生命科學(xué)研究成果精選(九篇)

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第1篇：生命科學(xué)研究成果范文

采訪(fǎng)邵峰當(dāng)天，北風(fēng)呼嘯，寒氣襲人。不過(guò)，那天的北京碧空如洗，記者忘記了寒冷，如約趕至位于昌平生命科學(xué)研究所邵峰博士的辦公室?？此?0出頭的外表和嚴(yán)肅不張揚(yáng)的個(gè)性，瞬間顛覆了記者的想象。原來(lái)，前幾天剛剛獲得吳楊獎(jiǎng)的這位科學(xué)家竟會(huì)如此年輕。84分鐘的采訪(fǎng)，記者發(fā)現(xiàn)，邵峰是個(gè)充滿(mǎn)個(gè)性的人，用他的話(huà)說(shuō)就是堅(jiān)持自己，不隨波逐流，這樣才能研究出與眾不同的科學(xué)成果。

踏上回國(guó)的列車(chē)

回想海外求學(xué)的歲月，北京生命科學(xué)研究所學(xué)術(shù)副所長(zhǎng)邵峰告訴記者，他把大部分精力都放在了對(duì)相關(guān)領(lǐng)域的科學(xué)實(shí)驗(yàn)探索上。而病原菌致病及與宿主相互作用的分子機(jī)理研究，也帶給他一次次激動(dòng)人心的科學(xué)新發(fā)現(xiàn)。

作為20多歲的年輕在讀博士，他用努力和對(duì)科研的堅(jiān)守?fù)Q來(lái)了他所在醫(yī)學(xué)院的導(dǎo)師和同學(xué)們的刮目相看。他研究發(fā)現(xiàn)和定義了一個(gè)具有新型巰基蛋白酶活性的致病菌毒力蛋白家族，從而揭示了一大類(lèi)致病菌效應(yīng)蛋白的功能和作用機(jī)制。不久，邵峰的另一發(fā)現(xiàn)再次讓實(shí)驗(yàn)室的其他同仁刮目相看。通過(guò)實(shí)驗(yàn)，他發(fā)現(xiàn)了動(dòng)物病菌的毒力因子和植物病菌的無(wú)毒蛋白采用相似的機(jī)制攻擊各自的宿主細(xì)胞。在讀博士那幾年，他曾兩次以第一作者身份在《細(xì)胞》、《科學(xué)》等雜志上發(fā)表重要原創(chuàng)性研究成果。6年的海外求學(xué)，讓他嘗到了在科學(xué)道路上收獲的喜悅，當(dāng)然這種喜悅是建立在默默耕耘，堅(jiān)守科學(xué)的基礎(chǔ)之上。他的每一次發(fā)現(xiàn)，都是經(jīng)過(guò)無(wú)數(shù)次科學(xué)性的反復(fù)推敲，或許正是這種對(duì)科研的熱愛(ài)，才讓他的發(fā)現(xiàn)成為必然。

記者問(wèn)他回國(guó)的原因是什么？他說(shuō)，憑借留學(xué)期間取得的成績(jī)，在美國(guó)找份穩(wěn)定、舒適的工作并不難。但美國(guó)的生物醫(yī)學(xué)研究在經(jīng)歷了克林頓政府的大幅擴(kuò)張后進(jìn)入布什政府的經(jīng)費(fèi)縮減，這對(duì)剛剛開(kāi)始組建自己科研團(tuán)隊(duì)的年輕學(xué)者來(lái)講，很難拿到足夠多的經(jīng)費(fèi)支持。相比之下，北京生命科學(xué)研究所更適合科研工作者發(fā)展，無(wú)論從政策角度，還是工作環(huán)境、基礎(chǔ)設(shè)施來(lái)講，國(guó)內(nèi)更具吸引力。同時(shí)，他也強(qiáng)調(diào)，如果能在自己的國(guó)家做同樣的研究，當(dāng)然也應(yīng)該是每一個(gè)海外學(xué)子的首選，這是一種樸素感情的驅(qū)動(dòng)。

死心塌地做研究

2005年，作為生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的科研人才，邵峰被北京生命科學(xué)研究所引進(jìn)回國(guó)，擔(dān)任課題組長(zhǎng)和博士生導(dǎo)師?；貒?guó)后的前幾年，他繼續(xù)研究病原細(xì)菌的毒力作用機(jī)制，并取得了多項(xiàng)突破性進(jìn)展，迅速在國(guó)際學(xué)術(shù)界得到認(rèn)可和確立了很高的知名度。自2007年開(kāi)始，邵峰又帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)把研究重心逐漸轉(zhuǎn)移到宿主防御，開(kāi)展了抗細(xì)菌的天然免疫機(jī)制研究。

談到領(lǐng)域轉(zhuǎn)移原因，邵峰認(rèn)為這是一個(gè)關(guān)鍵和重要的成功轉(zhuǎn)換，研究人體自身的細(xì)胞和蛋白質(zhì)功能如何識(shí)別和拮抗病原微生物的感染，其重要性顯見(jiàn)，學(xué)術(shù)影響力會(huì)更大。瞄準(zhǔn)這樣一個(gè)方向，他大膽創(chuàng)新，打破國(guó)際常規(guī)，創(chuàng)新性地把細(xì)菌和免疫兩個(gè)領(lǐng)域有機(jī)結(jié)合起來(lái)。

通過(guò)多年的探索發(fā)現(xiàn)，邵峰帶領(lǐng)他的實(shí)驗(yàn)室團(tuán)隊(duì)在對(duì)包括痢疾桿菌在內(nèi)的多種重要革蘭氏陰性致病菌的感染機(jī)制以及巨噬細(xì)胞抗細(xì)菌天然免疫防御方面取得了一系列重要原創(chuàng)性研究成果，包括鑒定出多個(gè)病原菌毒力蛋白具有全新酶學(xué)活性，并發(fā)現(xiàn)多個(gè)抗細(xì)菌天然免疫的重要受體分子，這些系統(tǒng)性原創(chuàng)發(fā)現(xiàn)為新型抗感染藥物和疫苗的開(kāi)發(fā)提供了新的思路并奠定了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。

如今，邵峰所領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)已在病原菌宿主相互作用領(lǐng)域占據(jù)國(guó)際前沿位置。近50篇，其中包括《細(xì)胞》、《自然》、《科學(xué)》文章10篇，總引用近3500次。

基于多年來(lái)的科學(xué)發(fā)現(xiàn)，邵峰也收獲來(lái)自國(guó)內(nèi)外各種獎(jiǎng)項(xiàng)和無(wú)數(shù)榮譽(yù)：周光召杰出青年基礎(chǔ)科學(xué)獎(jiǎng)、國(guó)家杰出青年研究基金、美國(guó)霍華德?休斯醫(yī)學(xué)研究所國(guó)際青年科學(xué)家獎(jiǎng)、國(guó)際蛋白質(zhì)學(xué)會(huì)青年科學(xué)家獎(jiǎng)、華人生物學(xué)家協(xié)會(huì)杰出青年科學(xué)家獎(jiǎng)……2014年11月27日，也是記者采訪(fǎng)的前一天，邵峰博士再次獲得國(guó)內(nèi)頂尖醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)――吳楊獎(jiǎng)（邵峰博士與施一公教授兩人同獲基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)）。他在獲獎(jiǎng)感言中提到，吳楊獎(jiǎng)是對(duì)自己的承認(rèn)，也是對(duì)十年來(lái)一大批回國(guó)努力工作的青年研究人員的肯定，他說(shuō)：“我算是他們中的一個(gè)代表?！?/p>

呼喚留學(xué)生回國(guó)

在采訪(fǎng)中，不難看出，邵峰博士是一個(gè)堅(jiān)守個(gè)性的人，其為人實(shí)在，做事嚴(yán)肅認(rèn)真。他告訴記者，做科學(xué)研究跟人的個(gè)性多少有些關(guān)系，突破性的研究成果需要科學(xué)家要能耐得住寂寞，還要有獨(dú)立的思想，不隨波逐流。他甚至直言不諱，創(chuàng)造力和個(gè)性的空間往往是此消彼長(zhǎng)。在領(lǐng)域內(nèi)，做學(xué)術(shù)研究的人，大多數(shù)不善于八面玲瓏;相反做一個(gè)優(yōu)秀的政治家或者領(lǐng)導(dǎo)者，往往在處理許多事情上可能會(huì)因顧全大局和種種需要而妥協(xié)，去平衡多方利益;而做學(xué)問(wèn)，堅(jiān)持己見(jiàn)，堅(jiān)持客觀(guān)，才能深入其中，取得前所未有的科學(xué)發(fā)現(xiàn)。

談到規(guī)劃，他直截了當(dāng)：把自己的基礎(chǔ)科研工作做好，能夠在國(guó)際上引領(lǐng)領(lǐng)域前沿，這是我的追求和使命。在較為長(zhǎng)遠(yuǎn)的規(guī)劃上，他希望能基于自己的基礎(chǔ)研究成果，進(jìn)一步深入和拓展，結(jié)合臨床疾病和重要問(wèn)題對(duì)藥物和治療手段的研發(fā)有直接的貢獻(xiàn)，使得研究成果能對(duì)社會(huì)有更為直接的幫助。

采訪(fǎng)當(dāng)中，邵博士告訴記者，他希望通過(guò)自己的努力以及取得的成績(jī)，能夠給更多從事相關(guān)領(lǐng)域的國(guó)內(nèi)年輕科研工作者和學(xué)子們?cè)趯W(xué)術(shù)研究上有一個(gè)導(dǎo)向作用。他說(shuō)，目前領(lǐng)域內(nèi)有像王曉東、施一公一樣的科學(xué)家，他們?cè)趪?guó)外就已經(jīng)取得矚目成績(jī)，而自己在國(guó)外只是讀書(shū)，并未有獨(dú)立的研究事業(yè)和廣泛的認(rèn)可度?；貒?guó)后，在研究所的支持下，組建了自己的實(shí)驗(yàn)室和團(tuán)隊(duì)，開(kāi)始獨(dú)立的科研生涯，通過(guò)努力，他在自己研究的方向上也做到了世界前沿，十幾個(gè)人組成的以新鮮研究生為主的小團(tuán)隊(duì)照樣也迸發(fā)出了耀眼的光芒。

同時(shí)，邵博士也提到，對(duì)于生物醫(yī)學(xué)研究來(lái)說(shuō)現(xiàn)階段的中國(guó)正處于一個(gè)充滿(mǎn)機(jī)遇的時(shí)代。最近幾年，生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域在基因組編輯等多個(gè)關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域都有了革命性的突破，這些技術(shù)發(fā)展使得以前很難做的研究和不可能研究的生物醫(yī)學(xué)問(wèn)題變成了可能。在這樣的背景下，他相信通過(guò)國(guó)家大力引進(jìn)人才，未來(lái)一定會(huì)涌現(xiàn)很多像他一樣的年輕科學(xué)家，從中國(guó)本土開(kāi)始，不斷積累和堅(jiān)持，取得創(chuàng)新性的研究成果，在國(guó)際學(xué)術(shù)舞臺(tái)占有重要位置。

第2篇：生命科學(xué)研究成果范文

不放棄對(duì)一些人來(lái)說(shuō)是教訓(xùn)，對(duì)另一些人來(lái)說(shuō)是經(jīng)驗(yàn)，還有一群人，不放棄對(duì)他們來(lái)說(shuō)是一種習(xí)慣。在自己的科研道路上，從過(guò)去的學(xué)習(xí)積累，到目前的科研工作，不放棄已經(jīng)成為張晶晶多年養(yǎng)成的習(xí)慣，在他看來(lái)，不放棄是為了追求卓越。

求學(xué)路上，追求卓越

2005年，張晶晶從南開(kāi)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院畢業(yè)，成績(jī)優(yōu)異并未讓他有滿(mǎn)足感，反而讓他對(duì)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)進(jìn)一步學(xué)習(xí)的愿望變得越來(lái)越迫切。張晶晶認(rèn)為自己剛剛邁入了生命科學(xué)研究的大門(mén)，這個(gè)瑰麗又充滿(mǎn)神奇的世界對(duì)他有無(wú)窮的吸引力，但贊嘆的同時(shí)他更明白，要在這個(gè)世界里繼續(xù)前行，發(fā)現(xiàn)更多的神奇之處，打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)是最該做的，他要繼續(xù)學(xué)習(xí)最前沿的知識(shí)。

同年，張晶晶前往德國(guó)，他進(jìn)入了馬克思?普朗克學(xué)會(huì)（以下簡(jiǎn)稱(chēng)馬普學(xué)會(huì)）的細(xì)胞生物學(xué)和遺傳學(xué)研究所（MPI-CBG）繼續(xù)研究生階段的學(xué)習(xí)。馬普學(xué)會(huì)是德國(guó)久負(fù)盛名、享譽(yù)國(guó)際的四大科研機(jī)構(gòu)之一，多年來(lái)始終致力于國(guó)際前沿與尖端的基礎(chǔ)性研究工作，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)年的歷史洗滌，馬普學(xué)會(huì)堅(jiān)信基礎(chǔ)科學(xué)研究指引著人類(lèi)未來(lái)的方向，由此他的各個(gè)附屬研究所也被視作基礎(chǔ)研究領(lǐng)域的“杰出中心”，在世界享有盛譽(yù)。張晶晶正是沖著這個(gè)來(lái)的，他不但要繼續(xù)求知，還要求得最優(yōu)的知識(shí)。

攻讀碩士學(xué)位的兩年間，追求卓越的張晶晶不僅“貪婪”地在馬普學(xué)會(huì)細(xì)胞生物學(xué)和遺傳學(xué)研究所里學(xué)習(xí)新知，他還把求知的觸角伸向德累斯頓工業(yè)大學(xué)。作為德國(guó)唯一一所與四大科研機(jī)構(gòu)都建立合作關(guān)系的大學(xué)，德累斯頓工業(yè)大學(xué)還是德國(guó)十一所精英大學(xué)之一。2007年，拿到德累斯頓工業(yè)大學(xué)分子生物工程碩士學(xué)位的張晶晶繼續(xù)奮勇前進(jìn)，進(jìn)入同樣位列德國(guó)精英大學(xué)的柏林洪堡大學(xué)，在這座柏林最古老的大學(xué)中取得了細(xì)胞生物學(xué)博士學(xué)位。

既然不放棄是張晶晶的習(xí)慣，在經(jīng)歷了一連串的最優(yōu)學(xué)習(xí)環(huán)境后，博士后研究的選擇他當(dāng)然會(huì)把擇優(yōu)堅(jiān)持到底。憑借優(yōu)異的學(xué)習(xí)成績(jī)和研究成果，張晶晶進(jìn)入德國(guó)四大科研機(jī)構(gòu)之一，在國(guó)際學(xué)術(shù)界代表著德國(guó)國(guó)家科技研究形象的赫爾曼-馮-赫姆霍茲協(xié)會(huì)做博士后研究。2011年，學(xué)成的張晶晶不僅實(shí)現(xiàn)了自己追求卓越的目標(biāo)，他還獲得了由國(guó)家教育部和留學(xué)基金委授予的“國(guó)家優(yōu)秀自費(fèi)留學(xué)生”榮譽(yù)稱(chēng)號(hào)，多年的努力學(xué)習(xí)得到了外界的認(rèn)可。

大廈的高度決定于基礎(chǔ)有多深、多牢，志向高遠(yuǎn)的張晶晶從選擇生命科學(xué)研究道路那天起，就深知學(xué)習(xí)最前沿知識(shí)的重要性。所以，即使過(guò)程困難重重，不放棄的習(xí)慣已經(jīng)養(yǎng)成的他，多年來(lái)始終埋頭于如何解決問(wèn)題，如何實(shí)現(xiàn)要達(dá)到的卓越目標(biāo)，并在其中為自己的科研之路夯實(shí)了最堅(jiān)固的地基。

科學(xué)研究，成果豐碩

斑馬魚(yú)的基因組序列與人類(lèi)的有高達(dá)85%的同源性，作為和人一樣的脊椎動(dòng)物，其生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程、組織系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與人也有很高的相似性，在國(guó)際上，斑馬魚(yú)模式生物的使用正逐漸拓展和深入到生命體的多種系統(tǒng)研究中。張晶晶在德國(guó)期間的研究方向即為利用斑馬魚(yú)等模式動(dòng)物系統(tǒng)研究緊密連接（Tight Junction）及其蛋白家族成員Claudin等的發(fā)育生物學(xué)作用?；A(chǔ)扎實(shí)、追求卓越的張晶晶在自己的研究領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了兩次首次發(fā)現(xiàn)。

2010年，張晶晶首次揭示了緊密連接蛋白在神經(jīng)表皮層細(xì)胞屏障、血腦屏障以及心腦血管發(fā)育等方面的功能和機(jī)制。這些重要的研究成果發(fā)表在世界基礎(chǔ)科學(xué)領(lǐng)域著名雜志美國(guó)科學(xué)院院刊（PNAS）上，該雜志與世界頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊《自然》（Nature）、《科學(xué)》（Science）齊名。在血腦屏障等血管內(nèi)皮細(xì)胞組織屏障中，張晶晶還首次發(fā)現(xiàn)了Claudin-5a與Claudin-5b能共同作用推動(dòng)動(dòng)脈血管的發(fā)育生成和血腦屏障作用。

報(bào)效國(guó)家，自我實(shí)現(xiàn)

在國(guó)外學(xué)成的張晶晶，面對(duì)留在當(dāng)?shù)馗鼉?yōu)越的生活、工作環(huán)境，還是加入國(guó)內(nèi)急需大量?jī)?yōu)秀科研人才的生命科學(xué)研究發(fā)展事業(yè)的問(wèn)題，他絲毫沒(méi)有猶豫，于2011年經(jīng)中國(guó)駐德大使館推薦，以海外高層次留學(xué)人員身份被引進(jìn)入廣東醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院，擔(dān)任廣東醫(yī)學(xué)院臨床醫(yī)學(xué)研究中心的課題組負(fù)責(zé)人及神經(jīng)病學(xué)專(zhuān)業(yè)碩士研究生導(dǎo)師。對(duì)張晶晶來(lái)說(shuō)，在科研道路上的追求卓越不僅是獲得豐碩的科研成果，更重要的是這些成果能夠服務(wù)于祖國(guó)的建設(shè)，讓個(gè)人的追求融入祖國(guó)的發(fā)展中，這才是他最希望實(shí)現(xiàn)的自我價(jià)值。

回國(guó)至今，在自己的科學(xué)研究方面，張晶晶在已有發(fā)現(xiàn)的基礎(chǔ)上繼續(xù)帶領(lǐng)他的團(tuán)隊(duì)進(jìn)行深入研究，目前已發(fā)表SCI論文7篇，最新的研究成果已部分發(fā)表于《美國(guó)病理學(xué)雜志》（the American Journal of Pathology），《實(shí)驗(yàn)皮膚病學(xué)》（Exp Dermatology）等國(guó)際著名學(xué)術(shù)期刊上。他作為第一發(fā)明人的《一種骨質(zhì)疏松斑馬魚(yú)模型的構(gòu)建方法應(yīng)用》已成功申報(bào)相關(guān)中國(guó)專(zhuān)利。近年來(lái)，張晶晶也分別成功入選了首批廣東省委組織部“計(jì)劃”緊缺拔尖人才和“高層次人才特殊支持計(jì)劃（特支計(jì)劃）”百千萬(wàn)工程青年拔尖人才項(xiàng)目。

團(tuán)隊(duì)、學(xué)科建設(shè)方面，張晶晶帶領(lǐng)的科研團(tuán)隊(duì)作為廣東醫(yī)學(xué)院神經(jīng)病學(xué)分支方向之一，參與并申報(bào)建成了“神經(jīng)病學(xué)”廣東省重點(diǎn)學(xué)科與廣東省“衰老相關(guān)心腦疾病”重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，他作為科研骨干力量積極參與了廣東醫(yī)學(xué)院博士授權(quán)點(diǎn)建設(shè)和“廣東醫(yī)科大學(xué)”更名工程，由其負(fù)責(zé)建立和運(yùn)行管理的粵西地區(qū)唯一的斑馬魚(yú)模式動(dòng)物平臺(tái)，為廣東醫(yī)學(xué)院及附屬醫(yī)院多個(gè)學(xué)科的臨床醫(yī)學(xué)研究引入了創(chuàng)新性的研究模式和多種疾病動(dòng)物模型，平臺(tái)也成為學(xué)校基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與臨床醫(yī)學(xué)研究相結(jié)合新的優(yōu)秀載體，四年來(lái)除了其本人獲得了兩項(xiàng)國(guó)家自然科學(xué)基金及七項(xiàng)省部級(jí)課題資助外，同時(shí)支撐學(xué)院和醫(yī)院相關(guān)學(xué)科成功獲得了兩項(xiàng)國(guó)家自然科學(xué)基金及多項(xiàng)省部級(jí)科研課題。擁有豐富學(xué)術(shù)交流經(jīng)驗(yàn)的張晶晶，還帶領(lǐng)他的課題組與德國(guó)萊布尼茨分子藥理所、臺(tái)灣中原大學(xué)、中科院生物物理所、清華大學(xué)等單位建立了良好的科研合作關(guān)系，擴(kuò)大了廣東醫(yī)學(xué)院在生命科學(xué)研究領(lǐng)域的學(xué)術(shù)影響力。

第3篇：生命科學(xué)研究成果范文

摘要：

通過(guò)詳細(xì)介紹仿生學(xué)在石油工程領(lǐng)域的發(fā)展現(xiàn)狀，提出了石油工程仿生學(xué)的概念，指出了建立石油工程仿生學(xué)的必要性，概括了石油工程仿生學(xué)的特點(diǎn)和研究方法，并梳理了其發(fā)展趨勢(shì)。目前，仿生學(xué)在鉆井、管道、井筒等領(lǐng)域取得了實(shí)質(zhì)性進(jìn)展。未來(lái)石油工程仿生學(xué)研究應(yīng)遵循科學(xué)的研究方法，按生物原型階段、數(shù)學(xué)模型階段和工程實(shí)現(xiàn)階段循序漸進(jìn)地加深研究成果，盡可能避免模仿的復(fù)雜性；同時(shí)加強(qiáng)在模仿中的創(chuàng)造與創(chuàng)新。石油工程仿生學(xué)發(fā)展應(yīng)以生產(chǎn)中的技術(shù)需求為根本出發(fā)點(diǎn)，以改善現(xiàn)有的或創(chuàng)造嶄新的技術(shù)系統(tǒng)為目的，有層次、分階段地開(kāi)展應(yīng)用研究，在功能材料、表面性能、信息獲取與處理、工程實(shí)現(xiàn)等方面為關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題的突破提供創(chuàng)新性解決方案和技術(shù)手段，經(jīng)知識(shí)積累、成果轉(zhuǎn)化和工業(yè)化應(yīng)用3個(gè)階段，逐漸形成涵蓋勘探、開(kāi)發(fā)、工程的仿生技術(shù)體系。

關(guān)鍵詞：

仿生學(xué)；石油工程仿生學(xué)；仿生技術(shù)體系；材料仿生；表面仿生；信息仿生；工程仿生

為了適應(yīng)環(huán)境、延續(xù)生命，自然界中的生物經(jīng)過(guò)億萬(wàn)年的進(jìn)化和優(yōu)勝劣汰，造就了近乎完美的結(jié)構(gòu)、形態(tài)和功能。五彩繽紛的自然界一直是人類(lèi)產(chǎn)生各種技術(shù)思想和發(fā)明創(chuàng)造靈感的不竭源泉，從千百年前模仿蜘蛛織網(wǎng)發(fā)明漁網(wǎng)，到近代模仿鳥(niǎo)類(lèi)飛翔發(fā)明飛機(jī)，再到21世紀(jì)模仿鯊魚(yú)皮結(jié)構(gòu)發(fā)明鯊魚(yú)皮泳衣，人類(lèi)一直在向大自然學(xué)習(xí)，利用仿生原理和思想推動(dòng)技術(shù)進(jìn)步，對(duì)仿生學(xué)的使用也從無(wú)意識(shí)向有意識(shí)轉(zhuǎn)變。仿生學(xué)是研究生物系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、性狀、原理、行為以及相互作用，從而為工程技術(shù)提供新的設(shè)計(jì)思想、工作原理和系統(tǒng)構(gòu)成的技術(shù)科學(xué)［1］。自仿生學(xué)誕生到20世紀(jì)末，科研工作者經(jīng)過(guò)幾十年的探索，逐步加深了對(duì)仿生學(xué)的認(rèn)識(shí)和理解，初步掌握了仿生學(xué)研究方法，完成了基礎(chǔ)知識(shí)的積累。進(jìn)入21世紀(jì)，仿生學(xué)的思維和方法迅速滲透到各個(gè)學(xué)科和行業(yè)，研究成果大量涌現(xiàn)，根據(jù)發(fā)表科學(xué)論文數(shù)量推斷，這一階段的成果占了總數(shù)量的近90％。在這一時(shí)期，仿生學(xué)在石油工程中也出現(xiàn)了應(yīng)用案例，不僅利用仿生學(xué)理論解決了鉆井、管道防護(hù)等技術(shù)難題，并且對(duì)石油工業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新理念和思維也產(chǎn)生了日益重要的影響。本文介紹了仿生學(xué)在石油工程領(lǐng)域的一些重要研究成果，在對(duì)仿生學(xué)在石油工程領(lǐng)域發(fā)展歷程深入分析的基礎(chǔ)上，提出了建立石油工程仿生學(xué)的必要性，并概括了石油工程仿生學(xué)的研究特點(diǎn)和方法，梳理了其發(fā)展方向。

1仿生學(xué)在石油工程領(lǐng)域的應(yīng)用現(xiàn)狀

仿生學(xué)的本質(zhì)是模擬生命系統(tǒng)，其學(xué)科結(jié)合和行業(yè)結(jié)合的特點(diǎn)促進(jìn)了優(yōu)秀的仿生研究成果從科學(xué)研究走向生產(chǎn)實(shí)踐，最終投入實(shí)際應(yīng)用。仿生學(xué)和石油工程的交叉在鉆井、管道、井筒、油藏等領(lǐng)域也產(chǎn)生了一些研究成果。

1．1鉆井領(lǐng)域

1．1．1仿生鉆井液井壁穩(wěn)定問(wèn)題一直是困擾國(guó)內(nèi)外鉆井的難題，水平井比直井的井壁失穩(wěn)問(wèn)題更加突出［2］。中國(guó)石油大學(xué)（北京）根據(jù)海洋生物貽貝足絲蛋白的超強(qiáng)黏附能力，研制了仿生強(qiáng)固壁鉆井液體系［3］。該技術(shù)在聚合物主鏈上接枝類(lèi)似貽貝足絲蛋白中的一種關(guān)鍵基團(tuán)，合成類(lèi)似貽貝蛋白質(zhì)的水溶性聚合物。仿生鉆井液體系在巖石表面自發(fā)固化形成致密且具有黏附性的“仿生殼”，起到維持井壁穩(wěn)定的作用。試驗(yàn)井現(xiàn)場(chǎng)鉆井試驗(yàn)表明，該仿生鉆井液體系在抑制鉆屑分散、穩(wěn)定井壁、攜屑等方面效果顯著［4］。此外，模仿細(xì)菌結(jié)構(gòu)開(kāi)發(fā)了含仿生絨囊的鉆井液［5］，在鉆井過(guò)程中無(wú)需固相即可暫堵漏失儲(chǔ)層。目前，仿生絨囊鉆井液已在煤層氣欠平衡鉆井、空氣鉆井、防漏堵漏、快速鉆進(jìn)等方面發(fā)揮了作用。

1．1．2仿生PDC鉆頭機(jī)械鉆速與使用壽命是衡量鉆頭性能的兩個(gè)重要指標(biāo)［6］，聚晶金剛石復(fù)合片（PDC）鉆頭因其出色的切削巖石速度和較長(zhǎng)的使用壽命已成為最常用的破巖工具之一。然而，常規(guī)PDC鉆頭依然存在金剛石與硬質(zhì)合金結(jié)合力不足、防黏效果不明顯、磨損較快等缺點(diǎn)，為此，吉林大學(xué)開(kāi)展了仿生鉆頭研究工作，研發(fā)的仿生鉆頭已從最初的單一功能仿生，發(fā)展到目前的耦合仿生，鉆頭性能也由單一的減黏脫附發(fā)展到減阻、耐磨、切削效率等指標(biāo)的綜合提升［7－9］。仿生耦合PDC鉆頭借鑒了竹子中纖維素和木質(zhì)素的分布方式，牙齒中有機(jī)／無(wú)機(jī)2種不同材料的梯度復(fù)合形式，樹(shù)木的年輪排布，貝殼表面的非光滑形態(tài)，以及螻蛄前足的快速挖掘特點(diǎn)等多種生物特性，并將其進(jìn)行耦合設(shè)計(jì)，如圖1所示?，F(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)表明，仿生耦合PDC鉆頭比常規(guī)PDC鉆頭鉆進(jìn)速度提高1．5倍，縮短了施工周期，降低了鉆井成本。

1．2管道防護(hù)

1．2．1仿生水草海底防沖刷技術(shù)海底管道是海上石油輸送上岸的主要方式［10］，然而，海底復(fù)雜流場(chǎng)所引起的海底沖刷造成了管道懸空，給海洋采油安全和海洋環(huán)保帶來(lái)重大風(fēng)險(xiǎn)。由于常規(guī)水下拋石、砂包堆壘、混凝土沉排墊等方法效果不理想，中國(guó)石油大學(xué)（華東）和中國(guó)石油化工股份有限公司勝利油田分公司提出了一種模擬海草黏滯阻尼作用的仿生水草海底防沖刷技術(shù)［11，12］，原理如圖2所示。當(dāng)海底水流經(jīng)過(guò)仿生水草時(shí)，其流速降低，減小了對(duì)海床的沖刷；同時(shí)，仿生水草促進(jìn)海流攜沙的沉降淤積，逐漸形成被仿生水草加強(qiáng)的海底沙洲，達(dá)到了埋管目的?，F(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)表明，防沖刷仿生水草施工1年后泥沙淤積厚度達(dá)20～50cm，防護(hù)效果良好。該技術(shù)在海管懸空治理中得到了大范圍推廣應(yīng)用。

1．2．2仿生血小板管道修復(fù)技術(shù)英國(guó)Brinker公司模仿血小板在傷口處凝結(jié)的原理，開(kāi)發(fā)了一種管道修復(fù)技術(shù)［13］。在管道流體中加入Platelets微粒，當(dāng)其流至裂縫處時(shí)，流體壓力迫使其進(jìn)入裂縫，達(dá)到阻止泄漏的目的，如圖3所示。該技術(shù)已應(yīng)用在BP公司Foinaven油田的注水管道和阿帕奇公司在Forties油田超期服役的原油集輸管道上，為管道安全運(yùn)行發(fā)揮了重要作用。

1．3井筒領(lǐng)域

1．3．1仿生泡沫金屬防砂技術(shù)中國(guó)疏松砂巖油藏分布范圍廣、儲(chǔ)量大，開(kāi)采過(guò)程中必須采取防砂措施。根據(jù)骨松質(zhì)的三維立體結(jié)構(gòu)，提出了一種仿生泡沫金屬防砂技術(shù)［14］。泡沫金屬內(nèi)部為三維孔隙結(jié)構(gòu)［圖4（a）］，砂體進(jìn)入孔隙后沉積在其中，但流通孔道不會(huì)被堵死，實(shí)現(xiàn)了常規(guī)平面防砂到三維立體防砂的轉(zhuǎn)變［圖4（b）］?；诜律菽饘俚膹?fù)合防砂管［圖4（c）］，由不同孔隙度的多個(gè)泡沫金屬防砂層、導(dǎo)流層、保護(hù)層等組成，該結(jié)構(gòu)不僅擴(kuò)大了防砂的粒徑范圍，還保障了防砂管的滲流能力和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。目前，已發(fā)展出防砂粒徑0．15mm、0．25mm、0．35mm的系列化仿生泡沫金屬防砂工具，在油田應(yīng)用5口井，對(duì)于出砂嚴(yán)重的井，防砂效果顯著，大幅延長(zhǎng)了檢泵周期。

1．3．2仿生非光滑表面膨脹錐技術(shù)膨脹管作業(yè)過(guò)程中，膨脹錐與膨脹管內(nèi)壁間存在巨大的摩擦阻力。為了降低摩擦阻力，提高膨脹錐的耐磨損性能，以穿山甲為仿生對(duì)象，模擬其體表的高強(qiáng)度保護(hù)鱗片結(jié)構(gòu)，研發(fā)了仿生非光滑表面膨脹錐［15］（圖5）。仿生膨脹錐變徑段采用激光刻蝕、超音速火焰噴涂、離子束沉積等方式進(jìn)行表面織構(gòu)蝕刻以及表面硬質(zhì)涂層涂覆。仿生膨脹錐在中國(guó)石油大慶油田進(jìn)行了4井次的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，結(jié)果表明，與傳統(tǒng)脹錐相比，仿生膨脹錐降低膨脹壓力15％以上，表面無(wú)明顯磨損痕跡，延長(zhǎng)了使用壽命，降低了作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)。

1．3．3仿生振動(dòng)波通訊技術(shù)自然界中，沙蝎、大象等動(dòng)物能感受由固體介質(zhì)即大地所傳導(dǎo)的振動(dòng)波，據(jù)此進(jìn)行信息傳遞。受此啟發(fā)，研發(fā)了一種仿生振動(dòng)通訊技術(shù)［16］，該技術(shù)在井口安裝大功率振動(dòng)信號(hào)發(fā)生器作為波源，油管或套管為傳輸介質(zhì)，將振動(dòng)信號(hào)傳輸?shù)骄拢鹿ぞ呓邮盏秸駝?dòng)信號(hào)并進(jìn)行解調(diào)處理，實(shí)現(xiàn)地面和井下無(wú)線(xiàn)傳輸，技術(shù)原理和振動(dòng)信號(hào)發(fā)生器如圖6所示。

1．4油藏領(lǐng)域納米機(jī)器人是仿生信息感知和傳遞的典型代表。納米級(jí)機(jī)器人隨著注入流體進(jìn)入油藏中，記錄分析油藏壓力、溫度以及流體形態(tài)，并將這些信息儲(chǔ)存在隨身內(nèi)存中，之后納米級(jí)機(jī)器人從產(chǎn)出流體中被分選出來(lái)，進(jìn)而提供了在油藏旅途中提取的重要信息。沙特石油公司已經(jīng)對(duì)納米機(jī)器人的尺寸進(jìn)行了評(píng)估，對(duì)加瓦爾油田阿拉伯－D油藏中的850塊巖心進(jìn)行了分析，得到了孔隙－喉道尺寸分布圖，大多數(shù)孔隙喉道尺寸大于5μm。為了避免橋堵，納米機(jī)器人的尺寸應(yīng)為孔隙喉道的約1／4。目前，納米顆粒注入試驗(yàn)以及軟件模擬等工作已在進(jìn)行中［17－19］。此外，國(guó)內(nèi)外近年來(lái)提出了仿生形狀記憶聚合物材料（ShapeMemoryPolymer，簡(jiǎn)稱(chēng)SMP）［20，21］，利用SMP材料能夠在轉(zhuǎn)變溫度控制下隨意變形的特性，設(shè)計(jì)了結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、座封可控的仿生封隔器，座封過(guò)程不受井下流體性質(zhì)影響，膠筒尺寸可定制，并且通過(guò)調(diào)節(jié)SMP的轉(zhuǎn)變溫度，可適應(yīng)不同井下溫度，以滿(mǎn)足不同井深條件下的完井需求。除了硬件，還出現(xiàn)了“軟性”仿生研究成果。例如，中國(guó)科學(xué)院王守覺(jué)院士提出了“仿生模式識(shí)別”的概念，將傳統(tǒng)模式識(shí)別的“區(qū)分”事物轉(zhuǎn)變?yōu)椤罢J(rèn)識(shí)”事物，使之更接近人類(lèi)“認(rèn)識(shí)”事物的特性［22］。石油工作者將這一理論應(yīng)用到了油氣管道工況識(shí)別中，在樣本較少的情況下取得了較高的識(shí)別準(zhǔn)確率［23］。

2石油工程仿生學(xué)發(fā)展展望

目前，仿生學(xué)雖然已經(jīng)在石油工程領(lǐng)域取得了一定的研究成果，有些甚至已經(jīng)在油田現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，但仿生學(xué)與石油工業(yè)的結(jié)合依然只是“星星之火”，沒(méi)有達(dá)到燎原之勢(shì)。為了系統(tǒng)、全面地推動(dòng)仿生學(xué)與石油工程的融合，向自然界尋找推動(dòng)石油工業(yè)進(jìn)步的靈感和啟發(fā)，2009年中國(guó)石油勘探開(kāi)發(fā)研究院成立了中國(guó)第一個(gè)石油工程仿生研究部門(mén)，開(kāi)展仿生學(xué)在石油工程中的應(yīng)用研究。

2．1建立石油工程仿生學(xué)的必要性經(jīng)過(guò)幾年探索，筆者所在的石油工程仿生研究部門(mén)開(kāi)展了仿生泡沫金屬防砂、非光滑表面、仿生振動(dòng)波傳輸?shù)榷囗?xiàng)研究，取得了階段性成果，部分已進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用階段?？傮w來(lái)說(shuō)，通過(guò)專(zhuān)項(xiàng)研究迅速找到了石油工程和仿生學(xué)的結(jié)合點(diǎn)，并從最初的研究思路轉(zhuǎn)化為研究成果，成功應(yīng)用于石油工程現(xiàn)場(chǎng)，解決了油田技術(shù)需求。這充分說(shuō)明了開(kāi)展石油工程和仿生學(xué)的結(jié)合研究是合理的、可行的，從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，建立“石油工程仿生學(xué)”是非常有必要的?！笆凸こ谭律鷮W(xué)”是借鑒生物系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、原理、功能等特征為石油工程技術(shù)難題提供解決方案的應(yīng)用科學(xué)。建立“石油工程仿生學(xué)”意味著更加系統(tǒng)地開(kāi)展仿生學(xué)在石油工程領(lǐng)域的應(yīng)用研究，有利于更有針對(duì)性地發(fā)掘石油工程的仿生創(chuàng)新源頭，有利于更有目的性地開(kāi)展仿生基礎(chǔ)研究，有利于加速仿生學(xué)科研成果的應(yīng)用轉(zhuǎn)化，有利于仿生學(xué)思維和方法在石油工程領(lǐng)域的普及與傳播，以點(diǎn)帶面，促進(jìn)石油工程與仿生學(xué)的全面結(jié)合。

2．2石油工程仿生學(xué)的研究特點(diǎn)石油仿生學(xué)研究可以分為3個(gè)階段：生物原型階段，數(shù)學(xué)模型階段和工程實(shí)現(xiàn)階段。首先研究生物某種功能的實(shí)現(xiàn)機(jī)制和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；然后研究并簡(jiǎn)化其結(jié)構(gòu)，抽象出物理模型，進(jìn)而建立數(shù)學(xué)模型；最后采用技術(shù)手段，制備實(shí)物模型，實(shí)現(xiàn)對(duì)生物系統(tǒng)的工程模擬［24，25］。仿生學(xué)作為前沿領(lǐng)域，研究成果大多屬探索類(lèi)，注重理論性和超前性，而石油工程作為應(yīng)用行業(yè)，以現(xiàn)場(chǎng)需求為驅(qū)動(dòng)力，更加注重科研成果的實(shí)用性和推廣性。因此，在科研實(shí)踐中，石油工程仿生學(xué)應(yīng)以滿(mǎn)足生產(chǎn)中的技術(shù)需求為根本出發(fā)點(diǎn)，以改善現(xiàn)有的或創(chuàng)造嶄新的技術(shù)系統(tǒng)為目的，有層次、分階段地進(jìn)行單元仿生或多元耦合（協(xié)同）仿生［26］研究。同時(shí)，石油工程仿生學(xué)在模仿生物的特性或功能時(shí)，要盡可能避免模仿的復(fù)雜性，要在模仿中創(chuàng)造（創(chuàng)新），研究成果與仿生原型并不一定完全相同，以期最快地解決生產(chǎn)實(shí)踐難題，然后循序漸進(jìn)地加深研究成果的仿生特性，由研究成果實(shí)用化向仿生最優(yōu)化分階段推進(jìn)。根據(jù)這一特點(diǎn)，確定了石油工程仿生學(xué)研究和應(yīng)用的2種主要方式：①需求驅(qū)動(dòng)型，在石油工業(yè)的科研和生產(chǎn)實(shí)踐中提出技術(shù)問(wèn)題或功能需求，有針對(duì)性尋找并借鑒生物的同類(lèi)或相似功能，經(jīng)過(guò)可行性研究后開(kāi)展仿生學(xué)三階段研究工作；②源頭驅(qū)動(dòng)型，加強(qiáng)與世界仿生學(xué)研究機(jī)構(gòu)之間的交流與合作，密切關(guān)注仿生學(xué)或生命科學(xué)研究的最新成果，找準(zhǔn)其與石油工業(yè)技術(shù)需求的結(jié)合點(diǎn)，開(kāi)展應(yīng)用研究。筆者研究團(tuán)隊(duì)的研究成果充分體現(xiàn)了石油工程仿生學(xué)研究特點(diǎn)的適用性，驗(yàn)證了研究方法的合理性與可行性。例如，泡沫金屬研發(fā)之初采用泡沫鎳作為基材，雖然在技術(shù)上具有明顯優(yōu)勢(shì)，但高昂的價(jià)格阻礙了推廣應(yīng)用，為此，繼續(xù)開(kāi)展研發(fā)工作，開(kāi)發(fā)出不銹鋼泡沫技術(shù)，使其具有了推廣應(yīng)用的條件；仿生非光滑表面膨脹錐技術(shù)則是充分借鑒了其他研究機(jī)構(gòu)的成果，優(yōu)化改進(jìn)之后應(yīng)用于膨脹錐，不僅解決了油田生產(chǎn)難題，還促進(jìn)了仿生研究成果的應(yīng)用轉(zhuǎn)化；仿生振動(dòng)波通訊技術(shù)則是在原理上借鑒了動(dòng)物的通訊方式，但在實(shí)現(xiàn)過(guò)程中通過(guò)大幅提高信號(hào)發(fā)射強(qiáng)度的方式避免了高靈敏度、小信號(hào)接收器開(kāi)發(fā)的復(fù)雜性，從而在最短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)井指令由地面到井下的無(wú)線(xiàn)傳輸。

2．3石油工程仿生學(xué)的發(fā)展方向

隨著石油工程仿生學(xué)系統(tǒng)性研究的啟動(dòng)，研究?jī)?nèi)容體現(xiàn)出了明顯的方向性，但研究的深度和廣度依然不足。根據(jù)石油工業(yè)的技術(shù)現(xiàn)狀、需求和特點(diǎn)，以及仿生學(xué)的整體發(fā)展水平，未來(lái)石油工程仿生學(xué)應(yīng)注重材料仿生、表面仿生、信息仿生和工程仿生4個(gè)方面的系統(tǒng)性研究，以點(diǎn)帶面，形成涵蓋勘探、開(kāi)發(fā)、工程的仿生技術(shù)體系。

2．3．1材料仿生材料仿生的目的是仿制天然材料或利用生物學(xué)原理設(shè)計(jì)和制造具有生物功能，甚至是具有真正生物活性的材料。石油工程領(lǐng)域的材料仿生主要分為2類(lèi)：①在機(jī)械、電學(xué)、化學(xué)、物理等方面具有仿生特性的主體材料，此類(lèi)材料或在宏觀(guān)上體現(xiàn)出明顯的仿生特征，或通過(guò)外場(chǎng)刺激可調(diào)控其分子的長(zhǎng)度、結(jié)構(gòu)、化學(xué)組成、表面形貌等，進(jìn)而調(diào)控材料性能，如輕質(zhì)高強(qiáng)材料、仿生記憶材料、壓電材料、可降解材料等，該類(lèi)仿生材料主要用來(lái)替代石油工業(yè)中常用的鋼鐵、橡膠、陶瓷等，作為其核心功能部件，或作為傳感器敏感元件，大幅提升現(xiàn)有材料、工具以及傳感器的性能指標(biāo)；②具有強(qiáng)化、修復(fù)、、保護(hù)等作用的微觀(guān)仿生材料，提高現(xiàn)有制劑性能、界面結(jié)合效果等，此類(lèi)仿生材料多以添加劑的方式應(yīng)用。

2．3．2表面仿生自然界許多生物體的表面結(jié)構(gòu)是非光滑的，無(wú)論是陸地、海洋或是天空中的生物，其表面的不同形貌往往都是為適應(yīng)不同的生活環(huán)境經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期進(jìn)化而來(lái)的，而表面仿生是在仿生對(duì)象表面實(shí)現(xiàn)類(lèi)似生物的表面結(jié)構(gòu)，從而表現(xiàn)出更好的表面性能。未來(lái)，石油領(lǐng)域的表面仿生多是對(duì)機(jī)械部件表面進(jìn)行處理，重點(diǎn)應(yīng)集中在仿生非光滑表面和仿生浸潤(rùn)性?xún)蓚€(gè)方面。加強(qiáng)對(duì)不同生物功能表面結(jié)構(gòu)的研究和模仿，將仿生非光滑功能表面應(yīng)用到大量處于惡劣環(huán)境中的設(shè)備、管線(xiàn)、平臺(tái)中，提高運(yùn)動(dòng)組件的減阻、耐磨、脫附等性能，以及非動(dòng)組件的防腐、防垢等特性，延長(zhǎng)裝備壽命，提高作業(yè)效率，降低安全風(fēng)險(xiǎn)；對(duì)材料表面進(jìn)行仿生浸潤(rùn)性處理，使其具有自清潔、親油、疏油、親水、疏水等不同浸潤(rùn)性特征組合，從而衍生出新的功能特性。目前正在利用表面仿生技術(shù)對(duì)前文提到的仿生泡沫金屬進(jìn)行處理，利用低溫等離子體表面處理技術(shù)，在泡沫金屬表面涂覆一層厚度為30～40nm的聚全氟烷基硅氧烷薄膜，使其具有新的表面浸潤(rùn)性特征，根據(jù)需要實(shí)現(xiàn)疏水、親水、疏油、親油等不同特性組合，在工礦、石化、冶金、機(jī)械、環(huán)保等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景［27］。

2．3．3信息仿生信息仿生主要是對(duì)生物信息獲取、大數(shù)據(jù)處理以及生物間信息溝通、協(xié)同等特性的模擬與實(shí)現(xiàn)。石油工程領(lǐng)域的信息仿生主要可分為2類(lèi)：①借鑒生物在信息感知和傳遞方面的特性，研制新型傳感或信息傳遞裝置，提高信號(hào)采集的精度、廣度及適用范圍，此類(lèi)信息仿生技術(shù)可用于油田生產(chǎn)數(shù)據(jù)的精確采集，以及信息的高效傳遞，從而提高油田生產(chǎn)狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與控制水平；②在信息處理方面借鑒生物的大數(shù)據(jù)處理機(jī)理和方法，提高大數(shù)據(jù)處理能力和智能化水平，建立決策機(jī)制，并將其應(yīng)用在地震解釋、油藏認(rèn)識(shí)、開(kāi)發(fā)方案制定以及油田綜合管理等方面，促進(jìn)油田勘探開(kāi)發(fā)高效運(yùn)行。

2．3．4工程仿生目前，工程仿生是對(duì)生物某種功能的模仿，注重仿生功能的實(shí)現(xiàn)，不強(qiáng)調(diào)機(jī)理相似：①對(duì)生物功能的模仿和實(shí)現(xiàn)，此類(lèi)仿生多是受某種生物功能啟發(fā)，注重結(jié)構(gòu)相似或生物功能的工程實(shí)現(xiàn)，體現(xiàn)生物功能的智能性，并能夠滿(mǎn)足生產(chǎn)實(shí)踐需求。目前，石油工程領(lǐng)域的控制方式正在由傳統(tǒng)的機(jī)械方式向自動(dòng)化和智能化方向轉(zhuǎn)變，在這一轉(zhuǎn)變過(guò)程中引入工程仿生，不僅能夠優(yōu)化功能結(jié)構(gòu)和控制方式，還能夠促進(jìn)功能拓展，提高作業(yè)效率和便捷化程度。②材料仿生、表面仿生、信息仿生等方面的工程實(shí)踐方法?，F(xiàn)有的諸多仿生學(xué)研究成果還局限在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境，在其向工業(yè)應(yīng)用轉(zhuǎn)化的過(guò)程中，一方面要解決成果本身的適用性問(wèn)題，另一方面需要具備切實(shí)可行的工程實(shí)踐手段。

2．4發(fā)展展望石油工程與仿生學(xué)的結(jié)合依然處于初級(jí)階段，大多數(shù)研究成果為“形似”仿生。隨著生命科學(xué)研究水平的提高以及技術(shù)手段的完備，生命科學(xué)從生物結(jié)構(gòu)、功能、特性等研究，逐漸深入到生命活動(dòng)規(guī)律、發(fā)育規(guī)律、生命本質(zhì)、生物之間和生物與環(huán)境之間的相互關(guān)系等研究。生命科學(xué)的發(fā)展加深了對(duì)生命本質(zhì)的認(rèn)識(shí)，不僅能夠拓寬石油工程仿生研究的廣度，更加深了研究深度；反之，石油工程仿生學(xué)的發(fā)展也使得人們?cè)诰唧w的科研實(shí)踐中深化了對(duì)生物本身及其活動(dòng)的理解，進(jìn)一步促進(jìn)生命科學(xué)研究，并將研究成果有形化［28］。此外，電子、材料、控制等學(xué)科的技術(shù)進(jìn)步也將促使石油工程仿生研究成果越來(lái)越“神似”。石油工程仿生學(xué)未來(lái)發(fā)展大概可以分為3個(gè)階段，即知識(shí)積累、成果轉(zhuǎn)化和工業(yè)化應(yīng)用（圖7）。2020年前，為知識(shí)積累階段，任何一個(gè)學(xué)科領(lǐng)域的發(fā)展，都需要長(zhǎng)期的知識(shí)積累，其中既包括仿生學(xué)基礎(chǔ)理論知識(shí)的積累與儲(chǔ)備，也包括石油工程仿生學(xué)研究人才和研究方法的積累，這一階段要不斷加深對(duì)仿生學(xué)本質(zhì)的認(rèn)識(shí)與理解，探索并逐漸形成石油工業(yè)與仿生學(xué)的結(jié)合模式；2020年到2025年為成果轉(zhuǎn)化階段，對(duì)實(shí)驗(yàn)室研究成果進(jìn)行簡(jiǎn)化和魯棒研究，使之在性能或功能上能夠滿(mǎn)足現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用的要求，形成基本完備的工程實(shí)現(xiàn)技術(shù)和手段；2025年后，部分研究成果在生產(chǎn)、成本、效率、能耗、作業(yè)工藝等方面能夠滿(mǎn)足大規(guī)模工業(yè)化應(yīng)用的要求。2008年提出的仿生井概念是未來(lái)石油工程仿生發(fā)展的集中體現(xiàn)［17］，代表了未來(lái)石油工程仿生研究成果的高度融合。未來(lái)的油井會(huì)像植物一樣“生長(zhǎng)”，像植物尋找土壤中濕潤(rùn)的地方一樣尋找油氣，一旦鉆好垂直井（種植井）后，井將會(huì)“按自己的方式生長(zhǎng)”。一個(gè)智能的分支會(huì)延伸到一塊含油區(qū)域，一旦該區(qū)域水淹后，就將這個(gè)分支“砍掉”，并在另一個(gè)含油區(qū)域“長(zhǎng)出”另一個(gè)分支，如此反復(fù)。

3結(jié)語(yǔ)

第4篇：生命科學(xué)研究成果范文

大家好！

我叫*，是聯(lián)合基因科技集團(tuán)所屬的*博星基因芯片有限公司首席芯片專(zhuān)家，是1999年從美國(guó)留學(xué)回國(guó)的“海歸”學(xué)者?；貒?guó)后，自從有了從事研究生命科學(xué)的舞臺(tái)后，我的人生突然開(kāi)始變得燦爛；我的生命也仿佛融入了新的內(nèi)涵。我高興的是，我用最短的時(shí)間，在生命科學(xué)領(lǐng)域取得了突破性的研究成果，不僅獲得國(guó)際同行的認(rèn)可，同時(shí)，這些科研成果用“中國(guó)速度”，跨入世界科學(xué)前沿的行列。

八年來(lái)，我主持和參加了具有國(guó)際一流水平的國(guó)內(nèi)第一個(gè)基因芯片技術(shù)平臺(tái)的創(chuàng)建，開(kāi)發(fā)了寡核苷酸芯片等一系列基因芯片產(chǎn)品，生產(chǎn)出國(guó)內(nèi)第一塊基因芯片，4項(xiàng)技術(shù)成果通過(guò)*市科委成果鑒定委員會(huì)鑒定，4項(xiàng)成果被認(rèn)定為*市高新技術(shù)成果轉(zhuǎn)化項(xiàng)目，5項(xiàng)成果填補(bǔ)國(guó)內(nèi)空白，在我國(guó)基因技術(shù)研究與應(yīng)用方面起到了引領(lǐng)作用，為生命科學(xué)研究領(lǐng)域提供了有力的工具。雖然我只是做了一個(gè)科技工作者應(yīng)該做的事情，可是黨和政府卻給了我許多榮譽(yù)：從*市十大工人發(fā)明家、到全國(guó)職工創(chuàng)新能手、國(guó)務(wù)院政府特殊津貼專(zhuān)家、*市勞動(dòng)模范的崇高榮譽(yù)。為此，我衷心地感謝黨和政府對(duì)我的關(guān)懷，感謝*人民對(duì)我的信任。

我出生在四川的一個(gè)教師家庭，曾是一個(gè)山里的女孩，1982年來(lái)到復(fù)旦大學(xué)遺傳學(xué)專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)，在黨的教育培養(yǎng)下完成了本科、碩士和博士學(xué)業(yè)，當(dāng)上了一名大學(xué)教師。為了提高自己的學(xué)術(shù)水平，更好地掌握現(xiàn)代生物學(xué)的一些尖端技術(shù)，我于1997年6月辭去復(fù)旦大學(xué)的教師工作，去美國(guó)紐約州立大學(xué)布法羅分校做博士后深造。在美留學(xué)期間，我專(zhuān)心致志學(xué)習(xí)，得到了指導(dǎo)老師的幫助和贊賞。當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)正發(fā)大水，我參加了當(dāng)?shù)亓魧W(xué)生團(tuán)體組織的捐款賑災(zāi)活動(dòng)，心靈受到了強(qiáng)烈震撼，我覺(jué)得身在異國(guó)他鄉(xiāng)，就像浮萍一樣，找不到根的感覺(jué)，只有回到祖國(guó)，回到親人身邊，心里才能有一種踏實(shí)感。我的內(nèi)心總是在想，我真正的事業(yè)應(yīng)該在祖國(guó)，在*這塊熱土。

1998年10月的一天，我接到了我先生的越洋電話(huà)，他告訴我復(fù)旦大學(xué)剛剛開(kāi)始搞人類(lèi)基因組研究，復(fù)旦的老師也希望我能回來(lái)，從事這項(xiàng)對(duì)我來(lái)說(shuō)是全新的事業(yè)。這一夜，我失眠了。斗爭(zhēng)了一夜，最后我決定回到祖國(guó)，接受這個(gè)生命科學(xué)的挑戰(zhàn)！1999年1月，我毅然放棄了在美國(guó)獲得工作簽證、2萬(wàn)多美金年薪和可以申請(qǐng)到綠卡等優(yōu)厚待遇的機(jī)會(huì)，回到了祖國(guó)母親的懷抱，回到了*，為我國(guó)生命科學(xué)而探秘和攻堅(jiān)！回國(guó)以后，出于對(duì)人類(lèi)健康事業(yè)的追求，我在回到復(fù)旦大學(xué)的同時(shí)加入了聯(lián)合基因科技集團(tuán)。聯(lián)合基因是一家民營(yíng)高科技企業(yè)，成立于1997年，它以人類(lèi)新基因?yàn)楹诵?，通過(guò)研究具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的基因功能，并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，造福人類(lèi)。

基因芯片技術(shù)是隨著基因組計(jì)劃而產(chǎn)生的新技術(shù)，已成為功能基因組研究中必不可少的手段。我一上任便受命負(fù)責(zé)基因芯片技術(shù)平臺(tái)的組建和技術(shù)攻關(guān)，強(qiáng)烈的事業(yè)心和使命感，驅(qū)使我?guī)ьI(lǐng)一群年輕技術(shù)人員風(fēng)風(fēng)火火地干開(kāi)了?；蛐酒夹g(shù)平臺(tái)的組建和研發(fā)是一項(xiàng)全新的工作，僅憑過(guò)去學(xué)到的知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，況且當(dāng)時(shí)在國(guó)內(nèi)又沒(méi)有這方面的專(zhuān)業(yè)指導(dǎo)人員，一切都得從零開(kāi)始，其間遇到的困難和坎坷是一般人難以想象的。我一面埋頭于圖書(shū)館和資料室，廢寢忘食地查閱文獻(xiàn)資料，一面想方設(shè)法與國(guó)外同行建立聯(lián)系，虛心向他們請(qǐng)教，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的努力，芯片研發(fā)工作開(kāi)始有了新的進(jìn)展。然而，要想真正獲得屬于自己的東西光有文獻(xiàn)和靠別人的介紹是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，必須得自己親自去摸索和實(shí)踐，走自主創(chuàng)新的道路。在那些日子里，早上我騎車(chē)帶著女兒去上學(xué)，可我一路上還在想著“芯片”研究，最后竟然多次把女兒帶到了我公司門(mén)口。

懷著對(duì)科學(xué)的一腔追求，我日以繼夜，每天工作十多個(gè)小時(shí)，有時(shí)靈感上來(lái)了，半夜也會(huì)立即起身連夜研究。就這樣，我邊實(shí)驗(yàn)，邊研究，邊攻克難題，在吸收消化國(guó)外技術(shù)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新。一次次實(shí)驗(yàn)的失敗，沒(méi)能阻止我們研究的步伐；一次次難題的破解，增強(qiáng)了我掌握尖端芯片技術(shù)的信心。功夫不負(fù)有心人。經(jīng)過(guò)半年的苦戰(zhàn)，我們的研究工作終于取得了重大突破，一個(gè)國(guó)內(nèi)首創(chuàng)、國(guó)際一流的基因芯片技術(shù)平臺(tái)在我們手中建成了。一時(shí)間國(guó)內(nèi)各大媒體都競(jìng)相報(bào)道了這一振奮人心的消息，中國(guó)人攻克基因芯片技術(shù)平臺(tái)僅僅用了半年時(shí)間，在國(guó)外一般至少要一年以上時(shí)間才能完成。“*速度”，讓國(guó)際同行也為之震動(dòng)！美國(guó)cDNA微陣列基因芯片創(chuàng)始人之一MarkSchena博士曾先后兩次到聯(lián)合基因參觀(guān)交流，對(duì)我們所取得的成果表示驚訝和贊賞，回國(guó)后，他立即向國(guó)際基因組織發(fā)出呼吁，要求即將召開(kāi)的國(guó)際大會(huì)增加一個(gè)來(lái)自中國(guó)*女學(xué)者名額。*年11月我被邀請(qǐng)參加了在美國(guó)費(fèi)城召開(kāi)的“chiptohits*”國(guó)際大會(huì)。

如果說(shuō)，基因芯片技術(shù)平臺(tái)的建立為基因芯片的研究和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)提供了強(qiáng)有力的支持。那么，通過(guò)不斷完善技術(shù)，我又開(kāi)發(fā)了表達(dá)譜系列芯片等十多種基因芯片產(chǎn)品，這些科研成果，在人類(lèi)重大疾病的發(fā)病機(jī)理、醫(yī)學(xué)診斷、個(gè)性化治療、疾病易感基因檢測(cè)、藥物開(kāi)發(fā)等方面發(fā)揮了重要作用。我研究開(kāi)發(fā)的基因芯片技術(shù)及衍生的產(chǎn)品不僅推動(dòng)了基因技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，同時(shí)還為功能基因組學(xué)等生命科學(xué)研究領(lǐng)域提供了有力的研究工具，打破了高端科研試劑長(zhǎng)期依賴(lài)進(jìn)口的局面。為國(guó)家節(jié)省了大量的外匯。因?yàn)槲覀冄芯康某晒兄茖W(xué)的前瞻性，因此我們的兩個(gè)項(xiàng)目分別獲得*市優(yōu)秀新產(chǎn)品一等獎(jiǎng)、科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。博星基因芯片公司也由此成了國(guó)內(nèi)生物技術(shù)領(lǐng)域里一顆耀眼的新星。

*年以來(lái)我又投身于全民健康系統(tǒng)工程，把基因技術(shù)直接用于普通百姓的疾病易感基因檢測(cè)，促進(jìn)了我國(guó)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展?，F(xiàn)在無(wú)論是生病的或是沒(méi)病的，通過(guò)我們的基因“芯片”，即可檢測(cè)出各人的身體健康狀況，讓每一個(gè)人都可以探知自己生命的全部奧秘。

作為一位知識(shí)女性，我有一個(gè)幸福和睦的家庭，家人對(duì)我的研究工作非常理解和支持。為了鐘愛(ài)的事業(yè)，為了跟上生物技術(shù)發(fā)展的步伐，我放棄了個(gè)人的愛(ài)好，犧牲了大部分業(yè)余時(shí)間，一心一意地?fù)湓诳蒲泄ぷ魃?，絲毫不敢怠慢。近三年來(lái)，我完成了國(guó)家“十五”863計(jì)劃等國(guó)家和省部級(jí)項(xiàng)目8項(xiàng)。申請(qǐng)國(guó)家基因發(fā)明專(zhuān)利3項(xiàng)，獲得授權(quán)專(zhuān)利3項(xiàng)，獲市科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)1項(xiàng)（第六完成人）。由我負(fù)責(zé)開(kāi)發(fā)的*市火炬計(jì)劃成果轉(zhuǎn)化項(xiàng)目——“表達(dá)譜基因芯片”的用戶(hù)單位達(dá)到近千家，累計(jì)實(shí)現(xiàn)銷(xiāo)售收入達(dá)到3000多萬(wàn)元。在*年的一次全球招標(biāo)中，我們以過(guò)硬的技術(shù)贏(yíng)得了挪威三文魚(yú)基因組的合作項(xiàng)目，提高了公司的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。幾年來(lái)，我培養(yǎng)了一批博士生、碩士生，并走上了工作崗位，有不少成了公司的技術(shù)或管理骨干。

第5篇：生命科學(xué)研究成果范文

關(guān)鍵詞：科學(xué)研究；卓越；框架；英國(guó)

一、英國(guó)研究卓越框架及其目標(biāo)

研究卓越框架（Research Excellence Framework，REF）是英國(guó)高等教育撥款委員會(huì)（The Higher Education Funding Council for England，HEFCE）正在開(kāi)展的用于評(píng)價(jià)其高等院校的科學(xué)研究項(xiàng)目質(zhì)量的新行動(dòng)計(jì)劃，并將取代之前開(kāi)展的研究評(píng)估活動(dòng)（Research Assessment Exercise，RAE）。

REF的目標(biāo)在于使英國(guó)高等院校的研究成果以動(dòng)態(tài)的、具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的水準(zhǔn)持續(xù)發(fā)展，并為經(jīng)濟(jì)的持續(xù)繁榮、國(guó)民福利、知識(shí)的增加與傳播作出貢獻(xiàn)。具體的目標(biāo)有：提升高等教育研究數(shù)據(jù)庫(kù)和各種研究項(xiàng)目的質(zhì)量；支持和鼓勵(lì)創(chuàng)新，包括新方法、新領(lǐng)域和交叉學(xué)科的工作；進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì)和鼓勵(lì)，如為有效地分享、傳播和應(yīng)用各項(xiàng)研究項(xiàng)目的成果，高等教育機(jī)構(gòu)、商業(yè)組織和第三方組織之間交流有關(guān)觀(guān)點(diǎn)和研究成員，對(duì)將卓越研究的價(jià)值傳遞給經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的高等教育機(jī)構(gòu)進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì)；便于更好地管理研究數(shù)據(jù)庫(kù)，并促使其可持續(xù)發(fā)展等。[1]

二、主要工作及其關(guān)注重點(diǎn)

（一）評(píng)估內(nèi)容

研究卓越框架的工作內(nèi)容包括4個(gè)方面：一是對(duì)英國(guó)所有高等教育機(jī)構(gòu)提供權(quán)威、綜合的卓越研究評(píng)級(jí)；二是向英國(guó)撥款機(jī)構(gòu)提供有關(guān)研究資助分配方面的建議；三是向公眾和學(xué)校提供有用的信息以及關(guān)于卓越研究的標(biāo)準(zhǔn)；四是解釋高等教育領(lǐng)域內(nèi)有關(guān)研究的公共支出等行為。REF將通過(guò)一個(gè)專(zhuān)家小組來(lái)執(zhí)行評(píng)估活動(dòng)，專(zhuān)家小組將評(píng)估各高等教育機(jī)構(gòu)提交的科學(xué)研究項(xiàng)目活動(dòng)和成果，并作出判斷。[2]

不同的學(xué)科組成了不同的評(píng)估單元（Unit of Assessment，UOAs），而這些評(píng)估單元將會(huì)由不同的專(zhuān)家小組進(jìn)行評(píng)估。為了簡(jiǎn)化評(píng)估活動(dòng)并取得更大的一致性，REF作出如下建議：減少UOAs的數(shù)量以及它們之間的界限，建立30個(gè)UOAs和專(zhuān)家小組，并且要求他們提供評(píng)估反饋意見(jiàn)；將主要學(xué)科小組的數(shù)量減少至4個(gè)（廣義來(lái)說(shuō)，包括醫(yī)學(xué)和生命科學(xué)、物理科學(xué)、社會(huì)科學(xué)以及藝術(shù)和人文等學(xué)科）；使所有小組盡量采用統(tǒng)一的評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)和評(píng)估過(guò)程，它們歸屬于不同的單元僅僅是因?yàn)閷W(xué)科的不同；調(diào)整專(zhuān)家小組的構(gòu)成及其工作方法，以確保他們有能力評(píng)價(jià)有關(guān)的材料，特別是在評(píng)估研究成果所產(chǎn)生的影響時(shí)，加強(qiáng)對(duì)研究成果的使用者的評(píng)估。

（二）關(guān)注重點(diǎn)

REF特別關(guān)注評(píng)估研究3個(gè)方面的要素，這些要素反映了卓越研究評(píng)估研究共有的、重要的特征。它們分別是：研究成果，以確認(rèn)研究是否屬于卓越的研究，其依據(jù)是研究的出版物及其質(zhì)量；研究影響，REF將對(duì)一些領(lǐng)域給予重要的、額外的關(guān)注，研究者在這些領(lǐng)域內(nèi)已經(jīng)開(kāi)展了卓越的研究，并給經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、公共政策、文化或者大眾生活創(chuàng)造了實(shí)際收益，促進(jìn)其質(zhì)量的改善；研究環(huán)境，評(píng)估研究者所在的環(huán)境如何支持卓越研究的持續(xù)開(kāi)展，以及對(duì)研究成果進(jìn)行有效地傳播和應(yīng)用。

評(píng)估小組將會(huì)基于一定標(biāo)準(zhǔn)對(duì)上述3要素進(jìn)行逐一評(píng)估，評(píng)分將會(huì)采取四星級(jí)的形式，分別是四星（世界領(lǐng)先）、三星（國(guó)際上是優(yōu)秀的）、兩星（國(guó)際認(rèn)可）、一星（國(guó)內(nèi)認(rèn)可），以及未進(jìn)入等級(jí)（低于國(guó)內(nèi)認(rèn)可的標(biāo)準(zhǔn)）。

三、評(píng)估重點(diǎn)

（一）研究成果

評(píng)估重點(diǎn)關(guān)注研究成果的質(zhì)量，因?yàn)樗鼈兪茄芯康淖吭叫砸约把芯坑绊懙闹苯芋w現(xiàn)。為了評(píng)估研究輸出的質(zhì)量，高等教育機(jī)構(gòu)應(yīng)該明確哪些研究人員以及他們的哪些成果可以作為評(píng)估的對(duì)象。只要研究者在評(píng)估期間開(kāi)展了高質(zhì)量的研究，REF鼓勵(lì)高等教育機(jī)構(gòu)提名任何一名合格教師，同時(shí)也鼓勵(lì)高等教育機(jī)構(gòu)提交各種形式的高質(zhì)量的研究成果。評(píng)估的標(biāo)準(zhǔn)是原創(chuàng)性、嚴(yán)謹(jǐn)性和重要性（重要性的界定標(biāo)準(zhǔn)包括在學(xué)術(shù)界產(chǎn)生影響，或者是在學(xué)術(shù)界之外獲得了直接或間接的應(yīng)用）。評(píng)估的形式是專(zhuān)家評(píng)議，基于卓越的、國(guó)際性的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)評(píng)估研究成果；為減少評(píng)估小組的工作量，建議每一位教師提交的研究成果數(shù)量不超過(guò)3篇（RAE要求不超過(guò)4篇）；一些評(píng)估小組也將會(huì)使用引用率等有關(guān)信息對(duì)相關(guān)的研究成果作出評(píng)估。

在研究成果的評(píng)估中如何使用有關(guān)引用率的信息？其一，能夠獲得大量的資料引用率信息的評(píng)估小組會(huì)使用這些信息，如醫(yī)藥、科學(xué)和工程等學(xué)科小組會(huì)這樣做，但是藝術(shù)、人文以及許多其他學(xué)科小組不會(huì)這樣做；其二，REF將向有關(guān)的評(píng)估小組提供資料的引用信息，這些信息包括研究成果被引用的次數(shù)，以及關(guān)于較高引用率的標(biāo)準(zhǔn)；其三，這些評(píng)估小組將會(huì)使用引用信息來(lái)明確和補(bǔ)充他們關(guān)于研究成果的評(píng)估結(jié)論；其四，將出臺(tái)一些指導(dǎo)文件，涉及僅僅使用引用率的局限性以及如何避免這些局限。因此，評(píng)估小組將不僅僅依據(jù)引用信息對(duì)研究成果的質(zhì)量做出判斷，同時(shí)還會(huì)參考專(zhuān)家的主觀(guān)判斷。所有提交的研究成果不論是否提供有關(guān)引用的信息，都會(huì)得到公正的對(duì)待。

第6篇：生命科學(xué)研究成果范文

擬南芥，又名鼠耳芥、阿拉伯芥，是植物科學(xué)研究中的模式生物之一，發(fā)揮著類(lèi)似小白鼠和果蠅在動(dòng)物遺傳學(xué)研究中所起的作用。因其生活力強(qiáng)、生命周期短、全基因組已被成功測(cè)序等優(yōu)點(diǎn)，是進(jìn)行植物遺傳學(xué)研究的優(yōu)勢(shì)材料。利用擬南芥作為模式植物進(jìn)行植物功能基因組學(xué)的研究，是目前國(guó)際上的研究熱點(diǎn)之一。我國(guó)擁有一大批從國(guó)外學(xué)成歸來(lái)的優(yōu)秀學(xué)者，在擬南芥研究中起著重要作用。2011年4月，浙江大學(xué)農(nóng)業(yè)與生物技術(shù)學(xué)院甘銀波教授關(guān)于擬南芥研究的最新成果發(fā)表在美國(guó)生命科學(xué)領(lǐng)域著名刊物《The Plant Cell》中，該成果揭示了一個(gè)調(diào)控子葉增大的關(guān)鍵功能基因SPT與DELLA蛋白交叉調(diào)控，可抑制植物的過(guò)度生長(zhǎng)。同時(shí)SPT和DALLA間作用依賴(lài)于自然環(huán)境中的光信號(hào)質(zhì)量。這項(xiàng)研究成果對(duì)于我們了解植物幼苗生長(zhǎng)與環(huán)境特別是與光照的關(guān)系具有重要的理論意義和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。

甘銀波自1999年開(kāi)始以模式植物擬南芥作為研究對(duì)象，至今已有13年時(shí)間。從1989年到2009年將近20年時(shí)間中，他不斷奔波在泰國(guó)、荷蘭、新加坡、英國(guó)等國(guó)家之間，先后于泰國(guó)亞洲蔬菜研究發(fā)展中心、泰國(guó)清邁大學(xué)、荷蘭Groningen大學(xué)、新加坡國(guó)立大學(xué)、英國(guó)Lancaster大學(xué)、英國(guó)York大學(xué)求學(xué)及從事相關(guān)研究工作。期間獲得荷蘭Groningen大學(xué)博士學(xué)位，后于新加坡國(guó)立大學(xué)附屬農(nóng)業(yè)分子生物學(xué)院從事博士后研究。他本來(lái)有很多機(jī)會(huì)可以留在國(guó)外發(fā)展，無(wú)論是待遇還是研究條件，都非常優(yōu)越，但他最終還是選擇回國(guó)工作。當(dāng)被問(wèn)到如此選擇的原因，他給出了這樣回答：“雖然我在國(guó)外發(fā)表了一些高水平的研究論文，工作穩(wěn)定，工作也很出色，但總沒(méi)有主人翁的感覺(jué)和成就感。國(guó)家公派我到國(guó)外學(xué)習(xí)、培養(yǎng)我這么多年，學(xué)成后也該回國(guó)，盡自己最大的努力做一些力所能及的工作，以回報(bào)祖國(guó)，推動(dòng)我國(guó)農(nóng)業(yè)科研事業(yè)的發(fā)展。我想這也是廣大海外學(xué)子共同的心聲?！?/p>

在擬南芥植物激素調(diào)控表皮細(xì)胞研究領(lǐng)域，他帶領(lǐng)課題組取得了諸多重要成果，在世界上首次發(fā)現(xiàn)并克隆了通過(guò)赤霉素調(diào)節(jié)和控制植物地上部分，特別是莖上分支表皮毛的GIS基因和由細(xì)胞分裂素和赤霉素共同調(diào)節(jié)控制植物花上表皮毛的GIS2基因，以及控制植物莖上葉片表皮毛的ZFP8基因；克隆通過(guò)整合細(xì)胞分裂素和赤霉素信號(hào)控制植物莖上葉片表皮毛及通過(guò)細(xì)胞分裂素和乙烯調(diào)控?cái)M南芥根毛細(xì)胞形成的關(guān)鍵基因ZFP5。這些研究成果首次揭示了植物激素通過(guò)GIS家族基因（GIS 、GIS2 、ZFP5 、ZFP8）控制表皮毛細(xì)胞及根毛形成的分子作用機(jī)制，率先在世界上建立了赤霉素和細(xì)胞分裂素通過(guò)GIS調(diào)控植物表皮毛形成的分子模型，奠定了在植物激素控制表皮毛和根毛細(xì)胞形成和發(fā)育研究領(lǐng)域的世界領(lǐng)先地位。這些研究成果，以通信作者或第一作者身份，發(fā)表在植物學(xué)和生物學(xué)頂級(jí)刊物《The Plant Cell》、《Development》、《Plant Journal》和《Plant Physiology》上。由于植物的根毛是植物吸收養(yǎng)分的主要器官，植物表皮毛合成的代謝物質(zhì)可廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、食品、煙草、牙膏及化妝品中，因此，這些研究成果具有重要的學(xué)術(shù)意義和潛在經(jīng)濟(jì)應(yīng)用價(jià)值。

在擬南芥研究領(lǐng)域取得重要成績(jī)，使甘銀波教授獲得了諸多獎(jiǎng)勵(lì)和榮譽(yù)，2003年入選美國(guó)最權(quán)威的馬奎斯科學(xué)與工程名人錄；2006年，作為英國(guó)York大學(xué)生物系農(nóng)產(chǎn)品研發(fā)中心的主要科研人員之一，獲得英國(guó)國(guó)家科學(xué)技術(shù)最高獎(jiǎng)項(xiàng)—英國(guó)女王年度科學(xué)教育獎(jiǎng)，2009年3月，應(yīng)邀擔(dān)任國(guó)際刊物《Annals of Applied Biology》的編委。負(fù)責(zé)審理作物改良 （Crop Improvement） 領(lǐng)域的論文稿。面對(duì)著這些榮譽(yù)，他卻并不倨傲，“榮譽(yù)和獎(jiǎng)勵(lì)是對(duì)以往工作的肯定，更重要的意義是對(duì)今后工作的一種鞭策”。擬南芥研究前景廣闊，需要像他這樣的研究者共同努力，揭示更多的生命奧秘。

第7篇：生命科學(xué)研究成果范文

關(guān)鍵詞：細(xì)胞生物學(xué)；教學(xué)改革；創(chuàng)新思維

中圖分類(lèi)號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2016）32-0210-02

細(xì)胞生物學(xué)是一門(mén)發(fā)展迅猛的生命科學(xué)基礎(chǔ)學(xué)科，是現(xiàn)代生命科學(xué)的前沿分支學(xué)科之一，是高校生命科學(xué)學(xué)院本科生必修的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程。為了培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新思維的復(fù)合型生命科學(xué)及其應(yīng)用領(lǐng)域的新型人才，必須深化細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)改革，進(jìn)行教育創(chuàng)新，其中包括教育理念、方法、手段、教材等的創(chuàng)新[1]。雖然目前的教學(xué)手段已從傳統(tǒng)的手寫(xiě)口述改進(jìn)到多媒體教學(xué)，具有圖、文、聲并茂的特點(diǎn)，大大提高了課題信息的傳播速度和信息的容量，能夠有效的激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，但是，傳統(tǒng)的以教師為主體的講授模式依然存在。要實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的教育目標(biāo)，筆者結(jié)合自身的經(jīng)驗(yàn)，提出以下幾點(diǎn)建議。

一、精選教學(xué)內(nèi)容，并結(jié)合學(xué)科的研究前沿

細(xì)胞生物學(xué)是一門(mén)發(fā)展迅猛的生命科學(xué)基礎(chǔ)學(xué)科，每年有大量的新成果涌現(xiàn)，屬于該學(xué)科的知識(shí)內(nèi)容不斷擴(kuò)充和更新。我們以“細(xì)胞生物學(xué)”為主題，搜索數(shù)據(jù)庫(kù)發(fā)現(xiàn)，每年有1～2萬(wàn)篇相關(guān)文章發(fā)表，而以“細(xì)胞”為主題的則每年有超過(guò)5萬(wàn)篇文章發(fā)表。因此，細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)面臨的新挑戰(zhàn)就是知識(shí)的更新。除了要全面系統(tǒng)地掌握細(xì)胞生物學(xué)的教學(xué)內(nèi)容，更要緊跟細(xì)胞生物學(xué)發(fā)展的最新動(dòng)態(tài)，及時(shí)補(bǔ)充最新科研成果，力求授課內(nèi)容新穎。由于教材編寫(xiě)的滯后性及當(dāng)前科學(xué)研究進(jìn)展的速度極快，即使最新的教材也不能及時(shí)吸取最新的研究成果。因此，要搜尋教材之外的相關(guān)資源，通過(guò)介紹最新的研究方向、技術(shù)和研究方法，著重培養(yǎng)學(xué)生的研究興趣，將教材內(nèi)容、科研進(jìn)展、生活實(shí)例有機(jī)融合進(jìn)課堂教學(xué)過(guò)程中，結(jié)合當(dāng)前研究的最近進(jìn)展，在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)，重點(diǎn)突出、條理分明的展現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容。編寫(xiě)教材時(shí)出于對(duì)知識(shí)結(jié)構(gòu)的可控性及教學(xué)過(guò)程中的統(tǒng)一性，只將本領(lǐng)域內(nèi)大家達(dá)成共識(shí)的確定性知識(shí)寫(xiě)進(jìn)教材[2]，然而本著尊重科學(xué)的理念，教師可在課堂教學(xué)過(guò)程中選擇性的將一些不曾出現(xiàn)在教材的知識(shí)介紹給學(xué)生，以拓寬學(xué)生的視野，活躍他們的思維，以期在他們的研究生涯中爆發(fā)出新的創(chuàng)意。

二、采用先進(jìn)手段，進(jìn)行立體化教學(xué)

細(xì)胞生物學(xué)是一門(mén)綜合性強(qiáng)、內(nèi)容繁多、較為抽象的學(xué)科，因此必須對(duì)教學(xué)方法進(jìn)行創(chuàng)新，將傳統(tǒng)的授課模式與多媒體技術(shù)相結(jié)合，利用多媒體技術(shù)全面、立體的展示教學(xué)內(nèi)容，將教材上的靜態(tài)描述變成動(dòng)態(tài)圖畫(huà)展示出來(lái)，將平面的細(xì)胞圖片由立體的模型展示出來(lái)，將微觀(guān)的細(xì)胞以宏觀(guān)的狀態(tài)展現(xiàn)，使教學(xué)內(nèi)容生動(dòng)、形象、直觀(guān)，既方便教師講解又利于學(xué)生理解。但是，多媒體教學(xué)存在信息量過(guò)大、講解速度過(guò)快的缺陷，因此課堂教學(xué)應(yīng)重點(diǎn)突出。將傳統(tǒng)課堂教學(xué)與新興的“微課”[3]、“慕課”[4]結(jié)合起來(lái)，有深有淺、有繁有簡(jiǎn)，促進(jìn)學(xué)生對(duì)教學(xué)內(nèi)容的全面系統(tǒng)的理解。傳統(tǒng)的“滿(mǎn)堂灌”教學(xué)，常常由于忽視了學(xué)生的學(xué)習(xí)心理特點(diǎn)，變得沉悶、效率低，損傷了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。課程組借鑒新的教學(xué)模式，使課堂教學(xué)效果得到顯著提升。例如將“PBL”教學(xué)法和“BOPPPS”教學(xué)模式融入細(xì)胞生物學(xué)課堂教學(xué)中。PBL（Problem based learning，PBL）是基于問(wèn)題的教學(xué)，源于杜威的問(wèn)題教學(xué)法理論，1969年由美國(guó)的神經(jīng)病學(xué)教授Barrowws在加拿大的麥克馬斯特大學(xué)首創(chuàng)，目前已成為國(guó)際上較流行的一種教學(xué)方法，并已從當(dāng)初的醫(yī)學(xué)教育領(lǐng)域走向其他學(xué)科教育領(lǐng)域。PBL的實(shí)施包括這樣幾個(gè)基本步驟：根據(jù)學(xué)生需要掌握的基本概念和原理設(shè)計(jì)出要解決的實(shí)際問(wèn)題，提供足夠資料指導(dǎo)學(xué)生自學(xué)分組進(jìn)行討論、歸納和匯報(bào)，最后教師作總結(jié)、強(qiáng)化和矯正。在細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)中，課程組精選出了一些重要科學(xué)研究案例，例如葉綠體、線(xiàn)粒體繁殖分裂機(jī)制、蛋白質(zhì)分選信號(hào)學(xué)說(shuō)、MPF發(fā)現(xiàn)及SRY性別決定調(diào)控機(jī)制等教學(xué)內(nèi)容，通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行問(wèn)題設(shè)計(jì)、討論與歸納、總結(jié)與矯正等環(huán)節(jié)開(kāi)展學(xué)習(xí)。學(xué)生反饋說(shuō)這種學(xué)習(xí)方式對(duì)于他們來(lái)說(shuō)幫助非常大，將枯燥抽象的知識(shí)記憶轉(zhuǎn)變?yōu)榱死斫鈱W(xué)習(xí)的過(guò)程，對(duì)其科學(xué)思維訓(xùn)練非常有用?！癇OPPPS”教學(xué)模式：根據(jù)心理學(xué)研究中發(fā)現(xiàn)的學(xué)生學(xué)習(xí)注意力規(guī)律特點(diǎn)，建立明確的教學(xué)目標(biāo)、有效組織教學(xué)內(nèi)容、吸引學(xué)生注意力的一種高效率教學(xué)模式。BOPPPS是導(dǎo)言（Bridge-in）、目標(biāo)（Objective）、前測(cè)（Pre-assessment）、參與式學(xué)習(xí)（Participatory learning）、后測(cè)（Post-assessment）和總結(jié)（Summary）六階段課程設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)稱(chēng)，是一種有效的教學(xué)結(jié)構(gòu)，有效率、有效果的教學(xué)模式。

課程組教師吸收引進(jìn)這種教學(xué)模式，運(yùn)用在課堂教學(xué)，同時(shí)根據(jù)這種模式制作了《MPF發(fā)現(xiàn)》、《細(xì)胞衰老機(jī)制》等微課教學(xué)視頻，獲得了學(xué)生的廣泛好評(píng)。另外，教師應(yīng)結(jié)合自己的研究成果，讓學(xué)生身臨其境，直觀(guān)的感受到所學(xué)領(lǐng)域的研究方式。

三、以學(xué)生為主體，激發(fā)其主動(dòng)性和創(chuàng)新性

課堂教學(xué)過(guò)程中，教師主要講解、學(xué)生被動(dòng)灌輸容易造成教師口干舌燥、學(xué)生昏昏欲睡的現(xiàn)象。而多媒體課件的信息量很大，有時(shí)候教師照著讀，學(xué)生運(yùn)筆如飛記筆記，也不利于學(xué)生及時(shí)理解教學(xué)內(nèi)容，損傷了學(xué)生的積極性[5]。因此，教師課件應(yīng)盡量多用圖畫(huà)來(lái)展示內(nèi)容，一方面圖畫(huà)比較生動(dòng)形象便于理解，另一方面圖畫(huà)也能引導(dǎo)教師以自己的理解來(lái)講解，而不全照搬課件的文字內(nèi)容。而要真正的實(shí)現(xiàn)以學(xué)生為中心，必須改變傳統(tǒng)的課堂教學(xué)方式，采用比較新穎的“微課”、“慕課”等教學(xué)方式。針對(duì)細(xì)胞生物學(xué)課程中的重點(diǎn)內(nèi)容和難懂內(nèi)容，應(yīng)讓學(xué)生準(zhǔn)備PPT，盡量用圖畫(huà)來(lái)展示自己的想法，從概念、原理、應(yīng)用幾個(gè)方面用5分鐘的時(shí)間來(lái)解釋清楚一個(gè)內(nèi)容，鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題，大膽猜測(cè)、大膽提問(wèn)。教師從學(xué)生對(duì)內(nèi)容的理解和解釋的準(zhǔn)確性、表述的簡(jiǎn)明性、應(yīng)用進(jìn)展的新穎度幾個(gè)方面予以評(píng)價(jià)。這方面的改進(jìn)不但可以活躍課堂氛圍，激活學(xué)生的創(chuàng)造性思維，還可以鍛煉學(xué)生的自我表現(xiàn)能力和自信，對(duì)于培養(yǎng)新時(shí)代的創(chuàng)新型人才有很大的促進(jìn)作用。長(zhǎng)久以來(lái)，課堂教學(xué)都是以教師為中心、以課程為中心來(lái)進(jìn)行的，學(xué)生接受的知識(shí)領(lǐng)域、容量、深度都受到教師對(duì)知識(shí)的理解深度和表達(dá)方式的限制[6]。在新形勢(shì)下，以學(xué)生為主體的教學(xué)方式，在教師講授課本知識(shí)的基礎(chǔ)上，讓學(xué)生對(duì)一個(gè)相關(guān)主題進(jìn)行拓展，追蹤研究前沿，盡量改善以前僅以課本為素材的教學(xué)對(duì)知識(shí)傳授的有條件的限制。未知的事物對(duì)人的吸引力是無(wú)窮的，了解本學(xué)科的未知和不確定更能激發(fā)學(xué)生的好奇心和探索的熱情。

四、改進(jìn)傳統(tǒng)的評(píng)價(jià)和模式，注重學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)

傳統(tǒng)的課堂教學(xué)課后作業(yè)模式，所有人做同一個(gè)題目，難免會(huì)出現(xiàn)抄作業(yè)的現(xiàn)象，并且學(xué)生沒(méi)有選擇自己感興趣的題目的機(jī)會(huì)。因此，課后作業(yè)應(yīng)該和以上的學(xué)生課堂小講座結(jié)合起來(lái)，讓學(xué)生選擇自己感興趣的題目進(jìn)行準(zhǔn)備，并將科學(xué)研究的前沿與時(shí)下的熱點(diǎn)問(wèn)題聯(lián)系起來(lái)，真正做到學(xué)有所用、學(xué)以致用[7]。細(xì)胞生物學(xué)有很多復(fù)雜、晦澀難懂的內(nèi)容，細(xì)胞作為生命的最基本組成部分，非常重要卻看不見(jiàn)摸不著，如何將細(xì)胞里面的微觀(guān)世界跟我們的宏觀(guān)世界聯(lián)系起來(lái)，以及和日常生活的實(shí)例聯(lián)系起來(lái)，就成了幫助和促進(jìn)學(xué)生學(xué)好細(xì)胞生物學(xué)的重要工作。而學(xué)生根據(jù)自己的興趣，自由選擇題目，以簡(jiǎn)明扼要的語(yǔ)言、豐富多彩的圖畫(huà)在短短5分鐘的時(shí)間內(nèi)講清楚一個(gè)問(wèn)題、一個(gè)現(xiàn)象、一個(gè)原理，本身也是對(duì)學(xué)生的理解能力、歸納總結(jié)能力以及自我表現(xiàn)能力的大大提升。這不僅對(duì)本課程的學(xué)有幫助，更對(duì)我們培養(yǎng)創(chuàng)新型人才非常重要。在對(duì)學(xué)生的課程成績(jī)進(jìn)行評(píng)定時(shí)，設(shè)定課堂表現(xiàn)、創(chuàng)新精神、科學(xué)精神、表達(dá)能力等方面與課程卷面成績(jī)并重，適當(dāng)引入一些與當(dāng)下研究熱點(diǎn)、生活實(shí)際相關(guān)的能夠考察學(xué)生綜合能力的題目。

高校肩負(fù)著培養(yǎng)大批創(chuàng)新型人才的使命[8]，我們應(yīng)該根據(jù)學(xué)科特點(diǎn)進(jìn)行教學(xué)方法、教學(xué)內(nèi)容、考核手段的創(chuàng)新，立足基礎(chǔ)與能力培養(yǎng)并重，才能獲得更好的教學(xué)效果。盡管目前細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)存在一些問(wèn)題，比如教學(xué)時(shí)數(shù)少、教師基礎(chǔ)差別大等問(wèn)題，但我們應(yīng)一如既往的以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維和探索精神為主導(dǎo)思想，在教學(xué)過(guò)程中不斷探索、不斷創(chuàng)新，為學(xué)生的培養(yǎng)和教育的創(chuàng)新做出更大的貢獻(xiàn)。

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第8篇：生命科學(xué)研究成果范文

[摘要]21世紀(jì)是基因科學(xué)高度發(fā)展的世紀(jì),針灸學(xué)可望在“后基因組時(shí)代”中發(fā)揮重要的作用。筆者認(rèn)為針灸學(xué)在關(guān)鍵基因調(diào)控方面優(yōu)勢(shì)明顯,針灸的作用機(jī)理研究可望通過(guò)借鑒基因科學(xué)的先進(jìn)的理論與技術(shù)而有所突破,并借鑒針灸治療潰瘍性結(jié)腸炎的研究思路,提出了21世紀(jì)針灸學(xué)的研究思路與發(fā)展方向。

[主題詞]針灸學(xué);研究設(shè)計(jì);基因組,人GeneScienceandAcupMoxibustionScienceofthe21thCenturyWuHuangan,ZhangBimeng,LiuHuirong(

ShanghaiMunicipalInstituteofAcupmoxibustionandMeridians,Shanghai200030)[Abstract]The21

thcenturywillbeacenturyofhighdegreeofdevelopmentingenescience.Acupmoxibustionsciencemay

playanimportantroleinthe“l(fā)atergenometimes”.Theauthorsholdthatacupmoxibustionsciencehaso

bviousadvantagesinregulationofcriticalfunctionalgenes;studiesonmechanismsofacupunc

tureandmoxibustionmayhavesomebreakthroughbymeansofadvancedtheoriesandtechniqueso

fgenescience.Theyalsoputforwardresearchthinkinganddevelopmentdirectionofacup

moxibustionscienceinthe21thcenturybasedonthinkingofstudyontreatmentofulcer

ativecolitiswithacupunctureandmoxibustion.

[Keywords]AcupunctureMoxibustionScience;ResearchDesign;Genome,Human第一作者簡(jiǎn)介:吳煥淦,男,上海中醫(yī)藥大學(xué)教授、博士生導(dǎo)師,上海市針灸經(jīng)絡(luò)研究所副所長(zhǎng)。

作為生命科學(xué)的重要組成部分,針灸學(xué)在現(xiàn)代化研究進(jìn)程中,充分吸收、借鑒了生命科學(xué)領(lǐng)域的新思維、新理論、新技術(shù),在針刺鎮(zhèn)痛機(jī)理研究,經(jīng)絡(luò)、腧穴本質(zhì)探討方面取得了一系列進(jìn)展,針灸與神經(jīng)、內(nèi)分泌、免疫系統(tǒng)相關(guān)性研究成果也已為醫(yī)學(xué)界所認(rèn)同。我們也意識(shí)到,有關(guān)針灸作用機(jī)理研究和其他與針灸學(xué)發(fā)展密切相關(guān)的問(wèn)題,不是針灸學(xué)本身所能解決的,只有將其融入生命科學(xué)這一大環(huán)境中,針灸學(xué)才能獲得進(jìn)一步的發(fā)展?？梢灶A(yù)測(cè),在到來(lái)的21世紀(jì)里,生命科學(xué)必將獲得空前的發(fā)展,“基因科學(xué)”將滲透到醫(yī)學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域,在新的“基因時(shí)代”里,針灸學(xué)將受到哪些影響,它的發(fā)展前景如何?我們應(yīng)該如何把握這一發(fā)展時(shí)機(jī)等一系列相關(guān)問(wèn)題,應(yīng)引起每一位針灸工作者的足夠重視。結(jié)合我們課題組在長(zhǎng)期從事針灸免疫(包括分子免疫學(xué))相關(guān)研究過(guò)程中所積累的一些經(jīng)驗(yàn),從以下幾個(gè)方面提出一些初淺的看法。

1基因組學(xué)快速發(fā)展

自20世紀(jì)以來(lái),生命科學(xué)獲得了極大發(fā)展,特別是1953年DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)以及1985年Crick的遺傳信息傳遞的中心法則的提出,更是極大地促進(jìn)了基因組學(xué)的發(fā)展,從而引發(fā)了一場(chǎng)世界范圍內(nèi)的基因技術(shù)革命,它對(duì)整個(gè)社會(huì)的影響是巨大的,在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、環(huán)保、醫(yī)藥等方面顯示出廣闊的發(fā)展前景。基因組學(xué)的研究可分為兩個(gè)階段:一是以人類(lèi)基因組DNA的全序列測(cè)定為標(biāo)志的“結(jié)構(gòu)基因組學(xué)”階段。自美國(guó)從1990年啟動(dòng)人類(lèi)基因組計(jì)劃(HGP)以來(lái),已經(jīng)發(fā)展成為一個(gè)國(guó)際大協(xié)作項(xiàng)目,它的意義可與曼哈頓原子彈計(jì)劃及阿波羅登月計(jì)劃相媲美,但現(xiàn)階段HGP的完成僅為今后全面認(rèn)識(shí)人類(lèi)基因組的功能提供了一個(gè)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)[1]。隨之而來(lái)的是競(jìng)爭(zhēng)更為激烈的“后基因組時(shí)代”,為了確保我國(guó)在未來(lái)的生命科學(xué)中占有重要地位,我國(guó)確立了從“功能基因組學(xué)”和“疾病基因組學(xué)”入手的研究策略,同時(shí),也認(rèn)識(shí)到人類(lèi)基因組學(xué)的研究方法、研究?jī)?nèi)容與中醫(yī)學(xué)的整體觀(guān)、辨證觀(guān)有許多相似之處,中醫(yī)藥(包括針灸)在這方面有巨大潛力。

2針灸學(xué)的優(yōu)勢(shì)

針灸是在中醫(yī)的臟腑經(jīng)脈等相關(guān)理論的指導(dǎo)下,通過(guò)針刺或艾灸來(lái)達(dá)到調(diào)整臟腑的陰陽(yáng)氣血、虛實(shí)正邪等,最終起到治療作用。它擅長(zhǎng)從整體上對(duì)人體進(jìn)行調(diào)整,并可根據(jù)機(jī)體不同的功能狀況,通過(guò)選用不同的穴位或采用不同的針刺手法來(lái)達(dá)到調(diào)整機(jī)體功能狀態(tài)之目的。針灸學(xué)作為中醫(yī)學(xué)的重要組成部分,其基本治療思想是將疾病的病理過(guò)程作為一個(gè)整體,它通過(guò)影響多靶點(diǎn)和疾病過(guò)程的多個(gè)環(huán)節(jié),從而激發(fā)機(jī)體自身內(nèi)在的調(diào)整能力來(lái)達(dá)到治療目的[2]。其整合作用不僅表現(xiàn)在影響疾病的病理過(guò)程,對(duì)體質(zhì)改善也有作用,在解決疾病易感性方面優(yōu)勢(shì)明顯。當(dāng)前,人類(lèi)的疾病由以感染和營(yíng)養(yǎng)失調(diào)為主的單因素疾病轉(zhuǎn)向以機(jī)體自身代謝和調(diào)控失常為主的多因素疾病,以對(duì)抗為主要特征的西醫(yī)未能達(dá)到從根本上改變復(fù)雜的病理過(guò)程,難以遏止疾病的發(fā)展[3]。雖然基因科學(xué)帶給醫(yī)學(xué)的影響是巨大的,甚至被稱(chēng)為“基因科學(xué)導(dǎo)致醫(yī)學(xué)革命”,許多科學(xué)家也提出可以用改變基因結(jié)構(gòu)來(lái)治療單基因疾病,但這只是理論上的設(shè)想,迄今為止,基因治療尚不成熟,它的負(fù)面效應(yīng)還不清楚[4]。況且,絕大多數(shù)發(fā)病率高、危害性大的疾病是多基因疾病,是有多個(gè)調(diào)控基因失常所致,因此,治療策略應(yīng)該是以修飾或調(diào)控基因表達(dá)與基因產(chǎn)物功能來(lái)達(dá)到治療目的。在研究基因組過(guò)程中,認(rèn)識(shí)到多種致病因素作用于人體,能否發(fā)病以及預(yù)后情況怎樣,是疾病相關(guān)基因與內(nèi)外環(huán)境相互作用的結(jié)果,外因是通過(guò)內(nèi)因起作用的,并在此基礎(chǔ)上提出了診治的個(gè)體化等新的治療觀(guān)念,這與中醫(yī)學(xué)(針灸學(xué))的辨證論治觀(guān)相一致。針灸學(xué)在整個(gè)發(fā)展過(guò)程,都貫穿著辨證論治思想,其以多環(huán)節(jié)、多靶點(diǎn)的整合調(diào)節(jié)為特點(diǎn),在治療與病種方面的優(yōu)勢(shì)依然明顯?；蚪M學(xué)與中醫(yī)針灸學(xué)在思維方法學(xué)上的趨近性,為兩者在研究思路與研究方法的相互滲透提供了可能。

3基因芯片在針灸治療潰瘍性結(jié)腸炎作用機(jī)制研究中的應(yīng)用

有關(guān)針灸作用機(jī)理的研究,古代及近代醫(yī)家都作過(guò)探索,但基本上停留在以傳統(tǒng)的中醫(yī)理論進(jìn)行闡述。近半個(gè)世紀(jì)以來(lái),國(guó)內(nèi)外學(xué)者在針灸作用機(jī)理研究,如針刺鎮(zhèn)痛機(jī)理的研究,針刺對(duì)神經(jīng)、免疫、內(nèi)分泌系統(tǒng)調(diào)節(jié)的研究等方面,均作了大量細(xì)致而有意義的工作,并證實(shí)了針刺的確切療效,但尚缺少被人們普遍接受的合理解釋。針灸治療潰瘍性結(jié)腸炎臨床與機(jī)理的系列研究所提供的研究思路,對(duì)我們頗有借鑒意義。潰瘍性結(jié)腸炎(UlcerativeColitis,UC)屬難治性疾病,病因涉及免疫系統(tǒng)、環(huán)境,以及尚未確定的慢性腸道炎癥易感基因之間的相互作用。這些相互作用引起一系列級(jí)聯(lián)改變,導(dǎo)致慢性腸道炎癥、組織病變和疾病。我們的研究發(fā)現(xiàn):隔藥灸治療UC不僅具有滿(mǎn)意的近期療效,也有一定的遠(yuǎn)期療效,且副作用小[5]。有關(guān)隔藥灸治療UC的臨床及作用機(jī)理的研究成果已得到學(xué)術(shù)界的廣泛認(rèn)同:(1)艾灸治療潰瘍性結(jié)腸炎的形態(tài)學(xué)研究(SCI收錄)[5];(2)從細(xì)胞因子與基因調(diào)控探討針灸治療潰瘍性結(jié)腸炎的機(jī)理(SCI收錄)[6];(3)針灸治療大鼠潰瘍性結(jié)腸炎分子免疫學(xué)機(jī)理研究[7],發(fā)現(xiàn)隔藥灸與電針能夠上調(diào)潰瘍性結(jié)腸炎大鼠結(jié)腸粘膜中IL1ramRNA表達(dá),降低IL1βmRNA、IL6mRNA表達(dá)及iNOSmRNA的表達(dá),從而有效地控制潰瘍性結(jié)腸炎已啟動(dòng)的炎癥和免疫級(jí)聯(lián)反應(yīng)[6、7]。上述研究成果為進(jìn)一步從基因表達(dá)調(diào)控水平上研究UC提供了理論及實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ),也為研究隔藥灸調(diào)節(jié)相關(guān)基因表達(dá)及表達(dá)產(chǎn)物功能提供了重要依據(jù)。但這種只針對(duì)單基因的研究思路對(duì)揭示UC的發(fā)病本質(zhì)存在一定的局限性,畢竟眾多細(xì)胞因子之間及其與靶細(xì)胞之間是相互影響、相互作用的。

國(guó)外有研究選擇性刪除小鼠一個(gè)感興趣的基因(或稱(chēng)為“敲除”)而產(chǎn)生慢性腸道炎癥。特發(fā)性腸道炎癥可以是免疫系統(tǒng)特異基因異常的結(jié)果,在這些有基因改變的動(dòng)物,正常腸道菌群能誘發(fā)慢性腸道炎癥。但對(duì)各種潰瘍性結(jié)腸炎“敲除”突變體模型的思考,強(qiáng)烈支持環(huán)境(在這里指腸道菌群)可能與特異基因(特別是那些上調(diào)或下調(diào)免疫系統(tǒng)者)相互作用而引起潰瘍性結(jié)腸炎的設(shè)想[8]。但無(wú)論在生理或病理?xiàng)l件下,在基因表達(dá)調(diào)控、機(jī)體免疫及細(xì)胞分化等重要生命活動(dòng)中,并非每個(gè)基因都是單獨(dú)的發(fā)揮作用,眾多基因是作為一個(gè)統(tǒng)一的整體進(jìn)行調(diào)節(jié)的。目前,國(guó)內(nèi)尚缺乏全面、深入的相關(guān)研究,未能闡明潰瘍性結(jié)腸炎的確切發(fā)病機(jī)理,這給有效的治療該病帶來(lái)了困難。因此,篩選在影響UC的多個(gè)環(huán)節(jié)上起作用的分子和起關(guān)鍵性調(diào)控作用的基因,從基因的整體調(diào)控水平來(lái)揭示潰瘍性結(jié)腸炎的發(fā)病機(jī)制及針灸治療的可能作用機(jī)制應(yīng)是醫(yī)學(xué)界所關(guān)注的問(wèn)題。

借鑒生命科學(xué)領(lǐng)域先進(jìn)的理論與方法,應(yīng)用近幾年發(fā)展起來(lái)的前沿生物技術(shù)―――基因芯片技術(shù)篩選出UC差異表達(dá)基因及隔藥灸“天樞穴”治療UC的反應(yīng)性基因,并克隆部分未知基因全長(zhǎng)cDNA,進(jìn)行功能分析,初步建立“UC相關(guān)基因表達(dá)譜”,闡釋UC的發(fā)生機(jī)制與隔藥灸治療UC的基因調(diào)控和功能修飾的機(jī)制,探討能與隔藥灸起反應(yīng)的基因。這些基因可能是目前已知的與UC相關(guān)的基因,也可能是未知功能的基因,國(guó)內(nèi)尚未對(duì)潰瘍性結(jié)腸炎基因表達(dá)譜有一個(gè)全面的認(rèn)識(shí)。因此,從整體水平出發(fā)來(lái)研究針灸的基因表達(dá)譜為最終揭示針灸的作用本質(zhì)提供了可能,同時(shí)也為針灸的現(xiàn)代化研究提供了一種很好的思路。

自人類(lèi)基因組計(jì)劃實(shí)施以來(lái),不僅給現(xiàn)代醫(yī)藥學(xué)帶來(lái)新機(jī)遇,也為針灸學(xué)的發(fā)展帶來(lái)了極好的契機(jī)。國(guó)內(nèi)一些學(xué)者已注意到在“功能基因組”與“疾病基因組”的調(diào)控方面,針灸具有巨大的潛力,并且意識(shí)到如果在這方面的研究有所突破的話(huà),將使我國(guó)在即將來(lái)臨的“后基因組時(shí)代”處于國(guó)際領(lǐng)先地位[2,3]。在考慮將“功能基因組學(xué)”與針灸學(xué)結(jié)合起來(lái)進(jìn)行研究時(shí),不僅要嚴(yán)格遵循“功能基因組學(xué)”本身的研究規(guī)律,同時(shí)也要認(rèn)識(shí)到針灸療法本身的特點(diǎn),選擇針灸療效顯著的潰瘍性結(jié)腸炎進(jìn)行研究,因此,開(kāi)展“UC隔藥灸”基因表達(dá)譜的相關(guān)研究具有較高的理論與應(yīng)用價(jià)值。

實(shí)踐證明,針灸學(xué)只有采取中西醫(yī)結(jié)合方式,運(yùn)用先進(jìn)的現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)與手段,把中醫(yī)基礎(chǔ)理論的闡釋、確切的臨床療效及其作用機(jī)理提供給人們,充分發(fā)揮其在調(diào)控基因功能方面的優(yōu)勢(shì),才能在21世紀(jì)的生命科學(xué)研究中占有一席之地。有理由認(rèn)為,只有充分地將針灸學(xué)的特色融入到生命科學(xué)的領(lǐng)域中,將宏觀(guān)現(xiàn)象的研究與微觀(guān)機(jī)理的研究緊密結(jié)合起來(lái),針灸學(xué)才能在當(dāng)今迅速發(fā)展的生命科學(xué)里得到豐富和發(fā)展。相信,針灸學(xué)必將在21世紀(jì)里大放光彩。

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6吳煥淦,等.針灸治療大鼠潰瘍性結(jié)腸炎細(xì)胞因子基因表達(dá)的探討.世界華人消化雜志,1998;6(10):853

7WuHuangan,etal.TheMechanismofiNOSGeneModulationon

第9篇：生命科學(xué)研究成果范文

關(guān)鍵詞：實(shí)驗(yàn)技術(shù) 科學(xué)研究 支撐

中圖分類(lèi)號(hào)：G64 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2013）01（a）-0231-01

當(dāng)今社會(huì)，各個(gè)高校從事實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)與進(jìn)行科學(xué)研究的不可或缺的場(chǎng)所和重要基地是實(shí)驗(yàn)室，科學(xué)研究與實(shí)驗(yàn)技術(shù)息息相關(guān)，密不可分。那些長(zhǎng)期埋頭從事科學(xué)研究的實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員的思想素養(yǎng)、專(zhuān)業(yè)技術(shù)水平及工作效率將直接影響著科學(xué)研究的進(jìn)程的推進(jìn)及深化。組建一支思想素養(yǎng)高、結(jié)構(gòu)完善、專(zhuān)業(yè)技能高的實(shí)驗(yàn)技術(shù)團(tuán)隊(duì)，進(jìn)而最大限度地調(diào)動(dòng)他們的主動(dòng)性、積極性，使其在進(jìn)行科學(xué)研究時(shí)將自身所掌握的實(shí)驗(yàn)技術(shù)發(fā)揮的淋漓盡致，最終為科學(xué)技術(shù)轉(zhuǎn)化為社會(huì)生產(chǎn)力而服務(wù)。

1 實(shí)驗(yàn)技術(shù)團(tuán)隊(duì)在高校教學(xué)活動(dòng)及科學(xué)研究中扮演的角色及所處的位置

實(shí)驗(yàn)技術(shù)團(tuán)隊(duì)是高校實(shí)驗(yàn)、教學(xué)團(tuán)隊(duì)、科研團(tuán)隊(duì)不可或缺的重要組成部分。一般情況下，從事實(shí)驗(yàn)工作的人員是全能者，通常被稱(chēng)作“多面手”，他們不僅要從事實(shí)驗(yàn)、教學(xué)工作，實(shí)施一些科學(xué)實(shí)驗(yàn)研究及設(shè)計(jì)一定量的實(shí)驗(yàn)方案，而且還要對(duì)研究生與本科生的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行相關(guān)指導(dǎo)以及及時(shí)采買(mǎi)所需要的實(shí)驗(yàn)材料，并且還要做一些項(xiàng)目開(kāi)發(fā)及相關(guān)的管理工作。當(dāng)前科學(xué)實(shí)驗(yàn)研究工作中，實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員工作的主動(dòng)性、積極性不高，思想素養(yǎng)不良及思想不穩(wěn)定的現(xiàn)象屢見(jiàn)不鮮。導(dǎo)致這種現(xiàn)象滋生的重要因素是落后的傳統(tǒng)觀(guān)念制約了人們的認(rèn)識(shí)，并且他們對(duì)有關(guān)實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)建設(shè)的問(wèn)題認(rèn)識(shí)不到位。而且人們通常忽視了實(shí)驗(yàn)工作人員在高校中所處的位置及發(fā)揮的作用，沒(méi)有充分尊重他們的職業(yè)及勞動(dòng)成果。實(shí)際工作中有這樣一類(lèi)現(xiàn)象：由于有的教師曾經(jīng)同有的實(shí)驗(yàn)技術(shù)工作人員直接產(chǎn)生了摩擦及誤會(huì)，就故意在多數(shù)學(xué)生面前貶低這些實(shí)驗(yàn)技術(shù)工作者，進(jìn)而達(dá)到報(bào)復(fù)別人而抬高自身地位的目的。此外，實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員的工作分配嚴(yán)重失衡，相關(guān)工作量的計(jì)算問(wèn)題也層出不窮，比如有相當(dāng)一部分人員有崗位存在，卻整天無(wú)所事事而沒(méi)有工作可做，這沉重地打擊了實(shí)驗(yàn)技術(shù)工作者，他們的主動(dòng)性、積極性遭到嚴(yán)重的挫傷。

實(shí)驗(yàn)技術(shù)團(tuán)隊(duì)在高校教學(xué)活動(dòng)及科學(xué)研究中扮演的重要的角色，實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員的工作對(duì)其高校整個(gè)實(shí)驗(yàn)工作發(fā)揮著不可磨滅的作用。實(shí)驗(yàn)技術(shù)團(tuán)隊(duì)是高校教學(xué)活動(dòng)、科學(xué)研究及實(shí)驗(yàn)教學(xué)與管理工作的重要支撐，是一支重要的骨干力量，他們的所有勞動(dòng)均凝聚在其所從事的實(shí)驗(yàn)、教學(xué)、科研中。這一團(tuán)隊(duì)與教師團(tuán)隊(duì)共同組成了高校實(shí)驗(yàn)、教學(xué)和科研的匹配梯隊(duì)，二者相互配合，相互補(bǔ)充，不可分割。只有做到如此客觀(guān)認(rèn)識(shí)，才可以使實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員的思想弊端得到根除，進(jìn)而增強(qiáng)他們的自信心，把自己的身心全部投入到他們的實(shí)驗(yàn)、科學(xué)研究中。

2 科學(xué)研究離不開(kāi)科學(xué)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)技術(shù)是科學(xué)研究的重要支撐

實(shí)驗(yàn)室和創(chuàng)建一所高水平的一流的大學(xué)息息相關(guān)。況且國(guó)家的創(chuàng)新體系也是按照工程中心與重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的一個(gè)模式來(lái)構(gòu)建的。即不僅是進(jìn)行技術(shù)研究，以及應(yīng)用基礎(chǔ)，還是對(duì)關(guān)鍵技術(shù)和實(shí)用技術(shù)的研究，實(shí)驗(yàn)室在這些工作中都發(fā)揮著不可忽視的作用。一所高水平的一流的大學(xué)，特別是高校中諸如理科、工科及生命科學(xué)等之類(lèi)的學(xué)科，實(shí)驗(yàn)技術(shù)以及實(shí)驗(yàn)理論的作用不容小覷，二者均占有舉足輕重的地位。殊不知楊振寧和李振道憑借宇宙不守恒理論獲得諾貝爾獎(jiǎng)也是在實(shí)驗(yàn)室里被吳健雄所論證了的。至此，即使是進(jìn)行對(duì)基礎(chǔ)理論的研究，實(shí)驗(yàn)室的作用也十分重大，我們不能小覷。

實(shí)際工作中，我們從事的大量研究工作同樣也需要大量的實(shí)驗(yàn)來(lái)證明，尤其是對(duì)工科而言，實(shí)驗(yàn)室的意義更是非凡。至此，以材料科學(xué)為例，我們要從事諸多具有前瞻性的科學(xué)研究，要想充分了解與此相關(guān)的這些材料的本質(zhì)特點(diǎn)，倘若沒(méi)有高科技化、前沿性與先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)儀器的輔助，要完成一項(xiàng)水平十分高的科學(xué)研究成果簡(jiǎn)直難于上青天。同樣生命科學(xué)也不例外，筆者曾到過(guò)由歐盟十八個(gè)國(guó)家共同創(chuàng)建在德國(guó)海德堡大學(xué)旁邊的歐洲分子生物中心，這里培養(yǎng)出了數(shù)不勝數(shù)的歐洲分子生物高水平的研究人員，其中相當(dāng)一部分學(xué)科帶頭人都是從此研究中心走出去的。在這里，這些研究人員對(duì)實(shí)驗(yàn)十分的重視，他們具有世界一流的、前沿性的科學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器，而且這里的眾多學(xué)科研究的基礎(chǔ)條件都是處于國(guó)際前沿的。

大量的實(shí)踐證實(shí)，要想從自己的科學(xué)研究中得出高水平的理論分析結(jié)果，沒(méi)有大量的實(shí)驗(yàn)分析與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證是萬(wàn)萬(wàn)不行的。簡(jiǎn)單地講，先進(jìn)行理論性的分析，再經(jīng)過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證，然后整理、歸納及分析所測(cè)量的數(shù)據(jù)，最后在此基礎(chǔ)上得出結(jié)論是進(jìn)行科學(xué)研究的一般性規(guī)律。至此，大量的事實(shí)證明了科學(xué)研究離不開(kāi)科學(xué)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)技術(shù)是科學(xué)研究的重要支撐。

3 結(jié)語(yǔ)

新世紀(jì)、新階段、新挑戰(zhàn)，科學(xué)技術(shù)不僅僅是第一生產(chǎn)力，而且是先進(jìn)生產(chǎn)力的集中體現(xiàn)。實(shí)驗(yàn)室不僅僅與建設(shè)一所一流的、高水平的大學(xué)密切相關(guān)，而且它是培養(yǎng)大量創(chuàng)新型人才的基地與搖籃。因?yàn)闆](méi)有通過(guò)實(shí)驗(yàn)的相關(guān)環(huán)節(jié)的訓(xùn)練，一個(gè)人很難成為一個(gè)合格的、優(yōu)秀的工程技術(shù)人員。而且那些長(zhǎng)期埋頭從事科學(xué)研究的實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員的思想素養(yǎng)、專(zhuān)業(yè)技術(shù)水平及工作效率將直接影響著科學(xué)研究的進(jìn)程。組建一支思想素養(yǎng)高、結(jié)構(gòu)完善、專(zhuān)業(yè)技能高的實(shí)驗(yàn)技術(shù)團(tuán)隊(duì)，最大限度地調(diào)動(dòng)他們的主動(dòng)性、積極性，使其在進(jìn)行科學(xué)研究時(shí)將自身所掌握的實(shí)驗(yàn)技術(shù)發(fā)揮的淋漓盡致。至此才能夠促使實(shí)驗(yàn)技術(shù)做好科學(xué)研究的重要支撐，進(jìn)而為高校的教學(xué)活動(dòng)以及科學(xué)研究而服務(wù)，從而使得科學(xué)研究以及科學(xué)技術(shù)在中國(guó)特色的社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)事業(yè)中發(fā)揮好其中堅(jiān)力量的作用，最終最大限度地保持國(guó)民經(jīng)濟(jì)又好又快發(fā)展及廣大人民群眾生活水平的提高。

參考文獻(xiàn)