第一篇：體育人才資源研究進展

體育人才資源研究進展

1.運動員人力資源的可持續發展

從經濟學的角度分析,每一生產要素都應該在可能的條件下得到充分運用,并與其他要素之間結合成一種合理配比關系,以求獲得最大的生產成果。為達此目標,運動員人力資源配置應努力實現良性結構、提高效率、充分就業三個目標。中國競技體育要想取得更大的成就,人力資源配置也應該努力實現這三個目標。

1.1良性結構

進行人力資源配置,調節各地區、各部門和各行業的勞動力,并將追加的人力資源投入到不同的方向,以便形成一種良性的人力資源使用結構,即就業結構。競技體育人力資源的良性結構主要表現在各地區、各項目的競技體育人力資源布局以及一、二、三線隊員之間的配備均衡,從前面的分析來看,在當前的經濟發展情況以及競技體育發展的激烈競爭下,良性結構目標的實現還需要一段很長的時間。

1.2提高效率

人力資源的使用,從總體上說,可以分為“有效勞動”和“無效勞動”兩大類。前者是指人力資源投入取得了經濟效益,后者是指人力資源投入未取得經濟效益。在市場經濟條件下,競技體育的發展必須進行成本核算,考慮效益和效率。而不能再像計劃經濟體制下那樣,為奪金爭銀而搞大軍團作戰,在全國自下而上筑起一座大而全的競技體育大金字塔,這座金字塔是以龐大的經費開支和近似百萬計的體育大軍作為基礎的。進入市場經濟以后,各級領導的成本效益觀念增強,不再搞“廣種薄收”,而是縮短戰線。奧運戰略、精品戰略的實施以及運動項目調整的指導思想都是提高競技體育效益和效率的表現。競技體育早出人才,快出人才是為高效率。但是,運動員的過早退役和老運動員遲遲不退役都是人才資源浪費的表現。而且,若中國想成為體育強國,則“119工程”要加強,三大球也必須加強,那么,我們的許多人、財、物的投入在較長時間內將不會產生效益和效率。競技體育人力資源投入效率的提高和體育強國之間存在著一定的矛盾,如何去實現人才的合理使用,需要不斷的探討。

2.教練員人力資源的可持續發展

2.1教練員的敬業精神

教練員的敬業精神對培養運動員具有潛移默化的影響,是教練員發揮主導作用的前提條件,敬業精神在新的世紀被賦予新的內涵,是事業心、集體榮譽感、刻苦鉆研的精神、敢于采用新技術、新方法的綜合體現,是教練員必備的精神基礎。隨著市場經濟的發展,一些社會現象的影響,教練員的從業精神也發生了一些變化。教練員的敬業精神也影響了其從業的指導思想和運動員培養的態度。

2.2教練員的心理素質

現代競技體育比賽是非常殘酷的,獲得成功的往往是極少數人。教練員要想獲得成功,必須面對失敗和挫折,需要克服常人無法克服的困難,忍受多次失敗的痛苦和考驗,要善于控制自己的情緒,做到失敗時不氣餒,勝利時不驕傲,要善于總結成功和失敗的原因,還要處理好同運動員、家長、同行、領導等的關系,給訓練創造一個良好的環境,從而保證訓練質量和訓練水平。只有培養教練員較好的心理素質才能促進教練員對運動員的培養。

2.3教練員的專業知識和技能

教練員的專業知識和技能是培養高水平競技體育后備人才不可缺少的條件和基礎,沒有豐富的理論知識和高超的技術水平,缺乏對新理論、新方法的了解和應用,不掌握科學的訓練方法,是不可能培養出高水平競技體育后備人才的。我國大部分基層教練員理論水平偏低,這與他們出自專業隊而沒有進行過系統學習有關。由于教練員的培訓機制還不完善,大部分教

練員沒有專門進修過,參加短期培訓的情況也不容樂觀,因此,加強教練員的崗位培訓和進修是當務之急。

3.其他工作人員、管理人員的可持續發展

工作人員和管理人員包括運動隊配備的科研人員、管理人員、運動員的文化方面的教師、醫務人員等。

3.1科研人員

科研是競技體育發展的有力支撐,我國的體育科研一直處于比較落后的水平,與世界競技體育大國相比體育的相對科研能力較差。首先是因為中國的體育科研的硬件設施比較落后,造成了我國體育科研難以實施,其次是我國的科研人員的動手能力較差,應用領域的科研成果比較少;造成科研水平低的另一因素是體育科研和競技體育結合和運用的能力較差,中國的教練員科研水平較差,而做研究的又不是教練組成員,科研人員的科研和現實運動訓練結合得不緊密,現有的科研又涉及到運用的問題,教練員運用科研的能力直接關系到運動隊競技水平的提高。解決這一問題的有效途徑就是讓科研人員參與訓練,讓教練員參與科研,運動隊要與科研院所結合,這樣就實現了有機結合,使得科研人員有了更多的研究課題和研究對象,運動隊也得到了有力的科技支持。

3.2管理人員

管理人員的作用:管理人員是我國競技體育國家法規制度的執行者和運動員日常生活的管理者、各種訓練人員的協調者。

建立管理體系,整合其職能,確立競技體育人力資源管理的組織運作系統,這是人力資源管理職能得以實現的內在機制,包含兩個方面的內容:一是發揮組織、決策、控制、協調等作用的網絡系統,人力資源管理的組織設計、運作和完善都以此為出發點和歸宿點;是履行各種管理職能的網絡系統,具體實施各項職能;二是人力資源管理中承擔組織決策、指揮協調等職責的各級負責任的網絡系統。這二者形成一個有機整體,使競技體育人力資源管理體系如同人體有機體,各項機能正常運轉。

根據市場經濟的需要完善勞動關系管理系統。在計劃經濟體制下,對運動員、教練員以及其它體育工作者實行的是固定的工作制度和全國統一的“就業—工資—福利”二位一體分配制度,產生了中國特色的競技體育“專業隊”制度,因而不具有獨立的勞動關系主體資格,其管理由主管部門說了算。這種勞動關系不利于協調其中各類關系、消除消極因素、調動個體積極性等。

4.人力資源發展的目標

樹立競技體育可持續發展理念。不同地區、部門及運動項目可根據自身實際狀況建構競技體育資源調控體系。完善競技體育資源基礎管理工作,建立競技體育資源統計制度和評價指標體系,建立競技體育資源綜合利用狀況公報制度和競技體育資源綜合利用信息網絡。成立國家競技體育可持續發展規劃專門部門,負責提出國家競技體育可持續發展戰略規劃的計劃管理和宏觀調控。

建立健全競技體育資源法規政策。推進政府職能轉變。體育政府部門要加強對競技體育資源的宏觀調控職能,重點放在政策法規的制訂、組織協調、監督管理、規劃計劃及服務等方面。將有群眾基礎、市場發育前景良好、產業運作比較成熟的競技體育項目交由社會運作,鼓勵社會辦體育的積極性,實行各種方式的聯合經營,形成國家辦與社會辦相結合的良好局面。

促進競技體育人才合理流動。建立和開發競技體育人才市場,促進競技體育人才的合理流動。加強國家各類專項運動員人才交流的科學管理,統一協調全國專項競技體育人才合理流動,進一步擴大競技體育人才的發展領域,構建合理的競技后備人才系統。

第二篇：聚氨酯研究進展

聚氨酯樹脂的研究進展

摘要：本文綜述了聚氨酯目前研究熱點，其中包括氟硅改性、水性化、非異氰酸酯聚氨酯和聚氨酯納米復合材料的研究，指出了聚氨酯未來研究方向。

關鍵詞：聚氨酯；氟硅改性；水性；非異氰酸酯；納米復合材料

Research progress of polyurethane

Abstract：This article reviews the current research focus of polyurethane, including fluorine-modified, water-based, non-isocyanate polyurethane and polyurethane nano-composites, demonstrating future research directions of polyurethane.Keyword: polyurethane;fluorine-modified;non-isocyanate;nano-composites

引言

聚氨酯樹脂(PU)是一種重要的合成樹脂，它具有優良的性能，如硬度范圍寬、強度高、耐磨、耐油、耐臭氧性能優良，且具有良好的吸振，抗輻射和耐透氣性能，具有高拉伸強度和斷裂伸長率，良好的耐磨損性、抗撓曲性、耐溶劑性，而且容易成型加工，并具有性能可控的優點；它的產品形態多樣，如泡沫塑料、彈性體、涂料、膠黏劑、纖維素、合成革等；因此廣泛應用于交通運輸、建筑、機械、家具等諸多領域。

1.氟硅改性

氟硅改性聚氨酯是目前研究的熱點之一，氟硅具有獨特的化學結構，其表面能較低，因此在成膜過程中向表面富集，可賦予改性聚合物涂膜優良的耐水、耐油污、耐候、耐高低溫使用性能以及良好的機械性能。常有兩種: 一種方法是將含有羥基或胺基的硅氧烷樹脂或單體與二異氰酸酯反應，將有機硅氧烷引到水性聚氨酯中，利用硅氧烷的水解縮合交聯來改善聚氨酯的性能；另一種方法是在環氧硅氧烷作為后交聯劑引入到體系中，形成環氧交聯改性聚氨酯體系。Cheng(Cheng, Zhang et al.2005)等人基于聚丙二醇（PPG），聚醚接枝聚硅氧烷（PE-PSI），2,4丁二醇（BDO）合成一個新穎的硅氧烷改性聚氨酯（PE-PSI）。Luo(Luo, Huang et al.2010)等人基于異佛爾酮二異氰酸酯（IPDI），以二端羥烷基聚[甲基-（3,3,3-三氟丙基）]硅氧烷（PMTFPS）為軟段，聚己內酯（PCL）的混合軟段的基礎上，合成氟-硅氧烷改性聚氨酯系列。Linlin(Linlin, Xingyuan et al.2007)等以2,4-甲苯二異氰酸酯、二端羥丁基聚二甲基硅氧烷（DHPDMS）、聚四氫呋喃醚二醇、1,4-丁二醇為主要原料合成了系列的有機硅改性聚氨酯（Si-PU）。硅烷改性聚氨酯的研究十分活躍，以聚氨酯為主鏈通過硅烷封端改性，是一個重要的發展方向。Mahdi(Mahdi, Syed Z.Rochester Hills et al.2001)通過硅烷偶聯劑改性聚氨酯，提高了聚氨酯密封膠對玻璃的粘接性，而且不用底涂劑，甚至可膠接油漆面和有機物污染的表面。Sun, DX(Sun, Miao et al.2011)等用硅烷偶聯劑（SiCA）改性功能化的納米二氧化硅聚氨酯，提高其熱穩定性、硬度、耐水性和耐候性。Xu(Xu, Lu et al.2011)等利用2-三氟甲基-4,4'-二氨基二苯醚合成了一系列含氟聚氨酯彈性體，性能測定結果表明含氟聚氨酯彈性體具有較低的表面張力，更好的疏水性、熱穩定性、良好的機械性能和阻燃性能。

2.水性聚氨酯

20世紀60年代以來，溶劑型聚氨酯得到了廣泛的使用，然而有機溶劑使用時造成空氣污染，具有或多或少的毒性，水性聚氨酯以水為基本介質，具有不污染環境、節能、操作加工方便等優點，已受到人們的重視(仝鋒 2000;顏俊, 涂偉萍 et al.2001)。水性聚氨酯按照分散粒子是否帶電可分為離子型和非離子型, 而離子型水性聚氨酯按照聚氨酯主鏈上的帶電性質又可分為陰離子型、陽離子型和兩性離子型。LU(Lu, Tighzert et al.2005)等利用蓖麻油改性的水性聚氨酯與熱塑性淀粉共混，試驗表明，兩者具有較好的相容性，這種改性彌補了熱塑性淀粉的耐水性、物理機械性能方面的不足，為高性能的可降解淀粉塑料的研究提供了理論支持。Tyre(Tyre 2008)等人對作為木地板涂料的水性聚氨酯-丙烯酸混合物與油性產品的硬度、耐磨性和耐化學性坐了詳細比較。Zhang(Zhang W)等人以聚醚多元醇、聚酯多元醇、異氰酸酯、二羥甲基丙酸、三乙烷、羥乙基丙烯酸酯為原料，合成作為水性油墨連接料的水性聚氨酯乳液，制成的水性油墨不燃，無毒，無害，環境友好，既安全又節能。Yang.Z(Yang Z 2010)等人以水和非羥基溶劑作為混合溶劑，得到環硫氯丙烷單體和巰基改性聚氨酯混合水性乳液，該乳液可以用作高效、環保的工業廢水汞離子吸附劑。Lagiewczyk(Lagiewczyk and Czech 2011)等基于羥基聚丁二烯（HTPB），聚丙二醇（PPG），二羥甲基丙酸（DMPA）和異佛爾酮二異氰酸酯（IPDI）制備水性聚氨酯的壓敏粘合劑（PU-PSA），其具有低粘性，低附著力和良好的凝聚力。

3.非異氰酸酯聚氨酯

20世紀90年代開始, 發達國家重視非異氰酸聚氨酯（NIPU）的開發與應用，在歐美國家正逐步實現工業化，在涂料、彈性體、膠粘劑等行業的應用大有與常規異氰酸酯競爭之勢(Rokicki 2000;Figovsky and Shapovalov 2002;Yu, Yuan et al.2009)。NIPU由環碳酸酯齊聚物與胺類齊聚物反應制得, Garipov RM(Garipov, Sysoev et al.2003)等研究了環碳酸酯與胺的反應動力學特征。Kim(Kim, Kim et al.2001)等利用二氧化碳在相轉移催化劑（PTC）作用下與二縮水甘油醚和雙酚S的反應產物（DGEBS）反應制備二元環碳酸酯。Tamami(Tamami, Sohn et al.2004)等[利用環氧大豆油（ESBO）在催化劑作用下于110 ℃與二氧化碳反應合成大豆油環碳酸酯（CSBO），進而與胺類化合物反應可合成NIPU。Oleg Figovsky(Oleg Figovsky 2007)等研究了星形環碳酸酯的制備和其在合成星形羥基NIPU齊聚物、星形NIPU、星形雜化NIPU中的應用，同時還研究了丙烯酸環氧化合物、丙烯酸環碳酸酯、丙烯酸羥基NIPU齊聚物、丙烯酸NIPU、丙烯酸雜化NIPU的制備方法。通過采用特殊的樹枝狀氨基硅烷低聚物（dendroaminosilane oligomer），可以將硅烷鏈段引入NIPU網絡結構中，成為一種雜化非異氰酸酯聚氨酯（hybrid NIPU，HNIPU）(王北海 2007)。雜化非異氰酸酯聚氨酯（HNIPU）涂料具有更好的耐化學性和透氣性，是無分子間氫鍵類似結構的傳統聚

氨酯涂料的1.5-2.5倍(Figovsky, Shapovalov et al.2001)。Poul-Ernst Meier,Farum(DK)(Poul-Ernst Meier 2004)發明了以HNIPU為基的膠粘劑和密封膠，用于金屬表面涂裝材料。

4.聚氨酯納米復合材料

聚氨酯/納米復合材料是未來的研究方向之一，近年來國內外聚氨酯/納米復合材料的制備方法，主要介紹了共混法、原位聚合法、插層聚合法、溶膠-凝膠法等幾種常用的納米材料改性聚氨酯的方法(Dong-mei, Shao-ling et al.2011)。Zheng(Zheng, Gao et al.)等通過分散蒙脫石和多元醇，加入氨基烷基聚硅氧烷中和，制備蒙脫土/有機硅嵌段聚氨酯納米復合材料。Petrovic(Petrovic, Cho et al.2004)等用溶膠-凝膠法制備并表征了兩系列軟段質量分數為50%和70% 的嵌段SiO2 納米復合材料，研究了不同含量球形納米SiO2溶膠對軟、硬段相分離的影響。Yang hong-yan(Hongyan, Daocheng et al.2006)等以聚四氫呋喃醚二醇-1000(PTMG)、甲苯-2,4-二異氰酸酯（TDI）、3,3-二氯-4,4-二苯基甲烷二胺（MOCA）為原料，采用預聚法合成聚氨酯彈性體，并選用納米CaCO3 對聚氨酯彈性體進一步增強，通過對納米CaCO3進行表面改性及采用超聲波促進納米粒子在基體中更好地分散，并考察了納米的CaCO3含量和合成溫度對聚氨酯彈性體力學性能的影響。You(You, Park et al.2011)等制備泡沫聚氨酯（PUF）/多壁碳納米管復合材料，并研究了其電學、熱學和形態學特性，為制備高性能復合材料提供了理論依據。

展望

1.聚氨酯制備方法多為傳統的制備方法，需進一步研究新的制備方法，進一步提高材料的綜合性能；

2.針對特定缺陷利用多元復合改性聚氨酯涂料進行改良研究；

3.對于聚氨酯納米復合材料的研究，期待新型納米材料如納米金剛石、納米SiC等新型超硬納米材料的應用研究；

4.聚氨酯復合材料還處于實驗研究階段，工業應用領域還有待于進一步開發。

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第三篇：藥用植物研究進展

植物是藥物的重要來源之一，人類利用藥用植物的歷史淵遠流長。今天，盡管科學家已經能夠利用化學方法研制品類繁多的藥品，但開發利用植物藥的熱情在世界范圍內卻有增無減。這主要是由于植物種類豐富，體內所含的有效成分形形色色，具有開發新藥的巨大潛力；既可以從中直接發現新藥源；又可以發現新的先導化合物，通過結構修飾等技技術發明新藥。

中國野生藥用植物種質資源非常豐富，據統計在5000種以上，但傳統的中草藥獲取方法是以采集和消耗大量的野生植物資源為代價的，當采集和消耗量超過自然資源的再生能力時，必然會導致物種瀕危甚至滅絕。再有，自然生態環境的日益惡化，也進一步導致藥用植物資源的匱乏。在已出版的《中國植物紅皮書》第一卷中，共收載了388種國產珍稀瀕危野生植物，其中有藥用價值的約100余種，在中國歷史上就已赫赫有名的人參、天麻、黃連、黃芪、杜仲、厚樸、巴戟天、平貝母、肉蓯蓉等，均位列其中。

迄今，為了解決藥用植物的供需矛盾，人們多采用人工栽培的方法擴大藥源。但在人工栽培的藥用植物中，有不少名貴藥材如人參、黃連等生產周期很長，如果以常規方法育種或育苗，需要花費很長時間。另有一些藥用植物如貝母（Ftitillaria spp.）、番紅花(Crocus sativus)等，因繁殖系數小、耗種量大，導致發展速度很慢且生產成本增加。還有一些藥用植物，如地黃(Rehmannia glutinosa)、太子參(Pseudostellaria heterophylla)等，則因病毒危害導致退化，嚴重影響了產量和品質。

于是，積極研究藥用植物資源的再生技術，使有限的資源為人類永續利用迫在眉睫。應用植物組織培養生產藥用植物，具有不受地區、季節與氣候限制，便于工廠化生產等優勢，同時組織培養中的細胞生長速度要比植物正常生長速度快，接近于分生組織的生長速度，因此利用組織培養手段快速繁殖藥用植物種苗，或者利用組織培養或細胞培養手段直接生產藥物便隨之日益發展。

目前藥用植物組織培養的應用主要有兩個方面：一是利用試管微繁生產大量種苗以滿足藥用植物人工栽培的需要；二是通過愈傷組織或懸浮細胞的大量培養，從細胞或培養基直接提取藥物，或通過生物轉化、酶促反應生產藥物。

我國的藥用植物組織培養研究，可以追溯到20世紀50年代。1964年，羅士韋教授等首先報道了人參組織培養獲得成功的研究成果。1983年，全國第一屆藥用植物組織培養討論會召開，屆時全國已有30多個單位，100余人從事藥用植物的組織培養研究。其中以廣西藥物所的羅漢果快速繁殖，山東大學生物系與荷澤地區中藥材試驗站的懷地黃去病毒研究和中國藥科大學人參工業化生產的中間試驗為代表性的研究成果。自此，我國藥用植物的組培研究迅速發展。1986年，由我國科學工作者編寫的有關專著《藥用植物組織培養》問世……到目前為止，我國的科技工作者在藥用植物組織培養方面已取得了巨大的成績，組織培養技術水平也在不斷進步：如培養方法已從固體、液體、懸浮培養，深層大罐發酵發展到液體連續培養；培養材料也從藥用植物的根、莖、葉、花、胚、果實、種子等組織或器官，這些器官誘導出的愈傷組織或冠癭組織，一直發展到目前的細胞。

近40年來我國經離體培養獲得試管植株的藥用植物已有金線蓮(Anoectochilus formosanus)、白芨(Bletilla striata)、番紅花、鐵皮石斛(Dendrobium candidum)、絞股藍（Cynostemma pentaphyllum）、苦丁茶(Ilex kudingcha)、南洋金花(Datura metel)、海巴戟(Morinda citrifolia)等100余種，其中大多數為珍貴的藥用植物。

從60年代開始的我國傳統藥材離體培養和試管繁殖研究，到目前為止已有100多種藥用植物經離體培養獲得試管植株，其中有的還利用試管繁殖技術生產用于栽培種植藥材，如苦丁茶、蘆薈、懷地黃、枸杞、金錢蓮等。寧夏農林科學院構相研究所利用試管繁殖與嫩枝扦插相結合的方法繁殖新品種“寧杞一號”和“寧杞二號”苗木100多萬株，加速了該品種的推廣。

通過組織培養成功的藥用植物至少有200種。增養的藥用植物從常見的到珍稀瀕危植物、民族植物，如云南黑節草、延齡草、高山紅景天，藏藥——川西獐芽菜、莪術、水母雪蓮、星花鄉線菊、溪黃草、玉葉金花、遼東蔥木等。從生產常用藥的植物到具有抗癌、抗病毒等有效成分的植物，如紅豆杉、艾黃楊、狼毒、大戟屬、長春花、米仔蘭、狗牙花和香榧等。

第四篇：生物信息學研究進展

我國生物信息學發展現狀及展望

摘要：簡要敘述了我國生物信息學發展現狀，以及我國當前生物信息學發展中的一些問題，并對生物信息學的發展前景進行概述。

關鍵詞：生物信息學 現狀 展望

1生物信息學簡介

生物信息學(Bioinformatics)是20世紀末才誕生的一門新學科，是信息技術在生物數據處理上的應用，該學科涉及分子生物學技術、計算機信息技術、數據庫技術等多門學科，是生物學、數學、物理學、計算機科學等眾多學科交叉的新興學科。它主要利用計算機信息處理工具和軟件對分子生物學實驗數據進行加工和分析，從中發現有價值的信息，它是生命科學的前沿學科，其數據信息主要來自于人類及各種模式生物基因組的分子數據，包括DNA、RNA和蛋白質片斷的序列數據，也有蛋白質的結構數據和經過計算機處理的分子數據。

2國內生物信息學發展狀況

我國生物信息學研究近年來發展較快,相繼成立了北京大學生物信息學中心、華大基因組信息學研究中心、中國科學院上海生命科學院生物信息中心,部分高校已經或準備開設生物信息學專業。2002年國家自然科學基金委在生物化學、生物物理學與生物醫學工程學學科設立了生物信息學項目,并列入生命科學部優先資助的研究項目。國家 863計劃特別設立了生物信息技術主題,從國家需求的層面上推動我國生物信息技術的大力發展。

但是由于起步較晚及諸多原因，我國的生物信息學發展水平遠遠落后于國外。在PubMed收錄的以關鍵詞“Bioinformatics”檢索到的歷年發表的文章數，可以看出大量的研究文獻出現在21世紀以后。其中我國共有138篇占全部5548篇的2.5%，而美國則發表2160篇占全部的39%之多（統計數據截至2004年2月15日）。我國學者在生物信息學領域發表的有高影響力的論文只有不到美國學者發表數量的6%，差距相當大。在生物信息學領域，一些著名院士和教授在各自領域取得了一定成績，顯露出蓬勃發展的勢頭，有的在國際上還占有一席之地。如北京大學的羅靜初和顧孝誠教授在生物信息學網站建設方面、中科院生物物理所的陳潤生研究員在EST序列拼接方面以及在基因組演化方面、天津大學的張春霆院士在DNA序列的幾何學分析方面、中科院理論物理所郝柏林院士、清華大學的李衍達院士和孫之榮教授、內蒙古大學的羅遼復教授、上海的丁達夫教授等等。北京大學于1997年3月成立了生物信息學中心，這個中心在1996年歐洲EMBNet擴大到歐洲之外時已正式成為中國結點(每個國家只有一個結點)，目前已有60多種生物數據庫的經常更新的鏡像點。近年來，它已組織過多次國內和地區的培訓班及會議，有著較廣泛的國際聯系。另外，中國科學院、中國醫學科學院、軍事醫學科學院、清華大學、天津大學、浙江大學、復旦大學、哈爾濱工業大學、東南大學、中山大學、內蒙古大學等等都先后開展了生物信息學研究和教學工作，許多大學都設立了生物信息學專業，并同時招收本科、碩士、博士研究生。

各種學術會議及論壇的召開，對于促進我國在這一前沿領域的發展起著越來越重要的作用。中國科學院于1997年9月和12月召開了第80、87次香山會議，首次邀請有關專家就“DNA芯片的現狀與未來”和“生物信息學”進行探討。1999年3月，清華大學生物信息學研究所、國家人類基因組北方研究中心和北京生物技術和新醫藥產業促進中心共同舉辦了“北方生物信息學學術研討會”。1999年4月，北京大學舉辦了“國際生物信息學講習班”。2001年4月，由北京市科技委員會、中國人類基因組北方研究中心、中國人類基因組南方研究中心、北京華大基因研究中心、軍事醫學科學院、北京生物工程學會生物信息學專業委

員會、北京生物技術和新醫藥產業促進中心等共同舉辦的首屆“中國生物信息學大會”在北京召開。2003年11月28-29日，中國科協“生物信息學與進化計算”第81次青年科學家論壇在北京中國科技會堂成功召開。這次論壇是中國科協舉辦的一次多學科交叉的盛會，旨在促進國內青年科學家在這一全新領域內的相互交流，促進該學科的成長與發展。這是國內首次以“生物信息學”為主題的一次多學科交叉的青年科學家論壇。與會者一致認為系統生物學、非編碼區功能研究、基因調控和相互作用網絡等是當前生物信息學研究的熱點問題。

盡管如此，真正開展生物信息學具體研究和服務的機構或公司仍相對較少，僅有的幾家科研機構主要開展生物信息學理論研究，聲稱提供生物信息學服務的公司所提供的服務也僅局限于簡單的計算機輔助分子生物學實驗設計，而且服務體系并不完善；國內互聯網上已有的幾家生物信息學網站，大部分偏于所有生物（醫）學領域的新聞報道，而生物信息學專業技術服務的含量太少，這就與國外有了較大差距。

3我國生物信息學發展中存在的問題

一方面，在生物信息學研究領域，一般的教授、教師能力有限，有些甚至對生物信息學本身知其一不知其二，缺乏正規的訓練，很少了解目前的研究重點、熱點和今后方向。由于所申請的經費支持力度和持續時間原因，大多數學者只能選擇易于獲得研究成果的科研項目，一般缺乏新穎性和創造性。這可能與我們國家處于快速發展階段的“短平快”思路和環境有關。另一方面，可能是教育體制上的原因，科研項目的分配問題、行政管理中存在的問題，傳統教育不鼓勵學生進行批判性、創新性地學習和思考的問題，也可能是癥結所在。另外，生物信息學對信息交流有很高的要求，尤其是Internet的暢通，我國曾經有人為的限制訪問或限制流量這些今后回顧時會成為苦澀消化的舉措[6]。目前我國的科研經費真正投入并落到實處的占國家GDP的份額還很小，科研經費問題進一步限制了生物信息學在我國的發展。

4展望

生物信息學作為一門新興的工程技術學科，對剛起步的我們來說充滿了機會和挑戰，“后基因組時代”給我國的生物信息學發展提供了很大的舞臺。生物信息學首先是一門信息學，所以我們必須端正一些可能的認識錯誤，必須呼吁引導更多的計算機、數學、物理學人才加入到其中的研究。統計學、概率論、組合數學（尤其是圖論）、拓撲學、運籌學、函數論、信息學、計算數學、群論、人工智能，都已經在生物信息學研究中發揮了巨大的作用。我們應盡快縮小我國在計算機信息學的核心技術、巨型計算機的應用以及互聯網核心技術方面與世界領先國家的差距。生物信息學的發展對生物學、醫學、農業、環境科學、信息技術以及新材料的研究必將起到深刻的作用，生物信息學進一步深入研究和廣泛應用必將為這些領域帶來根本性的變革。生物信息學的特點是投資少，見效快，效益大，適合于我國的現實條件。即從英特網上源源不斷地采集數據，進行分析、歸類與重組，發現新線索、新現象和新規律，用以指導實驗工作的設計，這是一條既快又省的科研路線，可避免不必要的重復，少走彎路，提高我國生物科學的研究水平。

第五篇：生命科學研究進展

生命科學研究進展

尹強

(江西農業大學理學院，江西南昌，330045)

現代生物技術已進入商品生產的激烈競爭階段。據在京舉行的關于“分子生物學進展”方面的學術報告會透露，美國科學院的院報中，每月的生物論文10倍于數理化天地論文的發表數量。這個數字顯示了在當代人們對生命科學發展的重視程度。同樣，在商品生產領域也表現出了同樣的趨勢。如在運用現代生物技術的遺傳工程方面，美國每年在該領域投入的研究經費高達100多億美元，有200多家大生物技術公司從事有關方面產品商品開發，已生產出了多種生物制品。在市場上出售的有人生長激素、胰島素、調節血壓的人腎素，還有乙型肝炎疫苗；可使腫瘤枯萎的生物技術藥物已進入臨床試驗。美國利用遺傳工程正在研制生物制品的還有多種，如具有抗癌作用的腫瘤壞死素、能溶解血栓的組織纖維蛋白溶酶活化劑及多種免疫系統調節制劑．科學工作者還正在研制艾滋病疫苗。在現階段的動物試驗中，這種疫苗已使老鼠體內產生了艾滋病抗體，并開始在人體上進行試驗。

日本在生物技術方面的研發也不甘落后，該國的科學家把生物技術看成是使日本的技術在2l世紀處于世界領先地位的跳板。日本引進美國的生物技術，派出大量人員去美國學習，同時鼓勵本國的科研。日本已研制出促進紅細胞形成的血細胞生成素，可用于治療腎臟疾病。西歐各國在生物技術方面起步較慢，但在現代制藥工業中生物技術卻異軍突起。他們在單克隆抗體和特異蛋白分子的生產方面處于世界領先地位。一些老企業也利用生物技術生產各種高效酶制劑，用于食品加工和廢物處理。還有，他們在細胞融合領域也取得了重要進展，如番茄馬鈴薯的育成。在開發這類細胞融合技術產品時，除在產品實踐方面有所突破外，還在育種理論上有新發現。如他們在研究報告中指出，利用細胞融合技術最有前途的是近親植物細胞融合，它對提高品種質量效果明顯。

俄羅斯生物技術研究也日趨活躍，他們在前蘇聯時期的研究基礎上，先將遺傳工程的重點放在農業方面，力圖培育出“早熟、高產、營養豐富、能在貧瘠土地上生長的農作物。俄羅斯科學家還存分子生物學和醫學生物技術方面進行了卓有成效的研究，在研究離子載體如何穿過細胞膜方面有突破性進展，了解這一點將使人們揭開細胞維持恒定狀態的奧秘。

我國在現代生物技術開發方面雖然起步較晚，但發展迅速，在某些項目上已躋身于世界先進行列，引起了國際同行的關注。如存生物醫學工程領域的人工器官，新華醫院和上海第一結核病防治院共同研制的聚丙烯中空纖維人工肺已在全國推廣應用，僅新華醫院一家就用了300多例。過去不用人工肺死亡率達50％，現在應用新的人工肺，深低溫手術無一例死亡，達到了國際先進水平。上海胸外醫院、新華醫院、人體代用材料研究所研制的人造血管、膨體心臟修補片已達到國際20世紀80年代水平。特別應提到的是，我周在轉基因抗病蟲害作物、生物大分子的合成及克隆生物領域取得的成果亦是頗多。我國還參與了人類基因組測序工作，說明我國在該領域占有一席之地。我們還必須進一步加強該領域的研究工作，以縮小與發達國家在生物技術研究開發方面的差距。我國研制成功第二代人造血

查新報告顯示，我國第一代人造血在臨床應用中，已成功地搶救了400多名傷病員。研究第二代人造血的科研人員，在歷時4年的探索中對氟碳人造血的合成、乳化、毒理以及藥效等方面做了不少改進，儲存期從半年延長到1.5年；它在血管中的半衰期也從原來的10 h延長到19.8h。這將更有利于患者恢復健康。人造血是國際生命科學界，特別是醫學界關注的熱門課題。第二代人造血是我國上海有機化學研究所、上海勞動衛生職業病防治研究所的科學工作者研制的。對第二代人造血的科學檢測實驗證實，它具有4個方面的優點：第一是儲存期長；第二是不管使用者的血型，能保證血液和各臟器的正常生理功能，適宜大面積、突發性事故傷員的急救；第三是生產中可以消毒、患者在使用時不會染上因輸血引起的傳染病；第四是它的顆粒直徑僅為人體血液紅細胞的1／70．在紅細胞被血管栓塞段堵截時，人造血可載運氧氣繞道而行，使缺血段的細胞重新得到氧氣供應，這會有利于治療某些血管缺血性疾病。專家們在評審這項成果時指出，我國科學工作者研制成功的第二代氟碳人造血，僅僅用了4年的時間，而且有那么多的優點，是難能可貴的，這對于解決救護傷員及其他需血的患者來說是一大福音。對該成果的重大意義不僅在于治療本身，從生命科學的理論和實踐來看，它應該是人造器官或組織的一部分，從這個角度來講，這項成果的意義是深遠的。生物應答變更因子類新藥問世

“生物應答變更因子”是一類新發現的藥物，其主要功能是促進免疫系統的防御能力。這類新藥在治療癌癥及一些傳染病方面有作用。專家們認為，21世紀它們會統領藥物市場。評價如此之高．值得人們關注。

迄今，美國醫學家已發現40～50種生物應答變更因子的藥物。現舉若干實例。如加利福尼亞州一家生物技術公司研制的最新生物應答變更因子藥物——“干細胞因子”，它能促進早期骨髓細胞的生長，以產生紅細胞和白細胞，適用于骨髓功能衰退、接受化療、移植異體骨髓以及艾滋病等患者的治療。又如免疫系統激素—— “干擾素α-2”也是一種新的生物應答變更因子藥物，它能促進各種白細胞去破壞病毒感染細胞，甚至它本身也能滲入病毒感染細胞，從而阻斷病毒增殖。再如“紅細胞生成素”是一種腎臟分泌的激素，它能促進骨髓細胞成為成熟的攜氧紅細胞．可用于腎功能衰竭患者或艾滋病患者的貧血癥。還有一種“集落促進因子”，其主要功效是促進未成熟的骨髓細胞成為能抵抗疾病的白細胞，它還可被用于增強治療白血病的藥物胞嘧啶阿糖苷以及治療艾滋病的藥物疊氮胸苷的療效。專家們在評審生物應答變更因子系列藥物時指出，此類新藥物通過控制患者的紅細胞和白細胞達到治療疾病的目的，其作用機制新穎，效果特別，其前景可與當年抗菌素發展勢頭相媲美。他們特別建議。應進一步加大在本領域的研發力度。3 延緩人體衰老研究的新突破

3．1 生長激素合成劑抗衰老

生理學知識告訴我們，大多數人年過30歲后，腦垂體前葉分泌生長激素的功能就逐漸減退，年逾花甲者的分泌量相當于青春期的1／5。有些老年人甚至自身不能再產生這種生長激素。在這種事實面前，科學工作者，特別是生命科學工作者，便試圖通過研究解決這一問題。

研究人員經過長期的探索，開發成功一種合成劑。這項成果經威斯康遜醫學院的丹尼爾·拉德曼大夫用于臨床試驗后發現，12名61～81歲的男性接受為期半年的生長激素合成劑注射療程后，受試者體重保持不變，而脂類卻平均減少約15％，肌肉組織增加近9％，同時，脊椎骨密度與皮膚厚度略有增長。

拉德曼主持的生長激素合成劑臨床試驗顯然取得了明顯的防衰益壽之效。此項研究成果公布后引起了生命科學界，特別是醫學界的強烈反應。研究報告稱，臨床試驗顯示，該合成劑既有利于老人增加體力和改善身體結構，又可預防因膽固醇過高而導致的心臟病發作。

專家們在評審這些研究成果時既肯定了其試驗取得的抗衰老的效果，同時也指出，這項研究尚未說明此合成劑對年長者的神經系統和感覺器官等有何影響。此外，如劑量過大或療程過長可能產生的副作用，值得進一步觀察。

3．2 改善微循環功能抗衰老

我國南通市抗衰老中心的研究人員開發出一種由40余味中草藥及純天然物精制而成的藥物背心和帽子。經過300多位患者的試用驗證，這種藥物背心和帽子對慢性支氣管炎、冠心病、高

血壓、神經功能癥等30多種常見病均有明顯的療效。

生命科學工作者及醫學工作者在談到此類試驗療效時指出，微循環功能不良是導致人體衰老的主要因素。在這一思想指導下，世界各地，特別是一些發達國家和發展中大國又相繼開發出了改善和增強微循環功能的新制劑和儀器，現已形成系列產品。實踐已經證明，改善人體微循環功能已使眾多的微循環出現障礙的患者，尤其是老年人群受益。2006年l0月有人運用我國寧波生產的，根據改善微循環功能原理設計出的“水流氣血循環機”的療效檢驗證實，膝下熱浴改善微循環功能效果明顯。當膝下部位受到特定溫度(40℃-45℃)外化刺激時，就會通過下肢與上體的溫態反差效應，推動氣血循徑上行，在外溫內透的感傳作用下，可使全身毛孔開放，呼吸加快，全身各部位活力增強，從而達到通經活絡、加速機體新陳代謝、改善微循環的目的。使用者曾長期患右下腿部麻木之疾患，使用一周(每天早晚各一次膝下熱浴．每次使用時間為30 min～40min)后，麻木癥狀明顯改善，而且達到了全身通經活絡的效果。生物固氮能力研究的新進展及新發現

從空氣中獲得氮并將其轉化為自身氮素營養是豆科植物的獨特性狀。雖然這種能力是依靠固氮菌與豆科植物共生在根部形成根瘤來實現的，但是不同種類的豆科植物對與其共生的固氮菌都具有專—性。培育具有固氮能力的非豆科作物一直是科學工作者探索的一個重要科研項目。

前不久。英國諾丁漢大學愛德華·科金教授主持的一個研究小組織報道了他們對非豆科作物固氮能力研究取得的新進展。研究組成功地分離出一種可以溶解植物根毛生長點細胞壁的酶。利用這種酶可將固氮菌引入非豆科植物根毛和細胞原生質中，使其具有固氮能力。這一點突破，正是本項研究的創新點。在這個基礎性突破研究的基礎上，現已向水稻、小麥以及向日葵的植株體內引入。由于水稻在世界糧食中占有重要地位，它已作為重點研究對象，主要目標是研究最適合與水稻建立共生關系的固氮菌。

在人們發現某些植物能夠利用根瘤菌，形成根瘤——固氮制造營養物質——氨基酸和酰胺。因此，豆科植物不但能在貧瘠土地上生長，而且還有肥田的作用。苜蓿、花生、洋槐、相思樹、紫藤、赤楊、美洲茶等植物都有這樣的特性。研究還發現，某些熱帶作物能夠在葉面上長瘤，利用微生物固定空氣中的氮素。松樹雖不長瘤，但它能與根上及根周圍的微生物建立合作關系，因此，它也能夠在缺氮的沙土上生長。在這樣的事實面前，人們在思考，動物能不能在自己的軀體內，按照上述已查明的固氮機理，自制營養物質。現在科學家已經發現了這樣的例子，而且還是我們人類的一部分。這個發現被稱之為固氮機制在生物體中起作用的重大發現。調研報告表明，生活在新幾內亞山區的土人，每天只吃一些山芋和蔬菜，至多再加一點豆類和花生。他們一天的食料中，蛋白質只有22 g，遠低于世界衛生組織規定的最低標準60g，然而，他們人人都很健壯，無論男女老少，都沒有任何營養不良的癥狀。這種現象引起了人們的廣泛關注，希望盡快找到原因。最后還是通過對當地土人進行細致的檢查，發現他們的糞便中氮素含量超過進食的氮量。這個氮素的含量“差”，恰恰是問題的關鍵點。多出的部分從何處來是科學工作者必須揭示的問題。通過進一步的查找，競從這些土人的腸道中找到了固氮菌。正是這些固氮菌在人體內固定和吸收空氣中游離的氮素，再合成為蛋白質，滿足人體的需要。

專家們在評審這個新發現時指出，人們對植物利用微生物為自己制造氮肥很感興趣，而對人體利用固氮菌為自身合成生長、發育所需要的蛋白質必然是更感興趣。對于這項開發性研究，一是要進一步落實在動物身上固定和吸收空氣中游離氮素的有效機制的可靠性和準確性；二是加以推廣應用。大氣中含量非常豐富的游離氮，就能直接成為極為豐富的食品資源。

發現生物固氮100年后的今天，其機制研究又有新的重大進展。研究認為。固氮微生物之所以具有固氮能力，從分子生物學角度上已探明，是這些微生物體內含有具特殊催化功能的蛋白質——固氮酶這種生物大分子。其作用機理現已被揭示，即固氮酶在常溫常壓下將氮氣轉化為氨，同時還將水巾的氫離子還原成氫氣。由于固氮酶反應消耗很大能量，所以人們過去認為，伴隨固

氮而出現的放氫是能量的浪費，并試圖解決這種浪費。進一步的研究發現，固氮酶是由鉬鐵蛋白和鐵蛋白兩部分組成。鉬鐵蛋白中的鐵相輔因子被認為是固氮酶真正起催化作用的活性中心。由于固氮酶結構的復雜性，科學家們試圖化整為零，先對各個組成單位進行分別研究，然后再設法將各單位重新組裝成完整的固氮酶分子。這方面的研究又取得了新進展。如去鐵相輔因子的固氮酶已從突變菌株中分離出來并得到了初步純化。再一點是固氮酶的活動是由固氮基因(簡稱nif基因)群所操縱。關于生物固氮遺傳基礎研究目前的進展也十分引人注目。肺炎克氏桿菌的整個固氮基因群的DNA序列分析已經全部完成。生命科學工作者還從其他固氮微生物中(如原細菌的甲烷球菌和各類真細菌)得到大量的固氮基因的DNA序列資料。總之，生物固氮研究的一個又一個突破，極大地豐富了生命科學理論，又為化學模擬及生產應用提供了直接依據。隨著生物固氮機制的不斷的、深入的揭示，在此基礎上進行工業模擬生物固氮，或通過基因工程手段去改造固氮微生物，甚至可創造出能夠直接固氮的生物新品種，造福于全人類。