括育种、农艺、微生物强化等6大技术体系的研发,后者重点是建立多主体、多部门联合实施机制。可以预见,功能农业有望在未来解决国内外"隐性饥饿"过程中发挥重要作用,借助"一带一路"的战略机遇,还可为中国农业供给侧结构性改革和国际化发展战略提供新思路和新策略。
科学共同体推介

中国遗传技术为英国提供的思考——英国皇家学会就基因技术访华

田恬
科技导报. 2017, 35 (24): 90-90.
全文: HTMLnew PDF  (373 KB)  ( 61 )
摘要 ( 231 )
英国在脱离欧盟以后面临着各项科技政策的调整,转基因是目前农业研发的热点问题,英国希望借鉴他国在农业遗传基因研究方面的政策导向和管理框架以参考。2017年10月,英国皇家学会代表团到中国科技部农村中心、中国农科院植物保护研究所等多家研究机构和管理部门进行了交流访问,代表团成员包括英国皇家学会副会长Robin Lovell-Badge博士,JohnInnes Center所长Dale Sanders博士,Austin Burt博士,国际事务主任Rapela Zaman女士,福利政策主管Emma Woods女士一行5人。共同探讨了最新的动植物基因研发技术及转基因生物安全管理方面的各项问题,包括英国方面在动植物遗传基因研究和利用方面的现状,中国农业科技创新的布局以及中国农业遗传基因研究技术方面政策导向,双方还就转基因和基因编辑研究监管、商业化政策和未来发展方向进行了深入讨论和意见交换。
科技纵横

曾经的中国互联网先行者

李娜
科技导报. 2017, 35 (24): 91-92.
全文: HTMLnew PDF  (624 KB)  ( 73 )
摘要 ( 194 )
在互联网上看新闻、收发邮件、查阅资料、购物、挂号、看视频、打游戏、用即时通讯软件聊天……7亿中国网民每天自觉或不自觉地被裹挟在网络洪流中,互联网已经改变了我们的生活方式。互联网的影响力、渗透力无可比拟。那么,回到最初,互联网是如何在中国燃起星星之火的?
科学人物

斩断农作物病害“黑手”的科学家

李娜
科技导报. 2017, 35 (24): 93-93.
全文: HTMLnew PDF  (792 KB)  ( 58 )
摘要 ( 226 )
玉米和小麦是最重要的粮食作物,所有可能危害它们、导致大幅减产的病害,都牵动着千千万万粮农们的心。中国农业科学院植物保护研究所的研究员高利,就致力于农作物病理学方面的研究,使人们有可能在第一时间对病害发起"反击"。
职场

科研故事:避免“小错误导致大问题”

徐耀
科技导报. 2017, 35 (24): 94-94.
全文: HTMLnew PDF  (396 KB)  ( 109 )
摘要 ( 271 )
科研中因小错误引发大问题的情况很常见,大到航天发射失败、小到发表的论文被撤回。为了避免小错误导致大问题,研究人员必须对原始数据有充足的了解,必须能够判断数据的真伪和对错,这就要求科研人员经常亲临科研第一线;即使不能做到经常亲临科研现场,也应该对数据的疑点保持警惕、追根问底。
书评

数学学派研究的一部佳作——《圣彼得堡数学学派研究》评介

王淑红
科技导报. 2017, 35 (24): 95-96.
全文: HTMLnew PDF  (1017 KB)  ( 93 )
摘要 ( 280 )
2016年4月,徐传胜教授的《圣彼得堡数学学派研究》问世[1]。这是继《从博弈问题到方法论学科——概率论发展史研究》之后,他在科学出版社推出的第2部学术专著,全书共37.8万字。
热点排行

新闻时段2017-12-01至2017-12-15

祝叶华
科技导报. 2017, 35 (24): 5-6.
全文: HTMLnew PDF  (1123 KB)  ( 41 )
摘要 ( 235 )
科技界声音

2017-24科技界声音

祝叶华
科技导报. 2017, 35 (24): 8-8.
全文: HTMLnew PDF  (469 KB)  ( 56 )
摘要 ( 233 )
科学共同体要闻

2017-24科学共同体要闻

李娜
科技导报. 2017, 35 (24): 10-10.
全文: HTMLnew PDF  (718 KB)  ( 53 )
摘要 ( 212 )
目次

《科技导报》2017年第35卷总目次

科技导报. 2017, 35 (24): 97-97.
全文: HTMLnew PDF  (1245 KB)  ( 71 )
摘要 ( 180 )
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