浙江麗水：「兩山」轉化引領山區共富新範式
2026-03-07 02:12 5,235次浏览北京8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。 來自中國科學院遺傳與發育生物學研究所的消息說，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(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4日深夜在國際知名學術期刊《細胞》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。 論文通訊作者高彩霞介紹說，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，但Cre-Lox系統的應用受到3個關鍵問題的制約。 高彩霞指出，在本項研究中，研究團隊構建出系統性技術路徑，逐一突破3項限制，並通過技術的集成優化，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18.8kb超大片段DNA的定點整合、5kb序列的定向替換、12Mb的染色體倒位、4Mb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315kb精準倒位的抗除草劑水稻種質，展示出其廣泛應用前景。(完)
今年是綠水青山就是金山銀山理念提出20周年。 做好綠水青山就是金山銀山這篇大文章，離不開「兩山」統籌兼顧、協同共進，同樣離不開對生態文明建設的系統性規律性認識。 「統籌山水林田湖草沙系統治理，這裡要加一個『沙』字。」2021年全國兩會期間，習近平總書記在內蒙古代表團談及生態治理，專門把治沙問題納入其中。 一字之增，令人眼前一亮，給人深刻啟迪。 從發展脈絡看，從2013年在黨的十八屆三中全會上提出「山水林田湖是一個生命共同體」，到2017年中央深改組會議將「草」納入其中，再到2021年全國兩會「加一個『沙』字」……其間，生態治理的系統觀念持續深化，生命共同體的深刻內涵不斷豐富，「算大帳、算長遠帳、算整體帳、算綜合帳」的工作思路愈加明晰。 這種眼光與思維，自習近平同志在地方工作時開始，一路淵源有自。 1997年4月，習近平同志來到福建三明市將樂縣常口村調研。眼前是清澈的金溪，對岸山上是大片原始林。見此情景，他語重心長：「青山綠水是無價之寶，山區要畫好『山水畫』，做好山水田文章。」 「我們要把林業產業和林業生態統一抓好，要把水土保持擺上重要位置，否則將來就會滿目荒山、兩手空空。」他這樣叮囑當地幹部。 1999年11月，赴龍巖市長汀縣調研，在察看了當地為治理水土流失開墾的果園後，已是中午12點多，習近平同志卻馬上組織大家開會討論情況。他深刻指出，「要把農業綜合開發、山水田林路綜合開發和小流域水土流失綜合治理結合起來，變劣勢為優勢，推動長汀經濟的發展」。 從「做好山水田文章」到「山水田林路綜合開發」再到「山水林田湖草沙系統治理」……堅持系統觀念，從生態系統整體性出發，實現經濟效益、社會效益和生態效益的有機統一，思路一脈相承。 一方面，「經濟要上臺階，生態文明也要上臺階」。要實現兩個「上臺階」，就要從頂層設計開始，探索以生態優先、綠色發展為導向的高質量發展新路子。 另一方面，保護「各種自然要素相互依存而實現循環的自然鏈條」，也要追根溯源、系統治療，「從系統工程和全局角度尋求新的治理之道」，防止頭痛醫頭、腳痛醫腳。 在《之江新語》一篇題為《生態省建設是一項長期戰略任務》的短文中，習近平同志對當時的「社會生態病」進行生動闡釋：既有環境汙染帶來的「外傷」，又有生態系統被破壞造成的「神經性症狀」，還有資源過度開發帶來的「體力透支」……「這種病一天兩天不能治癒，一副兩副藥也不能治癒，它需要多管齊下，綜合治理，長期努力，精心調養。」 2023年6月，世界環境日之際，習近平總書記來到內蒙古巴彥淖爾，用兩個半天時間，看齊了湖、田、林、沙、水。在隨後召開的座談會上，總書記進一步強調完整、準確、全面貫徹新發展理念，「堅持山水林田湖草沙一體化保護和系統治理」。 「塞外明珠」烏梁素海，藍天碧水，飛鳥翔集。 最初當地「就水治水」，遲遲不見效，遵循總書記綜合治理、系統治理的理念，深刻認識到問題表現在湖裡、根子在岸上，多管齊下成效明顯。一幅生態美、產業興、百姓樂的美好圖景徐徐鋪展。 這是系統觀念的生動體現，也是發展和保護協同共生的科學實踐。 「堅持唯物辯證法，就要從客觀事物的內在聯繫去把握事物，去認識問題、處理問題。」只有在思想上樹立大局觀、長遠觀、整體觀，在行動上真正像對待生命一樣對待生態環境，找準方向，創造條件，才能讓綠水青山源源不斷地帶來金山銀山。 策劃：張曉松 主編：朱基釵 主筆：胡夢雪 視覺：包昱涵、張樹志 新華社國內部出品
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