2019年度高校十大科技進展入選項目介紹(二)

　四、快舟星箭一體化飛行器技術及應用

　　該項成果是在國家863計劃重點支持下取得的一項原創性成果。針對突發災害應急監測和搶險救災信息支持的迫切需求，在國際上首次提出并實現了星箭一體化設計的理念和方法，解決飛行器快速研制、快速發射、快速應用的核心技術問題，實現了我國固體運載器機動發射衛星首次成功，創造了我國遙感衛星最快成像記錄。項目總體指標國內領先、國際先進，開辟了我國快速響應空間技術發展的新途徑，取得了重大的經濟和社會效益。

　　利用該成果研制的快舟一號衛星于2013年9月25日成功發射，在巴基斯坦阿瓦蘭地震、臺灣花蓮地震、新疆于田地震、四川冕寧縣森林火災、霍尼亞拉洪災、馬航MH370客機失聯、中國科考船“雪龍號”破冰支援等災害發生后，及時實施了災情監測，快速獲取了災害信息。特別是在云南魯甸地震救援期間，快舟一號是我國唯一一顆實現針對災區連續15天重訪成像的高分辨率遙感衛星，及時提供了高分辨率的震區影像，為及時全面了解災情、災情評估、搶險救援指揮決策等提供了有力信息支撐。

　　快舟一號作為我國首顆具有快速響應能力的衛星，還在工程建設、土地利用、采礦區開采、水文、環境等實時監測應用方面，為國內19個省市61家用戶單位提供了高質量遙感影像。

　　五、水稻矮化多分蘗基因DWARF53的圖位克隆和功能研究

　　水稻秈粳亞種間存在強大雜種優勢，但秈粳交雜種普遍存在株高超高的問題，利用部分顯性矮桿基因可克服株高超高，有效利用秈粳雜種優勢。獨腳金內酯(Strigolactone)是2008年發現的調控植物分枝的第三種激素，對植物株型起著至關重要調控作用，但其信號傳導途徑卻知之甚少。本研究利用一個水稻部分顯性矮桿突變體dwarf53(d53)，通過圖位克隆獲得D53基因，它編碼一個新的在結構上與I類ClpATPase類似的核蛋白。分析發現，在獨腳金內酯存在條件下，D53蛋白可與兩個已知的獨腳金內酯信號分子D14、D3互作，形成D53–D14–SCFD3蛋白復合體，使D53蛋白泛素化，進而被蛋白酶體特異降解，誘導下游目標基因表達，使獨腳金內酯信號響應。該結果首次在遺傳和生化層面上證實了D53蛋白作為獨腳金內酯信號途徑的抑制子參與調控植物分枝(蘗)生長發育，具有重要科學意義。不僅為水稻株型改良提供重要理論基礎，也為秈粳交雜種優勢利用提供有用的基因和材料。該結果以ArticleResearch形式在2013年12月26日《Nature》上正式發表,“D14–SCFD3-dependentdegradationofD53regulatesstrigolactonesignaling”(2013,504:406-410)，目前已被SCI他引31次。該雜志同期NEWS&VIEWS欄目為本研究發表了專題評述，認為“D53蛋白的發現為研究獨腳金內酯和其它激素信號途徑提供了積極幫助，并對調節植物營養分配與利用具有深遠的影響�！�

　　六、高溫氣冷堆主氦風機工程樣機研制

　　高溫氣冷堆主氦風機工程樣機項目由國家科技重大專項支持，集合高校與企業力量協同創新，并已經取得重大成果。成功研制的高溫氣冷堆主氦風機無論功率還是技術水平都屬于世界領先，是世界高溫氣冷堆先進核電技術研發中的主要技術難關。該成果是我國自主創新在先進核能核心裝備技術上的重大突破,對于我國自主創新的高溫氣冷堆示范電站建設具有重大意義。

　　主氦風機是高溫氣冷堆核電站的心臟裝備。在研制過程中解決了多個重大技術問題，如主氦風機整機總體設計，大型氦氣置入式立式高速電動機的研制，電磁懸浮軸承支撐的轉子動力學分析，高性能葉輪的研制，大電流、高壓差、高電壓一回路邊界電氣貫穿件的研制等。

　　主氦風機的轉子采用現代最新科技成果電磁軸承進行支撐。風機轉子重量約4噸，完全采用電磁懸浮軸承支撐，實現了非接觸無摩損運行，不需要潤滑油系統。這是電磁軸承技術在世界上首次用于反應堆設備。

　　主氦風機工程樣機由清華大學核能與新能源技術研究院負責總體技術并提供電磁軸承，同時負責整機調試及試驗，佳木斯電機負責電機，上海電氣鼓風機廠負責葉輪及整機總裝和試驗平臺，中核能源公司負責項目管理和質保。它的研制成功也是先進核能技術協同創新的重大成果。