588米！亞洲陸上鉆井最深紀錄再度刷新

8588米！亞洲陸上鉆井最深紀錄再度刷新

2月19日，中國石化西北油田所屬順北油氣田順北鷹1井完鉆井深8588米，創亞洲陸上鉆井最深紀錄，打破了2月14日順北5-5H井完鉆井深8520米的紀錄，相當于從8844米的喜馬拉雅山主峰峰頂打到山腳，標志著我國已掌握世界先進的超深井鉆井技術。

順北油氣田埋深普遍大于8000米，經鑒定為亞洲陸上最深油氣田;其所在的塔里木盆地受斷裂運動影響，地層極其復雜，井底溫度高。在8000米深的定向井中，鉆具“軟得像面條”，鉆井存在工具造斜能力差、摩阻扭矩大、井眼軌跡控制難度大等特點。

對此，西北油田石油工程技術研究院反復試驗和創新，形成集降摩減阻工具配套研發、快速鉆井軌道優化設計、井眼軌跡精確控制和水平井安全延伸綜合評價于一體的超深水平井井眼軌跡“精確制導”技術，相當于給鉆頭加裝了GPS導航系統，實現在8000米深地下三維空間“指哪兒打哪兒，精確中靶”。

超深井技術在順北1-2H井成功應用后，逐步推廣并完善，實現井眼軌跡符合率100%、地質中靶率100%，成為順北油氣田高效開發的利器。

中國首列商用磁浮2.0版列車啟動提速測試

近日，最高設計時速160公里、擁有完全自主知識產權的中國首列商用磁浮2.0版列車被運抵長沙磁浮快線車輛段開展提速測試。這標志著中國商用磁浮技術實現從中低速向中速的突破。

本次測試將按照測試速度逐級提高的驗證方式，重點驗證列車在時速100公里以上的牽引供電、懸浮控制、靴軌關系、車軌橋耦合等關鍵技術水平，為中速磁浮交通系統未來的工程應用奠定技術基礎。

2016年5月6日，時速100公里的長沙磁浮快線開通運營，被業界稱為中國商用磁浮1.0版列車。2018年6月13日，由中車株洲電力機車有限公司牽頭，聯合湖南省磁浮技術研究中心、湖南磁浮交通發展股份有限公司、國防科技大學、中車株洲所、中車株洲電機有限公司、株洲聯誠集團等單位組成的研制團隊，在充分吸收磁浮1.0版列車的研制與運營經驗基礎上，成功研制了“速度更快、載客更多”的新一代商用磁浮2.0版列車。

目前，湖南省已逐步掌握了不同時速下的商用磁浮系統集成技術與關鍵核心技術，建立起從技術研發、生產制造、試驗驗證到商業運營的立體化商用磁浮體系。商用磁浮1.0版、2.0版，以及中車株洲電力機車有限公司正在研制的時速200公里的3.0版列車中，90%以上零部件可以在湖南省內完成研發、生產和采購。

南京農大構建世界首個植物重復基因數據庫

日前，南京農業大學園藝學院教授張紹鈴團隊系統鑒定了141種植物基因組中不同類型重復基因，構建了世界首個植物重復基因數據庫，揭示重復基因進化的普遍規律。

以往研究發現，有的植物有復制自己基因的功能，即通過不同類型復制方式產生一個與原基因序列相同的新基因。基因復制產生的兩個同源基因稱為重復基因或“姊妹基因”。近年來，越來越多的植物基因組被破譯，目前已經完成全基因組測序的植物超過200種，但仍缺乏一個具有廣泛適用性的鑒定不同種類植物重復基因的方法。

該團隊通過大規模收集整合國內外植物基因組數據資源，構建了世界首個植物重復基因數據庫，目前已收錄141種完成基因組測序的植物，包含大豆、水稻、小麥、玉米等大宗糧食作物，以及梨、桃、葡萄、蔬菜、花卉等園藝作物，并將拓展為植物相關的所有類別。該數據庫將為深入研究重復基因的進化機制提供寶貴的數據資源。

2.48億年前類鴨嘴獸化石首次被發現

近日，自然資源部中國地質調查局在對我國湖北南漳-遠安動物群的深入研究中，首次發現了與現生鴨嘴獸具有相似捕食方式的海生爬行動物化石，這一發現對于研究現代海洋生態系統形成過程具有重要意義。

本次發現的遠古生物化石共2個，都是生活在早三疊世的卡洛董氏扇槳龍，距離現在大約2.48億年，它們的頭部與人們現在所看到的鴨嘴獸極為相似。這是鴨嘴獸式捕食方式在爬行動物中的首次發現，不僅將盲感應捕食方式的出現提前至早三疊世（約2.48億年前），還為生物與環境協同演化提供了典型例證。

生命在距今約2.5億年前的二疊紀末期遭遇重創，發生了地球生命史上最大的滅絕事件，約90%的物種遭到毀滅性打擊，其中96%的海洋生物和70%的陸地脊椎動物滅絕。傳統觀點認為，直到中三疊世（約2.42億年前），海洋生態系統才完全恢復。新發現的盲感應捕食方式，為二疊紀末生物大滅絕之后的海洋生態系統全面恢復提前至2.48億年前提供了新的證據。

油菜種子含油量調控基因首次被克隆

中國農業科學院油料作物研究所王漢中院士團隊在國際上首次成功克隆了農作物種子性狀的第一個細胞質調控基因orf188，并揭示了該基因調控油菜種子高含油量的作用機制。該成果為油菜高含油量育種提供了新途徑，為育種過程中雜交母本的選擇提供了理論支撐，對于農作物不同類型細胞質的應用具有重要的指導意義。

含油量是油菜產油量最重要的構成因子之一，隨著現代育種對含油量潛力的不斷挖掘，提高品種的含油量越來越困難。該團隊在油菜含油量遺傳研究的基礎上，從細胞質效應著手，取得了對含油量母體調控新機制研究的突破，篩選到兩個對含油量具有極顯著細胞質正負效應的品種，鑒定出特異基因orf188控制細胞質的含油量正效應，過表達該基因可以大幅提升含油量。

該團隊十余年來圍繞油菜種子性狀的母體調控進行系統研究，此次對細胞質基因調控種子含油量機理的揭示，是該團隊繼發現角果皮發育調控種子粒重和含油量之后發現的又一條母體調控新途徑，進一步豐富和完善了種子性狀的母體調控理論，也為其他農作物性狀細胞質效應的解析提供了借鑒。

龍蝦腹部膜韌性堪比橡膠輪胎

蝦的殼很硬，但它尾巴下方的透明膜可能更神奇：實驗室測試顯示，這種薄而有彈性的膜和用來制造輪胎的橡膠一樣堅韌。這將有助于開發用于制造柔性防護衣的新材料。

中國四川大學和美國麻省理工學院的研究人員發現，這種膜是一種天然水溶膠，這使其具備彈性。他們使用電子顯微鏡觀測到，這種膜雖然只有1/4毫米厚，卻具有數千層膠合板式的精細結構，每層都含有大量的甲殼素纖維，并按照一定角度排列，即每層以36度角與上面的一層偏移。研究人員表示，這種排列方式使這種膜在各個方向上都很結實。

該研究小組表示，這種層狀膜有些松軟，在開始變硬之前，幾乎可以伸展到正常長度的兩倍。進一步拉伸則會使材料變得更硬。這種材料和那些用來制作花園軟管、輪胎和傳送帶的材料一樣堅韌。按這種膜的原理開發的材料有望用于制造柔性防護衣，還可以用于制造柔性機器人等。

機器人模仿沙漠螞蟻找到“回家路”

多虧了從沙漠螞蟻那里借鑒的策略，一種六足機器人可在沒有GPS（全球定位系統）幫助的情形下找到回家的路。

多數昆蟲依靠分泌信息素導航，然而撒哈拉沙漠的高溫可以瞬間將這種外激素烤干，生活在這里的箭蟻因而進化出一種特殊導航能力：利用特定波段陽光的偏振光來確定方向，同時記錄步數，然后合并計算出回巢的準確路徑。

研究人員受到啟發，開發出裝有“光學羅盤”和“光移動傳感器”的小型六足機器人AntBot，可以走“之”字形漫步14米后返回起點，誤差約1厘米。“光學羅盤”通過兩個光電二極管將太陽發出的紫外偏振光轉化為電信號;“光移動傳感器”可通過步數、機器與地面相對速度等確定移動距離。將移動方向和距離合并計算后，“機器螞蟻”就能確定當前相對于起點的位置。

該團隊目前正致力于研發能穿行更遠距離的新版本機器人。他們相信，這項技術能在GPS失靈時，提供重要的備用導航系統。研究人員表示，下一個挑戰是改善傳感器，從而確保導航系統在夜晚、降雨或者樹下依然準確。

“遙遙遠”刷新太陽系最遠天體紀錄

美國天文學家找到了一顆堪稱“邊疆衛士”的天體，其與太陽的距離為地球與太陽距離（一個天文單位，約1.5億公里）的140倍，科學家將其命名為“遙遙遠”（FarFarOut）。

華盛頓特區卡內基科學研究所的天文學家斯科特·謝潑德在太陽系中搜尋設想的第九顆行星——行星九時，偶然發現了這顆暗淡的星體。它與太陽的距離為140個天文單位，是冥王星與太陽之間距離的3.5倍！

此前，謝潑德團隊利用位于夏威夷莫納克亞山頂的日本斯巴魯8米望遠鏡尋找行星九，發現了一顆直徑為500公里的矮行星，與太陽之間的距離為120個天文單位，他們為其取名為“遙遠”（Farout）。“遙遠”現身之前，太陽系最遙遠天體紀錄的保持者是矮行星鬩神星，其距離太陽96個天文單位。

目前，“遙遠”和“遙遙遠”的軌道仍是未知數，確定其軌道可能需要幾年時間。他們推測，鑒于它們距離太陽如此之遠，“遙遠”繞太陽公轉一圈可能需要1000年，而“遙遙遠”的公轉周期估計更長。這些太陽系的“邊疆衛士”不斷涌現，也意味著寒冷、黑暗的太陽系邊緣可能是一個奇特天體的寶庫。

科學家用“基因剪刀”改良香蕉

非洲科學家團隊提出了一種基于“基因剪刀”的策略，可以成功消除大蕉的香蕉條紋病毒，有望幫助改善大蕉的生長，并提高其產量。

香蕉及其近親大蕉在熱帶地區廣泛種植，而且是熱帶和亞熱帶國家的一種重要主食類作物。培育具有更強抗病抗蟲特性的品種，是保證其健康高產的關鍵。然而香蕉條紋病毒是一種分布廣泛的病毒，它通過將自身的DNA插入香蕉B基因組而致病，最終可導致作物死亡。比如，當香蕉受到干旱或高溫威脅時，香蕉條紋病毒DNA會產生功能性病毒顆粒，最終引發疾病癥狀。因此，培育者在改良香蕉時會避免使用包含B基因組的香蕉，比如野蕉，盡管野蕉具有一些優良特性，包括抗寒性、根系發達和抗逆性，但仍不是良選。

肯尼亞國際熱帶農業研究所（IITA）科學家雅因達拉·特里帕斯及同事，使用基因編輯技術CRISPR/Cas9系統使Gonja Manjaya B基因組中的病毒DNA失活。Gonja Manjaya是大蕉中的一種，主要生長在非洲中東部。

研究人員發現，在干旱壓力下，與未經基因編輯的大蕉相比，經過基因編輯的大蕉有75%沒有出現香蕉條紋病毒癥狀，證明病毒DNA確實失活。研究團隊總結表示，這種策略或可用于改良香蕉和大蕉，開發具有強化B基因組的新雜交品種。

生命“字母表”迎來4名新成員

地球生命的DNA包含4個堿基，現在，美國科學家將生命“字母表”的數量增加了一倍，首次合成出包含8個堿基的DNA。實驗表明，合成DNA似乎能像天然DNA一樣存儲和轉錄信息。

應用分子進化基金會創始人史蒂文·本納領導的團隊，通過調整普通堿基——鳥嘌呤、胞嘧啶、腺嘌呤和胸腺嘧啶（G、C、A、T，其中A與T配對、C與G配對）的分子結構，創建出兩對新堿基：S和B、P和Z。新堿基的形狀與天然堿基類似，但結合方式不同。隨后，他們將合成堿基與天然堿基結合，得到了由8個堿基組成的DNA。

實驗表明，合成序列與天然DNA擁有相同屬性：它們采用相同的方式可靠地配對;無論合成堿基的順序如何，雙螺旋結構都保持穩定;DNA可忠實地轉錄成RNA。這一成果首次系統性地證明了合成堿基與天然堿基可彼此識別并結合，且形成的雙螺旋能保持穩定。

最袖珍恐龍足跡化石被發現

古生物學家在韓國發現一件極為罕見的恐龍足跡化石，其細節對于理解極小型獸腳類恐龍的演化具有重要的意義。

在過去幾年里，古生物學家一直在積極尋找一種特殊的足跡——小龍足跡，這是世界上最袖珍的恐龍足跡。常見的恐龍足跡長度約20到30厘米，但小龍足跡卻只有2厘米左右，在野外不仔細辨認就很可能就會錯過。

此次發現的小龍足跡一共有4個，組成了一道行跡，仿佛跨越了1億年的時空遇到人類。小龍足跡僅在韓國和中國發現，是東亞白堊紀的特有足跡。此次是首次發現這種足跡的皮膚印痕。此前，古生物學家從未發現過有如此完美的皮膚印痕，足跡上的鱗片痕跡平均直徑還不到0.4毫米，而且不同于此前的鱗片印痕僅出現在足跡的部分區域，小龍足跡保存了整個腳底的皮膚。

古生物學家還發現，小龍足跡的鱗片模式與其他肉食性獸腳類恐龍的足跡相似，而明顯區別于古鳥類的腳底鱗片模式。此前發現的肉食性獸腳類恐龍足跡的鱗片要大得多，直徑可達2厘米左右，大約一枚硬幣那么大。

3D打印機器人手可靈活“彈奏”鋼琴

英國劍橋大學研究人員用3D打印技術制造出一種機器人手，只需移動手腕，就能在鋼琴上“彈”出簡單的音樂片段。

人手是一個非常復雜的系統，想要在機器人身上重現人手的靈活性和適應性是一個巨大的挑戰。當前大多數先進的機器人還不能完成人類兒童時期就能輕易完成的手部操作。近年來，得益于3D打印技術的進步，很多柔性材料也開始應用于機器人設計。劍橋大學研究人員利用剛性和柔性材料，以3D打印技術復制了人手的骨頭和韌帶，但不包括肌肉和肌腱。

盡管這種機器人手的活動范圍與人手相比還有限，不過依靠其機械設計，仍然能較大幅度地活動。研究人員利用編程方法，讓機器人通過移動手腕就能“彈”出不同風格的音樂片段，但其手指仍不能自由活動，因此這叫“被動”運動。人們可以利用這種“被動”運動讓機器人完成很多動作，如散步、游泳或飛行。雖然這并不是一個大師級的機器人，但研究團隊表示，它展示了復制全部人手能力的挑戰性，以及通過設計仍能實現些許復雜的運動。

烏賊蛋白質可制造自修復衣服

烏賊依靠觸須末端一組結實的鋸齒狀吸盤抓住獵物，它們被稱為“烏賊環齒”（SRT）。如今，研究人員發現，SRT中的一種蛋白質可被轉化成纖維和薄膜，用于制造結實、靈活、可生物降解的塑料。

普通烏賊只含有約100毫克SRT蛋白質，但美國賓夕法尼亞州立大學的梅利克·德米利爾和他的團隊通過基因改造，使大腸桿菌生長出SRT蛋白質。這意味著更多蛋白質可被生產出來。

普通的衣服纖維可被SRT蛋白質包裹，以制造非常耐穿的織物。同時，如果受到損傷，僅靠一點點熱量和壓力，它們便可自我修復。這種蛋白質有著緊緊纏在一起的螺旋線、扁平的片材和無序的纏結，這種結構賦予了該材料特殊的屬性。