時(shí)間：2022-07-09 01:08:49
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇人類基因組計(jì)劃，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過(guò)程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
人類基因組計(jì)劃測(cè)定24條染色體。染色體是細(xì)胞在有絲分裂或減數(shù)分裂時(shí)DNA存在的特定形式。細(xì)胞核內(nèi)，DNA緊密卷繞在稱為組蛋白的蛋白質(zhì)周圍并被包裝成一個(gè)線狀結(jié)構(gòu)。
基因（遺傳因子）是產(chǎn)生一條多肽鏈或功能RNA所需的全部核苷酸序列。基因支持著生命的基本構(gòu)造和性能。儲(chǔ)存著生命的種族、血型、孕育、生長(zhǎng)、凋亡等過(guò)程的全部信息。環(huán)境和遺傳的互相依賴，演繹著生命的繁衍、細(xì)胞分裂和蛋白質(zhì)合成等重要生理過(guò)程。
（來(lái)源：文章屋網(wǎng) ）
“人類基因組計(jì)劃”與“曼哈頓原子彈計(jì)劃”“阿波羅登月計(jì)劃”并稱為自然科學(xué)史上的“三大計(jì)劃”。繼人類基因組計(jì)劃之后，生命科學(xué)領(lǐng)域又迎來(lái)一件大事――地球生物基因組計(jì)劃（Earth BioGenome Project，EBP）即將啟動(dòng)，目標(biāo)是破譯地球上所有生命的基因組。這一具有歷史意義的項(xiàng)目吸引了全球科學(xué)家的關(guān)注。
據(jù)EBP目組成員介紹，整個(gè)項(xiàng)目大約需要40億美元的投入，相當(dāng)于兩架轟炸機(jī)的價(jià)格，1萬(wàn)個(gè)美國(guó)總統(tǒng)的年薪，也與人類基因組計(jì)劃的投入相當(dāng)（人類基因組計(jì)劃耗時(shí)13年，測(cè)序一個(gè)人的基因組花費(fèi)約30億美元）。項(xiàng)目組的科學(xué)家們表示，如果獲得資金支持，該計(jì)劃有望在10年內(nèi)完成。
從兩年前提出“測(cè)序所有地球生命”的愿景，到BioGenomics2017大會(huì)上提出EBP的綱要，這一項(xiàng)目已徹底點(diǎn)燃生物學(xué)家們的熱情，將極大推動(dòng)所有真核生物的研究――包括所有植物、動(dòng)物、真菌以及如阿米巴蟲之類的單細(xì)胞生物。
EBP項(xiàng)目將首先集中完成約9 330個(gè)真核生物科級(jí)別代表性物種的基因組，從而獲得與人類參考基因組相當(dāng)或比人類參考基因組更好的參考基因組。接著，在14萬(wàn)至20萬(wàn)個(gè)真核生物屬中，對(duì)來(lái)自每個(gè)屬的一個(gè)物種進(jìn)行基因組草圖繪制。最后，對(duì)剩下的150萬(wàn)個(gè)已知的真核生物物種的基因組進(jìn)行低覆蓋測(cè)序。這些精細(xì)度不同的基因組之間還能通過(guò)比較分析或進(jìn)一步測(cè)序，幫助科學(xué)家獲知更多的信息。
EBP計(jì)劃的意義重大。據(jù)工作組成員介紹，這是第一個(gè)真正意義上的全球大型基因組測(cè)序項(xiàng)目，能讓世界上數(shù)千名科學(xué)家和數(shù)百萬(wàn)民眾參與，所產(chǎn)出的數(shù)據(jù)超過(guò)1EB（相當(dāng)于1億部高清電影播放2.3萬(wàn)年），將推動(dòng)全新計(jì)算算法、分析方法和模型的創(chuàng)立，革新人們對(duì)生物學(xué)的理解，并有望極大改善物種保護(hù)工作，為農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)創(chuàng)造新的基因資源。
雖然EBP項(xiàng)目的落地還存在一些尚待解決的問(wèn)題，但類似的國(guó)際合作項(xiàng)目已有成功的先例。隨著基因科技的飛速發(fā)展，科學(xué)家們已經(jīng)破譯了許多地球物種，并組建國(guó)際級(jí)合作小組，發(fā)起覆蓋海、陸、空物種的多項(xiàng)計(jì)劃。如同樣致力于生物多樣性保護(hù)的華大基因與史密森學(xué)會(huì)已經(jīng)共同維護(hù)和推動(dòng)了多項(xiàng)國(guó)際合作項(xiàng)目――旨在構(gòu)建約10 500種現(xiàn)存鳥類的基因組圖譜，實(shí)現(xiàn)對(duì)鳥類生命之樹的數(shù)字化重建，并解碼遺傳變異和表型差異之間聯(lián)系的B10K項(xiàng)目；旨在完成10 000個(gè)脊椎動(dòng)物的基因組，并通過(guò)這些脊椎動(dòng)物的遺傳多態(tài)性，為生命科學(xué)以及全球生物保護(hù)提供強(qiáng)有力幫助的G10K項(xiàng)目；旨在對(duì)1 000種昆蟲的轉(zhuǎn)錄組進(jìn)行研究，揭開昆蟲演化之謎的1KITE項(xiàng)目等。
EBP項(xiàng)目的提出將有助于整合世界各地的地球生物基因組研究，使之形成更有價(jià)值的科研體系，促進(jìn)物種研究工作有序而高效地進(jìn)行，進(jìn)而幫助人們?nèi)媪私獾厍蛏莼膴W秘。（據(jù)新浪網(wǎng)）
通過(guò)對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的復(fù)習(xí)，學(xué)生對(duì)各知識(shí)點(diǎn)已有一定認(rèn)知，但如何將這些零散的知識(shí)點(diǎn)通過(guò)一定主線連接起來(lái)，使學(xué)生真正理解生物體結(jié)構(gòu)與功能、部分與整體、生物與環(huán)境的統(tǒng)一關(guān)系，并使用恰當(dāng)?shù)姆椒?yàn)證生物學(xué)事實(shí)，同時(shí)，能熟練地應(yīng)用生物學(xué)知識(shí)解決社會(huì)熱點(diǎn)問(wèn)題，這在綜合復(fù)習(xí)中就要把握一定的方法和技巧，以便達(dá)到事半功倍之效果。
一、從面到點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)生物知識(shí)的綜合理解能力
綜合科目考試首先強(qiáng)調(diào)的是學(xué)科內(nèi)綜合，在綜合復(fù)習(xí)中，教師通過(guò)各種途徑挖掘生物學(xué)各部分知識(shí)之間的相互聯(lián)系，建立節(jié)與節(jié)、節(jié)與章、章與章之間的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，形成完善和綜合的知識(shí)體系，這是學(xué)生形成生物學(xué)科內(nèi)綜合能力的關(guān)鍵，也是培養(yǎng)學(xué)生綜合能力的基礎(chǔ)。筆者認(rèn)為，在綜合復(fù)習(xí)中采用從面到點(diǎn)的方法有利于達(dá)到此目的。如在復(fù)習(xí)時(shí)可通過(guò)“細(xì)胞”“新陳代謝”“DNA”“染色體”等專題進(jìn)行綜合復(fù)習(xí)，以此為面，引出各相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。在復(fù)習(xí)中教師通過(guò)設(shè)疑、引導(dǎo)、提問(wèn)、討論等方法，讓學(xué)生建立一套知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，教師再予以完善，以此培養(yǎng)學(xué)生的分析、理解、綜合能力。如關(guān)于“染色體”可形成如下網(wǎng)絡(luò)：
運(yùn)用這些知識(shí)圖解復(fù)習(xí)，可使學(xué)生理解和掌握高中生物教材各章節(jié)知識(shí)之間的縱橫聯(lián)系，對(duì)一個(gè)概念、原理從全面、系統(tǒng)、立體的角度認(rèn)知，避免知識(shí)之間的脫節(jié)現(xiàn)象，促進(jìn)學(xué)生知識(shí)的遷移。
二、由內(nèi)到外，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)生物知識(shí)的綜合應(yīng)用能力
高中生物要求學(xué)生“能應(yīng)用生物學(xué)基本知識(shí)分析和解決一些日常生活和社會(huì)發(fā)展中的有關(guān)現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，能夠關(guān)注生命科學(xué)發(fā)展中的重大熱點(diǎn)問(wèn)題。”在高考綜合復(fù)習(xí)中，由課本內(nèi)知識(shí)聯(lián)系解決課本外的知識(shí)，不僅可以鞏固生物學(xué)基本知識(shí)，更培養(yǎng)和提高了學(xué)生動(dòng)用知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的綜合應(yīng)用能力，因此，要求師生多搜集與生物相關(guān)的社會(huì)熱點(diǎn)，以此為背景編制成習(xí)題，運(yùn)用生物學(xué)知識(shí)解決。如關(guān)于人類基因組計(jì)劃可編制習(xí)題為：
人類基因組計(jì)劃（HGP）啟動(dòng)于是1990年，由美、英、日、德和中國(guó)的科學(xué)家研究。2000年6月26日，六國(guó)科學(xué)家繪制出人類基因組框架。科學(xué)家對(duì)人類基因的面貌又有新的發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過(guò)初步測(cè)定和分析，人類基因組共有32億個(gè)堿基對(duì)，包含了大約3萬(wàn)到4萬(wàn)個(gè)蛋白編碼基因。研究還表明，人類蛋白質(zhì)有61%與果蠅同源，43%與線蟲同源，46%與酵母同源。人類17號(hào)染色體上的全部基因幾乎都可以在小鼠11號(hào)染色體上找到。
根據(jù)以上材料回答以下問(wèn)題：
（1）人類基因組計(jì)劃需要測(cè)定人類 條染色體上堿基的排列順序，它們分別是 。
（2）人類基因共有32億個(gè)堿基對(duì)，其堿基對(duì)的形成遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，具體講是指 。
（3）人類、線蟲、酵母等生物有共同的基因，說(shuō)明這些生物在進(jìn)化上具有 。
（4）人類基因組蘊(yùn)藏有人類生、老、病、死的絕大數(shù)遺傳信息，破譯它將對(duì)疾病的診斷 等具有重要意義。
由此可知，應(yīng)用生物學(xué)基本知識(shí)分析和解決一些日常生活和社會(huì)發(fā)展中的關(guān)知問(wèn)題，關(guān)注生命科學(xué)發(fā)展中的熱點(diǎn)問(wèn)題，不僅彌補(bǔ)現(xiàn)行教材的不足，還能體現(xiàn)高考時(shí)代感和先進(jìn)性，是高考試題的熱點(diǎn)，因此，在綜合復(fù)習(xí)中一定要予以重視。
三、由此及彼，培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)和完成實(shí)驗(yàn)的能力――思維能力
關(guān)鍵詞: 《醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)》愛國(guó)主義愛國(guó)主義教育
愛國(guó)主義是人們對(duì)祖國(guó)忠誠(chéng)和熱愛的思想,以及為她的獨(dú)立和富強(qiáng)而頑強(qiáng)奮斗甚至英勇獻(xiàn)身的強(qiáng)大精神力量。列寧說(shuō):“愛國(guó)主義就是千百年來(lái)鞏固起來(lái)的對(duì)自己祖國(guó)的一種最深厚的感情。”愛國(guó)主義教育的重點(diǎn)是廣大青少年。《醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)》是中等衛(wèi)生職業(yè)教育助產(chǎn)專業(yè)的一門重要的專業(yè)課程。筆者在授課過(guò)程中,除了教授學(xué)生醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)基本知識(shí)外,還結(jié)合課程,不時(shí)機(jī)地進(jìn)行愛國(guó)主義教育,培養(yǎng)和激發(fā)學(xué)生的愛國(guó)主義情感,提高他們的愛國(guó)主義覺悟,從而使他們樹立正確的人生觀和價(jià)值觀。
1.關(guān)注我國(guó)遺傳學(xué)方面的成就,激發(fā)愛國(guó)熱情
在教學(xué)設(shè)計(jì)中,筆者有意識(shí)地穿國(guó)在遺傳學(xué)方面取得的成就,使學(xué)生了解我國(guó)科學(xué)家在醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)研究中作出的重大貢獻(xiàn),激發(fā)學(xué)生的愛國(guó)熱情。例如在講到我國(guó)醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)的發(fā)展史時(shí),筆者介紹我國(guó)醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)的實(shí)驗(yàn)研究工作開始于20世紀(jì)60年代。60年代初期,項(xiàng)維、吳等科學(xué)家首先報(bào)告了中國(guó)人的染色體組型,標(biāo)志著我國(guó)人類細(xì)胞遺傳學(xué)的開始;上海第九人民醫(yī)院對(duì)血紅蛋白病的研究,以及中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院和中山醫(yī)科大學(xué)對(duì)紅細(xì)胞葡萄糖6-磷酸脫氫酶缺乏癥開展了實(shí)驗(yàn)性研究,標(biāo)志著我國(guó)生化遺傳學(xué)的開始;哈爾濱醫(yī)科大學(xué)有關(guān)PTC嘗味能力的調(diào)查標(biāo)志著我國(guó)群體遺傳學(xué)的萌芽。20世紀(jì)80年代后期,我國(guó)的細(xì)胞遺傳學(xué)的研究更為深入,引進(jìn)了先進(jìn)的高分辨顯帶技術(shù)、顯微切割及微克隆技術(shù),探針技術(shù)、PCR技術(shù)被迅速應(yīng)用于遺傳病的研究,標(biāo)志著分子細(xì)胞遺傳學(xué)的興起。近些年來(lái),我國(guó)在分子代謝病的突變性質(zhì)、癌基因和腫瘤抑制基因的研究、分子生物技術(shù)的應(yīng)用、產(chǎn)前基因診斷及基因治療等方面都獲得了可喜的成果。1999年9月中國(guó)加入人類基因組計(jì)劃并承擔(dān)了1%的測(cè)序任務(wù)。2000年中國(guó)與其他擔(dān)任人類基因組計(jì)劃的美、英、日、法、德等國(guó)家?guī)缀跬瑫r(shí)宣布各自承擔(dān)的人類基因組工作草圖繪制成功。這些事例表現(xiàn)了中華民族的聰明智慧,使學(xué)生深信我國(guó)醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)的發(fā)展必將迅速趕上世界先進(jìn)水平,從而增強(qiáng)了學(xué)生的民族自尊心和自信心,激發(fā)了學(xué)生的愛國(guó)熱情。
2.肯定優(yōu)勢(shì),正視差距,進(jìn)行中國(guó)國(guó)情教育
國(guó)情教育既要激發(fā)學(xué)生的榮譽(yù)感,又要增強(qiáng)學(xué)生的危機(jī)感。在向?qū)W生介紹我國(guó)遺傳學(xué)方面的成就時(shí),教師應(yīng)結(jié)合實(shí)際,肯定我國(guó)存在的優(yōu)勢(shì),但也要向?qū)W生實(shí)事求是地講清與西方發(fā)達(dá)國(guó)家存在的差距,增強(qiáng)學(xué)生的時(shí)代使命感和社會(huì)責(zé)任感,鼓勵(lì)學(xué)生更好地發(fā)揚(yáng)艱苦奮斗、勤儉建國(guó)的創(chuàng)業(yè)精神。例如講到“人類基因組計(jì)劃”時(shí),筆者除了向?qū)W生介紹人類基因組計(jì)劃的具體內(nèi)容外,還告知學(xué)生人類基因組計(jì)劃是當(dāng)今生物醫(yī)學(xué)科學(xué)最前沿的領(lǐng)域,可與曼哈頓原子彈計(jì)劃、阿波羅登月計(jì)劃媲美,我國(guó)于1993年也加入了該項(xiàng)目研究工作,為人類了解自身全部遺傳信息作出了貢獻(xiàn)。但是,在對(duì)人類30億堿基對(duì)的測(cè)序任務(wù)中,我國(guó)只承擔(dān)人類基因組1%的測(cè)序任務(wù),我國(guó)和世界科技水平之間存在著差距。這激發(fā)學(xué)生刻苦學(xué)習(xí)、頑強(qiáng)拼搏的精神,受到愛國(guó)主義思想的熏陶。
3.結(jié)合教學(xué)內(nèi)容,進(jìn)行法制教育
《醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)》中有許多內(nèi)容和我國(guó)《婚姻法》有著密切聯(lián)系。比如說(shuō),《婚姻法》第七條規(guī)定:“有下列情形之一的,禁止結(jié)婚:(一)直系血親和三代以內(nèi)的旁系血親;(二)患有醫(yī)學(xué)上認(rèn)定不應(yīng)當(dāng)結(jié)婚的疾病。”在講授“遺傳病的診斷、防治與遺傳咨詢”這一章時(shí),筆者援引《紅樓夢(mèng)》中寶玉和黛玉的愛情、寶玉和寶釵的婚姻故事,讓學(xué)生設(shè)想:“在現(xiàn)代,按照《婚姻法》,寶玉能否和黛玉或者寶釵結(jié)婚?寶玉和寶釵結(jié)了婚,兩人生出有遺傳病或先天缺陷的子女的機(jī)率會(huì)如何?”這引起了學(xué)生熱烈的爭(zhēng)執(zhí)和討論,使學(xué)生更深刻地理解了國(guó)家法律禁止近親結(jié)婚的依據(jù),就是因?yàn)榻H婚配會(huì)導(dǎo)致隱性遺傳病的出生率和生出遺傳性缺陷、先天性畸形和流產(chǎn)、死產(chǎn)的幾率比一般群體要高得多。所以,避免近親結(jié)婚是一種防治遺傳病的有效手段。
在我校,大多數(shù)學(xué)生來(lái)自農(nóng)村家庭,而農(nóng)村群眾由于普遍受教育程度較低,法制觀念淡薄。曾經(jīng)就有學(xué)生問(wèn):“老師,在我家村子有一家人,養(yǎng)有一個(gè)重度智力低下的兒子,可他爸媽去年幫他討了一門媳婦,說(shuō)要沖喜傳后,這樣對(duì)嗎?”筆者在課堂上就舉了這個(gè)例子,告訴學(xué)生這對(duì)夫婦的做法非常錯(cuò)誤,他們兒子的婚姻也是不合法的。重度智力低下,如先天愚型患者,本身就缺乏生活能力,需要他人長(zhǎng)期照顧,且大多數(shù)患者無(wú)生育能力,并不能“傳后”,少數(shù)患者有生育能力,但將疾病傳給后代的風(fēng)險(xiǎn)較高,這樣的婚配嚴(yán)重違反了《婚姻法》,對(duì)家庭和社會(huì)的危害非常大。通過(guò)課堂知識(shí)與法制教育的結(jié)合,學(xué)生提高了法律意識(shí),并直接影響到自己今后的生活和工作。
4.聯(lián)系本地區(qū)實(shí)際,進(jìn)行愛家鄉(xiāng)教育
[論文摘要]生物信息學(xué)是80年代以來(lái)新興的一門邊緣學(xué)科，信息在其中具有廣闊的前景。伴隨著人類基因組計(jì)劃的勝利完成與生物信息學(xué)的發(fā)展有著密不可分的聯(lián)系，生物信息學(xué)的發(fā)展為生命科學(xué)的發(fā)展為生命科學(xué)的研究帶來(lái)了諸多的便利，對(duì)此作了簡(jiǎn)單的分析。
一、生物信息學(xué)的產(chǎn)生
21世紀(jì)是生命科學(xué)的世紀(jì)，伴隨著人類基因組計(jì)劃的勝利完成，與此同時(shí)，諸如大腸桿菌、結(jié)核桿菌、啤酒酵母、線蟲、果蠅、小鼠、擬南芥、水稻、玉米等等其它一些模式生物的基因組計(jì)劃也都相繼完成或正在順利進(jìn)行。人類基因組以及其它模式生物基因組計(jì)劃的全面實(shí)施，使分子生物數(shù)據(jù)以爆炸性速度增長(zhǎng)。在計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域，按照摩爾定律飛速前進(jìn)的計(jì)算機(jī)硬件，以及逐步受到各國(guó)政府重視的信息高速公路計(jì)劃的實(shí)施，為生物信息資源的研究和應(yīng)用帶來(lái)了福音。及時(shí)、充分、有效地利用網(wǎng)絡(luò)上不斷增長(zhǎng)的生物信息數(shù)據(jù)庫(kù)資源，已經(jīng)成為生命科學(xué)和生物技術(shù)研究開發(fā)的必要手段，從而誕生了生物信息學(xué)。
二、生物信息學(xué)研究?jī)?nèi)容
（一）序列比對(duì)
比較兩個(gè)或兩個(gè)以上符號(hào)序列的相似性或不相似性。序列比對(duì)是生物信息學(xué)的基礎(chǔ)。兩個(gè)序列的比對(duì)現(xiàn)在已有較成熟的動(dòng)態(tài)規(guī)劃算法，以及在此基礎(chǔ)上編寫的比對(duì)軟件包BALST和FASTA，可以免費(fèi)下載使用。這些軟件在數(shù)據(jù)庫(kù)查詢和搜索中有重要的應(yīng)用。有時(shí)兩個(gè)序列總體并不很相似，但某些局部片斷相似性很高。Smith-Waterman算法是解決局部比對(duì)的好算法，缺點(diǎn)是速度較慢。兩個(gè)以上序列的多重序列比對(duì)目前還缺乏快速而又十分有效的算法。
（二）結(jié)構(gòu)比對(duì)
比較兩個(gè)或兩個(gè)以上蛋白質(zhì)分子空間結(jié)構(gòu)的相似性或不相似性。
（三）蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)
從方法上來(lái)看有演繹法和歸納法兩種途徑。前者主要是從一些基本原理或假設(shè)出發(fā)來(lái)預(yù)測(cè)和研究蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和折疊過(guò)程。分子力學(xué)和分子動(dòng)力學(xué)屬這一范疇。后者主要是從觀察和總結(jié)已知結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)規(guī)律出發(fā)來(lái)預(yù)測(cè)未知蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)。同源模建和指認(rèn)（Threading）方法屬于這一范疇。雖然經(jīng)過(guò)30余年的努力，蛋白結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)研究現(xiàn)狀遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足實(shí)際需要。
（四）計(jì)算機(jī)輔助基因識(shí)別
給定基因組序列后，正確識(shí)別基因的范圍和在基因組序列中的精確位置.這是最重要的課題之一，而且越來(lái)越重要。經(jīng)過(guò)20余年的努力，提出了數(shù)十種算法，有十種左右重要的算法和相應(yīng)軟件上網(wǎng)提供免費(fèi)服務(wù)。原核生物計(jì)算機(jī)輔助基因識(shí)別相對(duì)容易些，結(jié)果好一些。從具有較多內(nèi)含子的真核生物基因組序列中正確識(shí)別出起始密碼子、剪切位點(diǎn)和終止密碼子，是個(gè)相當(dāng)困難的問(wèn)題，研究現(xiàn)狀不能令人滿意，仍有大量的工作要做。
（五）非編碼區(qū)分析和DNA語(yǔ)言研究
在人類基因組中，編碼部分進(jìn)展總序列的3－5%，其它通常稱為“垃圾”DNA，其實(shí)一點(diǎn)也不是垃圾，只是我們暫時(shí)還不知道其重要的功能。分析非編碼區(qū)DNA序列需要大膽的想象和嶄新的研究思路和方法。DNA序列作為一種遺傳語(yǔ)言，不僅體現(xiàn)在編碼序列之中，而且隱含在非編碼序列之中。
三、生物信息學(xué)的新技術(shù)
（一）Lipshutz(Affymetrix,Santaclara,CA,USA)
描述了一種利用DNA探針陣列進(jìn)行基因組研究的方法，其原理是通過(guò)更有效有作圖、表達(dá)檢測(cè)和多態(tài)性篩選方法，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)人類基因組的測(cè)序。光介導(dǎo)的化學(xué)合成法被應(yīng)用于制造小型化的高密度寡核苷酸探針的陣列，這種通過(guò)軟件包件設(shè)計(jì)的寡核苷酸探針陣列可用于多態(tài)性篩查、基因分型和表達(dá)檢測(cè)。然后這些陣列就可以直接用于并行DNA雜交分析，以獲得序列、表達(dá)和基因分型信息。Milosavljevic(CuraGen,Branford,CT,USA)介紹了一種新的基于專用定量表達(dá)分析方法的基因表達(dá)檢測(cè)系統(tǒng)，以及一種發(fā)現(xiàn)基因的系統(tǒng)GeneScape。為了有效地抽樣表達(dá)，特意制作片段模式以了解特定基因的子序列的發(fā)生和冗余程度。他在酵母差異基因表達(dá)的大規(guī)模研究中對(duì)該技術(shù)的性能進(jìn)行了驗(yàn)證，并論述了技術(shù)在基因的表達(dá)、生物學(xué)功能以及疾病的基礎(chǔ)研究中的應(yīng)用。（二）基因的功能分析
Overton(UniversityofPennsylvaniaSchoolofMedicine,Philadelphia,PA,USA)論述了人類基因組計(jì)劃的下一階段的任務(wù)基因組水平的基因功能分析。這一階段產(chǎn)生的數(shù)據(jù)的分析、管理和可視性將毫無(wú)疑問(wèn)地比第一階段更為復(fù)雜。他介紹了一種用于脊椎動(dòng)物造血系統(tǒng)紅系發(fā)生的功能分析的原型系統(tǒng)E-poDB，它包括了用于集成數(shù)據(jù)資源的Kleisli系統(tǒng)和建立internet或intranet上視覺化工具的bioWidget圖形用戶界面。EpoDB有可能指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)人員發(fā)現(xiàn)不可能用傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)方法得到的紅系發(fā)育的新的藥物靶，制藥業(yè)所感興趣的是全新的藥物靶，EpoDB提供了這樣一個(gè)機(jī)會(huì)，這可能是它最令人激動(dòng)的地方。
Babbitt(UniversityofCalifornia,SanFrancisco,CA,USA)討論了通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)搜索來(lái)識(shí)別遠(yuǎn)緣蛋白質(zhì)的方法。對(duì)蛋白質(zhì)超家族的結(jié)構(gòu)和功能的相互依賴性的理解，要求了解自然所塑造的一個(gè)特定結(jié)構(gòu)模板的隱含限制。蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)之間的最有趣的關(guān)系經(jīng)常在分歧的序列中得以表現(xiàn)，因而區(qū)分得分低（low-scoring）但生物學(xué)關(guān)系顯著的序列與得分高而生物學(xué)關(guān)系較不顯著的序列是重要的。Babbit證明了通過(guò)使用BLAST檢索，可以在數(shù)據(jù)庫(kù)搜索所得的低得分區(qū)識(shí)別遠(yuǎn)緣關(guān)系（distantrelationship）。Levitt(Stanforduniveersity,PaloAlto,CA,USA)討論了蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)和一種僅從序列數(shù)據(jù)對(duì)功能自動(dòng)模建的方法。基因功能取決于基因編碼的蛋白質(zhì)的三級(jí)結(jié)構(gòu)，但數(shù)據(jù)庫(kù)中蛋白質(zhì)序列的數(shù)目每18個(gè)月翻一番。為了確定這些序列的功能，結(jié)構(gòu)必須確定。同源模建和從頭折疊（abinitiofolding）方法是兩種現(xiàn)有的互為補(bǔ)充的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)方法；同源模建是通過(guò)片段匹配（segmentmatching）來(lái)完成的，計(jì)算機(jī)程棄SegMod就是基于同源模建方法的。
（三）新的數(shù)據(jù)工具
Letovsky(JohnshopkinsUniversity,Baltimore,MD,USA)介紹了GDB數(shù)據(jù)庫(kù)，它由每條人類染色體的許多不同圖譜組成，包括細(xì)胞遺傳學(xué)、遺傳學(xué)、放射雜交和序列標(biāo)簽位點(diǎn)（STS）的內(nèi)容，以及由不同研究者用同種方法得到的圖譜。就位置查詢而言，如果不論其類型（type）和來(lái)源（source），或者是否它們正好包含用以批定感興趣的區(qū)域的標(biāo)志（markers），能夠搜索所有圖譜是有用的。為此目的，該數(shù)據(jù)庫(kù)使用了一種公用坐標(biāo)系統(tǒng)（commoncoordinatesystem）來(lái)排列這些圖譜。數(shù)據(jù)庫(kù)還提供了一張高分辨率的和與其他圖譜共享許多標(biāo)志的圖譜作為標(biāo)準(zhǔn)。共享標(biāo)志的標(biāo)之間的對(duì)應(yīng)性容許同等于所有其它圖譜的標(biāo)準(zhǔn)圖譜的分配。
Candlin(PEappliedBiosystems,FosterCity,CA,USA)介紹了一種新的存儲(chǔ)直接來(lái)自ABⅠPrismdNA測(cè)序儀的數(shù)據(jù)的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)BioLIMS。該系統(tǒng)可以與其它測(cè)序儀的數(shù)據(jù)集成，并可方便地與其它軟件包自動(dòng)調(diào)用，為測(cè)序儀與序列數(shù)據(jù)的集成提供了一種開放的、可擴(kuò)展的生物信息學(xué)平臺(tái)。
參考文獻(xiàn)：
關(guān)鍵詞：人工生命；人工智能；人造生命；物理主義
中圖分類號(hào)：N031 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：16711165(2011)02002104
一般認(rèn)為，“人工生命”、“人工智能”和“人造生命”是三個(gè)分別從計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域、智能研究和基因工程領(lǐng)域提出的概念。20世紀(jì)90年代未，中科院曾邦哲提出人工生物系統(tǒng)（artificial biosystem）的工程生物系統(tǒng)概念，用以整合計(jì)算機(jī)領(lǐng)域和遺傳工程領(lǐng)域的兩個(gè)概念。概念上的整合一方面體現(xiàn)了“人工生命”與“人造生命”兩者之間的承接性，另一方面也預(yù)示著“人工生命”發(fā)展與生物學(xué)理論發(fā)展之間的密切關(guān)聯(lián)。誠(chéng)如“人工生命是具有自然生命現(xiàn)象的人造系統(tǒng)”[1]，那么進(jìn)入微觀領(lǐng)域，生命規(guī)律的探索與對(duì)生命分子的操作使得“人工生命”具有了反身性。這種反身性恰恰體現(xiàn)了“人工生命”研究并不在于使人“非人化”［2］，使生命也成為技術(shù)的對(duì)象，而是包含了一定生命認(rèn)識(shí)的特殊生命活動(dòng)。那么，剖析人類基因組計(jì)劃的推進(jìn)過(guò)程，就可能找到“人工生命”概念演進(jìn)背后內(nèi)在思想動(dòng)因，從而為洞悉生命科學(xué)發(fā)展趨勢(shì)提供一條線索。
一、“人工生命”階段：肯定物理主義
在人體細(xì)胞核內(nèi)，質(zhì)量只有0.0000005毫克，寬度僅為0.02微米的DNA包含著大約30億個(gè)堿基排列。科學(xué)家相信人類DNA序列是人類生命的決定因素，人類生命活動(dòng)中發(fā)生一切事情都與這一序列息息相關(guān)。［3］除了特殊情況之外，DNA中含有的龐大信息能夠被一字不差地復(fù)制，然后傳給后代。要想獲得這些信息，就需要測(cè)定DNA序列的堿基序列，這也是人類基因組計(jì)劃的核心工作。那么，測(cè)序工作則成為“人工生命”的一個(gè)階段，對(duì)生命信息傳遞過(guò)程的模擬也就構(gòu)成了“人工生命”研究的起點(diǎn)。
基于人類全部24條染色體中3×109個(gè)堿基具有固定性的化學(xué)關(guān)系即A-T、G-C，于是DNA堿基序列的測(cè)定工作實(shí)際上可以被描述為科學(xué)家接受生命分子信號(hào)的過(guò)程。應(yīng)用申農(nóng)所建立的一般信息系統(tǒng)模型，在一定的指令下進(jìn)行信號(hào)傳遞成為“人工生命”的最初目標(biāo)。強(qiáng)人工生命觀念將“生命系統(tǒng)的演化作為一個(gè)可以從任何特殊媒介物中抽象出來(lái)的過(guò)程”(John Von Neumann)。以搶占計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)的方式，生命演化過(guò)程被計(jì)算機(jī)程序模擬出來(lái)。人們相信，如果生命遵循既定的程序，那么只要編寫好程序，生命就能進(jìn)行準(zhǔn)確的信號(hào)傳遞，也就實(shí)現(xiàn)了“人工生命”。首先試圖為生命編寫程序的是生物學(xué)家林登邁爾。20世紀(jì)60年代中期，林登邁爾為紅海藻、青苔等植物的生長(zhǎng)發(fā)育建立模型，提出了一種被稱為“L-系統(tǒng)”的形態(tài)發(fā)生系統(tǒng)，又被稱為“繁殖（發(fā)生）算法”。在編寫好的程序下，生命系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為信號(hào)系統(tǒng)。生命信號(hào)模型以量化或模型化的方式來(lái)展示生命的屬性。這意味著：“如果具有馮•諾伊曼式的自我復(fù)制能力或繁殖的能力，那么這個(gè)實(shí)體就是有生命的。”［4］
馮•諾伊曼所證明的自我繁殖的生命信號(hào)系統(tǒng)應(yīng)和了人們對(duì)微觀生命分子世界的物理主義觀點(diǎn)，其實(shí)質(zhì)是將諸如細(xì)胞這樣一個(gè)具有新陳代謝功能的生命單元放在既定的關(guān)系下。盡管將生命活動(dòng)視為一種生命信號(hào)傳遞顛覆了傳統(tǒng)的生命物質(zhì)實(shí)體論，卻仍然將生命置于某種固定關(guān)系下，意味著其也不可能跳出物理主義的決定論框架。一方面，“人工生命”研究進(jìn)行了生命信號(hào)傳遞模，并在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域中建立虛擬生命系統(tǒng)；另一方面，人們?cè)谫|(zhì)疑申農(nóng)的一般信息模型的同時(shí)也開始質(zhì)疑“人工生命”。針對(duì)申農(nóng)的一般信息模型，有學(xué)者認(rèn)為：“申農(nóng)通訊信息系統(tǒng)模型具有兩方面的重大缺陷：一是該模型未能注意信息系統(tǒng)的一般反饋性機(jī)制；二是該模型描述的還僅僅是信息接收系統(tǒng)。”［5］可見，申農(nóng)的一般信息模型不具有反饋性機(jī)制或不能夠自創(chuàng)生。于是，這樣一種生命的信息論觀點(diǎn)，即“在生命運(yùn)動(dòng)之中物質(zhì)實(shí)體-載體是流動(dòng)的，組織形式-信息才是穩(wěn)定保持的”［6］，表明“人工生命”所模擬的對(duì)象是在既定關(guān)系之下的生命信號(hào)的傳遞過(guò)程。
面對(duì)人類基因組計(jì)劃這樣巨大的基因工程項(xiàng)目，測(cè)定了組成人類DNA的約30億個(gè)堿基中85%的堿基序列只是完成了所謂工作草圖。獲得的基因草圖只是為給基因命名、分析基因創(chuàng)造了條件，需要進(jìn)一步找到能夠提供信息的標(biāo)記基因，進(jìn)行基因追蹤，但尋找基因的工作卻相當(dāng)復(fù)雜。一般信息模型不可能作為模擬這一活動(dòng)的基礎(chǔ)。
二、“人工智能”階段：懷疑物理主義
一般認(rèn)為，人類共有5萬(wàn)~10萬(wàn)個(gè)基因，如果某個(gè)基因發(fā)生了變異或者產(chǎn)生缺陷，必然會(huì)引起機(jī)能上的障礙。根據(jù)變異的DNA標(biāo)記基因來(lái)確定另外一個(gè)基因的位置，這樣就可以將其位置制成詳細(xì)的地圖，通過(guò)檢查DNA序列來(lái)識(shí)別基因突變。學(xué)者們以DNA標(biāo)記為基礎(chǔ)的DNA基因圖譜尋找致病基因。在一階段，“人工生命”模擬的對(duì)象是尋找基因，而尋找基因的關(guān)鍵則體現(xiàn)為對(duì)信息的識(shí)別。人類基因組計(jì)劃在此階段的工作可以反映“人工智能”的研究。
盡管早在1956年，美國(guó)的麥卡錫就提出“人工智能”(artificial intelligence)概念，但直到20世紀(jì)80年代末，人們才將“人工智能”作為“人工生命”的一種形式。“人工智能”階段需要計(jì)算機(jī)能夠準(zhǔn)確識(shí)別信息。對(duì)于智能的研究涉及諸如意識(shí)（consciouness）、自我（self）、心靈（mind）、無(wú)意識(shí)（unconscious mind）等問(wèn)題。對(duì)此，之前將生命作為信號(hào)系統(tǒng)的一般信息模型顯然無(wú)法發(fā)揮作用。面對(duì)信息的識(shí)別和反饋機(jī)制等一系列問(wèn)題，人們?cè)噲D將信息學(xué)、控制論、自動(dòng)化、仿生學(xué)、生物學(xué)、心理學(xué)、數(shù)理邏輯、語(yǔ)言學(xué)、醫(yī)學(xué)和哲學(xué)各學(xué)科整合，并在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域?qū)嵺`，甚至在機(jī)器人、經(jīng)濟(jì)政治決策、控制系統(tǒng)、仿真系統(tǒng)中應(yīng)用。然而，這種學(xué)科上的整合并沒有使人們找到合適的模型來(lái)取代之前的信號(hào)模型用以描述識(shí)別信息過(guò)程所具有的非線性特征。
對(duì)此，一部分學(xué)者試圖通過(guò)重新定義“人工智能”概念，區(qū)分出強(qiáng)“人工智能”和弱“人工智能”的方式來(lái)解決問(wèn)題。弱“人工智能”用模擬識(shí)別信息后所表現(xiàn)出的行為來(lái)反推對(duì)信息的識(shí)別，也就是讓機(jī)器的行為看起來(lái)就像是人所表現(xiàn)出的智能行為一樣。而強(qiáng)“人工智能”則將識(shí)別信息的功能強(qiáng)加于計(jì)算機(jī)，如約翰•羅杰斯•希爾勒（John Rogers Searle）就計(jì)算機(jī)和其他信息處理機(jī)器的工作形式提出“計(jì)算機(jī)不僅是用來(lái)研究人的思維的一種工具；相反，只要運(yùn)行適當(dāng)?shù)某绦颍?jì)算機(jī)本身就是有思維的”［7］。無(wú)論是強(qiáng)“人工智能”還是弱“人工智能”，都將“人工智能”劃分為四類：機(jī)器“像人一樣思考”、 “像人一樣行動(dòng)”、“理性地思考”和“理性地行動(dòng)”。但是，這兩種觀點(diǎn)都沒有進(jìn)一步對(duì)任何一種類型進(jìn)行模型化。這就表明盡管在觀念上人們已經(jīng)不再將生命系統(tǒng)作為信號(hào)系統(tǒng)，但其仍成為“人工生命”模擬的對(duì)象。
1999年，獲得了諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)的布洛貝爾創(chuàng)立了著名的“蛋白質(zhì)的命運(yùn)”假說(shuō)，即關(guān)于新生成的蛋白質(zhì)去向的“信號(hào)假說(shuō)”。他認(rèn)為細(xì)胞內(nèi)存在某種信號(hào)，這種信號(hào)決定了新生成的蛋白質(zhì)的去向。這意味著每個(gè)蛋白質(zhì)都能夠獲得向某個(gè)地方移動(dòng)的信息，就像郵編一樣，可以讓蛋白質(zhì)找到準(zhǔn)確位置。也就是說(shuō)，由十幾個(gè)氨基酸組成的“信號(hào)肽”使得蛋白質(zhì)能夠識(shí)別信息，并在某種程度上具有了主動(dòng)性。這種主動(dòng)性與物理主義的決定論觀點(diǎn)發(fā)生了沖突。
弄清各種基因各自會(huì)生成何種蛋白質(zhì)成為需找基因的重要環(huán)節(jié)，因?yàn)槿绻懒诵盘?hào)肽的基因，就可以知道周圍的基因是決定何種蛋白質(zhì)的基因。“信號(hào)肽”的發(fā)現(xiàn)大大推進(jìn)了人類基因計(jì)劃，然而，“人工智能”研究中并沒有明確給出一個(gè)可以超越一般信息模型的新模型。
三、“人造生命”階段：突破物理主義
在識(shí)別了基因信息之后，就需要對(duì)基因突變作出解釋。人們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，致命的基因突變由于地域特征和環(huán)境不同，其結(jié)果也會(huì)各不相同。這就意味著，人們?cè)趯?duì)待人類基因時(shí)必須考慮環(huán)境的因素：一方面，環(huán)境可能使基因突變形成惡性基因，另一方面則也能促使發(fā)生有益的突變，從而形成更為適應(yīng)環(huán)境的基因整體。從后者來(lái)看，環(huán)境如何引發(fā)新基因整體的形成就成為對(duì)基因與環(huán)境之間關(guān)系所進(jìn)行的解釋，這也就成為人類基因組計(jì)劃的后期工作，此階段的“人工生命”研究也將面臨更為深入的問(wèn)題。
“對(duì)基因整體性的認(rèn)識(shí)大體有兩類。一類是在分子遺傳學(xué)堅(jiān)信基因獨(dú)立性存在的前提下，根據(jù)不同功能種類的基因間的協(xié)同關(guān)系詮釋基因系統(tǒng)的整體存在。而今，這一方向已在原核生物領(lǐng)域取得輝煌的成果；另一類是在關(guān)注物種(種群)的發(fā)育和進(jìn)化并結(jié)合分子生物學(xué)的基礎(chǔ)上，探究基因的整體存在，即基因集成、基因組織單元及其關(guān)系的研究。目前，這一方向已受到綜合進(jìn)化論者及其他一些生物學(xué)者的高度重視。”［8］后者恰恰體現(xiàn)了環(huán)境對(duì)基因的作用。“人造生命”的提出則將這種作用的意義凸顯出來(lái)。從其他生命體中提取基因建立新染色體的操作，實(shí)際上就是將特定基因從已有的環(huán)境中分離開來(lái)，再將提取的基因染色體放入新的環(huán)境之中，即嵌入已經(jīng)被剔除了遺傳密碼的細(xì)胞中，這樣染色體在新環(huán)境中形成新的基因組織，控制這個(gè)細(xì)胞，發(fā)育變成新的生命體。2010年5月20日，美國(guó)私立科研機(jī)構(gòu)克雷格•文特爾研究所宣布：世界首例人造生命――完全由人造基因控制的單細(xì)胞細(xì)菌誕生，并將“人造生命”起名為“辛西婭”。這項(xiàng)具有里程碑意義的實(shí)驗(yàn)表明：新的生命體可以在實(shí)驗(yàn)室里“被創(chuàng)造”，而不是一定要通過(guò)“進(jìn)化”來(lái)完成。“辛西婭”的產(chǎn)生在一定意義上證明了可以通過(guò)人工環(huán)境能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)基因的作用。
“人造生命”為“人工生命”提出了更深層次的問(wèn)題。“人工生命”概念不同于傳統(tǒng)生命觀和科學(xué)觀。“傳統(tǒng)生物學(xué)用分析方法研究生命。通過(guò)分析，解剖現(xiàn)有生命的物種、生物體、器官、細(xì)胞、細(xì)胞器，即通過(guò)分析現(xiàn)有生命的最小部件來(lái)理解生命。人工生命用綜合方法研究生命，在人工系統(tǒng)中對(duì)簡(jiǎn)單的零件進(jìn)行組合，使其產(chǎn)生類同生命的行為，力圖在計(jì)算機(jī)或其他媒體中合成生命。”［9］“人造生命”則進(jìn)一步模擬生命整體功能如何形成。這也改變了對(duì)生命的認(rèn)識(shí)，從“如吾所說(shuō)的生命（lifeasweknowit）”轉(zhuǎn)變?yōu)椤叭缙渌艿纳╨ifeasitcouldbe）”［10］。生命作為各個(gè)功能疊加的物理主義觀念被打破，取而代之的是一種功能整體性觀念。
“人造生命”已有的成果在一定程度上揭示了環(huán)境對(duì)基因整體功能的作用機(jī)制，如果能夠找到體現(xiàn)這種機(jī)制的模型，就將推動(dòng)生命科學(xué)的發(fā)展。事實(shí)上，人類基因組計(jì)劃都是建立在DNA分子序列的符號(hào)化前提下的。沒有這種符號(hào)操作，人們就不可能應(yīng)用計(jì)算機(jī)來(lái)獲得、識(shí)別并整合生命信息。而這一符號(hào)學(xué)思路恰恰應(yīng)和了美國(guó)著名的科學(xué)家、認(rèn)知心理學(xué)家、人工智能學(xué)家西蒙（Simon Blackurn）的理論。西蒙的“物理符號(hào)系統(tǒng)假設(shè)”進(jìn)一步闡釋了這一思路。“物理符號(hào)系統(tǒng)假設(shè)”強(qiáng)調(diào)“所研究的對(duì)象是一個(gè)具體的物質(zhì)系統(tǒng)，如計(jì)算機(jī)的構(gòu)造系統(tǒng)、人的神經(jīng)系統(tǒng)、大腦的神經(jīng)元等。所謂符號(hào)就是模式，如任何一個(gè)模式，只要它能和其他模式相區(qū)別，他就是一個(gè)符號(hào)。”［11］“物理符號(hào)系統(tǒng)假設(shè)”從信息論模型進(jìn)入了符號(hào)學(xué)模型。“人工生命”從對(duì)“生命表現(xiàn)出的行為的功能模擬”轉(zhuǎn)向?qū)Α吧鼉?nèi)在創(chuàng)造機(jī)制的功能模擬”。
這種符號(hào)學(xué)模型提示，在經(jīng)常變化的環(huán)境作用下，微觀生命分子形成了不同的功能整體，具有內(nèi)在的適應(yīng)性意義。人們?cè)跓o(wú)法支配環(huán)境的情況下支配基因，就可能造成有害的影響。從“人工生命”、“人工智能”到“人造生命”的概念演進(jìn)，可以得出承認(rèn)生命本身具有內(nèi)在意義，具有一定的主動(dòng)性將成為未來(lái)生命科學(xué)理論發(fā)展的一種趨勢(shì)。
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“基因測(cè)序本身只是個(gè)技術(shù)，這個(gè)技術(shù)希望達(dá)到的目的是對(duì)人類自身和我們身邊的世界在基因水平上的認(rèn)識(shí)。”王俊說(shuō)，“不管是誰(shuí)最終引領(lǐng)，生命科學(xué)這個(gè)浪潮都會(huì)往前走，我更希望我們能夠在其中起到引領(lǐng)作用。”
被導(dǎo)師“激將”成為華大“元老”，用速度和韌勁占據(jù)基因研究領(lǐng)域前沿
1990年，“國(guó)際人類基因組計(jì)劃”正式啟動(dòng)，由美、英、日、德、法及中國(guó)6國(guó)科學(xué)家共同承擔(dān)人類基因組測(cè)序工作，計(jì)劃花30億美元，用十多年時(shí)間測(cè)出人類的所有基因，像醫(yī)學(xué)里畫解剖圖一樣，畫出人類的基因地圖，以有助于我們認(rèn)識(shí)疾病、長(zhǎng)壽、衰老等生命現(xiàn)象的機(jī)制，為疾病治療提供科學(xué)依據(jù)。
1999年7月，北京華大基因研究中心正式成立，承接了人類基因組計(jì)劃1%測(cè)序項(xiàng)目。當(dāng)時(shí)年僅23歲，還是北京大學(xué)生物學(xué)研究生的王俊，承擔(dān)起所有數(shù)據(jù)的分析處理任務(wù)。此后13年，這位最年輕的“元老”成為華大所有重大科研項(xiàng)目的主要參與者和核心完成者。
當(dāng)時(shí)，他的導(dǎo)師李松崗教授受中心創(chuàng)建者楊煥明院士的委托遴選進(jìn)入這一項(xiàng)目工作的人才，他選中了王俊。然而王俊最初對(duì)去遺傳所人類基因組中心并沒有表示出特別的興趣。了解其性格的李松崗教授用一句“你去了人家還不一定要你！”成功激將，于是王俊加入了這項(xiàng)讓中國(guó)在世界遺傳學(xué)領(lǐng)域占據(jù)一席之地的人類基因組計(jì)劃。在這一項(xiàng)目中，既有生物背景又有計(jì)算機(jī)和數(shù)學(xué)能力的王俊迅速找到了自己的位置，成了生物信息平臺(tái)的主力。
到2001年，華大所承擔(dān)的人類基因組任務(wù)已進(jìn)入尾聲，目光移向了水稻。水稻是最重要的糧食作物之一，它的基因組是禾本科糧食作物中最小的，易于進(jìn)行遺傳操作，對(duì)這個(gè)作物的測(cè)序，既有經(jīng)濟(jì)意義，又有科學(xué)價(jià)值。
為了趕在競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手前拿出結(jié)果，仍在讀研究生的王俊帶著他的團(tuán)隊(duì)展現(xiàn)了驚人的速度――用74天的時(shí)間完成了水稻的測(cè)序，經(jīng)過(guò)信息分析團(tuán)隊(duì)的核驗(yàn)，最終，比對(duì)手提前了約一個(gè)月，華大發(fā)表了自己的結(jié)果，震驚了國(guó)際學(xué)界。
在對(duì)這個(gè)團(tuán)隊(duì)的報(bào)道中，國(guó)際知名的《科學(xué)》雜志提到了實(shí)驗(yàn)室中那些“年輕而不知疲倦”的面孔，那些寫著“速度、速度、速度”的橫幅，以及計(jì)算機(jī)室一角的一把鋤頭，意思是“數(shù)據(jù)挖掘”。
在水稻基因測(cè)序項(xiàng)目中，王俊第一次顯露了他在基因研究領(lǐng)域的潛質(zhì)――根據(jù)當(dāng)時(shí)的測(cè)序方法，整條的基因被隨機(jī)地切成數(shù)百個(gè)堿基的片段，只要片段的數(shù)目足夠多，切得足夠隨機(jī)，就可以借助片段頭尾的相互覆蓋把它們拼接起來(lái)――當(dāng)然，這只是理想的情況，實(shí)際情況是，大量的重復(fù)序列會(huì)導(dǎo)致錯(cuò)拼。而王俊所負(fù)責(zé)的生物信息部門，就是主要負(fù)責(zé)這些片段的拼接和分析。為了解決這些重復(fù)序列，他率領(lǐng)這個(gè)團(tuán)隊(duì)想了很多辦法，使得拼接接近了理想狀態(tài)。
2007年，王俊領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)完成了第一個(gè)中國(guó)人基因圖譜，首次完整地解讀了中國(guó)人的基因。按照王俊的解釋，基于這個(gè)基礎(chǔ)就可以展開可防、可治、可干預(yù)的各類基因檢測(cè)。
如今，年僅36歲、已擔(dān)任華大執(zhí)行院長(zhǎng)的王俊成為了當(dāng)今世界最大的基因測(cè)序機(jī)構(gòu)的掌門。在他的手下，匯聚了一個(gè)4000人的團(tuán)隊(duì)。這個(gè)團(tuán)隊(duì)至今已在《自然》《科學(xué)》《細(xì)胞》等世界頂尖的科學(xué)雜志上發(fā)表了近百篇高水平論文，其中王俊個(gè)人就發(fā)表了60余篇，成為世界基因研究領(lǐng)域的代表人物之一。
“重新去構(gòu)建人類對(duì)健康的認(rèn)識(shí)、對(duì)農(nóng)業(yè)的認(rèn)識(shí)、對(duì)環(huán)境的認(rèn)識(shí)――這就是我們想做的事。”
依靠國(guó)家開發(fā)銀行的一筆10年15億美元的貸款，2010年1月華大訂購(gòu)了每臺(tái)單價(jià)數(shù)十萬(wàn)美元的128臺(tái)高通量測(cè)序儀HiSeq2000。到今天，華大已經(jīng)擁有137臺(tái)高通量測(cè)序儀，測(cè)序能力是全球總測(cè)序能力的一半以上。而這種“神機(jī)”的速度，一位工作人員介紹：“測(cè)一個(gè)人的基因組，人類基因組計(jì)劃用了13年，用升級(jí)后的新測(cè)序儀只需27小時(shí)。”
對(duì)購(gòu)買這些測(cè)序儀的理由，王俊解釋：“我們只是順勢(shì)而為，并沒有刻意要成為全球最大或什么的。想做的事情，倒推過(guò)來(lái)需要這樣一種測(cè)序能力和分析能力，最終規(guī)模就變成了今天的樣子。”
基因是什么？在作為這一領(lǐng)域領(lǐng)軍人物的王俊看來(lái)，基因是最“根本”的東西。從“根本”兩字出發(fā)，現(xiàn)在他領(lǐng)導(dǎo)的華大在科研上作出兩大戰(zhàn)略選擇：基于人類健康的人類基因研究，和基于解決人類吃飯問(wèn)題的農(nóng)作物基因研究。
為此，從組學(xué)到產(chǎn)業(yè)，從生物信息到應(yīng)用貫穿，王俊在華大建立起9個(gè)中心，包括植物育種中心、動(dòng)物育種中心、生育健康中心、腫瘤中心等。他在華大的產(chǎn)業(yè)愿景中這樣描述其目標(biāo)：“出生缺陷降低50%，人類壽命延長(zhǎng)5歲，農(nóng)業(yè)產(chǎn)量提高10%。”
王俊認(rèn)為基因研究其實(shí)只有三件事：讀、弄懂以及應(yīng)用。“如果說(shuō)袁隆平研發(fā)出雜交水稻是在魚塘里釣到了魚，如果將很多現(xiàn)代化技術(shù)比作是拉網(wǎng)捕魚，我們是在把水放干，讓大家看到所有的魚。”而將來(lái)要發(fā)展一個(gè)什么樣的作物和牲畜，都可以通過(guò)基因的解讀，輔助它的育種。以前10年、20年育出的東西，現(xiàn)在2、3年就能實(shí)現(xiàn)，全覆蓋，精準(zhǔn)打擊。
“我們就想在最根本的東西上做一些改變，重新去構(gòu)建人類對(duì)健康的認(rèn)識(shí)、對(duì)農(nóng)業(yè)的認(rèn)識(shí)、對(duì)環(huán)境的認(rèn)識(shí)――這就是我們想做的事。” 王俊說(shuō)。
30歲以前的日子就像短跑一樣。30歲以后，他忽然明白了無(wú)論事業(yè)還是人生都是一場(chǎng)馬拉松，要走好一點(diǎn)，走長(zhǎng)一點(diǎn)
當(dāng)人們?cè)噲D挖掘王俊的“天才基因”時(shí)，他會(huì)告訴你他出生在一個(gè)普通的家庭，小時(shí)候和別的孩子一樣，并沒有對(duì)生物學(xué)表現(xiàn)出很特別的興趣，也沒有立志要當(dāng)一個(gè)科學(xué)家，甚至在16歲考上北大生物系之后，覺得生物學(xué)也挺沒意思，所以才去攻讀數(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī)兩個(gè)專業(yè)。本科畢業(yè)的時(shí)候他在研究人工智能方向。但是在他研究中卻遇到了很大的瓶頸，王俊認(rèn)為自己之所以會(huì)遇到那個(gè)大瓶頸的原因多是由于人類對(duì)自身大腦結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)還是不夠的，而那時(shí)人類的基因研究正好是一個(gè)切入點(diǎn)，在那個(gè)點(diǎn)上人類可以從基因的水平上，在一個(gè)最基本的單元單位上先來(lái)認(rèn)識(shí)生命，能夠搞清楚基因是如何運(yùn)作的，由此他走上了基因研究之路。
少年得志，青年有為。一路走來(lái)，王俊似乎一直在試圖證明自己的能力。他說(shuō)，30歲以前的自己像一個(gè)滾筒里的老鼠，越滾越快，越快越滾，無(wú)論是上學(xué)、當(dāng)教授、發(fā)表高水平論文、獲得各種榮譽(yù)的時(shí)間都比較早，日子就像短跑一樣。30歲以后，他忽然明白了無(wú)論事業(yè)還是人生都是一場(chǎng)馬拉松，要走好一點(diǎn)，走長(zhǎng)一點(diǎn)：“千年之后，人們不會(huì)因?yàn)槟愕呢?cái)富而記住你，也不會(huì)因?yàn)槟惆l(fā)表了多少篇論文記住你，一定是因?yàn)槟銓?duì)這個(gè)社會(huì)做了些有益的事才記住你。”
如果問(wèn)王俊更喜歡當(dāng)科學(xué)家還是企業(yè)家，他會(huì)告訴你，不要給他貼上科學(xué)家或企業(yè)家的標(biāo)簽。在他自嘲“笨”或“土鱉”時(shí)，自信仍溢于言表，有時(shí)甚至有點(diǎn)自負(fù)，容不得半點(diǎn)質(zhì)疑。當(dāng)有人質(zhì)疑華大是否世界一流的基因研究機(jī)構(gòu)時(shí)，他會(huì)被激怒，并反問(wèn)：“我們?cè)谀敲炊嗍澜缫涣鞯目茖W(xué)雜志上發(fā)表的論文還不能說(shuō)明嗎？要相信中國(guó)也能做一流！”“優(yōu)秀不是我們自己說(shuō)的，是人家認(rèn)可的！”
王俊常說(shuō)自己脾氣不好，尤其是專注于某一件事的時(shí)候，更容不得有人打擾。他笑言因?yàn)樽约耗X袋笨，所以一個(gè)時(shí)間只能做一件事。他同樣也有親和的一面，在華大，很多人直呼其名，也有人叫他王老師、俊哥，喜愛運(yùn)動(dòng)的他常和員工們打籃球、登山。
柳傳志曾評(píng)論喬布斯說(shuō)“管理者應(yīng)該是串起珍珠的線，但喬布斯本身就是一顆大珍珠”。王俊對(duì)自己的要求似乎不僅僅是做一顆大珍珠，他還要做串起珍珠的線。他要求華大的干部要過(guò)六關(guān)：官、產(chǎn)、學(xué)、研、資、媒。官指政府，要對(duì)國(guó)家的政策法規(guī)以及政府關(guān)系了然于胸；產(chǎn)是產(chǎn)業(yè)，了解產(chǎn)業(yè)并有一定的前瞻性；學(xué)是教學(xué)，能擔(dān)當(dāng)師長(zhǎng)的角色；研是科研，有科研的能力；資是資本，包括資金和資源；媒是媒體，學(xué)會(huì)并善用媒體。顯然這是一個(gè)很高的要求，王俊自己也在努力踐行。
人類自身說(shuō)明書
“不久的幾年內(nèi)，人們將看到一份描述人類自身的說(shuō)明書，它是一本完整地講述人體構(gòu)造和運(yùn)轉(zhuǎn)情況的指南，屆時(shí)危害人類健康的5000多種遺傳病，以及與遺傳密切相關(guān)的癌癥、心血管疾病、關(guān)節(jié)炎、糖尿病、高血壓、精神病等，都可以得到早期診斷和治療。”楊煥明補(bǔ)充說(shuō)，一個(gè)新生兒出世時(shí)，如果法律允許，他的父母也愿意的話，就可以拿到孩子的基因組圖。這張圖將記錄一個(gè)生命的全部奧秘和隱私。它不但能顯露 出這個(gè)孩子成年后 ，是不是一個(gè)色盲，大概長(zhǎng)多高，會(huì)不會(huì)禿頂、發(fā)胖，還可準(zhǔn)確地告訴父母：是什么病，會(huì)在什么時(shí)候可能要這孩子的命。
不吃藥能治病
不吃藥也能治病?基因?qū)＜覘顭髡f(shuō)可以。他告訴記者，近幾年來(lái)，“基因組工業(yè)”方興未艾，可以用雞來(lái)生產(chǎn)人的血清白蛋白，用雞、牛、羊、豬來(lái)生產(chǎn)人的紅細(xì)胞促生素。這樣的雞、牛、羊、豬被轉(zhuǎn)進(jìn)去了基因，就叫“轉(zhuǎn)基因動(dòng)物”，這個(gè)技術(shù)叫“轉(zhuǎn)基因技術(shù)”。
如今，轉(zhuǎn)基因技術(shù)已用在植物上，把植物作為“生物反應(yīng)器”。綠油油的田野里，可以長(zhǎng)出含維生素A、C的小麥，含動(dòng)物蛋白的菜……“不用幾年，到超市買水果、蔬菜就得留神一點(diǎn)：抗感冒的蘋果，防肝炎的梨，不能亂吃。”
刷卡便能知基因
楊煥明還告訴記者，未來(lái)會(huì)有記錄個(gè)人基因的身份證，這樣的身份證用處很多。警察查驗(yàn)身份時(shí)，只需用隨身攜帶的基因檢測(cè)儀，像刷卡那樣一刷，是不是你本人，需要了解的相關(guān)問(wèn)題便都解決了。
不過(guò)楊煥明還提醒，基因圖還需要保密，過(guò)多地知道自己的未來(lái)，未必是件好事。如果讓保險(xiǎn)公司完全了解你的身體狀況，比如知道你40歲時(shí)會(huì)生何病，你的某些保險(xiǎn)將會(huì)被拒絕；有的公司還會(huì)根據(jù)你的“說(shuō)明書”決定是否雇用你。“今天公布天書草圖還是第一步，未來(lái)將有更多科學(xué)、社會(huì)、倫理、文化問(wèn)題，等待全世界去關(guān)注。”
活500歲沒問(wèn)題
要不了多少年，人便可以根據(jù)“基因圖”調(diào)整自己的生活方式，使自己處于最佳的生命環(huán)境中，這樣活150歲不成問(wèn)題。現(xiàn)在，科學(xué)家已經(jīng)可以“撥動(dòng)”人體的“生物鐘”，如果“生物鐘”問(wèn)題攻克了，人可以活到500歲。
可是如果地球上都是老人，這又將如何是好?楊煥明笑了：“過(guò)于追求長(zhǎng)壽，對(duì)人類本身沒有好處。所以說(shuō)科學(xué)家還要負(fù)起人類的整體責(zé)任，有的事不可以做。”
(摘自《新民晚報(bào)》作者：張弘)
仿生健身操
仿燕展翅 趴在床上，兩臂靠在身體兩側(cè)伸直，然后頭和肩以及雙臂向后上方抬起，與此同時(shí)，雙腿伸直向后上方抬高使整個(gè)身體像飛燕展翅，反復(fù)做10次。對(duì)腰腿是個(gè)極好鍛煉。
仿貓拱腰 每天清晨睡醒后，趴在床上，撐開雙手，伸直合攏雙腿，蹶起臀部，像貓兒拱起脊梁那樣用力拱腰，再放下高翹的臀部。反復(fù)十幾次，可促進(jìn)全身氣血流暢，防治腰背酸痛。
仿狗行走 像狗走路一樣，將四肢著地，右手和左腳，左手和右腳一起伸出去移動(dòng)身體前行。每天堅(jiān)持走20步，可以防治由于長(zhǎng)時(shí)間站立或行走而引起的腰痛、胃下垂、痔瘡及下肢腫脹等，對(duì)防治腰痛尤其有效。
仿蝗翹腿 將身體俯臥，雙肘彎曲，雙手貼在胸部下方的床鋪上。接著，上身仰起，雙腳并攏盡量抬高，緩慢進(jìn)行3次腹式呼吸，每天可做幾次。效仿飛蝗翹腿的這一動(dòng)作，能刺激與子宮、孵巢有關(guān)的神經(jīng)，對(duì)月經(jīng)痛、月經(jīng)紊亂和婦女貧血有一定療效。
深圳華大基因研究院院長(zhǎng)汪建這幾天來(lái)回穿梭于深圳會(huì)展中心與鹽田之間，經(jīng)常忙到一邊接聽電話、一邊安排事務(wù)，同時(shí)還要接受采訪。當(dāng)確認(rèn)記者的身份與來(lái)意之后，他像個(gè)充滿干勁的青年人，爽快地蹦到了記者面前。
雖然已經(jīng)不止一次提及華大早年的經(jīng)歷，但汪建每每說(shuō)到此處都頗為動(dòng)容。1999年當(dāng)華大的核心團(tuán)隊(duì)拿著人類基因測(cè)序任務(wù)來(lái)到第一屆高交會(huì)時(shí)，大家都像看怪物一樣，投來(lái)異樣的眼光。汪建至今依然感激克林頓：“如果不是克林頓總統(tǒng)表?yè)P(yáng)我們，同志也不會(huì)知道我們。如果不知道，我們也不會(huì)上人民日?qǐng)?bào)，也許就從中國(guó)發(fā)展史上消失了。”
十年過(guò)去了，高交會(huì)與華大都在成長(zhǎng)。高交會(huì)已經(jīng)成為向全國(guó)乃至全世界展示高科技的平臺(tái)和窗口；而華大因其在生命科學(xué)領(lǐng)域的突出成就，成為高交會(huì)的明星企業(yè)。十年過(guò)去了，華大的總部已經(jīng)南遷深圳，深圳華大的收入成倍增長(zhǎng)，隨之產(chǎn)業(yè)化戰(zhàn)略全面鋪開。
“再造一個(gè)深圳”
“深圳是改革開放的前沿，沒有體制的爭(zhēng)議，我們可以更自由的發(fā)揮。”汪建表示。與華大基因一并成長(zhǎng)的是深圳經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式的轉(zhuǎn)型升級(jí)與深圳經(jīng)濟(jì)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。
11月15日，由深圳市政府、中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院、深圳華大基因研究院共創(chuàng)的中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院深圳生物育種創(chuàng)新研究院揭牌暨與國(guó)際水稻研究所合作全球3000份水稻核心種質(zhì)資源重測(cè)序項(xiàng)目啟動(dòng)儀式在高交會(huì)開幕前夕舉行，打響了高交會(huì)重大項(xiàng)目簽約儀式的第一炮。這意味著沒有農(nóng)村的深圳，將成為中國(guó)水稻高產(chǎn)的實(shí)驗(yàn)室。
此外，由汪建擔(dān)任理事長(zhǎng)的深圳基因產(chǎn)學(xué)研資聯(lián)盟的新聞會(huì)讓媒體再次定焦在這家曾經(jīng)擔(dān)任國(guó)際人類基因組計(jì)劃中1%測(cè)序任務(wù)的民間研究機(jī)構(gòu)。“這個(gè)聯(lián)盟將來(lái)會(huì)擴(kuò)展到各行各業(yè)，不僅包括生物醫(yī)藥，還有IT業(yè)和高端制造業(yè)，協(xié)同促進(jìn)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。”汪建向媒體透露，“加入基因產(chǎn)學(xué)研資聯(lián)盟，對(duì)華大來(lái)說(shuō)，有了更大的舞臺(tái)。如果將華大比喻成發(fā)動(dòng)機(jī)的話，我們需要更多的車廂，而聯(lián)盟是可以提供更多車廂的平臺(tái)。”
汪建告訴本刊記者：“21世紀(jì)是生命科學(xué)的世紀(jì)。美國(guó)政府連續(xù)18年在民用科研上的投資中50%以上的資金給予生命科學(xué)；美國(guó)所有重要理工大學(xué)的生命科學(xué)的教授和預(yù)算已經(jīng)占到一半以上；北歐和西歐的小國(guó)家，比如丹麥、瑞典和比利時(shí)，其生命科學(xué)相關(guān)的產(chǎn)業(yè)已經(jīng)占國(guó)家GDP的50%。如果要建立創(chuàng)新型城市，這可以是深圳的未來(lái)。我們用5-10年再造一個(gè)深圳。深圳未來(lái)10-20年甚至更長(zhǎng)的時(shí)間，GDP的30-40%來(lái)自生命科學(xué)相關(guān)的產(chǎn)業(yè)，這就相當(dāng)于再造一個(gè)深圳。”
理想、平臺(tái)與未來(lái)
當(dāng)華大基因創(chuàng)始團(tuán)隊(duì)還在海外的時(shí)候，大家就經(jīng)常商量什么時(shí)候能夠做一番驚天動(dòng)地的事業(yè)。1999年6月，華大基因研究中心成立。起名“華大”，一方面是為了表示其創(chuàng)始人大多來(lái)自美國(guó)華盛頓大學(xué)；另一方面則表明中華民族強(qiáng)大的愿望，實(shí)現(xiàn)愿望的通道便是強(qiáng)大中國(guó)的生命科學(xué)。
汪建說(shuō)，是理想、平臺(tái)與未來(lái)三個(gè)關(guān)鍵詞，吸引海內(nèi)外人才來(lái)到華大。很多年輕人都是抱著生命科學(xué)的理想而來(lái)，這里也有讓他們實(shí)現(xiàn)理想的平臺(tái)。得益于珠三角這個(gè)大舞臺(tái)，這樣的平臺(tái)全世界都只有華大才有。華大不僅僅有全球最先進(jìn)的設(shè)備，更重要的是整體的配套環(huán)境。
華大的平臺(tái)也讓科學(xué)狂人激發(fā)出聰明才智。我們?cè)谌A大團(tuán)隊(duì)的平均年齡只有24歲。年僅35歲的執(zhí)行院長(zhǎng)王俊，1999年加入華大時(shí)，還在北京大學(xué)讀碩士，此后11年中，成為華大所有重大科研項(xiàng)目的主要參與者和核心完成者。
25歲的科學(xué)狂人李英睿，從19歲加入華大以來(lái)，已經(jīng)在《自然》系列和《科學(xué)》雜志上發(fā)表16篇學(xué)術(shù)論文，負(fù)責(zé)基因組多態(tài)性識(shí)別軟件的開發(fā)等一系列重大項(xiàng)目。
汪建告訴本刊記者：“不能用現(xiàn)有的體制去衡量華大。當(dāng)我們承擔(dān)國(guó)家重任的時(shí)候，我們就會(huì)像士兵一樣，全身心投入。如果國(guó)家要我們投身于市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)大海中，我們就會(huì)是一艘自由的戰(zhàn)艦。當(dāng)國(guó)家教育體系允許我們辦學(xué)時(shí)，我們會(huì)是教育體系的尖兵。當(dāng)我們需要解決生存問(wèn)題的時(shí)候，我們將華大的利益放到最前沿；當(dāng)我們的生存問(wèn)題解決時(shí)，我們的責(zé)任與義務(wù)就更重要。”
國(guó)家基因庫(kù)放在華大，這已說(shuō)明華大在生命科學(xué)領(lǐng)域的學(xué)術(shù)地位。全球已經(jīng)有公認(rèn)的三大基因庫(kù)之間，每天都在進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。三大基因庫(kù)更專注于人類健康相關(guān)研究，而華大基因運(yùn)營(yíng)的國(guó)家基因庫(kù)將涵蓋人類、動(dòng)植物和微生物，并且第一次提出了資源庫(kù)和信息庫(kù)共同組成的建設(shè)理念，建設(shè)一個(gè)更為開放的信息共享平臺(tái)。
《自然出版指數(shù)2010中國(guó)》報(bào)告評(píng)估，在占據(jù)中國(guó)前10位的科研機(jī)構(gòu)中，華大基因排名第四，前三位分別是中國(guó)科學(xué)院、清華大學(xué)和中國(guó)科技大學(xué)。擺脫傳統(tǒng)的體制約束后，在基礎(chǔ)研究與市場(chǎng)應(yīng)用之間、在科學(xué)研究與企業(yè)經(jīng)營(yíng)之間更加靈活地穿梭游弋，使得華大團(tuán)隊(duì)擁有了更大的舞臺(tái)和未來(lái)。
科學(xué)創(chuàng)新才是“道”
有科學(xué)家預(yù)言，在“人類基因組計(jì)劃”完成后的10至20年內(nèi)，基因醫(yī)學(xué)將進(jìn)入黃金時(shí)代。華大基因，這家基礎(chǔ)研究領(lǐng)域的二級(jí)機(jī)構(gòu)，在兼顧基礎(chǔ)研究的同時(shí)，向市場(chǎng)傾斜。
汪建告訴本刊記者，華大基因最快的民生項(xiàng)目，已經(jīng)拿到廣東省的批號(hào)，是10萬(wàn)人份的宮頸癌HPV免費(fèi)普查。
1990年當(dāng)全球人類基因組計(jì)劃啟動(dòng)時(shí)，一個(gè)人的基因組序列測(cè)試花費(fèi)了30億美元。華大未來(lái)產(chǎn)業(yè)化圖景中，最具革命性的是華大預(yù)計(jì)在2013年推出的1000美元個(gè)人基因組檢測(cè)服務(wù)。
三分鐘演講的技巧
這次回國(guó)時(shí)間不短，先后訪問(wèn)了深圳，廣州，香港，廈門，西安，南京，上海和北京。成績(jī)也很好，至少有五六個(gè)單位對(duì)我們的新儀器感興趣。在深圳我們還去東莞 參觀了“中國(guó)制造”的威力：一個(gè)朋友帶我們?nèi)⒂^了一個(gè)生產(chǎn)儀器外殼的公司，四五十臺(tái)沖床擺在那里，什么東西都能生產(chǎn)。“模具”變成了“魔具”。讓我考慮 到“與其被山寨，還不如先自我山寨一番”。“一把雨傘一元人民幣，一做就是四十個(gè)集裝箱”這種以量取勝的模式是生物醫(yī)療行業(yè)所不熟悉的。
最后一站是在北京開第六屆后基因組技術(shù)研討會(huì)。這是我比較喜歡的會(huì)之一， 前面的博客里面也提到。會(huì)議的發(fā)起人是日立公司的Kambara 教授。這次又和他聊了好一會(huì)兒。他們研發(fā)的DNA Analyzer (小型測(cè)序儀)一小時(shí)內(nèi)可以給八個(gè)標(biāo)本進(jìn)行測(cè)序。儀器和試劑的價(jià)格很便宜。如果感興趣給這個(gè)技術(shù)平臺(tái)開發(fā)產(chǎn)品也可能找到不錯(cuò)的市場(chǎng)空間。這個(gè)平臺(tái)，他們也 已經(jīng)研發(fā)了三年了。缺點(diǎn)是不是封閉系統(tǒng)，PCR產(chǎn)物上這臺(tái)儀器進(jìn)行測(cè)序需要開管蓋，有污染的機(jī)會(huì)。不過(guò)這臺(tái)儀器還是代表了一個(gè)技術(shù)突破，能用更少的錢做全 自動(dòng)測(cè)序，也不失為一種“山寨精神”的體現(xiàn)。
這個(gè)會(huì)有兩個(gè)倍受尊敬“老人”來(lái)參加，一個(gè)是日本人類基因組計(jì)劃起始參與人，DNA Chip Research Inc的總裁，Kenichi Matsubara博士(站立致辭者)，另一個(gè)是美國(guó)人類基因組項(xiàng)目的早期參與者Dr. Charles Cantor(前排就座)。他們?cè)诮昵皡⑴c在日本和美國(guó)的人類基因組計(jì)劃，現(xiàn)在這個(gè)會(huì)議被成為“后基因組”他們還(幽默地)人為有點(diǎn)“過(guò)分”，其實(shí)，看到他們當(dāng)年栽下的果實(shí)今天有了結(jié)果，心里是很高興的。但愿我們?nèi)舾赡旰笠材苡羞@份欣慰。
會(huì)議是我在國(guó)內(nèi)開的眾多會(huì)議中最成功的一個(gè)，參與的人不算多，兩百多人，但是絕大多數(shù)都全程參與，發(fā)言者認(rèn)真，聽講者更認(rèn)真，提問(wèn)也很踴躍。國(guó)外來(lái)的科學(xué) 家一般都比較規(guī)矩，從頭聽到尾，國(guó)內(nèi)一些大牌牛人還是呆不祝學(xué)生很多。我還應(yīng)邀主持了一個(gè)從墻報(bào)中選出的人的演講，每人只有三分鐘，共三十五名演講者。 但是沒有人超過(guò)時(shí)間，而且大家講的都很好。會(huì)議還給學(xué)生演講(墻報(bào))者以獎(jiǎng)勵(lì)。希望以后更多搞生物的同學(xué)能參加這個(gè)會(huì)議。
看到頭一兩個(gè)演講者很緊張，我開玩笑說(shuō)："only 3 min each， I recommend presenter do not breath between sentences."
其實(shí)，如果準(zhǔn)備得好，三分鐘足夠了。這就是美國(guó)人常說(shuō)的"elevator pitch"， 要在乘電梯上下那一兩分鐘把你要兜售的產(chǎn)品，技術(shù)，或服務(wù)講清楚。這是需要許多鍛煉的。比如這次會(huì)議給我十分鐘的時(shí)間，我用了九分五十六秒：講多重PCR 的需求，難做的原因，我們研發(fā)tem-PCR時(shí)是如何解決那些難點(diǎn)的。然后講我們都研發(fā)了那些產(chǎn)品發(fā)表了那些論文;tem-PCR還有那些不足之處;我們 又是如何解決這些新的難點(diǎn)的;新的技術(shù)平臺(tái)的原理，特點(diǎn)和應(yīng)用領(lǐng)域等等。十分鐘可以講很多事情了。但是如果讓我做一個(gè)elevator pitch， 我可以把那個(gè)十分鐘的演講縮短成三句話：“我們之前研發(fā)出了一個(gè)多重PCR擴(kuò)增的技術(shù)，現(xiàn)在根據(jù)市場(chǎng)的需求和回饋又研發(fā)出了一個(gè)新的多重?cái)U(kuò)增技術(shù)并且還研 發(fā)出了一個(gè)配套的儀器，它能在封閉體系內(nèi)做全自動(dòng)的擴(kuò)增和檢測(cè)”
大家都應(yīng)該準(zhǔn)備一個(gè)elevator pitch， 以便機(jī)會(huì)出現(xiàn)的時(shí)候能用上。不過(guò)，根據(jù)不同的聽眾和不同的交流目的，這個(gè)elevator pitch還要有不同的內(nèi)容。因?yàn)橹挥腥昼姡瑑?nèi)容的取舍就很重要，有些同學(xué)還花時(shí)間在沒用的背景介紹上，有點(diǎn)象文-革時(shí)期的八股文：“當(dāng)前國(guó)際國(guó)內(nèi)形勢(shì)一 片大好。。。”應(yīng)該一下就切入題目：我做的是什么?為什么做?有什么結(jié)果?結(jié)果有什么意義?然后帶一句“歡迎大家去我的墻報(bào)看看詳細(xì)的數(shù)據(jù)。” 越短的演講難度越大。每個(gè)字都要掂量一番。寧可少講幾句話，也不要把速度增加得過(guò)快，演講的節(jié)奏要和一般講話一樣。
三分鐘的演講，聽眾連打瞌睡的時(shí)間都沒有。還是很緊張的。但愿更多的會(huì)議采用這個(gè)模式。
人體的每一個(gè)形態(tài)特征或者生理特征，叫做性狀。人體的性狀是由遺傳物質(zhì)決定的，基因是遺傳物質(zhì)中能控制生物性狀的遺傳單位。遺傳物質(zhì)（DNA）位于染色體上，染色體是遺傳物質(zhì)的載體。
課本是通過(guò)由“性狀的認(rèn)識(shí)”到“基因?qū)π誀羁刂频恼J(rèn)識(shí)”進(jìn)行編排的，符合初中生對(duì)事物的認(rèn)知規(guī)律。通過(guò)對(duì)“探究竟”三個(gè)步驟的逐步研究，學(xué)生會(huì)逐步認(rèn)識(shí)到“性狀染色體控制性狀染色體承載著遺傳物質(zhì)（DNA）基因是DNA上的功能單位”。
然后，教師在學(xué)生研究結(jié)論的基礎(chǔ)上組織學(xué)生分小組研究“大家談”的問(wèn)題。在學(xué)生得出“基因是遺傳物質(zhì)基本單位”的結(jié)論以后，教師講解“知識(shí)鏈”的內(nèi)容，著重把握（1）染色體、遺傳物質(zhì)和基因的概念；（2）染色體、遺傳物質(zhì)、基因和性狀的關(guān)系。教學(xué)過(guò)程中教師可以在一條繩子上染上不同的顏色，每一種顏色的片段就代表一個(gè) 基因，以示基因和DNA之間的關(guān)系。教師還可以補(bǔ)充DNA和蛋白質(zhì)是怎樣超螺旋形成染色體的？
二、教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)目標(biāo)
1.說(shuō)明DNA是主要的遺傳物質(zhì)。[來(lái)源:學(xué)科網(wǎng)]
2.闡明染色體、DNA、基因之間的關(guān)系。
能力目標(biāo)
通過(guò)對(duì)控制生物性狀物質(zhì)的分析，提高邏輯思維的能力。
情感目標(biāo)
通過(guò)閱讀“實(shí)際用”中關(guān)于中國(guó)參加 “人類基因組計(jì)劃”的材料，樹立民族自豪感和自尊心。
三、重點(diǎn)難點(diǎn)
重點(diǎn)：（1）染色體、遺傳物質(zhì)和基因的概念 ；（2）染色體、遺傳物質(zhì)、基因和性狀的關(guān)系。
難點(diǎn)：染色體、遺傳物質(zhì)、基因和性狀的關(guān)系。
難點(diǎn) 突破：引導(dǎo)學(xué)生多討論發(fā)言，通過(guò)相互補(bǔ)充和評(píng)價(jià)，明確三者之間的關(guān)系，為“知識(shí)鏈”中這一問(wèn)題的解決打下基礎(chǔ)。在“知識(shí)鏈”中，教師結(jié)合圖片說(shuō)明三者之間的關(guān)系。
四、教學(xué)媒體
自制的彩繩，相關(guān)圖片
五、課時(shí)建議
1課時(shí)
六、教學(xué)過(guò)程
（一）導(dǎo)入
教師應(yīng)該多舉一些關(guān)于相對(duì)性狀的例子，比如：人有無(wú)耳垂、直發(fā)與卷發(fā)、拇指能否彎曲、中指長(zhǎng)于無(wú)名指與短語(yǔ)無(wú)名指等等，讓學(xué)生自己檢查自己屬于哪種類型，并請(qǐng)學(xué)生講述自己那里與媽媽長(zhǎng)得像，哪里與爸爸長(zhǎng)得像，借以引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。然后根據(jù)這些性狀的例子引出“性狀”的概念。以及“遺傳”的定義。指出后代長(zhǎng)得像媽媽或者像爸爸的現(xiàn)象就是遺傳現(xiàn)象。
教師指導(dǎo)學(xué)生找出自己的身上的相對(duì)性狀屬于哪種類型。（學(xué)生積極發(fā)言）
（二）講授新課
探究1：
仔細(xì)觀察“長(zhǎng)臂猿”,“父子情深”圖片。描述親代和子代之間有哪些相似的特征？
可能回答:
學(xué)生1:眼睛長(zhǎng)得很相。
學(xué)生2:嘴長(zhǎng)得相。
學(xué)生3:手長(zhǎng)得也相………等等。培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和比較對(duì)照能力。
歸納總結(jié)
遺傳的概念。
閱讀“小辭典”,根據(jù)上圖舉例說(shuō)出幾個(gè)生物的性狀。
每種生物所繁殖的新個(gè)體,在形態(tài)結(jié)構(gòu),生理機(jī) 能上都和自己的親代相似,這種現(xiàn)象叫遺傳。
長(zhǎng)臂猿母子的眼睛都是圓的。眼睛的形狀就是一個(gè)性狀.父子的嘴形狀很相,嘴的形狀也是一個(gè)性狀。
培養(yǎng)學(xué)生的分析,理解和語(yǔ)言表達(dá)的能力。
探究2:
仔細(xì)觀察一組谷穗照片。分析它們的形狀為什么各不相同？
你 從中獲得了什么信息？因?yàn)樗鼈凅w內(nèi)的染色體不同。染色體導(dǎo)致生物的性狀不同。培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和邏輯思維能力。
討論
谷子細(xì)胞中所含染色體數(shù)目的不同,會(huì)導(dǎo)致谷穗的形狀不同,你能解釋其中的原因嗎？
可能回答:
染色體的變化導(dǎo)致了生物的性狀不同。培養(yǎng)學(xué)生的分析,解決問(wèn)題的能力和小組合作意識(shí)。
探究3:觀察“染色體,DNA,基因之間的關(guān)系”圖。
明確:染色體的概念和染色體的組成及基因的概念。
找出染色體,DNA和基因三者之間的相互關(guān)系。
染色體:細(xì)胞核內(nèi)容易被堿性染料染成深色的物質(zhì)叫染色體。染色體是由脫氧核糖核酸(簡(jiǎn)稱DNA)和蛋白質(zhì)組成的。DNA上控制生物性狀的小單位叫基因。基因是DNA分子中能控制生物性狀的遺傳單位。DNA是位于染色體上的遺傳物質(zhì)。染色體是遺傳物質(zhì)的載體。
討論
你認(rèn)為遺傳的基本單位是什么？培養(yǎng)學(xué)生的分析,解決問(wèn)題的能力和小組合作意識(shí)。
圖片資料分析
“人的每個(gè)體細(xì)胞內(nèi)含有23對(duì)染色體,玉米的體細(xì)胞內(nèi)含有10對(duì)染色體,蚯蚓的體細(xì)胞內(nèi)含有16對(duì)染色體,狗的體細(xì)胞內(nèi)含有39對(duì)染色體。”分析這個(gè)資料說(shuō)明了什么？
說(shuō)明：
每種生物的細(xì)胞內(nèi)都含有一定數(shù)目的結(jié)構(gòu)不同的染色體,這些染色體是成對(duì)存在的。培養(yǎng)學(xué)生觀察,分析和解決問(wèn)題的能力。
討論:
1.知道DNA指紋鑒定有哪些應(yīng)用嗎？
2.你對(duì)人類基因組計(jì)劃了解有多少？
可能回答:
生1:用于親子鑒定。
生2:用于犯罪認(rèn)定。
生3:疾病檢查,遺傳病診斷,血液配型… …等等。
生1:"人類基因組計(jì)劃"最早是由美國(guó)科學(xué)家在20世紀(jì)90年代首先提出的。
生2:有美國(guó),英國(guó),德國(guó),日本,法國(guó)和中國(guó)六個(gè)國(guó)家參加研究.中國(guó)是唯一的發(fā)展中 國(guó)家。
生3:2002年中國(guó)科學(xué)家完成了水稻基因組的測(cè)序工作……等等。
培養(yǎng)學(xué)生收集資料和信息的能力,關(guān)注當(dāng)代生物新成果,新技術(shù)同時(shí)培養(yǎng)民族自豪感。
（三）學(xué)以致用
討論:
為什么種瓜得瓜,種瓜不能得豆？因?yàn)樯锏男誀钍怯蛇z傳物質(zhì)決定的,瓜的種子中 含有遺傳物質(zhì),決定了種瓜只能長(zhǎng)瓜，不能長(zhǎng)豆。考查學(xué)生對(duì)知 識(shí)的活學(xué)活用能力。
認(rèn)真完成教師 提供的練習(xí)題。鞏固加深,使知識(shí)內(nèi)化。
（四）知識(shí)拓展
生活在草原上的牛和羊,吃同樣的草,飲同樣的水,但牛肉和羊肉的味道卻相差甚遠(yuǎn),試分析原因。肉的味道是由其蛋白質(zhì)的 性狀決定的,而不同的蛋白質(zhì)是由不同的基因決定的,因?yàn)榕：脱蚓哂胁煌幕?所以牛羊肉味道相差甚遠(yuǎn)。激發(fā)學(xué)生興趣,拓展知識(shí)面。
七、小 結(jié)
基因是控制生物體性狀的基本單位，存在于DNA上。DNA包含著控制生物體性狀的所有信息。染色體主要是由DNA和蛋白質(zhì)組成的。每種生物的細(xì)胞內(nèi)都含有一定數(shù)目的結(jié)構(gòu)不同的染色體，而且這些染色體是成對(duì)存在的。
基因工程、DNA指紋鑒定等技術(shù)在世界上發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用，在21世紀(jì)必將會(huì)發(fā)揮更大的作用。
八、板書設(shè)計(jì)
第二章第一節(jié) 一 生物的性狀和遺傳物質(zhì)
一、生物的性狀
概念：生物體的形態(tài)特征或生理特征。
表現(xiàn)：直發(fā)和卷發(fā)、拇指能否彎曲、有無(wú)耳垂……
二、生物的遺傳
［關(guān)鍵詞］網(wǎng)絡(luò)資源 基因工程 教學(xué)效果 學(xué)習(xí)主動(dòng)性
［中圖分類號(hào)］G434 ［文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼］A ［文章編號(hào)］1009-5349（2011）08-0209-01
《基因工程》是生物技術(shù)專業(yè)學(xué)生重要的基礎(chǔ)專業(yè)課之一，其理論知識(shí)較為抽象、不易理解，僅以文字形式的教科書進(jìn)行教授，學(xué)生會(huì)感到枯燥，對(duì)課程死記硬背。此外，該課程內(nèi)容涉及實(shí)驗(yàn)技術(shù)更新速度快，教材對(duì)于新進(jìn)展無(wú)法做到同步更新，從而大大降低了生物技術(shù)專業(yè)學(xué)生對(duì)該課程基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn)技能掌握的效率。網(wǎng)絡(luò)資源信息豐富，由于其具有共享性、時(shí)效性、強(qiáng)選擇性，并且是學(xué)生接受的資源形式，可作為《基因工程》課程的有力輔助教學(xué)手段，成為新的課堂教學(xué)資源和課后輔助學(xué)習(xí)的手段，成為培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的一種有效資源。將網(wǎng)絡(luò)資源有效應(yīng)用于基因工程課程的教學(xué)中，可有效提高教學(xué)效果，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性。本文在5個(gè)方面進(jìn)行了嘗試應(yīng)用，以輔助基因工程課程的教學(xué)。
一、建立多媒體課件資源庫(kù)
僅僅依靠課本的知識(shí)不能滿足教師和學(xué)生學(xué)習(xí)的需要，而互聯(lián)網(wǎng)為我們提供了海量的有關(guān)資料，甚至可以得到相關(guān)的多媒體資料等。將其下載到本地的計(jì)算機(jī)，分析判斷可信度，可按章節(jié)及資源形式進(jìn)行分類，分類后放在文件夾中，以便取用。將各形式資源歸類建立多媒體資源庫(kù)，制作可視性較強(qiáng)、生動(dòng)形象的多媒體課件，便于學(xué)生學(xué)習(xí)和理解，教學(xué)效果明顯提高，同時(shí)也達(dá)到了培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的目的。
二、科研動(dòng)態(tài)介紹
《基因工程》涉及的實(shí)驗(yàn)技術(shù)不斷發(fā)展，更新迅速，網(wǎng)絡(luò)資源時(shí)效性強(qiáng)，動(dòng)態(tài)變化快，最新的科研信息都可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)得到共享。通過(guò)介紹最新的實(shí)驗(yàn)技術(shù)、先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備和技術(shù)手段可達(dá)到輔助教學(xué)、提高教學(xué)效果、提高學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性的目的。在《基因工程》課程教學(xué)中，作者向?qū)W生推薦了一些生物類網(wǎng)站，如省略/生物谷；省略生物秀；省略/生物軟件網(wǎng)等等。作者在教學(xué)過(guò)程中，在教學(xué)內(nèi)容完成后，給學(xué)生留出5分鐘時(shí)間介紹他們?cè)诰W(wǎng)絡(luò)上查到的與生物技術(shù)相關(guān)的科研新聞，當(dāng)學(xué)生介紹有人利用工程菌解決農(nóng)藥殘留問(wèn)題的新聞后，作者將其中涉及的工程菌的概念、載體構(gòu)建、轉(zhuǎn)化重組菌株等相關(guān)知識(shí)點(diǎn)再向?qū)W生們講解以提高教學(xué)效果，這種方式不僅提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，而且更好地達(dá)到了教學(xué)目的。
三、網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)視頻輔助教學(xué)
《基因工程》課程中涉及眾多實(shí)驗(yàn)技術(shù)，且該領(lǐng)域?qū)嶒?yàn)技術(shù)及儀器設(shè)備等更新迅速，學(xué)校本科教學(xué)實(shí)驗(yàn)課開展項(xiàng)目有限，而生物技術(shù)專業(yè)學(xué)生又要求具有良好的實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力，這就使實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)中出現(xiàn)了“應(yīng)該做”和“無(wú)法做”的矛盾。網(wǎng)絡(luò)資源中存在著大量可共享的實(shí)驗(yàn)視頻，這就為該課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供了有力的輔助手段，教師可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)視頻的播放同時(shí)結(jié)合理論進(jìn)行講解的形式，使學(xué)生們掌握和了解更多、更新的本專業(yè)的實(shí)驗(yàn)技術(shù)。
四、建立師生交流平臺(tái)
網(wǎng)絡(luò)不僅可以提高知識(shí)資源，它還具有超越時(shí)空的信息傳遞途徑的特點(diǎn)。學(xué)生還可以通過(guò)如E-MAIL、ICQ、BBS、CHATROOM、BLOGS、電子白板、網(wǎng)上實(shí)時(shí)視音頻會(huì)議系統(tǒng)等計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)功能與教師和同學(xué)進(jìn)行交流，共同探討課程相關(guān)的理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技術(shù)。通過(guò)交流進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性在課下得到了延續(xù)，進(jìn)而提高了教學(xué)效果。
五、PBL教學(xué)法的有效輔助資源
PBL是以問(wèn)題為導(dǎo)向的教學(xué)方法，是基于現(xiàn)實(shí)世界的以學(xué)生為中心的教育方式，它已成為國(guó)際上較為流行的教學(xué)方法。它具有調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性和積極性，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，提高教師對(duì)相關(guān)學(xué)科之間的理解與聯(lián)系等優(yōu)點(diǎn)。其教學(xué)思路是教師提出問(wèn)題――學(xué)生查找資料――分組討論――教師總結(jié)。學(xué)生可以利用一些綜合性的網(wǎng)站如搜狐、網(wǎng)易、新浪等搜索引擎的分類搜索查詢有關(guān)網(wǎng)站，也可直接進(jìn)入一些生物類網(wǎng)站直接輸入關(guān)鍵詞搜索。網(wǎng)絡(luò)資源成為了PBL教學(xué)法的有效輔助工具。在課程中講到DNA測(cè)序時(shí)，給學(xué)生介紹科研動(dòng)態(tài)，提到人類基因組計(jì)劃，學(xué)生很感興趣。作為問(wèn)題學(xué)生們?cè)诰W(wǎng)易搜索引擎中鍵入“人類基因組計(jì)劃”，瀏覽有關(guān)的網(wǎng)頁(yè)和網(wǎng)站，就可對(duì)人類基因組計(jì)劃有一個(gè)完整的認(rèn)識(shí)。這樣，既解決了疑難問(wèn)題，又?jǐn)U展了知識(shí)面，同時(shí)提高了利用互聯(lián)網(wǎng)解決問(wèn)題的能力，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，培養(yǎng)了學(xué)生獲得信息的能力。
網(wǎng)絡(luò)上不良信息、錯(cuò)誤信息比比皆是，為了合理有效地在課堂教學(xué)中利用網(wǎng)絡(luò)資源，教師應(yīng)作為引導(dǎo)者、組織者，指導(dǎo)學(xué)生分析鑒別和選擇那些對(duì)自己學(xué)習(xí)有用的信息，提高學(xué)生辨別真?zhèn)蔚哪芰Α２⑻嵝褜W(xué)生掌握信息擴(kuò)充的“度”，不要過(guò)分花費(fèi)時(shí)間和精力。
綜上所述，合理選擇和應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)資源，將其作為《基因工程》課程教學(xué)的有力輔助工具，可有效提高教學(xué)效果，并培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性。
【參考文獻(xiàn)】
