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基因工程技术对人类的影响

基因工程技术对人类的影响
基因工程技术对人类的影响

基因工程技术对人类的影响基因工程的兴起,就是二十世纪科学技术最具革命性的

成就之一,开创了人类认识自然、改造自然的新纪元。1996年诺贝尔奖获得者、莱斯大学的

化学家罗伯特?柯尔说:“本世纪就是物理学与化学的世纪,但下个世纪显然将就是生物学的世纪。”随着“人类基因组计划”的初步完成,及其基因工程操作技术的不断完善,人类在基因领域已经取得了巨大的进步,基因工程技术正在以令人目不暇接的速度与不可思议的方式改变着

这个世界,已经或即将对人类社会产生重大影响。

基因工程在其产生的短短30多年时间,已经发展到了相当成熟的地步。其应用范围之广、应用领域之多,已渗入到社会生活的方方面面。

1、基因工程对医疗领域的影响

随着人类对基因研究的不断深入,分子医学的新时代已经开始显现。这个新时代的特点

不就是治疗疾病的症状,而就是寻找引起疾病的根本原因。医学研究人员还将能够根据新的

药物与免疫疗法技术,设计新的治疗机制、避开可能引发疾病的环境条件、通过基因疗法更

换出现缺损的基因。

人类基因工程研究取得的技术成果与资源已开始对生物医学研究产生深刻的影响,并将给更广泛的生物学研究与临床医学带来革命。越来越详细的基因组图谱的绘制完成,有助于研究人员寻找诸如脆弱的X综合征、1型与2型神经纤维瘤、遗传性结肠癌,阿耳茨海默氏症与家族乳腺癌等几十种与遗传疾病有关的基因。目前,已发现的遗传病有7746种,其中由单基因缺陷引起的就有约3000多种。因此,遗传病就是基因治疗的主要对象。

基因诊断就是基因工程技术在医学上的一项重要应用。它就是指用基因工程的技术方法,将正常的基因转入病患者的细胞中,以取代病变基因,从而表达所缺乏的产物,或者通过关闭或降低异常表达的基因等途径,达到治疗某些遗传病的目的。

第一例基因治疗就是美国在1990年进行的。当时,两个4岁与9岁的小女孩由于体内腺

苷脱氨酶缺乏而患了严重的联合免疫缺陷症。科学家对她们进行了基因治疗并取得了成功。

这一开创性的工作标志着基因治疗已经从实验研究过渡到临床实验。1991年,我国首例B型血友病的基因治疗临床实验也获得了成功。

同时,基因工程技术在药物研究中的应用,带来了无与伦比的社会价值与经济价值。利用

基因工程技术生产临床治疗中非常有价值的活性多肽,不仅解决了来源困难的问题,降低了生产成本,而且可以利用在体外操作基因的优点,制造出更有效、副作用更少的药品。除此之外,基因疫苗也就是医学界又一重大突破。传统的免疫方法一般就是用去毒或低毒的病源微生物

的抗原免疫人体,使人体产生抗体以抵抗疾病。但就是,这种传统的免疫方法可能因为其抗原

蛋白的毒性而对人体有害。现阶段发展起来的DNA疫苗则突破了这一缺陷,它就是将能表达外源抗原蛋白的质粒DNA或其它形式的DNA注入机体后,产生对人体无危害或危害极低的

抗原蛋白,令机体产生细胞免疫或体液免疫,抵抗外源微生物的侵害。而且DNA疫苗相对较稳定,成本低,使用方便,作用时间也长,所以,DNA疫苗已广泛在临床上使用。目前正在研制的DNA疫苗有甲肝、乙肝疫苗、以及抗艾滋病病毒的疫苗等。

除基因工程药物与疫苗之外,人们还正设法通过基因工程技术来改造一些动物(如猪)的器官,使其不被人体排斥,以便用于移植。目前,许多需要进行器官移植的病人在排队等待器官

时丧失了生命,而且费用昂贵,基因工程器官若能成功的话,将给这些患者带来福音。现在科学家们的研究已经取得令人欣喜的成绩。

所以,这些技术在医学的应用将在很大程度上改善人类健康状况,对增强人类体质,延长

寿命起到重大作用。

2、基因工程对农业现代化的影响

基因的研究成果为绿色革命奠定了理论基础,基因工程技术由此进入一个崭新的时代。

许多科学家认为,基因工程技术能够把发展中国家的农业生产率提高25%,并且帮助防止作物收割后遭受损失。现代生物技术最伟大的成果之一就就是转基因食品的迅速发展,其中最重要原因就是它为解决全球性的粮食危机问题提供了有效的办法。这就是世界各国经济可持续

发展战略的要求。

基因工程为打破物种界限、定向改良作物提供了有力的工具。转基因作物的应用、推广,为解决人类面临的粮食问题提供了希望,并可望为人类提供更多、更好、更理想的农产品。

据预测,到2020年,世界人口将从现在的60亿增加到80亿,对粮食的需求量至少增加40%。现有耕地的生产力很难满足人口激增的需求。只有通过农业的生物技术革命才就是解决全球

粮食问题的最佳方法。转基因作物通过增加作物的抗虫能力、耐高寒、抗高温、耐盐碱、抗

倒伏、抗除草剂的能力等,来提高单位面积的产量,从而解决日益膨胀的地球人的吃饭问题。

同时,转基因作物还可以增加食物的种类,改进食品的营养、味道与外观,延长货架期等等。因此,通过转基因所生产的作物,能极大地满足人们日益增长的物质需要,丰富了生物品种的多

样性,从而会创造出巨大的经济效益与社会效益。

自从20世纪80年代第一个转基因植物实验成功以来,在短短20年的时间里,转基因技术在植物品种改良的研究方面取得了重要进展。例如,普通西红柿在收获与运输过程中很容易

发生软化而腐烂,研究发现这种软化过程受一种酶控制。科学家按照该酶的基因序列设计出

它的反义RNA基因,并转入西红柿,从而抑制了这种酶的软化作用,使西红柿的成熟过程延缓,有利于运输与保存。基因工程西红柿也就是第一个批准商业化的基因工程农作物。

再如,农业上的一种著名的微生物杀虫剂,叫苏云金杆菌,简称BT,在世界上推广应用了半个多

世纪。这种细菌之所以能杀灭害虫,就是因为它能产生一种叫“伴孢晶体”的大分子蛋白。当某些昆虫吃了喷洒有BT菌粉的作物叶片,伴孢晶体进入昆虫肠道,在肠道碱性条件与酶的作

用下降解成毒蛋白片段。毒蛋白片段干扰虫体的正常代谢,使细胞自溶,并引起败血症,最终死亡。应用这一原理,科学家用毒蛋白片段的编码基因导入烟草、棉花、玉米、马铃薯、西红

柿、水稻等作物,所形成的转基因作物都能产生BT毒蛋白,使植株本身能够自动杀灭害虫,而用不着再喷洒农药。

除此之外,科学家还培育出多种具有特殊功能的基因工程作物,如抗除草剂的大豆、玉米、油菜;抗某些病毒的马铃薯、油菜、大豆、木瓜与西葫芦。这些转基因作物在美国都已通过

审批成为商品。至今,美国FDA公布的被批准的转基因作物品种有近50种。

转基因动物就是世界各国研究的另一热点领域。自1983年美国学者把大鼠生长激素基

因导入小鼠产生重大突破之后,各国科学家利用转基因技术培育出的体大瘦肉型、产奶产卵

多的家畜、家禽屡见不鲜。但由于人们心理与意识方面的原因,转基因动物的产业化进程滞

后于其研究水平,至今还没有商品化的转基因动物养殖品种。转基因肉类食品最有希望取得

突破的动物就是繁殖力较高、胚胎可以在体外发育的鱼类。目前,生长速率快、抗病力强、

肉质好的转基因养殖畜禽相继在实验室获得成功。

利用基因工程,可以为人类提供质量更高、数量更多的食品。但目前,对转基因生产出的食品的安全性问题还存在一些不同的瞧法,这需要继续对转基因食品的研究,以求早日解决这类问题。但可以坚信,转基因技术进入21世纪农业领域的趋势就是无法逆转的。

3、基因工程对其它领域的影响

在社会分工越来越细,各项科学技术相互渗透、相互联系越来越紧密的今天,基因技术对其它领域科技的发展具有巨大的影响。正如基因工程的先驱者之一辛斯海默所说,这就是一项与原子裂变具有同等意义的成就。这一成就已经开始在其它领域应用。例如,在对基因问题的研究过程中,每进一步,对超级计算能力的依赖也会随之愈加强烈;而这反过来也推动了

超级计算自身的性能更进一步。基因计算,成为与平时期超级计算机厮杀的新战场。目前的

芯片制造工艺已经达到0、1微米,当线宽到达50个硅原子这一理论极限时,我们就会发现IT 业的视野终会受到量子力学的左右,这将同蛋白质(几个基因共同作用所引发的天文数字般

的组合功效)计算所要考虑的问题惊人的相似。所以,也有人设想,在我们通过超级计算机把蛋

白质分子的相互作用与折叠方式搞清楚以后,说不准会研制出一种真正基于蛋白质的超级计

算机。果真如此,也许今天的基因研究将就是一个质变的起点。

4、基因工程对社会科学发展的影响

基因工程与通常的研究计划不同,后者似乎仅在应用时才发现与价值问题有关,而基因工程本身就与许多价值问题纠缠在一起。因此,人类基因组计划包含着一个子计划,称为人类基因组计划的伦理、法律与社会影响(ELSI)。基因工程为社会科学发展提出新课题。

基因工程的发展使得原有的伦理道德规范受到冲击,基因工程的生命伦理、生态伦理、

基因工程中人的权利问题成为伦理学研究的新领域。

基因工程可能带来的问题

基因工程技术的广泛应用,让人们瞧到了无限广阔的发展前景。然而,历史与现实表明,

在对社会或人类带来财富与幸福的同时,也会给社会、人任何科学技术都就是一把“双刃剑”,

类带来或多或少的危害。基因工程也不例外。

1、对人的权利的挑战

基因研究的这一重大突破对个人的基因隐私权带来挑战。隐私权就是人类基本权利之一,一个人的隐私被公诸于世,可能对本人造成不可估量的伤害与损失,甚至会影响当事人的正常

生活,对社会的稳定与发展一也会带来诸多问题。由于要获得个人的全套基因组非常容易,只需检测一滴血,甚至一根毛发就可以。也就就是说,如果有人想要全盘或部分了解您个人版权

的基因组内容,简直易如反掌。人们担忧,一旦个人遗传密码被破解与记录在案,那些有基因缺陷的人很有可能遭到歧视。基于利益的考虑,未来的企业老板或保险公司根据基因检测结果

而对员工或客户做出差别性待遇,对于在基因上易患癌症、心脏病与其它基因缺陷的人,极有可能在就业、提升、人寿保险与其她选择上遭到拒绝;在爱情、婚姻与社交方面也必然会遇

到无法克服的障碍。而且这种基因歧视将使我们的周围出现新的弱势群体,它将使本来就不公平的社会更加缺乏人道。

遗传密码的被滥用还会导致社会与政治事件的发生。由遗传基因引起的种族仇视、性别歧视与年龄歧视也必然会成为更严重的全球性问题。政治野心家、战争狂人、宗教极端分子、恐怖集团与精神变态者,都有可能把遗传密码作为实现其邪恶目的的手段,这种杀人不见血的

勾当完全能够在不露声色中进行,其恐怖景象令人不寒而栗。

目前科技发展正成为人类文明的核心,因此,我们对科技成果影响人类文明的方式必须予

以高度关注,对其偏离正确方向的可能性必须时刻保持警惕。

2、长生不老会贬损生命的价值与意义

生与死的问题就是生命伦理探讨的重要问题。基因工程中一个基本应用范围就就是分析

人的老化机理,并提出解决办法。随着人类基因组学的深入研究与基因工程的发展,延长人的

寿命也不就是没有可能,但所引发的伦理问题也就是不能回避的。

科学家预言,凭借破译全盘基因密码,人类将可活上1200岁。人类社会结构中平均年龄的

增加,将对整个社会架构将带来严重冲击。通过基因工程技术延长寿命制造出一批长生不老

族,这当然就是好事。但就是,人类寿命的延长将给本已人满为患的地球带来巨大压力,而且寿命延长也会影响到人类自身的繁衍。在未来社会,如果人的寿命就是很长很长,甚至可能到了长生不死的地步,那么人类就是否还需要繁衍后代,就成了一个不得不考虑的问题。人已经可

以自由的生存了,还需要后代做什么?假若仍然需要繁衍后代,新生代与老一代争夺生存空间

的斗争就不会停止,甚至可能达到您死我活的地步。这样,人类或许将在“就是让自己活得更

长还就是繁衍后代”问题上做出抉择。

生命的延长或长生不老,同时会导致生命价值的泯灭。生命有限,人生苦短,争分夺秒,不虚度光阴,这种因为生命的短暂而导致对生命崇高价值的追求,成为人类积极进取的内在源泉。

但就是,如果利用基因工程技术可将生命无限延长,人类还会不会珍爱生命、惜时如金呢?“今日复明日,明日何其多”,反正有的就是时间。人之所以对生命崇高价值予以孜孜不倦的追求,在艰难困苦中仍对未来充满信心,就在于生命的短暂,就在于人只有一次生命,如果连这样的一个内在源泉都不存在了,人生单调,目标丧失与生活缺乏意义的状况就会出现。因此,利用基因工程技术延长寿命,“长命千岁”甚至就是长生不老,对人类来说未必就是好事。

3、转基因生物对环境的危害

“基因污染”有可能成为人们在21世纪新的忧患。自然界中生物通过有性繁殖使染色

体重组而产生基因交换,同样基因工程作物也通过有性繁殖的过程将基因扩散到其她同类作

物上,即遗传学上的“基因漂散”。这种人工组合的基因,通过转基因生物扩散到其她栽培生物

或自然界野生物种上,并成为后者基因的一部分,这就就是“基因污染”。许多研究资料表明,大量种植经遗传改良的植物会导致编码有利性状的转基因转移到这些植物的野生种与近缘种

中。令人担忧的就是自然界生物被基因污染后将会产生什么样的后果,迄今人类对此还知之甚少。基因漂散的结果可能使某些野生物种从转基因中获得新的性状,如耐寒、抗病、速长等,具有更强的生命力并打破自然界的生态平衡。同样,基因漂散也可能产生新的耐抗生素细

菌或新的超级病毒或病害,对生物甚至非生物目标造成伤害,对自然界的生物多样性形成严重

威胁。如基因工程玉米的抗除草剂基因已漂散到附近野生的玉蜀黍植物上,基因工程油菜的抗除草剂基因漂散到附近野生的芜菁植物上,其后果就是造成了“超级杂草”的出现。又如基因工程BT杀虫植物持续而不可控制地产生大剂量的BT毒蛋白,能大规模地消灭害虫,但同时也伤害了这些害虫的天敌,因为BT毒蛋白同样能影响益虫的繁殖。而且BT毒蛋白可以从植物根部或随叶子进入土壤,其对土壤与水中的无脊椎动物的毒性至少可保持7个月。此外,某些昆虫已经对BT毒蛋白产生抗性。与其它的环境污染相比,基因污染就是唯一一种可以不

断增殖与扩散的污染,而且极难消除,因此就是一种非常特殊又非常危险的污染。目前,培育无繁殖能力,不会与野生种类或相互之间杂交的品种,就是解决基因漂散的有效途径。

基因工程的另一应用成果—转基因动植物,可以有效地缓解全球粮食不足的压力。但在

生态伦理方面,对环境保护带来的负面影响也就是不可能回避的。自然界就是一个包含着诸

正就是生物链的真实写照。但

多对立面的动态平衡系统,有着自身的生物链。“一物降一物”,

转基因动植物的出现,由于没有天敌的制约,就会破坏原有物种之间的竞争协作关系,扰乱原本与谐有序的生态环境,甚至会使生态系统受到毁灭性打击。

4、转基因食品的安全性问题

人类对自身DNA与基因的了解还十分有限,有97%的人类基因由于不知道它们的功能,目前还被认为就是“废品”。因此,转基因技术本身还有待发展。食品直接关系到人类的健康,

发展基因食品,不仅要解决好技术问题,还必须能被社会接受。基因食品对人体必须无毒无副

作用。基因食品缺乏较长时间的安全性试验,已有资料表明,转基因食品可能诱发癌症并传递

给下一代以及导致失调,可能需要30年或更长的时间。由于可能产生的生物突变,会在基因食品中产生新的毒素。基因食品还有可能使人体产生过敏反应,其原因就是:至今所有基因食品都含有传统食物所没有的新蛋白,如BT毒蛋白,分解除草剂的酶蛋白,抑制西红柿软化的酶蛋白等。人类从未食用过这些蛋白其对人类的近期与远期效应还有很多未知数。近年来,有部分研究者已经发现有些基因食品对人体或动物有明显的过敏反应。人类有一些人群本来就特别容易对部分食物产生过敏,如欧洲历来有10%的病人对进食大豆会引起不适,在最近几年却增加到15%,有可能就是由于转基因大豆添加到各种食品中的缘故。此外,科学家对获准在西班牙与美国商业化种植的转基因玉米与棉花的研究指出,转基因作物可能引起脑膜炎与其她

新病种。

转基因食品的安全性已经成为一个社会问题,已从单纯的生物遗传学扩大为涉及生态环境、社会伦理甚至政治与国际贸易的焦点问题。

基因工程引发的伦理道德与社会问题,并不就是基因工程技术本身所能够解决的,如何引导基因技术朝着有利于人类的方向发展,而将其负面影响减少到最低限度,就是摆在我们面前迫切需要研究的重大课题。

从某种角度瞧,基因工程就是人类对遗传机制的碎化,就像人们当初冲破中世纪对人体本

身的认识束缚,知道了人体可解剖一样,现在知道了控制个人性状表达的内核DNA也就是可以加工的。正在大家欢欣鼓舞时,许多人并没有意识到自己手里将操持的就是一种具有类似

核弹威力的东西,不论就是基因工程可能引起的对整个食物链的草率改变(或者说就就是破坏),还就是基因优化带来的新的基因歧视问题,以及克隆人引发的新的伦理问题,还有可能引发的使用杀伤力甚至超过核武器的新型生物武器战争,无不就是人类将要谨慎面对的。爱因

斯坦说过:“科学就是一种强有力的工具。怎样应用它,究竟就是给人类带来幸福还就是带来灾难,全取决于人自身,而不取决于工具。”科学一开始就就是一把双刃剑,如果没有人类自身的文明与反思的紧紧跟随,新科学所带来的可能就是一场难以预料的大悲剧。历史的经验告诉

我们,人类总就是在不断摒弃新技术的有害成分,充分对其与平利用的过程中求得人类自身的

发展的,所幸我们已经经历了核武器与农药给我们带来的威胁,相信在面对基因工程上,人类将会更加谨慎明智。

基因工程技术刚刚登上历史舞台,就已经展示了它无限广阔的应用前景,它将给人类创造巨大的物质财富,带来丰富的利润。然而,我们也必须有足够的警惕,谨防它破坏生命,给人类与社会造成极大的灾难。因此,人类的任务不仅在于进行基因研究、开发与成果应用,也在于如何用伦理、法律法规研究其成果的应用,以保证基因工程技术朝着有利于人类与社会进步的

方向健康发展,相信基因工程技术必将对人类的发展做出其应有的贡献。

07071446 陈孝峰

基因工程的现状及发展

基因工程的现状及发展 -标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

基因工程的现状及发展 研究背景: 迄今为止,基因工程还没有用于人体,但已在从细菌到家畜的几乎所有非人生命物体上做了实验,并取得了成功。事实上,所有用于治疗糖尿病的胰岛素都来自一种细菌,其DNA中被插入人类可产生胰岛素的基因,细菌便可自行复制胰岛素。基因工程技术使得许多植物具有了抗病虫害和抗除草剂的能力;在美国,大约有一半的大豆和四分之一的玉米都是转基因的。目前,是否该在农业中采用转基因动植物已成为人们争论的焦点:支持者认为,转基因的农产品更容易生长,也含有更多的营养(甚至药物),有助于减缓世界范围内的饥荒和疾病;而反对者则认为,在农产品中引入新的基因会产生副作用,尤其是会破坏环境。 目的意义: 如果将一种生物的 DNA中的某个遗传密码片断连接到另外一种生物的DNA 链上去,将DNA重新组织一下,就可以按照人类的愿望,设计出新的遗传物质并创造出新的生物类型。 内容摘要: 如果将一种生物的 DNA中的某个遗传密码片断连接到另外一种生物的DNA 链上去,将DNA重新组织一下,就可以按照人类的愿望,设计出新的遗传物质并创造出新的生物类型,这与过去培育生物繁殖后代的传统做法完全不同。这种做法就像技术科学的工程设计,按照人类的需要把这种生物的这个“基因”与那种生物的那个“基因”重新“施工”,“组装”成新的基因组合,创造出新的生物。这种完全按照人的意愿,由重新组装基因到新生物产生的生物科学技术,就称为“基因工程”,或者说是“遗传工程”。 基因工程在20世纪取得了很大的进展,这至少有两个有力的证明。一是转基因动植物,一是克隆技术。转基因动植物由于植入了新的基因,使得动植物具有了原先没有的全新的性状,这引起了一场农业革命。如今,转基因技术已经开始广泛应用,如抗虫西红柿、生长迅速的鲫鱼等。1997年世界十大科技突破之首是克隆羊的诞生。这只叫“多利”母绵羊是第一只通过无性繁殖产生的哺乳动物,它完全秉承了给予它细胞核的那只母羊的遗传基因。“克隆”一时间成为人们注目的焦点。尽管有着伦理和社会方面的忧虑,但生物技术的巨大进步使人类对未来的想象有了更广阔的空间。 成果展示:

自然辩证法概论结课论文 人工智能对人类未来社会的影响

2016秋《自然辩证法概论》课程期末论文 班级__ 学号__ 姓名__ 开课学院马克思主义学院任课教师_ 成绩________

人工智能对人类未来社会的影响 摘要:近年来,由于“深度学习”神经网络的提出,突破瓶颈的人工智能迅速发展,各大科技公司也纷纷布局。人工智能逐渐融入人们生活,并极大的促进了社会发展,同时其飞速的发展也引发了人们对于人工智能未来与人类关系的忧虑。 关键词:人工智能人类未来 一、人工智能的发展 今年全球最热门的词汇,“人工智能”无疑是其中之一。前不久谷歌AlphaGo与李世石的围棋人机大战,是继1997年IBM计算机“深蓝”战胜人类国际象棋冠军之后,人工智能领域的又一重大里程碑。提到人工智能,因为受科幻小说或电影的影响,大多数人会想到屠杀人类的机器人大军,但就其本质而言,人工智能是对人的意识、思维的信息过程的模拟,现代人工智能主要依靠数据和算法。1956年夏季,以麦卡赛、明斯基、罗切斯特和申农等为首的一批有远见卓识的年轻科学家在一起聚会,共同研究和探讨用机器模拟智能的一系列有关问题,并首次提出了“人工智能”这一术语,它标志着“人工智能”这门新兴学科的正式诞生。随后,人工智能与众多学科产生融合并飞速进展,但在90年代暴力破解需要的呈指数增长的计算量使人工智能发展陷入僵局。直到2006年“深度学习”神经网络的提出,才取得了突破性进展。深度学习算法体现出来的高性能,掀起了新一代人工智能技术的革新浪潮。“近年来,谷歌、微软、IBM、 百度等拥有大数据的高科技公司相继投入大量资源进行深度学习技术研发,在语音、图像、自然语言、在线广告等领域取得显着进展。”[1] 二、人工智能对现代人类社会的影响 人工智能在我们的生活中早已是随处可见,例如,大多数智能手机上都有的语音助手,使用搜索引擎时跳出的快捷项等。人工智能也对社会生产产生众多影响,例如,富士康每年计划打造1万台机器人同时裁掉6万员工,报社使用人工智能进行简单的新闻编辑,甚至有机构在研发已在研发能写药物处方的算法。“技术的社会价值可以表现为积极的正面价值,推动社会发展增进人类幸福,但也可以表现为消极的负面价值,给社会带来诸多风险。”[2]人工智能在初步发展阶段会极大的造福人类,这也正是人类研发其的原因,但也有人担心现阶段人工智能带来的问题,如失业,对科技的依赖等。首先,对于失业,新闻编辑,富士康员工,药师等人员所做的重复性工作由人工智能代替可以把人类从繁重的劳动中解放出来,提高生产生活的效率和质量。被替换掉的人力资源可以进行更高级的生产,促进社会进步。当年工业化刚开始的时候也曾出现过这样的忧虑,现在看来那时的忧虑完全没有必要,现在情况依旧如此。当然让人们放弃熟悉的事物做出改变是比较困难的,却也是无法违背的。其次,对科技的过分依赖,生活中经常听到不要过度的使用手机这类“善良”的劝告,但在我看来,经常使用手机是必须的。手机是当前人与人连接最高效的方式,在信息时代线上生存是大势所趋,如有必要,时刻保持在线。现在只是处于过渡阶段,虽然人们已经通过手机连接,但线下生活依旧是主流,所以在习惯于线下生活的较年长人的眼里,花费大量时间看手机是不务正业。认识趋势,看到趋势,顺应趋势才是明智得做法。所以老师们不应徒劳的去劝说同学们上课不要看手机,而应积极地结合趋势寻找新的传授知识的

我对现代生命科学发展基因工程的了解和认识

我对现代生命科学发展基因工程的了解和认识 基因工程是一项很精密的尖端生物技术。可以把某一生物的基因转殖送入另一种细胞中,甚至可把细菌、动植物的基因互换。当某一基因进入另一种细胞,就会改变这个细胞的某种功能。基因工程对于人类的利弊一直是个争议的问题,主要是这项技术创造出原本自然界不存在的重组基因。但它为医药界带来新希望,在农业上提高产量改良作物,也可对环境污染、能源危机提供解决之道,甚至可用在犯罪案件的侦查。但它亦引起很大的忧虑与关切。当此科技由严谨的实验室转移至大规模医药应用或商业生产时,我们如何评估它的安全性?此项技术是否可能因为人为失控,反而危害人类健康并破坏大自然生态平衡? 一.基因工程可用来筛检及治疗遗传疾病。 遗传疾病乃是由于父或母带有错误的基因。基因筛检法可以快速诊断基因密码的错误;基因治疗法则是用基因工程技术来治疗这类疾病。产前基因筛检可以诊断胎儿是否带有遗传疾病,这种筛检法甚至可以诊断试管内受精的胚胎,早至只有两天大,尚在八个细胞阶段的试管胚胎。做法是将其中之一个细胞取出,抽取DNA,侦测其基因是否正常,再决定是否把此胚胎植入母亲的子宫发育。胎儿性别同时也可测知。但是广泛的基因筛检将会引起一连串的社会问题。如果有人接受基因筛检,发现在某个年龄将因某种病死亡,势必将会极度改变他的人生观。虽然基因筛检可帮助医生更早期更有效地治疗病人,但可能妨碍他的未来生活就业。譬如人寿保险公司将会要求客户提供家族健康数据,如心脏病、糖尿病、乳癌等,而针对高危险群家族成员设定较高的保费。保险公司可由基因筛检资料预知客户的预估寿命。这些人可能因而得不到保险的照顾,也可能使这些人被公司老板提早解聘。 二.基因工程配合生殖科技——全人类的震撼 基因筛检并不改变人的遗传组成,但基因治疗则会。科学家正努力改变遗传病人的错误基因,把好的基因送入其中以纠正错误。因为这是在操作生命的基本问题,必须格外小心。首先须划分医疗及非医疗的行为。医疗行为目的在治病,非医疗者如想提高孩子的身高、智慧等。选择胎儿性别也是非医疗行为,不能被接受,但是遇到某些性连遗传的疾病,选择胎儿的性别就是可被接受的医疗行为。另一项须区分的,就是体细胞或生殖细胞的基因操作。体细胞的基因操作只影响身体的体细胞,不影响后代。但卵子、精子等生殖细胞之基因操作,会直接影响后代,目前基因工程禁止直接用在生殖细胞上。 三.基因治疗法——遗传病人的福音 目前医学界正在临床试验多种遗传病的基因治疗法。最早采用基因治疗的是一种先天免疫缺乏症,又称气泡男孩症,患病婴幼童因为腺脱胺基因有缺陷,骨髓不能制造正常白血球发挥免疫功能,必须生活在与外界完全隔离的空气罩内。最新的治疗法是由病人骨髓分离出白血球的干细胞,把正常的酵素基因接在经过改造不具毒性的反录病毒,藉此病毒送入白血球干细胞,再将干细胞送回病人体内,则病人可产生健康的白血球获得免疫功能。这项临床试验,在美国的女病童证明很成功。 四.农林渔牧的应用——生态环保的顾虑

基因工程技术与应用知识点

v1.0 可编辑可修改 基因工程的定义:按照预先设计好的蓝图,利用现代分子生物学技术,特别是酶学技术,对遗传物质DNA直接进行体外重组操作与改造, 将一种生物(供体)的基因转移到另外一种生物(受体)中去,从而实现受体生物的定向改造与改良。 基因工程的基本过程:切、接、转、增、检 基因工程理论依据:a) 生物的遗传物质是DNA。b) DNA的双螺旋结构和半保留复制机理。 c) 遗传信息的传递方式(中心法则)和三联体密码子系统的建立 遗传工程:指以改变生物有机体性状为目标,采用类似工程技术手段而进行的对遗传物质的操作,以改良品质或创造新品种。包括细胞工程和基因工程等不同的技术层次。 克隆。指由同个祖先经过无性繁殖方式得到的一群由遗传上同一的DNA分子、细胞或个体组成的特殊生命群体。 限制性核酸内切酶。是一类能识别双链DNA中特殊核苷酸序列,并使每条链的一个磷酸二酯键断开的内脱氧核糖核酸酶。 限制性内切酶由三个基因位点所控制:hsd R---限制性内切酶, hsd M---限制性甲基化酶, hsd S---控制两个系统的表达。Hsd S -识别特定DNA序列,Hsd M-甲基化,Hsd R -限制性内切酶功能。 命名法:例如Haemophilus influenzue)d 株中分离的第三个酶:Hin d III 同裂酶:不同来源的限制酶具有相同的识别位点和切割位点。同尾酶:来源不同、识别序列不同,但产生相同粘性末端的酶 粘性末端:DNA末端一条链突出的几个核苷酸能与另一个具有突出单链的DNA末端通过互补配对粘合,这样的DNA末端,称之。 酶活性单位。在合适的温度和缓冲液中,在50μl反应体系中,1小时内完全切割1微克DNA所需的酶量为1个酶活性单位U。 星活性:指限制性内切酶在非标准条件下,对与识别序列相似的其它序列也进行切割反应,导致出现非特异性的DNA片段的现象。引起星活性原因:若使用buffer不当, 会有star activity,而star activity是指限制酶对所作用的DNA及序列失去专一性, 当酶辨认切割位置的能力降低,导致相似的序列或是错误的辨认序列长度也会作用,而产生错误的结果。 连杆:化学合成的8~12个核苷酸组成的寡核苷酸片段。以中线为轴两边对称,其上有一种或几种限制性核酸内切酶的识别序列,酶切后

基因工程技术的现状和前景发展

基因工程技术的现状和前景发展 摘要 从20世纪70年代初发展起来的基因工程技术,经过30多年来的进步与发展,已成为生物技术的核心内容。许多科学家预言,生物学将成为21世纪最重要的学科,基因工程及相关领域的产业将成为21世纪的主导产业之一。基因工程研究和应用范围涉及农业、工业、医药、能源、环保等许多领域。 基因工程应用于植物方面 农业领域是目前转基因技术应用最为广泛的领域之一。农作物生物技术的目的是提高作物产量,改善品质,增强作物抗逆性、抗病虫害的能力。基因工程在这些领域已取得了令人瞩目的成就。由于植物病毒分子生物学的发展,植物抗病基因工程也也已全面展开。自从发现烟草花叶病毒(TMV)的外壳蛋白基因导入烟草中,在转基因植株上明显延迟发病时间或减轻病害的症状,通过导入植物病毒外壳蛋白来提高植物抗病毒的能力,已用多种植物病毒进行了试验。在利用基因工程手段增强植物对细菌和真菌病的抗性方面,也已取得很大进展。植物对逆境的抗性一直是植物生物学家关心的问题。由于植物生理学家、遗传学家和分子生物学家协同作战,耐涝、耐盐碱、耐旱和耐冷的转基因作物新品种(系)也已获得成功。植物的抗寒性对其生长发育尤为重要。科学家发现极地的鱼体内有一些特殊蛋白可以抑制冰晶的增长,从而免受低温的冻害并正常地生活在寒冷的极地中。将这种抗冻蛋白基因从鱼基因组中分离出来,导入植物体可获得转基因植物,目前这种基因已被转入番茄和黄瓜中。随着生活水平的提高,人们越来越关注口味、口感、营养成分、欣赏价值等品质性状。实践证明,利用基因工程可以有效地改善植物的品质,而且越来越多的基因工程植物进入了商品化生产领域,近几年利用基因工程改良作物品质也取得了不少进展,如美国国际植物研究所的科学家们从大豆中获取蛋白质合成基因,成功地导入到马铃薯中,培育出高蛋白马铃薯品种,其蛋白质含量接近大豆,**提高了营养价值,得到了农场主及消费者的普遍欢迎。在花色、花香、花姿等性状的改良上也作了大量的研究。 基因工程应用于医药方面 目前,以基因工程药物为主导的基因工程应用产业已成为全球发展最快的产业之一,发展前景非常广阔。基因工程药物主要包括细胞因子、抗体、疫苗、激素和寡核甘酸药物等。它们对预防人类的肿瘤、心血管疾病、遗传病、糖尿病、包括艾滋病在内的各种传染病、类风湿疾病等有重要作用。在很多领域特别是疑难病症上,基因工程工程药物起到了传统化学药物难以达到的作用。我们最为熟悉的干扰素(IFN)就是一类利用基因工程技术研制成的多功能细胞因子,在临床上已用于治疗白血病、乙肝、丙肝、多发性硬化症和类风湿关节炎等多种疾病。目前,应用基因工程研制的艾滋病疫苗已完成中试,并进入临床验证阶段;专门用于治疗肿瘤的“肿瘤基因导弹”也将在不久完成研制,它可有目的地寻找并杀死肿瘤,将使癌症的治愈成为可能。由中国、美国、德国三国科学家及中外六家研究机构参与研制的专门用于治疗乙肝、慢迁肝、慢活肝、丙肝、肝硬化的体细胞基因生物注射剂,最终解决了从剪切、分离到吞食肝细胞内肝炎病毒,修复、促进肝细胞再生的全过程。经4年临床试验已在全国面向肝炎患者。此项基因学研究成果在国际治肝领域中,是继干扰素等药物之后的一项具有革命性转变的重大医学成果。 基因工程应用于环保方面

生物技术与人类健康论文

浅谈基因工程与人类健康 王招弟 经济管理学院 14会计4班 70 摘要:基因工程又称基因拼接技术和DNA重组技术,是以分子遗传学为理论基础,以分子生物学和微生物学的现代方法为手段,将不同来源的基因按预先设计的蓝图,在体外构建杂种DNA分子,然后导入活细胞,以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品。基因工程在世界围发展迅速,渗透科学各个领域。其中包括基因制药、转基因技术的发展及应用等,回顾生物技术的每一步发展都为人类的健康做出了巨大的贡献。 关键词:基因工程、基因制药、转基因技术、人类健康 20世纪80年代以来,运用基因工程技术已成功生产出白细胞介素-2、尿激酶、乙型肝炎苗等,临床上发挥了重要作用。目前人类已知至少五千多种疾病的发生都直接或间接与基因有关,如肿瘤、高血压、糖尿病、肥胖、艾滋病,如何根治这些疾病还需人类基因组的进一步研究。2003年4月中国、美国、英国、日本、法国、德国六国政府首脑联合发表了《六国政府首脑关于完成人类基因组序列图的联合声明》宣布:国际人类基因组测序协作组已经解读了人类生命密码书中所有章节的秘密,完成了人类基因组的“完成图”,并且全世界都可以不受限制地免费获取这些信息。日前美国奎格?文特研究所和多伦多儿童医院以及加州大学的研究者第一次向世界公布了个人的二倍体基因组序列。 有关基因工程与人类健康的密切联系,我将从以下几个方面展开叙述。一、基因制药 科学家预言,下个世纪的药物主要是基因药物。在庞大的“人类基因组”这台大戏中,基因药物扮演了一个重要角色。尤其是针对一些遗传疾病与疑难顽症,基因药物把传统疗法上升到了基因疗法。 随着基因工程的发展,将相应的人体遗传物质(基因)转移到不同的微生物中,制造出如胰岛素、干扰素、生长激素等药物,已成现实。科学家在牛羊中植入人类基因,使这些动物的乳汁含有人类血液的主要成分,如特有的蛋白质、使血液凝结的成分和抗体等等。科学家还把基因切开、粘上,从一种植物转移到另一种植物,从一种动物转移到另一种动物,把切下的基因植入任何生命细胞中,从而获

基因工程的现状与发展趋势

题目:基因工程的现状与发展趋势专业:13食品科学与工程 学号:132701105 姓名:盛英奇 日期:2015/7/1

【摘要】从20世纪70 年代初发展起来的基因工程技术,经过40多年来的进步与发展,已成为生物技术的核心内容。生物学成为21世纪最重要的学科,基因工程及相关领域的产业将成为21世纪的主导产业之一。基因工程研究和应用范围涉及农业、工业、医药、能源、环保等许多领域。 【关键词】基因工程技术;应用;前景;现状 一、墓因工程的原理及研究内容 基因工程是人们在揭示生命之谜的过程中建立起来的。早在300多年前,人们就发现,世界上生物尽管种类繁多,千姿百态,但都是细胞(如肉眼看不见的细菌等微生物)或者是由细胞构成的(如现存的200多万种多细胞动植物)。人们还发现,生物有遗传和变异的特征,遗传保证了生物种类的延续不断,变异则赋予生物种的进化,保证生物种类对环境的适应。而生物的所有特性及遗传变异都是由生物体细胞内的遗传物质所决定的,这种遗传物质就是被科学家称之为脱氧核糖核酸(简称DNA)的大分子物质,一般位于生物的细胞核内。DNA是由许多核昔酸连接而成的高分子化合物,如把DNA比喻成长链条,核昔酸就是组成这链条的一个个环节。生物细胞核内的DNA分子是由两条成对的多核昔酸长链互相缠人类开始学会干预生物的变异,即通过杂交、筛选等方式改变生物物种的某些特性,使之有利于人类,如水稻、小麦等作物的育种,家禽家畜优良品系的培育等,它是通过动植物父、母本交配繁殖时,生殖细胞内DNA上相应性状基因互相间可能出现的交换来实现的,这种交换的概率是人们不能控制的,所以选种的过程较为缓慢,需几年乃至几十年的时间,而且亲缘关系相差较远的生物种之间很难杂交。而本世纪}o年代初诞生的基因工程,则是按照人类的需要,从某种生物体的基因组中,分离出带有目的基因(即所需基因)的DNA片段,运用重组DNA技术,对这些DNA片段进行体外操作,把不同来源的基因按照设计的蓝图,重新构成新的基因组(即重组体),再将重组DNA分子插入到原先没有这类DNA 片段的受体细胞(亦称宿主细胞)的DNA上,并使其不仅能“安家落户”,而且能“传种接代”,即能准确地把该外源基因的遗传特性在新的细胞(宿主细胞)里增殖和表达出来。就像一台机器上的零部件拆下来安装到另一台机器上。在生物体中,这种生命零件就是基因。因为用的是工程技术的方法原理,故称基因工程,亦叫遗传工程。用这种方法所形成的杂种DNA分子与神话中的那种狮首、羊身、

大数据、人工智能与人类未来

大数据、人工智能与人类未来 从古代猿人到现代智人,从小型部落到特大城市,从物物交换到虚拟货币,人、社会、商业从没停止过演进的步伐。随着移动互联网、物联网、大数据、区块链、虚拟现实、人工智能、基因技术、纳米科技等新技术的层出不穷,一场以大数据和人工智能为代表的智能革命正在悄然发生,人、社会、商业又一次迎来了进化拐点。 未来人类进化的方向是什么?人工智能的发展将会给社会带来怎样的冲击?它会和人类和谐共处还是会取代人类?智能和意识如果可以分离,他们孰轻孰重?假使技术的发展使得人类大规模失业,我们到时该如何自处?在新技术的冲击下,未来商业形态又会向何处演化? 一、人工智能与人类未来 《未来简史》作者尤瓦尔·赫拉利认为人类的发展已经来到了巨变的前夜。从四十亿年前地球上诞生生命直到今天,生命的演化都遵循着最基本的自然进化法则,所有的生命形态都在有机领域内变动。但是现在,人类第一次有可能改变这一生命模式,进入智能制造和设计的无机领域。 “随着大数据的不断积累以及计算能力的快速发展,未来人类可能会越来越多地将自身的决策权让位给无意识的算法,让算法替自己决定该买什么东西,应该接受什么治疗以及应该和谁结婚。当权威从

人类转移到算法的同时,人工智能也会将数十亿的人赶出就业市场,使得人类产生大规模失业。他以自动驾驶汽车以及精准化医疗为例,生动地展现了人类在和机器竞争工作过程中的优势和劣势。” 甚至,“一旦那些失业的人真的再无经济价值,无法为社会的繁荣做出任何卓有成效的贡献,他们便会沦为无用阶层。而到那时候,以政府为代表的精英阶层也许会在他们身上放弃投资医疗和教育,他们将被整个社会系统彻底抛弃。” 二、人工智能与社会以及商业的未来 每一次社会的转型都会带来机会与挑战。互联网和数据正在改变我们的时代,世界的主导力量正在由工业时代的资源品和资本,向数据经济时代的数据和算法演进。 商业进化是否也跟人类进化相似,99%的商业组织都会成为附庸或者无用?如果未来进化到中心化商业形态,由此引发的基于数据、技术和商业模式的垄断会比过去按照行业和地域划分的垄断对商业社会带来更大的影响。高度中心化的商业体系将大大降低整个商业系统的容错和纠错能力。而泛中心化的未来商业,是一个多中心且中心动态均衡化的商业形态,并指出未来商业组织的三点生存之道,即三I理论:独立(Independence)、融合(Integration)以及智能(Intelligence)。 与此同时,随着人工智能和生物技术的发展,社会阶层对于人工智能与人类的未来,以及对社会的影响,已经在人工智能领域研究长

基因与人类健康

基因与人类健康 系别:生物科学系专业:生物技术姓名:王晓思学号:20111341031028 【摘要】:介绍了基因与疾病的关系(主要是肿瘤与其基因的关系)、基因治疗与基因免疫的原理及其应用等。阐述基因在疾病产生中的作用,反衬出正常基因的表达其对健康的重要性。 【关键字】:基因疾病 基因是生命体遗传信息的载体,能够表达产生蛋白质,且蛋白质是构成生命体的物质基础。生物之所以能幸存、维持机体各部分结构功能的正常,首先在于它的DNA能被忠实的复制(复制后的DNA携带遗传信息进入新的细胞或机体),并且尽可能的保护机体免受各种因素的损伤,维护DNA编码蛋白质的准确性。但这些过程一旦出现问题就会导致一系列的或轻或重的疾病的发生,从而影响人类的健康。因此基因对医学各生命科学的发展极具现实意义[1]。 1、基因与疾病的关系 在人类的疾病中,由遗传因素或主要由遗传因素决定的疾病,称谓遗传病。其中的一部分是由基因组某个基因座(Locus)上存在致病基因而引起的,此类遗传病称为单基因遗传病;如:地中海贫血、血友病、白化病等。另一些疾病则是由多个基因座位存在有缺陷基因,这些缺陷基因相互协同作用所致。在许多情况下,这些缺陷基因还需要一定的环境因素参与,才能致个体发病,这一类疾病称谓多基因遗传病,如:高血压、糖尿病、冠心病、肿瘤等等。 基因疾病的发生往往由于基因缺失、突变、错位或外来基因(或DNA片段)插入所引起,导致疾病症状发生的直接原因往往是基因控制的产物发生改变所致[2]。基因产物(蛋白质、酶)的一级结构,二级结物、三级结构或四级结构的改变都可引起疾病[3]。 1.1 基因与肿瘤 癌(Cancer)是一群不受生长调控而增殖的细胞,也称恶性肿瘤。目前已经发现了上百个原癌基因和许多抑癌基因,证明细胞癌变的分子基础是基因突变,DNA的变化和不正常活动导致了细胞癌变。癌基因可分为两大类:一类是病毒癌基因(主要有DNA病毒和RNA病毒),其使靶细胞发生恶性转化。另一类是细胞转化基因(原癌基因),其广泛存在与生物界,具有高保守性,属于管家基因,正常表达时对细胞的生长和分化有调控作用。 ①RNA病毒至少含有gag(组成病毒中心和结构的蛋白质的基因)、pol(逆转录酶的基因)、env(病毒外壳的基因)三种基因,其反转录出的线性双链DNA与宿主的DNA整合,其线性双链表达的产物会激活宿主特定的基因表达,破坏宿主细胞本身固有的平衡,导致细胞发生癌变。 ②原癌基因的突变使其转录活性改变造成细胞癌变。 ③基因互作与癌基因表达主要有染色体构象影响原癌基因表达与抑癌基因产物对原癌基因的调控。 2、基因治疗 基因治疗是通过分子生物学遗传工程手段,将正常基因包括它表达所需要的顺序导入有缺陷基因的患者细胞内,使导入基因发挥作用,从而纠正基因缺陷所致的各种疾病临床症状。纠正致病基因,才能根本上消除病患。目前肝癌基因治疗的方法有: ①反义基因治疗[4]根据肝癌发病原因,导入反义寡核苷酸封闭肝癌基因的表达或用正常

基因工程的利与弊

基因工程的利与弊 王丽君 3213003964 基因工程是一项很精密的尖端生物技术。可以把某一生物的基因转殖送入另一种细胞中,甚至可把细菌、动植物的基因互换。当某一基因进入另一种细胞,就会改变这个细胞的某种功能。基因工程对于人类的利弊一直是个争议的问题,主要是这项技术创造出原本自然界不存在的重组基因。但它为医药界带来新希望,在农业上提高产量改良作物,也可对环境污染、能源危机提供解决之道,甚至可用在犯罪案件的侦查。但它亦引起很大的忧虑与关切。当此科技由严谨的实验室转移至大规模医药应用或商业生产时,我们如何评估它的安全性?此项技术是否可能因为人为失控,反而危害人类健康并破坏大自然生态平衡? 观点:辨证的看待基因工程的利与弊 一.基因工程可用来筛检 遗传疾病乃是由于父或母带有错误的基因。基因筛检法可以快速诊断基因密码的错误;基因治疗法则是用基因工程技术来治疗这类疾病。产前基因筛检可以诊断胎儿是否带有遗传疾病,这种筛检法甚至可以诊断试管内受精的胚胎,早至只有两天大,尚在八个细胞阶段的试管胚胎。 二.基因治疗法 目前医学界正在临床试验多种遗传病的基因治疗法。最早采用基因治疗的是一种先天免疫缺乏症,又称气泡男孩症,患病婴幼童因为腺脱胺基因有缺陷,骨髓不能制造正常白血球发挥免疫功能,必须生活在与外界完全隔离的空气罩内。最新的治疗法是由病人骨髓分离出白血球的干细胞,把正常的酵素基因接在经过改造不具毒性的反录病毒,藉此病毒送入白血球干细胞,再将干细胞送回病人体内,则病人可产生健康的白血球获得免疫功能。这项临床试验,在美国的女病童证明很成功。 三.对农业界的贡献 基因转殖的细菌用处也很大,如改造细菌可以消化垃圾废纸,而这些细菌又可成为一种蛋白质的营养来源。基因转殖的细菌可带有人类基因,以生产医疗用的胰岛素及生长激素等。其实基因工程在农业上的应用,在某些方面而言并不稀奇。自古以来,人们即努力而有计划地进行育种,譬如一个新种小麦,乃是经过上千代重复杂交育成的。目前的小麦含有许多源

人工智能与未来教育自测试题与答案

人工智能与未来教育自测 单选题(共30题,每题2分) 1 .为了解决如何模拟人类的感性思维,例如视觉理解、直觉思维、悟性等,研究者找到一个重要的信 息处理的机制是()。 ?A. 专家系统 ?B. 人工神经网络 ?C. 模式识别 ?D. 智能代理 参考答案:B 答案解析:暂无 2 .专家系统是以()为基础,以推理为核心的系统。 ?A. 专家 ?B. 软件 ?C. 知识 ?D. 解决问题 参考答案:C 答案解析:暂无 3 .神经网络研究属于下列()学派 ?A. 符号主义 ?B. 连接主义 ?C. 行为主义 ?D. 都不是

参考答案:B 答案解析:暂无 4 .下列使用投影机的不正确操作有() ?A. 同时切断投影机电源和投影机灯泡的电源 ?B. 投影机灯泡上的污迹可以用透镜纸擦拭 ?C. 较长时间不使用投影机,应切断投影机电源 ?D. 严禁搬动处于工作状态的投影机 参考答案:A 答案解析:暂无 5 .人工智能的含义最早由一位科学家于1950年提出,并且同时提出一个机器智能的测试模型,请问这 个科学家是() ?A. 明斯基 ?B. 扎德 ?C. 图林 ?D. 冯.诺依曼 参考答案:C 答案解析:暂无 6 .关于概念图下列说法不恰当的是() ?A. 概念图也叫思维图 ?B. 概念图是一种评价工具 ?C. 概念图可以作为一种认知工具 ?D. 概念图的使用对发展学生的思维能力没有帮助 参考答案:D

答案解析:暂无 7 .下列关于人工智能的叙述不正确的有()。 ?A. 人工智能技术它与其他科学技术相结合极大地提高了应用技术的智能化水平。?B. 人工智能是科学技术发展的趋势。 ?C. 因为人工智能的系统研究是从上世纪五十年代才开始的,非常新,所以十分重要。?D. 人工智能有力地促进了社会的发展。 参考答案:C 答案解析:暂无 8 .属于认知主义理论观点的是( ) ?A. 学习是刺激——反应的联结 ?B. 学习是主动地形成认知结构的过程 ?C. 学习是尝试错误的过程 ?D. 学习就是及时强化 参考答案:B 答案解析:暂无 9 .人工智能的目的是让机器能够(),以实现某些脑力劳动的机械化。 ?A. 具有智能 ?B. 和人一样工作 ?C. 完全代替人的大脑 ?D. 模拟、延伸和扩展人的智能 参考答案:D 答案解析:暂无 10 . AI的英文缩写是

基因与健康

自20世纪以来,生命科学获得了极大的发展。特别是1953年DNA双螺旋结构的发现以及1985年Crick的遗传信息传递的中心法则的提出,更是极大地促进了基因组学的发展,从而引发了一场世界范围内的基因技术革命,它对整个社会的影响是巨大的,在工业、农业、环保、医药等方面显示出广阔的发展前景。由世界六国科学家联手合作的“人类基因组工作草图”绘制成功。中国作为参加国际人类基因组测序工作的唯一的发展中国家,完成了其中1%的的测序任务,在世界基因组学的研究中占有一席之地。 一、基因含义 基因是从英文“Gene”音译过来的。基因是脱氧核核酸(DNA)分子上具有遗传效应的功能片段。基因位于细胞核内的染色体上,呈双螺旋结构。每个细胞内的基因总数称为基因组,人类只有一个基因组,大约有10万个基因,贮存着生命从诞生到死亡的全部信息。通过复制、表达、修复,完成生命繁衍、细胞分裂、蛋白质合成等重要生理过程。基因与人的相貌,特征、性格、体态、智力以及疾病等都有着密切的关系。基因作为机体内的遗传单位,不仅可以决定我们的相貌、高矮,而且它的异常将会不可避免的导致各种疾病。某些缺陷基因可能会遗传给他们(或者她们)的后代,有些则不能。总之,基因是生命之源,生命之本。没有基因,便没有生命。原美国总统克林顿便将基因称为“上帝创造生命的语言”,它在谈到基因时说到:“我们正在学习上帝创造生命的语言……这是人类有史以来最重要、最神奇的图谱,也是迈向解读人类生命语言的第一步”。破译了人类基因就有望弄清楚人类各种疾病的根源,从而揭示生命的所有奥秘。它是一项改变世界、影响到我们每一个人的科学计划,专家形容其为“生物学的阿波罗登月计划”。 通过破译基因,可以给人类生活带来巨大改变。杨焕明博士指出,通过破译基因,医生可以早期诊断、治疗危害人类健康的5000多种遗传病以及与遗传密切相关的癌症、心血管疾病、关节炎、糖尿病、高血压、精神病等。甚至可以通过改变基因把胖人变瘦,在孩子出生前通过遗传分析进行风险预测保障生个健康、漂亮的宝宝,以及根据“基因图”调整自己的生活方式,使自己处于最佳的生命环境中,拨动人体的生物钟,人类可以活到500岁…… 科学研究还进一步表明,目前人类畏惧的癌症、艾滋病等绝症,以及高血压、心脏病、糖尿病、帕金森氏综合征等临床上难以治愈的常见疑难病,都是由遗传基因的缺陷而引起的。据估计,因基因缺陷而引起的疾病约有7000种,今后对它们都有可能运用“基因疗法”进行有效的治疗。 二、基因与性格 人的性格和基因有一定关系人的性格不同,至少有一部分原因是他们的遗传基因各不相同。不久前,以色列和美国的研究小组各自单独发表声明,宣布他们已经发现人体第11号染色体上有种叫D4DR的遗传基因,它对人的性格有不可忽视的影响。而美国明尼苏达大学的布卡德对分开抚养的同卵孪生子的一项研究结果提示:基因塑造了人类的心灵。这些孪生子基因型相同而成长环境差异很大,却在众多的方面都显示出强烈的一致性。 同时,科学家发现,7号染色体上的SPCH1基因与语言能力的发展有关,该基因发生变异会使人在学习语法和语言时遇到巨大困难;人类遗传性智力低下症与X染色体上的PAK3基因的变异有关。我国台湾省的陈景虹教授提出了基因与人类行为的因果理论。她认为,有些人之所以不能循规蹈距,动辄惹是生非甚至犯罪,是和他们的遗传基因有关,对于具有这种性格的人可进行基因治疗。 但英国基因观察组织苏·梅尔博士也指出:获得基因知识和了解基因是件好事,但我们还需要一点人性的东西,因为我们不止是基因的集合物。在决定人的智力和性格方面,环境因素至少与遗传因素同等重要。同时,基因的改变有可能来自遗传,但也可能受到环境污染或紫外线辐射产生。 三、基因与习惯

生物类论文:基因工程的利与弊

基因工程的利与弊 刘建20101103805 内蒙古师范大学生命科学与技术学院生物科学(汉班) 呼和浩特010022 摘要 基因工程对于人类的利弊一直是个争议的问题,主要是这项技术创造出原本自然界不存在的重组基因。但它为医药界带来新希望,在农业上提高产量改良作物,也可对环境污染、能源危机提供解决之道,甚至可用在犯罪案件的侦查。但它亦引起很大的忧虑与关切。当此科技由严谨的实验室转移至大规模医药应用或商业生产时,我们如何评估它的安全性?此项技术是否可能因为人为失控,反而危害人类健康并破坏大自然生态平衡? 关键词:基因工程转基因道德伦理 正文 生物学家早在一百多年前就知道,生物的表征遗传自其亲代。生物细胞的细胞核,含有染色体,其组成分为DNA。DNA含有四种碱基--腺嘌呤(adenine,),胸腺嘧啶(thymine,),胞嘧啶(cytosine,)和鸟嘌呤(guanine,(它们分别简称A、T、C、G)。这些碱基在DNA 中看似杂乱无章,但它们的排列顺序,正代表遗传讯息。每三个碱基代表一种胺基酸的密码。基因就是这些遗传密码的组合,亦即代表蛋白质的胺基酸序列。每个基因含有启动控制区,以调控基因的表达。

基因工程技术(基因工程是一项很精密的尖端生物技术。可以把 某一生物的基因转殖送入另一种细胞中,甚至可把细菌、动植物的基 因互换。当某一基因进入另一种细胞,就会改变这个细胞的某种功 能。)在医药及农业上应用广泛。这项尖端科技加上最近突破性的生 殖科技,却引发人们极大的隐忧及争论。 观点:辨证地看待基因工程的利与弊 基因工程对当今社会的发展功不可没。 一、基因工程是在对促进生物学的发展具有重要意义 基因工程是在分子生物学、分子遗传学、微生物学、细胞工程等学科发展和研究成果的基础上诞生的,反过来也可促进现代生物学的发展。生物界是通过长期的进化发展而来的,因而通过基因工程手段,不仅可以阐明生命发生的现象和规律,揭示重要基因功能以及重要性状形成的分子机制,还能模拟自然界生物进化历程,更进一步丰富和完善生物进化的理论,促进生物学研究的全面发展。 二、基因工程在社会各个方面广泛应用 医药业,可生产重要药品,很大限度地降低生产成本;治疗过去人们认为难以治愈的遗传疾病和各类部分疾病,解除人类病痛烦恼,提高人体健康水平和人均寿命。 基因工程同时有望解决粮食危机和温室效应之类的环境污染问题。 (1)基因工程用来筛检及治疗遗传疾病。 遗传疾病乃是由于父或母带有致病基因。基因筛检法可以快速诊

基因工程技术的发展给人类带来的影响

基因工程技术的发展给人类带来的影响 摘要20世纪70年代末至80年代初借助于受精卵原核显微注射和早期胚胎细胞的逆转录病毒感染等手段人们已可将单一的功能基因或基因簇引入高等动物染色体DNA上实现了种系内和种系间细胞的基因转移并由此构建成各种转基因动物。转基因技术在人体中的应用目前仍局限于体细胞的基因治疗方面具有遗传特征修饰的转基因人研究因受到伦理学和法学的束缚而未能跨出第一步但并不意味着在技术上有不可逾越的障碍。事实上多莉绵羊克隆的成功表明人们不仅可以将任何基因转入包括人体在内的任何动物细胞中进行表达而且还能使转基因动物像重组微生物那样无性繁殖。关键词基因工程技术基因治疗实际应用安全隐患人类基因组研究是一项生命科学的基础性研究。有科学家吧基因组图谱看成是指路图或化学中的元素周期表也有科学家把基因谱比作字典但不论是从哪一个角度去阐释破译人类自身基因密码以促进人类健康、预防疾病、延长寿命其应用前景都是极其美好的。人类10万个基因的信息以及相应的染色体位置被破译后破译人类和动植物的基因密码为攻克疾病和提高农作物产量开拓了广阔的前景。将成为医学和生物制药产业知识和技术创新的源泉。最新基因工程技术一反义技术根据目前研究的内容反义技术antisense technology是指根据碱基互补原理用人工合成或生物体合

成的特定互补RNA或DNA片段或其化学修饰产物抑制或封闭基因表达的技术。反义技术理论的形成和发展是以原核生物中天然存在的反义RNA及其调控机理的研究为基础的。在真核生物中一直尚未找到天然存在的反义RNA调控系统但检测出了许多具有互补碱基序列的小分子RNA推测其中一部分可能参与基因表达调控起着类似于反义RNA的作用。反义技术的操作和突变不同能在不破坏目的基因的前提下调控基 因的表达因此它既是阐明基因功能的一种新手段又拓宽了 通过基因工程改良动、植物品质和治疗疾病的途径。反义技术的建立扩展了机体抵御外来微生物的经典免疫学概念 这就是用反义RNA通过核酸分子之间的相互作用可以抑制外源病毒等的侵袭。如用反义RNA已成功地抑制了流感病毒、疱疹病毒和人类免疫缺陷综合症病毒等对所培养的组织细 胞的侵袭。针对植物病毒的反义RNA可使植株产生保护和抗害作用。在癌症及遗传病治疗方面反义技术也同样展现了令人鼓舞的前景。如将携带反义RNA的骨髓白血病MYC基因及编码大肠杆菌黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖转移酶基因的质粒通 过原生质体融合并引入到前骨髓白血病细胞系获得高水平 表达反义MYC RNA的细胞系其MYC蛋白质比对照组下降70。结果还表明反义RNA不仅能在转录水平而且还能在翻译水平抑制癌基因的表达。反义RNA对细胞内原癌基因的阻抑不仅使细胞增殖力下降还启动了单细胞分化进而使癌变得以缓

转基因技术的利弊及其所引发的思考

转基因技术的利弊及其所引发的思考基因工程,是指将生物体内控制特定性状的基因作为外源基因,按照人类的意愿在体外进行加工操作后,再引入受体生物,使其在受体生物体内稳定存在并表达,从而生产出人们所期望得到的产物或者达到某种目的的过程。 基因工程中应用最广泛的技术就是转基因技术,它可以克服物种之间的遗传屏障,按照人的意愿创造出自然界里原来没有的生命形态或者稀有物种,以满足人类的需求。转基因技术作为一种新兴的生物技术,为人类解决诸多方面面临的困难带来了福音,同时也带来了很多令人类措手不及的问题。本文列举了作者在读书过程中总结的转基因技术利与弊的一些方面,同时提出作者对其所进行的一些思考。 转基因技术给人类带来的福祉 一.转基因技术给农业带来的革命 由于在提高生产力以及提高产品品质上的突出成绩,转基因技术已经成为正在进行的农业技术改造的最重要的组成部分之一。 1.抗病虫害的农作物 目前已经发现了多种杀虫基因,其中应用最广的是Bt毒蛋白基因和蛋白酶抑制剂基因。Bt毒蛋白基因来源于苏云金芽孢杆菌,将该基因转移到植物体后,植物体内能合成Bt毒蛋白,被害虫吞食后可导致害虫死亡;蛋白酶抑制剂基因最早从菜豆中分离,

害虫食入它的表达产物后会无法消化某些必需蛋白质从而导致死亡。另外,动物的毒素基因以及植物凝集素基因也被应用于杀虫并且成绩斐然。 在抗病害方面,人们将病毒的外壳蛋白基因、病毒的卫星RNA 基因、异种植物编码的抗病基因导入植物体内,利用它们的表达产物对付病毒的侵害;将植物抗毒素基因、几丁质酶基因等导入植物体内使植物获得抗真菌的能力等等。 2.利用植物生产疫苗 在人生的旅途中,人类时时刻刻在与疾病做着顽强的斗争,而疫苗是人类在斗争中的重要武器之一。传统的生化方法生产疫苗成本高、危险性大,为了解决这个问题,科学家利用转基因技术,使得某些植物具备了产生人类需要的疫苗的能力。 细胞生物学家米奇海因正在培育可以防止霍兰产生的苜蓿苗。他将霍乱的抗原基因切下来,把这些基因导入到能够引起植物冠瘿病的土壤杆菌细胞中,让苜蓿感染这种带有外来基因的冠瘿病毒。通过这种方法将霍乱抗原基因带入苜蓿苗中,当人们食用这些苜蓿苗后,就可以获得对霍乱的免疫力。 种植这种植物来生产疫苗成本低、产量大、危险系数小,而且食用植物疫苗不需要注射器,可以避免注射器传染疾病的威胁。 二.转基因技术给畜牧业带来的变化 1.利用转基因技术实现优质高产 动物品种的遗传改良,即提高其抗性、品质和产量,为增加

基因工程技术的发展历史-现状及前景

学号 1234567 基因工程课程论文 ( 2013 届本科) 题目:基因工程技术发展历史、现状及前景 学院:农业与生物技术学院 班级:生物科学 091 班 作者姓名: X X X 指导教师: XXX 职称:教授 完成日期: 2013 年 3 月 16 日 二○一三年三月

基因工程技术发展历史、现状及前景 摘要:生物学已是现代最重要学科之一,而从20世纪70年代初发展起来的基因工程技术,经过30多年来的发展与进步,已成为生物技术的核心。基因工程技术现应用范围涉及农业、工业、医药、能源、环保等诸多领域。许多科学家预言,生物学将成为21世纪最重要的学科,基因工程技术及相关领域将成为21世纪的主导产业之一。 关键词:基因工程技术、发展历史、现状、前景 引言 基因工程是在分子生物学和分子遗传学综合发展基础上于本世纪70年代诞生的一门崭新的生物技术科学。一般来说,基因工程是指在基因水平上的遗传工程,它是用人为方法将所需要的某一供体生物的遗传物质--DNA大分子提取出来,在离体条件下用适当的工具酶进行切割后,把它与作为载体的DNA分子连接起来,然后与载体一起导入某一更易生长、繁殖的受体细胞中,以让外源遗传物质在其中"安家落户",进行正常复制和表达,从而获得新物种的一种崭新的育种技术。基因工程具有以下几个重要特征:首先,外源核酸分子在不同的寄主生物中进行繁殖,能够跨越天然物种屏障,把来自任何一种生物的基因放置到新的生物中,而这种生物可以与原来生物毫无亲缘关系,这种能力是基因工程的第一个重要特征。第二个特征是,一种确定的DNA小片段在新的寄主细胞中进行扩增,这样实现很少量DNA样品"拷贝"出大量的DNA,而且是大量没有污染任何其它DNA序列的、绝对纯净的DNA分子群体。科学家将改变人类生殖细胞-DNA 的技术称为“基因系治疗”,通常所说的“基因工程”则是针对改变动植物生殖细胞的。无论称谓如何,改变个体生殖细胞的DNA都将可能使其后代发生同样的改变。 一、基因工程技术的发展历史 (一)基因工程发展简述 人类与动物的许多病害都是由单细胞原核生物——细菌引起的。在一段时间,细菌成为人类的第一大杀手,成千上万的生命被其感染吞噬。虽然青霉素以及磺胺类等搞菌药物的出现拯救了无数的生命,但是,好景不长,青霉素使用不到期10年,即在世界上20世纪50年代中期,就发现了严重的细菌抗药性,并且这种抗药性还具有“传染性”,也就是说,一种细菌的抗药性可以传给另一种细菌。

人工智能与人类智能比较

第一章 关于人工智能能否超过人类智能的讨论 摘要:随着信息技术的发展,人类把最新的计算机技术应用于各个学科,对这些学科的认知也进入了日新月异的发展阶段,促使大量的新的研究成果不断涌现。人工智能与人类智能的关系问题,从20世纪80年代在国内外就进行了非常激烈的辩论。本文做出了人工智能只能作为人类工具而不可能超过人类智能的论断,人工智能本质上是对人类智能的功能模拟。机器思维和人工智能在未来发展的可能性和重要性有其值得重视的一面,但机器思维只是人的思维在一定程度上的延伸和补充,而不是一种独立的思维,机器思维同人类思维二者虽然存在着一定的相似之处,但由于其思维的物质承担者不同,在智能活动中的地位和思维程序也不同,所以有本质的区别。人工智能没有人类智能所特有的创造性和社会性,只不过是人类智能的延伸,至多只是部分地超越人类智能而不能完全地战胜人类智能。本文最后得出结论:人类对人脑的功能会不断地进行认识,从而人工智能会不断的迫近人类智能。但从动态分析上,即人类智能也在不断的进化和发展,人工智能作为人类智能主体客体化的产物,其作用和功能受到人类智能的制约所以要低于人类智能,人工智能在整体上是不能最终代替和战胜人类智能的。 关键词:人工智能,超越,人类智能,智能模拟 1.研究背景 人工智能这个术语自1956年由数学家麦卡锡正式提出,并作为一个新兴学科的名称被使用以来,已经有50多年的历史了。人工智能的发展过程,大致经历了孕育期、形成期、知识应用期、和综合集成这四个阶段。人工智能(Artificial Intelligence),英文缩写为AI,是一门综合了计算机科学、生理学、哲学的交叉学科。“人工智能”一词最初是在1956年美国计算机协会组织的达特莫斯(Dartmouth)学会上提出的。从那以后,研究者们发展了众多理论和原理,人工智能的概念也随之扩展。人工智能的概念由于智能概念的不确定因此没有一个统一的标准。童天湘在《从“人机大战”到人机共生》中这样定义人工智能:“虽然现在的机器不能思维也没有‘直觉的方程式’,但可以把人处理问题的方式编入智能程序,是不能思维的机器也有智能,使机器能做那些需要人的智能才能做的事,也就是人工智能。”【1】 人工智能在发展过程中形成了几个学派,最主要的两个学派是符号主义和连接主义,行为主义是后来形成的一个学派【1】。 人工智能与人类智能的关系以及人工智能的发展趋势问题,从20世纪80年代在国内外就进行了非常激烈的辩论。既有一部分人认为人工智能只能作为人的工具的延长而不可能取代人的大脑的工具论,本人也支持此种观点,即:人工智能诞生的初衷是作为人类工具的延长,其作用从其诞生的那一天就已经定性,人工智能只能作为人类智能的附庸和补充,而不可能对人类智能构成挑战,更不可能取代人类智能。 也有一部分人持人工智能一定会战胜人类智能的观点,他们从达尔文的进化论进行类比推断,对比人类智能和人工智能相对发展的速度和加速度,认为人类智能虽然在短时期内还占有绝对的优势,但是从人工智能近些年突飞猛进的发展

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