文化的起源——动物文化的普遍性与人类文化的独特性

在很长一段时间里文化被认为是人类文明的产物.该文提供了许多关于动物文化现象的证据,并且提供了动物创新和社会学习能力的观察与实证研究的结果,用以说明文化在动物中存在的可能性.然而,人类文化与动物文化存在着明显差异,造成这种结果的原因可能主要是两者认知能力的差异:人类特殊的认知模式--文化认知造就了人类复杂的文化体系.     

莫桑鼻给非鲫滤泡闭锁中液晶形成的光镜和电镜观察

许多研究结果表明生物体內普遍存在流动而有序的液晶态结构,液晶态和生命活动的关系已受到人们的高度重视。在研究莫桑鼻给非鲫的卵子发生时发现,卵巢内存在大量的滤泡闭锁现象。同时发现这种现象伴随着液晶态的出现。滤泡闭锁和液晶形成的关系如何?液晶形成的意义何在?为此,运用光镜和电镜观察了滤泡闭锁的过程。     

发展中国脑科学和智能科技的思考和建议

正脑科学是以脑为研究对象的多学科汇合的新兴研究领域,是研究人、动物和机器的认知与智能的本质与规律的科学.人类正经历一场向智能社会的革命性转变.在初步拥有了人类的"生命蓝图"—基因组学之后,人类开始描绘"智力蓝图",其最核心内容是理解认知大脑高级功能的物质及结构基础,在防治认知障碍性疾病的同时,发展人工智能和认知技术并广泛应用,从而实现由"信息时代"向"脑智时代"的跨越.在这个时代变     

"万能"的赤霉素

在技术层面上,"绿色革命"的核心内容是矮秆高产农作物品种的应用和推广.那么,农作物是怎么变矮的呢?在那个时期,人们对于基因的本质刚开始有所认知,知道了基因是决定生物体存在方式的内在因素,生、长、衰、病、老、死等一切生命现象都与基因有关.直到20世纪90年代,随着植物分子生物学和基因组学的日益发展,科学家们才逐渐解锁了农...     

迈向“发展群体神经科学”

正人脑如何工作?它如何产生心智?又为何千差万别?150多年来,好奇心驱动的科学研究就此已经积累了丰富的成果,催生了发展心理学和神经科学的交叉学科——发展认知神经科学[1].发展认知神经科学研究居于"身心关系"和"人类智能产生及丰富"两大基本问题之间的交汇处,致力于从发展的视角回答上述问题,具有重要的科学价值.以"Developmental Cognitive Neuroscience"为关键字检索Scopus数据库时,共发现29万余篇文献,而且数量逐年递增.自21世纪初开始,     

植物基因打靶——模式植物小立碗藓的应用

"基因打靶"是利用同源重组的基本原理定向改变目标基因,并使其活性改变或者丧失的技术,是研究基因功能最直接和最有效的方法之一,给现代生物学和医学研究带来了革命性的变化.近年来,对一种模式藓类植物--小立碗藓的深入研究,发展出了植物高效"基因打靶"的实验系统,对植物基因功能研究起到了积极推动作用.对小立碗藓基因打靶的优点、研究历史、遗传学原理及载体类型作简要介绍.     

基因组编辑技术——后基因组时代生命科学研究的助力器

<正>1953年,沃森和克里克发现了DNA双螺旋结构,不仅探明了DNA分子的结构,而且提示了DNA复制的分子机制,"生命奥秘"的黑匣子从此被打开,开启了生命科学研究的新时代——分子生物学时代。之后的几十年中,人们好奇于揭秘人自身的遗传密码。21世纪初,随着人类全基因组测序的完成,生命科学研究进入了一个以揭示基因功     

磁场在抗衰老研究中的地位

现代科学技术的进步,已提供了越来越多的证据表明,一切生命体,都是以液晶相物质作为其基本的结构材料的。同时,又都是存在于无所不在的宇宙场（主要包括引力场和磁场）尤其是磁场之中的。磁场,既是液晶相物质存在和稳定的必要条件,又是其老化,衰老的原因。因此,研究磁场与液晶——生命体之间的极其重要的关系,并最终找出最佳“磁位”（存在点）,是研究生命体衰老奥秘的最有可能成功的途径。笔者在此抛砖引玉,希望为在领域内奋力探索,并给具有实力的人们,提供一个极富魅力的有效空间。     

磁场在抗衰老研究中的地位

现代科学技术的进步,已提供了越来越多的证据表明,一切生命体,都是以液晶相物质作为其基本的结构材料的。同时,又都是存在于无所不在的宇宙场(主要包括引力场和磁场)尤其是磁场之中的。磁场,既是液晶相物质存在和稳定的必要条件,又是其老化、衰老的原因。因此,研究磁场与液晶———生命体之间的极其重要的关系,并最终找出其最佳“磁位”(存在点)。是研究生命体衰老奥秘的最有可能成功的途径。笔者在此抛砖引玉,希望为在此领域内奋力探索,并给具有实力的人们,提供一个极富魅力的有效空间。     

微生物,高智商,大产业——合成生物学助力阿维菌素的高效智能制造

合成生物学研究具有两种属性,即生命本质的认识提升属性与生物制造属性。以阿维菌素产生的生命过程复杂性为例,几乎可用"高智商"来形容。通过系统认知微生物的"智商",从"格物致知"到"建物致用",实现师法自然,让微生物更高效地为人类服务。在人工工业大规模制造时,上述生命本质的认识无疑是有帮助的,但在微生物与生物反应器组成的复杂系统中,如何从基因到代谢的细胞生理状态到胞外的环境影响中,由"格物致知"的因果关系找到可人工操作的生物智能制造(智造),这又是极其困难的科学问题,这就是合成生物学的生物制造属性。因此,必须开展生物过程大数据分析,克服基因、代谢、过程到生产组织中产生的大量互不联系的数据孤岛。近年来,合成生物学的蓬勃发展掀起的技术革命已经彻底颠覆了人们过去对于生物和生物技术的认识。该文以阿维菌素的研究为例,讨论在合成生物学时代如何利用微生物的"智商"来加速实现微生物药物高效智能制造的研发过程,并为其他微生物天然产物药物的智能化生产提供可借鉴的思路和方法。     

浅谈微生物基因组的进化研究

近十几年来,随着大规模DNA测序技术的飞速发展,今天拥有了包括我们人类自己在内的近千种不同细胞生物的全基因组参考序列,而如何比较分析这么多的基因组数据是生物学家面临的一大挑战.结合我们研究组的一些工作,重点介绍进化生物学家是如何利用这些丰富的基因组数据--特别是原核生物的基因组序列--通过挑选不同的分子标记,计算分析并重建这些系统发育关系,以期帮助人们更好地理解地球生命的起源与进化.生命系统对地球环境变化的作用,以及微生物与人类健康的关系等一系列科学问题.     

生命的“脊梁”——液晶

生命的“脊梁”——液晶黄平（湖南益阳卫生学校,益阳４１３０００）黄智（北京大学化学与分子工程学院,北京１００８７１）关键词液晶生物膜众所周知,由生物膜包围着的细胞是生命的基本单元,而一些重要的生命功能都是以生物膜为舞台展现出来的。组成生物膜特有的脂质...     

走进科学殿堂——自然博物馆

正自寒武纪生命大爆发伊始,生命徜徉于时间的洪流中,在地球广袤的天地间留下了种种印记。人类第一次仰望星空时,就不禁发问:生命自何处来?将到何处去?人类是如何从过去的蛮荒岁月步入到了如今的科技时代?在这个不断探索的过程中,人类留下了怎样的印记?又是否能主宰自己的命运?     

基因治疗——拯救正在走向灭绝的人类

三次工业革命的发展,尤其是医疗的发展,极大地改善了人类的生活。医疗技术的发展,使人类的一些在中世纪无法治疗的疾病得到了根本治疗,极大地延长了人类的平均寿命和生活质量。但同时,医疗技术的发展也使得人类的一些基因缺陷病得以保留并遗传给后代。原因是携带致病基因的个体在现代的环境下更有机会生存下来并繁殖后代。按照达尔文的观点,物种的进化得益于优秀基因的保留。而如今的环境使人类优秀基因慢慢流失甚至消失。同时,现代社会的生活方式也让人类许多优秀的基因慢慢流失。如果按照这样的趋势继续发展下去,人类在遥远的将来会走向灭亡。如何让人类的优秀基因得以保留,甚至发展(或者说是变异)出更好的基因,是人类能够"青春常驻"?本文将给予相应的讨论。     

生物钟基因及其表达的调节机制

众所周知,生物体的新陈代谢过程,细胞和细胞器官的生理功能,以及心理行为等生命活动往往随着昼夜循环而发生规律性的变化.就是在实验室恒定的条件下,消除一切环境因子的影响,生命活动仍表现出昼夜节律性的变化.这说明昼夜节律受体内的测时系统--生物钟的控制.从50年代至今,人们对生物的昼夜节律及其调控机制进行了深入地研究,特别是应用生物化学和分子生物学的方法,使人们逐步了解了生物节律的特点,生物钟基因及其表达的调控机制.     

种子库——保存种子的“诺亚方舟”

<正>随着经济的发展和科技的进步,各国政府逐渐认识到种质资源保护对于人类社会可持续发展的重要作用。于是,利用种子体积小、会休眠、易保藏等特点,人们打造了一艘艘保存种子的"诺亚方舟"——种子(质)库,抢救性地对本国或其他国家的种子资源进行收集和保存。种子——植物生命的源泉种子,是植物生命的源泉,其具有的繁殖功能是植株其他器官远远比不了的,每一粒种子都     

端上消费者餐桌的转基因鱼

正"基因"是一个外来词,是我国著名遗传学家谈家桢先生从英文"gene"翻译过来的,这是一个绝妙的翻译,中英文在读音和词意上都非常贴切,基因——生命的基本动因。在生命体中,不同的基因行使不同的功能,它们共同维系生命体的正常运转。另一方面,不同的物种包含不同的基因或基因类型,它们成就了物种独特的生命特征。地球上纷繁复杂的生命世界皆拜基因所赐。人类、动植物及微生物体内都有成千上万个基因。基因的化学成分主要为脱氧核糖核酸(DNA), DNA双螺旋结构模     

漫漫人类寻“亲”路

地球上有形形色色的各类生命在繁衍生息,这里是一个生机盎然的世界。那么,在地球之外是否存在着任何形式的生命?这个问题引起了我们中几乎每个人的极大兴趣。寻找地外生命的工作已经进行了好几个世纪,用"孤独的人类在苦苦寻觅"来形容这一情形可谓毫不夸张。最近传来的人类火星探测器发现在火星表面曾经存在液态水证据的消息,更为寻找地外生命的工作注入了一股强劲的活力。     

漫谈“垃圾”DNA

从DNA双螺旋结构真面目的揭示到人类基因组蓝图绘制的圆满完成,人类实现了对自身遗传信息认识的飞跃。但是,当我们满怀希望地打开“生命天书”时,却尴尬地发现人类的基因是如此之少!控制我们生老病死、喜怒哀乐、性格外貌的基因其实只占生命天书很小的一部分,也许比书的目录还短!     

心肌细胞自律性与磁场、液晶的关系及临床研究

心肌细胞的自动节律功能 ,一直是医学界研究的一个重要课题。笔者结合临床病理生理学 ,粗略地探讨了磁场、液晶、细胞生命体在自动节律性中的地位及其相互的关系。从生物磁学的角度 ,在磁场、液晶、生命体的层次上 ,又作了进一步的研讨 ,似乎为临床病生理研究 ,提供了又一较富魅力的空间。希望在临床病症研究上更具实力的人们 ,能够建立一个更新、更充实的操作平台。