生命科学热点研究领域.doc

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2010年度研究生科技创新与社会实践资助专项

申请指南

生物类:

一、心理学

当代青年心理健康状况评估。

二、生物资源野外考察

植物分类学,植物保护学的基础研究和应用研究,入侵植物学,生物多样性,特种植物资源分布和保护。

三、城市垃圾生物处理

城市垃圾生物处理的探索研究。

四、转基因与食品安全

转基因食品安全探索研究,食品、营养、健康以及与其相关的农产品贮藏、保鲜与安全、动物产品品质形成机理及基因调控。五、生命科学领域情报分析

追踪世界科技前沿、生命科学学科发展态势;我国生命科学发展现状和展望。

基础类:

一、依托大科学装置开展生命科学研究调研

系统调研国内大科学装置对提升我国生命科学领域研究综合实力所发挥的作用。

二、天文科普

科学技术普及的程度决定了国家的经济社会发展能力和民族创新能力。开展天文科普知识的普及和传播,可以帮助人们树立正确的世界观,摒除封建愚昧思想,使公民的素质得到极大的提高。三、纳米环境技术

基于纳米化学生物传感器,新型纳米分离材料和纳米光电催化深度处理技术等领域的研究。

四、纳米生物与仿生技术

生物纳米技术,纳米材料合成,表面化学与修饰,纳米生物医学材料研究,仿生界面功能材料合成,仿生结构制造等。

五、核技术在考古中的应用

利用中子活化、X荧光、同步辐射等核分析技术进行古陶瓷溯源、年代断定、真伪鉴别。

战略高技术类:

一、信息领域

新型传感器技术、宽带无线接入技术、高性能计算技术、新型电子元器件、信息安全技术、下一代网络技术,以及面向感知中国、智能电网、机器人、低成本医疗装备、海洋工程与装备、工业控制与自动化等方面的战略高技术

二、光电空间领域

先进激光器及其关键技术、先进探测技术、新一代显示技术、光学诊断技术、空间有效载荷技术、及其它面向空间应用的战略高技术

三、先进制造与新材料领域

高性能复合材料、清洁能源材料(储能电池材料、动力电池材料、太阳能电池材料)、资源与环境友好材料(环境污染治理用分离材料、生物降解材料、CO2基材料)、信息功能材料(新型衬底材料、光电功能晶体材料)、生物医用材料、清洁化工关键技术(精细化学品清洁合成、资源化工综合利用)等

四、能源领域

煤的高效洁净综合利用关键技术、清洁能源技术(太阳能、风能、生物质能、氢能等)、节能减排技术、能源动力技术、智能电网与分布式能源、新型电能电力技术等

生命科学研究进展

生命科学研究进展 尹强 (江西农业大学理学院,江西南昌,330045) 现代生物技术已进入商品生产的激烈竞争阶段。据在京举行的关于“分子生物学进展”方面的学术报告会透露,美国科学院的院报中,每月的生物论文10倍于数理化天地论文的发表数量。这个数字显示了在当代人们对生命科学发展的重视程度。同样,在商品生产领域也表现出了同样的趋势。如在运用现代生物技术的遗传工程方面,美国每年在该领域投入的研究经费高达100多亿美元,有200多家大生物技术公司从事有关方面产品商品开发,已生产出了多种生物制品。在市场上出售的有人生长激素、胰岛素、调节血压的人肾素,还有乙型肝炎疫苗;可使肿瘤枯萎的生物技术药物已进入临床试验。美国利用遗传工程正在研制生物制品的还有多种,如具有抗癌作用的肿瘤坏死素、能溶解血栓的组织纤维蛋白溶酶活化剂及多种免疫系统调节制剂.科学工作者还正在研制艾滋病疫苗。在现阶段的动物试验中,这种疫苗已使老鼠体内产生了艾滋病抗体,并开始在人体上进行试验。 日本在生物技术方面的研发也不甘落后,该国的科学家把生物技术看成是使日本的技术在2l世纪处于世界领先地位的跳板。日本引进美国的生物技术,派出大量人员去美国学习,同时鼓励本国的科研。日本已研制出促进红细胞形成的血细胞生成素,可用于治疗肾脏疾病。 西欧各国在生物技术方面起步较慢,但在现代制药工业中生物技术却异军突起。他们在单克隆抗体和特异蛋白分子的生产方面处于世界领先地位。一些老企业也利用生物技术生产各种高效酶制剂,用于食品加工和废物处理。还有,他们在细胞融合领域也取得了重要进展,如番茄马铃薯的育成。在开发这类细胞融合技术产品时,除在产品实践方面有所突破外,还在育种理论上有新发现。如他们在研究报告中指出,利用细胞融合技术最有前途的是近亲植物细胞融合,它对提高品种质量效果明显。 俄罗斯生物技术研究也日趋活跃,他们在前苏联时期的研究基础上,先将遗传工程的重点放在农业方面,力图培育出“早熟、高产、营养丰富、能在贫瘠土地上生长的农作物。俄罗斯科学家还存分子生物学和医学生物技术方面进行了卓有成效的研究,在研究离子载体如何穿过细胞膜方面有突破性进展,了解这一点将使人们揭开细胞维持恒定状态的奥秘。 我国在现代生物技术开发方面虽然起步较晚,但发展迅速,在某些项目上已跻身于世界先进行列,引起了国际同行的关注。如存生物医学工程领域的人工器官,新华医院和上海第一结核病防治院共同研制的聚丙烯中空纤维人工肺已在全国推广应用,仅新华医院一家就用了300多例。过去不用人工肺死亡率达50%,现在应用新的人工肺,深低温手术无一例死亡,达到了国际先进水平。上海胸外医院、新华医院、人体代用材料研究所研制的人造血管、膨体心脏修补片已达到国际20世纪80年代水平。特别应提到的是,我周在转基因抗病虫害作物、生物大分子的合成及克隆生物领域取得的成果亦是颇多。我国还参与了人类基因组测序工作,说明我国在该领域占有一席之地。我们还必须进一步加强该领域的研究工作,以缩小与发达国家在生物技术研究开发方面的差距。 1 我国研制成功第二代人造血 查新报告显示,我国第一代人造血在临床应用中,已成功地抢救了400多名伤病员。研究第二代人造血的科研人员,在历时4年的探索中对氟碳人造血的合成、乳化、毒理以及药效等方面做了不少改进,储存期从半年延长到1.5年;它在血管中的半衰期也从原来的10 h延长到19.8h。这将更有利于患者恢复健康。人造血是国际生命科学界,特别是医学界关注的热门课题。第二代人造血是我国上海有机化学研究所、上海劳动卫生职业病防治研究所的科学工作者研制的。对第

材料与生命科学研究

材料与生命科学研究 众所周知,一个生命体的形成与世间万物是息息相关的。因此,人类在研究地球生命科学时,总是试着从各个方面对其进行研究,主要是研究各个领域与生命科学的联系和区别。今天我所探讨的就是材料与生命科学研究的联系。 说到生命科学,大家头脑里的第一反应肯定都是生物工程,像什么蛋白质,DNA,RNA等等与遗传信息有关的信息。在材料方面总的来说与生命科学研究有关的,相对来说最紧密的也就是材料科学与工程这一专业了。在材料科学专业中,材料科学基础一书中提到生命遗传信息的传递和ips细胞全能型的特点。在《Reprogrammingin vivo produces teratomasand iPS cells with totipotency features》一书中,曾这样写道:“Reprogramming of adult cells to generate induced pluripotent stem cells (iPS cells) has opened new therapeutic opportunities”.也就是说成年细胞生成诱导多能干细胞(iPS细胞)的重编程开辟了新的治疗机会;在材料学中,很多生物材料也为生命科学研究提供了便利。比如在生命体器官移植方面,钛合金等众多性能良好的材料能够提供很大的便利。还有在转基因过程中,所需要的媒介工具都是需要特殊的与生命体遗传信息相关的材料才能保证该过程完整有序的进行。 科学研究曾尝试过许多用来代替原生组织的材料,可是哪一种能发挥超出原配的能力呢?单拿出一个细胞就比现在世界上任何一台超级计算机要复杂。普通的人造材料怎么能替代精巧的生物组织呢?生物有极强的恢复能力,但是受到超出恢复限度的损伤怎么办?我们通过诱导干细胞分化的方式去获得我们想要的组织,依靠生物体自己强大的自组织能力,就能使自己恢复如初。[Induced pluripotent stem cells for regenerative cardiovascular therapies and biomedical discovery]目前比较普遍的一种方法是体外培养,移植体内。还有直接注射干细胞。[Induced pluripotent stem cells for regenerative cardiovascular therapies and biomedical discovery]都有一定的道理和实验依据。但涉及到免疫排斥反应和其他潜在因素,尚需继续深入研究。 近几年来,科学家一直在寻求更加精确的方法对特定的基因进行敲除或者靶向修饰。其主要的问题出现在利用同源自然重组的效率很低,因此科学家们发明了在基因组水平上进行精确的基因编辑,从而发明了人工核酸酶介导的基因组编辑技术,该项技术的发展与材料科学有着密不可分的关系,在该过程所需要的介导酶都需要用到特殊的材料,以避免改造难度大,成本高等方面的困难。[Jasin M. Genetic manipulation of genomes with rarecutting endonucleases. Trends Genet, 1996, 12(6): 224-8]在材料与生命科学研究关系方面,我相信还有很多复杂的千丝万缕的联系,它们的关系也并不像我所说的如此简单,在此我只是就它们的一些联系做了简要的阐述,任何一门科学都不能脱离其他科学而独立存在。 生命科学学科从创立至今,遭受过很多怀疑反对,其实它并不是一门简单的学科,它所涉及的领域比之前任何一们科学都要广泛,都要全面。从细胞学到遗传学,从材料学到生物学,从生命体到自然界,从基因水平到个体水平,各个方面都彰显着生命科学的身影。我相信在科学家的不断努力以及科学技术不断发展的环境下,地球生命科学一定会很好的发展下去,它的前景是不可量度的,至于人们对生命科学研究所提出的各种疑问和质疑,那么只有时间能来回答,时间会证明生命科学这一学科的魅力。

细胞生物学笔记-第三章细胞生物学研究方法

第三章细胞生物学研究方法 如何学习细胞生物学? ?抽象思维与动态观点 ?结构与功能统一的观点 ?同一性(unity)和多样性(diversity)的问题 ?细胞生物学的主要内容: 结构与功能(动态特征); 细胞的生命活动; ?实验科学与实验技术——细胞真知源于实验室 ——What we know//How we know. 第三章细胞生物学研究方法 细胞形态结构的观察方法 细胞组分的分析方法 细胞培养、细胞工程与显微操作技术 第一节细胞形态结构的观察方法 光学显微镜技术(light microscopy)

电子显微镜技术(Electro microscopy) 扫描探针显微镜(Scanning Probe Microscope) 扫描遂道显微镜(scanning tunneling microscope ) 第二节细胞组分的分析方法 离心分离技术 细胞内核酸、蛋白质、酶、糖与脂类等的显示方法 特异蛋白抗原的定位与定性 细胞内特异核酸的定位与定性 放射自显影技术 定量细胞化学分析技术 第三节细胞培养、细胞工程与显微操作技术 细胞的培养 细胞工程 一、光学显微镜技术(light microscopy) 普通复式光学显微镜技术 荧光显微镜技术(Fluorescence Microscopy)

激光共焦扫描显微镜技术(Laser Confocal Microscopy) 相差显微镜(phase-contrast microscope) 微分干涉显微镜 (differential interference contrast microscope, DIC) 录像增差显微镜技术(video-enhance microscopy) 二、电子显微镜技术 电子显微镜的基本知识 电镜与光镜的比较 电镜与光镜光路图比较 电子显微镜的基本构造 主要电镜制样技术 负染色技术 冰冻蚀刻技术 超薄切片技术 电镜三维重构技术 扫描电镜(Scanning electron microscope,SEM) SPM(Scanning probe microscope) 三、扫描遂道显微镜 Scanning Probe Microscope,SPM (80年代发展起来的检测样品微观结构的仪器) 包括:STM、AFM、磁力显微镜、摩擦力显微镜等 原理:扫描探针与样品接触或达到很近距离时,即产生彼此间相互作用力,如 量子力学中的隧道效应(隧道电流)、原子间作用力、磁力、摩擦力等, 并在计算机显示出来,从而反映出样品表面形貌信息、电

最新上海高中生命科学全部知识点归纳(会考)全)

主题一走近生命科学 1.1 走进生命科学的世纪 学习内容 1.我国古代劳动人民对生命科学的早期发展做出的重大贡献以及西方国家的科学家对生命科学早期研究的重要成果。 ?春秋《诗经》北魏贾思勰《齐 民要术》明代李时珍《本草纲 目》 ?古希腊亚里士多德对动植物广泛观察 ?古罗马盖仑解剖动物 2.在生命科学发展过程中的重要研究手段。 ?早期——描述法与比较法 ?后期——实验法,以孟德尔、摩尔根等 为典型 3.生命科学发展中具有里程碑作用的伟大成就。 ?17世纪显微镜发明——生命科学进入 细胞水平 18世纪瑞典林耐“生物分类法则”,制定生 物命名的方法 ?19世纪施莱登和施旺“细胞学说” ?1859年英国人达尔文发表《物种起源》, 提出“进化论” ?1865年奥地利人孟德尔发表《植物杂交 试验》,建立遗传学 ?美国人摩尔根进一步研究分子遗传学 ?20世纪以来生命科学发展方向——宏 观:生态学微观:分子生物学 ?1953年沃森和克里克发现DNA双螺旋 结构——生物学进入分子水平 ?我国合成具有活性的结晶牛胰岛素(蛋 白质)和酵母丙氨酸转移核糖核酸 (tRNA) ?多利羊的意义——通过高度分化的体 细胞(乳腺细胞)来克隆动物 ?人体胚胎干细胞研究——生命科学“阿 波罗登月计划” ?2000年,人类基因组草图绘制成功,具 体内容为人类基因组的碱基对序列的 测定 4.生命科学发展对人类经济、生活和科学发展的贡献。 5.技术的发展对推动生命科学发展的重要意义。 6.21世纪生命科学面临的重大课题与未来的发展前景。 ?脑科学未解之谜最多 ?转基因技术 ?后基因组计划 ?自己总结 1.2 走进生命科学实验室 学习内容 1.生命科学探究活动的基本步骤。 ?提出疑问提出假设设计实验 实施实验分析数据得出结论 新的疑问 2.生命科学实验的基本要求、实验室规章制度和安全守则。 ?重视观察和实验 3.“细胞的观察和测量”实验。 ?显微镜操作注意点:对光明亮先低 倍镜观察再高倍镜高倍镜下只能 使用细调节器,如果光暗,可以调节聚 光器和光圈转换物镜要使用转换器 ?两个保卫细胞之间是气孔 主题二生命的基础 2.1 生物体中的化合物 学习内容 1.水在生物体中的含量、作用、存在 形式。 ?含量最多

最新颖的生命科学科技前沿

课程名称:最新科技前沿院系:会计学院会计系学号: 姓名 指导老师

最新颖的生命科学科技前沿 摘要: 每一次人类的进步,必须以科技的进步为前提。生命科学发展至今,人类功课了无数难题。从1953年,DNA双螺旋结构的第一次提出,到1986年生物学家对进行人类基因组的全序列分析设想的提出,再到2000年“人类基因组计划”测序工作的完成,科技的一步步进步,推动着生命科学的一步步进步。生命科学的一步步进步也在随时随地的影响着我们的生活。 关键词: 生命科学成果前沿趋势 前言: 仰观宇宙之大,俯察品类之盛,在广袤的自然界中,处处都有生命的踪迹,参天蔽日的大树、匍匐丛生的小草,飞禽走兽、游鱼爬虫,体积以吨计的鲸鱼、肉眼看不见的细菌和病毒,生命个体无一不在一定的时空中呈现出盎然生机…… 那么,生物是怎样以一种自然而又科学的方式存在于我们身边的呢?它们的存在又为我们人类的生存和生活提供了哪些必要的条件呢?我们能从大自然中得到什么珍贵的信息呢?近年来,生命科学有了哪些进展呢?了解生命科学又能为我们的生活提供哪些便利

呢?…… 种种疑团,无一不需要我们以科学的态度来了解生命科学,以先进的技术走到科技的最前沿…… 正文: 现代科学技术极大的促进了社会的进步与发展,而生命科学技术的飞速发展尤其使人们的生活发生了翻天覆地的变化。随着研究的不断深入,技术水平的不断提高,生命科学与我们的生活联系的越来越紧密,悄悄地改变着我们生活的方方面面。 一、什么是生命科学 首先,先让我们来了解一下什么是“生命科学”。 “生命科学”一词在字典中的定义是:研究生命现象、生命活动的本质、特征和发生、发展规律,以及各种生物之间和生物与环境之间相互关系的学科。 可见,生命科学是基于对生命的研究而形成的一门学科。他用于有效地控制生命活动,能动地改造生物界,造福人类生命科学与人类生存、人民健康、经济建设和社会发展有着密切关系,是当今在全球范围内最受关注的基础自然科学。 生命科学是系统地阐述与生命特性有关的重大课题的科学.支配着无生命世界的物理和化学定律同样也适用于生命世界,无须赋予生活物质一种神秘的活力。对于生命科学的深入了解,无疑也能促进物理、化学等人类其它知识领域的发展。比如生命科学中一个世纪性的

2018上海高中学业水平考试生命科学生物等级考真题卷

上海市2018学年度等级考监控测试 生命科学试卷 考生注意: 1.试卷满分100分,考试时间60分钟。 2.本考试分设试卷和答题纸。试卷包括两部分,第一部分全部为选择题,第二部分为综合分析题,包括填空题、选择题和简答题等题型。 3.考生应用2B铅笔、钢笔或圆珠笔将答案直接写在答题纸上 一.选择题(共40分,每小题2分,每小题只有一个正确答案) 1. 图1为丙氨酸结构式,依据氨基酸结构通式,判定他的R基是() A. -H B. -NH 2 C. -COOH D. -CH 3 2. 我国科学家钟杨已保存种子4000万种,他的团队贡献属于保护生物多样性的措施() A.就地保护 B.迁地保护 C.离体保护 D.异地保护 3. 图2为某动物细胞周期中各期时长,该细胞分裂间期时长为() A. 1h B. 4h C. 12h D. 21h 4. 使用显微镜目镜测微尺在低倍镜10X下测量变形虫,测得虫体长占20格,转换高倍镜40X虫体所占格数为() A. 10格 B. 20格 C. 40格 D. 80格 5. 表1为某同学设计的实验,该实验结果可以证明酶() 表1 步骤1号试管2号试管 1加淀粉液2ml加淀粉液2ml 2加充足淀粉酶加充足脂肪酶

3加碘液加碘液 现象不变色变蓝 A.具有高效性 B. 具有专一性 C. 本质为蛋白质 D. 本质为RNA 6.为一个基因型AaBb的土豆,将其块茎埋入土中,其后代基因型为() A. AaBb B. AaBB C. AABb D. aaBb 7.如图3是人体内物质X和Y的代谢示意图,以下表述正确的是() A.①表示糖酵解 B.物质Y是丙酮酸 C. Z表示卡尔文循环 D. 物质X是脂肪 8.发财树浇水太多容易导致烂根,烂根后植物能检测出() A.乙醇与CO 2 B. 仅CO 2 C. 仅O 2 D. 仅H 2 O 9.吸收外周组织中多余胆固醇并运到肝脏的脂蛋白主要是() A.乳糜微粒CM B. 高密度脂蛋白HDL C. 低密度脂蛋白LDL D. 极低密度脂蛋白VLDL 10. 小萌正在参加百米赛跑,下列状况中符合此时身体情况的是() A. 支气管扩张,心跳加快 B. 支气管收缩,心跳加快 C. 支气管扩张,心跳减慢 D. 支气管收缩,心跳减慢 11. 图4是某植物细胞有丝分裂的光学显微镜照片,该细胞刚完成() A. 细胞核分离 B. 染色单体分离 C. DNA双链解开 D. 同源染色体分离

当前生命科学和未来10年之后的研究热点

当前生命科学和未来10年之后的研究热点 摘要:生命科学是研究生命现象、生命活动的本质、特征和发生、发展规律,以及各种生物之间和生物与环境之间相互关系的科学。用于有效地控制生命活动,能动地改造生物界,造福人类生命科学与人类生存、人民健康、经济建设和社会发展有着密切关系,是当今在全球范围内最受关注的基础自然科学。生命科学是系统地阐述与生命特性有关的重大课题的科学。支配着无生命世界的物理和化学定律同样也适用于生命世界,无须赋于生活物质一种神秘的活力。对于生命科学的深入了解,无疑也能促进物理、化学等人类其它知识领域的发展。正文:生物信息学作为当今生命科学研究最重要的平台技术,其两大主要任务,即发现致病基因、阐明生命发育进化规律和对海量数据的收集、整理已经逐渐逼近生命科学研究的纵深,并开始有所收获,正在成为后基因组时代生命前沿科学研究中解析海量数据的最佳工具。 蛋白质组学:蛋白质组学研究也是当代生命科学的前沿热点。随着被誉为解读人类生命“天书”的人类基因组计划的成功实施,人类已初步掌握了自身的遗传信息。为了真正破译、读懂这部“天书”,各国科学家随即将生命科学的战略重点转到以阐明人类基因组整体功能为目标的功能基因组学上。蛋白质作为生命活动的“执行者”,自然成为新的研究焦点。以研究一种细胞、组织或完整生物体所拥有的全套蛋白质为特征的蛋白质组学自然就成为功能基因组学中的“中流砥柱”,构成了功能基因组学研究的战略制高点。 功能基因组:随着人类基因组计划的实施和推进,生命科学研究已进入了后基因组时代。在这个时代,生命科学的主要研究对象是功能基因组学,包括结构基因组研究和蛋白质组研究等。尽管现在已有多个物种的基因组被测序,但在这些基因组中通常有一半以上基因的功能是未知的。目前功能基因组中所采用的策略,如基因芯片、基因表达序列分析(Serial analysis of gene expression, SAGE)等,都是从细胞中mRNA的角度来考虑的,其前提是细胞中mRNA的水平反映了蛋白质表达的水平。但事实并不完全如此,从DNA mRNA 蛋白质,存在三个层次的调控,即转录水平调控(Transcriptional control ),翻译水平调控(Translational control),翻译后水平调控(Post-translational control )。从mRNA角度考虑,实际上仅包括了转录水平调控,并不能全面代表蛋白质表达水平。实验也证明,组织中mRNA丰度与蛋白质丰度的相关性并不好,尤其对于低丰度蛋白质来说,相关性更差。更重要的是,蛋白质复杂的翻译后修饰、蛋白质的亚细胞定位或迁移、蛋白质-蛋白质相互作用等则几乎无法从mRNA水平来判断。毋庸

生命科学研究进展论文

RNA干涉及其应用 摘要 RNA干涉(RNAi)是将双链导入细胞引起特异基因mRNA降解的一种细胞反应过程.它是转录后基因沉默的一种。RNAi发生过程主要分为3个阶段:起始阶段,扩增阶段,效应阶段。RNAi在生物界中广泛存在.综述RNAi现象的发现、发生机制及其应用,并展望未来的研究. 关键词 RNA干涉 RNA干涉应用 RNA interference and its application Abstract Introduction of double-stranded RNA into cells can induce specific mRNA degradation. This process is called RNA interference(RNAi). It is a kind of post-transcriptional gene silencing. RNAi patlway can be divided into three step: initiation step, amplification step and effector step . RNAi exists in a wide variety of organisms. The discovery , mechanism and application were reviewed in the paper . In addition, the out look of RNAi was introduced . Key words RNA interference application RNA 干涉(RNA interference ,简称RNAi) 是将双链RNA(dsRNA) 导入细胞引起特异基因mRNA 降解的一种细胞反应过程.它是转录后基因沉默(PTGS)的种.1998 年, Fire 等人[1]在利用反义核酸技术来抑制线虫基因表达时意外地发现,由正义和反义RNA 退火形成dsRNA 引起的基因表达抑制要比单独应用正义或反义RNA 强10 倍以上. dsRNA 引起的基因表达抑制不是正义或反义RNA 引起的基因表达抑

生物学的基本研究方法

生物学的基本研究方法 一、基础知识: (1)、_________和_______是科学探究基本方法。也是我们学习生物学的基本方法。 (2)、实践可以给研究者提供现象、数据等资料,是检验_______、形成科学理论的实践基础。 实验的一般规程是:1. ________________________ 2、_____________________________ 3、________________________ 4、________________________________ 5、_________________________________________ (3)正确使用显微镜的步骤是:1. ________________________ 2、_____________________________ 3、________________________4、_________________________5、____________________________ 在显微镜下观察到的物像是________像。 (4)科学探究的基本过程是;1. _____________ 2、_____________3、______________ 4、________________________ 5、___________________ 6、__________________________ 实验中单一变量原则:变量是______________________,在一个实验中,除了要研究的变量以外,其余的变量都应__________,并控制在__________状态。 (5)什么叫对照实验?_________________________________________ _________________________________________ _________________________________________ (6)收集资料和分析资料有什么好处? _________________________________________ _________________________________________ (7)测量 在测量中如何提高数据的可靠性?_________________________________________ (8)调查:调查是科学探究的常用方法。 完成一项调查需要做好哪几个方面工作?________________________________ ________________________________________________________________ (9)综合起来科学探究的方法概括起来有: 1、2、3、 4 二、探究训练 1、使用显微镜对光的程序是() ①选遮光器上较大的光圈对准通光孔②转动转换器,使低倍物镜对准通光孔,③左眼注视目 镜,右眼睁开④转动反光镜,使光线通过通光孔反射到镜筒内 A、①→②→③→④ B、②→①→③→④ C、③→④→②→① D、③→②→①→④ 2、小明在用显微镜进行观察时看到了一个小黑点,移动载玻片和物镜,小黑点不动,由此可判断小 黑点可能在( ) A 目镜上 B 物镜上 C 载玻片上 D 反光镜上 3、当显微镜的目镜为10X、物镜为10X时,在视野直径范围内看到一行相连的8个细胞。若目镜 不变,物镜换成40X时,则在视野中可看到这行细胞中的() A.2个B.4个C.16个D.32个 4、小强在显微镜下观察到了洋葱表皮细胞后,兴奋地向同学描述,并把显微镜轻轻挪动给同组同学,

生物科学前沿简介

第八讲生物科学前沿简介 一、20世纪生物科学发展的历史回顾 记者:匡先生,在展望生物学绚丽的发展前景之前,您能否简要的回顾20世纪生物学领域所取得的引人注目的成就呢? 匡廷云院士:由于19世纪以来,物理学、化学、地学以及技术科学的理论成就和技术进步,为生物学家认识生物发展规律提供了许多新的手段、方法。所以19世纪末20世纪初,生命科学取得了巨大的发展。在20世纪在生命科学领域有两次革命性的突破。第一次是孟德尔遗传学的再认识和摩尔根的基因论。孟德尔开创了经典遗传学,揭示了生物遗传现象。摩尔根主要用实验手段证明了基因是有序排列在染色体上的。 到了20世纪中叶,迎来第二次突破性进展,即沃森和克里克发现DNA双螺旋结构。沃森是生物学家,当时刚刚在美国拿到博士学位,研究噬菌体,后来到了英国。而克里克是个物理学家,当时在剑桥读Ph.D,用X射线衍射研究蛋白质晶体结构。沃森的贡献是在于确定DNA 两对特异性碱基的配对。克里克的贡献在于他极力主张建立物理模型,从分子、原子之间的距离和角度就可以得到最大限度的变量和稳定条件。特别有规则的双螺旋结构大大减少了变量数目。物理学家和生物学家完美的结合发现了DNA双螺旋结构。这是第二个突破性的里程碑。 图2 玉米籽粒的孟德尔遗传 图3 DNA 双螺旋

DNA双螺旋结构的建立开辟了生物学的新纪元。在这个基础上产生了基因工程、蛋白质工程。因此生物技术的发展对科技的发展对科技的发展、社会的进步的推动力是巨大的。由于分子生物学的发展、信息科学的发展人类才有可能识破自身的基因。在20世纪末大规模的开展人类基因组计划,破译人类的基因全序列。这个计划与曼哈顿原子弹计划、阿波罗登月计划并称20世纪人类三大科学计划。可以说20世纪生物学是飞速发展,取得了巨大的成就,为21世纪生命科学的腾飞打下了坚实的基础。

生命科学研究方法

生命学院2017年秋《生命科学研究方法》学习心得体会 1 1 《生命科学研究方法》课程心得 姓名(亲笔签名): 学号: 导师: 专业: 日期: 年 月 日 《生命科学研究方法》这门课邀请的大多是相关仪器平台的负责人,它们有着专业的仪器操作技术和运用仪器平台解决实际问题的能力,能在研究生生涯伊始接受这样多方面、多类型的专业培训是一段获益良多的经历,首先感谢课程开设老师苏莉教授和我院众多参与本课程的邀请老师,来自不同领域、不同地方的受邀老师共同打造了这样一门有广度与深度的课程。 在八周共十六个讲座中,我深刻地了解在研究生期间应该怎样做科研,包括培养科学的意识、实验平台的利用、实验仪器技术等方面有了初步的。其中卢群伟老师结合他本人的学术历程以及科研经历为我们讲解了仪器在生命科学研究中不可小觑的作用,以及仪器技术人员需要具备的品质。“生命科学领域的每一次进步都源自技术的突破”,他说:“合适、高效的研究方法对一个优秀的科研工作者是必不可少的。有一个好的仪器固然重要,但首先我们要有一个好的实验设计,当我们了解各种仪器的功能特性之后,就要学会利用它们。设计高水平的实验技术路线,达到更精确的检测与更准确的判断。” 紧接着刘斌老师具体讲解了生科院2楼科研共享平台的账号注册、仪器借用的基本流程和仪器种类和使用规范等,刘秀丽老师对光电国家实验室生物光学成像研究平台做了详细介绍。让我们对我校众多科研共享平台有了一定的了解,这为我们接下来实验的进行带来了极大地便利,利用这些先进仪器提高科技创新能力。 此外,武汉生物技术研究院公共技术服务平台副部长付爱思博士讲述的荧光定量PCR 技术,陈希博士讲述的蛋白提取以及Western Blot 实验中的注意事项都非常及时地为我的实验提供了有效的帮助;武汉大学生命科学学院陈向东教授通过自己实验室的案例讲解了多种典型的微生物保种方法和复苏方式;印象深刻的还有来自中国地质大学(武汉)材料与化学学院夏帆教授风趣幽默的授课风格,将自己做实验的过程更像一场探险的方式娓娓道来,其中遇到的难关仿佛就是在座的我们此刻正面临的问题,夏帆老师强大的吸引力带动我们积极思考,当这些问题逐个被突破时忍不住鼓掌庆祝一番。课程末尾夏帆老师还语重心长地教育我们要珍惜光阴,用心度过每一天。 关于建议,我觉得可以建个群让授课老师和学生在群里交流实验过程中遇到的困难,以及科研历程的心得体会等,学生更加近距离接触各领域内的优秀人才,共同促进生命领域的发展。

现代生命科学前沿专期末考试题

现代生命科学前沿专期末考试题 考试时间 1月13日14:00~16:00,地点:学院一、二教(如果坐不下再开微格教室),形式:闭卷,拉单桌,不允许携带任何资料。 1.论述当代生命科学五个方面的最新进展(30分) a 神经生物学研究进展:20XX年诺贝尔生理学或医学奖授予了发现构成大脑定位系 统细胞的三位科学家.他们发现在实验动物经过某些特定位置时,位于海马附近内嗅皮质的另一些神经细胞被激活,这些脑区构成一个六边形网络,每个网格细胞在特定的空间图式中起作用.这些网格细胞共同构成一个坐标系,便于实验动物在三维空间的活动.这些研究解决了哲学家和科学家几个世纪来一直争论不休的一个问题,即大脑如何对我们周围空间产生地图,以及如何通过这个系统在复杂的环境中导航的. b.细胞生物学研究进展:20XX年,日本山中伸弥研究小组通过将逆转录病毒介导的Oct4, Sox2, Klf4及c-Myc四个基因转入鼠成纤维母细胞,将成体细胞重编程为具有多分化潜能的干细胞,并将该类干细胞命名为iPS细胞.20XX年, 美国Thomson 实验室,俞君英博士报道了Oct4, Sox2,Nanog及Lin28 四个基因的转染可将人成纤维母细胞重编程为iPS细胞。20XX年4 月, Hanna等将镰刀型红细胞贫血模型小鼠的皮肤成纤维细胞诱导为iPS细胞, 改善了小鼠的贫血症状。20XX年9月, 美国哈佛大学采用iPS技术, 将人类胰腺细胞逆向分化为能分泌胰岛素的B细胞, 成功治愈了糖尿病小鼠。利用这些方法,可以避开伦理学的限制获得具有多能性的细胞,这为发育生物学和医学研究提供了更多可能的应用. c.分子生物学研究进展:以半乳凝素-3为例,研究表明癌症患者血液中半乳凝素-3水平大幅升高.半乳凝素-3参与肿瘤细胞的增殖、粘附、侵袭、克隆存活以及肿瘤血 管生成等过程.而一些半乳凝素-3抑制剂如乳糖基胺,乳糖基亮氨酸,酸碱修饰的柠檬

生命科学研究进展

2010年以来的重大生命科学研究进展 摘要生命科学以其固有的特性和规律担负着二十一世纪新兴科学的光荣使命,经过近20年的发展,整个生命科学研究发生了根本变化。生命科学的研究对象和问题与经济社会之间的关系越来越紧密,比如人类健康、农业生产、人类居住环境等。近几年来生命科学发展更是令人瞩目,丹尼索瓦人基因组、用干细胞制造卵子、通过X射线激光解析蛋白质结构、基因组精密工程以及“DNA元素百科全书”计划,五项生命科学研究进展入选2012年《科学》杂志评选的年度十大科学进展。 关键词生命科学进展基因组干细胞 自第一次工业革命开始,科学技术就在人类的发展史上稳稳地占据了重要的地位,科学技术对社会发展影响的加强,能够促进那些与人类自身生活质量和环境改善等密切相关的领域,生命科学以其固有的特性和规律担负着二十一世纪新兴科学的光荣使命,现如今经济科技高速发展,然而人类社会中也产生了或多或少的问题,生命科学则正在以其科学性和人文性为人类社会服务着。 经过近20年的发展,整个生命科学研究发生了根本变化。一方面,随着研究的深入与细化,不断揭示出复杂生命现象背后的分子机制;另一方面,研究趋向于从系统角度认识微观层面。今生命科学基础研究呈现两大特点。随着研究的不断深入,研究的复杂度越来越大、研究周期变长,研究者的分工更加细化,研究者之间的合作和配合增加。比如疾病基因的鉴定,初期的生命科学基础研究主要研究单基因疾病,而现在则集中在多基因复杂疾病。研究难度的加大必然导致研究周期变长——许多重要成果来自于研究者十数年乃至更长时间的 研究积累。生命科学的研究对象和问题与经济社会之间的关系越来越紧密,比如人类健康、农业生产、人类居住环境等。 一、2010年以来世界重大生命科学进展 2012年底,美国《科学》评选了2012年十大科学进展,生命科学研究成果引人注目,其中有五项都是生命科学领域的研究进展,它们分别为丹尼索瓦人基因组、用干细胞制造卵子、通过X射线激光解析蛋白质结构、基因组精密工程以及“DNA元素百科全书”计划。生命科学的研究不只是在2012年才被评选进十大科学进展,2011年我们也可以看到十大科学进展中生命科学的身影,一项艾滋病研究位于榜首,其次人类起源之谜,光合蛋白II,微生物组新发现,重要的疟疾疫苗,清除衰老细胞、马铃薯基因组测序完成等占据了十项重大

上海高中生命科学全部知识点归纳(会考)全)

上海高中生命科学全部知识点归纳(会考)全) -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

主题一走近生命科学 1.1 走进生命科学的世纪 学习内容 1.我国古代劳动人民对生命科学的早期发展做出的重大贡献以及西方国家的科学家对生命科学早期研究的重要成果。 春秋《诗经》北魏贾 思勰《齐民要术》明代李 时珍《本草纲目》 古希腊亚里士多德对动植物广泛 观察 古罗马盖仑解剖动物 2.在生命科学发展过程中的重要研究手段。 早期——描述法与比较法 后期——实验法,以孟德尔、摩 尔根等为典型 3.生命科学发展中具有里程碑作用的伟大成就。 17世纪显微镜发明——生命科学 进入细胞水平 18世纪瑞典林耐“生物分类法则”,制定生物命名的方法 19世纪施莱登和施旺“细胞学 说” 1859年英国人达尔文发表《物种 起源》,提出“进化论” 1865年奥地利人孟德尔发表《植 物杂交试验》,建立遗传学 美国人摩尔根进一步研究分子遗 传学 20世纪以来生命科学发展方向— —宏观:生态学微观:分子生 物学 1953年沃森和克里克发现DNA双 螺旋结构——生物学进入分子水 平 我国合成具有活性的结晶牛胰岛 素(蛋白质)和酵母丙氨酸转移 核糖核酸(tRNA) 多利羊的意义——通过高度分化 的体细胞(乳腺细胞)来克隆动 物 人体胚胎干细胞研究——生命科 学“阿波罗登月计划” 2000年,人类基因组草图绘制成 功,具体内容为人类基因组的碱 基对序列的测定 4.生命科学发展对人类经济、生活和科学发展的贡献。 5.技术的发展对推动生命科学发展的重要意义。 6.21世纪生命科学面临的重大课题与未来的发展前景。 ?脑科学未解之谜最多 ?转基因技术 ?后基因组计划 ?自己总结 1.2 走进生命科学实验室 学习内容 1.生命科学探究活动的基本步骤。 ?提出疑问提出假设设计实 验实施实验分析数据 得出结论 新的疑问 2.生命科学实验的基本要求、实验室规章制度和安全守则。 ?重视观察和实验 3.“细胞的观察和测量”实验。

关于探索生命科学和生命意义的一些思考

关于探索生命科学和生命意义的一些思考 很早就对生命科学这个领域的探索有着浓厚的兴趣,一直希望能够走进生命科学这个充满无穷秘密和魅力的领域。人的生命是短暂的,如何在短暂的生命旅途中少走弯路、少走错路,是我们每天都在面对的困惑。要想做出正确的选择,我们必须要弄清楚,我们是谁,我们从哪里来,我们要走到哪里。只有明白了此生的终极意义,才能够为选择、决策提供可靠的原则和依据。 带着对探索生命科学的一些问题的思考,带着众多的困惑和迷茫,我拜访了从事生命科学研究已经超过四十年的熊及滋教授。熊及滋先生三十多年前创立了生命信息及生命能量传导技术,并将其用于探索生命科学领域,高屋建瓴,对生命科学进行全新的探索。先生和他的团队在不断求证、不断尝试、不断创新的实践摸索中前行了四十年。 熊及滋先生认为,我们所有的生命来到这个世界都是有意义的,对这个意义的认识不同,则让我们有了很多的不同。 我们的生命始于对物质的追求和生存条件的改善,终于生命层次的提升、灵魂追求的实现。熊及滋先生谈到,很多人追求物质没什么不对的,但终于此,就不对了,生命的核心是灵魂而不是肉体,肉体的存在需要物质的保障,而灵魂的净化和提升则需要生命意义的终极实现。 如何让生命有意义是我们从小不断接受的教育,什么样的生命是有意义的呢?熊及滋先生认为生命的终极意义就是提升生命的层次,而如何提升生命的层次就需要对生命有充分的认识。 我和熊及滋先生谈了我对生命的认识,我认为生命是由肉体和灵魂组成的,在生命周而复始的流转过程,灵魂是永恒的,肉体只是在不同层次中的灵魂载体。熊及滋先生认为我的认识大致的方向是对的,但不够准确,不够全面。先生谈到,生命的流转过程是非常复杂的,灵魂的组成至今也很少有人能讲清楚,而灵魂和肉体的结合也是有着非常精密的机制的。而关于生命层次的提升,先生为了让我能听明白,以佛学的六道轮回作为例子解释,我们通过不断努力修行不断完善自我,积累正能量,最终通过量变到质变的过程,完成生命层次的提升,从而实现生命的终极意义。 但如何修行、如何完善自我,则是非常艰难的选择问题。先生创立生命信息和生命能量传导技术,从一定程度上为解决这个艰难的选择提供了一条非常有效的途径。为了让修行走在正确的方向和道路上,我们的前人对生命进行了大量的探索,然而有效果的却很少,南辕北辙的例子比比皆是,弄巧成拙的更是不甚枚举。为了更好地让更多的人了解生命科学,熊及滋先生带领他的团队创立了中华生命信息能量研究中心,通过不断讲课,不断求证,创新、尝试等方法,探索生命的秘密。他们帮助了很多有人生追求的志同道合的人,为那些有志于提高生命层次、实现生命终极意义的人们开辟出一条真正可证可行的正确道路。

2015年上海市普通高中学业水平考试生命科学试题及答案

2015年上海市普通高中学业水平考试 生命科学试卷 一选择题(共30 分,每小题1 分。每小题只有一个正确答案) 1.下列不属于细胞膜成分的是 A.磷脂 B.蛋白质 C.胆固醇 D.纤维素 2.人和动物通过特定的感受器获取外界信息,下列属于化学感受器的是 A.嗅觉感受器 B.红外感受器 C.光感受器 D.声波感受器 3.无机盐在生物体内起重要作用。下列关于无机盐的叙述,错误的是 A.碘是甲状腺素的成分之一 B.无机盐浓度影响内环境的稳定 C.无机盐参与生物体的代谢活动 D.铁是叶绿素分子合成的必需元素 4.“叶绿体中色素的提取和分离实验”的主要目的是 A.检测叶绿体色素在细胞内的分布 B.准确测定叶绿体色素的含量 C.测量叶绿体色素在滤纸上的扩散速度D.验证叶绿体色素的种类及其颜色 5.某正常动物细胞内Na+浓度低,K+浓度高。细胞内积累K+和排出Na+的运输方式是A.自由象散 B.协助扩散 C.主动运输 D.胞吞胞吐 6.下列反应属于水解反应的是 A.核糖核酸+水→核糖核苷酸 B.甘油+脂肪酸→脂肪+水 C.葡萄糖+葡萄糖→麦芽糖+水 D.丙酮酸→二碳化合物+CO2 7.下列属于条件反射的是 A.望梅止渴 B.膝跳反射 C.缩手反射 D.吮奶反射 8 .图1 表示细胞中常见的姚触,则下列相关叙述正确的是 A.图中虚线框内为肽键 B.化合物甲不含游离竣基 C.化合物丙不含游离氨基 D.化合物乙的R 基为一H 9 .下列图像中,能表示初级精母细胞的是 10.关于生物体内水分的叙述,错误的是 A.水葫芦中的含水量通常比小麦中的高 B.肝细胞中的含水量通.常比骨细胞中的高 C.处于休眠状态的小麦种子中通常不含水分 D.黄瓜幼苗体内的水分占其鲜重的绝大部分 11.下列关于遗传学基本概念的叙述飞正确的是 A.杂合子自交后代不一定是杂合子 B.羊的黑毛和卷毛是一对相对性状C.表现型相同的个体基因型一定相同 D.等位基因A 和a 的遗传符合自由组合定律

中国空间站生命科学研究展望_商澎

·高端论坛 ·中国空间站生命科学研究展望 商 澎1,呼延霆1,杨周岐1,武祥龙1,顾逸东 2 (1.西北工业大学生命学院,空间生物实验模拟技术国防重点学科实验室,西安710072; 2.中国科学院空间应用工程与技术中心,北京100190) 摘要:中国载人航天工程即将进入空间站阶段, 空间生命科学也随之迎来快速发展的黄金时期。为此,回顾了国内外空间生命科学的发展现状,并在未来20年中国空间生命科学发展战略目标的基础上,针对目前中国载人航天活动支撑下的航天员生命保障、宇宙生物学基础研究和空间生物技术转化研究的战略需求,凝练了空间人体科学和航天医学领域、空间基础生物学领域、空间生物技术和转化应用领域中亟待解决的关键科学和技术问题,为如何建好和用好中国的空间站及中国空间生命科学的发展战略提供了参考。关键词:空间站;生命科学;研究展望 中图分类号:V419+ .6;V423.7文献标识码:A 文章编号:1674-5825(2015)01-0001-05Prospect of Space Life Science Study on China Space Station SHANG Peng 1,HUYAN Ting 1,YANG Zhouqi 1,WU Xianglong 1,GU Yidong 2 (1.Key Laboratory for Space Biosciences and Biotechnology ,School of Life Sciences ,Northwestern Polytechnical University ,Xi ’an ,710072,China ;2.Technology and Engineering Center for Space Utilization , Chinese Academy of Sciences ,Beijing ,100094,China ) Abstract :While the China manned space program is about to enter into the space station stage , space life science in China will have its golden age.This paper reviewed the current progress in space life science worldwide.The authors summarized the requirements of developing life science and listed the key techniques and questions in need for life science research in China manned space station based on the blueprint of astronaut life support ,astrobiology study and space biological tech-nology in the coming 20years ,which provided the ideas and suggestions to achieve the above goals.Key words :space station ;life science ;research prospect 收稿日期:2014-07-30;修回日期:2014-09-09基金项目:国家973计划课题 (2011CB710903);我国空间科学发展战略研究作者简介:商澎(1964-), 男,博士,教授,研究方向为空间生物学与空间生物技术研究。E-mail :shangpeng@nwpu.edu.cn 1引言 随着中国载人航天和空间探索活动的不断发 展与深入,特别是中国空间站工程的启动建设,未来20年将是中国空间生命科学发展史上的黄金 时期[1] 。如何建好和用好中国空间站,需要在总结国际空间生命科学和相关技术发展成就的基础上[2] ,分析国际空间生命科学发展的经验和教训 [3] ,把握空间生命科学发展的方向,结合中国 空间发展战略的实际,进行综合分析,制定适合中国国情和符合国际空间生命科学方向的发展战略,为未来20年,乃至更长时期中国空间生命科学的健康和持续发展提供支持。 2国际空间生命科学发展现状 国际空间生命科学研究始于20世纪40年 代,其发展历程可分为3个阶段[4] :20世纪40 60年代初,面向人类航天、载人航天的起步阶段; 第21卷第1期2015年1月载人航天Manned Spaceflight Vol.21No.1Jan.2015 DOI:10.16329/https://www.360docs.net/doc/e411123662.html,ki.zrht.2015.01.001

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