科技創新賦能文化發展 山西發布15個文化科技融合發展案例
2025-11-23 00:02 8,376次浏览昨日午後，北京天空晴朗，空氣品質優。北京青年報記者從市生態環境局獲悉，今年前7個月，北京市細顆粒物(PM2.5)平均濃度為26.9微克/立方米，同比下降19.0%，創下歷史同期新低；優良天數168天，同比增加18天。空氣品質持續改善的背後，是北京推動減汙降碳、強化精細管理和創新科技支撐的不斷努力。 綠色升級 新能源汽車保有量達113.5萬輛 在北京本地汙染來源中，「移動源」汙染排位第一。北青報記者了解到，移動源泛指位置可以移動的汙染源，包括汽車、摩託車等機動車，以及挖掘機、推土機、叉車等不在道路上行駛，作業場景相對固定的非道路移動機械。 截至2025年7月，全市機動車總量達802.3萬輛。研究顯示，一輛燃油車如果每年行駛1.1萬公裡，則需消耗1噸燃油，排放約2.5噸二氧化碳及大量 PM2.5前體物，新能源車替換有很大空間。目前，全市新能源汽車保有量已達113.5萬輛。同時，本市發揮小汽車以舊換新、國四及以下排放標準老舊貨車和大中型客車報廢更新等政策的激勵作用，加速推廣新能源車。在五環路內，本市實施新能源物流配送車輛優先通行政策，並為新能源貨車提供「綠色通道」。 此外，本市持續推進「非道路移動機械」清潔化。截至7月底，全市非道路移動機械新能源化率升至39.5%。據了解，本市在西城區和大興區工地開展電動挖掘機試點應用；同時發布《瀝青混合料攪拌站綠色生產技術要求和評價方法》，今年10月1日起，作業用機械應符合國三及以上排放標準，並推薦使用新能源機械。 精細治理 全市道路塵負荷同比下降超兩成 本地汙染來源位居第二的「生活源」，涉及面廣而多，包含支撐城市剛性運轉的服務業，如汽修噴漆、餐飲業油煙排放等，也有建設施工過程中各個環節各種塗料、膠粘劑使用等，還有部分來自居民生活排放。 其中，揚塵汙染的治理，關係著一座城市的潔淨度，也檢驗著日常的監管，但凡一鬆勁，效果馬上反彈。北青報記者了解到，本市通過開展監測、推送高值、督促整改等方式，強化城市精細化管理。截至7月底，全市道路塵負荷同比下降22.4%。 此外，聚焦夏季投訴舉報集中點位，開展餐飲專項執法。本市綜合運用熱點網格、油煙在線監控等非現場手段，實施「一點一策」綜合整治，已有600餘家餐飲企業完成治理提升。本市還推進規模化畜禽養殖場氨減排，定期開展項目進展評估和技術幫扶。 本市發布鼓勵夜間錯峰加油、裝卸油的倡議，減少白天高溫時段揮發性有機物(VOCs)的揮發。推動公路和城市道路建設、養護項目推廣應用溫拌瀝青，昌平、房山、懷柔等區多措並舉擴大溫拌瀝青使用面積，減少揮發性有機物排放。 工程減排 17個工程用上「氣膜」保護罩 昨日，北青報記者來到西四南大街，西側工地上架起了一座氣膜，兩臺挖掘機正在內部挖掘基坑。「這裡是西城區首個城市保護更新修復性修建試點項目，將復建14個傳統合院、4個民國風貌院落，恢復傳統風貌。」項目負責人齊志崗說，項目四周緊鄰居民住宅，最小距離僅1米，堪稱「繡花式」施工。 為降低對環境的影響，今年上半年，該項目創新採用「基坑氣膜密閉技術」。「氣膜就像一個保護罩，把整個工地罩起來，構築起『靜音防塵牆』。」齊志崗介紹，根據土方作業期間的監測數據，膜外噪聲較膜內降低近20分貝，僅相當於車輛正常行駛時的背景噪聲；氣膜粉塵阻隔率超95%，排出氣體優於大氣汙染物排放標準。 北青報記者從市生態環境局了解到，全市已累計在17個工程項目中推廣使用上述「基坑氣膜密閉技術」，實現工程減排。同時，本市綜合運用清潔生產審核、「一廠一策」治理、綠色績效評級等措施，深化重點行業企業創綠提質。今年前7個月，全市新增669家綠色企業，經開區、通州區創建10家綠色績效「深綠」企業，樹立減汙降碳綠色標杆。 ·現場· 本市首個「全電工地」引領零碳轉型 昨日下午，北青報記者來到北京二環內規模最大的在施棚改項目——中建一局承建的西城區光源裡棚戶區改造現場，全市首例中大型電動挖掘機械正在該工地應用。 工地現場，一臺全身藍色的挖掘機正在開展土方挖掘，卻聽不到傳統設備的轟鳴。「傳統挖掘機以柴油發動機為動力核心，工作中伴隨燃油燃燒、尾氣排放，不僅噪聲大，還會造成空氣汙染。而我們試點的215E型純電挖掘機，以電動機為動力源，通過車載蓄電池供電，直接將電能轉化為機械能驅動作業，實現零柴油消耗與零尾氣排放，單臺每日可減排二氧化碳約320千克。」中建一局光源裡棚戶區改造項目生產經理孫強介紹說。 在工地西側，立著一個專供挖掘機使用的充電樁。孫強補充說：「藉助雙槍快充技術，這臺純電挖掘機從零充至滿電僅需1.5小時，可連續工作6小時，能滿足施工時段的基礎作業需求。」 據了解，光源裡棚戶區改造項目是全市首個「全電工地」，已實現挖掘機、叉車、舉昇平臺、裝載機等四類機械的新能源替代，同時按施工工藝需求，同步使用電動旋鑽機，成為施工領域電動機械全場景應用的示範項目。 從成本來看，全電機械雖處於試點階段，租賃費用也略高於燃油機械，但單小時運行成本顯著降低，長期使用可節省大量開支。據廠家測算，以215E型挖掘機為例，電動機械每小時耗電48度(每度電約1元)，燃油機械每小時耗油12升(每升柴油7.9元)；按年使用3000小時測算，電動機械年使用成本約14.4萬元，較燃油機械可節省約14萬元。 除了經濟優勢，「全電工地」的環保效益同樣突出。孫強表示，全電設備能徹底消除一氧化碳、碳氫化合物、氮氧化物、顆粒物及二氧化碳排放，改善工地及周邊空氣品質；且運行噪聲比柴油設備低10至30分貝，尤其適合城市密集區或夜間施工，能大幅降低對居民的幹擾。「我們希望通過此次創新，推動建築業向零碳化、智能化轉型。」 值得一提的是，該項目還採用了「基坑氣膜密閉技術」。西城區生態環境綜合執法大隊副大隊長可鑫介紹，「全電工地」與「基坑氣膜密閉技術」的結合，可實現協同降碳約95%，同時改善氣膜內作業環境，達成環境效益、社會效益、經濟效益「共贏」。目前，西城區的氣膜應用數量和面積均為全市最多。 未來，這樣的綠色施工模式還將進一步推廣。北青報記者了解到，今年下半年，西城區將在全市率先試點市政工程氣膜應用，計劃在四十四中東側的市政道路工程中引入氣膜「防護罩」，讓這道會呼吸的靜音防塵牆守護老城的藍天與靜謐，開闢城市更新與民生和諧共生的新路徑。 本組文/本報記者 王斌 攝影/本報記者 袁藝 製圖/沙楠
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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