核心观点 - 中国科学院与上海交通大学的研究团队破解了水稻感知并响应高温的双重信号传导机制，成功培育出具有梯度耐热性的水稻新株系，为应对全球变暖导致的粮食减产提供了新的解决方案 [1] 研究背景与行业需求 - 全球气候变暖加剧，持续高温会损害作物花粉活力、阻碍授粉与灌浆过程，明显降低作物产量和品质，直接削弱主粮产区的生产潜能 [1] - 挖掘作物耐热基因、解析耐热机制、培育适应未来气候的新品种，已成为农业科技领域的迫切任务 [1] - 全球平均气温每升高1℃，作物将减产3%—8%，小麦、玉米、水稻和大豆四大作物减产合计达19.7% [3] 关键科学发现与机制 - 研究团队成功鉴定到水稻中两个关键调控因子：二酰甘油激酶（DGK7）和磷酸二酯酶（MdPDE1） [2] - DGK7是细胞膜上的“脂质解码器”，高温下被激活后大量生成磷脂酸（PA）这一脂质信使，将外界物理高温转化为细胞内的化学警报 [2] - 该过程受到G蛋白的制约，G蛋白如同刹车装置，可确保细胞不会引发过度警报和响应，以维持内部稳定 [2] - PA作为信使进入细胞内部，激活“中层指挥官”MdPDE1，并协助其进入细胞核 [3] - MdPDE1通过降解环核苷酸（cAMP），维持耐热基因的表达程序，促使细胞合成热激蛋白、活性氧清除酶等“耐热武器”，使细胞转入“高温应急状态” [3] - DGK7和MdPDE1共同构成了一条从细胞膜到细胞核的“信号传导链”，揭示了植物中一个循序激活、协同串联的热信号感知响应机制 [2][3] 应用成果与商业潜力 - 该机制的破解为作物耐高温分子育种提供了精准靶点和有力支持 [1][3] - 基于DGK7和MdPDE1开展遗传设计，在模拟高温的田间试验中取得显著成果 [3] - 单基因改良（DGK7或MdPDE1）的水稻株系比对照株系增产50%—60% [3] - 水稻耐高温基因TT2协同DGK7的双基因改良株系比对照株系产量提升约一倍，且米质更优 [3] - 未来科学家不仅能增强作物耐热性，更能像调节音量一样精准设计“梯度耐热”品种，以适应不同地区的气候需求，维持作物在高温环境下的产量稳定 [3]

项目背景与战略意义 - 西南及北部湾区综合科学考察第一期工作推进会在广西南宁举行 该科考是国家认知自然、管理国土、保障生态安全、促进可持续发展的基础性、综合性、战略性科学活动 [1] - 该区域是西部陆海新通道的重要枢纽 是我国南方生态安全屏障建设的核心区和全球喀斯特、生物多样性保护核心区 也是我国人口最稠密的边疆民族地区 [1] - 该区的生态环境保护和高质量发展对于推进“一带一路”建设、保障南方生态安全、推进中华民族共同体建设具有重大战略意义 [1] 科学目标与意义 - 第一期科考的科学意义主要体现在揭示喀斯特地区可持续发展的科学机理 [1] - 另一项科学意义是填补现有研究空白 催生新的科学发现 [1] 组织实施与技术支撑 - 为支持此次科考工作 中国科学院积极开展前期准备工作 抽调200余位科研骨干进行实地调研 [1] - 研发了科考智能体“寰宇·瞳鼓” 该智能体是国内首次自主研制、服务科考的科学认知智能中枢系统 [1] - 该智能体有望为此次科考实施提供核心的数字平台与技术支撑 [1]

行业里程碑事件 - 中国首块L3级自动驾驶专用正式号牌于12月20日在重庆诞生，牌照号为“渝AD0001Z” [1] - 该事件标志着L3级自动驾驶汽车在中国特定区域正式获得合法上路资格，进入实际道路测试与示范运营新阶段 [1] 技术验证与公众认知 - 新闻通过工程师现场实测的方式，向公众展示L3级自动驾驶技术的实际智能水平 [1] - 此举有助于提升市场对高级别自动驾驶技术成熟度与可靠性的认知 [1]

研究核心发现 - 科学家发现14种精神疾病共享大部分遗传因素 这一发现基于超过100万人的DNA数据 [1] - 研究分析了1,056,201名精神疾病患者的遗传数据 识别出5种解释大多数遗传变异的遗传因素 [1] - 这些共享的遗传因素与数百个遗传区域和生物通路有关 包括影响思维和情绪相关脑细胞的通路 [1] 研究意义与影响 - 发现有助于改善精神疾病的诊断 并可能催生跨多种疾病的新治疗方法 [1] - 理解精神疾病的遗传关联对优化诊断和照护十分重要 尤其是在诊断基于症状而非生物学机制时 [1] - 共有的遗传因素对早期大脑发育有影响 或有助于建立更具生物学基础的方式来理解精神疾病 [1] 研究范围与未来方向 - 研究主要针对欧洲祖源的人群 未来研究应包括更多样的人群 [1] - 未来需要探索这些发现如何指导新型治疗方案的开发 [1]

污染状况与地理范围 - 12月18日16时，北京市实时空气质量为中度污染，首要污染物为细颗粒物（PM2.5）[1] - 我国东部地区出现连片空气污染，京津冀及周边地区、长三角地区北部、湖北省大部地区出现PM2.5污染过程，部分地区达中至重度污染水平[1] - 今年秋冬季以来，京津冀及周边地区已出现多次空气污染过程，空气质量改善从量变到质变的拐点尚未到来[1] 污染成因分析 - 高湿大雾、贴地逆温等不利气象条件叠加污染高排放，导致污染物持续累积和转化[2] - 18日，华北中南部、江淮西部、江汉、四川盆地等地部分地区出现大雾，北京南部、河北中南部等地局地能见度不足200米[2] - 京津冀及周边地区、长三角区域污染排放处于高位，局地燃煤污染贡献不容忽视[2] - 京津冀及周边地区火电供热行业开工率较采暖季前上升约20个百分点，钢铁、焦化、平板玻璃、炼油石化等行业活动水平维持高位，道路交通流量和工程机械开工时长在快速恢复[2] - 从PM2.5组分看，硝酸盐占比普遍超过30%，表明钢铁、炼油石化等重点行业和柴油车、工程机械排放的氮氧化物及其二次转化是PM2.5污染主因[3] - 湖北大部分地区空气污染成因包括区域传输，北方污染物随冷空气南下与本地积累污染物叠加[3] 行业活动与排放影响 - 火电供热行业活动水平持续增长[2] - 钢铁、焦化、平板玻璃、炼油石化等行业大量不可中断工序活动水平维持高位[2] - 柴油车、工程机械排放是PM2.5污染的主要原因[3] - 湖北省实施精准应对后，16日工业源氮氧化物排放量环比下降10.1%[3] 应对措施与效果 - 京津冀及周边、长三角、长江中游地区共86个地级以上城市（新区）启动预警[3] - 北京于18日零时启动黄色预警，河南安阳、新乡及湖北鄂州、孝感、随州5个城市启动红色预警[3] - 采取差异化管控措施，包括对工业企业“一企一策”停产、限产、限排，对高排放车辆限行、非道路移动机械限制使用[3] - 至18日16点，13时为重度污染的鄂州、孝感、随州已降为中度污染[4] 未来趋势预测 - 据预测，京津冀及周边地区从20日起自北向南空气质量逐步好转[4] - 长三角地区、长江中游地区将分别从20日、21日起空气质量有所改善[4]

文章核心观点 - 中国科学院大连化学物理研究所李先锋团队在溴基液流电池领域取得突破，开发出一种新型溴基两电子转移反应体系，成功应用于锌溴液流电池，实现了长寿命和系统放大验证 [1][2] 技术突破与原理 - 团队开发出新型溴双电子转移反应路径，通过在电解液中引入连接吸电子基团的胺类化合物作为溴清除剂，将电化学反应产生的Br2转化为溴代胺类化合物，有效降低溶液中Br2浓度 [2] - 该反应实现了从Br-到Br+（溴代胺类化合物）的双电子转移，与传统单电子转移（Br-到Br0）方法不同，显著提高了电池的能量密度 [2] - 超低的Br2浓度大幅降低了电解液的腐蚀性，从而提高了电池寿命 [2] 性能与实验结果 - 研究团队将新反应应用于锌溴液流电池，实验表明，即使采用廉价且耐腐蚀性较差的SPEEK（磺化聚醚醚酮）膜，电池仍可实现长期稳定运行 [2] - 在放大至5kW级的系统测试中，该电池在40mA cm-2的条件下稳定运行超过700个循环，总寿命超过1400小时 [2] - 该电池系统的能量效率超过78% [2] 行业背景与挑战 - 溴基液流电池依赖于溴离子（Br-）与溴单质（Br2）的氧化还原反应，具有资源来源广、电极电势高以及溶解度高等优势 [1] - 传统技术中，充电过程产生的大量Br2会严重腐蚀电池材料，显著降低电池的循环寿命，并对电池材料的耐腐蚀性提出更高要求，推高电池成本 [1] - 传统溴络合剂虽能一定程度上缓解腐蚀问题，但其形成的分相结构往往导致体系均匀性差，增加了系统复杂性 [1]

濒危物种保护与生物多样性 - 强有力的保护措施使绿海龟在世界自然保护联盟红色名录中从濒危调整为“无危”级别 [2] - 2015至2021年间，澳大利亚袋鼬的分布范围在极端条件下扩大了超过4.8万平方公里 [2] - 《联合国公海条约》已获61个国家批准并将于2026年1月17日生效，目标是到2030年保护至少30%的陆地和海洋生物 [2] 可再生能源发展 - 2025年可再生能源首次超越煤炭成为全球最大电力来源 [3] - 中国于2025年5月成为首个光伏发电累计装机规模突破10亿千瓦的国家，仅上半年新增装机就达256吉瓦，占全球过半 [3] - 中国计划在下一个5年中再增200至300吉瓦太阳能和风能容量 [3] - 在欧盟，2025年二三季度约一半电力需求由可再生能源满足 [3] - 预计2025至2030年全球可再生能源新增装机将是过去5年的两倍 [3] 臭氧层修复 - 南极上空的臭氧层空洞已缩小至2019年以来最小规模 [4] - 自1987年《蒙特利尔议定书》逐步淘汰氯氟烃以来，臭氧空洞逐年缩小 [4] - 臭氧层有望在本世纪60年代完全恢复 [4] 基因编辑与疗法进展 - 2025年是基因编辑领域取得突破性进展的一年 [5] - 靶向亨廷顿舞蹈病的基因疗法AMT-130将患者认知衰退速度减缓了75% [5] - 新型基因疗法BE-CAR7在对抗T细胞急性淋巴细胞白血病方面取得显著效果，利用碱基编辑技术改造免疫细胞清除白血病细胞 [5] - 2025年全球首例个性化CRISPR基因编辑疗法成功应用于一名患有罕见遗传性疾病的婴儿 [5] - 针对罕见免疫疾病慢性肉芽肿病的基因疗法也启动临床试验 [5] 公共卫生与疾病防控 - 2025年9月刚果（金）暴发的埃博拉疫情在42天内被遏制，共报告64例病例，疫苗与单克隆抗体疗法被立即投入使用 [7] - 2025年11月世界卫生组织批准了首个用于婴儿的疟疾治疗方案，目前全球约75%的疟疾死亡病例为5岁以下儿童 [9] - 疟疾新药“甘普拉西—鲁米芬特林”在3期临床试验中治愈率达97.4%，并能清除对青蒿素耐药的寄生虫，若获批将成为25年来首个全新类别的疟疾药物 [9] 过敏预防与公共健康 - 过去十年美国儿童的花生过敏率大幅降低 [10] - 美国国家过敏症和传染病研究所2015年发布的指南建议从婴儿4个月大起少量多次食用花生制品以预防过敏 [10] - 最新研究显示该建议实施十年来约6万名儿童成功规避了花生过敏风险 [10] - 美国3岁以下儿童的花生过敏率较2012年下降了43% [10] - 推广早期引入多种过敏原的方法也使其他食物过敏减少了36% [10]

研究核心发现 - 一项国际研究预测，若温室气体排放持续，到2100年亚马孙地区每年可能遭受高温干旱侵袭的天数将达150天，甚至延续至雨季 [1] - 在此情景下，树木的自然死亡率可能从每年约1%额外增加0.55%，同时热带森林吸收二氧化碳的能力将受影响，可能导致全球碳排放进一步失控 [1] 树木死亡机制 - 科学家通过观测塔和传感器发现，当土壤水分降至约三分之一时，树木生存系统会崩溃，被迫关闭气孔保水，从而阻断光合作用吸收二氧化碳的途径，导致树木长期“断粮”而逐渐“饿死” [2] - 高温和缺水会导致植物导管中产生气泡，阻塞水分输送，使树木因“循环衰竭”而枯亡 [2] - 生长快速、木质密度低的树种（常见于次生林及砍伐后最先长出的树种）更易受此气候影响而死亡，它们的大规模死亡可能彻底改变森林结构，新树种的替补与适应能力未知 [2] 气候状态定义与历史参照 - 科学家将正在浮现的新气候状态命名为“超级热带”，这种状态曾在4000万至1000万年前的始新世到中新世时期出现，当时全球平均气温约为28摄氏度，比今天高出约14摄氏度 [3] - 目前，这种致命的高温干旱在亚马孙一年可能只出现几天或几周，但未来西非和东南亚的大片雨林也可能经历类似的超级热带转变 [3]

技术突破 - 英国牛津大学科学家研发出一类名为“状态无关电解质”（SSIE）的全新有机材料，打破了液体固化时离子电导率大幅下降的规律，让离子在固态中移动像在液态中一样自由 [1] - 该材料由具有特殊物理和电子特性的有机分子离子构成，分子中心呈扁平圆盘状，周围环绕长而柔软的侧链，正电荷在分子上均匀分布，减少了与负离子的紧密结合，使得负离子能够自由移动 [1] - 在固态下，这些有机离子会自然地相互堆叠形成刚性柱状结构，周围环绕柔性臂，柔性侧链为负离子提供足够空间，使其在固态中仍能像在液态中一样自由移动，离子电导率几乎不下降 [1] - 测试发现，离子的运动行为在液态、液晶态和固态下几乎没有变化，而且可在不同类型的离子上重复，证明了有机材料可以被设计成在固化时离子的运动不会“冻结” [1] 材料特性与优势 - 相比无机材料，这类新型有机固体电解质不仅重量轻、柔性好，还能从可再生资源获取 [2] - 一种潜在使用方案是，在略高温下将电解质以液态加入器件，使其与电极充分接触后，再冷却至室温，以安全的固态形式使用，同时保持高离子电导率 [2] 应用前景 - 这类新型固态电解质有望应用于电池、传感器和电致变色器件等领域 [2] - 该研究为研发安全、轻量化的固态器件提供了新思路 [1] - 研发团队正在进一步提高材料的导电性和适用性，并探索将其应用于电子计算器件 [3]

研究核心发现 - 一个国际研究团队对来自111个国家、351个城市的1240份废水样本进行检测，发现细菌中潜在的抗菌素耐药基因在全球各大洲普遍存在 [1] - 研究表明，尽管目前这些基因尚未构成重大公共卫生威胁，但其中一部分未来可能演变为真正的风险 [1] - 研究团队呼吁扩大对废水中抗菌素耐药性的监测范围，将潜在耐药基因纳入常规检测体系 [1] 耐药基因的分布与比较 - 研究特别比较了“获得性耐药基因”与“潜在耐药基因”的地理分布，结果发现潜在耐药基因的分布明显更为广泛 [1] - 研究确认，撒哈拉以南非洲、南亚以及中东和北非地区的获得性耐药基因丰度显著高于世界其他地区 [2] - 在全球大部分区域，潜在耐药基因的数量都超过获得性耐药基因 [2] 研究背景与意义 - 抗菌素耐药性并非凭空产生，细菌天然携带一些使其对抗生素具有抵抗力的基因，广泛存在于土壤、水体乃至人体微生物群中 [1] - 人类对抗生素的过度使用以及其他环境压力因素，加速了这些耐药基因的扩散和演化，使其成为全球健康的重大挑战 [1] - 传统上主要追踪已在细菌间传播的获得性耐药基因，而新研究提出同时监测潜在耐药基因，有助于更全面地理解抗菌素耐药性的起源、传播路径及其生态动态 [2]