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生物技術領域的成就有哪些

發布時間:2022-12-28 05:21:31

A. 生物界有哪些成就 急需

17世紀前後生物學中出現了最早的一批生物學實驗,如英國生理學家W.哈維關於血液循環的實驗,J.B.van黑爾蒙特關於柳樹生長的實驗等。到了19世紀,物理學、化學比較成熟了,生物學實驗就有了堅實的基礎,因而首先是生理學,然後是細菌學和生物化學相繼成為明確的實驗性的學科。19世紀80年代,實驗方法進一步被應用到了胚胎學,細胞學和遺傳學等學科。系統的方法 系統科學源自對還原論、機械論反省提出的有機體、綜合哲學,從C.貝爾納與W.B.坎農揭示生物的穩態現象、維納與艾什比的控制論到貝塔郎菲的一般系統論,最早建立的是系統心理學,系統生態學、系統生理學等先後建立與發展,20世紀70-80年代系統論與生物學、系統生物學等概念發表。從香農資訊理論到I.普里戈津的耗散結構理論,將生命看作自組織化系統。細胞生物學、生化與分子生物學發展,艾根提出細胞、分子水平探討的超循環理論,20世紀90年代中科院曾邦哲的系統遺傳學及系統醫葯學、系統生物工程概念發表。隨著基因組計劃、生物信息學發展,高通量生物技術、生物計算軟體設計的應用,帶來系統生物學新的時期,國際、國內系統生物學研究機構建立而進入系統生物學時代。
地球上的植物大約有50多萬種,動物約有150多萬種。現存的動物只有原來地球上的動物的十分之一。多種多樣的生物不僅維持了自然界的持續發展,而且是人類賴以生存和發展的基本條件。
壽命是生物的基本參數之一。有的生物只能生存一天,有的生物例如一些植物能生存幾千年。 細胞衰老在決定生物體、細菌、病毒甚至是朊毒體的壽命時很重要。 目前,科學界普遍認為存在於細胞染色體末端的一段特殊的DNA序列——端粒與細胞的壽命有著很大的關系。通常情況下,細胞每分裂一次,端粒就會變短一些。隨著端粒逐漸縮短,最後造成了位於染色體DNA中間段的對細胞生命活動有意義的DNA序列的缺失。由於此時無法繼續進行正常的生理活動,細胞便會進行一種由自身控制的程序性死亡——細胞凋亡。 此外,腫瘤細胞中的端粒結構通常沒有縮短,這也是腫瘤細胞能夠進行無限制分裂的原因之一。
在很長一段時間里,界是生物科學分類法中最高的類別。一開始人只將生物分為動物和植物兩界,微生物被發現後,也長時期被分入動物或植物界:好動的微生物被分入動物界,有色素(藻類)的或細菌被分為植物,有些甚至被同時放入兩界。後來,沒有細胞核的細菌被獨立為一界,再後來真菌被分出植物界,也成為獨立的一界,最後自立為界的是古細菌。
最新的基因研究發現這種分類法並不十分正確,因此引入了域作為生物最高的類別。現有的生物被分入非細胞生物域、真核生物域或原核生物域,沒有成型的細胞核的生物(細菌和古細菌)被分入原核生物。只有在真核生物中還有界的分法。真核生物中分四個界:原生生物界、真菌界、植物界和動物界。
總共九個界:類病毒界,病毒界,古細菌界,細菌界,藍藻界,原生生物界,真菌界,植物界,動物界。
細胞的化學成分主要指構成細胞的各種化合物。這些化合物包括無機物和有機物。一般指含碳氫的化合物及其衍生物就叫有機物(碳酸鹽除外),如:澱粉、氨基酸、氨基酸鹽、核酸等;無機物主要是水、無機鹽和氣體單質。各種物質在活細胞中的含量從少到多的正常排序是:糖類和核酸(佔1~1.5%)、無機鹽(佔1~1.5%)、脂質(佔1~2%)、蛋白質(佔7~10%)、 水(佔85~90%)。
古代人們在栽培植物和馴養動物的生產實踐中,積累了關於生物的形態、構造和生活習性的知識,注意到生物機體的變化以及生物與環境的關系,逐步形成了樸素的生物進化思想。古希臘的亞里士多德通過對他那個時代有關動物的知識的系統整理,把540種動物按性狀的異同分為有血的和無血的兩大群,每群之下又分為若干類。他進一步提出生物等級即生物階梯的觀念,認為自然界所有生物形成一個連續的系列,即從植物一直到人逐漸變得完善起來的直線系列。中國戰國時期匯集的《爾雅》一書記載了生物類型的變化;漢初的《淮南子》一書,不僅對動植物作了初步分類,而且提出各類生物是由其原始類型發展而來的。
克隆技術是生物技術領域一個具有劃時代意義的重大科技突破,隨著在英國克隆的「多利」羊的出生,引起世界范圍人們的高度重視,科學家認為它預示著「21世紀人類將全面進入克隆時代」。多莉已在1998年4月順利產下它的第一隻羊羔,這表明,由一隻成熟細胞克隆出的羊可以受孕並足月懷胎,產出一隻健康羊羔。
克隆出「多莉」的科學家說,克隆體有生產健康的後代對於核轉移技術的商業化很重要。採用克隆技術的好處是:可以加快良種家畜的繁殖,從而有可能使畜牧業發生一場革命;可以培養出一批批優質的牛羊品種,以滿足人們的需要;可以拯救瀕危野生物,保持生態平衡;可在醫學領域大量生產人們所急需的許多名貴葯品。此外,採用克隆技術,可以對植物的細胞、組織或器官進行克隆,改變過去「靠天吃飯」的傳統農業。總之,在這世紀之交,在隆技術的發展將會改變人類的生存環境,大大造福於人類。
《禮記·樂記》:「土敝則草木不長,水煩則魚鱉不大,氣衰則生物不遂。」 唐 元稹 《含風夕》詩:「生物固有涯,安能比金石。」 鄒韜奮 《關於<生活日報>問題的總答復》:「諸位都明白,一切生物都不能離開環境而生存。」
《莊子·人間世》:「汝不知夫養虎者乎,不敢以生物與之,為其殺之之怒也。」 清 李斗 《揚州畫舫錄·小秦淮錄》:「平時入市,一見生物,出錢買放之。如無錢,則合掌禮拜,皆以既見生物,必得放之為願。」
《荀子·禮論》:「天能生物,不能辨物也;地能載人,不能治人也。」 漢 董仲舒 《春秋繁露·陽尊陰卑》:「愛氣以生物,嚴氣以成功,樂氣以養生,哀氣以喪終,天之志也。」《明史·外國傳四·琉球》:「天地以生物為心,帝王乃可絕人類乎!」亦指種植農作物。 明 宋應星 《天工開物·錘鍛》:「凡治地生物,用鋤、鎛之屬。」
宋 俞文豹 《吹劍錄外集》:「 唐 柳元度 年八十而強力,人問之,曰,但不以氣海煖冷物、熟生物……蓋不經煙火乃生物也。」
約公元前15000年在隨後的5000年中,法國人在拉斯考克斯製作了山洞畫,這些畫表明我 們的祖先已在觀察生物世界。這些畫上有野牛、鹿和其他動物。
約公元前2650年人們確認,埃及醫生伊姆荷太普從自然現象中尋找疾病的原因。
約公元前2000年在尼羅河流域發現的紙草文獻中,已記錄了治療創傷和疾病的信息。
約公元前1750年巴比倫國王漢莫拉比制定了與行醫相關的法律,並雕刻在石柱上。這些法律詳述了有關費用的規定和對於治療失誤的嚴厲懲罰,如因治療事故使1位患者死亡而被切掉雙手。
約公元前1500年中國人為生產精美的衣服而養蠶。農民將裝有螞蟻的包放在柑橘樹上,以保護果實不被昆蟲侵害-----這是有關使用生物防治的最早記錄。
約公元前802年歐洲首次從亞洲引入和種植玫瑰樹。
公元前570年古希臘哲學家阿納克西曼德提出,動物最早生產於水中,然後變成陸地動物。
公元前500年愛菲斯的赫拉克利特提出:對於生命來說,相反力之間的張力是必不可少的。而且,他相信火是基本的元素。
約公元前460年此後的90多年,希臘醫生希波克拉底在希臘的柯斯島上生活和教學。
二十世紀,人類對生命的認識有了嶄新的視野。生物學家的主要精力從捕捉分辨新奇的物種,轉移到研究生物的內在奧秘;由在顯微鏡下觀察各種細胞進而進入到它的裡面,開始認識構成它的各種分子。科學家們根據對於生物現象已有的了解,去探尋它們如何與生命機理交相呼應。自此,生命遺傳的奧秘被人類一點點地揭開,開始出現了人造基因食物,人類健康所受的威脅也越來越少,生物學使人類在與自然的搏鬥以及控制自身生命規律的努力中看到了曙光。

B. 人類目前在生物圈研究領域的成就都有哪些

1、重磅!世界上首例體細胞克隆猴在中國誕生

克隆羊多莉(Dolly)誕生於1996年7月5日,1997年首次向公眾披露。它被美國《科學》雜志評為1997年世界十大科技進步的第一項,也是當年最引人注目的國際新聞之一。

在培育多莉羊的過程中,科學家們採用體細胞克隆技術,這種技術也稱作體細胞核移植(somatic cell nuclear transfer, SCNT)。

SCNT是動物細胞工程技術的一種常用技術手段,涉及將供者體細胞核移入去核的卵母細胞中,使後者不經過精子穿透等有性過程(即無性繁殖)就可被激活、分裂並發育為新的胚胎,這個胚胎最終發育為動物個體。

2、華人團隊解決異種器官移植難題

近日,《科學》雜志在線刊登了一項重量級的研究。來自浙江大學、雲南農業大學、重慶第三軍醫大學、哈佛大學以及其他科研機構與公司的團隊使用CRISPR-Cas9基因編輯技術。

一舉解決了將豬器官移植到人體內的關鍵難題。這項研究的通訊作者是2017全球青年領袖,80後科學家楊璐菡博士。

器官移植手術影響了全球數百萬人的生命。以美國為例,此時此刻,正在排隊等待器官移植的患者人數高達12萬。然而,每年能夠用於移植的器官數量非常有限,成功進行的器官移植手術僅有3萬多例。據估計,在2016年,每天都有22名患者在等待器官移植的過程中死去。

3、核移植技術重編程能力比誘導型多能幹細胞技術更強

核移植(somatic cell nuclear transfer)和誘導型多能幹細胞(iPSCs)是體細胞重編程的兩種最主要的技術手段。核移植技術與誘導型多能幹細胞的重編程能力是否存在差異一直是人們非常關注的問題。

2009年,高紹榮實驗室通過四倍體互補實驗,獲得了全部由ips細胞發育而來的小鼠,證明了誘導型多能幹細胞和核移植胚胎幹細胞一樣具有真正的多能性。但是,這是以健康個體來源的體細胞作為供體細胞的情況。未來的體細胞重編程應用於臨床研究時,主要面向的是病人而非健康個體。

4、中國科學家建立單倍體體細胞遺傳篩選體系

單倍體細胞在遺傳篩選和轉基因動物培育中具有重要價值。前期研究獲得了哺乳動物的單倍體胚胎幹細胞,但是單倍體胚胎幹細胞在體外培養和分化過程中會發生自發二倍化,對建立單倍體體細胞遺傳篩選體系帶來挑戰。

中國科學院院士、中科院動物研究所研究員周琪研究組通過活細胞觀察,證實單倍體胚胎幹細胞在分裂時發生有絲分裂滑移使細胞從中期直接進入間期,從而導致二倍化。用調控分裂中期關鍵靶點的小分子抑制劑進行篩選,發現CDK1和ROCK通路是調控單倍體胚胎幹細胞二倍化的關鍵通路。

通過添加ROCK抑制劑,能將單倍體胚胎幹細胞分化為三個胚層的單倍體體細胞,包括神經幹細胞(可進一步分化為成熟神經元和星形膠質細胞)、心肌細胞和胰島細胞。

5、機器人操作體細胞克隆豬誕生

經過兩個多月漫長等待,一份特殊的「親子鑒定」報告近日出爐。13頭克隆小豬與「代孕」母親無血緣關系,僅與供體細胞存在「親子關系」。這從醫學上表明了世界首例機器人操作的體細胞克隆豬在天津誕生。

較之以往的「手工操作」克隆技術,此次機器人自動化「操刀」,用力更小,對細胞傷害更少,精度更高,體細胞克隆技術成功的關鍵指標「囊胚率」也從10%提高至20%。

「機器人操作體細胞克隆豬」研究來自南開大學機器人所趙新教授領導的跨學科研究團隊。體細胞克隆是改良生物品種的經典方法之一。它將普通品種卵母細胞的細胞核去除後,注入優良品種的體細胞,獲得的後代一定是優良品種。

C. 你還了解我國生物科學發展的哪些成果

1、中國在超級雜交稻育種技術與應用、轉基因植物研究等領域達到國際先進水平;

2、動物體細胞克隆技術也日臻完善,廢水處理新型反應器和新工藝的開發研究取得重要進展;

3、一大批生物技術成果或已申報專利,或進入臨床階段,或正處於規模生產前期階段,若干生物技術公共研發平台初步形成;

4、中國的基因檢測服務能力在全球已處於領先地位,出口葯品已從原料葯向技術含量更高的制劑拓展,高端醫療器械核心技術的突破大幅降低了相關產品和服務的價格;

5、超級稻畝產突破1000公斤,達到國際先進水平;生物發酵產業產品總量居世界第一。

(3)生物技術領域的成就有哪些擴展閱讀:

生物技術的發展可以劃分為三個不同的階段:傳統生物技術、近代生物技術、現代生物技術。傳統生物技術的技術特徵是釀造技術,近代生物技術的技術特徵是微生物發酵技術,現代生物技術的技術特徵就是以基因工程為首要標志。

現代生物技術在70年代開始異軍突起,近一、二十年來發展極為神速。它與微電子技術、新材料技術和新能源技術並列為影響未來國計民生的四大科學技術支柱,被認為是21世紀世界知識經濟的核心。

生物技術的應用范圍十分廣泛,主要包括醫葯衛生、食品輕工、農牧漁業、能源工業、化學工業、冶金工業、環境保護等幾個方面。其中醫葯衛生領域是現代生物技術最先登上的舞台,也是目前應用最廣泛、成效最顯著、發展最迅速、潛力也最大的一個領域。

D. 21世紀生命科學領域三大重大成就

人類基因組計劃,幹細胞研究,克隆技術的發展。

雖然人類基因組計劃是20世紀提出的,但它是21世紀完成的。

(4)生物技術領域的成就有哪些擴展閱讀:

生命科學研究意義

生物與人類生活的許多方面都有著非常密切的關系。生物學作為一門基礎科學,傳統上一直是農學和醫學的基礎,涉及種植業、畜牧業、漁業、醫療、制葯、衛生等等方面。隨著生物學理論與方法的不斷發展,它的應用領域不斷擴大。生物學的影響已突破上述傳統的領域,而擴展到食品、化工、環境保護、能源和冶金工業等等方面。如果考慮到仿生學,它還影響到電子技術和信息技術。

人口、食物、環境、能源問題是當前舉世矚目的全球性問題。世界人口每年的增長率約20%,大約每過35年,人口就會增加一倍。地球上的人口正以前所未有的速度激增著。人口問題是一個社會問題,也是一個生態學問題。人們必須對人類及環境的錯綜復雜的關系進行周密的定量的研究,才能對地球、對人類的命運有一個清醒的認識,從而學會自己控制自己,使人口數量維持在一個合理的數字上。在這方面生物學應該而且可能做出自己的貢獻。內分泌學和生殖生物學的成就導致口服避孕葯的發明,已促進了計劃生育在世界范圍內的推廣。

在人口問題中,除了數量激增以外,遺傳病也嚴重威脅人口質量。一些資料表明,新生兒中各種遺傳病患者所佔的比例在 3%~10.5%之間。在中國的部分山區,智力不全者佔2%~3%,個別地區達10%以上。揭示產生遺傳病的原因,找到控制和征服遺傳病的途徑無疑是生物學又一重要任務。進行家系分析以確定患者是否患有遺傳病,對患者提出有益的遺傳指導和勸告;通過對胎兒的脫屑細胞進行染色體分析和各種酶的生化分析,以診斷未來的嬰兒是否有先天性遺傳性疾病。

這些方法都能避免或減少患有遺傳病嬰兒的出生,以減輕家庭和社會的沉重負擔。將基因工程應用於遺傳病的治療稱為基因治療,在實驗動物上對幾種遺傳病的基因治療已取得一些進展。隨著基因工程技術的發展,基因治療將為控制和治療人類遺傳病開辟廣闊的前景。

E. 誰知道當前最新生物科技成就

2000年
世界
一,科學家公布人類基因組"工作框架圖"
二,美研製出最先進的量子計算機和生物計算機
六,科學家發現存活了2.5億年的細菌
七,法國實施基因療法首獲成功
八,艾滋病研究取得重要進展
科學家在實驗室中發現了兩種能遏制整合酶運動的物質—二酮酸抑制劑的化合物家族成員.試驗表明,它們能阻止艾滋病毒遺傳物質與人體白細胞遺傳物質相結合.
九,美科學家研製出分子開關
我國
一,袁隆平主持超級雜交稻研究取得重大成果
二,在世界上率先破譯對蝦病毒遺傳密碼
四,上海有機化學所率先合成高活性抗癌物質
八,在世界上首次完成生物制氫中試研究
九,我國在世界上首創電磁式生物晶元
2001年
世界
二.科學家發現RNA(核糖核酸)多才藝.
它不僅是遺傳物質的信使,還能執行其他工作.例如,1.科學家去年發現一些RNA小片段能夠使植物基因處於關閉狀態.2.今年又在老鼠和人身上發現了類似的"RNA干擾"現象.3.細胞生物學家還發現信使RNA是如何拼接在一起的,而信使RNA是DNA信息和蛋白質信息之間的生化連接.
四."人類基因組計劃"同時公布進一步完善後的人類基因組圖,提前完成人類基因組測序計劃.另外,還有60多種生物的基因組在2001年被測定.
六.科學家在發育中的神經系統里發現了分子信號如何誘導和壓制神經軸突的生長,這將有助於科學家找到修復受損成年神經的方法.
七.一種新的抗癌葯物,特效"智能炸彈"出現,專門對付致癌的明確生化缺陷.該葯能抑制與某種白血病有關的缺陷酶.
我國
二,人類基因組"中國卷"率先繪制完成
"中國卷"完成圖的覆蓋率從90%提高到100%,准確率從99%提高到99.99%.
三,我國首次獨立完成水稻基因組"工作框架圖"和資料庫
四,我國建成世界上最大種質資源庫.
保存種質資源數量處於世界第一,長期貯存的種子數量達到33萬多份.
六,科學家成功直接觀察分子內部結構
七,我國早期生命研究獲重要成果
《中國澄江化石庫中發現新的後口動物門》,並將這一奇特的絕滅類群命名為"古蟲動物門".這是《自然》雜志近年來第6次公布舒德乾等在"寒武紀生命大爆發"研究這一重大前沿領域的系列性科學發現,為全面,准確揭示寒武紀生命大爆發的屬性和力度提供了可靠證據.
十,我國創世界棉花單產"三連冠"
2002年
世界
1."小分子核糖核酸( micro-RNA)"被列
為今年最重要的新發現.
3.水稻和蚊子等基因組測序工作完成;
7.發現有助於實現人體生物鍾調節的新型光敏細胞;
9.開發出拍攝細胞三維圖像的新技術;
我國
1.中國科學家率先繪制出水稻基因組精細圖和水稻第四號染色體精確測序圖.
7.浙江省農科院培育出世界上含油量最高的油菜新品系.
9.北京大學醫學部科學家初步揭開人類細胞衰老之謎.
2003年
世界
二,世界衛生組織正式確認冠狀病毒的一個變種是引起非典型肺炎的病原體.科學家還完成了"非典"病毒基因組測序.
三,多國科學家相繼破譯人類第十四號,七號,六號和Y染色體.
六,世界第一個修補大腦的晶元問世(美國).
八,幹細胞研究取得一系列突破性進展.美國科學家首次對人類胚胎幹細胞完成了基因工程操作,在幹細胞應用於醫療研究上前進了一大步;日本科學家用猴子胚胎幹細胞成功生成血管和神經,大大拓寬了再生醫療的前景,日本科學家還首次培育出人體胚胎幹細胞;法國科學家首次用胚胎幹細胞培育出生殖細胞;澳大利亞科學家首次用胚胎幹細胞培育出肺細胞;中國科學家首次將人類皮膚細胞與兔子卵細胞融合,培植出人類胚胎幹細胞;美國科學家發現鼠的胚胎幹細胞在培養皿中既能發育成精子也能發育成卵子,新發現對研究生殖細胞發育和某些不育症也許會有幫助.
我國
二.科學家揭示出水稻高產的分子奧秘和超級雜交稻研究取得重大突破,超級雜交水稻示範田平均畝產達800多公斤.
三.抗擊非典科研取得階段性重大成果;
十.發現長著4個翅膀的恐龍,為鳥類飛行起源於樹棲動物,經歷了一個滑翔階段的假說提供了關鍵性證據.
2004年
世界
4.韓,美科學家首次利用克隆技術獲得人類胚胎幹細胞;
9.法艾滋病病毒抗體研究獲得重要進展;
10.以,美科學家研製成能夠停止或暫停的分子馬達.
我國
8.我國科學家破解膜蛋白晶體結構難題;

F. 詳細說明現代生物技術所取得的一項成就

基因工程(genetic engineering)又稱基因拼接技術和DNA重組技術,是以分子遺傳學為理論基礎,以分子生物學和微生物學的現代方法為手段,將不同來源的基因按預先設計的藍圖,在體外構建雜種DNA分子,然後導入活細胞,以改變生物原有的遺傳特性、獲得新品種、生產新產品。基因工程技術為基因的結構和功能的研究提供了有力的手段。
基因工程是利用重組技術,在體外通過人工「剪切」和「拼接」等方

法,對各種生物的核酸(基因)進行改造和重新組合,然後導入微生物或真核細胞內,使重組基因在細胞內表達,產生出人類需要的基因產物,或者改造、創造新特性的生物類型。
從實質上講,基因工程的定義強調了外源DNA分子的新組合被引入到一種新的寄主生物中進行繁殖。這種DNA分子的新組合是按工程學的方法進行設計和操作的,這就賦予基因工程跨越天然物種屏障的能力,克服了固有的生物種(species)間限制,擴大和帶來了定向改造生物的可能性,這是基因工程的最大特點。
基因工程包括把來自不同生物的基因同有自主復制能力的載體DNA在體外人工連接,構成新的重組的DNA,然後送到受體生物中去表達,從而產生遺傳物質的轉移和重新組合。
基因工程要素:包括外源DNA,載體分子,工具酶和受體細胞等。
一個完整的、用於生產目的的基因工程技術程序包括的基本內容有:(1)外源目標基因的分離、克隆以及目標基因的結構與功能研究。這一部分的工作是整個基因工程的基礎,因此又稱為基因工程的上游部分。(2)適合轉移、表達載體的構建或目標基因的表達調控結構重組。(3)外源基因的導入。(4)外源基因在宿主基因組上的整合、表達及檢測與轉基因生物的篩選。(5)外源基因表達產物的生理功能的核實。(6)轉基因新品系的選育和建立,以及轉基因新品系的效益分析。(7)生態與進化安全保障機制的建立。(8)消費安全評價。

G. 現代生物醫學科學實驗技術的主要成就有哪些

現代生物醫學科學實驗技術的主要成就:
摩爾根於1910年用紅眼果蠅實驗,提出了基因連鎖假說和其1926年發表的《基因論》豐富和發展了孟德爾的遺傳學說,形成了較完整的基因理論。
1936年瑞典化學家柏爾采留斯提出了蛋白質由氨基酸組成,並先後發現了組成蛋白質的20餘種氨基酸。
1953年,美國沃森和克里克建立了DNA雙螺旋結構模型,之後法國生物學家雅各布、勒爾夫和莫諾於1961年提出DNA復制的機制。DNA雙螺旋結構的發現被稱為20世紀生物學中最偉大的發現,標志著分子生物學的誕生。
1961年,克里克與布倫納用實驗證明遺傳密碼是由三個鹼基組成,決定一個氨基酸;
1963年,20種氨基酸全部密碼被譯出;1969年64種密碼的含義全部被測出。
1999年公布了由多國科學家完成了人類基因組計劃,繪制出了人類基因譜,為從分子生物學角度研究疾病發展的病因、診斷和治療,展示了發展前景。

H. 中國近年來生物學的成就``

生命科學基礎性研究的優先發展領域:基因組和功能基因組學、重大疾病相關基因的識別、分子生物學與生物化學、細胞和發育生物學、神經生物學、動植物區系的系統演化與協同進化、生物信息學等。

基因組研究:在基因組這一前沿領域,中國開始走向世界。中國科學家承擔了人類基因組1%的測序,是繼美、英、法、日、德後成為正式參加國際人類基因組合作項目的第六個國家,也是惟一加入該計劃的發展中國家;克隆了功能新基因的全長cDNA800多條,已申請一批國內外專利;證明了東亞人群的基因組與其他現代人群一樣起源於非洲;建成了南、北方人類基因組研究中心。最近,中國科學院在水稻基因組研究中取得重大進展,已經發表了水稻基因組的框架序列,並在參加水稻基因組完成序列圖測定的國際合作中率先完成了第四號染色體的工作。中國在微生物基因組測序方面也已成為主要的參加國,迄今已完成了鉤端螺旋體等6個微生物的全基因組測序。

疾病相關基因研究:中國科學家充分發揮人類遺傳資源優勢,近年來取得了疾病致病基因定位、克隆的一系列進展。首先在急性早幼粒白血病的致病基因克隆和功能研究方面取得突破,繼而克隆了耳聾、短指(趾)等一批單基因疾病的致病基因,近來又定位了II型糖尿病、原發性高血壓和鼻咽癌的基因。應用基因表達譜和生物晶元,最近發現了一批與原發性肝癌發病、發展相關的基因和基因標志。

其他前沿領域:在諸如生物化學和分子生物學、神經生物學、進化生物學等方面,近年來中國生命科學界也取得了不少國際一流成果。例如,發現了與精子成熟和保護有關的抗菌勝基因、揭示了果蠅有與高等動物類似的認知行為,首次觀察到植物防止自交的一種新的繁育機制等。在系統發育和動植物區系演化方面,完成了255卷的《植物志》、《動物志》、《中國隱花植物志》,這些工作均得到國際同行的高度評價。

生物技術研究與開發重點領域:高產優質農作物的遺傳育種、轉基因技術和動物克隆、生物反應器、基因和蛋白質工程疫苗及葯物、基因治療等。

農業生物技術:中國在超級雜交稻研究與組合應用上處於世界領先地位,已選育出一批兩系法亞種間雜交稻新組合,較好地實現了雜種優勢與理想株型的結合。育成的超級雜交稻組合比現在生產上應用的雜交稻組合增產15%-25%。2000-2001年超級雜交稻累計推廣300萬畝,共增產優質稻穀3-4億公斤。優質小麥品種業已得到推廣。在植物基因工程研究開發方面,中國已經有轉基因耐貯藏番茄,轉查爾酮合成□基因矮牽牛、抗病毒甜椒、抗病毒番茄、抗蟲棉花等5種自主研製的轉基因植物通過了國家商品化生產許可,並有20餘種轉基因植物進入環境釋放階段。2000年中國轉基因作物(主要是轉基因棉花)種植面積達到50萬公頃,列世界第四位。同時,中國轉基因植物的研究體系和安全評價體系也基本建立起來,其中包括以基因研究為主的上游部分、以植物遺傳轉化為主的中游部分和以生物技術育種為主的下游部分的研究體系。

農業微生物基因工程研究,包括殺蟲、抗病、共生和聯合固氮等微生物的遺傳改造和應用取得良好進展。目前中國是世界上農業重組微生物環境釋放面積最大、種類最多和研究范圍最廣的國家,所取得的成就已受到各國科學家的廣泛關注。在中國境內申報並通過農業生物基因工程安全委員會批準的農業重組微生物在40例以上。

在動物生物技術研究與開發方面也取得了可喜的成績:轉基因魚研究達到了國際領先水平;獲得了生產人葯用蛋白的轉基因動物;獲得了山羊、牛等一大批克隆動物,其生產水平已達到國際先進。此外,部分畜禽基因工程疫苗已經達到了商業化生產的階段。

醫葯生物技術:經多年努力,基因工程葯物產業初具規模,批准上市的產品有18種,進入一、二期臨床的有21種,處於臨床前開發的有35種。產品市場佔有率不斷提高,例如α1b干擾素國內市場佔有率已達60%。治療性乙型肝炎疫苗初露端倪:血源性乙肝抗原-抗體復合物已獲特殊臨床試驗批文;基因工程乙肝抗原-抗體復合物即將進入臨床試驗,成果已獲中國和國際專利,目前正在開展三重復合物新型疫苗研製。人工血液代用品技術轉讓成功,已建成中試規模基地,連續多批產品達到質控標准。通過產學研的結合,中國基因工程制葯業具備一定生產能力的企業已有60多家。

生物技術葯物由仿製逐步向創新轉變,在世界前十種銷量最大的品種中,中國能生產八種。此外,應用於診斷或導向葯物的單抗和單抗衍生物的研究進展順利,為今後抗體產品的產業化奠定了基礎;遺傳病的基因診斷技術達到國際先進水平;腫瘤免疫治療、抗血管治療、組織工程、生物晶元和幹細胞研究等取得了一系列突破與重要進展;基因治療的關鍵技術實現突破,B型血友病、惡性腫瘤、梗塞性外周血管病等五種治療方案進入臨床試驗。中國的生物技術產品銷售額已從1986年的2.6億元人民幣上升到2000年的200億元人民幣。

I. 我國科學家對生物學做出了哪些突出的成就

我國科學家在分子細胞生物學領域取得的重大成就:
(1)鄒承魯院士主持完成的結晶牛胰島素的合成
(2)1%人類基因組計劃的研究

J. 目前生物科技有什麼最新發展成果

目前生物科技有什麼最新發展成果
1.我國科學家發現阿爾茨海默症致病的新機制
2006年11月19日,國際著名學術期刊《自然·醫學》網路版在線發表了中國科學院上海生命科學研究院生物化學與細胞生物學研究所研究組關於β澱粉樣蛋白產生過程新機制的最新研究成果。這項成果揭示了阿爾茨海默症致病的新機制,並且提示β2-腎上腺素受體有可能成為研發阿爾茨海默症的治療葯物的新靶點。

2.我國抗糖尿病新葯研究取得開創性進展
中科院上海葯物所科學家2006年在非肽類小分子胰高血糖素樣肽-1受體激動劑的研究領域取得了重要進展,相關成果於2007年元月第一周發表在國際權威科學期刊《美國科學院院刊(PNAS)》網路版上。美國科學院院刊編輯部在向媒體的書面新聞發布中指出,這類口服有效的非肽類小分子激動劑有可能成為糖尿病、肥胖症和其他相關代謝性疾病的一種新型療法。

3.揭示果蠅記憶奧秘,探索記憶的神經生物學基礎
中科院生物物理研究所研究組關於果蠅的最新研究成果,揭示了果蠅的腦中並不存在一個通用的記憶中心,而是不同感覺記憶儲藏在不同的區域里,並且像人類能記住圖像的高度、大小、顏色等不同參數一樣,果蠅的圖像記憶也有對應的不同參數。通過對果蠅記憶基因的研究,可進一步運用到小白鼠、哺乳動物甚至人類身上,從而解決人類失眠、老年痴獃等精神性疾病。

4.飲用水質安全風險的末端控制技術與應用
為及時評價水質狀況及應對突發事件,中科院生態環境研究中心和中科院廣州地球化學研究所合作開發出適合末端水質監控的生物在線監測與預警技術,建立並完善生物毒性測試方法,在分子、細胞水平上形成一套適用於水質評估的技術體系。研究中開發的關鍵技術擁有自主知識產權,共產生發明專利22項,發表論文61 篇,其中SCI收錄論文23篇。

5.美國科學家制出「仿生眼」助盲人恢復視力
美國科學家說,將可在兩年內提供「仿生眼睛」植入手術,幫助數百萬盲人恢復視力。
美國的研究人員已獲准於兩年內在五個治療中心為50到70名病人安裝這種「仿生眼睛」。
以希臘神話中百眼巨人阿古斯(Agrus)命名的「阿古斯二型」系統利用一個安裝在眼鏡上的照相機,把視覺信號傳送到眼睛裡的電極。
以前接受不夠先進的人工視網膜移植手術的病人能夠「看到」 光線、影像和物體的運動。但圖像不夠清晰。
一名失明者在1999年接受了這種手術,現在他上街時能夠避開長的或較低的樹枝,但看人時好像是看到一團黑影。
不過美國加州大學的科學家說,他們研造的「仿生眼睛」嘗試從相機取得實時的圖像,然後把它們變成微弱的電信號,輸送到一個接收器後,在通過電極,刺激視網膜的視覺神經向大腦發出信號,讓失明者能夠「看到」景物。
這種新的裝置比傳統的人工視網膜更細小,但擁有多達60個電極,使解像度更高。而且面積只有一平方毫米,植入手術也更容易。

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