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1国家重点基础研究发展计划、国家重大科学研究计划2010年重要支持方向农业领域1．农作物优异亲本形成的遗传基础和优良基因资源合理组配与利用以主要粮食或油料作物优异亲本及其衍生的大面积推广品种系谱为基础，从表型组学、基因组学入手，系统分析优异亲本中的主要优良性状基因、基因组区段、组合方式及其遗传效应，筛选与创制对农业生产有重要推动作用的候选亲本，为新品种培育提供理论基础。2．农作物产量、品质或抗性形成机制及其调控研究作物产量、品质、抗性等性状形成的生物学基础和遗传调控网络，建立整合生物学模型和品种分子设计的技术体系，培育高产、优质、环境友好的作物新品系；研究叶片衰老与作物产量、品质或抗性形成的关系及叶片衰老关键基因的调控作用，创新可用于遗传改良的转基因作物材料，为作物高产、优质分子育种提供理论支撑。3．农作物抗逆、养分高效利用研究作物感受和应答环境胁迫或养分高效利用的遗传学基础，解析作物响应环境胁迫或养分高效利用的信号转导和分子调控网络，为农作物品种改良分子设计提供理论支持和基因工程育种模型。4．农田地力培肥和作物多样性栽培的生态调控2研究我国粮食主产区中低产田土壤地力要素形成机制、相互作用过程和改良措施,探索地力培肥和保育的科学途径，建立集约化条件下土壤地力持续提升标准，为实现作物高产稳产和环境友好的土肥水资源持续利用提供理论、方法；研究和评价典型区域作物多样性栽培增产技术对产品质量和农田生态环境（土壤、病虫等）的影响，为建立高产栽培技术规程和标准提供理论和技术指导。5．畜禽重要经济性状形成机理与调控研究畜禽产品优良品质形成的分子遗传学基础和代谢调控网络，应用整合生理学和营养基因组学等理论与方法，设计和干预关键的网络调控通路，为改善畜禽品质提供基础理论和技术指导。6．农作物重要病虫害防治和重要经济昆虫的基础研究建立和完善植物免疫研究的体系与技术平台，发展作物抗病机理研究的模式体系；研究基于基因沉默的害虫控制理论，阐明引发害虫基因沉默的RNA有效传导机制和害虫致死基因快速控制种群生长的途径，建立农作物抗病虫分子育种的新策略与新技术；研究家蚕基因功能注释和克隆重要突变基因，确立分子设计育种理论基础与技术体系。7．森林生态与调控研究天然林生态系统结构对病虫灾害实现自我调控的模式，阐明森林生态系统对病虫灾害的生态调控机理；研究人工林生产力形成和积累的关键过程与人工林高效稳定的增效机理；研究气候变化背景下植被对水文过程的作用，在区域尺度上实现植被生3态-水文-气候过程的耦合，为综合集成研究和区域植被、水、土综合管理提供新方法。8．园艺作物果实品质形成机理与调控研究果树或蔬菜品质形成与调控的分子机理，包括营养品质、风味芳香物质、外观品质等的形成与调控,采后贮藏过程中品质变化与调控，为果实品质改良和定向育种、果蔬产业可持续发展奠定理论基础。能源领域1．规模化微藻能源关键科学问题探索通过基因改造和核辐射诱变等手段选育高效能源微藻，构建种质资源库体系，揭示能源微藻光合作用、CO2吸收、合成与积累油脂及色素等生物活性物质的代谢网络及其环境适应机制和共性规律；探究微藻生物质转化生物燃料过程的能量转化规律，解决微藻能源规模化的关键科学技术问题。2．环青藏高原盆山体系控制油气聚集机理与油气分布规律研究环青藏高原盆山体系的结构特征与构造变形的动力学机制、环青藏高原盆山体系形成演化对油气成藏和富集作用的控制机理及油气富集区的分布规律、多种类型前陆盆地冲断带构造变形机理与油气富集规律、典型小克拉通盆地构造演化与油气富集规律，揭示控油气机理和油气分布规律。3．叠合盆地深部复合成藏机制与油气开发机理研究叠合盆地深部致密介质应力应变作用与流体岩石交互响应及有效裂隙储层的预测方法；叠合盆地深部埋藏过程中多4源、多阶段和多动力场油气复合成藏机制与分布规律；叠合盆地深部高温高压及特殊储层油气藏开发机理及提高采收率技术的基础科学问题。4．深部煤炭开发中煤与瓦斯共采理论研究含瓦斯煤岩体力学介质属性、固体骨架及微结构模型，探讨全应力应变过程中煤样裂隙结构变化对渗透特性的影响，探讨通风条件下采动裂隙场、煤层中有效应力场、应变场变化与卸压瓦斯渗流场的固流耦合作用机理，建立深部开采条件下卸压瓦斯抽采方法和评价模型。5．可燃固体废弃物能源化高效清洁利用机理针对可燃固体废弃物的能源利用，研究典型热处置过程中复杂组分废弃物的燃烧、热解和气化反应机理和交互影响规律，探索提升可燃固体废弃物能源品位及高效转化的方法，揭示二恶英、重金属等污染物的生成机理和调控机制，掌握灰渣残余物的解毒原理并实现高值化利用，建立环境友好的可燃固体废弃物能源高效清洁利用表征理论体系。6．特高压输变电关键科学问题针对我国特高压输变电技术的发展，研究特高压交、直流输变电技术中电磁场关键科学问题，特高压交、直流电压下长空气间隙放电机理，特高压交、直流电压下绝缘材料表面的污秽闪络机理，特高压交、直流输电系统中过电压及其控制机理等，为我国发展特高压输变电技术提供科学支撑。7．化石能源高效转化关键科学问题针对我国的资源特点，研究化石能源高效转化过程的科学基5础和关键技术，为实现化石能源的低碳化利用和CO2减排奠定基础；掌握化石能源转化过程中产物定向转移控制规律，注重发展偶合技术和多联产过程，突破相关的选择催化和高效分离等关键科学问题。8．新型高效、低成本光伏电池探索基于全光谱利用的新概念光伏转换系统，发展高效、低成本的新型光伏电池；研究硅基叠层薄膜或非硅光伏电池，突破规模制造的技术难题；探索大幅度提高光伏转换效率的新概念、新理论、新方法。信息领域1.新型光电子器件与集成系统针对微纳信息器件制造的重大需求,以突破衍射极限的光学行为和机制入手，开展表面等离子体亚波长高分辨光学成像及光刻应用的基础研究；针对信息传输、获取、处理、存储的重大需求,开展新型光子集成系统及宽禁带半导体光电子器件的基础研究。2．支撑节能环保的光子和微电子器件及技术的基础研究开展支撑绿色信息技术的光子集成、半导体固态照明用的超高效率氮化物LED芯片和相关光度学等的基础研究;研究新机制的超低功耗纳米尺度硅基新结构“绿色”器件与工艺，为超低功耗高性能集成电路技术的发展提供科学基础；开展MEMS规模制造技术基础研究和硅基微纳光机电系统基础研究。3.宽带无线通信网络的信息理论基础6针对未来宽带移动无线通信网、广播网、无线局域网和无线传感网共存的应用环境与需求，发展无线通信网络的信息理论体系，包括高效的信道编码调制理论、安全的广义编码理论、新型的多址复用理论、抗干扰理论、自适应协作通信理论，提出逼近网络信息容量限的新型低复杂度信道编解码方法。4.海量信息智能处理的理论和方法研究面向网络海量内容的视觉感知高效计算模型与分析学习机理，研究符合人类感知的可视媒体交互、多源图像高可信度融合与呈现的基础理论，研究整合和分析海量信息并提供智能服务的方法，建立网络环境下海量信息智能处理的理论体系，为海量信息的高效利用提供科学支撑。5.面向复杂应用环境的数据存储系统理论与技术基础针对异构和并发服务的大规模数据存储面临的高效性、安全性、可靠性、低能耗等理论和实践挑战，研究面向服务且支持节能和安全的智能化存储体系及支持云存储等存储服务的架构，研究自组织的动态数据对象管理和资源共享方法、存储服务QoS和效用评价方法，建立面向复杂应用环境的数据存储系统理论与技术基础。6.面向数字化设计制造的理论及算法面向数字化设计制造，研究高效算法，提高计算机在符号计算、误差控制、自动推理等方面的能力；提出可应用到高端数控系统中的最优差补、空间刀补、误差补偿等方法；发展数学机械化方法理论。7.新计算模式的结构、特性和支撑技术7探索云计算、大规模并行处理等计算模式的理论和方法，设计安全、高效、可扩展的体系结构，研究面向网络新型应用模式的软件支撑技术、面向大规模并行处理的软件设计方法与开发环境。8.物联网体系、理论建模与软件设计方法研究物联网中的异构网络融合和自治机理，物物互联信息感知与交互的理论和模型；研究物联网及其演进（如电子使能系统和Cyber-PhysicalSystem）的软件建模理论、体系结构和设计方法，提供具有可信性、有效性、协同性和安全性的软件支撑技术。资源环境领域1．我国钾盐矿产成矿规律及预测研究我国重要海相和海陆交互相盆地大地构造环境、沉积建造、岩相古地理和古气候格局等成盐、成钾条件，阐明盐盆地演化、成盐聚钾时空结构、后期变化及成矿规律，提出盐盆钾盐矿产预测标志、预测方法，探索油气区钾盐分布规律和油钾兼探技术。2．青藏高原大陆聚合过程与成矿作用研究中、新生代多次大陆汇聚造山过程、关键地质事件、深部作用及主要成矿地质构造环境、成矿密集区和成矿系统，揭示主要成矿系统成矿过程、矿床组合、时空结构及矿床分布规律和区域成矿模式，提出成矿的地质、地球物理、地球化学、遥感标志及成矿预测。83．土壤固碳功能和固碳潜力研究气候变化和氮沉降增加影响土壤碳截获的过程与潜力、生态系统管理的土壤碳截获过程和增碳模式、气候变化和氮沉降驱动以及生态系统管理影响下土壤碳收支综合观测与集成，揭示我国森林和草地土壤碳库潜力及未来变化情景。4．黄河上游水沙关键过程与调控机理研究黄河上游粗泥沙来源、风-洪产输机制及其河道沉积过程与时空变化规律，分析水库调节前后河道水沙关系变化、塌岸淤床过程演变及其驱动机理，揭示可控洪峰通过沙漠宽谷河道洪-床-岸相互作用的关键河流学过程及其冲淤效应。5．植被、大气环境和气候相互影响的过程机理研究中国数十年来植被、大气环境和气候变化的规律和特征,揭示生态系统碳氮循环对环境及气候变化的影响和响应，评估自然源排放和人类活动排放的化学物质对大气环境和气候变化的贡献以及我国节能减排的环境气候效应。6．气溶胶－云－辐射反馈过程及其与亚洲季风的相互作用研究气溶胶与亚洲季风系统各自的变化规律，分析亚洲季风区气溶胶的云（雾）/辐射效应，揭示大气气溶胶变化对大气和地面能量平衡以及大尺度环流系统的影响，阐明东亚气溶胶产生/传播与云/辐射和大气降水/环流的相互作用机制，评估不同类型气溶胶对亚洲气候变化的影响。7．南海海气相互作用与海洋环流和涡旋演变规律研究南海海气相互作用的动力和热力过程，揭示季风强迫及邻近海域对南海海洋环流和中尺度涡的影响，阐明南海海洋对热9带天气系统的影响。8．近海生态系统演变及生态安全研究我国近海生态系统与海洋生物地球化学循环的相互作用的关键过程，分析海洋酸化、富营养化以及过度开发利用等多重压力对近海生态系统服务功能和食物产出的影响;研究大规模海洋生态灾害暴发的生物学基础和重要海洋学过程及诱发次生灾害的关键过程。人口与健康领域1．物理和化学有害环境因素的危害机理及防护通过多学科交叉，研究物理和化学等有害环境因素对人体、人群及人类遗传作用的生物学基础和危害机理，为提出切实可行的防治措施提供科学依据。2．动脉粥样硬化发病机制及其诊治与干预的基础研究采用系统生物医学观念和手段，结合临床研究，阐述动脉粥样硬化发生、发展和转归的规律与调控机制，研究血管重塑和斑块不稳定的机理，分析致病的内外环境危险因素，为早期诊治与干预手段提供新思路、新策略。3．人类重大代谢性疾病机理研究紧密结合临床和流行病学工作基础，针对一种常见、高发的人体代谢性疾病（如2-型糖尿病、甲状腺疾病），深入研究其病理生理过程的变化，阐明发病的分子机理，探讨遗传、环境及营养因素对疾病发生、发展的影响，为干预和防治的新措施提供理论基础。104．老年神经变性病发病机制与干预的基础研究以1种常见的老年神经变性病为主要研究对象，围绕神经元选择性、进行性变性死亡的科学问题，探讨老化、遗传和环境因素的交互作用，研究神经元渐进变性的分子机理，为老年神经变性病预警、早诊和治疗提供新策略。5．恶性肿瘤发生、发展的细胞表观遗传机制针对1-2种恶性肿瘤，分析细胞癌变的微环境和表观遗传因素，研究癌变发生、发展过程中的细胞重编程分子机理和调控网络，探索控制细胞癌变与转移的表观遗传机制。6．病毒致癌机制与干预的基础研究选择1-2种癌症为主要对象，结合流行病学和