『壹』 如何认识生物学的研究成果与发展方向
1925年摩尔根“基因论”的发表,确立了基因是遗传的基本单位,它存在于细胞的染色体上,决定着生物体的性状。但关于基因的化学本质是什么,它通过什么方式影响生物体的遗传性状,仍然不清楚。揭示基因的本质及其作用方式就成了当时生物学研究的核心问题。对这个问题的研究,开创了分子生物学这门新学科。分子生物学的建立和发展是生物学中信息学派、结构学派和生化遗传学派研究成果结合的产物,是科学史上一次成功的由学科交叉融合而引起的科学革命。发现DNA双螺旋的故事已为人们广为传颂,并作为生物学史上最具传奇色彩的伟大发现而载入生命科学史册
1.信息学派:信息学派主要是由一群对遗传信息世代传递感兴趣的物理学家组成,其代表人物是德尔布吕克(Max Delbrück)。德尔布吕克德国物理学家,1930年在美国洛克菲勒基金资助下,到丹麦哥本哈根理论物理研究所,跟随著名物理学家玻尔(Niels Bohr)作博士后研究。1932年,玻尔在哥本哈根举行的国际光治疗大会上作了“光与生命”的演讲。演讲中玻尔提出了认识生命的新思路,认为对生命现象的研究有可能发现一些新的物理学定律。德尔布吕克深受玻尔思想的影响,决定转入生物学研究。他认为,研究遗传信息的世代传递的机制,基因是最好的切入口。德尔布吕克离开哥本哈根回到柏林后,与遗传学家列索夫斯基(Nikolaï. Vladimirovich. Timofeeff-Ressovsky)、生物物理学家齐默尔(Karl. G. Zimmer)合作,从量子理论的角度研究辐射与基因突变的关系,并于1935年出版了《关于基因突变和基因结构的本质》的小册子。书中,他们用量子理论分析讨论了辐射诱导的基因突变的规律,并给出了“基因的量子力学模型”。此模型认为,基因如同分子一样,具有几个不同的,稳定的能级状态。突变被解释为基因分子从一个能级稳态向另一个能级稳态的转变。文章还根据计算,推断了基因的大小。这就是著名的“三人论文”。“三人论文”是一篇完全用物理学的理论和方法对基因进行研究的文章。这篇文章的意义不在于其结论的正确与否,而在于它使许多年轻物理学家们相信,基因是可以通过物理学方法来进行研究的,从而推动了一大批杰出物理学家投入生物学研究。“三人论文”后来成为薛定锷(Erwin. Schrödinger)“生命是什么”一书讨论的基础。
1937年,在洛氏基金的资助下,德尔布吕克来到加州理工大学摩尔根实验室进行遗传学研究。在那儿他发现噬菌体是一种比果蝇更适合进行基因研究的材料,并与埃利斯(Emory. Ellis)合作,研究噬菌体的增殖、复制规律,建立了噬菌体的定量测定方法。1940年底,在费城召开的一个物理学年会上,德尔布吕克与刚来美国不久的意大利生物学家卢里亚(Salvador. Edward. Luria)认识了。卢里亚读过“三人论文”,对德尔布吕克极为景仰。当时他刚获得洛氏基金资助,在哥伦比亚大学准备开展X-射线诱导噬菌体突变的研究。共同的兴趣使他们很快建立了合作关系。当时在美国还有一个进行噬菌体研究的科学家是华盛顿大学的赫尔希(Alfred. Hershey)。1943年,德尔布吕克约他在自己实验室见面,并讨论了合作研究计划。这样,一个以德尔布吕克—卢里亚—赫尔希为核心的“噬菌体小组”就形成了。
噬菌体小组的研究成果主要有:德尔布吕克与卢里亚合作进行的细菌突变规律的研究开辟了细菌遗传学的新领域;1945年卢里亚和赫尔希分别独立发现噬菌体的突变特性;1946年德尔布吕克与赫尔希又分别独立发现,同时感染一个细菌的二种噬菌体可以发生基因重组,证明了,从最简单的生命到人类的遗传物质都遵循着相同的机制。噬菌体小组最值得夸耀的成果是50年代初证明了基因的化学本质是DNA。1944年艾弗里(Oswald. T. Avery)已经通过肺炎球菌转化试验发现,DNA是遗传物质,但一直未获承认。赫尔希和蔡斯(Martha. Chase)分别用35S(与蛋白结合)和32P(结合在DNA上)标记噬菌体,然后用它感染细菌,结果发现噬菌体只有其核酸部分进入细菌,而其蛋白外壳是不进入细菌的。表现为在感染噬菌体的细菌体内复制产生的后代噬菌体主要含有32P标记,而35S的含量低于1%。这清楚地证明,在噬菌体感染的细菌体内,与复制有关的是噬菌体的DNA,而不是蛋白质。1952年,这个结果发表后立刻被广泛接受,对促进沃森(James Watson)和克里克(Francis Crick)确定DNA双螺旋结构的突破,具有重要的意义。
噬菌体小组除了在研究遗传信息的传递机制外,还从1941年起,每年都在纽约长岛的冷泉港举行研讨会,并从1945年起每年暑期都举办“噬菌体研究学习班”。学习班课程主要为那些有志于投身生物学研究的物理学家们开设的。通过冷泉港学习班,扩大了噬菌体研究网络,形成并巩固了以德尔布吕克—卢里亚—赫尔希为核心的噬菌体小组在遗传学研究领域的地位,到50年代初,噬菌体小组已成了一个影响很大的遗传学派。
噬菌体小组早期的研究工作引起著名物理学家薛定锷的注意,并引起了他对生命的思考。1943年,他在爱尔兰的都柏林三一学院作了一系列演讲,阐述了他对生命的思考。1944年,他将这些演讲整理汇编成书出版,这就是被认为是分子生物学的“汤姆叔叔的小屋”的划时代著作《生命是什么》。在此书中,薛定锷讨论了以噬菌体小组为主的信息学派的研究成果,尤其对德尔布吕克的“基因的量子力学模型”最为推崇。在讨论这些研究成果的同时,薛定锷认为“在有机体的生命周期里展开的事件,显示了一种美妙的规律和秩序。我们以前碰到过的任何一种无生命物质都无法与之相比。”“我们必须准备去发现在生命活体中占支配地位的,新的物理学定律”。
《生命是什么》一书对生物学研究产生的影响是震撼性的。著名分子生物学家斯坦特(Gunther. Stent)指出:“在这本书里,薛定锷向他的同行物理学家们预告了一个生物学研究的新纪元即将开始”,“不少物理学家受到这样一个可以通过遗传学研究来发现‘其它物理学定律’的浪漫思想的启发,就离开了他们原来训练有素的职业岗位,转而去致力于基因本质的研究”。分子生物学的历史表明,1950年代那些发动分子生物学革命的科学家,包括DNA双螺旋结构的发现者沃森和克里克都是受薛定锷此书的影响,而转而进行基因的结构与功能研究的。
2.结构学派:20世纪30年代起,在生物学领域还有一群物理学家开始从事生物大分子的结构研究,这就是被称为“结构学派”的物理学家。结构学派是由英国卡文迪许实验室的布拉格父子,亨利·布拉格(William. Henry. Bragg)和劳伦斯·布拉格(William. Lawrence. Bragg)创立的。20世纪初,他们发现用X-射线照射结晶体可以在背景上获得不同的衍射图像。通过对衍射图像的分析,就可以推出晶体的结构。他们用这个方法成功地确定了一些盐类(如氯化钾)等的分子结构。1915年,布拉格父子同时获得诺贝尔物理学奖。1938年,劳伦斯·布拉格出任卡文迪许教授,开始将X-射线衍射技术推广应用到对生物大分子(蛋白质、核酸)的三维结构研究。50年代初,当时在卡文迪许实验室的佩鲁兹(Max Peruts)领导下,正在进行二种蛋白质的结构分析。一是他自己领导的研究小组,进行血红蛋白的结构研究;另一个是肯德鲁(John Kendrew)领导的研究小组,进行肌红蛋白的结构分析。此外,在伦敦的国王学院(King’s College)的威尔金斯(Maurice Wilkins)和富兰克林(Rosalind Franklin)的研究小组正在进行用X-射线衍射的方法研究核酸的结构,并取得了很多有意义的成果。结构学派的生物学家们主要对生物大分子的结构感兴趣,对功能研究则较少涉及。
3.生化遗传学派:自从1900年孟德尔定律被重新发现之后,“基因是怎样控制特定的性状”的问题就成了遗传学研究的主要问题之一。1902年,英国医生伽罗德(Archibald Garrod)发现一些病孩患尿黑酸症,病人的尿一接触空气就变成黑色。很快这种尿变黑的化学物质就被鉴定出来,即是由酪氨酸转变而成的一种物质。伽罗德对患黑尿病患者的家谱分析发现,此病按孟德尔规则的方式遗传。在进行一系列研究后,1909年伽罗德出版了《新陈代谢的先天缺陷》一书,指出黑尿病患者代谢紊乱是因为酪氨酸分解代谢的第一阶段,即苯环断裂这一步无法进行。因而伽罗德认为,苯环断裂是在某种酶的作用下发生的,病人缺乏这种酶,所以出现黑尿症状。这样就把一种遗传性状(黑尿)与酶(蛋白质)联系起来了。但对遗传因子与酶的这种预测性的设想,却无法得到实验证实。
1940年,比德尔和塔特姆(E.L.Tatum)开始用红色链孢菌研究基因与酶的关系。他们用X-射线照射诱导产生链孢菌的突变体,发现了几种不同的失去合成能力的链孢菌。他们通过对这些突变体杂交后代的遗传学分析表明,每一种突变体都是单个基因突变的产物,并认为每一个基因的功能相当于一个酶的作用。由此,于1941年他们提出了“一个基因一个酶”的假说。按照这个假说,基因决定酶的形成,而酶又控制生化反应,从而控制代谢过程。1948年,米歇尔(F. Mitchell)和雷恩(J. Lein)发现,红色链孢菌的一些突变体缺乏色氨酸合成酶,从而为“一个基因一个酶”的理论提供了第一个直接的证据。蛋白质是有机体基因型产生的最直接的表现型,决定了生物性状的表现形式。因此“一个基因一个酶”(后改为一个基因一个蛋白质)的理论为以后DNA→RNA→蛋白质的“中心法则”提供了理论基础,对认识基因控制遗传性状的机制具有重要意义。1958年,伽罗德和塔特姆获得诺贝尔奖。
DNA双螺旋结构的确立
1951年,沃森在意大利参加了一个生物大分子结构的学术会议,会上听了英国国王大学威尔金斯关于DNA的X-射线晶体学的研究结果的报告十分兴奋。沃森是噬菌体小组领袖人物卢里亚的研究生。博士毕业后,被卢里亚送到丹麦哥本哈根的克卡尔(Herman Kacker)实验室做有关核酸的生物化学方面的研究。这使他迅速熟悉了核酸方面的知识,并确认基因的本质是DNA。他认识到,要解开基因的功能之谜,必需首先弄清DNA的结构。威尔金斯的工作给了他极大的启示,在卢里亚的支持下,他来到了当时世界生物大分子结构研究的中心——剑桥的卡文迪许实验室。在这里,他与弗朗西斯·克里克(Francis Crick)相遇。克里克毕业于伦敦科里基大学物理系,二战期间在军队从事过磁铁矿方面的研究。战后在薛定锷《生命是什么》一书的影响下,转向生物学研究。当时作为一名博士研究生正在佩鲁兹研究小组参加血红蛋白结构的研究。沃森的到来,使他了解了DNA研究的新进展。他们一致认为,搞清楚DNA的结构是揭示基因奥秘的关键所在。伦敦国王学院的威尔金斯是克里克的朋友,这使他们很容易地获得威尔金斯小组对核酸研究的新成果。沃森和克里克的合作,可以看成是生物学研究中,信息学派和结构学派结合。这个结合最终导致DNA双螺旋结构的发现。
在沃森—克里克开始着手研究DNA结构之时,对DNA结构的资料还是比较零散的。当时已知:1。DNA是由腺嘌呤(A),鸟嘌呤(G),胸腺嘧啶(T),胞嘧啶(C)4种核苷酸组成;2。每个核苷酸的糖基因以共价键的方式与另一个核苷酸的磷酸基因结合,形成糖—磷酸骨架;3。这些核苷酸长链具有规则的螺旋状结构,每3.4埃重复一次。但DNA分子究竟是由几条核苷酸链组成,以及链与链之间通过什么方式组成螺旋状分子,则仍然不清楚。1951年沃森—克里克曾提出一个三螺旋模型,1952年,鲍林也提出了一个三链模型,但随即被否定,因与已知的DNA X-射线衍射结果不相符。DNA双螺旋结构的确立主要由于以下的研究成果:1。1952年,沃森在威尔金斯那儿看到了富兰克林在1951年拍摄的一张水合DNA的X-线衍射图,图片上的强烈的反射交叉清楚地显示了DNA是双链结构。这张图给沃森印象极为深刻,决定建立DNA的双链模型;2。1952年数学家格里菲斯(J. Griffith)通过对碱基间的结合力计算,表明A和T与G和C之间相互吸引的证据。同时从查伽夫(F. Chargaff)早先已确定的,DNA分子中,嘌呤碱与嘧啶碱之比为1:1的当量定律,也排除了碱基同型配对的可能性。此外,多诺休(J. Donohue)指出了碱基的互变异构现象。这些结果都肯定了DNA的二条核苷链中,A-T,G-C的碱基配对原则;3。1952年,富兰克林DNA的X-线衍射结果已经准确地推测出,双链分子糖—磷酸骨架在外侧,碱基在内侧的结论。富兰克林还推测出配对碱基的距离为20埃,旋距为3.4埃。
根据上述资料,1953年沃森—克里克提出了一个DNA双螺旋模型。这个结构符合已知的有关DNA的实验资料,弃提示了DNA分子复制的可能方式,因而立即受到科学界的重视并很快被接受。DNA双螺旋结构的发现,标志着分子生物学的诞生。此后的15年间,分子生物学取得迅速发展,其中具有重要意义的进展有:
1, 1968年克里克在他的《论蛋白质的作用》一文中,提出了遗传信息的流向是DNA-RNA-蛋白质的著名的“中心法则”。1970年蒂明(Howard Temin)和巴尔的摩(David Baltimore)分别在RNA肿瘤病毒颗粒中发现“依赖RNA的DNA转录酶”(逆转录酶),证明了遗传信息也可以从RNA流向DNA,从而完善了中心法则的内容。1975年,蒂明和巴尔的摩获诺贝尔生理学或医学奖。
2,1954年伽莫夫第一次把决定一个氨基酸的核苷酸组合称之为遗传密码,并提出了“重叠式三联密码”假说。他通过计算给出了64种可能的三联密码。伽莫夫的假说的问题是:1,重叠密码是错误的;2,认为DNA直接指导蛋白质合成是错误的。1961年克里克和布伦纳(S.Brenner)通过实验和统计分析否定了遗传密码的重叠问题,提出了“非重叠式三联密码”的假说,并通过实验获得证实。同年,尼伦伯格(M.W.Nirenberg)用生物化学的方法及体外无细胞合成体系,首次成功地确定了三联尿嘧啶UUU.是苯丙氨酸的密码子,揭开了破译三联密码的序幕。到1966年就完成了所有20种氨基酸的密码表1968年,尼伦伯格获诺贝尔生理学或医学奖。
3,.基因表达调控的“操纵子学说”的提出。1960年法国科学家莫诺(J. Monod)和雅各布(F.Jacob)发表了“蛋白质合成的遗传调控机制”一文。在文章中他们正式提出了基因表达的操纵子学说。他们用大肠杆菌乳糖代谢调控系统为模型,揭示了半乳糖苷酶产生的基因调控机制,提出了结构基因、调节基因和操纵基因的概念,并证明了半乳糖苷酶(蛋白质)的产生正是这些基因相互作用的结果。操纵子学说的提出使对基因的研究从结构研究向功能研究的转变,为深入揭示基因控制生物性状(表型)的机制奠定了基础。1965年莫诺和雅各布获诺贝尔生理学或医学奖。操纵子理论有力地证实了美国科学家麦克林托克(B.Mclintock)1951年在研究玉米遗传特性时提出的“跳跃基因”(转座子)的概念,为真核细胞基因调控的研究开辟了道路。1983年麦克林托克获诺贝尔生理学或医学奖。
4,基因工程枝术的诞生。1962年阿尔伯(W.Arber)提出细菌体内存在一种可以破坏外来DNA的酶。1970年史密斯(H.O.Smith)获得了第一个DNA限制性内切酶。纳桑斯则用内切酶将SV40病毒的DNA切割成一些特定的片段,并获得了此病毒基因组的物理图谱。1978年阿尔伯、史密斯和纳桑斯获诺贝尔生理学或医学奖。此后又陆续发现了DNA联接酶、DNA聚合酶,这些工具酶的发现为基因工程技术的出现奠定了基础。1971年美国科学家伯格(P. Berg)用限制性内切酶和联接酶将SV40的DNA与入噬菌体的DNA片段连接在一起,形成的杂种分子在大肠杆菌中成功表达,使跨越物种的DNA重组成为现实。基因工程作为一项新技术诞生了,它不但为农业、畜牧业和医药产业的发展提供了广阔的发展空间,而且为进一步深入探索生命起源和开展人造生命(合成生物学)的研究提供了技术手段。伯格的工作为基因工程的诞生奠定了基础,1980年伯格获诺贝尔生理学或医学奖。
从1953年DNA双螺旋结构发现以来的半个多世记中,分子生物学按还原论的路径迅猛发展,取得了许多重要进展。进入21世记以来,人类基因组计划的完成,以及蛋白质组学等各种“组学”的出现,为从整体上认识遗传、变异、及个体发育等基本生物学现象开辟了新方向。早已认识到基因组完全相同的卵孪生子之间在遗传表型上可以表现明显差异,显示了基因型(Genotype)与表现型之间的复杂关系。近年来兴起的表观遗传学(Epigenetics)研究表明,基因组可以通过DNA甲基化(DNA methylation),基因印记,母体效应,基因沉默,RNA编辑等方式改变基因表达的方式。这样就为深入理解环境与遗传的关系提供了可能,从而对医学科学的发展产生深远的影响。
『贰』 如何培养学生学习习惯的研究成果
一、研究的背景和目的
随着人类走进新世纪,学习途径的不断拓宽,终身学习已成为社会发展的必然趋势,这就要求教育不仅肩负着传递知识、培养学生能力的重任,而且要注重培养学生良好的学习习惯和优良的个性品质。因浓厚持久的学习兴趣,坚忍不拔的学习毅力,良好的学习行为,突出的个性品质将成为持续学习和终身发展的坚实基础。而小学生正处于学习习惯形成的初始阶段,可塑性极强,是培养良好学习习惯的最佳阶段,所以,研究此课题的意义十分重大。
二、研究内容及研究结论
本课题的研究内容主要包括三个方面:对学习行为特点的研究;对学习习惯范畴的研究;对培养良好学习习惯途径与方法的研究。
(一)对学生学习行为特点的研究。
因为习惯属于一种行为方式,所以,我们我们首先对学习行为进行了研究。通过研究,我们发现学习行为有以下几个方面的特性:
1、活动性:学习行为表现在完成学习任务活动中的过程,因此,教师必须在学习活动中正面引导学生,矫正不良学习习惯。
2、意识性:行为都受一定的心理、意识来支配,无意行为也在潜意识的操纵下产生。运用合理的心理辅导艺术,增强良好意识,从而支配言行。
3、外显性:学习行为是在学习活动中表现和完成的,具有突出的外显性。教师必须及时捕捉现状,对症下药。
4、适应性:学习行为是学习个体与学习环境相互作用的产物。不同个体学习的适应性不同,同一个体在不同环境中的适应性也有差别。无论是社会、学校还是家庭都必须为学生创设有利的学习环境,促进学生良好学习行为的形成。
(二)对培养学生良好学习习惯的途径与方法的研究。
课题在研究途径上从小学生学习习惯的背景调查、成因分析和对策研究入手,着重探索培养良好学习习惯的方法,增强学生自我教育、自我矫治的能力,并最终揭示了良好学习习惯对提高教学质量、促进终身学习、塑造完美人格的重要作用。
在方法上,侧重于集体教育、课堂教育、学科教育、家庭教育、个案辅导、心理辅导等。
(1)、认识养成良好学习习惯的重要性。我们可以通过讲故事、个案分析、开主题班会、交流心得等各种方式来进行,让他们切身感受到习惯的重要性。
(2)、教师要树立良好形象,潜移默化影响学生学生。教师的示范能帮助学生养成良好的学习习惯。特别是小学生,他们从模仿中学习,教师的行为习惯经常成为学生的模仿对象。教师在要求学生养成良好习惯的同时,自己也要养成良好的教学习惯,只要在这样的学习环境下,学生良好的学习习惯才能形成。
三、研究方法: 行动研究法、教育观察法、教育实验法、文献研究法等。
四、研究过程:
依据课题实施方案,本课题研究分三个阶段进行:准备调查阶段、 实践研究阶段、总结推广阶段。具体研究过程如下:
(一)、统一思想,充分调研,打好开题基础。
1、统一思想,提高认识。确定此课题为重点研究课题,并达成共识:这是提高学校教学质量,提升学校社会声誉的条件和基础。然后召开了课题组成员研讨会,全体教师的宣传和发动会。通过学习、宣传、讨论,统一了认识:只有培养学生养成良好的学习习惯,才能稳步提高教学质量,才是体现以人为本的新课程理念,才能为学生一生发展打下坚实的基础。
2、成立课题小组,确定实验班级。落实责任,以点带面,全面推进实验开展。
3、集思广益,研讨交流,制定实施方案。依据教科研要求,结合学校实际,在课题组多次研讨的基础上,认真制定了《课题实施方案》,细化课题具体实验目标,并提交督导室审阅,受到肯定。
(二)结合实际,深入研究,巩固阶段成果。
1、立足课堂,面向全体,有机渗透学习习惯的培养。
为巩固第一阶段成果,深入课题开展,我们把课堂作为培养良好学习习惯的主渠道,并研讨制定了《学习习惯培养要求》。首先,培养学生专心听讲,积极答问,质疑问难的学习习惯。引导学生善于发现问题、研究问题、解决问题。其次,帮助学生形成自主学习和自觉研讨的学习习惯。教师根据各学科的学习任务,教给学生具体的学习方法,教会学生善于与他人研讨交流的习惯。第三、联系学生实际,教书育人有机结合。 叶圣陶先生说:“习惯是从实践中培养出来的。”因此,在课堂教学中,必须联系实际,指导学生良好的学习习惯,如在知识的传授过程中渗透预习、复习的习惯,倾听的习惯,发言的习惯,独立作业的习惯,在潜移默化中形成习惯。
2、优化环境,家校同步,促进学生良好行为习惯的养成。只有加强家校联系,学生良好学习习惯才有保证养成。首先开好家长座谈会。学校每学期都要定期召开家长会,班主任高度重视,充分准备。根据班级实际情况,班主任和家长进行深入交流和探讨。其次,家长把培养孩子良好学习习惯心得与教师和其他家长进行交流,共商培养良好习惯的有效途径,使家长们受益匪浅。第三,注重家长学校的建设。家长是孩子的第一任老师,家长的素质直接影响到孩子的成长,因此进行本课题的研究时,我们邀请家长参与班级管理,倡言献策,为孩子的健康成长共同努力。
(三) 及时总结,积极推广,形成教育特色。
1、整理实验资料,进行分类汇总。为保证课题研究有据,为其深入开展提供可参考依据,为课题成果提供有力佐证,主要负责成员对课题研究的资料、相关的数据进行收集、分类、整理、存档。我们依据督导室要求,把资料分成成果主件材料、成果附件材料和成果档案材料三类,做到目录清晰,资料齐全。
2、全面总结,整体验收。课题研究已进入最后阶段,为确保课题研究能够顺利结题,学校曾多次并邀请督导室领导听取课题组负责人汇报课题进展情况,并给予指导和财力支持。除此,还召开两次全体教师会,动员全体教师共同参与,共同总结,共同实施。
『叁』 近几年来,生物学的发现或研究成果``
戊型肝炎病毒(HEV)是一类新发现的RNA病毒.由于缺少可靠、方便的常规细胞培养系统和病毒感染的小动物模型,而从自然感染的人或实验感染的非人灵长类动物中获取的病毒量太少,对HEV的生物学和病理学研究受到严重限制.近几年来,主要利用亚基因组表达策略研究HEV基因产物的特性和功能,取得很多重要进展.本文以此为重点,概述了近年HEV的分子生物学研究成果 已绝种多年的长毛象(猛犸),有可能仍然生存!泰国《民族报》报道,当地一批科学家根据一幅空中拍摄的照片,已开始在北部丛林区寻找这种世所罕见的动物。由丛林部官员、科学家及记者组成的探险队是从清迈出发开始追踪泰国长毛象之旅的。事件中的照片是由泰国王室的朗西内巴东公主所拍得,她一向关注保护丛林及野生动物。照片中的影像虽然十分模糊,但已令部分人大为兴奋,他们相信照片证明长毛象仍未绝迹或者发现新的大象品种。大象专家巴实表示,虽然他并非百分之百相信这次发现的动物跟长毛象是同一品种,但几率很高。泰国皇家丛林部主管表示,该部已下令有关官员全力协助科学家寻找这种长毛象,并相信它可能是一种从未在泰国发现过的印度品种大象。其他大象专家则大泼冷水,指出所有幼象出生时均长满长毛,这次发现的所谓长毛象,有可能只是一头未完全脱清长毛的幼象。
『肆』 有哪些生物学家及主要研究成果
遗传学方面的孟德尔开辟了染色体的新领域,提出了自由组合规律等.
摩尔根提出了基因的专概念和连锁互换等经属典规律
美国人麦克林托克提出了“可移动的遗传基因”学说。
沃森和克里克提出了DNA分子结构是由双重螺旋构造组成的“沃森-克里克模型”。
距离可以看下,这个链接,很详细:
http://ke..com/view/67001.htm
『伍』 “仿生学”的研究成果有哪些
科学家通过对大自然和动物界里发生的许多奇迹的仔细观察,建立了一门新兴的学科——仿生学。仿生学是集动物学、物理学、化学、心理学和工程技术相结合的一门独立的边缘科学。通过模拟动物的功能,以改进现有的和创立崭新的机械、建筑结构和新材料、新仪器和工艺研究,创造出许多适用于生产、学习和人们生活的先进技术。
飞机的出现毫无疑问是来自人们对飞禽鸟类的直接模仿,现代飞机的垂直起降,空中定悬后掉头等诸多方面功能的实现也深受飞鸟和蚊虫的启发。
船和潜艇来自人们对鱼类和海豚的模仿,生物学家通过对蛛丝的研究制造出高级丝线、抗撕断裂降落伞与临时吊桥用的高强度缆索。
响尾蛇导弹等就是科学家模仿蛇的“热眼”功能和其舌上排列着一种似照相机装置的天然红外线感知能力的原理,研制开发出来的现代化武器。
仿生学家们从蚂蚁、蜜蜂等动物利用偏振光定向的本领中得到启发,制成了用于航海和航空的偏光天文罗盘。使用这种罗盘,即使飞机在磁罗盘失灵的南、北极上空,依然能准确地定向飞行.
海豚游泳速度很快,超过现代潜艇的航速,海豚游泳快的秘密在哪里?仿生学家发现海豚的皮肤外面的表皮薄而富有弹性,里面的真皮像海绵一样有许多突起,突起之间充满了液体。这种皮肤能吸收和消除阻碍前进的水流漩涡,使水流从它表面顺利通过,因而游得快
.仿生学家模仿海豚的皮肤,用富有弹性的有机材料制成一种多层的潜水艇外壳,潜水艇穿上这层人造“皮肤”,航行时阻力可减少
一半,航速提高了1倍。
变色龙浑身能变换六七种颜色。变色龙的表皮上有一个变幻无穷的“色彩仓库”,贮藏着黄、绿、蓝、黑等各种色素细胞,一旦周围的光线、温度和湿度发生了变化,变色龙就随之改变体色。科学家仿照变色龙,制成了一种既能自动改变颜色,又始终与环境保持一致
的军装。这种军装用一种对光线变化很敏感的化学纤维织成的布料制成,士兵穿上这种军装,可以放心地从白色的沙滩上登陆,在森林
里军装是深绿色,在草地时又变成麻黄色。
人造卫星在太空中由于位置的不断变化可引起温度骤然变化,有时温差可高达两、三网络,严重影响许多仪器的正常工作。科学家们受蝴蝶身上的鳞片会随阳光的照射方向自动变换角度而调节体温的启发,将人造卫星的控温系统制成了叶片正反两面辐射、散热能力相差很大的百叶窗样式,在每扇窗的转动位置安装有对温度敏感的金属丝,随温度变化可调节窗的开合,从而保持了人造卫星内部温度的恒定,解决了航天事业中的一大难题。
蝇的复眼包含4000个可独立成像的单眼,能看清几乎360。范围内的物体。在蝇眼的启示下,人们制成了由1329块小透镜组成的一次可拍1329张高分辨率照片的蝇眼照像机,在军事、医学、航空、航天上被广泛应用。
萤火虫可将化学能直接转变成光能,且转化效率达100%,而普通电灯的发光效率只有6%。人们模仿萤火虫的发光原理制成的冷光源可将发光效率提高十几倍,大大节约了能量。科学家研究发现,萤火虫的发光器位于腹部。这个发光器由发光层、透明层和反射层三部分组成。发光层拥有几千个发光细胞,它们都含有荧光素和荧光酶两种物质。在荧光酶的作用下,荧光素在细胞内水分的参与下,与氧化合便发出荧光。科学家先是从萤火虫的发光器中分离出了纯荧光素、荧光酶,后来用化学方法人工合成了荧光素。由荧光素、荧光酶、ATP(三磷酸腺苷)和水混合而成的生物光源,可在充满爆炸性瓦斯的矿井中当闪光灯.
现在有一种水底机器人,是仿造螃蟹做的,它的用处是排除水中的水雷.
『陆』 最新的生物研究成果
生物通综合:近期,我国生物领域研究取得了一些重要成果:中科院重离子束治癌技术即将进入临床治疗、云南大学人类遗传学研究中心发现三个疾病相关基因、华中农大转基因棉通过鉴定。此外,青岛大学中美干细胞与再生医学中心揭牌,河北省也有了首家植物分子育种中心。
云大发现高血压等三个疾病相关基因
中国少数民族DNA库项目负责人、云南大学人类遗传学研究中心主任肖春杰今日在接受记者采访时称,他们最新从中国首个少数民族DNA库中研究发现神经纤维瘤 、高血压、多指(趾)等三个疾病相关基因。此发现意味着在不久的将来罹患这三种疾病者可以根据其基因而“对症下药”。
据了解,不久前在此间的云南大学建成的中国首个少数民族DNA库拥有除高山族外的中国五十四个少数民族的DNA样品,覆盖了全中国十六个省和云南十四个地州的八千多份DNA样品,是目前国内外样品量最大、收集民族最齐全的基因库。
肖春杰教授称,其在研究中就揭示了云南二十五个少数民族Y-DNA(父系遗传)、mtDNA(母系遗传)和常染色体上共四十七个已知位点的基因频率或单倍群频率。此外还发现七种新单倍群;发现摩梭人的父系遗传结构与云南藏族最接近,而母系遗传结构最接近丽江纳西族,提出其形成原因可能是摩梭人母系社会中的走婚制度,并确定了高血压、多指等疾病相关基因。
他说,云南为人类遗传学家提供了得天独厚的研究材料,基因库建成后,国内外知名学者纷纷而至,力图在少数民族基因中寻找不同的遗传结构特点和多态性,且希望在云南少数民族基因库基础上,扩建一个包括疑难病症家系在内的隔离人群基因库。
目前,人类已肯定的单基因遗传疾病和性状已达六千六百多种,另外还有众多的多基因遗传病如冠心病、高血压、糖尿病、癌症、自身免疫性疾病等,以及至少三千多种不同方式的染色体异常引起的染色体病尚待研究。
肖春杰表示,今后还要加大收集量,要建成全中国资源共享的数据库,把全国所有的疾病基因家系全部集中起来,对患者做到真正的“对症下药”。
我国重离子束治癌技术即将进入临床治疗
我国重离子束治癌技术即将进入临床治疗
中国科学院近代物理研究所基于兰州重离子加速器的浅层肿瘤治疗装置最近建成,已进行了动物试验、技术鉴定并制定了治疗计划,目前正在办理进入临床治疗的报批手续。中科院近代物理研究所负责人詹文龙透露,这套装置投入使用后,我国将成为世界上第4个具备重离子治癌能力的国家。
重离子就是比元素周期表上2号元素重并被电离的粒子。詹文龙说,利用重离子束治疗肿瘤,对健康组织损伤最小,对肿瘤疗效最佳,可以准确进行适形照射,精确控制和严格监测照射剂量,是迄今最理想的放射疗法。“重离子束在物质中的剂量损失集中于射程末端,这种物理学特性使之成为治疗肿瘤的理想方法。”
中科院近代物理研究所医学物理课题组负责人、研究员张红透露,世界上许多有重离子加速器的国家都倾注了大量的人力和物力,进行重离子束治癌装置的建造和治癌基础及临床应用研究,使得重离子束治癌成为放射治疗领域的前沿性研究热点。
詹文龙表示,重离子治癌仍属研发阶段,还有一些基础问题、技术与方法问题需要进一步探索和研究。
华中农业大学新型转基因强生根棉项目通过鉴定
华中农业大学新型转基因强生根棉项目通过鉴定
华中农业大学植物科技学院教授杨业华等主持的"Rol转基因强生根棉的培育及棉花转基因技术创新"项目,2004年12月通过湖北省武汉市科技局主持的专家鉴定。鉴定专家认为,该研究所创建的技术平台具有较强操作性,具有很好的应用前景;成果总体达到国内领先水平,其中直接转化幼芽成苗的方法为国际先进。
为改善棉种性状、降低栽种"门槛",专家设想将源于发根农杆菌的"人工重组生根基因"(rol基因)转移到栽培的陆地棉品种中,以增强棉花的生根能力和改善其根系发育状况,解决棉花移栽难以成活、缓苗期长、后期易早衰的问题。对南方棉区而言,甚至能直接省去营养钵育苗的移栽工序,从而大幅度提高棉花产量,大量节约劳力和生产成本。
"Rol转基因强生根棉的培育及棉花转基因技术创新"被列为武汉市科技攻关项目"植物转基因技术研究与利用"下属子课题立项后,杨业华教授等通过研究攻关,创建了以根癌农杆菌介导的棉花转基因技术平台,通过直接转化幼芽成苗的方法,绕过了传统方法的技术难点,缩短了获得转基因棉花植株的时间。
基于这一方法,研究者将rol生根基因转化陆地棉品种,获得了生根抗病丰产品系、生根抗虫丰产品系、优质纤维品系和rolB转基因雄性不育系等一系列具有重要应用价值潜力的棉花转基因材料。培养出三个高产优质、纤维品质好、皮棉产量高、具有应用价值的转基因棉花新品系。同时还获得了rolB转基因雄性不育性新材料。
青岛大学中美干细胞与再生医学中心揭牌
青岛大学中美干细胞与再生医学中心揭牌
一些常见病、疑难病的治疗又有了新途径。今天上午,由青医附院和美国得克萨斯大学健康科学中心联合出资建立的青岛大学中美干细胞与再生医学中心在青医附院正式揭牌,重点研究心脑血管疾病、神经系统疾病等干细胞治疗技术。
据了解,该中心内设立了分子生物学研究室、生化研究室、干细胞研究室、干细胞低温保存库、导管室等机构,重点研究干细胞体外建系和定向诱导技术,及内分泌代谢性疾病、心脑血管疾病、神经系统疾病等干细胞治疗技术。
河北省建首家植物分子育种中心
河北省建首家植物分子育种中心
昨天上午,由中科院遗传与发育生物学研究所、石家庄市农科院、省农林科学院共建的“中科院遗传与发育生物学研究所———石家庄植物分子育种中心”(以下简称石家庄育种中心)在石家庄市农科院揭牌。中科院院士李振声出席揭牌仪式。
这是我省首家植物分子育种中心,它的成立对我省农业的可持续发展将产生深远影响。据了解,石家庄育种中心成立后,将以小麦、棉花、大豆等为研发的主要目标作物开展研究:围绕生态农业和优质高效农业对作物品种的要求和作物育种的实际情况,由单方或双方合作克隆相关目标基因或建立重要性状的分子标记;利用克隆的功能基因和重要性状的分子标记,以及优良的种质材料,通过转基因或分子标记辅助选择等途径,有针对性地、高效地应用于育种研究,选育符合生产要求的高水平的小麦(或其它作物)新品种。成果选育出来后,石家庄市农科院、省农林科学院将利用现有的农作物新品种推广和种子产业体系,对其进行推广和产业化开发,使其迅速转化为现实生产力并产生经济社会效益。
『柒』 你知道生物学家有哪些 及其研究成果
1、达尔文 进化论 2、孟德尔 遗传定律 3、 李比希 养分归还学说等 4、沃森 DNA双螺旋结构 5、卡尔文 光和碳循环 6等等等等.
『捌』 高中生研究性学习成果
高中生研究性学习活动报告
“校园·生活”现状调查
——高一(7)班研究性学习活动报告
一、课题的来源和确定
培养学生的创新精神和实践能力,是素质教育的重要目标。中学实践活动课的开展,是贯彻这种教育目标的一种重要方式。上个世纪以来,许多学校都对此作了积极而富有成效的探索,在新课改的教材中,各科也安排了有关探究性学习的课程。
我校是一所农村中学,软硬件都相对落后,学生基本都来自于农村,他们不如城里的同龄人见多识广,独生子女或者留守少年的家庭教育环境,使他们缺乏自信,也缺乏对周围人事的关心。我校实行双休日,对距家较远而不能回去的寄宿生而言,往往有大量时间可以支配,作为班主任正好可以适时引导学生开展一些有意义的研究性活动。
开展研究性学习,对我校老师和学生都是一个挑战。在阅读了大量研究性学习案例后,结合我校实际和学生实际,我将课题定为“校园·生活”。营造一个文明安全的校园,需要广大师生的共同努力。只有引导学生用自己的眼睛去发现,才能使学生关爱自己的校园,了解自己的生活,才能更好地激发学生校园主人翁的意识,自觉遵守和维护校园文明,远离危险,参与营造“平安校园”,同时,提高自己的学习能力和道德素质。
二、课题目标与方案设计
(一)课题目标
1.认识到维护和创造校园文明、安全需要大家共同参与。
2.让学生学会设计、收集和处理信息,学会合作、讨论以及与他人的沟通,学会基本的调查研究方法。
3.培养学生热爱校园,关爱他人。
(二)方案设计
1.子课题的确立
“校园·生活”涉及面很广,学生也各有所长,各人兴趣爱好也不一样,又要调动所有学生的参与热情,我和学生共同设计了以下七个课题:“校园·生活”纪律现状与问题卫生现状与问题校园安全现状与问题校园水电节约情况调查教学情况调查校园饮食情况调查学生课余时间安排情况调查2.具体方案设计
课题组成员为高一(7)班66名同学。在公布七个子课题后,由学生自由选择研究内容,编成七个小组。每小组任命一名组长,再由组长组织成员共同讨论本小组研究方案,然后进行分工实施。
三、活动实施过程
1.学习培训:对学生进行社会学研究方法(问卷法、访谈法、信息分析、撰写报告等)指导。
2.分组讨论,制定调查问卷并各复印30份。 (调查报告www.fwsir.com) 讨论确定本组研究方案并进行调查。
3.各小组对资料进行整理分析讨论,并撰写调查报告。由班主任进行整体汇整。
4.课题总结。由班主任撰写整体报告,并利用班会课,对学生的调查活动进行总结点评。
四、学生的研究成果
(一)纪律现状与问题调查报告
总体来说,我校大多数学生的纪律状况良好,上课能够认真听讲,尊敬师长,考试和作业过程中都有较强自主性。但也有11%的学生存在一些问题,如打饭插队,上课玩手机或者睡觉现象等等。
问题存在原因主要是学生缺乏自律,同时和部分老师要求不严格也密切相关。
(二)学校卫生现状调查报告(大磊、李政策、苏敏、纪沈琴等19人)
对于寝室卫生,有一半同学认为寝室卫生间设计不合理。59%的同学认为寝室区有异味、不卫生。但同时,同学也坦承各班寝室垃圾能够及时清理。
对于教室卫生,高中部有近五成的班级达不到清洁要求。从调查结果来看,普遍原因是少数同学没有养成良好的卫生习惯。
对于校园卫生区卫生,绝大多数同学能够将垃圾倒在指定场所,对校园卫生间卫生也基本满意,但近七成的学生认为校园整体不是很清洁。
在调查中,我们发现,绝大多数同学都有较强的卫生意识,能够自觉维护校园和教、寝室卫生,几乎所有的学生都希望生活在一个清洁的校园环境中,并承认这对学习有影响。学生们对良好卫生环境的普遍心理需求,是学校能彻底改善卫生的希望所在,只要学校适当调整卫生间布局,改善部分设施,加大宣传,班级进一步加强对卫生管理,并实施有效的监督机制,一个清洁美丽的校园一定会展现在我们面前。
(三)我校安全情况调查(杨玲、陆玉娟、尹星、吴小知、许荣等8人)
围绕安全问题,我们作了七个方面的调查。从调查结果来看,用电安全、运动安全和实验安全整体较好,分别只有7%和3%的同学出现过意外(原因不详)。
同学们意见较为集中的安全隐患有三个方面,一是校园丢失物品的情况较为严重,近一半学生承认丢失过物品或者有失窃经历。二是在校园一些监控死角,学生聚集吸烟情况普遍,有一半学生都知道这种情况存在;三是教学楼楼道照明情况有重大安全隐患,绝大多数同学对此表示不满。只有1/5的学生认为无所谓。
为此,小组建议学校为教学楼楼道装声控或者光控的照明灯。同时,对极少数学生攀爬围墙的行为,进行监督和制止。
(四)校园水电节约情况调查(陈彦宇、纪蓓蓓、桂盈盈、汪丽、吴青青、陈华等6人)
调查方式:问卷、访谈
本校87%的高中生都同意并提倡节约水电,并有较强的环保意识,如利用洗脸水洒地、洗衣服;减少手机的使用,保持长期待机状态等。但仍有少数同学在冬天用热得快烧水现象,这既不安全,也不环保。希望学校加强环保宣传,并制定相关的制度,让高中生为社会、校园的和谐发展作出力所能及的贡献。
(五)教学情况调查(组长:田浩然)
调查方式:问卷、访谈
85%的学生认为本校教师教学严谨,辅导认真,对学生较热情。多数学生认为学校硬件设施配套齐全。但对老师的教学行为,仍有个别小问题存在。一是有部分老师经常在上课期间接听手机;二是极少数老师在上课期间吸烟;三是有1/4的高中生反映自己受过老师的体罚或者变相体罚。另外,也有学生反映教学楼漏雨,体育器材缺乏等问题。
建议学校对教师加强职业道德教育,进一步改善教学设施,力创和谐文明校园。
(六)校园饮食情况调查(查文宝、高志、许涛、陈秋霞、桂佳、桂蜜枣等9人)
调查方式:问卷、访谈
调查显示,只有2%的同学对学校食堂满意。91%的学生都有吃零食的习惯,还有少数学生有节食的不良习惯。
建议学校食堂适当调低饭菜价格,用黑板或者公告等形式进行饮食健康知识宣传,引导学生养成科学的饮食习惯。
(七)学生课余时间安排情况调查(张晟、刘超2人)
调查显示,在课余时间选择运动的学生只有11%,60%的学生选择休息,还有21%的学生仍然坚持学习。
从调查情况来看,绝大多数同学没有养成体育锻炼的习惯,相当一部分同学不懂得劳逸结合。调查结果还显示,对于学生课余活动,没有得到很好的引导,导致很多学生对这段时间的安排处于茫无头绪的状态。
希望各班加强对学生体育锻炼的宣传,学校和班主任要对学生课余时间安排进行科学引导。
五、学生对研究性学习的感受
1.许荣:我们从事任何事情,都要有团队精神,相互合作,听从队长的指挥与安排,切不可一意孤行,我行我素,只样只会拖累集体。
2.尹星:在这次活动中,我收获了很多。它让我了解了怎样开展一项研究性活动,让我知道了怎样制作一份调查问卷,提高了我的动手能力。通过发放调查问卷,使我学会了大胆与别人交流。
3.小蕾:平时在报刊上看到调查报告总是不以为然,只是随意看上一眼,有时还会说:“什么嘛!不感兴趣!”然后将它丢在一边,却没有发现在这简单的调查报告背后凝聚着多少人的汗水!今天才体会到一份调查报告的诞生是多么的不容易!
4.陈香香:通过这次活动,我明白了:合作是成功的前提,安全是生命的基础。
5.杨玲:我们每进一个班级首先找班长,解释此次活动的原因、目的,并自我介绍,他们都很乐意帮我们。
6.吴小知:当我们进行走访这一步骤时,成效不怎么明显。有些被调查者为了自己的利益或名誉,不愿意据实相告,答案与事实背道而驰,所以,这次调查结果不怎么准确。
『玖』 大学生课题研究的成果形式可以是发明创造吗
我觉得要看你的研究成果是什么样子的?如果他是可以申请专利的话,那就属于发明创造
『拾』 生物学上的研究成果是什么
C 试题分析:人类基因组计划于20世纪80年代提出的,由国际合作组织包括有美、英、日、中、德、法等国参加进行了人体基因作图,测定人体23对染色体由3×109核苷酸组成的全部DNA序列,于2000年完成了人类基因组“工作框架图”,2001年公布了人类基因。