环球观焦点：主动服务高水平科技自立自强 云南省加快推进基础研究步伐
基础研究是科技创新之源。近年来，我省健全基础研究和应用基础研究投入稳定增长机制，聚焦天文、生态、植物化学、非人灵长类等优势领域，打造基础研究高地，基础研究经费从2017年的8857万元增长到2023年的2.26亿元，年均增长近21%。在国家和我省相关科技项目的支持下，科研团队产出一批具有云南特色、世界水平的重大原创性成果。
云南农业大学研究团队研究成果揭示葡萄起源驯化之谜 供图
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加快育种创新发展
2022年底，国际学术期刊《科学》杂志公布年度十大科学突破，云南大学资源植物研究院胡凤益团队多年生稻研究成果成为中国唯一入选的研究成果。聚焦维护粮食安全和生态完整性的重大需求，胡凤益团队经过二十余年的探索，将长雄野生稻地下茎无性繁殖特性转移到一年生栽培稻中，选育具有多年生性的水稻品种。
“一年生的栽培种虽提升了作物的产量和品质，但同时也带来了种子投入量大、劳动力投入多等问题。”胡凤益教授说，经过科研攻关，研究团队将一年生的栽培种变成多年生的栽培种，育成“多年生稻23”“云大25”“云大107”等多个多年生稻品种。
据介绍，多年生稻种植一次，可连续免耕收获3至4年，每年收获两季，其平均每季产量与一年生稻产量基本相当。与一年生稻相比，多年生稻自第二季起不需要重复买种、育秧、犁田耙田和栽秧等生产环节，有助于节约劳动力和生产投入。目前，多年生稻在我省12个州（市）的76个县（市、区）先后试验示范取得成功，惠及2.3万户农户，并在湖南、广东、广西和贵州等13个主要水稻种植省份试种推广。
对于胡凤益团队成果，《科学》杂志评价，世界上主要的粮食作物每次收获后都必须重新种植，这对农民来说是一项繁重的劳作，并可能导致土壤侵蚀等环境问题。中国的研究人员培育出的“多年生稻23”可以达到广适、高产稳产、多年生性强的标准，并为农民节省了数周的繁重劳动。
探索生物医学领域
经过8年科研，昆明理工大学李天晴、季维智院士团队在帕金森疾病治疗方法上取得重大突破，开发出用于帕金森病治疗的可持久稳定分泌多巴胺神经递质的基因工程化间充质干细胞，将其移植到大鼠和猴帕金森病模型后，可通过恢复纹状体多巴胺水平，实现中脑多巴胺环路的原位重建，并可快速恢复急性和慢性帕金森病猴模型的运动和非运动障碍缺陷。这一研究成果于2022年底发表在国际期刊《自然合作期刊——帕金森病》上。
目前，我国帕金森病患者已超300万人，年医疗费用庞大。该疾病发病率和死亡率很高，6年内的死亡率高达66%。临床上主要采用口服L-左旋多巴补偿丢失的多巴胺神经递质或脑深部电刺激术，但两类方法长期使用会带来明显副作用且后期会失去效果。
为了精确递送多巴胺神经递质到纹状体局部部位，科研团队开发出一种全新的治疗策略，将多巴胺神经递质合成的3个特定基，转入一个间充质干细胞系里，让其可以稳定分泌多巴胺神经递质，移植后可在脑部纹状体持久、连续、稳定地分泌多巴胺。
据介绍，通过这一治疗策略，帕金森病猴子，包括重度帕金森病猴，仅通过一次移植后，临床症状就快速表现出显著的恢复效果，并保持了良好的治疗效果。长达5年的结果评价，证明了该方法的安全性和有效性，显示出基因工程化间充质干细胞在未来帕金森病临床治疗应用中的巨大潜力。
推进生物资源研究
2023年3月，云南农业大学召开新闻发布会，介绍了学校董扬团队在葡萄生物资源研究方面取得的成果。通过科研，董扬团队形成葡萄起源、迁徙、品种分化研究领域的多个重要结论，相关成果在《科学》杂志上作为封面文章发表，这也标志着我国葡萄生物资源研究达到世界领先地位。
作为全球综合产值最大的经济作物之一，葡萄的诞生地区、起源驯化和传播等问题，是相关领域科研人员研究的重点之一。董扬团队联合26个国家和地区的70多名科学家，汇集了全球5000份野生葡萄和栽培葡萄的样本，并对部分样本进行基因测序分析。
研究成果显示，栽培葡萄起源的时间大约在距今1.1万年前，表明葡萄是最早驯化的水果之一，为研究作物起源驯化、葡萄栽培考古学研究提供了重要线索。研究揭示了栽培葡萄驯化中心为两个，是双起源中心模式，纠正了此前的单起源中心理论，是葡萄研究的重要里程碑成果。此外，研究还发现，酿酒葡萄和鲜食葡萄在不同区域同时起源，并且起源初期遗传背景就具有重大的差异，彻底解决了学术界对鲜食葡萄和酿酒葡萄起源长达数百年的争议。
“云南是中国的早熟葡萄产区，而早熟是葡萄经济性状的一个重要体现，我们在研究中也找到了一个控制早熟的基因。”董扬教授表示，立足此次研究相关成果对葡萄经济性状控制基因全面解析，可建立葡萄基因组辅助育种技术，在短期内突破葡萄“种业”难题，为我国葡萄产业高质量发展保驾护航。
揭示昆虫演化奥秘
蜜蜂作为典型的社会性昆虫，其“舞蹈语言”表达能力是否需要“言传身教”？通过合作研究，中国科学院西双版纳热带植物园谭垦研究员团队给出了答案：社会学习改善了蜜蜂的“舞蹈语言”表达能力，而“幼教缺失”会导致蜜蜂舞蹈准确性降低。这一研究成果作为封面文章于今年3月发表在《科学》杂志上。
“长期以来，蜜蜂的‘舞蹈语言’是科学家关注的焦点，蜜蜂摇摆舞的持续时间、角度、摇摆次数，分别传递出食物的距离、方向等信息，巢内蜜蜂通过接收摇摆舞，最终找到蜜源位置。”中国科学院西双版纳热带植物园谭垦研究员介绍，很多脊椎动物能通过社会学习来提升环境适应能力，但近年来科学家发现，昆虫的小脑袋并不会限制学习能力。
为探究蜜蜂间是否存在“言传身教”，研究人员采用一种全新的实验模式，创建了一种全部由刚出房的幼蜂组成的蜂群，并与在自然蜂群里成长的蜜蜂进行比较。结果显示，缺乏向有经验蜜蜂互动学习机会的幼蜂群表演的舞蹈存在明显的缺陷和误差。虽然蜜蜂舞蹈是一种与生俱来的行为，其舞蹈摆动角度（指示方向）的误差会随着采集经验的积累有所减少，但摆动时间（指示距离）的误差却始终不会改善。研究表明，社会学习对蜜蜂“舞蹈语言”的传承有重要作用，幼教缺失导致蜜蜂舞蹈发展出新的“方言”，并将终身保持。
研究同时证实，脑容量很小的无脊椎动物也具备“言传身教”的能力，相互交流和学习是蜜蜂社会取得成功的基石。（云报全媒体记者 季征）
