考古科学发现
　　
　　

鸟类肩带骨骼的发育可塑性

　　中国科学院古脊椎动物与古人类研究所王敏、周忠和、托马斯报道了在中国发现的一早白垩世原始鸟类：迷惑巾帼鸟（Jinguofortis perplexus）。巾帼鸟的发现为讨论鸟类的早期演化、生态分异提供了大量关键信息，表明发育的可塑性在鸟类演化早期扮演着非常重要的角色。研究论文发表于PNAS。巾帼鸟发现于河北省早白垩世的大北沟组，通过追溯这两块骨骼在四足动物主要类群中的发育情况，研究团队提出愈合的肩胛乌喙骨是在孔子鸟目和巾帼鸟科中独立发生的，而愈合的发生有可能源自这两个类群个体发育中相对较快的成骨作用，对原始鸟类骨组织结构的分析也支持这一假说。
　　

三叠纪昆虫大辐射事件

　　中国科学院南京地质古生物研究所研究员张海春牵头研究团队对位于陕西和新疆的两个三叠纪昆虫化石群开展了深入研究，不仅发现了一些现生昆虫的最早化石记录，也为同时期昆虫群对比提供了时代参考，证实了全变态昆虫和水生昆虫在约2.37亿年前的三叠纪中、晚期经历了快速辐射和多样化。研究论文发表于Science Advances。这些发现证实了全变态和水生昆虫在中三叠世晚期经历了一次大的辐射事件。与其他昆虫相比，全变态昆虫可能更能适应早三叠世环境变化。而中三叠世植物快速发展，可能进一步促进了全变态和水生昆虫的辐射。
　　

中生代火山弧重建揭示南海陆缘曾发生穿时空破裂

　　中国科学院南海海洋研究所构造与模拟研究团队助理研究员李付成、研究员孙珍与香港中文大学教授杨宏峰合作，在南海全面追踪到中生代古火山弧的位置，为揭示主动陆缘向被动陆缘转换机制以及评估中生代盆地资源潜力提供了重要依据。相关研究成果发表于Journal of Geophysical Research:Solid Earth。研究重建了南海陆源中生代的山-弧-盆体系。发现现今火山弧在南海东北部较为完整，而在西南部则零散分布在西南次海盆两侧，揭示了新生代南海陆缘的破裂不仅具有穿时特征，还具有空间上的差异，南海东北部破裂作用发生在弧前，而西南部破裂则发生在火山弧上。
　　

双壳类化石见证印度板块晚中生代由南至北漂移过程

　　中国科学院南京地质古生物研究所沙金庚研究员、饶馨博士等人根据研究发现的喜冷和喜暖软体动物双壳类的地质地理分布历史，科学揭示了包括我国藏南在内的印度板块由南向北漂移的主要过程，主要研究成果发表于Journal of Asian Earth Sciences。早白垩世末阿尔布期印度板块主体依然位于南纬30°以南，但晚白垩世初塞诺曼期进入南纬30°以北，坎潘期漂移至赤道附近甚至更北地带。白垩纪晚期马斯特里赫特期的印度板块已全部进入赤道和近赤道地区，马斯特里赫特期末（白垩纪末），印度板块与拉萨地块/欧亚板块已非常接近，甚至可能开始碰撞。
　　
　　
　　
　　　　
考古科学发现
　　
　　

丽蛉化石揭示中生代传粉昆虫生态位分化

　　中国科学院南京地质古生物研究所王博研究员领导的现代陆地生态系统起源与早期演化研究团队，与中国农业大学刘星月团队、临沂大学郑晓廷团队合作，报道了27个丽蛉标本，并对丽蛉的传粉行为、化学通讯行为及伪装行为进行了详细研究。研究结果发表于Nature Communications。伴随着传粉形式的多样化，丽蛉也演化出了独特的化学通讯和防御机制。缅甸雄性丽蛉的触角为中生代昆虫中罕见的栉状结构，而雌性为念珠状或丝状结构。触角的性二型和眼斑的存在表明丽蛉在中生代陆地生态系统中具有较强的适应性和竞争力。丽蛉与取食植物之间的传粉生态位分区进一步促进了丽蛉的多样性。
　　

迈立开高鲮

　　中国科学院昆明动物研究所东南亚野生动物多样性研究组作为中国科学院东南亚生物多样性研究中心的核心团队之一，在陈小勇研究员的带领下，于2014年至2017年间对采自迈立开江（Mali Kha River）上游和葡萄市场的中大型鱼类标本进行研究，经过系统的形态学对比，证实这批标本是一个尚未被发现的新物种，命名为迈立开高鲮（Altigena malihkaia）。相关成果发表于Zootaxa。迈立开高鲮隶属鲤形目、鲤科、高鲮属，截至目前共记录为9种，是分布于迈立开江干流的底栖性大中型鱼类。该物种的发现将为高鲮属家族新增一成员，并进一步证实了葡萄地区物种多样性的丰富性与独特性。
　　

影响水稻谷蛋白在内质网聚集的保守基序

　　中国科学院植物研究所曲乐庆课题组与日本九州大学教授熊丸合作，从水稻突变体库中筛选获得了一个谷蛋白前体异常累积的突变体，发现了影响水稻谷蛋白在内质网聚集的保守基序。研究论文发表于Journal of Experimental Botany。由于LVYIIQGRG基序在所有的谷蛋白中高度保守，任何一个氨基酸缺失均导致谷蛋白前体滞留在内质网中，其溶解特性发生显著改变。进一步研究表明，该保守基序决定谷蛋白前体在内质网的折叠和三聚体的正确形成，继而调控其由内质网运出。此外，分子内二硫键虽然影响谷蛋白前体在内质网中的折叠，但不影响其三聚体的形成。
　　

云南禄丰基干蜥脚型类研究进展

　　中国科学院古脊椎动物与古人类研究所尤海鲁研究员课题组与云南省禄丰县国土资源局地质遗迹保护管理所王涛所长等合作，报道了云南禄丰基干蜥脚型类另一新属种——孙氏彝州龙（Yizhousaurus sunae），其种名献给中国古脊椎动物学家孙艾玲先生，纪念她为禄丰及中国古脊椎动物研究所做的杰出贡献。研究成果发表于Scientific Reports。孙氏彝州龙的头骨形态尤为特殊，如上颌开始出现唇侧齿板，眶前孔和外下颌孔缩小，泪骨垂直等特征都与蜥脚类（Sauropoda）更为接近。新属种的报道不仅提供了难得的较为完整而立体的头骨形态学信息，也丰富了禄丰及中国基干蜥脚型类的多样性。
　　
　　
　　
　　　　
地球数据
　　
　　

测量万有引力常数G

　　华中科技大学物理学院黎卿、中山大学天琴中心薛超等在罗俊院士领导下，测定了目前国际最高精度的万有引力常数测量值，研究论文发表于Nature。万有引力常数（G）是一个与理论物理、天体物理、地球物理、计量学等均密切相关的基本物理学常数。它的精确测量对于检验牛顿万有引力定律和研究引力相互作用性质等基本问题具有重要意义。研究团队开始同时采用两种完全不同的实验方法——扭秤周期法和扭秤角加速度反馈法进行G值的精确测量。在此过程中研发了一批高精端的仪器设备，且其中很多仪器已在地球重力场的测量、地质勘探等方面发挥重要作用。
　　

峨眉山地幔柱与古特提斯洋俯冲带相互作用

　　中国科学院广州地球化学研究所岩石学学科组研究员王强、副研究员但卫及其合作者对北羌塘地块晚二叠系那益雄组的一套双峰式火山岩进行了详细的矿物学、年代学和地球化学研究；研究成果发表于Journal of Geophysical Research:Solid Earth。北羌塘弧岩浆时空变化显示二叠纪中期俯冲的古特提斯洋板片开始后撤，其引起的地幔对流可能导致轻的峨眉山地幔柱发生变形而向西流动。一些深部地幔流过程，导致了远离俯冲带的松潘甘孜地块和北羌塘地块东北缘出现了同期的板内OIB型基性岩浆活动。北羌塘晚二叠世双峰式火山岩可能是峨眉山地幔柱与古特提斯洋俯冲系统相互作用的产物。
　　

中国自然保护区的海拔梯度格局

　　中国科学院成都生物研究所研究员胡军华、动物研究所研究员蒋志刚和绵阳师范学院教授游章强等研究团队针对当前国际上已有研究过度依赖WPDA数据库（World Database on Protected Areas，目前全球保护地最权威的数据库）而对中国保护区的空间分布与保护水平认识不足和偏差问题，解析了中国428个国家级自然保护区（CNNR）的海拔梯度格局，发现保护区覆盖率沿海拔梯度递增。研究论文发表于PNAS。通过比较各等级保护区（地）的数量和面积差异，发现WPDA数据库在中国保护区（地）数据上存在严重遗漏。论文更新了国际上对中国保护区体系的认识，明确了大数据应用中存在的陷阱，提出了科学建议。
　　

灾害损失风险评估研究

　　中国科学院新疆生态与地理研究所特聘研究员苏布达、副研究员陶辉团队与国家气候中心和南京信息工程大学等合作，以1984年—2015年县域尺度上的致灾气旋（给中国大陆造成直接经济损失的热带气旋）灾害损失记录，构建致灾气旋主要致灾因子（强风、强降水）与灾害损失率之间的脆弱性模型，通过区域气候模式CCLM模拟的气象要素，在共享社会经济路径（SSPs）下中国未来社会经济的预测基础上，开展全球不同升温目标下致灾气旋灾害损失的风险评估，研究论文发表于International Journal of Climatology。热带气旋灾害的风险评估对于灾害风险管理和防灾减灾政策的制定以及社会经济的可持续发展具有重要意义。
　　
　　
　　
　　　　
地球数据
　　
　　

利用镁同位素示踪深部地幔组成

　　南京大学地球科学与工程学院陈立辉教授课题组与日本海洋研究开发机构(JAMSTEC)、德国马普化学所和中国科学院地质与地球物理研究所的研究人员合作，以镁同位素示踪技术为主要研究手段，在地幔地球化学领域取得重要进展，发现由起源于核幔边界的地幔柱熔融产生的OIB中保留了古老地表碳酸盐的化学“印记”。相关成果发表于PNAS。该团队选择来自南太平洋Pitcairn火山岛的OIB样品进行分析。发现曾经位于地球表层的沉积物可俯冲进入地球深部（核幔边界）长期保存，并最终被地幔柱携带至浅部地幔熔融贡献玄武岩浆的组成，实现地球深部与地球表层之间的物质循环。
　　

青藏高原东缘—东北缘地壳结构与变形机制

　　中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室大陆岩石圈演化动力学学科组陈凌等人基于密集流动地震台阵的远震波形记录，应用P波接收函数(P-RF)方法对青藏高原东缘—东北缘地壳结构与性质展开了研究，研究成果发表于Earth and Planetary Science Letters。研究团队构建了沿研究剖面的二维地壳结构模型。相比于坚硬、稳定的四川盆地，高原地壳发生了明显增厚与变形。松潘-甘孜块体下方可能存在中下地壳流，但在空间上具有很强的横向不均匀性且受大型断裂（带）控制。研究结论指出，在高原东缘与东北缘，块体内部的垂向增厚及其边界处块体间强的相互作用共同主导了地壳的变形。
　　

横断山地土壤可蚀性研究

　　中国科学院成都山地灾害与环境研究所副研究员苏正安等在横断山地土壤可蚀性研究方面取得进展，相关论文发表于Earth Surface Processes and Landforms。K值（土壤可蚀性）大小表示土壤被侵蚀的难易程度，反映土壤对侵蚀外营力剥蚀和搬运的敏感性，是进行土壤侵蚀定量评价的重要参数，是一种土壤的内在属性。不同近地表水文状态下土壤细沟可蚀性会发生显著变化，且均表现为：K渗流>K饱和>K排水。这表明，土壤在附加了垂直向上的水动力作用之后，细沟可蚀性会显著增加。此外，土地利用类型变化和海拔变化也会显著影响土壤细沟可蚀性。
　　

北太平洋深海风尘沉积研究

　　中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室古地磁与年代学课题组刘青松教授等，利用环境磁学、岩石磁学，透射电镜和光谱学等技术对北太平洋晚上新世以来的深海钻孔沉积物开展了综合研究，对于北太平洋沉积物磁性变化机制、风尘颗粒微观赋存形态以及风尘新替代指标方面取得了进展，研究论文发表于Journal of Geophysical Research:Solid Earth。研究发现，磁铁矿等亚铁磁性矿物以包体形式存在于宿主硅酸盐矿物内。利用光谱学技术，提取了北太平洋沉积物中的反铁磁性矿物的含量信息，评估了二者的相对含量变化，并提出新的风尘替代指标。
　　
　　
　　　　
生命科学
　　
　　

鼻咽癌研究进展

　　中山大学肿瘤防治中心张力教授团队与广东省中医药大学附属第一医院林丽珠等合作，将鼻咽癌研究相关成果发表于《柳叶刀·肿瘤》。以PD-1/PD-L1免疫检查点抑制剂为代表的免疫治疗改变了目前肿瘤治疗的局面，给患者带来长期生存的希望。卡瑞利珠单抗是我国自主研发的PD-1单抗。研究团队开展了两项临床研究，分别探索了卡瑞利珠单抗及卡瑞利珠单抗联合吉西他滨+顺铂方案治疗晚期或复发鼻咽癌的安全性及疗效，发现PD-1单抗（卡瑞利珠单抗）单药及联合吉西他滨+顺铂方案对鼻咽癌具有良好的安全性及非常显著的疗效。论文介绍了鼻咽癌一线免疫联合化疗方案，特别是国产免疫治疗药物研究结果。
　　

视觉变换的基因分析研究进展

　　北京大学麦戈文脑研究所所长、生命科学学院教授饶毅实验室、心理与认知科学学院教授方方实验室合作，对近3400人的中国汉族大学生群体的知觉切换行为和大脑的主观调控进行了系统研究，相关论文发表于Journal of Neuroscience。实验室成员选取经典的Necker立方体和基于红蓝立体眼镜的双眼竞争两种视知觉竞争的实验范式，探究了Necker立方体的知觉切换速率受大脑自上而下主观调控的影响。通过分析这些被试的行为和基因组数据，团队发现个体的自发知觉切换速率具有约25%的遗传力，为将知觉切换速率作为潜在的精神疾病生物标记奠定了遗传基础。
　　

自噬调控植物根分生组织活性的新机制

　　中山大学生命科学学院肖仕教授课题组揭示自噬调控植物根分生组织活性的新机制，研究论文发表于Autophagy。植物根尖特异的组成型自噬通过ATG8蛋白与过氧化物酶体跨膜转运蛋白ABCD1相互作用，调控过氧化物酶体的稳态及其介导的细胞内活性氧和生长素水平，参与应答高浓度葡萄糖信号及抑制根分生组织活性。研究发现拟南芥根中组成型自噬位于葡萄糖受体HXK1和能量信号受体KIN10下游响应葡萄糖信号，并通过与ABCD1互作调节过氧化物酶体的功能，同时影响根中活性氧平衡和生长素水平，进而维持葡萄糖对根分生组织活性的调控。
　　

绘制人类肾脏发育单细胞转录组图谱

　　北京大学未来基因诊断高精尖创新中心（ICG）、生命科学学院生物医学前沿创新中心汤富酬教授研究组与北京大学第三医院乔杰教授研究组合作，绘制人类肾脏发育单细胞转录组图谱，研究论文发表于Cell Reports。该研究对来自人类胚胎期7周到25周肾脏的3000多个单细胞进行了高精度的单细胞转录组测序分析。围绕肾脏发育过程中完整肾单位形成这一核心生物学事件，阐述了起始肾单位形成的前体细胞的异质性，分析了由肾单位前体细胞逐步分化产生不同类型的肾小管上皮细胞过程中对应的转录调控事件和信号通路调节机制。该研究还展现了目前已经鉴定的先天性肾病的候选致病基因在胚胎期肾脏中的表达特点。
　　
　　
　　
　　　　
生命科学
　　
　　

重要人类病原真菌感染孢子形成的细胞命运决定机制

　　中国科学院微生物研究所真菌学国家重点实验室王琳淇课题组揭示了隐球菌有性生殖的细胞调控机制，相关论文发表于eLife。在真菌有性生殖过程中，性结构分化需要与减数分裂过程精密协调，从而保证子裔的形成。论文报道了新生隐球菌（年死亡人数超过20万，致死率20%～70%）性结构发育与减数分裂过程在时空上高度偶联，而该偶联作为一个核心命运决定机制激发了感染孢子的产生。论文从多个角度证实性结构分化和减数分裂过程的时空偶联可作为一个关键细胞命运决定机制参与性孢子的形成。此外，负责偶联的调控环路在真菌中十分保守，暗示该环路控制的偶联可能广泛负责真菌性孢子的产生。
　　

阐述入睡困难新机制

　　上海交通大学Bio-X中心平勇实验室揭示了一种电压门控钾离子通道Kv4在睡眠调节中的作用，相关研究结果发表于the Journal of Neuroscience。实验选择果蝇这一在睡眠研究上经典的模式生物为研究对象，开始行为学研究。把果蝇神经系统的Kv4敲除以后，观察到果蝇的入睡时间显著性地推迟。当使用GAL4/UAS系统对此区域神经元内的Kv4进行功能性敲除后，果蝇的入睡时间同样发生了显著的延迟现象。更多的实验证明，Kv4对神经元兴奋性的调节过程，影响着PDF这一神经肽的分泌，并因此影响着入睡的过程。Kv4在睡眠调节中起到重要作用。
　　

基因编辑加速野生番茄人工驯化

　　中国科学院遗传与发育生物学研究所许操研究组和高彩霞研究组合作，选用天然耐盐碱和抗细菌疮痂病的野生醋栗番茄为基础材料，运用基因编辑技术精准靶向多个产量和品质性状控制基因的编码区及调控区，在不牺牲其对盐碱和疮痂病天然抗性的前提下，将产量和品质性状精准地导入了野生番茄，加速了野生植物的人工驯化，研究论文发表于Nature Biotechnology。基因编辑消除了野生番茄开花的光周期敏感性，突破了栽种的地理范围限制，实现了野生植物驯化的第一步。盐处理和疮痂病菌接种实验表明，这种农艺性状的精准导入并没有影响野生番茄的天然抗性。
　　

通过DNA四面体携带反义肽核酸抑制耐甲氧西林金黄色葡萄球菌

　　四川大学华西口腔医学院林云锋教授团队开发了一种具有可控构象的非细胞毒性四面体DNA纳米结构作为反义寡核苷酸的递送载体，研究论文发表于Nano Letters。在抗菌治疗中，使用反义寡核苷酸作为抗菌治疗剂的最大障碍之一是它们在没有合适载体的情况下受到细菌细胞的有限摄取。现有的载体也不尽理想。实验将靶向特定基因的反义肽核酸通过TDNs有效转运到耐甲氧西林金黄色葡萄球菌细胞中，并以反义肽核酸浓度依赖性方式抑制ftsZ的表达。递送系统针对预期的基因具有靶向性。这种新型递送系统为反义抗菌治疗剂的开发以及用于多重耐药性细菌感染的新型抗菌药物的开发提供了基础。