大脑是人体内最复杂、精妙和神秘的器官。人类大脑包含上千亿颗神经元，分属几千种不同类型，形态、连接、功能各异。一方面，神经细胞数量和种类无以伦比的复杂性构成了人类智能和意识的物质基础。

北京大学生物医学前沿创新中心（BIOPIC）邢栋课题组在《自然》（Nature） 期刊发表题为“Gene regulatory landscape dissected by single-cell four-omics sequencing”的研究论文。该研究开发了一种名为CHARM的单细胞四组学测序技术，首次实现了在同一细胞内同步捕获基因组三维空间结构、染色质可及性、组蛋白修饰和转录组四类关键组

北京师范大学环境学院副教授孟凡鑫团队在《自然·通讯》（Nature Communications）发表了题为“Future rooftop photovoltaics will weaken carbon mitigation but offer promising water and land benefits”的研究论文。

环境学院教授夏星辉团队在《国家科学评论》（National Science Review）发表了题为“Globally doubled methane emissions from nutrient-enriched rivers”的研究论文。

北京师范大学环境学院副教授翟羽佳在《科学》（Science）发表了题为“Wildfire: A growing threat to water security”的观点。野火的影响早已不再局限于陆地与空气。

湿地是陆地生态系统中重要的碳库，在全球碳循环和气候变化调节中发挥着关键作用，当前也是甲烷、氧化亚氮和二氧化碳等温室气体的重要来源。

盐湖卤水及含盐废水的高效离子分离是实现盐化工产业绿色转型的关键技术。传统有机聚合物荷电膜在高盐体系中易受浓度极化影响，而引入无机填料虽可提升传质效率，却因界面缺陷导致选择性下降，难以同时满足高离子通量与高选择性的需求。

水生植物为应对水位升降，演化出异形叶来适应环境。异形叶植物的陆生叶形较简单，气孔密度较高，而水生叶形多为深裂或线形，表皮气孔密度降低或缺失。近年来，学界对水生植物异形叶的调控机制已开展一定研究，但现有成果多集中于个别物种，其调控路径尚不足以揭示各类水生植物异形叶趋同演化的普遍规律。因此，这些调控机制的特殊性与普遍性之间仍存在争议。

氧化铝在石油化工等领域应用广泛，作为催化剂及载体，其表面酸性的精准调控对催化性能至关重要。卤素修饰，尤其是氟化和氯化，是调控氧化铝表面酸性的重要手段。然而，受限于氧化铝表面结构的复杂性，以及卤素修饰后表面重构与多种物种并存的特点，卤化氧化铝表面强酸位点的来源尚未明确。

中国科学院遗传与发育生物学研究所构建并应用动态碱基谱系追踪系统，在拟南芥中开展了高分辨率的细胞谱系记录。通过对亲代叶片和子代遗传的突变位点进行深度测序与回溯分析，研究团队成功重建了拟南芥的细胞谱系发育树。

中国科学院分子细胞科学卓越创新中心团队构建出不同的增殖示踪系统，实现气管中特异追踪基底细胞增殖。研究发现，气管基底细胞增殖在生理稳态下具有区域异质性，背侧基底细胞增殖高于腹侧，增殖过程受到经典的WNT信号通路调控。这为理解气管基底细胞异质性及基底细胞维持干细胞库提供了新视角，也为上皮在疾病过程中的损伤修复提供了新方向。

中国科学院自动化研究所等研发的机器人辅助经导管三尖瓣置换（TTVR）系统，完成首例临床应用。

中国科学院分子植物科学卓越创新中心团队在野生郊狼烟草中，利用信息论指导的跨尺度多维组学协同分析新技术，首次揭示了尼古丁合成路径，并阐明了其中通过酶催化完成碳碳键连接的分子间曼尼希反应的分子机制。该研究揭示了由五组分动态代谢通道介导的协同催化与运输机制，破解了这一植物次生代谢与化学防御领域的难题。

废旧层状三元氧化物正极的直接再生为资源回收和循环电池制造提供了一条可持续的途径。尽管直接再生能够有效修复晶格缺陷，并恢复与原始 NCM 相当的电化学容量，但再生正极材料在循环过程中仍然同原始 NCM 一样出现严重的容量衰减，这阻碍了其实际应用。

上海交通大学集成电路学院（信息与电子工程学院）义理林教授团队在光通信与光学领域取得重要突破，发布光领域垂直大模型Optics GPT。该成果论文以“Optics GPT: The First Vertically Pre-trained Foundation Model for Optics and Optical Communications”为题，入选OFC 2026 Post-Deadlin

植保学院刘慧泉教授团队在 Nature Communications上在线发表题为“Epitranscriptomic RNA editing resolves Mus81 DNA repair tradeoffs in heat tolerance and meiosis”的研究成果，揭示了植物病原真菌禾谷镰孢中一种精妙的表观转录调控机制。该研究发现真菌利用“RNA编辑”精准调节DNA修复蛋白M

中国农业科学院农业资源与农业区划研究所智慧农业创新团队提出一种监测作物秸秆覆盖的新方法。通过为不同土壤类型构建特定分析模型，结合无人机与卫星数据，实现更大范围、更高精度的监测。相关研究成果发表在《土壤与耕作研究（Soil and Tillage Research）》上。

西安交通大学材料科学与工程学院单智伟教授团队在国际顶级学术期刊《自然材料》（Nature Materials）发表论文，提出了一种全新的镁纯化策略，在工业条件下实现了铝杂质的高效、低成本去除，为低铝高纯镁的大规模制备提供了关键技术突破。

上海交通大学农业与生物学院李银生课题组在国际著名期刊《Environmental Science & Technology》上发表题为“Three-Dimensional Burrowing Behavior of Earthworms for Ecotoxicological Studies”的论文。该研究首次提出了一种结合透明介质与深度学习算法的创新方法，实现了对蚯蚓三维掘穴行为的连续可视化监

自旋电子器件正朝着更小、更集成的方向发展，而准一维磁子自旋输运的实现，是解决器件集成时信号串扰的关键。近日，北京大学物理学院陈剑豪团队取得重大突破——首次在二维阻挫条纹状反铁磁体CrOCl中，观测到由磁子平带引起的准一维长程磁子自旋输运现象，为新型磁子器件的大规模集成奠定了重要基础。

植被火是影响气候系统和人类社会的关键因子。在中国，露天焚烧农业秸秆是植被火的主要来源，尤其在华北和东北等粮食主产区秸秆焚烧已成为区域空气污染的重要因素。

南京大学物理学院马余强教授与复旦大学谭鹏课题组、东京大学HajimeTanaka教授合作，提出基于对偶对称性的复杂晶格自组装新范式，在“如何稳定构建与自组装具有复杂对称性的二维晶体和准晶体”的研究中取得重要进展。

精子鞭毛为含典型“9+2”轴丝的特化动纤毛，其摆动靠精细结构协同驱动，相关骨架蛋白依赖特有大分子伴侣复合体辅助折叠，且该功能异常关联男性不育。从水生体外受精到陆生哺乳动物体内受精的演化，让精子需具备持久游动能力，但其鞭毛长期续航与稳定工作的分子机制有待阐明。

铅分布广泛，是人类最早开采冶炼的金属之一，也是损害认知、学习及社交行为的神经毒素。其暴露早已融入人类演化环境，而我国先民的铅暴露历程至今缺乏系统考证。

中国科学院兰州化学物理研究所提出了一种基于归一化接触理念的工程超润滑设计原理，建立了从“宏观接触—微纳界面—分子构型—原子晶格”跨尺度结构协同调控方法，并与合作者揭示了摩擦界面晶格匹配的动态微观演变与超滑机理，在工程级接触尺寸、极端高接触应力及实际大气环境下获得了稳健的超润滑性能，对推动超润滑走向工程化具有重要意义。