日前，由专家学者投票选出的2013年度中国科学十大进展对外公布。入选项目亮点纷呈，体现了过去一年中我国基础研究的顶尖成就。记者为您详细介绍各项进展，并邀请各领域权威专家进行精彩点评。2013年2—3月间，在中国上海和安徽首先发现有3位城市居民因接触活禽感染一种新型禽流感病毒(H7N9)而患急性进行性下呼吸道感染，进而发生了一种新的禽流感病毒流行。
面对新病毒的威胁，包括中国疾病预防控制中心舒跃龙研究组、王宇研究组和余宏杰研究组、复旦大学袁正宏研究组、浙江大学李兰娟研究组、中国科学院微生物研究所高福研究组、汕头大学—香港大学流感联合研究中心管轶研究组、香港大学Gabriel M Leung研究组和Joseph T Wu研究组、中国农业科学院哈尔滨兽医研究所陈化兰研究组、中国科学院生物物理研究所蒋太交研究组等在内的中国科学家通力合作攻关，通过临床和流行病学调查、基因组测序及比对、系统发生分析、结构生物学、动物实验等，对该新型病毒的起源、适应性变异、结构特征、临床和流行病学特征等进行了研究，取得了系列重要研究进展。
他们的研究阐明了这种新型病毒的起源和重组事件，揭示了这种新型病毒感染人以及抗药性的结构基础。同时，他们的研究还表明在合适条件下，该病毒有可能会发生人间传播。上述这些研究成果分别发表于New England Journal of Medicine、Nature、Science、Lancet等顶尖杂志上，引起国际广泛关注。
我国科学家在H7N9流感病毒的基础与临床研究方面的重大突破，为我国迅速应对和控制这种新发传染性疾病提供了科学支撑，彰显了中国科学家积极应对新发传染病的能力。清华大学薛其坤、王亚愚研究组与中国科学院物理研究所何珂、马旭村研究组等合作，首次在Cr掺杂(Bi,Sb)2Te3磁性拓扑绝缘体薄膜中成功观测到量子反常霍耳效应。
他们的研究显示，在零磁场下，反常霍耳电阻呈现出所预测的量子化值(h/e2)，同时伴随纵向电阻的大幅下降；在强磁场下，纵向电阻完全消失，而霍耳电阻仍然保持量子化值。量子反常霍耳效应的实现将引导和推动低能耗电子学的发展。相关研究进展发表在2013年4月12日Science[340(6129):167-170]上。
国家纳米科学中心裘晓辉和程志海研究组与中国人民大学物理系季威合作，利用非接触式原子力显微镜对在Cu(111)表面上吸附组装的8-羟基喹啉分子间形成的氢键进行了直接观测，第一次获得了氢键的实空间图像。实验中获得的原子级分辨结构能够精确地描述氢键网络的特征，包括成键位点、键取向和长度。利用第一原理密度泛函计算的结果表明氢键成像的机制与其杂化电子态及电子密度的贡献相关。
这种利用原子力显微技术直接探测分子间化学键的方法可被广泛运用于对具有多个活性位点的复杂分子间相互作用的研究，并为化学键的特性研究提供了新的实验手段。相关研究进展发表在2013年11月1日Science[342(6158):611-614]上。工作在北京正负电子对撞机上的北京谱仪Ⅲ（BESⅢ）国际合作组，利用BESⅢ探测器获取的数据，在高能正负电子对撞中发现了一个新的共振结构——Zc（3900）。
如果Zc(3900)被解释为一个新粒子，它相当于一个重夸克偶素携带有一个电荷，这提示其中至少含有4个夸克。虽然人们对这个新粒子的性质有多种解释，但“四夸克态”的解释得到了更多关注。评论指出“如果四夸克解释得到确认，粒子家族中就要加入新的成员，我们对夸克物质的研究就需要扩展到新的领域”。相关研究进展发表在2013年6月21日Physical Review Letters[110, 252001]上。
小麦是全球最重要的粮食作物，养活了世界上40%的人口。由于广泛种植的普通小麦是一种异源六倍体，包括A、B和D三个基因组。其基因组大（17000 Mb，是水稻基因组的约40倍）而复杂，85%以上序列为重复序列，致使基因组测序研究困难重重，进展缓慢，成为限制小麦基础和应用研究进一步发展的瓶颈。
小麦A基因组是普通小麦及其它多倍体小麦的基本基因组，是小麦演化、驯化以及遗传改良研究的关键，特别是在穗和种子的形态和发育上。而小麦D基因组在抗病、抗逆、适应性以及品质方面体现出独特的特点。
中国科学院遗传与发育生物学研究所、中国农业科学院作物科学研究所与深圳华大基因研究院合作在世界上率先完成对小麦A基因组前体种乌拉尔图小麦及D基因组供体种粗山羊草全基因组测序、组装与分析；研究人员在A基因组与D基因组中分别鉴定出34879和43150个编码蛋白基因，发现了一批A、D基因组特有基因和新的小分子RNA，鉴定出一批控制重要农艺性状的基因。
他们的研究发现，小麦的抗病基因、抗非生物应激反应基因以及品质基因等农艺性状相关基因家族都发生显著扩张，大大增强了普通小麦的抗病性、抗逆性、适应性及其品质。上述研究结果为理解普通小麦对环境的适应性提供了新的认识，并为小麦功能基因组研究及正在发展的小麦全基因组选择育种提供了重要的信息。相关研究进展发表在2013年4月4日Nature[496(7443):87-90和91-95]上。