2025年12月9日，中国科协生命科学学会联合体公布了2025年度“中国生命科学十大进展”，6个知识创新类和4个技术创新类项目成果入选。据介绍，本年度入选项目均面向生命科学前沿和人民生命健康，聚焦本领域的热点和难题，具有创新性强、覆盖面广的特点。
据悉，2025年度“中国生命科学十大进展”中的3项进展来自国科大现代农学院，分别为：中国科学院遗传与发育生物学研究所曹晓风院士团队的“表观遗传变异驱动植物逆境适应”、遗传发育所高彩霞团队的“AI驱动蛋白质工程实现染色体精准操纵技术突破”和水生生物研究所何舜平院士团队的“生物多样性新边界探索：解码深渊动物演化过程和适应的遗传机制”。
1、表观遗传变异驱动植物逆境适应
物种环境适应性进化是生命科学的核心命题。拉马克的“获得性遗传”学说认为，生物能够主动响应环境变化，并将获得的有利性状传给后代。曹晓风院士团队研究发现，连续多代冷胁迫能诱导水稻基因组特定位点发生DNA甲基化变异，该变异不仅直接参与水稻耐冷性状的形成，还可稳定遗传，并在高纬度低温环境适应过程中发挥关键作用。本研究拓展了现代进化理论框架，为“获得性遗传”提供了关键分子证据。依托以上理论，团队开创了定向环境胁迫的抗逆育种新思路，为应对全球气候变化下的农业挑战提供了新方案。
以上研究成果发表于Cell杂志(Cell, 2025, 188: 4213-4224.)。
2、AI驱动蛋白质工程实现染色体精准操纵技术突破
利用遗传操作工具改写基因组密码，对遗传疾病治疗、未来作物创制乃至人工合成生命尤为关键。尽管当前已实现单碱基至小片段DNA的精准编辑，然而大尺度DNA精准编辑一直是领域的研究热点与难点。高彩霞团队创造性地发展了“人工智能引导的约束进化”新模式，建立了基于AI的蛋白质工程新方法AiCE，可高效模拟并定向加速蛋白功能的自然进化过程。通过AiCE系统优化Cre位点特异性重组酶的活性，首次实现了在动植物中染色体级别的大尺度精准编辑，为作物精准育种与遗传疾病治疗提供了前所未有的可能。该成果不仅是AI驱动生命科学研究的经典范例，更是基因工程研究范式与核心技术的重大突破，展示了“深度学习落地应用到生物学问题的深度融合”。
展示以上成果的两篇研究论文发表于Cell杂志(Cell, 2025, 188: 4674-4692; 4693-4710.)。
3、生物多样性新边界探索：解码深渊动物演化过程和适应的遗传机制
深渊海沟代表着地球生命适应能力的极端边界，也是当前生物多样性研究最具挑战性的前沿区域之一。但长期以来，学界对生物在这一极端高压、能量匮乏环境下演化与维系的机制知之甚少。水生所何舜平院士团队与合作者利用珍稀样本与多组学数据，多维度解码了深渊动物的“生命密码”。研究系统重构了脊椎动物多次独立进入深渊的演化路线图，揭示深海并非生命演化的“终点”，而是孕育多次创新的关键高地。团队进一步发现，深海鱼类通过rtf1基因发生趋同突变并精妙地应对极端环境；而端足类动物可通过构建高效的“宿主-微生物”共生体系，有效弥补能量输入不足，形成独特的生存策略。相关研究系统回答了“生命如何在极端环境中演化与适应”的重大科学问题，为认识地球生命极限、开发与利用深海生物资源以及服务国家重大海洋战略提供了关键科学认知和重要理论支撑。
该成果的两篇研究论文以“封面故事”形式发表于Cell杂志(Cell，2025，188: 1378-1392; 1393-1408 )。
现代农学院向以上作出卓越创新的科学家们致以祝贺！
