我國成功發(fā)射高分多模衛(wèi)星

2020年7月3日11時10分，我國在太原衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征四號乙”運載火箭成功發(fā)射高分辨率多模綜合成像衛(wèi)星。該衛(wèi)星是具備亞米級分辨率的民用光學遙感衛(wèi)星，可實現(xiàn)多種成像模式切換，其在軌應用將進一步提升我國遙感衛(wèi)星技術水平，滿足相關行業(yè)用戶部門對高精度遙感影像數(shù)據(jù)的需求。任務搭載發(fā)射了“西柏坡號”青少年科普衛(wèi)星。

高分多模衛(wèi)星是《國家民用空間基礎設施中長期發(fā)展規(guī)劃（2015—2025年）》中分辨率最高的光學遙感衛(wèi)星，于2018年立項，采用政府與社會資本合作的模式（PPP）建設實施。衛(wèi)星采用了國家航天局組織研發(fā)的中型敏捷遙感衛(wèi)星公用平臺，運行于太陽同步軌道。衛(wèi)星配置了高分辨率相機、大氣同步校正儀等業(yè)務載荷以及激光通信終端試驗載荷。在軌運行期間，高分多模衛(wèi)星將驗證敏捷機動控制、敏捷成像、圖像處理等多項技術，并實現(xiàn)圖像在軌云判、特定區(qū)域目標提取等功能。后續(xù)，高分多模衛(wèi)星將廣泛應用于測繪、農(nóng)業(yè)、環(huán)保、林業(yè)等多個行業(yè)的幾十種業(yè)務，進一步滿足自然資源、調(diào)查監(jiān)測、開發(fā)利用、地質(zhì)勘查以及應急減災、農(nóng)業(yè)調(diào)查、住建監(jiān)測、林業(yè)保護等領域的高精度數(shù)據(jù)需求。

此外，任務還搭載發(fā)射了“西柏坡號”青少年科普衛(wèi)星，主要用于青少年航天科普教育推廣。該衛(wèi)星主要配置了可編程教育載荷、遙感相機載荷和天地對比實驗載荷，可實現(xiàn)回傳地面影像數(shù)據(jù)和衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)、物理實驗數(shù)據(jù)比對等功能。

此次發(fā)射是“長征”系列運載火箭的第337次發(fā)射。

山地微生物多樣性及功能生物地理模式研究獲進展

微生物在大尺度上的多樣性格局，對預測全球生態(tài)系統(tǒng)如何響應氣候變化是至關重要的。盡管淡水生態(tài)系統(tǒng)是受氣候變化威脅最嚴重的生態(tài)系統(tǒng)之一，但是目前對于其微生物多樣性及功能的生物地理模式仍然缺乏足夠的認識。

近日，中國科研團隊通過研究亞歐山地溪流生物膜中的細菌、古菌以及真菌等微生物，發(fā)現(xiàn)氣候?qū)ξ⑸锕δ芑蚨鄻有缘拇箨懗叨雀窬志哂姓{(diào)控作用。具體表現(xiàn)為：功能基因多樣性在氣候因子的調(diào)控作用下隨著海拔升高而單調(diào)下降，而功能基因群落組成隨著海拔增加而單調(diào)增加，這一模式在挪威、西班牙和中國等多個研究區(qū)域得到驗證。

在此基礎上，通過模型預測，科研團隊發(fā)現(xiàn)在未來的氣候模式下，亞歐大陸河流水體微生物的功能基因多樣性變化將主要發(fā)生在中高緯地區(qū)；與現(xiàn)狀相比，這些地區(qū)在2060—2080年期間功能基因多樣性將最高增加30%，功能基因群落組成變化將高達35%。相關研究從功能基因角度揭示了微生物功能多樣性在大陸尺度的生物地理格局及其驅(qū)動因素，并且通過模型預測了未來氣候情景下亞歐大陸河網(wǎng)中微生物的功能多樣性變化。相關研究成果發(fā)表在《微生物組》上。

此外，圍繞山地生物多樣性及功能研究等方面，團隊新近相繼發(fā)現(xiàn)了地質(zhì)過程對山地植物和微生物多樣性與生態(tài)系統(tǒng)功能的影響，揭示了山地水體生物群落特異性的分布規(guī)律等。相關研究成果分別發(fā)表在《ISME雜志》和《全球生態(tài)學和生物地理學》上。

研究揭示水稻高光效新機制

培育高光效的水稻材料是遺傳學家和育種家追求的目標。通過改變植株形態(tài)可以增加整體受光面積、改善通風狀況，從而提高植物的光合效率和生物量，但一直以來，對其中的精細分子的調(diào)控機制一直未能解析。

近日，中國科研團隊通過改變?nèi)~片形態(tài)建成揭示了提高水稻光合作用效率的一種新機制。相關研究成果近日發(fā)表在國際主流植物學期刊《植物生物技術》雜志上。

研究中，科研人員綜合利用分子遺傳學、細胞生物學、生物化學等多種手段，揭示了轉(zhuǎn)錄因子Roc8調(diào)控植株形態(tài)建成而影響光合作用的新機制。進一步發(fā)現(xiàn)，Roc8基因3端非翻譯區(qū)50個堿基具有轉(zhuǎn)錄后調(diào)節(jié)的功能，在翻譯水平抑制Roc8蛋白的積累，該50個堿基可形成獨特的莖環(huán)結構，具有類似ploy（A）終止子的功能。

此前，該課題組曾報道Roc5負調(diào)控泡狀細胞數(shù)目和大小，進而影響葉片形態(tài)建成和光合作用。研究利用基因編輯技術創(chuàng)制兩個基因敲除系，可明顯提高植株的光合效率和生物量，有望利用水稻HDZIP Ⅳ家族基因創(chuàng)制高光效的生物材料，該研究結果對單子葉和雙子葉植物高光效材料創(chuàng)制均有借鑒意義。

曲靖魚化石為中國志留紀生物地層研究提供新證據(jù)

近日，《古脊椎動物學報》在線發(fā)表了中國科研人員的最新研究成果，他們在云南曲靖地區(qū)的志留系關底組中發(fā)現(xiàn)了大量魚化石，相關研究為中國志留紀生物地層的研究提供了可靠的古魚類學證據(jù)。

“成果主要基于研究團隊近年來完成的兩條連續(xù)的關底組剖面（上鐵路-東坡剖面、劉家沖剖面）的實測資料，并在前人古生物學研究與地層學劃分對比工作的基礎上，依據(jù)巖性變化及古生物化石特征，對曲靖地區(qū)含豐富志留紀魚化石的關底組重新進行了厘定與劃分，并在結合關底組中魚類微體化石新發(fā)現(xiàn)的基礎上對其地質(zhì)時代開展了深入討論。”研究人員介紹。

曲靖素有“魚的故鄉(xiāng)”之稱，是目前世界上獨一無二的早期魚類棲息和繁衍的天堂，當今世界上已發(fā)現(xiàn)的絕大多數(shù)古生代魚類，幾乎都能在曲靖找到蹤跡。不僅如此，在曲靖還發(fā)現(xiàn)許多獨有屬種，不乏各自門類中最早、最原始的代表。這些來自曲靖地區(qū)志留系-泥盆系中的魚化石材料不僅為探討頜的起源、有頜類冠群的起源與早期分化、硬骨魚類的起源、肉鰭魚類的早期分化等演化生物學課題提供了關鍵資料，而且為中國志留紀-泥盆紀含魚地層的劃分與對比、一些重要地質(zhì)界線的確定等地層學問題提供了可靠的古魚類學證據(jù)。

研究人員指出，具有重要地層學意義的魚類微體化石在曲靖地區(qū)志留系關底組Ⅱ段崇家灣段中的新發(fā)現(xiàn)為解決長期存有爭議的關底組地質(zhì)時代歸屬問題提供了可靠新證據(jù)，相關進展對于全面認知瀟湘脊椎動物群的時空分布格局、深入探討脊椎動物的早期演化均具有十分重要的意義。

21世紀前十年青藏高原上空沙塵含量增多

7月1日，《地球物理研究雜志—大氣》刊發(fā)北京師范大學地理科學學部與中國科學技術大學、中國科學院大氣物理研究所、中國科學院青藏高原研究所和美國得克薩斯農(nóng)工大學等合作的最新研究成果。研究人員發(fā)現(xiàn)，與20世紀90年代相比，21世紀頭十年（2000—2009年）青藏高原上空對流層高層的沙塵氣溶膠含量增加，這可能與中東地區(qū)不斷增加的沙塵釋放有關。

該項研究成果基于MERRA-2氣溶膠數(shù)據(jù)集，報告了21世紀頭十年春季青藏高原上空對流層高層的沙塵氣溶膠含量比20世紀90年代增加了34%。冰芯數(shù)據(jù)、TOMS氣溶膠指數(shù)，CESM模式模擬結果以及第六次國際耦合模式比較計劃（CMIP6）模式模擬結果均支持這一結論。

論文第一作者指出，21世紀頭十年春季青藏高原上空對流層高層沙塵氣溶膠增加主要有兩個方面的原因。一方面，與20世紀90年代相比，21世紀頭十年中東地區(qū)的沙塵釋放明顯增加，這主要與中東地區(qū)降水減少導致地面干燥有關，并且與20世紀90年代相比，2000—2009年中東地區(qū)氣旋頻次增加了25.8%，氣旋頻次增加使得更多的沙塵被上升氣流由地面?zhèn)鬏數(shù)街衼喌貐^(qū)的對流層中高層。

另一方面，中緯度西風急流的增強將對流層中高層更多的沙塵氣溶膠從中亞輸送到中國西北地區(qū)，隨后，中國西北地區(qū)偏強的偏北風將沙塵向南輸送到青藏高原上空。

沙塵氣溶膠是青藏高原大氣氣溶膠的重要組成部分，通過對大氣輻射和地表積雪反照率的影響，在局地和區(qū)域尺度上影響青藏高原的氣候變化。中東和中亞地區(qū)是青藏高原上空對流層高層沙塵氣溶膠的重要來源，其貢獻率約為36%。因此該成果有助于加深認識“一帶一路”沿線地區(qū)氣候變化與青藏高原氣候變化的“遙相關”關系。