中國科學技術大學微尺度物質科學國家實驗室潘建偉研究組首次成功實現8光子薛定諤貓態,打破了由他們保持的6光子紀錄,再次刷新了光子糾纏態制備的世界記錄。這項技術需要控制4對獨立的糾纏源,符合計數的亮度極低,并且有多種噪聲來源。該研究組對多光子操縱技術進行了進一步革新,制備了世界上亮度和純度最佳的脈沖糾纏光子源,通過優化每個細節,發展低噪聲8光子干涉儀,于2011年首次在國際上完美掌握了8光子糾纏技術。該技術隨后馬上被應用于拓撲量子糾錯的實驗研究。成果發表在Nature Photonics上。
中國科學技術大學合肥微尺度物質科學國家實驗室(籌)潘建偉研究組與澳大利亞、加拿大的科研人員合作,將拓撲量子計算和量子糾錯理論結合在一起,利用具有拓撲性質的8光子簇態,在世界上首次成功實現了拓撲量子糾錯。他們發展了一套全新的實驗技術,將雙光子糾纏的亮度提高了4倍,從而使得制備8光子簇態的總效率至少提高了200倍。同時,他們還設計了一種特殊的、濾除噪聲的8光子干涉儀,成功制造出并觀測到了具有拓撲性質的8光子簇態,并以此簇態為量子計算的核心資源,實現了拓撲量子糾錯。實驗結果顯示,在拓撲量子計算的過程中可以完全糾正出現在任意量子比特上的單比特錯誤,而且當每個量子比特都以相同概率發生錯誤時,受保護的量子關聯的有效錯誤率會大大降低。這項工作在實驗上邁出了可擴展容錯性量子計算的第一步,在量子計算領域具有里程碑式的意義,它將有力地推動可擴展量子計算的發展,為將來成功實現真正的量子計算打下堅實的基礎。成果發表在Nature上。

中科院武漢物理與數學所波譜與原子分子物理國家重點實驗室詹明生研究組通過藍失諧與紅失諧光偶極勢的疊加,使微型光阱中單個原子經過亞多普勒冷卻后進入蘭姆-迪克區,為進一步將單原子冷卻到運動基態奠定了基礎。他們將藍失諧中空光束和紅失諧高斯光束重合,形成雙色遠失諧偶極阱(BFORT),有效地壓縮了單原子的囚禁體積,提高了徑向諧振頻率,經過亞多普勒冷卻后單原子進入蘭姆-迪克區。此外,研究組對BFORT中單原子加熱和散射過程進行了詳細的理論分析。他們利用拉曼邊帶冷卻可以將單原子冷卻到運動基態,進一步可以實現單原子內部自由度和外部自由度耦合,從而實現量子邏輯門及量子模擬等。成果發表在Optics Express上。
中科院上海應用物理所在開展自由電子激光物理和實驗研究基礎上,提出了中等能量電子束團驅動的X射線自由電子激光振蕩器的概念。該研究表明,利用布拉格波長為波蕩器高次諧波波長的晶體組成X射線諧振腔,可以實現X射線自由電子激光振蕩器的諧波運行。這種全新的工作模式在3.5GeV能量電子束團驅動下,可以產生峰值功率MW量級、光子能量10—25keV、時間空間全相干硬X射線自由電子激光,其峰值亮度與現有高能X射線自由電子激光相當,而平均亮度更是高出3個量級,有望為不同的應用研究領域開創新的機遇。成果發表在Phys.Rev.Lett.上。
中科院合肥物質科學院固體所曾雉研究組在Fe2(acpypentO)(NCO)3分子和Au(100)納米電極構成的分子結體系中,證實了電極的存在對靜電場導致自旋轉變的機制有著重要影響。他們發現當Fe2分子處于“結”環境時,金屬電極會影響分子的固有電偶極矩,以及電子態在外電場的響應,從而使得“結”環境下的Fe2分子發生自旋轉變。該研究結果表明即使孤立分子在靜電場作用下無法實現電致自旋轉變,但是電極的存在完全有可能實現基于該分子的電致自旋轉變。成果發表在Phys.Rev.Lett.上。

中科院物理所/北京凝聚態物理國家實驗室(籌)周維亞研究組提出一種結構簡單、重量輕、能量密度和功率密度高的碳納米管薄膜簡潔式超級電容器制備方法。該研究組利用有機溶液平鋪法控制直接生長的碳納米管薄膜的自吸附性,將任意數量的碳納米管薄膜非常平整地、牢固地組裝到超級電容器的隔膜上,有效減小了碳納米管薄膜之間的連接電阻,有利于提高碳納米管薄膜電極的功率密度。他們利用上述方法得到的具有規則尺寸和表面形狀的碳納米管薄膜直接作為電極材料和集流器,通過卷繞組裝成高性能的簡潔超級電容器。該技術不僅有效消除了碳納米管薄膜與金屬集流器之間的接觸電阻,而且簡化了超級電容器的結構,減輕了超級電容器的重量,對于碳納米管薄膜超級電容器的實際應用具有重要意義。簡潔超級電容器表現出理想的雙電層電容行為,在電勢反轉時,表現出很好的電流響應,碳納米管薄膜簡潔超級電容器的充放電效率達99%,計算得到的質量比電容為35 F/g,能量密度為43.7 Wh/kg,最大功率密度為197.3 kW/kg,這遠大于目前用活性碳材料制備的傳統超級電容器的能量密度(1—10 Wh/kg)和功率密度(2—10 kW/kg)。此外,簡潔超級電容器表現出優異的頻率特性。成果發表在Energy&Environmental Science上。
中科院物理所/北京凝聚態物理國家實驗室(籌)解思深研究組采用連續的碳納米管薄膜作為電極層及力學增強體,用灌注了離子液體的天然聚合物凝膠作為電解質層,熱壓組裝成三明治結構的電致動聚合物器件。對這樣的懸臂梁式器件兩電極層間施加一個交流電場,它就會發生快速的往復擺動。與之前的離子型聚合物致動器相比,這種新型致動器可以長期穩定地工作在空氣環境中,其電力學性能也有著一到兩個數量級的進步,如超快的電力學響應(18毫秒)、相當寬的頻率使用范圍(幾十至上百Hz)以及驚人的力學輸出能力(1080 MPa/s,244 W/Kg)。這種新型的電致動器件可以工作在很寬的頻率內,如低頻下工作的夾持裝置或人工機器人手臂的彎曲構件,或高頻共振頻率下工作的輕型仿生飛行機器人的動力系統或仿生飛行昆蟲的翅膀。成果發表在Nano Lett.上。

中科院物理所/北京凝聚態物理國家實驗室(籌)汪衛華研究組從β弛豫和非晶塑性形變基本單元(STZ)的關聯性出發,研制出一種能夠在室溫附近進行拉伸塑性形變的新型La基非晶合金。這種新型La基金屬玻璃會發生從高溫、低頻到低溫、高頻的韌脆轉變,內耗研究發現,該轉變的特征激活能和β弛豫的激活能Eβ以及STZ的激活能WSTZ相等,從而證明了韌脆轉變和STZ的運動以及β弛豫之間的關聯。他們還發現,該金屬玻璃的韌脆轉變和β弛豫符合相同的時間-溫度標度關系,并提出一個非晶體系β弛豫的強弱可作為非晶合金韌脆的判據。通過對該材料的微觀結構的詳細分析,發現該材料具有明顯的結構非均勻性。這種非均勻性是拉伸塑性和該體系具有明顯β弛豫的結構起源。該項工作進一步證明可以把非晶合金的形成、形變、弛豫等科學問題統一地用流變的物理圖像加以描述,對深入認識非晶合金塑性形變、弛豫機制有重要意義。成果發表在Phys.Rev.Lett.上。
中科院大連化學物理所張濤研究員和王曉東研究員領導的研究組在高分散銥(Ir)催化劑的研發中取得重要進展。他們制備的新型氫氧化鐵負載銥(Ir)催化劑,在CO氧化和富H2氣氛下CO選擇氧化中表現出與金催化劑相當的催化活性。研究結果表明,該制備方法可以進一步拓展到其他Pt族貴金屬催化劑的制備,具有通用性。成果在線發表在Angew.Chem.Int.Ed.上。
中科院大連化學物理所申文杰研究組與沈陽金屬所蘇黨生研究組合作,在氧化鐵納米材料的形貌效應研究方面取得重要進展。他們利用溶劑熱處理調變β-FeOOH前驅體的脫水方式,首次獲得了具有高溫穩定性的γ-Fe2O3納米棒。通過晶相和形貌控制,該材料選擇性地暴露{110}和{001}晶面,這些活性晶面同時富含Fe原子和O原子,有利于在富氧氣氛下NO和NH3分子的高效活化。該材料在氨選擇性催化還原NOx(NH3-SCR)反應中表現出了較寬的溫度窗口(200℃—400℃,80%NO轉化率)和很強的抗水、抗硫能力,有望作為主要活性組分在研制新型高效DeNOx催化劑方面發揮重要作用。成果在線發表在Angew.Chem.Int.Ed.上。
中科院過程工程所王丹研究組發展了“時空多尺度模板法”,以吸附了金屬離子的碳球為起點,通過對熱處理方式和前驅體溶液濃度的調控,實現了對ZnO多殼層空心球殼層數和殼層間距的控制。研究結果表明,以此材料制備的染料敏化太陽能電池的光電能量轉化效率不僅隨著空心球殼層數的增加而提高,與殼層間距也有著密切聯系。最外兩殼層相鄰的多殼層空心球比殼層隨機分布的多殼層空心球制備的太陽能電池具有更高的能量轉化效率。這是由于最外兩殼層相鄰的多殼層空心球不但具有更大的表面積,能夠吸附更多的染料分子,還能增強材料對光的散射,光在材料內的路程增長,染料分子吸收光的概率也相應增大。該成果為高效染料敏化太陽能電池光電極材料的設計開發開辟了新的途徑。成果發表在Adv.Mater.上。

中科院大連化學物理所萬伯順研究組在選擇性合成吡咯衍生物的研究中取得新進展。通過設計構建模塊,首次發現一種在吡咯合成中磺酰基遷移的現象。磺酰基由反應物的氮原子上選擇性地遷移到產物的碳原子上,這種遷移使吡咯產物高度官能化。該研究實現了由簡單易得的原料出發,不使用過渡金屬催化劑,高選擇性、高收率、高原子經濟性地合成官能化的吡咯衍生物。初步的機理研究表明,反應可能經過不同的聯烯中間體和離子對過程。該合成方法的原料廉價易得、操作簡單、收率高,有利于大規模放大制備。成果發表在Angew.Chem.Int.Ed.上。
中科院福建物質結構所陳玲研究組在中遠紅外二階NLO材料設計與合成研究方面取得新進展。他們創新性地提出了非線性功能基團組裝、離子基團調控、非線性功能基團的不對稱控制設計的學術思想,獲得了系列具有優良性能的中遠紅外二階NLO材料,發現了迄今最強Kleinman-Forbidden粉末倍頻效應的新穎結構La4InSbS9材料,該化合物為I型相位匹配中遠紅外NLO材料,其粉末倍頻效應強度達到商用AgGaS2材料的1.5倍;他們通過非線性功能基團的金屬中心不對稱控制獲得了Ba3AGa5Se10Cl2(A=Cs,Rb,K)系列材料,其中Ba3CsGa5Se10Cl2材料在30—46μm尺寸下,粉末倍頻效應強度高達商用材料AgGaS2的100倍。成果發表在J.Am.Chem.Soc.上。
中科院福建物質結構所光電材料化學與物理院重點實驗室羅軍華研究組首次基于手性陰離子和陽離子分子馬達組裝成一類新穎的分子基鐵電晶體材料酒石酸雙咪唑,其飽和極化強度Ps=1.72 μC/cm2,相應的矯頑電場值Ec≈ 1.1 kV/cm。通過變溫單晶衍射、差熱分析、變溫介電和變溫電滯回線等方法,證實了其順電相到鐵電相相變。該鐵電晶體的發現將為新型分子基鐵電晶體材料的合成和設計提供新的思路。成果發表在Angew.Chem.Int.Ed.上。

中科院福建物質結構所光電材料化學與物理院重點實驗室陳學元研究組首次提出基于KGdF4:Ln3+納米顆粒而實現的光磁多模生物標記方法,即基于稀土離子的長熒光壽命特性,借助時間分辨檢測技術提高熒光檢測靈敏度和信噪比;同時由于單一納米顆粒中含大量的釓離子,該納米顆粒的T1磁共振成像弛豫率遠超過臨床使用的Gd-DTPA(離子弛豫率5.86 S–1·mM–1;納米顆粒弛豫率3.99×105S–1·mM–1)。同時,采用一步溶劑熱法直接合成了表面氨基功能化的立方相KGdF4納米顆粒,并實現了對親和素蛋白的時間分辨FRET檢測,且探測極限達到了5.5 nM。成果發表在J.Am.Chem.Soc.上。

中科院大連化物所甲醇制烯烴國家工程實驗室在甲醇轉化機理研究方面取得新進展。甲醇制烯烴是在酸性分子篩上進行的多相催化反應,經歷了一系列復雜的催化過程和反應步驟。隨著反應機理研究的不斷深入,烴池(Hydrocarbon Pool)機理得到了廣泛關注。然而,直接的實驗證據仍然不足,特別是其中所涉及的重要反應中間體七甲基苯基碳正離子(heptaMB+)及其去質子化產物(HMMC)非常活潑,對其直接觀察十分困難。研究人員利用近期合成的新型分子篩材料DNL-6的超大籠和強酸性的特點,首次在真實MTO反應體系中觀察到了heptaMB+/HMMC的存在,從而直接證實了烴池機理的合理性;同時利用13C同位素示蹤實驗,驗證了該中間體在甲醇轉化中的重要作用和以此碳正離子作為中間體的烯烴生成途徑。這一發現為從反應機理出發設計新的催化劑和調控產物中烯烴的選擇性提供了理論支撐。成果發表在J.Am.Chem.Soc.上。
中科院福建物質結構所結構化學國家重點實驗室黃小滎研究組首次采用離子熱合成方法獲得了晶態的金屬硫屬化物基多孔材料。該系列化合物是以[SnSe4]四面體和[Sn3Se4]半立方烷為結構單元,通過不同的連接方式形成具有新型拓撲結構的納米微孔硫屬化物,除去離子液體陽離子后的孔隙率接近60%。最近,該研究組成功地在離子液體中制備出一系列基于Cu-Ga/In-S的分立的T5超四面體簇合物,這是迄今報道的最大的具有分立結構的超四面體硫屬化物,離子液體陽離子對分隔和穩定這些超大簇起重要作用。這兩個系列化合物的成功制備,為晶態金屬硫屬化合物合成新方法的研究提供了有價值的思路。成果發表在Chem.Sci.上。

中科院蘭州化學物理所綠色化學與催化中心自2000年以來圍繞納米金催化開展研究工作并取得系列進展。其代表性的工作如首次實現納米金催化胺氧化羰化制備N-取代氨基甲酸酯、首次實現納米金催化低溫水蒸汽變換選擇性還原硝基苯類化合物、首次實現擔載納米金催化活化二氧化碳制備環狀碳酸酯以及發展出非焙燒高活性納米金催化劑制備方法等。在上述研究工作基礎上,由綠色化學與催化中心撰寫的綜述論文發表在Chem.Rev.上。

中科院理化技術所唐芳瓊研究組進一步發展了納米金殼偶聯主動靶向配體分子轉鐵蛋白新技術。納米金殼經偶聯靶向分子后,可在減少照射時間與頻率、降低照射強度的條件下實現惡性腫瘤的有效抑制。荷乳腺癌裸鼠腫瘤模型注射該材料后,經單次近紅外激光照射即可消除腫瘤。他們還首次系統對比研究了該新型多功能納米金殼偶聯主動靶向配體分子前后生物體內安全性和代謝情況,結果表明該材料生物相容性良好,并可從體內代謝。成果發表在Adv.Mater.上。

國家納米中心蔣興宇研究組將平面上的細胞圖案化技術和應力引發自卷曲技術結合,成功實現了多種細胞在三維管狀結構上的層狀分布。以聚二甲基硅氧烷(PDMS)薄膜為例,采用雙層膜結構,通過拉伸產生內應力使得這種雙層膜可以從平面自發卷曲成多層管狀結構。在平面的情況下,通過帶有3條平行管道的PDMS芯片將3種細胞(血管內皮細胞、平滑肌細胞和成纖維細胞)依次輸送到自卷曲膜的規定位置,釋放自卷曲膜后,材料帶著細胞自發卷曲成多層管結構,即最內層是血管內皮細胞,中層為平滑肌細胞,外層為成纖維細胞。同時,在自卷曲膜的表面通過光刻和軟刻蝕技術可以制備微結構,根據接觸誘導的原理使得平滑肌細胞取向生長,在管結構中實現平滑肌細胞的環形和縱形分布。在材料的選擇上,不僅僅局限于PDMS薄膜,其他可降解高分子的靜電紡絲薄膜同樣可以制備成管狀結構,并能實現細胞在管結構中的層狀分布。該方法可用來制備其他具有復雜結構的管狀結構,即先在二維平面上實現微納米結構,再通過卷曲將這些結構變成三維。因為二維平面上進行圖案化實現微納米結構比在三維結構上直接圖案化容易得多,所以這種方法用于構建帶有微納米結構的三維管狀結構是不錯的選擇。該成果發表在Adv.Mater.上并被選為封面論文進行了專門介紹(相關圖片請見封面)。
中科院地質與地球物理所潘永信研究組通過對中國北京、山東和海南等地淡水至咸水環境中趨磁細菌多樣性和地理分布特征的系統研究,結合德國、巴西等地區已有的趨磁細菌DNA序列進行的系統發育比較和統計分析,首次發現趨磁細菌不僅在全球范圍具有一定的地理分布特征,而且其群落結構與水體鹽度顯著正相關(Spearman’s ρ=0.619,P<0.05),說明鹽度是控制趨磁細菌分布差異和多樣性變化的重要環境因子之一。該項研究的意義在于:趨磁細菌在自然界湖泊和海洋環境中普遍存在,具有趨磁性而易于從環境樣品中直接磁富集,因此建立趨磁細菌的生物地理分布與環境因子之間的關系具有重要的環境意義。趨磁細菌磁小體具有種群特異性的特點且磁小體能在沉積物中保存下來形成化石,化石磁小體或可作為一種新型“古鹽度計”。另外,該項趨磁細菌的生物地理分布研究結果支持著名的Baas-Becking微生物生態分布受環境控制的假說,進一步豐富了微生物地理學理論。成果發表在The ISME Journal上。
中科院沈陽應用生態所張偉東博士采用13C穩定同位素技術,對杉木凋落物-土壤系統分解開展了相關研究。研究發現,杉木凋落物誘導的激發效應至少可以維持87天,且激發效應隨著培養時間的延長而呈下降趨勢。無機氮在培養前期促進凋落物分解并誘導更強的正激發效應,在培養后期則對凋落物分解具有抑制作用,并誘導出顯著的負激發效應。研究還發現,銨態氮和硝態氮對杉木凋落物和土壤有機碳分解影響的程度不同。雖然凋落物在一定時期促進了土壤有機碳分解,但在培養結束時,土壤仍呈現正的碳平衡,這主要是因為被激發的碳仍然小于凋落物在土壤中的存留量;此外,無機氮添加進一步增加了土壤碳平衡。該研究表明施加氮肥不僅可以提高杉木人工林養分,而且對維持土壤有機碳穩定性具有重要意義。成果發表在Soil Biology and Biochemistry上。
中科院地質與地球物理所新生代地質與環境重點實驗室通過詳細研究湖光巖瑪珥湖硅藻現代生態習性,發現硅藻組合變化與不同強度冬季風影響下的水體動力循環有密切關系,通過進一步監測、分析,建立了可靠的硅藻-冬季風代用指標。根據硅藻-冬季風代用指標,重建了該區15000年來東亞冬季風演化歷史。研究發現,冬季風變化自全新世以來是由強變弱的,而非長期以來古氣候學界普遍認為的由弱變強;在軌道尺度上全新世冬季風和夏季風是同相變化的,不是互為消長的關系;在千年尺度上,全新世時期冬季風和夏季風的關系也不是簡單的反相關系,而是決定于冬季風的強度,并存在明顯的時空差異;提出冬季風和夏季風相互關系的3種可能模式。全新世時期南半球澳大利亞夏季風和北半球亞洲夏季風同步變化而非反相,不符合米蘭科維奇學說有關太陽輻射驅動夏季風的經典理論。部分學者曾根據現代大氣環流模式提出“穿赤道的東亞冬季風驅動澳大利亞夏季風”的假說來解釋這一特殊現象,但一直沒有直接的證據。該研究重建的東亞冬季風演化歷史為這個假說提供了可靠的地質證據。成果發表在Quaternary Science Reviews上。

中科院地理科學與資源所秦承志副研究員所在研究組首次將模糊坡位信息直接應用于對平緩小流域內土壤屬性空間分布的推測模型。在該研究中,模糊坡位信息一方面用于指導目的性土壤采樣,另一方面用于對這些建模采樣點的土壤屬性進行加權平均,從而建立應用模型推測土壤屬性空間分布。結合驗證樣點進行的定量評價結果表明:在建模區中,利用模糊坡位信息的應用模型僅需極少量的建模樣點,就可獲得與基于48個建模點的多元線性回歸模型可比的效果;而在環境條件相似、面積更大的外推區中,經過更大規模的獨立驗證點集進行定量評價,結果表明利用模糊坡位信息的應用模型具有明顯優于多元線性回歸模型的外推性能。成果發表在Geoderma上。

中科院上海應用物理所物理生物學實驗室樊春海與黃慶研究組合作將具有免疫刺激效用的CpG寡核苷酸藥物偶聯到納米結構上,可有效被哺乳動物免疫細胞攝取,并刺激后者產生免疫反應而釋放細胞因子。研究人員在之前研究的一種四面體DNA納米結構的基礎上,將剛性的DNA四面體結構與CpG寡核苷酸結合,發現這種三維DNA納米結構可以有效地將CpG寡核苷酸載運到細胞內,并且在胞漿內可以穩定存在8小時以上。由于穩定性與攝取效率的同步提高,這種納米載體極大增強了CpG寡核苷酸的免疫刺激效果。同時,DNA納米結構本身就是核酸分子,容易與待載運核酸分子偶聯,且在體內具有可降解、無免疫原性等優點,因而這種新型核酸載運體系顯示了在疾病診療中的廣泛應用前景。成果發表在ACS Nano上。
中科院上海生科院營養所謝東研究組發現,受體酪氨酸激酶EphB3的酪氨酸磷酸化水平在非小細胞肺癌臨床組織樣本中顯著降低。利用外源純化的其配體蛋白ephrin-B1-Fc或ephrin-B2-Fc激活EphB3受體,能顯著抑制過表達EphB3的非小細胞肺癌細胞株的遷移能力。與此一致的是,過表達EphB3的持續活化突變體(Y608/614E)能有效抑制細胞的體外遷移與小鼠體內轉移。進一步研究發現了一個與EphB3相互作用的蛋白——RACK1(receptor for activated C-kinase 1)。EphB3被激活后,RACK1介導形成一個包含PP2A(protein phosphatase 2A)、Akt以及它自己的三元復合物,引起Akt去磷酸化從而抑制細胞的遷移。該研究結果為非小細胞肺癌的臨床治療提供了一個潛在的策略,即激活EphB3激酶活性以抑制腫瘤的轉移。上述研究結果結合他們之前研究發現的EphB3在非激活狀態下在非小細胞肺癌中能促進腫瘤的生長與轉移,提示EphB3在不同狀態下(磷酸化與否)在腫瘤中可以發揮雙重作用。成果在線發表在Nature Communications上。

中科院微生物所孟頌東研究組發現,miR-122(microRNA-122)作為宿主限制性因子明顯抑制病毒復制,而在乙肝慢性感染中由于慢性炎癥和病毒感染引起miR-122下調。進一步研究查明,miR-122通過cyclin G1/p53通路對病毒復制起調控作用。他們提出乙肝感染慢性化的新機制:乙肝慢性感染下調宿主限制性小RNA,通過miR-122-cyclin G1/p53-病毒增強子通路促進病毒的表達與復制。這為進一步了解HBV病毒的持續感染機制和肝癌發生途徑提供了新的依據和闡釋,同時提出miR-122作為治療慢性乙肝的潛在新一代藥物的可行性。成果在線發表在Hepatology上。

中科院動物所康樂研究組與美國亞利桑那州立大學的研究人員合作發現高氮食物會使亞洲小車蝗(Oedaleus asiaticus)的大小和生存能力有所下降。重度放牧導致植物含氮量降低,并促進該種蝗蟲的生長和發育。該種蝗蟲更喜歡選擇取食氮含量低的植物,或是蛋白含量低但碳水化合物含量高的人工飼料。研究發現:在那些植物氮含量低、土壤中氮已經耗竭的過度放牧草地內,蝗蟲的數量也是最大的。這項研究部分地解釋了內蒙古草原退化與蝗蟲成災的關系,其不僅對內蒙古草原蝗蟲的控制具有意義,對世界其他國家的草原蝗蟲的控制也具有重要的啟發作用和借鑒意義。當蝗災發生時,一般都是使用殺蟲劑來控制蝗蟲,這會給草原帶來農藥污染,農藥也可能積累在家畜的肉和奶中。因此,尋找合適和環境友好的防治策略是十分重要的。該項研究啟發人類是否可以通過控制放牧活動避免草原退化,從而來調節牧草的種類結構、營養狀態和化學組成,達到預防蝗災發生的目的。成果發表在Science上。
中科院動物所周光飚研究組與上海血液學研究所等單位合作,巧妙地運用抑制干細胞因子受體C-KIT內吞的化合物戴納索爾(Dynasore)、蛋白酶體抑制劑硼替佐米(bortezomib)和酪氨酸激酶抑制劑伊馬替尼作為化學探針,研究了C-KIT內吞與癌細胞凋亡的關系,發現C-KIT可與熱休克蛋白Hsp90β結合并使其發生磷酸化,而磷酸化的Hsp90β又與凋亡觸動因子Apaf-1結合,抑制其活化“凋亡劊子手”Caspase-3的功能,使癌細胞逃逸凋亡。硼替佐米則可使C-KIT發生內吞并在溶酶體發生降解,使Hsp90β解離并發生去磷酸化,導致被扣押的Apaf-1釋放出來并與細胞色素C結合,活化Caspase-3。在白血病干細胞中,活化的Caspase-3并不能引起明顯的凋亡,但其可對融合蛋白AML1-ETO及AML1-ETO9a進行切割,產生具有腫瘤抑制活性的剪切片段,后者抑制全長融合蛋白的功能,使白血病干細胞發生凋亡。在白血病小鼠模型中,硼替佐米顯示出顯著的治療作用和臨床應用價值。成果發表在PNAS上。

東方超環(EAST)全超導非圓截面托卡馬克核聚變實驗裝置的第一套中性束注入器(NBI)兆瓦級強流離子源,在1月8日的大功率離子束引出實驗中,成功獲得束能量50千伏、束流22安培、束脈寬106毫秒的引出束流,離子束功率達到1.1兆瓦。測試結果圓滿達到了EAST-NBI兆瓦級強流離子源研制的階段性計劃目標。這表明立足于自主研制的我國第一臺兆瓦級強流離子源以及大功率中性束注入器實驗裝置已經完成階段性調試實驗運行。此次NBI綜合測試臺強流離子源測試實驗結果將為下一階段長脈沖高能量的離子束調試打下堅實基礎,并為EAST輔助加熱系統項目2MW—4MW中性束注入加熱系統的研制提供有力支持。