科研进展--中国科学院广州分院

广州健康院合作开发出针对急性髓系白血病精准靶向治疗的新型Loop CAR-NK细胞

中国科学院广州生物医药与健康研究院王金勇研究员团队在Journal for ImmunoTherapy of Cancer杂志在线发表了题为CD33KO-CD33-mesothelin loop CAR design avoids fratricide and improves efficacy of iNK cells against acute myeloid leukemia的研究论文。近日，中国科学院广州生物医药与健康研究院（以下简称“广州健康院”）王金勇研究员团队在Journal for ImmunoTherapy of Cancer杂志在线发表了题为“CD33KO-CD33-mesothelin loop CAR design avoids fratricide and improves efficacy of iNK cells against acute myeloid leukemia”的研究论文。该研究针对间皮素（MSLN）和CD33靶点双阳性的急性髓系白血病（AML）设计了环形双靶点嵌合抗原受体（CD33-MSLN Loop CAR,Loop CAR），并基于脐带血NK细胞（UCB-NK）或人多能干细胞（hPSCs）诱导的NK（iNK）细胞制备出Loop CAR-NK或Loop CAR-iNK细胞。Loop CAR-NK细胞能够有效杀伤AML细胞。研究还进一步通过在hPSCs中敲除CD33基因解决了Loop CAR-iNK细胞因靶向自身CD33抗原分子而引起的“自相残杀”问题。该研究为AML细胞治疗新策略提供理论和技术依据。AML患者通常年龄较大，不适合进行自体免疫细胞改造治疗。开发异基因CAR-NK细胞疗法治疗AML是重要的探索方向。目前，过继输注NK细胞治疗AML的研究已广泛开展。其中，CD33 CAR-NK细胞已在复发/难治性AML治疗中展现出初步的疗效与安全性。MSLN抗原在部分AML患者中高表达，成为AML治疗的潜在靶点。为了提高CAR-NK细胞对MSLN+ AML的治疗效果，研究团队构建了同时靶向CD33和MSLN的“双导航”Loop CAR，然后利用逆转录病毒感染UCB-NK细胞制备出Loop CAR-NK细胞。实验证明，Loop CAR-NK细胞对CD33+MSLN+ AML细胞系和患者原代AML细胞的杀伤能力显著优于单靶点CAR-NK细胞。scRNA-seq分析显示，与单靶点CAR-NK细胞相比，被肿瘤细胞刺激后的Loop CAR-NK细胞展现出更强的激活状态和细胞毒性活性。hPSCs来源的iNK细胞质量均一、可现货式供应，有希望成为人体组织来源NK细胞的替代来源。但UCB-NK细胞和hPSCs来源的iNK细胞均会表达CD33，这使得靶向CD33的CAR-NK细胞会互相攻击，即“自相残杀”，导致其扩增能力和活性受损。为了解决这一问题，团队利用基因编辑技术，在hPSCs中敲除CD33基因构建了CD33KO-hPSCs，再导入Loop CAR构建了CD33KO-Loop CAR-hPSCs，利用课题组前期开发的hPSCs再生iNK技术（Huang Dehao,et al. Cell Discovery,2022）最终诱导分化产生CD33KO-Loop CAR-iNK细胞。实验证明，CD33KO-Loop CAR-iNK细胞的扩增能力恢复正常，对CD33+MSLN+AML细胞的杀伤活性也进一步提升。此外，CD33KO-Loop CAR-iNK细胞在细胞系来源的异种移植肿瘤和人源肿瘤异种移植模型中，也展现出更优越的抗肿瘤效果，并显著延长荷瘤小鼠的生存期。广州健康院客座王金勇研究员和北京干细胞与再生医学研究院胡房晓副研究员为该论文的共同通讯作者。广州健康院博士后王瑶和博士生郑秀娟为该论文的共同第一作者。本研究的合作者还包括广东省人民医院杜欣教授和李敏明主治医师，中国医学科学院血液病医院（中国医学科学院血液学研究所）竺晓凡教授、杨文钰教授和胡甜园副研究员，浙江大学第二附属医院钱文斌教授，以及同济大学医学院梁爱斌教授。本研究在国家重点研发计划，国家自然科学基金和国家卫健委四大慢病重大专项等项目支持下完成。论文链接图1 CD33KO-CD33-MSLN Loop CAR-iNK细胞精准靶向治疗急性髓系白血病

2025-09-11

亚热带所 | “十四五”国家重点研发计划项目“猪禽动态营养需求与营养精准供给技术研究”项目推进会召开

9月6日，十四五国家重点研发计划项目猪禽动态营养需求与营养精准供给技术研究项目推进会在中国科学院亚热带农业生态研究所召开。9月6日，“十四五”国家重点研发计划项目“猪禽动态营养需求与营养精准供给技术研究”项目推进会在中国科学院亚热带农业生态研究所召开。会议旨在总结项目中期进展，部署后续研究重点，提前谋划验收准备工作，确保项目目标高质量完成。项目负责人、各课题负责人及科研骨干，项目咨询专家印遇研究员、熊本海研究员、王占斌教授等参加会议。会上，项目负责人黄瑞林研究员介绍了项目中期检查情况，强调各课题需严格对标任务书考核指标，关注核心成果的产出。各课题负责人分别汇报了研究进展，项目在猪禽动态营养需求预测、精准饲喂技术开发等方面的一系列阶段性成果，以及在湖南、广东、广西等多地企业开展了应用示范，为技术落地积累了扎实数据的情况。咨询专家组对项目已取得的进展给予了充分肯定，并重点强调了验收准备工作的关键方向：一要突出“场景验收”，严格对照任务书指标，注重技术在实际生产中的效果验证；二要加强重大成果凝练，围绕产业需求，集中打造3-4项标志性成果，切实解决行业关键问题。黄瑞林在总结中提出下一阶段工作要求：要加快成果凝练与集成，强化各课题模型对接，并加强示范应用与第三方验证，严格对照验收要求查漏补缺，确保项目如期高质量通过验收。会议现场

2025-09-07

广州地化所薛尔堃等-GRL：乌郁盆地古水系演化揭示藏南渐新世‒中新世地形倒转与加速隆升

青藏高原的隆升历史是理解亚洲地貌演化和全球气候变化的关键。一般认为印度‒欧亚板块碰撞（约70-60 Ma）促进了青藏高原的隆升，但高原不同部分形成现代高海拔和低起伏地形的具体时间和机制仍存在重大争议。藏南地区的冈底斯岩浆弧是研究高原隆升的关键地区，古高程研究表明其在古新世-始新世就隆升至约4-4.5 km，自中新世-上新世则又隆升至约5-5.5 km。然而由于相关古高程计算过程中的误差较大（1.2-2 km），难以分辨中新世-上新世的古高程数据是否代表又一次地表隆升。针对这一问题，中国科学院广州地球化学研究所博士后薛尔堃等联合爱尔兰都柏林圣三一大学David Chew教授，聚焦冈底斯地区的乌郁盆地（图1），对盆地内渐新世‒中新世地层（约31-15 Ma）进行系统的碎屑锆石‒磷灰石沉积物源分析，通过古水系重建揭示了南拉萨地块渐新世-中新世时期的地形变化，为冈底斯弧的隆升过程提供了新的限定。图1 拉萨地块地质简图，乌郁盆地地质图和研究地层柱状图研究发现，乌郁盆地渐新世日贡拉组底部（约31 Ma）的碎屑锆石主要年龄峰值约为450 Ma和970 Ma，碎屑磷灰石峰值则约为170 Ma（图2）。对比不同地块岩浆岩年龄和碎屑锆石年龄特征，结合古高程数据，该时期乌郁盆地主要接受来自羌塘地块的碎屑物质。由于同时期拉萨与其北部羌塘地块之间的中央谷地（Central Tibetan Valley）古高程低于南北两侧，而此时羌塘地块挤出至高原东部的部分已隆升至与乌郁盆地接近的高度（约3.9 km）。因此，乌郁盆地渐新世主要由东部的古水系提供碎屑物质，说明高原内部地形为东高西低。图2 乌郁盆地渐新世-中新世地层碎屑锆石和磷灰石年龄和源岩特征，以及前人古高程数据日贡拉组顶部-嘎扎村群中上部的碎屑锆石和磷灰石主要峰值约为55-49 Ma（图2），与冈底斯弧的林子宗火山岩及同时期岩浆岩年龄一致，说明自约中新世开始，乌郁盆地主要接收来自冈底斯内部的碎屑物质。由于高原东部的古高程没有明显变化，因此物源从东部羌塘地体转向冈底斯弧内部，揭示拉萨地块地形发生反转，冈底斯弧隆升使其地势由低变高。而在嘎扎村群顶部（约15 Ma），大量自形的同沉积碎屑锆石与磷灰石（约15 Ma）来自快速剥蚀的近处物源（图2），表明冈底斯进入加速隆升阶段。值得注意的是，尽管古高程数据存在较大误差（1.2-2 km），但15 Ma的物源突变为前人研究中该时期古高程自约4.1 km变为5.1 km提供了独立地质证据。因此，冈底斯弧在中中新世发生了明显的快速隆升。渐新世时期（不晚于31 Ma），由于拉萨地壳下印度岩石圈俯冲角度变陡而产生拖拽，导致冈底斯弧发生沉降，使其地势较低，得以接受外部的碎屑物质。之后由于印度岩石圈开始拆沉，拖拽的力量减弱，冈底斯开始逐渐隆升。15 Ma因印度岩石圈完全拆沉，导致软流圈上涌和加速隆升。图3 拉萨地块渐新世-中新世构造-岩浆简化模型，展示了该时期的古水系演化、地形变化、隆升过程及相关动力学机制本研究揭示了高原隆升过程中内部发生的地形倒转过程和古水系演化的复杂性，提供了冈底斯弧在约15 Ma发生快速隆升的独立证据，将其与印度岩石圈俯冲-拆沉的动力学机制相结合。该发现为青藏高原的隆升，及其深部动力学过程的浅表响应提供了新的地质依据。相关成果发表于国际知名地学期刊《Geophysical Research Letters》，研究受国家自然科学基金创新群体项目、深地国家科技重大专项项目及国家资助博士后研究人员计划资助。论文信息：Erkun Xue（薛尔堃）,Qiang Wang*（王强）,David Chew,Weiwei Xue（薛伟伟）,Wangchao Li（李旺超） & Tongyu Huang（黄彤宇）. （2025） Oligocene to Miocene topographic inversion and accelerated uplift of Southern Tibet revealed by the paleodrainage evolution of intermontane basins. Geophysical Research Letters,52,e2025GL116138. https://doi.org/10.1029/2025GL116138

2025-09-08

广州地化所曾建强、张艳利、王新明等-JGR-A：光依赖和非光依赖BVOCs排放季节变化截然不同

植物生理有显著季节变化，其释放的高活性挥发性有机物（BVOCs）也因此不同，但关于BVOCs排放季节性变化规律存在严重分歧，其驱动机制也不十分清楚。热带/亚热带地区是全球BVOCs排放热点地区，当前BVOCs排放模型主要基于温带植物而开发，其在热带/亚热带生态系统的适用性还未得到较好验证。针对这些问题，中国科学院广州地球化学研究所王新明研究员和张艳利研究员研究组曾建强博士后等，通过对亚热带典型优势树种尾叶桉（Eucalyptus urophylla）季节性BVOCs排放观测，发现BVOCs根据光依赖因子（LDF）可分为三种类型（图1）：完全依赖光（LDF=1）、部分依赖光（LDF=0-1）、完全不依赖光（LDF=0）。进一步表明，BVOCs排放存在明显的季节性，但光依赖（包括LDF=1 & 0-1）和非光依赖BVOCs表现截然不同：从干季到湿季光依赖BVOCs排放增加，非光依赖BVOCs排放降低（图2）；温度是驱动BVOCs排放季节性的关键因素，且光依赖BVOCs排放与生长温度正相关而非光依赖BVOCs与生长温度负相关。当前模型能够较好模拟异戊二烯的季节性（图3），但对单萜烯模拟明显不足：非光依赖单萜烯（如α-蒎烯）的季节性模拟与实测相反，光依赖单萜烯（如β-罗勒烯）的季节性被模型低估近30倍（图4）。尤其值得关注的是，炎热湿季植物排放更多的高活性BVOCs（如异戊二烯、β-罗勒烯）以抵抗热胁迫，从而导致其排放BVOCs的总OH和O3反应性相较于温暖干季分别增加276%和452%。以上结果表明，植物可策略性改变其BVOCs排放以应对环境胁迫，进而对大气反应性和生物圈-大气圈相互作用过程产生影响与反馈作用。因此，当前模型需要针对不同BVOCs类型（特别是单萜烯）改进其机制以更好地解释热带和亚热带生态系统中BVOCs排放的复杂性。本研究受到国家自然科学基金委创新研究群体项目、国家重点研发计划项目、广东省科技厅、广州市科技局等项目的联合资助。相关研究成果近期发表在Journal of Geophysical Research: Atmospheres期刊。论文信息： Zeng,J. (曾建强),Zhang,Y.* (张艳利),Pang,W. (庞伟华),Ran,H. (冉浩汎), Mu,Z. (牟兆斌),Guo,H. (郭昊),Lu,Y. (鲁钰婷),Song,W. (宋伟),and Wang,X.* (王新明), 2025. Contrasting Emission Seasonality Between Light-Dependent and Light-Independent Biogenic VOCs From Subtropical Eucalyptus Trees. Journal of Geophysical Research: Atmospheres,130,e2025JD043387. https://doi.org/10.1029/2025JD043387 Zeng,J. (曾建强),Zhang,Y.* (张艳利),Pang,W. (庞伟华),Ran,H. (冉浩汎), Mu,Z. (牟兆斌),Guo,H. (郭昊),Lu,Y. (鲁钰婷),Song,W. (宋伟),and Wang,X.* (王新明), 2025. Decoupling Temperature and Light Effects on Terpene Emissions From Subtropical Eucalyptus: Insights From Controlled Field Experiments. Journal of Geophysical Research: Atmospheres,130,e2024JD042616. https://doi.org/10.1029/2024JD042616图1. 聚类分析确定不同BVOCs的排放机制；de novo为全依赖光（LDF=1），pool为不依赖光（LDF=1），de novo + pool为部分依赖光（LDF=0-1）图2. 不同单萜烯（a,c）和倍半萜烯（b,d）排放因子及其组成的季节对比图3. 模拟的标准化异戊二烯排放因子与实测结果强线性相关（a）；模拟-实测的标准化异戊二烯排放因子趋势对比（b）图4. 模拟的标准化β-罗勒烯排放因子与实测结果对数相关（a）；将模型季节温度驱动机制系数提升7倍后，模拟结果与实测值线性相关（b）

2025-09-03

华南植物园揭示光敏色素phyB稳定转录因子BP/KNAT1促进光诱导种子萌发的分子机制

近日，中国科学院华南植物园刘勋成团队在植物科学领域著名期刊《Plant Communications》上发表了题为“Phytochrome B stabilizes the KNOX transcription factor BP/KNAT1 to promote light-initiated seed germination in Arabidopsis thaliana”的研究论文。该研究阐明，拟南芥KNOX家族转录因子BP/KNAT1在光诱导种子萌发过程中起正调控作用。红光/远红光受体——光敏色素phyB能够直接与BP蛋白互作，通过降低其泛素化修饰水平，促进其在吸胀种子中的蛋白积累。进一步研究发现，BP直接抑制ABA生物合成关键基因NCED6与NCED9的表达，从而降低内源ABA含量，促进种子萌发。该研究不仅揭示了光诱导种子萌发通路中的一个关键正调控因子，也深化了对phyB介导的光促萌发机制的理解，为未来培育具有理想萌发特性的作物品种提供了重要的理论依据。1、研究背景萌发是种子植物生命周期的起点，其精准调控对选择适宜的萌发条件至关重要。在多种环境因子中，光作为关键调控因素之一，被一系列光受体感知，包括光敏色素（phytochromes）、隐花色素（cryptochromes）、向光素（phototropins）和UVR8。其中，光敏色素作为红光/远红光受体，在光诱导的种子萌发中起核心作用，尤以phyB最为重要。红光激活phyB以启动萌发，而远红光则通过使其失活从而抑制萌发。在植物激素方面，脱落酸（ABA）和赤霉素（GA）分别作为负向和正向调节因子参与萌发调控。phyB介导的光信号通路依赖于与ABA和GA信号的协同互作。然而，长期以来，“光–phyB–ABA”途径中的核心调控因子及其分子机制仍不明确。2、主要研究内容（1）BP是phyB介导的光促进种子萌发途径中的正调控因子研究团队鉴定出拟南芥KNOX家族转录因子BP/KNAT1是光诱导种子萌发通路中的一个新组分。在phyB激活条件下，BP突变体的种子萌发率显著低于野生型，而BP过表达株系则表现出显著提高的萌发率。遗传分析表明，在phyB突变体中过表达BP可部分回复其萌发缺陷表型。这些结果证实BP在遗传上作用于phyB的下游，正向调控光依赖的种子萌发过程（图1）。图1. BP是phyB介导的促进种子萌发过程中的正调控因子（2）phyB与BP直接互作并通过降低BP的泛素化水平促进其蛋白积累基于phyB与BP之间的遗传互作关系，研究团队进一步探究了二者在蛋白水平上的相互作用。酵母双杂交、荧光素酶互补及免疫共沉淀等实验结果表明，BP在体内和体外均能与phyB发生直接互作。为研究phyB对吸胀种子中BP蛋白稳定性的影响，研究人员分别构建了在phyB突变体和过表达株系背景下的BP转基因材料。免疫印迹分析显示，phyB过表达可促进BP蛋白的积累，而phyB缺失则导致BP蛋白水平降低。进一步的体外降解实验及MG132处理实验证明，phyB通过减少BP的泛素化修饰，从而抑制26S蛋白酶体介导的降解途径，增强BP蛋白的稳定性（图2）。图2. PhyB与BP互作降低其泛素化水平从而促进其在吸胀种子中的积累（3）BP直接结合NCED6/9并通过提高H3K27me3修饰水平抑制其表达转录组分析显示，在phyB激活条件下，BP与phyB共同抑制萌动种子中ABA的生物合成及其信号转导途径。进一步的转录调控分析表明，BP能够在体内和体外直接结合NCED6/9基因，并通过提高其组蛋白H3K27me3修饰水平以抑制表达；而在phyB缺失背景下，BP对NCED6/9的结合能力及转录抑制效应均显著减弱。ABA含量测定结果发现，在phyB激活时，BP突变体中的ABA含量明显高于野生型，而在phyB失活条件下则无显著差异。遗传分析表明，NCED6/9在遗传上位于BP的下游，参与光调控的种子萌发过程。以上结果说明，在phyB激活的萌发途径中，BP通过增强NCED6/9基因位点的H3K27me3修饰水平抑制其转录，从而减少ABA的生物合成（图3）。图3. BP通过抑制NCED6和NCED9表达降低ABA生物合成综上，研究团队揭示了光诱导种子萌发过程中“phyB–BP–NCED6/9”级联模块的核心分子调控机制：在黑暗或远红光（phyB 失活）条件下，吸胀种子中的BP蛋白高度泛素化并被26S蛋白酶体降解，同时NCED6/9大量表达，导致ABA水平升高，从而抑制种子萌发；而在强光或红光（phyB 激活）条件下，phyB 与 BP 结合并通过去除其泛素化修饰以稳定该蛋白；积累的BP蛋白进而抑制NCED6/9的表达，降低ABA含量，最终促进种子萌发（图4）。图4. 光诱导种子萌发中phyB-BP-NCED6/9级联调控作用模式3、研究团队中国科学院华南植物园辜大川副研究员、博士研究生王雅寒与华南农业大学赵明磊副教授为本论文的共同第一作者，中国科学院华南植物园刘勋成研究员为通讯作者。广东省农业科学院吴淑华助理研究员、华南植物园郑枫助理研究员、博士研究生陈航聪和纪茹君，硕士研究生金霞、邓玲与许婧妍也参与了本项研究工作。本研究得到国家自然科学基金、“天山英才”科技创新团队项目与中国科学院青年创新促进会优秀会员项目资助。论文链接：https://www.cell.com/plant-communications/fulltext/S2590-3462(25)00279-2

2025-09-05

广州能源所在面向零碳园区的冷热汽耦合供能系统研究中取得进展

中国科学院广州能源研究所地热能与节能技术研究中心基于自研的大温差冷热双供热泵、超高温直接蒸发式蒸汽热泵、高效蓄冷蓄热等核心技术及装备，构建了一种以绿色电力作为驱动能源的冷热汽耦合供能系统，可以同时供应 4-20℃冷水、50-95℃热水和 100-170℃饱和蒸汽，满足零碳工业园区的生产制造能源需求。建设零碳园区是我国锚定碳中和目标的重大战略举措。《关于开展零碳园区建设的通知》中强调，“积极稳妥推进碳达峰碳中和，加快经济社会发展全面绿色转型，支持有条件的地区率先建成一批零碳园区。”传统工业供能系统的冷能和热能相互独立。其中工业供蒸汽和供热主要依靠蒸汽管网加热，其热量来自于天然气、煤炭等化石能源，碳排放系数大，蒸汽管网自身的散热损失大，直接用于加热热水时的㶲损大；工业供冷主要依靠蒸汽压缩循环的电制冷，需要消耗电力获取工艺所需的冷量，过程中必须通过冷却塔向环境排放低品位废热。针对以上问题，中国科学院广州能源研究所地热能与节能技术研究中心基于自研的大温差冷热双供热泵、超高温直接蒸发式蒸汽热泵、高效蓄冷蓄热等核心技术及装备，构建了一种以绿色电力作为驱动能源的冷热汽耦合供能系统（如下图1所示），可以同时供应4℃~20℃冷水、50℃~95℃热水和100℃~170℃饱和蒸汽，满足零碳工业园区的生产制造能源需求。该系统实施路径分3个阶段。第一阶段，回收工业高温余热，例如二次乏蒸汽、冷凝水、空压机余热等，采用直接换热的方式，提高能源的利用效率；第二阶段，采用高温工业热泵将低品位的余热提升至高温热水，或采用大温差冷热双供热泵同时供应工艺冷水和高温热水；第三阶段，采用超高温蒸汽热泵，利用制备的高温热泵，供应100℃~170℃蒸汽，最终形成电力驱动的冷能、热能、蒸汽的耦合供能系统。科研团队针对啤酒加工、工业饮料等行业逐步构建冷热汽耦合供能系统的典型案例，相关项目成果和示范应用已在部分企业落地。图1 基于热泵+的冷热汽电耦合供能系统“三步走”路线图研究中心具有一系列高效节能技术及装备产出，先后研制出动态冰浆制备机组（2006年），建成了潜热输送示范工程（2008年）、国产化燃气热泵机组（2020年），研制了国内170℃蒸汽热泵机组（2023年），搭建了覆盖0℃~20℃供冷、50℃~95℃供热、100℃~170℃供蒸汽的工业热泵系列装备，为构建吨级绿色电能驱动的冷热汽电耦合供能系统提供了热泵核心装备及系统解决方案，致力于支撑国家零碳园区战略的实施。图2 中国科学院广州能源研究所先进热泵产品图谱

2025-09-05

南海海洋所 | 研究团队大幅度优化南海北部内孤立波三维数值模型及其预报精度

近日，中国科学院南海海洋研究所热带海洋环境与岛礁生态全国重点实验室海洋环境模拟与应用技术研究团队在南海北部内孤立波三维数值模拟研究方面取得新进展。团队推出了南海北部内孤立波数值模型的新版本（ISWNM-NSCS v2.0，图1），显著提升了内孤立波特征预报的精度与稳定性。相关成果以“ISWNM-NSCS v2.0: advancing the internal solitary wave numerical model with background currents and horizontally inhomogeneous stratifications”为题，发表在《Geoscientific Model Development》期刊上。图1 南海北部内孤立波三维数值模型v2.0模拟结果南海北部内孤立波主要是由来自太平洋的潮流通过吕宋海峡水下陡峭的海脊所激发产生的一种大振幅强非线性内波，对海洋混合、生态环境、海洋工程及水下航行安全等具有重要影响。受南海北部复杂地形和背景环流影响，如何精确预报内孤立波的生成传播演变规律具有很大的挑战性。本研究在原有模型ISWFM-NSCS v1.0的基础上（Gong et al.,2023,GMD），进一步引入了背景流场和水平非均匀层化结构（图2），以更真实地刻画内孤立波的传播时间、垂向振幅、波致流速、半波宽度和传播方向等关键特征。同时，通过优化水平与垂直方向的黏性和扩散系数，在保证模型数值稳定性的前提下，有效延长了模型的预报时效；基于东沙岛附近现场观测数据对模型性能进行了系统评估，并开展了一系列敏感性试验，以分析各项更新的独立贡献。与上一代模型相比（图3），ISWNM-NSCS v2.0 在内波到达时间预报方面精度提升37%，垂向振幅精度提升34%，波致流速精度提升25%，半波宽度预报能力显著提高85%。该模型的成功研发将为海洋环境安全保障、海洋资源开发和可持续发展等提供更为可靠的预报工具。图2 ISWFM-NSCS v1.0（a）与ISWNM-NSCS v2.0（b）的模式配置差异图3 ISWFM-NSCS v1.0（红色）与ISWNM-NSCS v2.0（黑色）对内孤立波波动特征预报精度的对比该成果第一作者为南海海洋所副研究员龚延昆，通讯作者为南海海洋所研究员蔡树群，合作者包括中国海洋大学教授陈学恩，自然资源部第二海洋研究所研究员朱小华、副研究员赵瑞祥等人。该研究获得国家自然科学基金、广东省自然科学基金、中国科学院项目等的联合资助。相关论文信息：Gong,Y.,Chen,X.,Xu,J.,Chen,Z.,He,Q.,Zhao,R.,Zhu,X.-H.,and Cai,S.:ISWNM-NSCS v2.0: advancing the internal solitary wave numerical model with background currents and horizontally inhomogeneous stratifications,Geosci. Model Dev.,18,5413–5433,2025.Gong,Y.,Chen,X.,Xu,J.,Xie,J.,Chen,Z.,He,Y.,and Cai,S.:An internal solitary wave forecasting model in the northern South China Sea (ISWFM-NSCS),Geosci. Model Dev.,16,2851–2871,2023.原文链接：https://doi.org/10.5194/gmd-18-5413-2025 https://doi.org/10.5194/gmd-16-2851-2023

2025-09-04

中国工程院院地合作重点项目“新时代广东省能源高质量发展战略研究”项目验收会在广州召开

8月31日，中国工程院院地合作重点项目“新时代广东省能源高质量发展战略研究——加快构建安全、柔性、智能的新型电力系统”项目验收会在广州召开。项目由中国科学院广州能源研究所牵头，南方电网科学研究院有限责任公司、中国科学院深圳先进技术研究院三家单位合作实施。8月31日，中国工程院院地合作重点项目“新时代广东省能源高质量发展战略研究——加快构建安全、柔性、智能的新型电力系统”项目验收会在广州召开。项目由中国科学院广州能源研究所牵头，南方电网科学研究院有限责任公司、中国科学院深圳先进技术研究院三家单位合作实施。项目组长中国工程院院士陈勇，副组长中国工程院院士饶宏，主要成员中国工程院院士李立浧、中国工程院院士罗安以及广东省科协事业发展中心科技咨询合作部林湖彬部长、中国科学院广州能源研究所副所长黄宏宇、项目骨干等40余人参加会议。验收组由中国科学院院士彭平安、中国工程院院士张偲、常州大学城乡矿山研究院院长呼和涛力、华南农业大学生物质工程研究院院长谢君、广东省技术经济研究中心能源所所长于文益、广东省电力设计研究院有限公司副总工程师余欣梅、广东电网广州供电局市场部部长赵颖、广东中职信会计师事务所副主任会计师骆涛组成。议采用线上线下结合的形式举行，广州能源所能源战略与碳资产研究中心主任蔡国田主持会议。林湖彬在致辞中表示，项目研究恰逢其时，意义重大，既是回应广东省新时代能源高质量发展要求的主要作为，也是为全国新型电力建设提供广东经验的积极探索。黄宏宇代表广州能源所致辞。他表示，研究所高度重视中国工程院院地合作咨询项目，感谢项目参与方共同的合作和努力，感谢各位院士、领导、专家为项目提供宝贵的指导。广州能源所赵黛青研究员代表项目组围绕研究思路、项目完成情况、研究成果、政策建议和经费使用情况等等多方面进行了详细的成果汇报。项目从“源-网-荷-储”协同优化问题入手，研究如何构建安全、柔性、智能的新型电力系统。项目构建了新型电力系统电力电量平衡全景模拟模型，评估保供安全风险、负荷调度需求、新能源消纳和需求侧响应能力，研究了新型电力系统多元化电源发展路径；评估了广东省农村光伏、风电和生物质开发的潜力、应用场景、技术路径和商业模式，提出了乡村振兴融合的新能源发展优选路径；构建了广东省车-桩基础设施需求与发展情景综合模型，评估了纯电动车的电力辅助服务能力，研究了车网互动技术架构体系、商业模式和市场机制，提出了V2G推进策略。项目针对广东省加快建设新型电力系统形成了研究报告和咨询建议。专家组一致认为，项目研究成果汇集实地调研、关键问题聚焦、建模量化分析、发展路径优选，具有前瞻性、针对性、创新性和可操作性，研究成果对广东省促进加快构建安全、柔性、智能的新型电力系统，构建清洁低碳、安全高效的能源体系实施具有重要指导意义，可为新时代广东省能源高质量发展提供重要决策支撑。会议现场

2025-09-02

华南植物园揭示夜间增温可阻碍飞机草在热带珊瑚岛礁生境的入侵

由不对称全球变暖引起的夜间增温主要表现为昼夜温差缩小。已有的研究认为夜间增温会刺激植物呼吸，导致碳净损失，对植物生长不利；然而，夜间增温对入侵植物的生理生态影响尚未明确。与大陆生境相比，热带珊瑚岛礁生境具有昼夜温差小的气候特征。近年来，入侵植物在热带珊瑚岛礁的扩张已引发诸多生态后果,探究入侵植物对热带珊瑚岛礁生境生理生态响应及其对乡土植物的影响，对热带珊瑚岛礁入侵植物防控具有重要的科学意义。中国科学院华南植物园恢复生态学团队科研人员通过夜间增温实验（3℃）+ 海沙模拟热带珊瑚岛礁生境，比较了入侵物种飞机草（Chromolaena odorata）与热带珊瑚岛乡土植物草海桐（Scaevola sericea）相关植物功能性状响应的差异。研究发现，夜间增温可显著降低飞机草的资源利用效率，但草海桐却可通过改变叶片结构性状提高资源利用效率，维持相对稳定的生长速率。该结果揭示，在热带珊瑚岛礁上构建草海桐群落有助于阻止飞机草的入侵。相关研究成果以“Nighttime warming impedes invasion of Chromolaena odorata into tropical coral islands” 为题近期发表在国际学术期刊Journal of Environmental Management（《环境管理杂志》）上。中国科学院华南植物园博士研究生孙彰镁和副研究员张玲玲为论文共同第一作者，王俊和旷远文研究员为共同通讯作者。该研究得到国家重点研发和国家自然科学基金等项目资助。论文链接：https://authors.elsevier.com/a/1ld9P14Z6twjai图1. 夜间增温对单一种植和混合种植下飞机草和草海桐19个功能性状影响的网络图图2. 夜间增温下飞机草和草海桐竞争模型

2025-09-02

国家重点保护植物博罗红豆（Ormosia boluoensis）枝条高压繁殖成功

红豆属（Ormosia）隶属于豆科（Fabaceae），全属约130 种，我国有37 种。2021年我国将红豆属所有物种列为国家重点保护野生植物。红豆属在广东省分布有16种，是该属种类分布最多的省份之一，这其中相当一部分红豆属植物为广东省特有，博罗红豆（O.boluoensis ）就是其中之一，被列为国家二级重点保护植物。博罗红豆是1995年发表的新物种，为常绿灌木至小乔木。野外调查表明，博罗红豆仅在广东象头山国家级自然保护区和广东龙门南昆山省级自然保护区有分布，但在广东龙门南昆山省级自然保护区的博罗红豆种群个体数量非常少，广东象头山国家级自然保护区是其主要分布区。野外调查表明，博罗红豆两地种群数量不足1000株。通过对博罗红豆长期监测发现，博罗红豆种群开花个体少，同时其花果期病虫害严重（图1），导致其近年来一直没有结实，仅在2018年和2019年两年采集到不足100粒种子，且这些种子萌发率低。这使得博罗红豆自然更新不良，也是博罗红豆濒危的主要原因。针对其繁育困难，广东象头山国家级自然保护区管理局联合中国科学院华南植物园和广东省农业科学院环境园艺研究所对其开展了多种繁殖方式探索。通过精心培育，目前三方人员在枝条高压繁殖方式上取得成功，为促进博罗红豆人工繁育、实现其种群复壮提供了强有力的支撑，也为其它红豆属植物的繁殖、解濒提供了重要参考，具有重要的理论和实践价值和意义。2024年，在广东象头山国家级自然保护区管理局朱晋圮副局长主持下，组成了管理局程方高级工程师、华南植物园王峥峰研究员和省农业科学院刘海林副研究员等为主的科研团队对保护区博罗红豆开展了繁育研究。在开展研究过程中，团队研究人员了解到红豆属植物以往开展过嫁接、扦插和组培繁育方法，但这些方法存在实验难度大、周期长或存活率低等问题，而枝条高压繁殖做一种高效植物繁育手段虽在很多植物中采用过，却在红豆属植物中缺乏尝试。通过讨论，团队人员决定在博罗红豆繁育中进行实验。于是在当年10月，团队成员们精心准备了各种材料（包括高压盒、营养土、土壤杀菌剂、生根粉等），冒着炎热天气开展了博罗红豆枝条高压繁殖工作。繁育期间，正值广东省气候出现异常干旱，为保证高压繁殖的枝条有充足的水分生根，团队成员每周一次赴野外进行一次浇水，并定期施肥，直至2025年3月底，雨季逐渐来临，才减少人工浇水频次。在繁育期间，也考虑人工浇水增加了人力物力成本，团队成员尝试安装了自动浇水系统，但受限装置缺陷、野外复杂的环境及其供水条件限制，还没有很好解决，拟在今后的工作中研发新的全自动化系统，助力濒危物种的野外繁育高效自动化。由于博罗红豆本身生长缓慢，在2025年7月份，团队才观察到高压繁殖的枝条根系生长逐渐完善，前后历时9个月。把成活枝条剪下后，实验共获得18株成功繁殖个体。同时博罗红豆生长对生境的要求条件非常高，把高压繁殖的枝条栽种到花盆中后，团队研究人员继续在博罗红豆原生境开展了培育工作，经过近两个月的管理，所有高压繁殖的枝条均已成活，部分个体萌发了新芽，表明博罗红豆枝条高压繁殖成功。博罗红豆枝条高压繁殖是在红豆属植物开展的多种繁育方式的新尝试，拓展了繁育方法，积累了管护经验，为更好开展博罗红豆及其它红豆属植物繁育打下坚实基础，也为更高质量濒危物种保护提出了新的挑战。相关研究工作实施过程中得到了象头山管理局“广东象头山国家级自然保护区中华穿山甲等珍稀濒危动植物调查研究项目——博罗红豆遗传多样性及种苗培育研究”项目和广东省科技计划项目的资助。博罗红豆及其生境。（A. 叶片；B. 花；C和D. 果实受虫害状况；E和F. 茎干（呈现萌生）及其生境）上图（从左到右）：团队部分成员合影，进行高压实验和浇水；中图：高压繁殖枝条生根状况。下图：高压繁殖个体移植、管理及其萌芽状况。

2025-09-02