为了进一步加强本市的基础研究工作，提升上海科技持续创新能力和国际学术地位，围绕国家和上海市中长期科技发展规划和《上海科技创新行动计划》重点任务，针对生命科学、材料科学、信息科学、能源等领域的前沿科学问题，开展以应用为导向的创新研究，上海市科学技术委员会特发布本指南。

　　一、研究专题和期限

　　专题一：水稻节水抗旱性的基础生物学研究

　　（一）研究目标与内容：

　　水稻是重要的粮食作物，但水稻生产消耗了大量的淡水资源。发展节水抗旱稻，是缓解水资源危机，保障粮食安全、生态安全和食品安全，保障农业可持续发展的重大需求，是经济稳定与社会和谐发展的重大需求。本研究的主要目标是：研究水稻节水抗旱性的生物学基础，通过构建水稻抗旱核心资源，揭示不同抗旱类型在表型、生理特性和基因表达调控等方面的异同，发掘抗旱基因，探讨水稻抗旱性、抗旱性状及基因间的相互关系，相关研究结果应用于节水抗旱稻的分子设计育种。

　　重点支持二个方面的研究：

　　1、水稻抗旱核心资源的分类以及抗旱性状、基因与抗旱性的关联进化研究：通过根管和土壤水分梯度鉴定系统鉴定抗旱核心资源，依据各典型性状的表现对核心资源进行分类，选出各类型中的代表性资源进行形态（解剖）特征、生理（生化）特性、基因（表达）调控研究，对抗旱性状、抗旱基因与抗旱性进行关联进化和系统生物学分析。

　　2、重要抗旱基因的功能分析与应用评价和种质创新：基于抗旱QTL定位结果，结合抗旱典型材料的基因表达谱，进行重要抗旱基因的功能分析，对重要节水抗旱基因进行应用评价，通过分子标记辅助选择、转基因和常规技术相结合，进行节水抗旱稻种质创新。

　　（二）研究期限：2012年9月30前完成研究任务。

　　专题二：男性更年期性腺轴功能减退及相关疾病发生机制和诊疗的研究

　　（一）研究目标和内容：

　　男性更年期问题涉及的人群广、影响的时间长、对老年男性健康的危害大，已成为我国一个重大的公共卫生问题，上海老龄化水平高于全国平均，情况尤为突出。本项目以掌握男性更年期综合症流行病学资料，研究更年期性腺轴功能减退及相关疾病发生机制和建立男性更年期综合症规范化预防和诊疗体系为目标。针对目前更年期健康领域亟待解决的科学技术问题，开展各年龄段男性更年期人群中各种更年期综合症症状分布情况的调查，同时从分子生物学水平探讨调节性腺轴功能的一些重要基因、分子在结构和功能上的变化，及其与性腺功能减退和相关疾病发生发展的关系，从而为寻找干预性腺功能衰退的新靶点和建立男性更年期规范化诊治体系提供理论基础。

　　重点支持下列三方面的研究：

　　1、开展更年期的流行病学研究，调查各年龄段更年期人群中各种更年期综合症症状的分布情况及其与个体行为特征、家族遗传的关系，以及不同治疗方法的实际疗效等，建立更年期人群和疾病的流行病学资料及标本库，完善相关流行病学资料，建立中国人更年期诊断的生理标准、评价量表。

　　2、开展更年期性腺轴功能减退及相关疾病发生机制的研究，从分子生物学层面研究分析更年期综合症的发病机制，寻找与更年期疾病相关的标志物，为发现新的药靶、临床诊断标记物和早期预警分子的奠定基础。探讨性腺轴功能相关激素分子对机体代谢功能的影响及其作用途径。

　　3、开展更年期综合症规范化预防和诊疗方案体系的研究，探索更年期健康综合干预方案、更年期综合症补充激素治疗的风险与疗效，建立并评价更年期综合症检测诊断的新技术，研究制定符合中国特征的更年期健康水平评分标准和更年期综合症的分级标准，建立更年期补充性激素的规范化诊疗方案。

　　（二）研究期限：2012年9月30日前完成研究任务。

　　专题三：先天性听力障碍病因和发病机制研究

　　（一）研究目标与内容

　　先天性听力障碍是常见出生缺陷性疾病，给家庭和社会带来了沉重的经济和社会负担。先天性听力障碍发病的遗传因素约占50-60%，环境和遗传基因的相互作用是导致该病发生的重要原因。本项目针对先天性听力障碍疾病的关键科学问题，以先天性听力障碍新生儿、迟发性先天性听力障碍患儿和耳道发育异常所致听力障碍患儿及其家系为主要研究对象，以获得一批先天性听力障碍的致病基因和阐明其相关致病机制为目标，从而为常见重大出生缺陷的预防、早期诊断和早期治疗提供理论基础。

　　重点支持下列二个方面的研究：

　　1、先天性听力障碍的致病基因研究：针对先天性听力障碍新生儿、迟发性先天性听力障碍患儿和耳道发育异常所致听力障碍患儿及其家系，采用高密度基因扫描芯片结合高速基因序列测定等方法，对疾病相关位点进行定位；应用连锁分析或关联分析，寻找致病关键候选基因或致病基因。

　　2、先天性听力障碍的发病机制研究：应用听力发育相关前体细胞、斑马鱼、小鼠等模式生物，结合基因表达调控、细胞增殖、细胞凋亡、细胞迁移、信号转导和蛋白质相互作用等研究技术，研究听力障碍相关基因导致先天性听力障碍的机制，为先天性听力障碍的早期诊断和早期治疗奠定基础。

　　具有合格的先天性耳聋、耳道畸形合并听力障碍样本库，熟练掌握基因连锁分析、关联分析、候选基因定位、克隆、功能研究和芯片制备等技术为申请该项目所应具有的前期基础。

　　（二）研究期限：2012年9月30日前完成研究任务。

　　专题四：半导体中单量子态的检测及相互作用

　　（一）研究目标与内容

　　围绕新一代高灵敏度探测技术发展需求，瞄准单量子态及其相互作用所引发的光电探测过程研究新方向，开展以光学为重要特征的精密测量方法研究，探索不同单量子态及其相互作用新机理及其单量子态微观特征对光电功能宏观效应调控的新途径，形成1－2种高灵敏原型量子探测器件，为其应用提供理论基础和技术储备，以期获得高灵敏光探测方面的应用新方向。

　　重点支持三个方面的研究：

　　1、量子态构筑：表面量子结构中单量子态的研究。重点支持表面量子结构中决定光电功能效应的价电子态基本量子行为研究，揭示表面结构多样性对于相应电子态的作用新效应，发展对于含有表面量子势限制结构中量子态测量高灵敏度光谱方法。

　　2、量子态调控：单量子态微观特性对光电探测过程宏观效应的作用研究。重点支持具有单量子态微观特性操控功能的结构构筑研究，揭示这类新功能结构单量子态的基本能态特征、动力学演变特征和与复杂量子环境相互作用特征。

　　3、量子态应用：单量子态新机理在高灵敏度探测中的应用研究。重点支持应用单量子态微观特性操控宏观光探测性能的可控的精巧台面构架研究，通过原型器件研制在概念上演示单量子态在高灵敏探测应用中的可行性。

　　（二）研究期限：2012年9月30日前完成研究任务。

　　专题五：无机温控材料关键基础科学问题研究

　　（一）研究目标与内容

　　建筑节能是节能减排的重要方面。无机温控材料是实现建筑节能的关键材料。围绕化学法制备无机温控材料的关键科学问题，集合上海在相关材料制备、计算、表征等多学科的交叉优势，深入研究材料的相变机制与光作用原理，揭示其相变的物理化学基础，并通过多尺度微观结构设计和新的制备科学方面的突破，以期获得具有自主知识产权的无机温控材料、组件及其设计和制备方法，为温控材料在民用、国防领域的实际应用提供科学基础和制备技术先导，为提升我国温控材料研究的整体学术水平、为上海率先在全国实现建筑节能及航天器关键材料的突破与发展奠定基础。

　　重点支持三个方面的研究：

　　1、无机温控薄膜材料多尺度微结构设计、结构可控制备科学与表征：主要包括温控薄膜的化学制备方法研究；相、界面与晶粒取向的选择制备；规模放大技术及其相关性能研究。

　　2、无机温控材料的相变机制与光作用原理：内容包括温控相变的原子分子尺度的结构-成分（缺陷）驱动机理；温控相变材料的光透射与反射的机理与调控机制；不同光频段透射、散射规律与材料微结构的关系；材料性能的计算机预测与模拟。

　　3、无机温控复合材料的服役行为研究：重点研究无机温控材料的耐久性和安全性评价等服役行为研究。

　　（二）研究期限：2012年9月30日前完成研究任务。

　　专题六：内燃机高效低温燃烧的应用基础研究

　　（一）研究目标与内容

　　围绕国家节能减排战略，结合上海在内燃机燃烧的研究基础，开展高效低温燃烧（或称为均质压燃燃烧HCCI）技术在汽车发动机产品中应用的基础研究，其目标与内容是解决在汽车产品发动机中应用低温燃烧所遇到的、需要通过基础研究解决的问题，探索在车用发动机中控制低温燃烧的新途径，为开发低温燃烧车用发动机奠定理论基础与技术支撑。

　　重点支持三个方面的研究

　　1、低温燃烧车用发动机稀薄混合气着火及放热速率控制研究。重点支持研究低温燃烧模式下，火花塞点火对燃烧控制的影响，建立混合气的可着火性及放热速度与混合气的燃油浓度、混合气温度、气缸压力、残余废气系数、混合气分层及点火时间之间的关系。

　　2、低温燃烧车用发动机起动及燃烧模式转换的过渡过程研究。重点支持研究通过火花塞点火时间、混合气分层、进气压力、残余废气量、气门定时和热管理等参数的控制来实现发动机起动及燃烧模式转换过程的控制。

　　3、低温燃烧车用发动机高效燃烧与排放控制研究，重点支持研究低温燃烧模式下HC、CO、NOx的生成、演化与控制机理，结合内燃机热管理技术，发展内燃机高效清洁低温燃烧新理论与技术。

　　（二）研究期限：2012年9月30日前完成研究任务。