生物质能源约占美国2019年可再生能源使用量的一半 2020年10月19日，美国能源信息署（Energy Information Administration，EIA）发布数据，美国在2019年消耗可再生能源11.5万亿Btu（蒲式耳，英制单位），占美国总能源消耗的11％，创下历史新高纪录。 图美国2019年消耗的可再生能源分布 其中木材和废弃物能源（包括木材、木屑颗粒和垃圾填埋场产生的生物质废物）占全年可再生能源使用量24％。工业、商业和电力设施使用木材和废物作为燃料来发电，产生热量和制造商品。此外，2019年有近2％的美国家庭使用木材作为其主要的热能来源。 此外，包括燃料乙醇、生物柴油和其他可再生燃料在内的生物燃料约占美国可再生能源消费量的20％。EIA指出生物燃料大部分与石油基汽油和柴油混合，在汽车中作为液体燃料消耗。此外，生物燃料的工业消耗约占美国生物燃料能源消耗的36％。 吴晓燕编译自http://www.biomassmagazine.com/articles/17451/bioenergy-biofuels-account-for-nearly-half-of-us-renewables-use 原文标题：Bioenergy,biofuels account for nearly half of US renewables use 查看详细>>

2020年iGEM大赛单项奖获奖项目概述 国际基因工程机器大赛（International Genetically Engineered Machine competition，iGEM）是合成生物学领域的国际顶级大学生科技赛事，也是涉及数学、计算机、统计学等领域交叉合作的跨学科竞赛。iGEM由美国麻省理工学院于2003年创办，2005年发展成为国际赛事，于每年10月在麻省理工学院进行最终角逐。iGEM赛况和研究成果每年都受到《科学》、《自然》、《科学美国人》、《经济学人》等顶级学术杂志、英国广播公司这样的传统媒体的关注并进行专题报道，具有广泛的国际影响力。 2020年iGEM大赛吸引了来自全球30余个国家的256支队伍参赛，来自包括哈佛大学、麻省理工学院、斯坦福大学、哥本哈根大学、伦敦大学学院等在内的一批国际顶尖高校。中国地区有清华大学、北京大学、复旦大学、上海交通大学、南京大学等100支代表队参赛。在本次iGEM大赛中，共有168支参赛队伍获得金奖，45支参赛队伍获得银奖，26支参赛队伍获得铜奖。中国参赛团队共斩获60个金奖、14个银奖和7个铜奖。 为奖励参赛队伍研究创意的潜在应用创新，本次iGEM大赛共评选出10类单项奖，分别是最佳诊断类、环境类、食物与营养类、基础进步类、信息处理类、制造类、新应用类、开放类、软件类、治疗类项目奖。 （1）最佳诊断类项目奖 荷兰莱顿大学团队（研究生组）受当前COVID-19大流行的启发，开发了一种新的生物分子诊断技术，称为Rapidemic。该项目旨在设计一个独立于实验室的测试方法，能够对多种病原体进行精确快速的诊断测试。研究团队在这个工具包中整合了世卫组织快速诊断测试标准，包括经济实惠、灵敏、特异、用户友好、快速可靠、无需设备、可交付给最终用户（affordable,sensitive,specific,user-friendly,rapid and robust,equipment-free,and deliverable to end-users，ASSURED）。该试剂盒的通用部分已经可以批量生产并在全球范围内提前分发，以应对下一次大流行，而试剂盒的靶点特异性部分可以根据病原体基因组序列迅速制备分发。（链接：https://2020.igem.org/Team:Leiden/Description） 美国罗切斯特大学团队（本科生组）制造了一种新的、无创的子宫内膜异位症（endometriosis）诊断方法。研究团队与子宫内膜异位症领域的专家医师和研究人员合作，创建了能够定性和定量测量月经流出物中子宫内膜异位症的生物标记物的测量方法。这种简单的子宫内膜异位症诊断方法，可用于各种临床环境，有助于解决知识差距和提高女性生殖保健意识。（链接：https://2020.igem.org/Team:Rochester/Description） （2）最佳环境类项目奖 双氯芬酸（Diclofenac）和其他药物过量使用会积聚在废水中，污染环境。目前的污水处理方法（如活性炭吸附和臭氧氧化等）既昂贵又复杂，小型污水处理厂很难使用。德国凯泽斯劳滕大学团队（研究生组）使用基因工程技术使污水处理过程经济且高效。该项目对绿藻莱茵衣藻（Chlamydomonas reinhardtii）进行基因改造，使其表达两种漆酶，促进双氯芬酸和其他污染物发生化学分解。漆酶是具有多铜中心的氧化酶，它们能够氧化底物的羟基，吸收一个电子并将其转化为氧气，理想的情况可以使微污染物失活并产生水等无害副产品。（链接：https://2020.igem.org/Team:TU_Kaiserslautern/Description） 由于水的重复使用，循环水产养殖系统（Recirculating Aquaculture System，RAS）中的鱼类的细菌、病毒和真菌感染问题突出。立陶宛维尔纽斯大学团队（本科生组）针对这个问题开发了三个产品，第一款是结合等温解旋酶依赖性扩增技术（isothermal helicase-dependent amplification，HDA）和横向流动分析方法（lateral flow assay，LFA）开发的黄杆菌检测试剂盒，具有经济实惠、坚固耐用和完全便携等优点，没有科学知识的农民也可以使用。第二款产品是一种新的外源性鱼类感染的治疗策略，有助于减少抗生素的使用。第三款产品是基于疫苗的预防系统，这是一种使用具有免疫原性的细菌外膜蛋白GldJ来创建的针对鱼类柱状病的亚单位疫苗，该疫苗被固定在海藻酸钙微球中。（链接：https://2020.igem.org/Team:Vilnius-Lithuania/Description） （3）最佳食物和营养类项目奖 荷兰代尔夫特理工大学团队（研究生组）设计了一种针对沙漠蝗虫的特殊而安全的生物杀虫剂PHOCUS。这种生物杀虫剂由一种针对蝗虫肠道内肠杆菌的工程噬菌体组成。工程噬菌体包含能够产生针对蝗虫的Cry7Ca1毒素DNA编码。研究团队通过数学模型分析了生物农药防治蝗虫的有效性，结果显示有毒分子表达有效而迅速。（链接：https://2020.igem.org/Team:TUDelft/Description） 草甘膦（glyphosate）长期被用作除草剂，现在茶叶食品中的农药残留问题十分突出。厦门大学团队（本科生组）致力于开发一款高效的草甘膦检测和降解系统。草甘膦被几种酶分解为AMPA，减少污染，过程中产生NADPH引起可测量的荧光信号。此外，研究团队还设计了两个由不同诱导因子控制的自杀开关。该项目为农药残留的检测和降解提供新的思路。（链接：https://2020.igem.org/Team:XMU-China/Description） （4）最佳基础进步类奖 德国亚琛工业大学团队（研究生组）研究的项目“M.A.R.S.”（Magnetic ATP Recycling System）建立了一种利用太阳能推动各种酶反应的创新方法。研究团队使用ATP再生方法创建底盘细胞，其中脂质体配备有细菌视紫红质和ATP合成酶，这些膜蛋白能够以ATP的形式将阳光的能量作为化学能储存起来。（链接：https://2020.igem.org/Team:Aachen/Description） 在开放系统中，转基因生物的无节制生长会对环境造成严重威胁。美国俄亥俄州立大学团队（本科生组）建立了易于使用的生物遏制系统数据库和支持数据，以期使生物遏制过程变得更加容易，使未来的研究人员可以轻松地查看、比较并最终选择最适合其项目的生物遏制系统。此外，研究者还设计了建模工具来帮助预测获取组成基因的属性和所得生物遏制系统将展现的生物特性。（链接：https://2020.igem.org/Team:OhioState/Description） （5）最佳信息处理类项目奖 日本早稻田大学团队的项目旨在促进普通群众对合成生物学的了解。研究团队选择易于调节的无细胞系统展示了数学建模、湿实验以及设计-构建-测试-学习（DBTL）循环，名为Zombie和Samurai的无细胞系统在单萜生产中都取得成功。该合成生物学建模过程被植入了智能手机应用程序中，用于对高中生进行展示。（链接：https://2020.igem.org/Team:Waseda/Project） （6）最佳制造类项目奖 丝状真菌既是蛋白质又是次级代谢产物的重要生产者，但由于它们的丝状结构难以使用，因此常常被忽视。丹麦技术大学团队通过优化黑曲霉（Aspergillus niger）的菌丝形态，帮助其在工业生产蛋白质和小分子方面的应用。研究者对黑曲霉形态学相关基因进行鉴定，还开发了新的信号肽来提高黑曲霉的蛋白质分泌。最后，研究团队开发了一个软件工具，用于预测丝状真菌的形态模式，并创造可以提高蛋白质分泌水平的合成信号肽。（链接：https://2020.igem.org/Team:DTU-Denmark/Description） （7）最佳新应用类项目奖 瑞典乌普萨拉大学团队（研究生组）致力于开发一种模块化的生物传感器，适用于检测特定小分子物质和蛋白质特定位点。NANOFLEX是一种适用于多种应用的细胞生物传感器系统。与许多细胞生物传感器不同，NANOFLEX是基于可互换纳米抗体的模块化检测域。为了优化其性能，研究团队对报告系统、降噪系统和信号放大系统进行了升级。为了使该系统适用于蛋白质靶点检测，研究者还研究了如何在模型生物的外膜上暴露检测域。（链接：https://2020.igem.org/Team:UofUppsala/Description） 模式识别受体（Pattern Recognition Receptors，PRR）构成植物固有的非自适应免疫系统的一部分，该系统以高亲和力和特异性识别保守的微生物表位（Microbe associated molecular patterns，MAMP）。瑞士苏黎世联邦理工学院团队（本科生组）开创性地将PRR以模块化的方式引入到合成生物学中，设计出基于PRR的水污染检测系统，比现有方法更加便宜、高效、简便和精确。该研究将促进了PRR在生物传感领域的未来发展。（链接：https://2020.igem.org/Team:UZurich/Description） （8）最佳开放类项目奖 吉林大学团队通过合成生物学方法，使用生物学模型来模拟游戏。在生物学模式中，细菌A和细菌B被设计为敌对关系，当细菌A周围的细菌B数量达到一定水平时，细菌A死亡。此外，研究团队通过控制毒素的表达量来实现原有的定量规则，并将光控制作为对细菌进化的人为干预引入了该项目。（链接：https://2020.igem.org/Team:Jilin_China/Description） （9）最佳软件类项目奖 加拿大康考迪亚大学团队开发了一个研发平台AstroBio，以促进太空中的实验研究和生物制造应用。AstroBio是一个精心策划的、开源的、用户友好的软件和数据库，用于汇编微重力引起的酵母、细菌和植物基因表达变化的文献研究结果。它允许用户搜索特定的基因、微生物、物种、微重力诱导的基因调节、开放阅读框架、微重力条件（太空飞行实验与模拟微重力实验）、分析类型（RNAseq与微阵列实验）。它还允许用户比较不同研究的结果，并确定与其他应激源（如热休克）相比，特定酿酒酵母基因表达的变化是否与微重力诱导的应激有关。（链接：https://2020.igem.org/Team:Concordia-Montreal/Description） （10）最佳治疗类项目奖 脊髓损伤（spinal cord injury，SCI）是一种严重的疾病，英国伦敦国王学院团队（研究生组）利用生物材料作为促进轴突再生的架桥结构。名为Renervate的项目第一阶段是基于3D生物打印的聚己内酯（PCL）的支架设计和建模，该支架覆盖有包含Pvfp-5β和贻贝粘蛋白的生物粘附涂层。第二阶段是湿实验验证以及支架和蛋白聚合物的形成。研究团队通过合理的蛋白质设计开发了一种新颖的、促进脊柱轴突再生的合成融合蛋白。此外，研究团队还设计了一种可生物降解且具有生物相容性的支架，该支架已被证明能够承受脊柱的机械力，并已对其降解速率进行了建模，以确保其在脊柱中的停留时间足够长。（链接：https://2020.igem.org/Team:KCL_UK/Description） 美国威廉与玛丽学院（本科生组）设计了一种具有广谱抗病毒功能的“智能”鼻益生菌TheraPUFA。与流行的RNA疗法不同，TheraPUFA利用多不饱和脂肪酸（PUFA）来抵抗感染，TheraPUFA开创性地提供一种在细菌细胞内合成后输出PUFAS的方法。TheraPUFA的智能体现在可以感知并抑制在SARS-CoV-2和类似病毒感染期间可能发生的过度炎症。此外，鼻咽是SARS-CoV-2早期感染的主要部位，TheraPUFA作为鼻益生菌，可以保护具有高表达ACE-2受体的脆弱细胞，并在预防性给药时防止感染扩散到肺部。为了验证TheraPUFA可行性，研究者构建了一个复杂模型来模拟益生菌对病毒载量和细胞因子浓度的影响，结果显示该益生菌模型效果超越了现有的益生菌模型。（链接：https://2020.igem.org/Team:William_and_Mary/Description） 孙裕彤吴晓燕编译整理 原文链接：https://2020.igem.org/Competition/Results 查看详细>>

EBRC发布工程生物学与材料科学研究路线图 2021年1月19日，美国工程生物学研究联盟（The Engineering Biology Research Consortium,EBRC）发布《工程生物学与材料科学：跨学科创新研究路线图》（Engineering Biology&Materials Science:A Research Roadmap for Interdisciplinary Innovation）。该路线图评估了工程生物学和材料科学交叉领域的挑战和创新潜力，旨在将这两个领域的基础和进步相结合，通过预测未来20年的技术突破能力和科技成果里程碑，明确创造新的科学和工程学的可能性。此外，该路线图还设想了创造性和雄心勃勃的材料解决方案，利用和整合工程生物学的机遇和优势，以解决长期存在的社会挑战。路线图提供了一个高层次的研究和开发路径（以及固有的资金、投资和基础设施），以实现先进材料的未来。该路线图融合了EBRC此前发布的工程生物学研究路线图的元素，同时也考虑到材料科学和工程生物学交叉的细微差别和新奇之处。路线图由合成、组成与结构、加工过程、性质与性能四个技术主题组成。 1、合成 （1）非天然和/或非生物化学单体（氨基酸除外）的生物合成和/或聚合。 （2）化学和生物混合合成方法。 2、组成与结构 （1）使生物材料可控。 （2）在多细胞（混合、复合或活体）材料中实现所需的细胞外基质（ECM）。 （3）膜动力学的新设计和/或预测。 （4）生物/非生物界面工程。 3、加工过程 （1）在不破坏细胞的前提下，使单体或聚合物的分泌成为可能。 （2）能够控制基于生物分子或嵌入材料的自组装和拆解。 （3）能够控制分子和大分子在生物和非生物表面的沉积、图形化和重塑。 （4）在不同的条件下实现生物分子和细胞的图形化和打印。 （5）工程细胞在最佳的环境中生产材料的离体材料。 （6）使用无细胞系统对材料进行强力加工。 （7）通过工程生物学实现组件和材料的选择性降解。 （8）工业基础设施和加快含生物成分材料的下游加工。 4、性质与性能 （1）通过引入反馈回路，使生物材料能够自我调节，以保持性能，适应波动的环境条件，并展示失衡行为。 （2）使材料具有自我修复能力。 （3）使材料能够感知、编码和存储多模态、多路的环境信号。 （4）通过非生物材料实现生物控制。 （5）利用生物学来实现材料的化学、热、动力学和电储存和释放。 （6）表征材料生物组分动态的工具和技术。 （7）测量以生物产量和规模运作的材料特性和性能的工具和技术。 郑颖编译自Engineering Biology&Materials Science:A Research Roadmap for Interdisciplinary Innovation.https://roadmap.ebrc.org/2021-roadmap-materials/ 原文标题：Engineering Biology&Materials Science:A Research Roadmap for Interdisciplinary Innovation. 查看详细>>

俄罗斯总统普京签署《俄罗斯生物安全法》 2020年12月30日，俄罗斯总统普京正式签署了《俄罗斯生物安全法》。该法规定了一系列旨在保护人民和周围环境免受危险生物因素影响、预防生物威胁以及建立和发展国家生物风险监测系统的配套措施，为确保俄罗斯生物安全奠定了国家法规基础。该法阐明了俄罗斯保障生物安全的法律依据、基本原则和主要活动；规定了政府机构、组织和公民在保障生物安全方面的责任、权利和义务；阐明了生物威胁的主要类型；确定了在打击传染病传播、收集和使用病原微生物和病毒、预防危险生物设施事故和不受控制的危险生物技术活动、防范蓄意生物威胁和恐怖行动、开展生物风险监测、建立国家生物安全信息系统以及加强国际生物安全合作等方面的综合举措。 《俄罗斯生物安全法》的制定，主要针对以下基本生物威胁（危险）：①致病性生物因子和病原生物制剂（病原体）的特性和变化，以及其与环境协同进化的风险；②传染病、寄生虫病的发生、感染和传播的风险；③实验室中的生物安全风险；④生物技术人员与相关医护人员的职业暴露风险；⑤微生物耐药性增加的风险；⑥生物恐怖袭击与生物武器威胁的风险。 针对以上基本生物威胁（危险），《俄罗斯生物安全法》对以下几个主要方面的要求进行了统筹： （1）建立和发展监测生物风险系统 对传染病的传播、病原性微生物和病毒的形成发展等建立开发生物风险监测系统，包括组织国家生物风险监测中心的活动；中和由于监测生物风险而确定的其他生物威胁。同时在立法领域，依据俄罗斯联邦卫生领域的法规、确保人民卫生和流行病学方面的法规处理生物医学细胞产品；依据兽医法和兽药领域国际条约保护动物以免受人畜共患疾病的侵害；依据植物检疫领域的法律、环境保护方面的立法以及相关国际条约保护植物和国家环境；依据相关技术规定和基因工程活动领域立法和改性活生物体（LMO）的相关国际条约；将对生物多样性和可持续利用造成的不利影响降至最低以保护国家生物安全。 （2）防治传染病和寄生虫病的传播 研究致病性生物制剂（病原体）的特性（包括其耐药性）；开发用于预防、诊断和治疗的传染病和寄生虫病的工具、技术以及药物等方法；由联邦行政机构授权增设传染病和寄生虫病诊断参考中心；依照联邦相关政策和法律法规在医疗服务、医疗组织、兽医活动等采取应对措施；维持及保护正常微生物群状况保护人体健康。 （3）与使用病原微生物和病毒有关的收集活动 在俄罗斯联邦政府统领下，对病原微生物和病毒进行收集、鉴定、认证、存储、记录和研究；对病原微生物和病毒的菌株和收藏组织进行管理和保护；且专为其相关活动拨款进行财政支持。 （4）生物学领域的危险技术活动 增强生物学领域危险技术活动相关设施建设，遵守其相关的操作及管理规范，采取预防措施以确保对危险生物体的物理保护，防止病原性生物制剂（病原体）逃逸；在联邦政府管理与规定下，建立生物学领域危险技术活动（包括基因工程技术和合成生物学技术活动）的监测系统，改进相关管理方法；制定和实施其他相关措施对致病性生物制剂（病原体）和故意生物威胁（危险）进行防范和应对。 （5）生物安全领域的风险监测和国家信息系统 依据相关标准，对生物风险进行识别、分析、预测、评估和排序，将监测数据输入国家生物安全信息系统；俄罗斯联邦国家机构、州政府以及地方当局间就生物安全领域进行互动交流，同时连同其在各管辖范围内的相关统计信息及数据形成生物安全领域的国家信息系统，在联邦政府的管理下对国家信息系统进行运行与维护，以期管理相关生物风险。 （6）开展国际合作 为预防和消除生物威胁（危险），俄罗斯联邦相关授权机构和组织在职权范围内就生物资源与转基因生物、致病微生物和病毒问题、生物恐怖袭击、生物武器问题进行国际交流与合作，确保国际及本国安全。此外，草案还明确了社会各方面的生物安全责任，界定联邦国家权力机构、地方当局、组织及公民的权力义务关系，同时明确了在确保生物安全领域中违反法律的责任。 宋琪编译整理 原文标题：ОбиологическойбезопасностиРоссийскойФедерации 查看详细>>

日本发布《生物战略2020》基本措施 2019年6月，日本发布报告《生物战略2019》，旨在“于2030年实现全球最先进的生物经济社会”。2019年日本政府共投入62亿日元的预算，在数据合作、生物制造技术等方面展开研究。2020年，《生物战略2019》中指出的环境、食品、药品等社会问题尚未明显改善，同时“新冠时代”使得可再生生物资源变得愈发重要，此时推进生物经济发展对疫情防控及经济恢复来说具有重要意义。 2020年6月，日本发布《生物战略2020》（基本措施版），聚焦疫情防控与恢复正常经济秩序，要点如下：①推进应对Covid-19相关的研究；②促进以获得市场为目标的数据合作；③形成全球性/区域性生物社区；④推进《生物战略2019》中规定的市场范围相关基础性措施的制定；⑤强化生物战略的指挥塔功能。 1.基本方针与战略图景 在总结以往生物战略不足的基础上，《生物战略2020》提出以下五项基本方针： 1）市场范围的设置、逆推、持续性参与 描绘创造新市场与拓展海外市场视角下的社会图景，提供理想的市场范围。从成本和未来价值两个角度思考社会问题，通过逆推制定路线图，并由产业界、学术界和政府的相关负责人予以评估和实施。 2）生物与数字化的融合 面向市场和科技发展，提供必要的大数据收集与生物数据基础构建的方向性和可持续发展方略。通过测量机器和生物数据基础，将日本的强项和工匠技术AI化，并重视和培育该领域的研发人才，以提高研发质量。 3）国际基地化、区域网络化、促进投资 配备世界最高级别的研究环境以及适用海外投资的商业化援助机制，建设从国内外引进优秀人才以及高额投资的社会体系，形成国际公认的生物创新中心（国际基地）。实现国际基地和各区域的网络化，促进人员、资源和资本的良好循环。 4）加强国际合作 以制度、数据的国际协调、通商政策的融合、知识产权、遗传资源的保护为目标，在国际上建立日本模式，提高国际竞争力。 5）伦理、法律和社会性问题的对策 人文社会科学与自然科学融合下的ELSI是兼顾了ELSI相关措施与创新的基石，应促进ELSI相关研究的开展，并加强与市民的对话。 在“2030年前实现世界最先进的生物经济社会”是日本的战略目标，以生物优先理念、生物社区形成和生物数据驱动为前提，届时以下社会图景将会实现：①实现全部产业联动的循环型社会；②满足多样化需求的持续性初级生产社会；③以可持续性制造方法实现材料和资源生物化的社会；④医疗与保健协调发展的长期可参与社会。 2.推进与Covid-19相关的研究 为应对和控制Covid-19，促进日本同世界各国合作，日本政府制定了如下策略： 1）促进Covid-19相关研发 包括诊疗方法和疫苗研发、病毒检测设备和系统研发。通过产业、学界和政府的合作，促进新冠防控相关医疗器械的研发。注重收集亚洲国家关于Covid-19的数据，确保日本检测试剂的有效性。在亚洲地区建立临床研究和临床试验网络的项目，加强国际合作。 2）建立疫苗早期投用机制 为了加快研制目前正在开发的“新型冠状病毒疫苗”，在开发疫苗的同时完善疫苗的生产以及投用机制。 3.市场范围相关的基础措施 为实现“2030年生物愿景”，在充分考虑日本市场增长潜力、特点和国外趋势基础之上，日本划定了高功能生物材料、生物塑料、持续初级生产系统、有机废物和有机废水处理、数字健康与功能性食品、生物生产系统、生物相关的分析、测量和实验系统、智慧林业等九个市场范围。 《生物战略2020》聚焦后疫情时代的经济恢复，在考虑病毒影响的基础之上，提出如下具体举措： 市场范围具体举措 高功能生物材料 生物塑料 有机废弃物和有机废水处理 生物生产系统 生物相关的分析、测量和实验系统?研究有助于市场范围发展的数据协调方式，收集行业需求，完善面向循环型社会的国内外数据收集和大数据利用平台； ?将生物衍生产品的研发功能整合到全球生物社区，从2021年开始，为完善生物制造示范和人材培养基地提供全面支持。通过绿色债券等提供融资支持； ?推进需求刺激措施和国际标准化等； ?推进作为市场范围发展基础的生物资源的完善和安全保障等。 持续初级生产系统?完善市场范围发展的基础——育种、土壤和渔业相关的数据基础。以2023年试运行为目标，完善利用育种大数据基础和AI的智能育种平台； ?完善大学和相关机构等之间合作进行技术开发的机制。由民间和政府共同建立农业生物基地，作为开发可持续初级生产系统的枢纽； ?完善保护知识产权和种质资源的制度，通过以《种苗法》修正案为代表的法案防止种质资源的非法外流，促进对知识产权和种质资源的保护。 改善生活方式的医疗保健、功能性食品、数字健康、生物医药、再生医疗、细胞治疗、基因治疗相关产业?促进市场范围发展的基础——PHR的推进所需的规则完善。推进与队列生物银行相关的数据的协调和利用，并完善技术标准； ?将开发和制造等供应链相关行业的功能集约化； ?推进基于科学知识的需求刺激措施等。 智能林业?完善作为市场范围发展基础的智能林业的相关数据基础设施，引进符合标准规格的森林云、ICT生产管理系统等，推进智能林业发展； ?完善活用木材的大型建筑的实证、木质建筑材料等的开发、普及、设计人员等的培养、设计和施工的标准方法等； ?收集为获取市场所需的含海外信息在内的信息。 4.横向基础措施 目标具体举措 完善生物与数字技术融合的基础设施建设?将以获取市场为目的产生的价值明确化； ?设计能使其产生价值的计划（限制、认证、标识、标准、共同开发等）； ?选出阻碍计划实现与数据方面应该解决的课题； ?推进解决该课题的数据联合，组成数字社会构建工作小组，统合创新战略下“研究数据基础设施的完善与国际扩展”的举措。 建设生物社区?提出2030年生物社区的理想图景,构建全球性与地区性生物社区； ?对为了形成理想图景中的生物社区而努力的地区的实际成果等进行认证； ?促进各生物社区内部和各生物社区之间的举措联合，积极地向国内外传播信息，将各生物社区品牌化； ?在各生物社区内部，对各机构的成熟度进行评价和认证，在各生物社区内部实行相互联合、相互支援、共同成长。 实现其他横向举措 （以《生物战略2019》为依据）?继续推进《生物战略2019》中制定的具体措施 5.强化战略指挥塔功能 日本政府要确保生物战略至少在2030年前能够持续跟进，为了强化统合创新战略推进会议的战略指挥塔功能，将常设统合创新战略推进会议框架下的生物战略工作小组和生物战略专家会议，联合推进健康、医疗战略，AI战略、两字技术创新战略、革新环境创新战略与生物战略。致力于实现在专家会议上从定量方面、定性方面对整体目标进行评价，在2021年中之前制定出整体目标评价的日程表。 陈方编译自https://www8.cao.go.jp/cstp/bio/bio2020_honbun.pdf 原文标题：バイオ戦略2020 查看详细>>

欧盟委员会启动循环生物基联合企业计划 2021年2月23日，欧盟委员会通过的一项立法提案，就履行生物基产业联合企业（Bio-based Industries Joint Undertaking，BBI JU）的后续行动计划——循环生物基欧洲联合企业（the Circular Bio-based Europe Joint Undertaking，CBE JU）达成一致。欧盟与生物产业联盟（BIC）之间的新伙伴关系将在BBI JU的成功基础上再接再厉，同时在欧洲绿色协议（the European Green Deal）框架下，加大对欧盟气候目标的贡献。欧洲议会和理事会正在就该提案开展讨论，预计在年底通过其最终版本。 BBI JU计划办公室于2021年1月19日完成了对最后一次征集项目提案的评议。18个提案被选中，并获得1.046亿英镑的资金支持。预计将在2021年5月之前与中选候选人签署资助协议。此批项目包括3项旗舰行动、4项示范行动、7项研究与创新行动和4项合作与支撑行动，项目目标是支持欧盟加速从有效处理生物质原料供应到将生物基产品推向市场的新可持续价值链的建设。 CBE JU提案将在欧盟2021—2027年的研究和创新框架计划“地平线欧洲”下建立9个联合企业。将继续促进科学界和工业界之间的合作，并降低投资风险，同时将可持续性和生物多样性置于每个项目的核心。 CBE JU的主要目标之一是支持生物经济相关的各学科研究与创新，并刺激产业界对其的吸收，从而帮助在区域范围内部署基于生物基的技术创新，以振兴农村和边缘地区。部分研究工作将侧重于提高生物产业生产过程的可持续性，CBE JU将建立一个强有力的监测系统，以衡量社区教育项目的环境及其对社会经济产生的影响。 CBE JU将致力于扩大技术规模，实现产业化部署，从而吸引投资，创造就业机会，同时实现2017年战略创新研究议程（SIRA）的目标。此外，该伙伴关系将涉及更广泛的利益相关者，以防止市场失灵和不可持续的生物基工艺。为了实现其目标，计划将只资助那些遵循循环性、可持续性原则和地球界限概念框架的项目。因此，CBE JU有望为欧盟2030年的气候目标做出重大贡献，为2050年的气候中和铺平道路，并根据欧洲绿色协议推进循环和可持续生产。 生物产业被认为是向有弹性和环境可持续的欧盟经济绿色过渡的一个关键推动力。如果目前的提案获得通过，CBE JU将在BBI JU成功的基础上扩大范围，并解决这些产业的技术、监管和市场挑战。预计CBE JU还将进一步与产业和政策利益相关者接触，以促进建立一个更加协调、支持和稳定的监管框架，提高人们对生物基产业潜力的认识，并促进其在欧洲的发展。 CBE JU是作为欧盟委员会代表的欧盟与生物产业联盟（BIC）之间的伙伴关系而设计的。根据拟议，公共和私人伙伴都承诺向联合企业投入20亿欧元，并各负责一半经费。CBE JU还将组建一个强有力的治理结构，以规划和监督基于生物技术的联合企业的运作，并将基于生物技术的联合企业的治理结构保持为一个方案办公室，以确保该倡议的实施。 郑颖编译自：https://www.bbi.europa.eu/news/commission-gives-green-light-successor-bbi-ju； https://www.bbi.europa.eu/news/18-new-bbi-ju-projects-selected-funding 原文标题：Commission gives the green light to the successor of BBI JU 查看详细>>

日本经产省发布第五次工业革命研究报告 2019年，日本政府提出2030年要在日本建成世界范围内最先进的生物经济社会。为了提升日本生物经济的竞争力，2021年2月2日，日本经济产业省生物小组委员会在第十二次会议上集中讨论了关于发展日本生物产业的措施，并发布《生物技术驱动的第五次工业革命》研究报告。 报告称当前生物技术通过同基因工程、蛋白质工程、微生物学、发酵技术等学科和技术的不断融合，被广泛应用于健康、医疗、环境、能源等领域，为解决社会问题、促进经济发展做出了巨大贡献。近年来，生物经济发展势头逐渐高涨，美国、欧盟、英国、德国都制定了相应的生物经济发展战略。 图1生物技术的扩展 世界各国对于健康领域的研发投入逐渐增加，国家间竞争也愈发激烈。在基础生命科学领域，评价国家国际竞争力的指标通常是对该领域论文发表数量和被引数量进行比较。日本2015-2017年基于论文数量的比较在基础生命科学领域的世界排名较十年前有所下降，存在感有减弱的趋势。 图2转基因生物细胞引领的第五次工业革命 世界范围内，基于生物技术的工业获得迅猛发展。机器人、IoT（物联网）和IT/AI技术的组合引领了第四次工业革命，而转基因生物细胞与IT/AI技术的组合将引领第五次工业革命（图6）。为了加快生物技术驱动第五次工业革命的进程，该草案列举了日本经济产业省今后关于生物经济领域应优先处理的事项。 1.自动化和机器人化 在生物领域的研发和制造中，由于要处理具有大个体差异的“生物”，因此与其他领域相比，存在再现性低、与再现性相关联的研究和制造效率低以及由感染等风险引起的有害影响等问题。为了提高生物领域的再现性、效率和安全性，日本经济产业省将通过组合人形实验机器人和将每个工作模块化的机器来加速研发和制造中的自动化和机器人化。 具体措施：为了从生物领域的研发和制造两方面促进自动化系统的社会实施，在经济产业省的适当支持下，在具体指定机器人化和自动化有效领域的同时，由企业等进行引进可能性调查和引进实证项目。通过标准化工作程序和工作环境以及制定引进手册等，尽可能多地引进和扩大通用且量产的低成本机器人等。 2.国际生物社区的形成 在日本政府制定的“生物战略”中，生物社区的形成被列为在2030年实现世界最先进的生物经济社会的支柱之一。具体而言，它将建立世界上最高水平的研究环境和商业化支持系统，形成一个全球生物创新枢纽，吸引日本国内外优秀的人才和投资，并通过与当地生物技术基地建立网络，促进人、物和钱的良性循环。 具体措施：在与打造全球生物社区方面发展较好的关西地区合作的同时，日本经济产业省作为催化剂，在东京地区建立“东京圈生物社区（Greater Tokyo Biocommunity，GTB）（暂定名）”，协调东京地区的各种参与者（国家、地方政府、大学和研究机构等），在2021年内制定并提出一项总体规划（“GTB倡议”），制定具体行动和定量目标。 3.培养生物产业发展所需的人才 随着数字技术和AI在生物领域的广泛应用，同时具备生物学、IT和AI高级知识的生物DX（数字化转型）产业人才的重要性在增加。目前当务之急是从企业角度培养实践性的生物DX产业人才和生物制造方面的人才。尽管在这两个领域有产学研的措施，但仍不能解决人才短缺的问题。在未来培养人才的模式中，考虑到公私之间的角色分配，应该以需要确保人才的产业为主体，寻求建立一个应用现有措施的可持续的人才培养生态系统。 具体措施：在大学等设立讲座和培训项目，以研究生和公司年轻研究人员为对象，建立实用的生物DX产业人才培养方案；最大限度地利用NEDO和BCRET等现有框架，根据企业的需要扩大方案，培养生物制造人才，在生物的工艺开发、制造和分析等方面发挥作用。 4.应重点应对的研究课题 经济产业省从促进日本生物产业竞争力提高的角度出发，对健康医疗领域、白色生物领域和其他生物领域进行了研究开发。 具体措施：在健康医疗领域，在政府整体“健康医疗战略”的指导下，经济产业省特别指定为应致力研究开发的课题；在白色生物领域，推进开发智能细胞，以生产有高附加价值的新素材；同时，为了能够帮助促进企业的研究开发或研究种子的社会实施，DBRP今后将会把各种微生物所具有的多样特性数据统一汇总、公开，同时通过活用DBRP的限制共享功能，促进由特定的企业群组成的联盟的数据共享及利用。 5.增强生物医药品及再生医疗等产品CMO/CDMO的竞争力 在生物医药品方面，日本对国外制造的药品和制造基地依赖度很高。与传统化学合成制造的医药品相比，生物医药品开发费用高、制造费用高，需要巨大的初期投资。制药公司为了集中资源开发新药品，积极利用CMO（医药品受托制造企业）及CDMO（医药品受托开发制造企业）的外部资源。 在再生医疗等产品方面，日本的CMO/CDMO数量并不算多，特别是专营CMO的日本企业数量为零。传统的生物医药品CMO基本上以委托给民营单元为宜，但要维持日本的制造基础，仍有继续依靠政策援助的空间。因此，不断扩大相关业务范围，打通种子技术与临床、生产水平一事十分重要。 具体措施：了解大学和风险企业的新型种子技术，培育能尽快设计和生产临床试验药的CDMO，鼓励CDMO企业参与以促进生产为目的的国家项目；开展研发项目，促进抗体等生物医药品CMO/CDMO进军基因、细胞治疗产品领域。 6.生物制造品的普及 日本政府致力于到2050年实现“碳中和、脱碳社会”的目标，在“生物战略”中，生物塑料被定位为重点解决项目的一环，并指出“生物制造品的普及离不开初期需求的刺激和扩大”。日本的“塑料资源循环战略”以3R＋Renewable为基本原则，在提高可持续性的前提下，提出将塑料容器包装和产品的原料更换为生物塑料等可再生资源材料的方针，并将该方针定义为重点战略。 具体措施：在可生物降解塑料的标识方面，应采用简单易懂的标识方法，并呼吁立即引入新的标识制度；继续实施削减塑料消费的政策；与实施先进措施努力实现生物经济社会的国家（德国、北欧诸国等）开展国际合作，开展关于生物制造品普及的调查研究。 陈方编译自https://www.meti.go.jp/press/2020/02/20210202001/20210202001.html 原文标题：バイオテクノロジーが拓く『第五次産業革命』 查看详细>>

2020年12月22日，中国科学院科技促进发展局主办“中国科学院生物资源目录发布暨中国科学院战略生物资源计划工作推进会”，会上正式发布了《中国科学院生物资源目录》和《2020年中国科学院生物资源研究报告》。 此次发布的中国科学院生物资源目录，由中国科学院战略生物资源计划信息中心汇集了中国科学院40个研究所73家生物资源库馆，超过735万份生物资源数据，形成了完整的数据生态系统。同时发布的《2020年中国科学院生物资源研究报告》系统梳理了国内外生物资源领域的政策规划和发展态势，分析了中国生物资源领域的发展基础和建设与研究进展，对2019-2020年中国战略生物资源领域的研究及发展现状进行了分析和总结。下一步，开展生物资源系统评价与挖掘利用的共性技术研发，针对性收集和系统评价国内外重要生物资源，形成一批具自主知识产权的新元件、新材料、新品种和新技术，同时加强信息化建设和开放共享服务，是提升我国自主科技创新能力的物质保障，是整合资源推动生物产业发展的迫切需要，也是实现国家经济发展与生态保护的平衡的重要途径。 （信息来源：http://scitech.people.com.cn/n1/2020/1222/c1007-31975476.html） 查看详细>>

日本国立科学博物馆 日本国立科学博物馆（National Museum of Nature and Science，NMNS）成立于1877年，是日本最古老的博物馆之一，也是该国唯一提供自然历史和科学技术史综合展览的国家博物馆。NMNS在日本和亚洲地区的科学博物馆中扮演着核心角色，促进了研究、收集保存标本、组织展览和教育计划这三项基本活动，通过促进社会教育，为加深人们对地球、生命和科学技术的认识做出贡献，旨在保护生物赖以生存的地球环境，共筑人类与自然共存的未来。 1.科学研究 在研究方面，NMNS主要对地球及其生物的历史和现状以及科学技术史进行调查研究，其研究人员涵盖从动植物学、岩石学、矿物学、古生物学到人类学和科学技术史等专业领域，同时与众多机构进行广泛合作。NMNS的研究工作主要分为基础研究和综合研究两大类，基础研究由连续的经验研究计划组成，基于博物馆的藏品，以每个研究小组和部门确定的主题为指导进行；综合研究是在规定的期限和跨学科主题下进行的，其重点是研究最新趋势中的重要问题。目前，NMNS正在进行六项研究计划：①综合分析自然历史资料以保护高度濒危物种；②特别关注缅甸的生物调查以探究日本动植物相关起源；③化学地层学和测年以了解地球和生命的历史；④与黑潮（Kuroshio Current）有关的地质、生物和人类学史；⑤构建日本科技发展相关历史文献和实物保护体系的基础研究；⑥日本生物多样性热点起源和性质的时空分析。 2.收集保藏 标本数据有助于当前和未来的研究，并通过展览和学习支持活动帮助加深公众对科学的理解，NMNS旨在收集保藏这些与自然科学有关的标本和其他材料，并将其保存为人类共同遗产的一部分以供后代使用。NMNS藏品种类繁多，包括动物、植物、矿物质、化石、人体骨骼遗骸以及与科学技术史有关的文献，其中核心是各种类型的标本。NMNS的标本和科学材料的信息会收录在一个统一的在线数字数据库中，同时还分了模式标本数据库和其他分类群数据库。日本和国际研究人员也可以访问这些数据库。此外，NMNS还收集和保存遗传信息以及获取DNA样本的样本，博物馆旨在收集大量保证科学可重复性的材料。同时，NMNS目前试图规划建立一个新的无论从数量还是质量上均可引以为豪的全国收藏馆。 3.展览教育及交流合作 NMNS拥有大量的标本，也积累了众多研究成果，为了最大程度的利用此资源，NMNS与大学研究人员和学术团体、其他博物馆、企业以及国内外其他组织合作，开发并举办了展览和教育支持计划，提供各种专业学习机会，促进科学与社会之间的交流。此外，NMNS正在扩散并实施为日本的科学教育提相关参考的解决方案，旨在培养每一代人的科学素养，并创建创新的系统来促进与学校的紧密和富有成效的联系。NMNS的展览为人们思考和发展对自然、科学和技术的兴趣创造了机会。 宋琪编译整理 查看详细>>

美国国家自然历史博物馆 美国国家自然历史博物馆（American Museum of Natural History，AMNH）于1869年在纽约成立，AMNH拥有45个展厅，是全美博物馆的发源地，是世界著名的科学和文化机构之一，同时也是自然科学的主要研究和教育中心，其在生命科学领域相关化石的收藏、探究与展览方面令人叹为观止。 1.人类起源与文化 在对人类文明的演化研究上，考古学家们倾注了大量心血。在人类起源方面，AMNH的安妮和伯纳德·斯皮策人类起源展厅（The Anne and Bernard Spitzer Hall of Human Origins）将化石与DNA研究结合在一起以探索人类最深的奥秘，记录着从早期人类祖先到现代智人（Homo sapiens）长达数百万年的人类历史。其中，1974年研究人员在埃塞俄比亚发现的318万年前南方古猿的化石，被誉为人类的始祖，在庆祝这一非凡的发现时研究人员根据甲壳虫乐队的歌曲《缀满钻石天空下的露西》而将其命名为“露西（Lucy）”，露西是美国国家自然历史博物馆的著名展品，它由同一个体（大概是女性）的骨头组成，是迄今发现的最完整的骨骼之一。在人类文化方面，AMNH常设非洲、亚洲、南美等各地区展厅以展示过去和现在的文化，例如，墨西哥和中美洲大厅（The Hall of Mexico and Central America）通过公元前1200年至16世纪早期的文物，展示了中美洲前哥伦比亚时期的不同艺术、建筑和传统。 2.化石 AMNH的化石馆是纽约市的主要景点之一，其中包括大卫·科赫恐龙翼（David H.Koch Dinosaur Wing）以及哺乳动物及其灭绝亲属的莉拉•艾奇逊•华莱士翼（Lila Acheson Wallace Wing）等。科赫恐龙翼有两个展厅，分别为鸟臀目恐龙厅（Hall of Ornithischian Dinosaurs）和蜥臀目恐龙厅（Hall of Saurischian Dinosaurs），前者探索了鸟臀目恐龙的两个进化分支，而后者这一群体进化分支延伸到当今唯一活着的恐龙群体——鸟类，霸王龙和迷惑龙的造型展示是后者展厅的一大特色，科赫恐龙翼总共陈列着两个主要恐龙群体大约100个标本，其中85%是真正的化石。华莱士翼则展示了哺乳动物从古至今多样性的兴衰，对哺乳动物来说，其可被追溯到近3亿年前，但该馆所展览的藏品都是在非禽类恐龙灭绝后出现的类群，包括有袋动物、犰狳、树懒等等。 在生命科学领域，AMNH还包含了对生物多样性和环境的相关展示，为地球上壮观的美景和丰富的生命提供了生动的愿景，重现了地球上最多样化的生态系统之一——Dzanga-Sangha热带雨林的一部分；同时“生命光谱（The Spectrum of Life）”展示了35亿年的进化对生物多样性的影响，包含了从微观到深海巨大而神秘的生物在内的1500多种标本和模型。 不仅如此，AMNH拥有48.5万册关于自然历史的图书、照片、电影和手稿收藏，同时还为公众进行广泛的教育活动，并出版月刊“自然历史”，世界上最大的海登天文馆也是AMNH的一部分。通过广泛的科学研究、教育和展览计划，AMNH推动了其发现、解释和传播有关人类文化、自然世界和宇宙信息的全球使命。 宋琪编译整理 查看详细>>