“大科学装置前沿研究”重点专项2020年度项目申报指南
“大科学装置前沿研究”重点专项2020年度项目申报指南
大科学装置为探索未知世界、发现自然规律、实现技术变革 提供极限研究手段，是科学突破的重要保障。设立“大科学装置 前沿研究”重点专项的目的是支持广大科研人员依托大科学装置 开展科学前沿研究。为充分发挥我国大科学装置的优势，促进重 大成果产出，科技部会同教育部、中国科学院等部门组织专家编 制了大科学装置前沿研究重点专项实施方案。
大科学装置前沿研究重点专项主要支持基于我国在物质结构 研究领域具有国际竞争力的两类大科学装置的前沿研究，一是粒 子物理、核物理、聚变物理和天文学等领域的专用大科学装置， 支持开展探索物质世界的结构及其相互作用规律等的重大前沿研 究；二是为多学科交叉前沿的物质结构研究提供先进研究手段的 平台型装置，如先进光源、先进中子源、强磁场装置、强激光装 置、大型风洞等，支持先进实验技术和实验方法的研究和实现， 特别是面对国家战略需求的关键技术的研究和开发，提升其对相 关领域前沿研究的支撑能力。
专项实施方案部署14 个方面的研究任务：1.强相互作用性质研究及奇异粒子的寻找；2. Higgs 粒子的特性研究和超出标准模型新物理寻找；3.中微子属性和宇宙线本质的研究；4.暗物质直接探测；5. 新一代粒子加速器和探测器关键技术和方法的预先研究；6. 原子核结构和性质以及高电荷态离子非平衡动力学研究；7. 受控磁约束核聚变稳态燃烧；8.星系组分、结构和物质循环的光学—红外观测研究；9.脉冲星、中性氢和恒星形成研究；10.复杂体系的多自由度及多尺度综合研究；11.高温高压高密度极端物理研究；12.复杂湍流机理研究；13.多学科应用平台型装置上先进实验技术和实验方法研究；14.下一代先进光源核心关键技术预研究。
根据专项实施方案和“十三五”期间有关部署，2020 年将围绕粒子物理等领域的专用大科学装置和多学科平台型大科学装置继续部署项目，拟优先支持2 个研究方向，国拨总经费1.25 亿元。第1个研究方向，原则上只支持1 项，仅在申报项目评审结果相近，技术路线明显不同，可同时支持2 项。第2 个研究方向“同步辐射光源和中子源先进实验技术和实验方法研究”涉及研究领 域较广泛，将支持不超过6 项研究项目。
申报单位根据指南支持方向，面向解决重大科学问题和突破 关键技术进行一体化设计。鼓励围绕一个重大科学问题或重要应 用目标，从基础研究到应用研究全链条组织项目。鼓励依托国家 重点实验室等重要科研基地组织项目。项目应整体申报，须覆盖 相应指南方向的全部考核指标。
本指南项目执行期为4 年。一般项目下设课题数原则上不超过4个，每个项目参与单位数控制在6个以内。
01
高性能风洞精细化流动显示与非接触测量技术
研究内容：依托高性能风洞，针对新型飞行器，高速列车和新能源汽车等国家重大需求中的复杂湍流问题，发展气动力、气动热、气动声学和流动结构的高精度测量技术。它的具体内容为：湍流结构的时空动态显示技术，表面压力、摩阻和热流载荷的分布测量，流场速度和温度的精细测量，湍流噪声的时间精准测量等。它的具体测量技术为：高速PIV 技术，PIV 速度场重构压力场技术；大模型六分量天平技术，小尺度、高精度热流传感器技术，压敏和温敏漆技术；纹影和干涉条纹流动显示技术，平面激光诱导荧光，吸收光谱技术；基于湍流场的声源辐射和传播效应的波束成形声源识别阵列技术、声全息技术、声源定位技术；以及这些技术需要的核心算法和软件集成等。
考核指标：（1）精细化流动显示：高速粒子图像测速技术，速度场重复频率不小于0.3MHz,速度场测量精度不小于0.5%；三维空间速度场测量技术，速度场测量范围不低于800m/s，测量精度优于 2%；（2）气动力/热的高精度测量：热流数值小于 7%、空间精度小于0.5mm; 法向力和轴向力小于2%，俯仰力矩精度1%。（3）三维模型荧光油膜技术：动态响应时间低于0.5ms，测量精度优于5%，温度范围150K~400K，表面摩阻分布面分辨优于0.1mm，测量精度优于 8%；（4）非平衡和化学反应流测量技术：TDLAS 吸收光谱测量技术，温度范围300~1500K，温度测量精度≤3%，组分浓度测量精度≤5%，速度精度≤3%，频率≥50kHz；（5）声源识别技术：距被测声源7 米以外，最低频率200Hz 时，声源空间分辨率不大于0.3m，可识别声源动态范围不低于20dB，适应于不同的风速，无风洞本体低频脉动影响。
02
同步辐射光源和中子源先进实验技术和实验方法研究
研究内容：依托同步辐射光源和中子源，针对材料科学技术，新能源和环境保护等领域的关键技术瓶颈问题的研究开发实验平台，发展急需的先进实验技术和先进实验方法。
考核指标：在选定的研究领域和研究目标，通过研究平台和 相关领域的研究机构及产业部门的密切合作，研发在同步辐射光 源和中子源上为解决上述瓶颈问题急需的先进实验技术、实验方 法和数据处理方法，为产业发展提供先进实验研究平台。
“蛋白质机器与生命过程调控”重点专项2020年度项目申报指南
为提升我国蛋白质研究水平并推动应用转化，按照《国家中长期科技发展规划纲要（2006—2020 年）》的部署，根据《国务院关于深化中央财政科技计划（专项、基金等）管理改革的方案》，科技部、教育部、中国科学院等部门组织专家编制了“蛋白质机器与生命过程调控”重点专项实施方案。专项围绕我国经济与社会发展的重大战略需求和重大科技问题，结合国际蛋白质研究的前沿发展趋势，开展战略性、基础性、前瞻性研究，增强我国蛋白质机器研究的核心竞争力，产出一批国际领先、具有长远影响的标志性工作，实现重点领域对国际前沿的引领，在原创性基础和理论研究中取得突破，为人口健康、生物医药、农业与环境、生物安全等领域提供理论支持和技术方法支撑。
2020 年专项拟优先支持7 个研究方向，同一指南方向下，原则上只支持1 项，仅在申报项目评审结果相近，技术路线明显不同，可同时支持2 项，并建立动态调整机制，根据中期评估结果，再择优继续支持。国拨总经费1.9761 亿元（其中，拟支持青年科学家项目不超过6 个，国拨总经费不超过3261 万元）。鼓励依托国家重点实验室等重要科研基地组织项目。项目应整体申报，须覆盖相应指南方向的规定考核指标。
项目执行期一般为5年。为保证研究队伍有效合作、提高效率，项目下设课题数原则上不超过4 个，每个项目参与单位数控制在4 个以内。青年科学家项目可参考指南支持方向组织申报，但不受研究内容和考核指标限制。
本专项所有涉及人体被试和人类遗传资源的科学研究，须尊重生命伦理准则，遵守《涉及人的生物医学研究伦理审查办法》《中华人民共和国人类遗传资源管理条例》等国家相关规定，严 格遵循技术标准和伦理规范。涉及实验动物和动物实验，要遵守 国家实验动物管理的法律、法规、技术标准及有关规定，使用合 格实验动物，在合格设施内进行动物实验，保证实验过程合法， 实验结果真实、有效，并通过实验动物福利和伦理审查。
01
细胞增殖与分化过程中关键蛋白质机器的功能机制研究
研究内容：针对机体发育过程中细胞增殖与分化过程相关的 关键蛋白质机器进行系统性在体、原位标记，研究蛋白质机器的 组成、功能和相互作用，研究其时空动态调控网络。
考核指标：针对发育过程中调控细胞增殖与分化的关键蛋白质机器，围绕1~2 个机体重要的器官或组织形成过程中蛋白质相互作用时空动态调控网络进行系统研究，建立蛋白质机器在体定位研究系统，通过在体、原位标记鉴定其细胞、组织特异性定位，阐明其在器官或组织发育过程中关键信号通路中的作用机制。或针对细胞增殖过程研究DNA 复制调控，鉴定3~5 种影响复制起始点选择和激活的蛋白质机器，阐明复制起始点选择和激活的分子 机制，阐明其对细胞增殖、个体发育及肿瘤等进程的影响，发现3~5 种新型疾病干预手段。
02
黏膜免疫相关蛋白质机器的功能机制研究
研究内容：针对黏膜组织的区域免疫特性，研究黏膜免疫与 微生态菌群的互作机制，研究黏膜免疫过程在黏膜组织相关疾病 中的功能机制。
考核指标：针对黏膜免疫过程，发现5~10 种参与黏膜免疫过程中的新型蛋白质机器，阐明其发挥功能的分子机制，阐明其调控黏膜组织相关疾病（损伤炎症、病原菌感染、癌症等）中的功能机制，发展5~10 种针对黏膜组织相关疾病的新型干预手段。
03
重要病原体感染和致病过程中的蛋白质机器研究
研究内容：针对重要病原体（病毒或致病菌等）感染和致病过程，研究关键蛋白质机器对病原体感染和致病过程的调控机制，研究病原体与宿主因子互作网络，发展新型干预手段（药物或疫苗等）；或研究病原体感染诱导的免疫过程与机体代谢过程的交互调控机制。
考核指标：选择几种重要病原体（病毒或致病菌等），发现2~3 种病原体编码的、与病原体感染和致病相关的关键蛋白质机器，发现2~3 种病原体与宿主因子形成的互作网络，阐明其发挥功能的分子机制，发展2~3 种基于结构的新型干预手段（药物或疫苗等）；或鉴定参与病原体诱导的免疫和代谢调控、以及免疫与代谢交互调控的分子靶标10~15 个，阐明其功能机制，发展2~3 种具有临床应用价值的新型干预手段。
04
调控重要植物、作物关键生命过程的蛋白质机器研究
研究内容：针对植物光合作用或作物对温度、离子等响应过 程，任选其一开展研究，研究调控其生理过程的关键蛋白质机器 的组成和功能机制，发展能量转化或作物优化的新途径。
考核指标：针对植物光合作用，解析5~10 种光合作用蛋白质机器的三维结构，揭示光合作用光能高效捕获、传递和转化的精确动态调控机制，发展3~5 能量转化的新体系；或针对作物对温度、离子等响应过程，发现10~20 种温度或离子等响应相关的新型蛋白质机器，阐明其结构、功能、组装模式及调控机制，阐明 关键蛋白质机器在温度或离子感知、信号传导、极端环境响应中 的作用，创建3~8 种以蛋白质机器为基础的耐受高/低温或离子胁迫作物材料。
05
神经系统疾病发生发展或发育相关的蛋白质机器研究
研究内容：针对神经系统重大疾病发生发展或发育过程，发现调控的新型蛋白质机器，研究其组织分布、组分、作用靶标、功能和分子机制，研究发展新型干预技术和手段。
考核指标：揭示3~5 种重大神经系统疾病发生发展或神经系统发育过程中蛋白质机器作用及异常的规律和分子基础，发现3~5 个蛋白质机器参与及调控神经系统运行的机制，阐明其与疾病发生、发展的关系，发展10~15 种新型干预手段。
06
极端条件下外泌体的功能与调控研究
研究内容：针对极端条件下外泌体的功能机制，研究极端条 件下外泌体组成方式，研究其功能、组织特异性和溯源，研究其 与重要生理病理过程的相关性。
考核指标：阐明低氧、微酸等极端条件下5~10 种外泌体的组成（蛋白质、核酸、脂质、金属离子、糖、修饰等），确认 3~5 种与极端条件相关的外泌体标志物，揭示随环境变化，外泌体组成 和功能的变化规律和功能机制，阐明其与极端环境、重大生理病 理过程的相关性，发展5~10 种识别特异性外泌体的活性小分子探针等调控手段。
07
畜牧或水产产品生殖发育、抗逆、抗病的关键蛋白质机器研究
研究内容：针对重要畜牧或水产产品，任选其一开展研究， 发现决定其生殖发育、抗逆或抗病等重要生理过程的新型蛋白质 机器，研究其结构、功能和调控网络，发展针对蛋白质机器的重 要畜牧或水产产品生殖发育、抗逆和抗病育种技术。
考核指标：发现5~10 种对重要畜牧或水产产品生殖发育、抗逆或抗病发挥重要作用的蛋白质机器；针对10~15 种重要畜牧或水产产品生殖发育、抗逆或抗病相关的蛋白质机器或其功能变体，阐明这些蛋白质机器的结构或组成、功能和动态变化规律，揭示其功能机制；发展3~5 种靶向蛋白质机器的重要畜牧或水产产品品种改良育种技术。
来源：科技部
编辑：种 瑞
审核：李建荣