![未来10年中国学科发展战略·生物学](./201811/W020231017575037806808.jpg)
联合领导小组
组长孙家广李静海朱道本
成员(以姓氏笔画为序)
王红阳白春礼李衍达
李德毅杨卫沈文庆
武维华林其谁林国强
周孝信秦大河郭重庆
曹效业程国栋解思深
联合工作组
组长韩宇刘峰松孟宪平
成员(以姓氏笔画为序)
王澍申倚敏冯霞
朱蔚彤吴善超张家元
陈钟林宏侠郑永和
赵世荣龚旭黄文艳
傅敏谢光锋
未来10年中国学科发展战略 生物学
战略研究组
组长林其谁院士中国科学院上海生命科学研究院
副组长杜生明研究员国家自然科学基金委员会生命科学部
成员(以姓氏笔画为序)
马红教授复旦大学
方精云院士北京大学
朱作言院士中国科学院水生生物研究所
孙兵研究员中国科学院上海生命科学研究院
李家洋院士中国科学院遗传与发育生物学研究所
张大勇教授北京师范大学
陈晓亚院士中国科学院上海生命科学研究院
陈晔光教授清华大学
昌增益教授北京大学
郑光美院士北京师范大学
孟安明院士清华大学
洪德元院士中国科学院植物研究所
贺福初院士中国人民解放军军事医学科学院
唐朝枢教授北京大学
舒红兵教授武汉大学
谭华荣研究员中国科学院微生物研究所
薛勇彪研究员中国科学院遗传与发育研究所
魏辅文研究员中国科学院动物研究所
秘 书 组
组长舒红兵教授武汉大学
副组长杨正宗处长国家自然科学基金委员会生命科学部
申倚敏处长中国科学院院士工作局
成员(以姓氏笔画为序)
于振良研究员国家自然科学基金委员会生命科学部
马红教授复旦大学
孙兵研究员中国科学院上海生命科学研究院
谷瑞升研究员国家自然科学基金委员会生命科学部
张大勇教授北京师范大学
陈领副研究员国家自然科学基金委员会生命科学部
陈晓亚院士中国科学院上海生命科学研究院
陈晔光教授清华大学
昌增益教授北京大学
唐朝枢教授北京大学
温明章研究员国家自然科学基金委员会生命科学部
谭华荣研究员中国科学院微生物研究所
薛岚副研究员国家自然科学基金委员会生命科学部
薛勇彪研究员中国科学院遗传与发育研究所
魏辅文研究员中国科学院动物研究所
前言
根据国家自然科学基金委员会与中国科学院合作开展“2011~2020年中国学科发展战略研究”的要求,生物学学科发展战略研究组于2009年3月成立,成员有:陈晓亚、陈晔光、昌增益、杜生明、方精云、贺福初、洪德元、李家洋、林其谁、孟安明、马红、舒红兵、谭华荣、孙兵、唐朝枢、魏辅文、薛勇彪、张大勇、郑光美、朱作言。研究组下设秘书组,由舒红兵兼任组长,杨正宗、申倚敏任副组长。
研究组于2009年4月在上海召开了第一次全体会议,确定了工作进度与每位研究组成员的调研任务。明确由部分专家牵头,通过召集国内相关领域专家讨论或通信咨询,分别对生物学学科总体发展战略及植物学、动物学、微生物学、生态学、生物物理与生物化学、发育生物学、遗传学、细胞生物学、免疫学等二级学科发展战略开展研究。在二级学科发展战略报告初稿的基础上,秘书组起草了生物学学科总体发展战略初稿。
2009年8月,研究组在北京召开了第二次全体会议,对生物学总体发展战略和各二级学科发展战略初稿进行了讨论,提出了补充、完善、修改建议,并在更广泛的范围内征求意见。修改后形成的生物学学科发展战略总体报告于2009年11月在贵阳征求了国家自然科学基金委员会生命科学部专家咨询委员会的意见后,于11月向参加院士增选大会的中国科学院生命科学与医学学部院士作汇报和听取意见。2010年4月研究组在北京召开了第三次全体会议,进一步深化对生物学学科总体发展战略的研究。会后由舒红兵执笔,经国家自然科学基金委员会生命科学部专家咨询委员会讨论,并于2010年6月再次听取了出席院士大会的院士们的意见,最后形成了本书。发展战略研究不是原创性研究,也不是领域综述,需要大量地参考各种文献。不可能在书中对每个描述都列上文献,只宜列出少数主要参考文献供读者进一步阅读。由于本书不牵涉撰写人的学术权益,因此我们认为这样做是恰当的。在书稿的撰写过程中,有多位专家付出了艰辛的劳动,具体分工如下:第一章统稿人为舒红兵,主要参与编写的人员为生物学学科发展战略研究组和秘书组全体成员;第二章统稿人为马红、陈晓亚,主要参与编写的人员有蔡杰、董爱武、高连明、葛颂、何祖华、黄宏文、黄继荣、孔宏智、李传友、李德铢、李来庚、刘吉开、卢金梅、王学路、王应祥、温明章、杨继、曹晓凤;第三章统稿人为魏辅文,主要参与编写的人员有李明、王德华、张健旭、张正旺、梁爱萍、秦川、陈领;第四章统稿人为谭华荣,主要参与编写的人员有邓子新、黄力、王磊、杨瑞馥、朱旭东、李越中、刘双江、刘杏忠、刘钢、陈士荣、李寅、刘志培、陈三凤、邱金龙、钟瑾;第五章统稿人为方精云、张大勇,主要参与编写的人员有安树青、傅声雷、韩博平、韩兴国、贺金生、李博、李义明、魏辅文、于贵瑞、于振良、余世孝、张德兴、张全国、张知彬;第六章统稿人为昌增益,主要参与编写的人员有郑晓峰、李伯良、金诚、周专、龚为民、蒋澄宇、秦咏梅、纪建国、谢灿、付新苗;第七章统稿人为陈晔光,主要参与编写的人员有方晓红、耿建国、李蓬、林圣彩、肖磊、徐涛;第八章统稿人为薛勇彪,主要参与编写的人员有杨维才、李巍、王文、苏都莫日根、曹晓风、朱大海、王秀杰、陈明生、张博、王沥、杨维才、李巍、王道文、傅向东、谷瑞升、邓向东;第九章统稿人为孟安明,主要参与编写的人员有张建、王海滨、谭铮、陈大华、孙青原;第十章统稿人为孙兵,主要参与编写的人员有田志刚、周光炎、郭亚军、张学光、张岩、李斌、冷启彬、肖晖、孟广勋、王琛、刘小龙、黄锋、于益芝;第十一章统稿人为唐朝枢,主要参与编写的人员有范明、齐永芬、孔炜。此外,还有一些科研教学人员与研究生也做了重要工作,在此我们一并表示感谢。
生物学学科的研究直接关系到人类的繁衍与健康、生存条件与环境,是认识自然规律的最主要内容之一。人类活动最根本的目的是认识自然、适应自然,改善人类的生活质量。随着生物学科的进步,农业、医学、生态等方面得到了很大的推动。在世界各国基础学科的投入中生物学科往往占据首位。生物学科也带动了生物技术的发展,直接造福于人类。
生物学科的发展离不开新的学术思想与新技术、新方法。科学发现是无止境的。例如,非编码核糖核酸(noncoding RNA)在基因表达调控中的作用;蛋白质本身具有传染致病性的朊病毒的发现等带来了新思想;结构生物学新技术的发展和各种分子与活体组织的影像技术、四维(4D)电子显微技术等带来崭新的知识;脱氧核糖核酸(DNA)测序技术的飞速发展不仅推动生物学各分支学科的发展,也给医学、农学带来巨大的震撼。而各种组学的数据量的指数增长对生物信息学与计算生物学不断提出更高的要求。
生物学科正在以极大的动能快速发展。要使中国生物学科适应飞速发展的形势并且逐渐站到国际前列,就需要有高瞻远瞩的发展战略与促进科学发展的更有利的体制。在提倡献身科学的同时要充分尊重人才,给予他们积极、宽松的科研环境和更多、更稳定的科研经费支持。
我们希望本书能够促使广大生物科学家更加关心生物学科的发展,也希望生物科学家们不吝提出批评与意见。
林其谁
生物学学科发展战略研究组组长
2010年10月
目录
总序(路甬祥陈宜瑜)/ i
前言/ v
摘要/ ix
Abstract/ xix
第一章生物学总论/00
第一节生物学的战略地位/00
第二节生物学的发展规律与发展态势/00
第三节我国生物学的学科发展现状/00
第四节我国生物学的学科发展布局/0
第五节我国生物学优先发展领域与重大交叉研究领域/0
一、遴选优先发展领域的基本原则/0
二、优先发展领域(按微观生物学到宏观生物学排序)/0
三、重大交叉研究领域/0
第六节我国生物学领域的国际合作与交流/0
第七节我国生物学领域发展的保障措施/0
参考文献/0
第二章植物学/0
第一节植物学的战略地位/0
一、植物学及其分支/0
二、植物学研究促进了生命科学其他领域的发展/0
三、植物学是多种应用科学的基础/0
第二节植物学的发展规律与发展态势/0
一、植物学的发展规律/0
二、植物学的发展态势/0
第三节我国植物学发展现状/0
一、植物多样性研究取得了重要成果/0
二、植物种质资源保护形势严峻/0
三、植物系统发育与进化有多方面进展/0
四、植物抗逆的分子生理机制形成了自己的特色/0
五、植物激素的受体和机制研究是优势所在/0
六、植物代谢和代谢组的研究是发展趋势所在/0
七、植物细胞结构与功能的研究具有一定的特色/0
八、植物重要器官与组织的发生发育具有优势/0
九、植物生殖发育重要环节的分子机理研究具有一定的优势/0
十、国家自然科学基金委员会资助植物学科情况/0
十一、学科发展面临的主要问题/0
第四节我国植物学发展布局/0
第五节我国植物学的优先发展领域与重大交叉研究领域/0
第六节我国植物学研究领域的国际交流与合作/0
第七节我国植物学发展的保障措施/0
参考文献/0
第三章动物学/0
第一节动物学的战略地位/0
第二节动物学的发展规律与发展态势/0
一、动物系统发育及演化/0
二、动物行为学/0
三、动物生理学/0
四、动物种群生物学/0
五、动物资源保护与利用/0
六、实验动物学/0
第三节我国动物学的发展现状/0
一、动物系统发育与演化/0
二、动物行为学/0
三、动物生理学/0
四、动物种群生物学/0
五、动物资源的保护与利用/0
六、实验动物学/0
第四节我国动物学的发展布局/
第五节我国动物学优先发展领域与重大交叉领域/
一、优先发展领域/
二、重大交叉研究领域/
第六节我国动物学领域的国际合作与交流/
第七节我国动物学领域发展的保障措施/
参考文献/
第四章微生物学/
第一节微生物学的战略地位/
一、微生物学在生命科学中的前沿地位/
二、微生物学在生物技术发展中的重要作用/
三、微生物学对社会生产力发展的重要贡献/
xxix
xxx
第二节微生物学的发展规律与发展态势/
一、微生物学的发展简史 /
二、微生物学的发展特点/
三、微生物学的发展趋势/
第三节我国微生物学的发展现状/
一、微生物学研究领域的发展状况/
二、人才队伍建设状况 /
三、经费资助情况 /
四、重要成果 /
第四节我国微生物学的发展布局/
第五节我国微生物学优先发展领域及重大交叉领域/
一、优先发展领域/
二、重大交叉研究领域/
第六节我国微生物学领域的国际合作与交流/
第七节我国微生物学领域发展的保障措施/
参考文献/
第五章生态学/
第一节生态学的战略地位/
第二节生态学的发展规律与发展态势/
一、 生态学发展简史/
二、生态学的发展规律和特点/
三、 生态学的发展趋势/
第三节我国生态学的发展现状/
一、 我国生态学的发展简史/
二、 我国生态学领域近年来取得的一些重要进展/
第四节我国生态学的发展布局/
第五节我国生态学优先发展领域与重大交叉研究领域/
一、 遴选优先发展领域的基本原则/
二、 优先发展领域/
三、 重大交叉研究领域/
第六节我国生态学领域的国际合作与交流/
第七节我国生态学发展的保障措施/
参考文献/
第六章生物物理、生物化学与分子生物学/
第一节本学科的战略地位/
第二节本学科领域的发展规律和研究特点/
一、 发展简史/
二、 发展规律和特点/
第三节我国本学科领域的研究现状和重要进展/
一、 研究现状/
二、 近年来的重要进展/
第四节本学科研究的发展布局/
第五节本学科研究的优先领域及交叉重点/
第六节本学科开展国际合作交流的需求/
第七节本学科领域研究的保障措施/
参考文献/
第七章细胞生物学/
第一节细胞生物学的战略地位/
第二节细胞生物学的发展规律和发展态势/
一、 细胞生物学的发展规律和研究特点/
二、 细胞生物学的发展态势/
第三节我国细胞生物学的发展现状/
第四节我国细胞生物学的发展布局/
第五节细胞生物学优先发展领域与重大交叉研究领域/
一、 遴选优先发展领域的基本原则 /
二、 优先发展领域/
三、 重大交叉研究领域/
第六节细胞生物学领域的国际合作与交流/
第七节细胞生物学领域发展的保障措施/
参考文献/
第八章遗传学/
第一节遗传学的战略地位/
一、基因组学/
二、进化遗传学/
三、发育遗传学/
四、数量遗传学/
xxxi
xxxii
五、表观遗传学/
六、分子细胞遗传学/
七、细胞质遗传学/
八、群体遗传学/
九、整合遗传学/
第二节遗传学的发展规律与发展态势/
第三节我国遗传学的发展现状/
一、基因组和功能基因研究/
二、表观遗传调控的分子机制/
三、非编码核酸的结构与功能/
四、发育的遗传基础/
五、核质互作的分子机制/
六、物种演化的遗传机制/
七、群体遗传学研究/
八、整合遗传学与复杂性状的遗传基础/
九、遗传学的资助情况和人才队伍建设情况/
第四节我国遗传学科的发展布局/
第五节我国遗传学优先发展领域与重大交叉研究领域/
一、遴选优先发展领域的基本原则/
二 、优先发展领域/
第六节遗传学领域的国际合作与交流/
一、国际合作与交流的需求分析/
二、国际合作与交流的优先领域/
第七节我国遗传学领域发展的保障措施/
参考文献/
第九章发育生物学/
第一节发育生物学的战略地位/
一、早期胚胎发育的研究有利于对出生缺陷的控制/
二、组织器官形成机制的研究是再生医学的基础/
三、生殖生物学的研究是治疗不孕不育或出生缺陷的关键/
四、衰老生物学的基础理论研究是应对社会老龄化的科学之路/
五、干细胞自我更新和分化的研究有重要的理论和应用意义/
第二节发育生物学的发展规律与发展态势/
一、发育生物学的发展规律和研究特点/
二、发育生物学的发展态势/
第三节我国发育生物学的发展现状/
第四节我国发育生物学的发展布局/
第五节我国发育生物学优先发展领域与重大交叉研究领域/
一、遴选优先发展领域的基本原则/
二、优先发展领域/
三、重大交叉研究领域/
第六节发育生物学领域的国际合作与交流/
第七节发育生物学的基础研究、人才队伍、支撑环境等保障措施/
参考文献/
第十章免疫学/
第一节免疫学的战略地位/
第二节免疫学的发展规律和发展态势/
第三节我国免疫学的发展现状/
一、细胞与分子免疫学/
二、免疫识别与免疫应答的分子机制/
三、免疫性疾病的免疫调节与免疫耐受机制/
四、重大疾病发生发展的免疫学机制与免疫治疗/
五、其他免疫学前沿领域/
第四节我国免疫学的发展布局/
一、我国的免疫学面临的主要问题/
二、主要应对措施和合理布局/
第五节我国免疫学的优先发展领域和重点研究方向/
一、遴选优先发展领域和重点研究方向的原则/
二、优先发展领域/
第六节我国免疫学重大学科交叉研究领域和国际合作与交流/
一、我国免疫学的重大学科交叉研究领域/
二、免疫学领域的国际合作与交流/
第七节我国免疫学发展的保障措施/
参考文献/
第十一章生理学/
第一节生理学的战略地位/
第二节生理学的发展规律与发展态势/
xxxiii
一、生理学的发展历史和特征/
二、生理学的发展态势/
三、未来生理学面临的挑战/
第三节我国生理学的发展现状/
一、我国生理学历史研究/
二、我国生理学研究现状,存在的问题和解决策略/
第四节我国未来10年生理学的发展布局/
第五节我国生理学的优先发展领域与重大交叉研究领域/
一、遴选优先发展领域的基本原则/
二、优先发展领域/
三、重大交叉研究领域/
第六节生理学开展国际合作与交流的需求分析和优先领域/
一、国际合作与交流的需求分析/
二、国际合作与交流的优先领域/
第七节本学科在基础研究、人才队伍、支撑环境等方面的保障措施/
一、基础研究/
二、人才队伍/
三、支撑环境/
参考文献/
参 考 文 献
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