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《科学》评出2013年十大突破《科学》评出2013年十大突破2013年，攻克癌症路途上的一个转弯，带来免疫疗法临床试验的乐观数据，然而科学家仍然无法判断其前景几何。
其他科学领域面临着同样的情况：目前如火如荼进行的CRIPER基因编辑技术是否在不久后会被更加灵活的工具取代？宇宙射线粒子的确受到超新星遗迹的加速，然而粒子与磁场究竟是如何互相作用的？一项项喜人的科学突破总是带来更多的不确定性。
伴随着欣喜、疑问和期待，《科学》杂志盘点了2013年那些领跑科学的十大重要突破。
1、癌症免疫疗法2013年标志着癌症攻克的一个转折点，致力于使人体免疫系统免受肿瘤影响的长期努力正在奏效，尽管其前景仍是一个问号。
免疫疗法是一种治疗癌症的完全不同的方式，其目标是免疫系统，并非肿瘤本身。
今年6月，研究人员报告，结合使用伊匹单抗（即抗CTLA-4）和抗PD-1令1/3的黑色素瘤患者出现“深层和快速的肿瘤消退”。
目前尚不能证明阻断T细胞表面的PD-1通路的药物可以延长生命，但迄今为止的存活率使医生对此保持乐观。
20世纪80年代，法国研究人员定义了T细胞表面的一种新蛋白受体CTLA-4，癌症免疫学家James Allison发现CTLA-4相当于一个阀门，可以阻止T细胞全面启动免疫攻击，他设想阻拦CTLA-4的作用是否可以使免疫系统摧毁癌症。
20世纪90年代，日本的一位生物学家发现了T细胞上的另一个阀门PD-1。
随着临床实验中抗CTLA-4与抗PD-1带来癌症患者病情的显著改善，该疗法逐渐成为主流。
至少5个主要的制药公司抛弃了早先的犹豫态度，正在开发该类抗体。
2011年，美国食品和药品管理局批准了百时美施贵宝针对转移性黑素瘤的伊匹单抗治疗。
2012年，霍普金斯大学的Suzanne Topalian、耶鲁大学的Mario Sznol和同事报告了在近300名患者中使用抗PD-1疗法的结果，其中31%黑色素瘤患者、29%肾癌患者和17%肺癌患者的肿瘤萎缩了一半或更多。
美国权威杂志麻省理工《技术评论》每年都会评选出10项最重要的年度科技，与往年不同的是，今年该杂志首次使用“突破性技术”来代替以往的“新兴技术”。
对于突破性技术的定义，杂志编辑给出这样的解释：能让人们以新方式使用技术的进展。
该杂志最新一期刊登了“2013年度十大突破性技术”的名单，评选出的这些突破性技术涉及面广泛，例如，深度学习系统未来或可让机器学会思考；记忆植入芯片使脑损伤患者能重新形成记忆；3D打印技术和超级电网可能对经济持续稳定的发展至关重要；临时社交媒体则可能会改变我们的沟通方式。
这些突破性技术都可能在可预见的未来改变世界。
1、深度学习：让机器学会思考和做决定2012年7月，美国发明家、机器智能专家雷.库兹韦尔在拜访谷歌公司的首席执行官拉里？佩奇之后，道出了他的宏伟梦想：建造一台真正的智能计算机——能够理解语言，接着进行推论然后自己做出决定。
吸引库兹韦尔的不仅是谷歌公司海量的数据库和强大的计算能力，而且包括该公司在人工智能的新领域——深度学习方面所取得的令人惊叹的进步。
去年6月，谷歌公司测试其研发的深度学习系统：从1000万个随机选择的YouTube视频上挑出了猫的图像。
结果发现，该系统的准确度为此前任何一个图像识别系统的两倍。
谷歌公司还利用该技术，更可靠地对各种支离破碎的声音进行识别，降低了其最新研发的安卓手机软件的语音识别的错误率。
深度学习应用还扩展到语音和图像识别之外的其他领域。
去年10月份，一个由三名研究生和两位教授组成的团队利用深度学习的方法赢得了化学与制药公司默克公司举办的一场竞赛，竞赛的主旨是鉴别出可导致新药的分子。
微软美国研究院的院长皮特.李表示，深度学习已经引发了人工智能领域很多新的大挑战。
2、临时社交媒体：让网络交流更私密有关隐私的一个非常重要的问题就是，我们能否控制可以向外界透露的信息数量。
传统的社交网站往往把人们上传的图片、聊天记录和状态更新都会被存储在云端。
在新隐私时代，我们过去的社交记录逐渐成为隐私问题的重大挑战。
Top 10 2013年科学事件作者：来源：《科学24小时》2014年第03期又到了一年一度回顾过去，展望未来的时候了。
2013年可谓科学大年，不少重大科学成果都不约而同地集中在这个年度发布。
从国内到国外，从地球到太空，从微观到宏观，几乎每个月都有令人期待的爆炸性事件。
接下来就让我们盘点一下2013年十大科学事件吧！NO.1“嫦娥三号”实现软着陆入选理由中国成为世界上第三个独立自主实施月球软着陆的国家。
2013年12月14日21时11分，“嫦娥三号”在月球正面的虹湾以东地区实现软着陆。
“嫦娥三号”开启了中国月球探测史，中国也成为继美国、俄罗斯之后，世界上第三个独立自主实施月球软着陆的国家。
此外，“嫦娥三号”还突破了多项技术瓶颈，实现了多个全球“首次”：月面软着陆就位探测与月球车巡视勘察两者同时进行并有机结合；在国际上首次利用测月雷达实测月壤厚度和月壳岩石结构；首次在软着陆地点利用数据转发器精确测定地月间距离，进行月球动力学研究；首次进行月基光学天文观测，研究太阳系外行星系统、星震和活动星系核……NO.2科学家首次观察到量子反常霍尔效应入选理由“量子霍尔效应家族”最后一个成员的发现。
2013年，由清华大学薛其坤院士领衔的实验团队，从实验上首次观测到了量子反常霍尔效应，这被著名物理学家杨振宁教授誉为“诺贝尔奖级”的科研成果。
量子霍尔效应在物理学中占据着极其重要的地位，自1988年科学家提出可能存在量子反常霍尔效应后，科学家们始终没有在实验上取得任何进展。
当然，作为可能是“量子霍尔效应家族”的最后一个成员，量子反常霍尔效应哪能这么轻易被发现呢？量子反常霍尔效应可能在未来的电子器件中发挥特殊作用：无需高强磁场，就可以制造低能耗的高速电子器件——例如极低能耗的芯片——从而解决电脑发热问题和摩尔定律的瓶颈问题，进而催生高容错的全拓扑量子计算机——这意味着个人电脑真正意义上的“更新换代”。
这是一个符合未来大数据时代需求的重要发现。
2013年世界科技发展回顾：能源环保篇能源环保美国最大载人太阳能飞机横穿美国，太阳能电池光电转化率攀高，低温制造晶体硅，研制可拉伸或折叠电池，新催化剂让制氢过程排放近零。
田学科（本报驻美国记者）5月3日，世界最大载人太阳能飞机“太阳驱动”号从旧金山升空后于7月6日抵达纽约，完成横穿美国飞行。
6月，莱斯大学和宾夕法尼亚州立大学研制出一款基于大块共聚物的太阳能电池，光电转化率为3%。
科学家发现以钙钛矿为原料的太阳能电池光电转化效率可达50%，是目前市场上同类电池的两倍。
能源部太平洋西北国家实验室首次采用较低廉的金属如镍和铁为催化剂，快速分割氢达每秒两个分子，接近商业催化剂效率。
斯坦福大学使用自然界中“产电菌”分解污水中废物时充当小型高效发电厂，提取水中存有约30%能量。
密歇根大学研究人员开发出以液体金属取代水溶剂、硅取代糖溶质的一种低温制造晶体硅新途径。
橡树岭国家实验室通过对锂硫代磷酸盐处理，首次成功为较高能量密度的锂离子电池开发出高性能纳米结构固体电解质。
西北大学和伊利诺伊大学合作首次研制成功可拉伸的锂离子电池，功率和电压与同尺寸传统锂离子电池无异，而其柔韧特性能够拉伸至原有尺寸的3倍，且不影响自身功能及运行。
亚利桑那大学开发出可多次对折的纸基锂离子电池，变更小后表面能量密度和电容可增14倍。
俄亥俄州大学研究人员在燃料中加入氧化金属微粒成功使煤释放热量，并可捕获过程中99%的二氧化碳。
德州大学研究人员借助氧化铜纳米棒和阳光用二氧化碳生产液态甲醇，电化学效率达95%，还避免了出现过电压现象。
研究人员发现黑碳致暖效应约是头号温室气体二氧化碳的三分之二。
杜克大学使用金和氧化铁纳米粒子组合的新催化剂，产生氢气时可将一氧化碳浓度降低近零。
威斯康辛大学麦迪逊分校研制出一种新的二硫化钼结构，可充当水制氢反应中的快速催化剂。
英国太阳能电池研究有新成果，生物能源研究与应用并进；通过大肠杆菌生成柴油，海上风能开发又进一步。
中国两院院士评选出2013年中国和世界十大科技进展新闻2013年中国十大科技进展2013年12月15日，月球上开展科学探测工作的嫦娥三号着陆器和巡视器进行互成像实验，“两器”顺利互拍，嫦娥三号任务取得圆满成功。
这是北京飞控中心大屏幕上显示嫦娥三号着陆器上的相机拍摄的“玉兔”号月球车。
1月24日，由中国科学院院士和中国工程院院士评选出的2013年中国十大科技进展新闻、世界十大科技进展新闻揭晓。
新华社记者王建民摄2013年6月11日，神舟十号飞船在酒泉卫星发射中心发射升空。
1月24日，由中国科学院院士和中国工程院院士评选出的2013年中国十大科技进展新闻、世界十大科技进展新闻揭晓。
2013年4月16日，河南省新乡市疾控中心实验室工作人员展示H7N9试剂，该试剂可用于确诊H7N9禽流感病毒。
1月24日，由中国科学院院士和中国工程院院士评选出的2013年中国十大科技进展新闻、世界十大科技进展新闻揭晓。
新华社记者李博摄2013年6月17日拍摄的天河二号超级计算机系统。
6月17日，国际TOP500组织公布最新全球超级计算机500强排行榜榜单，中国国防科学技术大学研制的“天河二号”以每秒33.86千万亿次的浮点运算速度，成为全球最快的超级计算机。
1月24日，由中国科学院院士和中国工程院院士评选出的2013年中国十大科技进展新闻、世界十大科技进展新闻揭晓。
新华社记者龙弘涛摄2013年3月19日，浙江大学高分子科学与工程学系高超教授展示制造出的“全碳气凝胶”的固态材料。
这种固态材料密度仅每立方厘米0.16毫克，是迄今为止世界上最轻的材料。
1月24日，由中国科学院院士和中国工程院院士评选出的2013年中国十大科技进展新闻、世界十大科技进展新闻揭晓。
新华社记者鞠焕宗摄2013年9月4日，中科院的工作人员在检查深紫外非线性光学晶体的光透度。
9月6日，由中科院承担的国家重大科研装备“深紫外固态激光源前沿装备研制项目”通过验收，使我国成为目前世界上唯一能够制造实用化、精密化深紫外全固态激光器的国家。
2013年度最佳发明每年，美国一些网站的编辑们都会搜遍世界的每个角落，无一漏网，评选出能改变我们未来生活的几十项发明，以飨读者，今年也不例外。
评比采用最严谨、客观和科学的标准，反映了时代对发明创造的不同要求，以下是2013年最佳发明的清单，按照从最有意思到最有用的发明的顺序排列，而拔得头筹的则是智能玩具汽车。
从纯电动汽车到机器人医生；从惊险刺激令人疯狂的过山车到速度快得令人崩溃的网络……一切都证明，人类的探索历程永无止境。
而且，所有这些探索的终极目的或许都是为了让人们的生活变得更加安全、便利。
★智能玩具汽车人工智能初创企业Anki开发出一款带有未来风格的玩具汽车，与谷歌无人驾驶汽车叫板。
这是同时结合了传统的赛车游戏、机器人与先进的人工智能技术。
它内置了一个微控制器，以每秒扫描500次的频率感知周围的环境，从而自动规划路线。
它最特别的地方在于，可以使用iPhone手机或iPad平板电脑进行遥控，以便玩家控制其速度和方向。
例如内道超车，由侧面将其他玩家的车子挤掉等。
它还能利用应用软件计算其他汽车的行动，从而像人那样做出反应，灵活地与对手竞争。
由于每辆赛车都有记忆，因此，玩家玩得越多，赛车就越聪明，跑得越快，更能在比赛中脱颖而出。
目前，每辆玩具汽车的单独售价为69美元。
★太空灯箱为了拍摄科幻巨作《地心引力》，导演阿方索·卡隆需要一些不同寻常的道具，他和电影摄影师卢贝兹基与视觉特效总监韦伯一起设计制作了一个“光盒”。
该装置看上去像一个正方体的万花筒，高6米，宽3米，内壁由196块面板组成，每块面板上安装了4096个LED灯，灯光的明暗和颜色由电脑控制。
面板上能显示太空、宇宙飞船内舱等画面，从而可以模拟在外太空的一些极端光亮环境。
演员在“光盒”里表演时不用面对绿幕想象画面，有身临其境的感觉。
★咖啡酒葡萄牙和西班牙的科学家们发明了一种利用咖啡渣酿酒的方法。
他们将咖啡豆磨碎并放在热水里45分钟，滤去水分并加入糖和酵母，然后让其发酵、浓缩，最后得到一种类似龙舌兰或是伏特加的80度酒精饮料，而且日久弥香。
2013年最伟大的25项发明美国《时代》周刊登题为《2013年的25项最棒发明》的一则报道。
报道列出了2013年最棒发明的清单。
这些发明利用最严谨、客观和科学的标准，按照从最有意思到最有用的发明的顺序排列。
1. 没有司机的（玩具）汽车总部设在旧金山的记忆软件公司希望把机器人技术带给人们。
公司拿出的第一个作品就是记忆驾车，这是一款可以让玩具汽车自行驾驶的赛车游戏，售价200美元。
这些汽车携带传感器，可以向iPhone或者iPad提供数据，而游戏玩家可以利用这些数据控制车辆的速度和位置。
与此同时，记忆应用软件可以推算出对手汽车的行动，这样就可以像人那样灵活地与对手竞争。
Page-1 ↑2.《地心引力》中的光盒为了拍摄场景完全在太空的电影《地心引力》，导演阿方索·卡隆、摄影师艾曼努尔·卢贝兹基以及视觉特效总监蒂姆·韦伯一起创造了一个“光盒”，这是一个20X10英尺（6X3米）的构架，上面覆盖了196块面板，面板上安装了4096个LED 灯，以此模拟太空中的光线。
这个盒子还有一个好处就是可以投射影像，这样演员在表演时就有了一个视觉参照。
Page-2 ↑3. 咖啡酒葡萄牙和西班牙的研究人员在《食品科学与技术》杂志上撰文，宣布了一种新型的以咖啡为基础的饮料的诞生。
他们把咖啡的渣滓晾干，然后在沸水中将这些粉末加热45分钟，把水倒掉，加上糖和酵母，并让这些混合物发酵，使之浓缩以增加酒精含量。
结果如何？一种大约80度的酒诞生了，有点像龙舌兰和伏特加。
他们发现，这种酒喝起来不错，其口味可能还会随着时间而变得更好。
但是小心：这种咖啡无法提神醒脑，因为大部分咖啡因都在酿造过程中消失了。
Page-3 ↑4. 索尼公司的“智能镜头”大号传感器、高品质的镜片和3.6倍的光学变焦，索尼的DSC-QX100拥有一款高性能数码相机的所有硬件，但是它必须要和iPhone或者安卓系统手机一起使用。
利用索尼公司的PlayMemories Mobile软件，你的手机可以充当取景器。
《MIT技术评论》评选出2013突破性科学技术。
其中深度学习位居榜首，其余九个分别是：临时社交媒体、育前DNA测序、基于3D打印的制造业、蓝领机器人、记忆移植、智能手表、超高效太阳能、廉价手机大数据和超级电网。
日前，《MIT技术评论》选出2013十大突破性科学技术：1. 深度学习Deep Learning伴随着人工智能的不断进步，机器现在可以“感知、识别、记忆，模拟人脑的思维做出响应”。
2. 临时社交媒体T emporary Social Media“阅后即焚”类APP诸如Snapchat的火爆，催生了临时社交媒体这一概念。
Facebook创始人Mark Zuckerberg随即也发布了类似的产品Poke。
3. 育前DNA测序Prenatal DNA Sequencing胎儿DNA读取将是基因革命下一个前沿领域。
想知道你未出生的孩子的基因吗？4. 基于3D打印的制造业Additive Manufacturing3D打印“登堂入室“。
全球最大汽车生产商通用已经开始涉足3D打印。
并于2012年11月收购一家仅有130名员工的3D打印技术公司Morris Technologies，未来将为飞机引擎打印零部件。
5. 蓝领机器人Baxter: The Blue-Collar Robot机器人领域的Macintosh？Rethink Robotics公司对其有着两条“手臂”的机器人Baxter寄予厚望，该机器人拥有一套复杂的安全机制和传感器，能够保护它所协助的人类工人的安全。
6. 记忆移植Memory Implants标新立异的神经科学家坚信他已经能破解出人脑形成长期记忆的基因密码。
7. 智能手表Smart Watches智能手表Pebble的设计者认为，智能手机要是不用装在口袋里将会更加便捷。
8. 超高效太阳能Ultra-Efficient Solar Power可折叠的超高效太阳能设备完全可以超越可再生能源。
2013年世界十大科技成就1. 人类探测器历史性地飞出太阳系美国航天局9月12日宣布，1977年发射的“旅行者1号”探测器已经飞出太阳系，目前正在寒冷黑暗的星际空间中“漫步”。
人类，迎来向星际空间进军标志性的第一步。
最新数据显示，2012年8月25日可能就是“旅行者1号”脱离太阳系的日子。
目前，该探测器距太阳约190亿公里，但仍暂时受到太阳的影响。
《科学》杂志发表了相关报告。
美国航天局副局长约翰?格伦斯菲尔德说，作为人类派往星际空间的“大使”，“旅行者1号”勇敢踏足从未有探测器到达过的地方，这是人类科学史上最伟大的成就之一，为人类的科学梦想与事业掀开了新篇章。
2. 首次3D打印出“活体组织”研究人员创造出一种水滴网络，能够模仿生物组织中的细胞的一些特性。
利用一台3D打印机，英国牛津大学的一个研究小组将这些小水滴组装成为一种与胶状物类似的物质，从而能够像肌肉一样弯曲，并能够像神经细胞束一样传输电信号，这一成果将有望应用在医疗领域。
研究人员在4月5日出版的《科学》杂志上报告了这一研究成果。
研究人员说，这样打印出来的材料其质地与大脑和脂肪组织相似，可做出类似肌肉样活动的折叠动作，且具备像神经元那样工作的通信网络结构，可用于修复或增强衰竭的器官。
3. 世界第一台碳纳米管计算机建成美国斯坦福大学研究人员利用新设计方法建成的碳纳米管计算机芯片包含178个晶体管，其中每个晶体管由10至200个碳纳米管构成。
不过，这一设备只是未来碳纳米管电子设备的基本原型，目前只能运行支持计数和排列等简单功能的操作系统。
论文发表在《自然》杂志上。
专家认为，受限于硅自身性质，传统半导体技术已经趋近极限，而这项新突破使人们看到用碳纳米管代替硅，制造出体积更小、速度更快、价格更便宜的新一代电子设备的可能性。
这一成果或将开启电子设备新时代。
4. 首次发现人类DNA存在四链螺旋结构剑桥大学的尚卡尔?巴拉苏布拉马尼安等人在《自然?化学》杂志上报告说，过去研究者能在实验室中制出四链螺旋结构的ＤＮＡ，但一直不知道这种结构是否在人体内天然存在，他们使用一种会发出荧光、只与四链结构ＤＮＡ结合而不与普通双链结构ＤＮＡ结合的物质，首次证实了人类ＤＮＡ中也存在四链螺旋结构。
巴拉苏布拉马尼安说，能够证实在人类细胞ＤＮＡ中存在四链螺旋结构，是一个里程碑式的成就，对这一结构的研究将来也许会成为控制癌细胞增生的关键。
5. 首次捕捉到太阳系外高能中微子多国研究人员11月21日在《科学》杂志上说，他们利用埋在南极冰下的粒子探测器，首次捕捉到源自太阳系外的高能中微子。
科学家评论说，他们观测到的是太阳系外高能中微子的首个“坚实证据”。
中微子天文学从此进入新时代。
从2010年开始，来自美国、欧洲、日本与新西兰的200多名研究人员开始利用“冰立方天文台”捕捉中微子。
所谓“冰立方天文台”，是指用86根钢缆串联5160个光学传感器，埋入南极冰下制成的一个体积达1立方千米的探测器，这也是世界上最大的中微子探测器，它利用中微子与冰作用时会发出微弱蓝光进行工作。
6. 成功培育出人类胚胎干细胞借助多年猴子细胞实验积累的数据，美国比弗顿灵长类动物研究中心的Shoukhrat Mitalipov及其同事发现了能够适用于克隆人体细胞的“秘诀”。
在刊登于5月16日出版的《细胞》杂志上的论文中，科学家表示，去除人体卵母细胞内包含DNA的细胞核，然后将这些细胞与胎儿皮肤细胞或8个月大婴儿的皮肤细胞融合，产生出的胚胎携带着来自皮肤细胞的DNA。
之后科学家能够使用这些胚胎衍生出胚胎干细胞，理论上这些胚胎干细胞能够分化成这个婴儿的所有类型的细胞。
7. 世界最大地面天文观测装置正式启用总投资15亿美元、人类有史以来最大的地面天文学观测装置--“阿塔卡马大型毫米波／亚毫米波天线阵”（简称“阿尔马”）3月13日在智利北部阿塔卡马沙漠正式投入使用。
66个重约120吨、直径从7米至12米不等的高精度抛物面天线组成一架直径16公里的大型射电望远镜，分辨率可达0.01角秒，相当于能看清500公里外的一分钱硬币，“视力”超出“哈勃”望远镜10倍。
“阿尔马”项目由北美、欧洲和亚洲等多个地区的天文机构合作完成。
研究人员介绍说，在这个革命性的观测装置协助下，他们可对宇宙中的尘埃云和恒星的形成开展深入研究。
8. 首张人脑超清三维图谱问世一个由神经学家组成的国际团队历经10年，通过对一名65岁妇女的大脑样本进行切片研究和分析，制作出迄今为止最详细的完整三维人脑图，包含1万亿字节数据的高分辨率图谱，非常精确和精细地展示了神经元组织，有助于弄清甚至重新定义几十年前解剖学研究所获得的大脑区域结构。
研究人员将结果发表在6月20日出版的《科学》杂志上。
该“大脑”图谱的分辨率为20微米，此前基于磁共振成像的人脑图分辨率为1毫米，其清晰度是普通扫描图的50倍以上。
9. 首次实现两个人脑之间的远程控制美国华盛顿大学的研究人员通过互联网发送其中一人脑中的“想法”，实现对另一人大脑及手部动作的控制。
这项试验于8月12日在位于西雅图的华盛顿大学校园内进行。
研究人员表示，这项技术容易让人联想起各种科幻“心灵融合”情节。
但实际上试验中所用的只是易被脑电图仪识别的简单脑电波信号，而不是人类真正复杂的思想，它不会让任何人拥有控制别人行动的能力。
研究人员对人类数年以后掌握、利用大脑交流的能力充满信心。
10. “一箭32星”发射创新纪录俄罗斯11月21日用一枚“第聂伯”运载火箭顺利发射了多颗卫星。
根据计划，本次发射的一颗意大利卫星在入轨一个月后，还将释放出其携带的多颗子卫星，使发射载荷总数达到32个，超过美国“一箭29星”的世界纪录。
据介绍，此次发射的卫星中最大的一颗是阿联酋的地球遥感卫星，质量为300千克，能够从距地球600公里高的轨道上拍摄精确度达1米的地面影像。
本次发射还有14颗微型立方体卫星，每颗质量不超过10千克，这类卫星常用作科研或测试。
这是“第聂伯”运载火箭今年的第二次发射。
“第聂伯”运载火箭为三级液体燃料火箭，起飞质量约211吨，主要用于发射小型商业卫星。
人联想起各种科幻“心灵融合”情节。
但实际上试验中所用的只是易被脑电图仪识别的简单脑电波信号，而不是人类真正复杂的思想，它不会让任何人拥有控制别人行动的能力。
研究人员对人类数年以后掌握、利用大脑交流的能力充满信心。
生物技术：是指运用分子生物学、。
细胞生物学、生物化学、生物物理学、品种或者运用生物体系与工程学相结合的手段生产人们所需的产品和提供服务的一类综合性高新技术。
现代生物技术包括基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程、生化工程和蛋白质工程。
现代生物技术已成为人类解决食品、健康、环保和能源等诸多重大问题的重要手段。
生物工程药物：指利用现代化生物技术的方法所生产的用于人类疾病的治疗、预防、诊断的药物。
这些药物是传统工艺技术无法大量生产或者根本无法生工程抗体等。
生物芯片：指能对生物分子进行快速处理和分析、体积仅为指甲盖大小的固体薄型器件。
主要包括基因芯片、蛋白质芯片等。
制作生物芯片的材料可以是系统加工技术、塑料成膜技术和机械手排阵技术等。
生物芯片是一项综合性高技泛的应用前景。
基因组学：基因指携带控制生物遗传性状的特定片段。
基因组学是指从整组、药物基因组等方面研究也在迅速发展。
生物工程产业：指以现代生物工程技术为基础的产业。
20世纪70DNA20世纪80基因技术：基因由人体细胞核内的DNA(脱氧核糖核酸)因排序决定了人类的遗传变异特性。
人类基因组研究是一项生命科学的基础性研以促进人类健康、预防10知识和技术创新的源泉。
人类基因组计划：一般是指于1990年美国政府资助启动的研究人类基因组意义和影响被誉为不亚于研究原子弹的“曼哈顿计划”和载人飞船登月的“阿波罗计划”。
以后世界各国也都有各自的研究人类基因组的计划。
转基因植物：指在细胞中带有其他生物基因的植物。
这是因为生物的遗传密细胞工程：养殖和细胞融合。
“克隆”技术：“克隆”(Clone)的体细胞进行繁殖。
生态科学：染将对生命系统造成严重的影响。
当前，生态科学研究的热点包括生物多样性的保护和利用，受害生态系统的恢复和重建，全球变化对陆地生态系统的影响及生态系统的管理等。
农业技术1白色农业：,依靠人工能源不受气源可循环利用的微生物工业型的农业。
2生物农业：利用自然条件，采用多种农作物轮作肥田、天然杀虫、生物多样化等科学方法种植农作物，产品。
3持续农业：发展可持药、毁林开荒、过度放牧、破坏性耕作、滥用土地而导致农田土质退化、水土流4生态农业：统一的新型农业体系。
绿色食品及标志：绿色食品：经专门机构认定,许可使用绿色食品标志的无污染的安全、优质、营养食品。
绿色食品标志：由中国绿色食品发展中心在国农业生物工程：业领域进行应用，药、生物防治技术等。
海洋牧业：发展海洋牧业，向水面要食物，被称为21世纪的“蓝色革命”，第一是种苗培育工厂化，第二是科。
(一) 前沿科技1.低碳经济低碳经济的核心是新能源技术，包括风能、太阳能、地热、潮汐、生物质能3、水电及核电等新能源。
2.超导材料超导材料是指在一定的低温条件下呈现出电阻等于零以及排斥磁力线的性质的材料。
超导材料处于超导态时电阻为零，能够无损耗地传输电能。
利用材料的超导电性可制作磁体，应用于电机、高能粒子加速器、磁悬浮运输等；可制作电力电缆；可制作通信电缆和天线。
3.酶蛋白质是生命的物质基础，没有蛋白质就没有生命。
酶是最常见的一类蛋白质，酶在大多数与代谢和异化作用以及ＤＮＡ的复制、修复和ＲＮＡ合成等相关的反应中发挥作用。
4.四大生物工程生物工程技术包括基因工程、细胞工程1、发酵工程（微生物工程）和酶工程。
5.４Ｇ４Ｇ是第四代移动通信及其技术的简称，４Ｇ系统能够以１００Ｍｂｐｓ的速度下载，比拨号上网快２０００倍，上传的速度也能达到２０Ｍｂｐｓ，并能够满足几乎所有用户对于无线服务的要求。
(二)生活常识１．物理常识听诊器：人的体内有些器官发出的声音，心肺、气管、胃等发生病变时，器官发出的声音在某些特征上会有所变化，医生通过听诊器能听出来，依此来诊断病情。
观后镜：汽车驾驶室外面的观后镜是一个凸镜。
利用凸镜对光线的发散作用和成正立、缩小、虚像的特点，使看到的实物变小，观察范围更大，而保证行车安全。
挂衣钩：塑料挂衣钩紧贴在墙面上时，塑料吸盘与墙壁间的空气被挤出，大气压强把塑料吸盘紧压在墙壁上。
挂衣服或书包后，塑料吸盘与墙壁产生的摩擦力，以平衡衣服或书包的重力，所以能挂住衣服或书包。
挑选瓷器：用手或其他物品轻敲瓷器，通过声音就能判断瓷器的好坏。
因为有裂缝的碗、盆发出的声音的音色远比正常的瓷器差，通过音色这一点就能把坏的碗、盆挑选出来，当然实际还用辨别音调，观察形态等方法，但主要还是通过音色来辨别的。
