房幹村,位於山東省濟南市。4年前,被生態環境部命名為「綠水青山就是金山銀山」實踐創新基地。現在看到的房幹村坐擁好山、好水、好風景。曾經的它,可是遠近聞名的石頭村:山上無樹、溝裡無水。 從「石頭村」到森林覆蓋率高達97%,鳳凰涅槃的背後,有著怎樣的故事?一起走進房幹村。 關停汙染源 46座水庫串珠成鏈 盛夏時節,遊人如織,在山東濟南房幹村,導遊繩春花迎來了繁忙的季節。每接待一次遊客,除了介紹山好水美,她還要講講房幹村鳳凰涅槃的故事。 導遊 繩春花:這裡是九龍潭。在二十年之前,這裡是一條讓人避之不及的臭水溝。現在,它達到國家一級水質,捧起來就可以喝,水質清甜。 這捧清甜的水,來之不易。過去的房幹村「十年九旱」,是出了名的「水荒村」,莊稼經常顆粒無收。為了徹底解決水源問題,房幹村舉全村之力修建水庫、溝渠。家家參與、戶戶行動,46座水庫先後在山上拔地而起,全村500多畝耕地全部實現自流灌溉。 農業加速發展,水泥廠、塑料廠、養殖場等村辦企業也如雨後春筍般冒了出來。然而村民賴以生存的綠水,卻變得越來越渾濁。關鍵時刻,房幹村選擇了壯士斷腕——貢獻全村70%收入的水泥廠,在煙塵中轟然倒地;3家養殖場和4處汙染企業,也先後關停。一時想不開的村民,跟村幹部也鬧過脾氣。 原水泥廠工作人員 房幹村村民 張海林:當時幹得很好很紅火的時候,老書記說把這水泥廠都砸了,當時的確很難受。 原塑料廠工作人員 房幹村村民 於仁芳:韓書記把塑料廠也關了,當時我們跟老書記拍過桌子,那時候觀念不行。 房幹村原黨支部書記 韓增旗:他們同意不同意,我都要講給他們聽,山上有了樹,溝裡有了水,咱們這個地就不旱了。 經過村幹部一次次的上門動員,全村終於達成了共識。停掉了汙染源,清澈的碧水重新滋養大地。 下雨就是植樹節 森林覆蓋率高達97% 有了水,還要找回綠。房幹村人植樹造林的腳步從未停歇,每逢下雨後就上山種樹,成為村民的默契。二十年來,全村累計栽種樹木712萬棵,相當於人均種植1萬棵。曾經的石頭山不見了,森林覆蓋率高達97%。 美術老師 於惠敏:每年夏天帶著孩子來畫畫,這裡山清水秀,而且顏色是純天然的。 學生 韓靜瑤:畫出來感覺有一種自然的美,給我一種非常舒適的感覺。 山東大學黃河國家戰略研究院副院長 王仁卿:我們在房幹村進行了接近30年的調查,它的森林結構發生了變化,它的喬木層、灌木層、草本層非常典型。原來都是一些荒山禿嶺,現在整個房幹村的喬木、灌木、草本植物總數應該是在550-600種。 和諧共生 愛鳥護樹 生物多樣性豐富 家鄉變美了,之前一直在外地打工的繩春花也回到村裡,當起了導遊和主播。 導遊 繩春花:平時如果沒事的時候,我也會做直播,宣傳我自己的家鄉。 導遊 繩春花:這個地方有一個彎路,在2005年的時候,我們村裡修主路,正好這個地方有一棵樹,樹上有個鳥窩。我們村裡不允許打鳥,不允許砍樹,所以當時我們老書記就立刻拍板,繞路。 不僅給鳥兒讓路,在村民的房簷下,幾乎家家都裝上了供鳥兒們棲息的鳥窩。如今,超過100種鳥類在房幹村「安家落戶」。 變美了的房幹村,將守護綠水青山化為實實在在的行動。在村規民約裡,嚴禁砍伐樹木、嚴禁傷害捕殺鳥類和野生動物、嚴禁在公共區域吸菸,成為必須遵守的規定。出門是花園、近山是果園、遠山是公園,青山綠水環繞的好風景,吸引了天南海北的人們慕名而來。 遊客 呂翔宇:樹遍地都是,山綠油油的,讓我感覺在這種環境裡心曠神怡。 生態旅遊 綠水青山就是金山銀山 種下梧桐樹,引得鳳凰來。如今的房幹村,很多在外打工的年輕人回鄉開起了民宿,守著家門口的美景幹得紅紅火火。 村民 毛紅梅:周末房間都訂滿了,節假日是爆滿。原來村裡人都出去打工,現在景區開發以後,在家裡幹個農家樂,年收入有十來萬塊錢。 依託得天獨厚的山、水資源,村裡還種植出優質生薑,遠銷國外。林子裡的500多畝果園,也讓村民的錢袋子越來越鼓。二十年光陰流轉,房幹村人均收入已攀升至3.8萬元,比二十年前足足翻了38倍!村年收入增長曲線,與森林覆蓋率增長曲線,同步上升,綠水青山,成了真正的金山銀山。 導遊 繩春花:二十年過去了,山綠了,水清了,房幹村村民過的日子,就跟我的名字「春花」一樣,越過越紅火,這就是我眼裡家鄉最美的樣子。
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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