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”。中国科学院遗传与发育生物学研究所育种前沿技术实验室曹晓风团队与高彩霞团队成果入选。
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。但缺乏分子证据，该理论备受争议。
育种前沿技术实验室曹晓风团队研究发现，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，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。该研究首次为延续两百余年的“获得性遗传”之争提供了关键分子证据，拓展了现代进化理论框架。研究同时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。研究获Nature、Trends in Plant Science、Molecular Plant及JIPB期刊专评。
低温诱导表观变异驱动水稻在高纬度地区的冷适应
该研究成果发表于《细胞》杂志（Cell，2025，188:4213-4224）。
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。尽管当前已可实现单碱基及小片段DNA的精准编辑，然而大尺度DNA精准编辑一直是领域的研究焦点与难点。
育种前沿技术实验室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。基于AiCE优化Cre位点特异性重组酶的活性，开发了PCE系统，首次在动植物中实现了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。Cell评述该成果展示了“深度学习落地应用到生物学问题的深度融合”。
AI驱动蛋白质工程实现Cre重组酶的人工进化
上述成果以两篇研究论文同时发表于《细胞》杂志（Cell，2025，188(17):4674-4692；4693-4710）。
此次十大进展由基础生命科学、生物技术和临床医学等领域88位同行资深专家开展通讯评审，中国科协生命科学学会联合体主席团组成评审专家委员会进行会议评审而选出。入选的研究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。
中国科协生命科学学会联合体自2015年起开展年度“中国生命科学十大进展”评选工作，旨在推动生命科学研究和技术创新，充分展示和宣传我国生命科学领域的重大科技成果。
