告別十年磨一種，育種加速器效率直提60倍
2025-10-27 06:41 7,947次浏览繪就人與自然和諧共生美麗畫卷——寫在「綠水青山就是金山銀山」理念提出20周年之際 今年是「綠水青山就是金山銀山」理念提出20周年，也是碳達峰碳中和目標提出5周年。「兩山」理念自誕生起，便成為引領全國綠色發展的行動指南，為統籌生態環境保護與經濟社會發展提供了根本遵循。「兩山」理念破除了「竭澤而漁」的發展桎梏，開創了「生態優先、綠色發展」的新路子，是破解「重發展還是重保護」二元悖論的寶貴思想「鑰匙」。20年來，「兩山」理念先後寫入黨的十九大、二十大報告和黨章，成為習近平生態文明思想的核心內容，意義重大而深遠。 2023年4月，習近平總書記在廣東視察時強調，要堅持綠色發展，一代接著一代幹，久久為功。通過持續拓展「綠水青山就是金山銀山」的轉化路徑，廣東銳意創新、蹄疾步穩，在新徵程中不斷創造綠色低碳發展新氣象，繪就了一幅人與自然和諧共生的美麗畫卷。 秉承人與自然和諧共生理念，推動「社會—經濟—生態」系統性優化 自改革開放以來，尤其是進入新世紀後，我國積極探索經濟社會進步與生態環境保護協調發展的根本之道。「兩山」理念站在人與自然和諧共生的高度謀劃發展，這一重要論斷的提出高屋建瓴、立意深遠，既是對歷史經驗的深刻總結，也是面向未來的科學指引。 習近平總書記強調，堅持把綠色低碳發展作為解決生態環境問題的治本之策。推動經濟社會發展綠色化、低碳化是踐行「兩山」理念的必由之路。早在《資本論》中，馬克思就剖析了「社會代謝斷裂」現象，一針見血地指出了片面追求資本增長帶來物質循環和能源消耗的低效化，為經濟社會發展敲響警鐘。「兩山」理念進一步升華了這一理論要義，打通了生態價值與經濟價值的轉換通道，明確了社會效益、經濟效益和生態效益共同實現的重要性，其深刻思想與豐富實踐得到國際社會的高度肯定。縱觀全球經濟史和環境史，「社會—經濟—生態」三大子系統從來都是唇齒相依、休戚與共的關係。唯有經濟制度、生產方式與生態系統實現深度融合、同頻共振，才能構築高質量發展的堅實根基。 尊重自然、順應自然、保護自然，也將獲得自然的回饋。目前，我國各地因地制宜，制定生態補償機制、綠色金融創新等措施，在生態工業園區、綠色農業和碳匯經濟等領域取得顯著成效。例如，自2015年中央財政設立生態補償資金以來，各地累計投入超2000億元，推動生態產業化和鄉村振興。廣州、深圳入選國家級生態產品價值實現機制試點，培育了一批諸如福田紅樹林保護碳匯全鏈條交易等生態產品價值實現模式和支撐體系，為「綠水青山」向「金山銀山」轉化提供了生動範例。 整體而言，在「兩山」理念指引下，我國綠色低碳發展呈現三大鮮明特徵。一是制度化建設保駕護航。綠色低碳發展機制日益健全，「1+N」政策體系立好了「雙碳」工作的「四梁八柱」。二是縱深化發展步伐鏗鏘。技術創新與產業升級齊頭並進，清潔能源等領域捷報頻傳，企業數位化轉型方興未艾。三是協同化格局漸成氣象，政府、企業、科研機構與公眾群策群力，共建、共治、共享的綠色治理體系日臻完善。 把握全球經濟秩序重構機遇，加快實現全產業鏈低碳升級轉型 「兩山」理念從生態維度為構建人類命運共同體、推動可持續發展進程提供了富有創新性的實踐滋養。當下，全球貿易格局和產業發展形勢風雲變幻。作為改革開放前沿和全國低碳發展先行區，廣東主動融入全球產業重構浪潮，服務構建新發展格局，跑出了驅動全產業鏈向綠色低碳轉型的「加速度」。依託粵港澳大灣區資源、產業與技術綜合優勢，廣東正在開創與國際接軌的綠色低碳發展新篇章。 面對全球貿易格局挑戰與機遇，提升綠色低碳水平是增強貿易比較優勢的關鍵。通過推行綠色標準與生態認證，打造出具有低碳標籤的鋼鐵、水泥等出口產品與服務——企業通過能效對標、工藝升級與清潔能源替代，打造產業生態化模式，將「綠色成本」轉化為國際市場「綠色溢價」。產品全生命周期都有著「綠水青山」和「金山銀山」的轉化潛力，也有著豐富的減碳場景。廣東中小微企業佔全省企業總量的90%以上，綠色轉型可以牽引出巨大的新質生產力。在充分發揮鏈主企業「頭雁效應」的引領帶動下，通過政策激勵和市場驅動雙輪發力，有效激發中小企業「群雁效應」，提升綠色化數位化滲透率，協同推動廣東從「製造大省」向「綠色智造強省」的跨越式發展。以珠三角城市為例，廣州南沙智能製造基地獲零碳建築和零能耗建築「雙零」認證，屋頂光伏滿足園區20%用電，推動「零碳智慧園區」建設；佛山、珠海等地打造國家級綠色工廠與園區，以低碳優勢培育出在國際市場具備強競爭力的產品線。 價值鏈「微笑曲線」理論表明，高附加值產業環節通常集中於前端研發設計和後端品牌營銷等環節。如今，綠色低碳轉型正成為製造業價值鏈向高端躍升的核心動力。廣東正以製造業為根基，以品牌創新為引擎，緊抓「雙碳」戰略機遇激發產業轉型新動能。2024年廣東新認定187家綠色工廠以及39家綠色供應鏈管理企業，顯著帶動上下遊綠色布局。深圳打造全國首個「碳中和先行示範區」，已建成88個近零碳排放示範項目，覆蓋園區、社區、校園等場景，有力推動了產業鏈協同減排。 以系統觀念治理生態環境，貫通「綠色生產技術—生活方式」的深刻變革 面對工業革命以來環境汙染、生態破壞和氣候變化的嚴峻挑戰，「如何治理」這一命題同樣需要「兩山」理念的科學指引。實現「雙碳」目標不僅需要統籌全局及各部門各行業的關係，還需要結合生產和生活方式進行系統性變革。「兩山」理念蘊含著從源頭到末端的全過程統籌管理的思想，闡明了來自產業和市場的解決思路。一方面通過產業鏈協同降碳，實現「點綠成金」；另一方面培育綠色消費市場，形成「以需促供」的良性循環。這種生產與生活領域的雙向互動，充分體現「兩山」理念在生態文明建設和可持續發展的深厚轉化價值。 「保護中發展、發展中保護」的動態平衡機制，生動詮釋了「兩山」理念中生態與經濟共生共榮的核心要義。這一創新機制強調將生態紅線貫穿產業運行全周期，通過制度創新實現環境價值與經濟價值的雙贏。廣東通過制定實施排汙許可制度、綠色審批和生態紅線等機制，嚴控高汙染、高能耗項目準入門檻，推動「智慧環保」「碳排放監測聯網」「綠色帳戶」等數位化工具應用，打造出貫穿立項、建設、運營各環節的綠色管理閉環，為高質量發展築牢生態屏障。 「兩山」理念中的價值轉化機制不僅聚焦於自然資本的經濟價值體現，更重視培育生態文明的文化基因，是綠色生活方式的重要內生推力。通過綠色價值體系的轉化，可推動消費結構與模式的低碳化，形成生產與生活良性互動的綠色發展閉環。在實踐中，廣東多地將「兩山」理念落實於社會治理之中，構建「政府引導—市場驅動—公眾參與」三維機制，推動綠色消費和低碳生活方式普及。深圳、東莞等城市大力推廣碳標籤普及、低碳產品消費等行動，並將其納入居民「碳積分」體系，逐步推廣「綠色社區」「綠色校園」，培育新時代綠色消費群體。 深刻把握「兩山」理念內涵，實現綠色低碳發展全面開花 作為習近平生態文明思想的核心內容，「兩山」理念既傳承了中華文明「天人合一」的生態智慧，又創新發展了馬克思主義關於人和自然關係的基本原理。「兩山」理念不僅重新定義了生態環境的本體價值，更開創性地打通了生產生活綠色轉型的實踐路徑，實現了三大理論躍升：一是價值論突破，確立了生態環境的資本屬性；二是方法論創新，構建了「社會—經濟—生態」協同治理框架；三是實踐論跨越，形成了從理念到實踐的轉化機制。歷經二十年創新發展，「綠水青山就是金山銀山」這一科學論斷不僅是振聾發聵的發展理念，更轉化為指導產業轉型和社會治理的方法論體系，為全國綠色低碳發展注入源源不斷的創新動能。 人不負青山，青山定不負人。面向未來，廣東需繼續堅定不移地踐行「綠水青山就是金山銀山」理念，堅持生態優先、綠色發展，在高質量發展和低碳轉型中贏得先機。基於科技創新與制度創新雙輪驅動，持續推進生態產業化和產業生態化，推動生態價值轉化機制突破，打造綠色低碳循環經濟模式。一方面，要搶抓全球綠色貿易新機遇，打造全產業鏈低碳智慧創造的「樣板間」，以新質生產力打造碳匯生態產品價值實現的「標杆」；另一方面，要全民動員、久久為功，在碳積分應用、綠色社區建設等領域探索長效機制，讓綠色生活從時尚選擇變為日常習慣，使「兩山」理念深入人心、蔚然成風。 作者系中山大學碳中和與綠色發展研究院副院長、教授 文 | 陳紹晴 來源：南方+客戶端
北京8月4日電 (記者 孫自法)在生命科學領域，基因組編輯技術的迅速發展和廣泛應用，為基礎研究和應用開發提供強大的技術支撐。不過，大片段DNA(脫氧核糖核酸)編輯一直面臨重大挑戰，對數千乃至數百萬鹼基的精準操縱更是基因編輯領域的核心難題，備受關注。 育種和基因治療有巨大應用潛力 來自中國科學院遺傳與發育生物學研究所(遺傳發育所)的消息說，該所高彩霞研究員團隊最新研發出一種新型可編程的染色體編輯技術(Programmable Chromosome Engineering，PCE)。該技術在動植物中實現了從千鹼基到兆鹼基級別DNA的多類型染色體精準操縱，顯著提升了真核生物基因組的操縱尺度和能力。 利用大片段DNA精準操縱技術，研究人員不僅能實現多基因疊加編輯，還可通過操控基因組結構變異，為作物性狀改良和遺傳疾病治療開闢新路徑。同時，該技術有望推動新型育種策略的發展，例如通過操縱遺傳連鎖、調控重組頻率實現育性控制，以及消除連鎖累贅，充分釋放野生種質資源中優異等位基因的育種潛力。此外，精準染色體編輯技術的突破將加速人工染色體構建，在合成生物學等新興領域也有重要的應用前景。 本項研究PCE系統的開發和精準染色體編輯示意圖。中國科學院遺傳發育所 供圖 這項攻克大片段DNA精準編輯的重要成果論文，北京時間8月4日深夜在國際知名學術期刊《細胞》(Cell)上線發表。審稿人評價認為，中國團隊發表的研究工作，代表了基因工程領域的重大突破，在育種和基因治療方面具有巨大的應用潛力。 系統應用受到3個關鍵問題制約 論文通訊作者高彩霞研究員介紹說，以基因編輯工具CRISPR及其衍生技術為代表的編輯系統，通過可編程的嚮導RNA(核糖核酸)引導Cas9等核酸酶靶向基因組特定位點，已廣泛應用於特定鹼基和短片段DNA的精準編輯。但針對大片段DNA編輯，現有工具在編輯效率、尺度、精準性及類型多樣性等方面仍存在明顯不足。 研究團隊發現，位點特異性重組酶(Cre-Lox)系統具有染色體水平DNA操縱潛力，其原理是在基因組中引入Lox序列後，由Cre重組酶介導Lox位點之間的DNA重組來實現全基因組範圍內的遺傳操縱。 然而，Cre-Lox系統的應用受到3個關鍵問題的制約：Lox位點固有的對稱性導致重組反應可逆，不利於目的編輯的發生；Cre酶作為四聚體工作，提升其活性的工程改造難度高；重組後特異性位點殘留，影響編輯的精準性。 構建兩個可編程染色體編輯系統 高彩霞指出，為逐一突破上述限制，在本項研究中，研究團隊構建出系統性技術路徑：首先，開發高通量重組位點快速改造平臺，並提出不對稱Lox位點設計原則，成功創製新型Lox變體，保持高效重組效率的同時將可逆重組活性降低至陰性對照水平。 其次，基於研究團隊此前自主開發的融合蛋白通用逆摺疊模型、結構與進化約束信息的蛋白定向進化平臺AiCE，實現對Cre蛋白多聚化界面的精準優化，獲得重組效率提升至3.5倍的工程化Cre蛋白變體。 最後，研究團隊創建並優化了重組酶的無痕編輯策略Re-pegRNA，利用引導編輯器的高效編輯特性，通過設計特異性pegRNA對重組後殘留的Lox位點進行「重引導編輯」，將其精準替換為原有基因組序列。 通過這三項技術的集成優化，研究團隊成功構建PCE與RePCE兩個可編程染色體編輯系統，可對不同Lox位點的插入位置和方向進行靈活編程，實現鹼基從千比特(kb)到兆比特(Mb)尺度的大片段DNA精準無痕操縱。 研究團隊表示，他們在動植物細胞中，利用新研發的系統已成功實現18.8 kb超大片段DNA的定點整合、5 kb序列的定向替換、12 Mb的染色體倒位、4 Mb的染色體刪除及整條染色體的易位。他們還利用新型大片段DNA精準操縱技術，成功創製含315 kb精準倒位的抗除草劑水稻種質，展示出其廣泛應用前景。 據了解，AiCE成果7月上旬已在線發表於《細胞》，並將與此次研究成果以背靠背形式於8月下旬在《細胞》紙質版正式刊出。(完)
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