3R

3R（通用9篇）

3R 篇1

SQ3R指浏览(Survey);问题(Question);阅读(Read);复述(Recall);复习 (Review) 。

一.浏览

通过快速的预习或者浏览尽力掌握你所看的材料的大意。总的主题范围———书的标题;具体的“倾向”或者“角度”———副标题;作者的名字，这些信息能帮助你决定作者的观点是否是值得注意的对象。

扉页是下一个应注意的对象。它能告诉你一些封面上没有提及的有关作者的内容，如专长、本书出版发行的全部历史、出版社的名称和地址。

目录是你在浏览时绝不能忽略的部分，将告诉你作者安排了哪些论题，作者是怎样组织这些论题的———主题、子题目等等，所以，你对目录的浏览应当使你了解到书中所涉及的论题，使你明白各论题之间有何联系。

作为你浏览的一部分，正文本身也值得你从头至尾翻阅一遍。当你在翻阅时，你可以注意标题和副标题;阅读每章末尾的总结(如果有的话);注意正文在版面上是怎样安排的。

浏览或者预习一本书的意义在于决定：这本书有什么内容为我所需?在这一过程中你还可以提出许多其他的问题。

二.问题

在你浏览时，如果你认为其内容值得进一步仔细阅读，你就开始向自己提一些你想找到答案的问题。提问对学习具有极大的推动作用，它们能使你的阅读有更多的目标，并能促使你阅读时更具批评性和警觉性，使你成为深层含意的积极追寻者而不是语句的消极吸收者。

最常见的问题是常被称之为实践活动或者练习的项目，这是开放式学习教材中(正如本书中一样)的重要组成部分。无论你读什么材料———教科书、文章或者其他什么东西，你都应当问自己：“在该材料中最重要的思想是什么?如果我想让读者应用这些思想我将插入什么问题才合适?”而且，如果你在阅读中不断向自己提问，那么一个问题解决了，另一个问题又产生了。

三.阅读

在浏览和提问之后，我们就可以考虑SQ3R学习法的第三个方面：仔细阅读全文。我们在这里要谈论的是学生常常称之为细心阅读的问题。在进行细心阅读之前，先有更轻快的阅读，也就是浏览和伴随着提问。

细心阅读意在积极地和批评性地阅读。在你的整个阅读过程中，你应当一直向自己提问，如：这篇文章有我所需要的内容吗?这句话的真正含义是什么?这些是论据还是意见?作者是怎样知道这些论据的?哪些论据或是意见值得考虑?所有这些是否与我的经验相吻合?

四.复述

当你读完材料时，尽量复述其主要论点。在“阅读”阶段不要做笔记。即使书是属于你自己的，也不要在段落上勾画重点符号。记笔记是SQ3R方法第四阶段的工作，在你阅读期间，应尽力做复述的尝试。这在三个方面有助于你的学习：你将更集中精力地去阅读，因为你知道读完之后还有任务在等着你;你将有机会补救任何忽略或曲解的地方;你将以积极的方式去阅读，因为你必须千方百计地去掌握你所读过内容的要领，并且能以自己的话把它总结出来。

如果你在复述某些文章时花去了一半以上用在SQ3R学习法的时间，也不必因此而感到吃惊。倘若文中的思想对你而言是很重要的。那么所花的时间是值得的。实际上，真正浪费时间的学生是那些只以读完本书为目的的学生。即使他们在阅读时理解了所学的内容，然而不久就会忘得一干二净，除非他们遵循我们所讲述的方法，阅读之后，还得完成复述和复习这两个阶段的任务。

五.复习

通过复习全文来检查你对该文的掌握程度。复习的目的是取得有关复述得怎样的反馈信息。复习的方法之一是迅速重复一遍SQ3R学习法的前面四个步骤。这就是：浏览该节或者该章的总体结构;(再一次查看标题和相应的总结。)回忆你所提过的问题;(你能回答所有这些问题吗?有新的问题产生吗?)重读课文以查看你是否复述了所有重点;通过补充你笔记中的一些遗漏点和校正一些错误来完善你的复述。假如该书或文章是属于你自己的，你还可以划出一些重要的段落用其他标记使其更醒目。

认识理解“SQ3R”学习功能和教学法的指序功能、选式功能、反馈功能和助动功能，能帮助学生养成课外阅读的习惯，加大阅读量，找到获取信息的捷径，优化学习效果，提高学习效率。

3R 篇2

SO3R阅读法是当代美国大学里一种流行的读书方法．其含义是S(Surrey) ――纵览, Q (Question) ――提问, 3R (Read、Recite、Review) ――阅读、背诵、复习．具体说来．

纵览: 就是首先了解书的全貌, 翻看目录, 标题、图表、附录、内容提要等, 对全书有一个大概的了解．

提问: 在粗读时设疑, 给自己提问题, 然后带着这些问题去积极思考, 联系自己的知识和原来的观点相比较, 有重点、有分析地阅读, 绝不盲目被动地｀输入＇．

阅读: 读书的中心步骤, 对重要章节要读得慢而透彻, 做笔记, 写批语, 并不时返回前面去重温某些读过的内容, 争取一遍读下来, 基本掌握全部内容．

背诵: 这种背诵除了对重要的.公式、定理要求一字不差外, 一般只要求提纲挈领地记住主要内容．其程度要达到能回忆起、无差错的水平．背诵在理解基础上进行, 同时又促进理解．

复习: 复习必须及时, 即学完一小段就复习一次, 不要过分依赖总复习．在复习时, 要特别注意清理记忆的｀误区＇．

3R 篇3

【关键词】高中英语;“3R”笔记策略;探索;操作要求

【中图分类号】G633.4 【文献标识码】A 【文章编号】1005-6009（2015）18-0035-03

【作者简介】赵斯明，江苏省灌云高级中学（江苏灌云，222200）教师。

一、引言

记笔记是学生课堂学习的重要学习策略，它对改进课堂教学和提高学习效率都具有重要的理论和实践意义。（孙继民，2004）由于笔记的主要实施者是学生本人，所以记好用好笔记是学生积累知识、巩固知识的一项学习技能，也是培养自主学习能力的一个主要途径。

然而，调查研究表明，虽然高中生已经认识到笔记对于英语学习的重要性，对做笔记持有积极的态度，但是英语笔记策略运用水平参差不齐，而且高中生对笔记的整理复习强度和频度都有待提高。（张薇，2012）因此，引导高中生运用好笔记策略、发挥笔记在英语学习中的作用具有很强的现实意义——促进学生英语学习策略的形成，培养学生自主学习的能力，提高学习效率。“3R”笔记策略是新型笔记策略的一种探索，是传统的笔记操作模式在高中英语教学中的创造性实践。

二、“3R”笔记法策略探索

美国康奈尔大学于上个世纪研究出“5R”笔记法。“5R”是指5个由R开头的英语单词组成的术语，它们包括：①Record（记录）;②Reduce（简化）;③Recite（背诵）;④Reflect（反省）;⑤Review（复习）。（张大均，1999：191-205）“5R”笔记法是一个笔记系统，它对笔记的页面大小和栏目安排都有严格的要求，一个页面分成提示栏、笔记栏和概要栏，如下图。

这种严格的页面划分可以使得笔记条理清晰、美观，但是，这是一个理想化的笔记体例。因为实际操作中，由于笔记内容的类型、容量等差异，并不是所有内容都需要概要栏，也并不是所有内容刚好满足一页的量，这样也就达不到原来页面设置的预期效果。例如，英语笔记的内容涉及单词、短语、语法等语言知识，有时候学生觉得一个单词很重要，记下相关的短语或者例句就可以了，就没有设置“概要栏”的必要。

迈特（Meter）等人提出了自我监控笔记模式（model of self-regulated note taking），它是在“编码—复习”模式的基础上提出来的。（孙继民，2004）其中的“复习”就是在记录和简化的基础上使用笔记的过程，这个复习过程需要学生反复记忆（背诵）、遇到障碍时再思考（反省）等学习策略。所以，从自我监控复习模式看，“5R”笔记法的后三个步骤“Recite，Reflect，Review”是交叉进行的，都属于信息“检索”的过程，没有明显的界限。借用计算机检索的术语，可以把后三步合称为“Recall”（to bring information back onto the screen of a computer，重新调出信息;检索）。（《朗文当代高级英语辞典》，2004：1640）

鉴于上述分析，笔者把它简化为“3R”笔记策略，运用于高中英语教学。“3R”指的是“记录”（Record）、“简化”（Reduce）和“检索”（Recall）。同时，对笔记页面的设计也简化为“检索栏”和“笔记内容栏”两部分。如图：

三、“3R”笔记策略的具体操作要求

“3R”是笔记策略的三个步骤，其中的“记录”是对所学知识的摄取，“简化”是对记录内容的提炼、概括和编码，并形成便于知识检索的关键词、符号等，“检索”就是利用简化后的检索项，试图回忆、思考、再现笔记知识的过程。培养学生运用“3R”笔记策略需要教师在实际操作中做到以下三个方面。

1.明确要求。

学生明确笔记的要求可以提高笔记的目的性、科学性和实用性，可以促进笔记策略的培养，从而增强记忆效果，降低遗忘率。

（1）对Record（记录）的要求

针对英语学科的特点，教师要求学生多注意积累语言知识，如高频单词、短语搭配、构词方法、常用句型、经典例句、语法规律等，甚至有好的语段都可以记录。另外，要求学生不仅仅要课堂记录，而且要养成课外记录的习惯。在课外阅读中遇到优美语句应该及时地摘录吸纳，扩充语言素材;对练习中出现的典型错误要积累分析，避免再次犯错。

要求学生防止记录内容简单粗放、杂乱无章，还要防止记录字体潦草。简单粗线条的笔记不利于词汇的复现，杂乱无序、难以辨认的笔记影响自己的复习心情，而且会养成书写马虎的不良习惯。

同时，要求学生处理好记录和听课的关系，分配好注意力。遵循“记录不影响听课”的原则，如果记录时间宽裕，可以详记，如果时间紧张，则可以选择性记录重要观点、概念、基本框架，或者利用简写、省略甚至运用个性化符号，留待课后去补充完善。

最后，有一个细节不要忽视，要注意不同内容之间留空白行（3～4行为宜）。这样做一方面便于检索时候的知识点的自然区分，另一方面为以后补充和联系相关知识点预留位置，便于形成更大更全面的知识块。

（2）对Reduce（简化）的要求

简化一般是在课外进行的（概括能力较强的学生可以在课堂记录同时进行），它是对所记录内容进行概括，提炼、归纳出便于引发自己思维的关键词、标识、导图、表格等，并写在检索栏中，作为“检索指引”。要求学生课后趁热打铁，及时整理、简化。简化的过程也是储存知识的过程，为以后的检索做好准备。

这种简化的方法也称为“关键字法”（key-word method），它原来是运用心像联想的原理记忆人名的方法，后来扩大到学习外语，是长期记忆采用的策略之一。（张春兴，1994：299）

成功的简化要能够反映出该项笔记内容的主要框架，同时要具有思维导航功能。比如，教师讲解response的用法，涉及短语make response to，in response to，给出相关例句，又拓展它的动词形式respond，以及名词respondent（回答问题的人）。对于这样的一个词汇知识点，大部分学生就是在笔记上写下几个相关短语或者例句，没有对整个内容提炼，等到复习的时候也就是把记录内容看一遍，没有思维的积极主动参与，就达不到巩固强化的效果，会出现司空见惯的“一看就懂，一考就忘”现象。正确的简化办法是指导学生抓住关键，列出提示性的要点。例如：

检索栏中的“response，2 phrases，vt.，n.”就是简化后的关键词和检索符号，它们既概括了response的主要内容，又起到检索指引的作用。

（3）对Recall（检索）的要求

记录和简化仅仅是笔记策略的基础，不是最终目的。最终目的是笔记的运用，即利用笔记检索复习。张薇（2012）调查发现，做英语笔记并对笔记内容进行整理复习的学生和那些只做笔记课后不复习的学生相比，前者英语成绩明显占优势。

检索要有一定的强度和频度。教师要求学生遮盖住笔记的具体内容，依据简化后的关键词、提纲或者导图试图回忆。我们还是以上面的词汇response为例，看到“2 phrases”，回忆有哪两个短语，看到“vt.”回忆其动词形式是什么，看到“n.”回忆其名词形式是什么，如果检索有困难，再去阅读笔记主要内容，查漏补缺。

这个环节最关键是培养学生积极主动的再思考，努力再现笔记内容，即检索的强度要大，遇到记忆障碍要“刷新”大脑，多次尝试。经过这样试图回忆、主动强化记忆，笔记内容就会在头脑中留下深刻印象。

2.具体示范。

首先，具体示范是教师本人的榜样示范，因为教师是学生课堂笔记的重要信息来源。教师要做到：授课条分缕析、前后连贯;教学思路顺应学生接受知识的思维习惯;控制好上课节奏，不能太快，留有适当的学生记录时间;板书（或者PPT）条理清晰、重点突出，便于学生记录。

其次，学生的具体示范也有很强的感召力。教师要善于发现笔记策略运用得好的学生，适时地展示学生优秀笔记，让同伴效仿，其模范作用有时比教师的说教更有力量。

3.督促检查。

督促检查是教师教学管理的常规做法之一。笔记的督促检查要做到普查、抽查、互查和检测。

普查是以教师为主，刚开始培养笔记策略的时候可以每周一查，甚至每天一查，随着学生笔记习惯的慢慢养成，逐渐减少检查频率。教师普查要写好检查评语，发现共性问题集体反馈，个别问题还可以个别指导。

抽查是一种不定检查时间、不定检查对象的督促少数学生养成笔记策略的做法。会有少数懒惰的学生心存侥幸，漏记或者记录马虎了事，甚至有极个别学生对记笔记反感，教师要耐心慢慢引导，做好个案处理。

互查是小组之间相互检查，以交流互补为主。高中生自尊心很强，比较在乎别人对自己笔记的评价，利用好这个心理可以促进学生相互借鉴、相互帮助，在班级形成笔记策略的良好氛围。

检测是检查学生笔记内容掌握情况的有效手段，对学生运用笔记也有很强的导向作用。孙继民（2004）认为，检测是引导学生培养自我监控记笔记习惯的有效措施。教师要准备覆盖授课内容的小测验，每周一次，促使学生课堂记录、课后检索复习，实现对笔记的自我监控。教师对每次检测要认真批阅和反馈、总结。由于检测内容为平时笔记知识，大部分学生都能取得满意的成绩，学生能体会到英语学习的成功，感受到笔记对于积累知识的重要性，长此以往，学生英语笔记策略运用就能够得到加强，英语语言知识不断增加，语言能力就能够得到提升。

上述几种方式的督促检查，对于高中生“3R”笔记策略的运用起到推动作用，引领着学生自主记录、自主复习，从而帮助学生进入英语学习的良性循环。

四、结束语

众多的案例告诉我们，记录笔记、整理笔记、复习笔记是提高学习成绩的一个有效手段。优秀学生都有良好的笔记习惯，所以普及笔记策略关系到学生自主学习习惯的培养，是学习策略的一个组成部分，是可以通过师生的努力去培养的。

《普通高中英语课程标准（实验稿）》在“学习策略（八级）”部分指出，“学生记笔记时能利用关键词、缩写、符号和数字等，要遵循记忆规律，提高记忆效率”。“3R”笔记策略是对课程标准的一个具体实践，是培养高中生英语学习策略的有益探索。

“3R”笔记策略实施的基础在“记录”，纽带在“简化”，关键在“检索”，三者是一个整体。教师在培养学生运用“3R”笔记策略的实践中充当着指路人、辅导员、监督员的角色，为学生笔记策略的形成保驾护航。

【参考文献】

[1]孙继民.记笔记研究的理论模式与实践[J].外国教育研究，2004（08）.

[2]张薇.高中生英语课堂笔记学习策略运用现状的调查与分析[D].上海：华东师范大学，2012.

[3]张大均.教育心理学[M].北京：人民教育出版社，1999.

[4]张春兴.现代心理学——现代人研究自身问题的科学[M].上海：上海人民出版社，1994.

3R 篇4

一、循环经济的生态诠释

作为学术性概念, 多数学者都认为循环经济思想萌芽于美国经济学家肯尼斯·鲍尔丁于20世纪60年代提出的“宇宙飞船经济” (Spaceship Economy) 理论。但最先明确提出循环经济 (Circular Economy) 一词的却是英国环境经济学家戴维·皮尔斯。90年代以来, 循环经济开始作为实践性概念出现在德国。几乎是与此同时, 日本也开始了与之含义相近的循环社会实践活动。90年代末, 循环经济概念和理论开始进入我国并开始广为使用。

根据国家发改委的定义:“循环经济是一种以资源的高效利用和循环利用为核心, 以‘减量化、再利用、资源化’为原则, 以低消耗、低排放、高效率为基本特征, 符合可持续发展理念的经济增长模式, 是对‘大量生产、大量消费、大量废弃’的传统增长模式的根本变革。”循环经济发端于生态经济, 也被称为经济 (或产业) 的生态化转型。它运用的是生态学规律而不是机械论规律, 运用生态伦理的价值原则来指导人类社会的经济活动。在人、自然资源和科学技术的大系统内, 在自然资源投入、企业生产、产品消费及其废弃的全过程中, 不断提高资源利用效率和效益, 把传统的、依赖资源消耗性增加的发展, 转变为依靠生态资源循环来发展的经济。循环经济为工业化以来的传统经济转向可持续发展的经济, 提供战略性的理论范式, 从根本上消除长期以来环境和经济社会发展之间的尖锐冲突, 为自然资源环境与经济社会发展的和谐关系提供了新思维、新思路。循环经济是人类生态伦理取向的科学运用, 是一个有现实意义的经济发展模式。

二、生态伦理的价值取向

“最早以科学形态提出生态伦理学思想”的是法国哲学家、诺贝尔和平奖获得者施韦兹 (Albert, Schweizer) , 其著作《文明的哲学:文化与伦理学》 (1923) 提出了“尊重生命的伦理学”:生命是大自然的伟大创造, “生命本身是神圣的”, 人类对一切生命都要给予极大的尊重;应以“崇拜生命”作为伦理的核心和基本原则:“保护、完善和发展生命”, 应是“人类与自然的准则”和“善”的观念的重要内容, “善就是保护生命和发展生命, 恶就是毁灭生命和妨害生命”。

“生态伦理”作为一种道德规范, 它不仅要求人类将其道德关怀从社会延伸到非人的自然存在物或自然环境, 而且呼唤人类把人与自然的关系确立为一种道德关系。人类生态伦理的价值取向, 是建立真正平等的、公正的人与人、人与自然的关系, 实现人与人、人与自然的和谐发展, 达到共荣共存。它建立的两个基本价值原则是:人类平等原则和人与自然平等原则。根据生态伦理的要求, 人类应该放弃算计、盘剥和掠夺自然的传统价值观, 转而追求与自然同生共荣、协同进步的可持续发展价值观。而循环经济的提出和确立, 从本质上反映了生态伦理的发展趋势和要求, 并以生态伦理为基础, 为发展循环经济寻求伦理和道德支撑。生态伦理主张把生态道德、经济道德和人类道德有机地统一起来, 在主张生态道德的前提下发展经济和促进人的自身发展, 并以此来寻求保护环境和美化自然。

三、循环经济3 R原则中的生态伦理意蕴

“减量化 (reduce) 、再利用 (reuse) 、再循环 (recycle) ”是循环经济最重要的实际操作原则 (3R原则) 。减量化原则 (reduce) 属于输入端方法, 旨在减少进入生产和消费过程的物质量, 从源头节约资源使用和减少污染物的排放;再利用原则 (reuse) 属于过程性方法, 目的是提高产品和服务的利用效率, 要求产品和包装容器以初始形式多次使用, 减少一次用品的污染;再循环原则 (recycle) 属于输出端方法, 要求物品完成使用功能后重新变成再生资源。“减量化、再利用、再循环”原则在循环经济中的重要性并不是并列的。循环经济不是简单地通过循环利用实现废弃物资源化, 而是强调在优先减少资源消耗和减少废物产生的基础上综合运用3R原则, 3R原则的优先顺序是:减量化一再利用一再循环。

循环经济的建立依赖于以“减量化、再利用、再循环”为准则的操作原则, 每个原则对循环经济的成功实施都是必不可少的。它也是人类生态伦理理念, 在涉及人与自然资源环境间以及人与人之间的伦理道德关系的最佳表现。“我们正处在一个动荡的时代, 我们需要一种生存的伦理, 一种得以生存的伦理。”“人类的生存正面临着种种威胁, 这些威胁中最直接、最具有毁灭性的是来自于人类自己, 即人类日益增长的对付自然的力量, 人类要想在地球生物圈中能生存下去, 就必须用生态伦理思想来指导自己的经济行为和社会行为。”而循环经济模式正符合生态伦理思想, 它的减量化原则 (属于输入端方法, 旨在减少进入生产和消费流程的物质量) 、再利用原则 (属于过程性方法, 目的是延长产品和服务的时间强度) 、再循环原则 (是输出端方法, 通过把废弃物再次变成资源来减少最终处理量减轻环境压力, 降低经济发展的社会成本) 这些正是生态伦理价值导向的具体体现。

(一) 减量化原则 (reduce) 与生态伦理的人与自然和谐共存价值导向

循环经济的“减量化”就是减少进入生产和消费流程的物质量, 要求人们一改过去先污染后治理的生产路径, 把废弃物产生消灭在萌芽状态。在生产环节, 要依法审核, 加强排放准入, 实行清洁生产, 鼓励节能降耗;废物排放环节, 污染排放全程监控, 实行责任到人追究制, 合理延长产业链, 强化对各类废物的循环利用;消费环节上, 要大力倡导资源节约型、环境友好消费方式, 实行环境认证和绿色消费制度, 完善再生资源回收体系。在人与自然关系上, 要求人与自然协调发展, 人与自然的和谐相处。作为社会主体地位的人, 是自然界中普通的一员, 自然界是人类生命和价值的源泉, 人类在发展经济过程中必须学会尊重自然、善待自然、保护自然, 要少索取、多给予, 与自然和谐相处, 珍惜自然资源环境, 尊重生态系统的动态平衡。在发展经济时, 要遵循生态伦理的持续生存、善待自然的要求, 合理利用资源, 竭力避免通过牺牲环境资源的代价来求得经济的发展;把经济效益、社会效益、和生态效益协同发展作为人类共同追求的伦理道德价值目标, 改变传统的单纯追求经济增长的发展模式, 努力做到经济发展的同时, 减少进入生产和消费流程的物质量, 保护自然资源和生态平衡, 更好地协调人与自然的和谐共生关系。

(二) 再利用 (reuse) 与生态伦理的持续生存原则

“人和自然是密切联系的, 只要有人的存在, 自然史和社会史就彼此制约”。人既是自然的存在物, 又是社会的存在物, 这就决定了生态伦理对人的生存的研究以及循环经济发展模式的研究, 都应当充分考虑人与自然和人与社会两个方面。“生态伦理的持续生存原则可以作为人类的一种道德诉求来调节人与人、人与自然的关系, 缓解人类在经济发展过程中, 所造成的生态破坏、环境污染、自然资源面临耗竭的矛盾, 把自然对人类生存的影响, 以人类的经济发展和社会建设纳入生态伦理视野之中, 从人类自身出发, 努力找出更适于人类与自然环境共生、共存的最佳途径。”《循环经济的再利用原则对协调人与自然关系具有鲜明的生态伦理意义。循环经济的“再利用”是以废物利用最大化为目标。针对产业链的中间环节, 对消费群体采取过程延续方法, 最大可能地增加产品使用方法和次数, 有效延长产品和服务的时间强度。对生产者采取产业群体间的精密分工和高效协作, 使产品一废弃物的转化周期加大, 以经济系统的物质能量流的高效运转, 实现资源产品的使用效率最大化。在日常生活中, 确保再利用的简易之道, 是对物品进行修理而不是频繁更换。将可维修的物品返回市场体系, 或捐献出自己不再需要的物品, 供别人使用。这些都体现了人类在自然界中持久地、更好地生存的生态伦理观。

(三) 再循环原则 (recycle) 与生态伦理的人类平等原则

人类平等原则, 具体包括“代内平等”与“代际平等”, 前者体现的是全球共同利益, 后者体现的是社会未来利益。“代内平等”原则追求人类的整体和长远的利益, 要求任何人、任何国家都享有平等的生存与发展的权利, 任何人、任何国家都不能以“自我为中心”, 不能以损害别人、别国的发展为代价来实现自身的发展, 而必须在地区、国家和全球范围内防止和消灭贫富两极分化, 实现同舟共济。

“代际平等”原则要求社会的发展不仅要满足当代人的需要, 而且要考虑下一代以及子孙后代的需要, 当代人的发展不能以损害后代人的发展为代价。也就是说, 生态伦理在人类内部关系上, 不仅着眼于建立同代人的人际伦理关系, 即人类横向的伦理关系, 还要注意建立当代与后代间的代际伦理关系, 即人类竖向的伦理关系。人类代际间的公平, 是从时间特征和人类认识的能动性出发而提出的一种现代人类应有的伦理道德和对下一代的责任感和义务感。代际公平要求本代人的发展不能以损害后代人的发展能力为代价, 至少要留下比前辈留下的更多的自然财富, 提供后代人能进一步发展的自然条件。

3R 篇5

关键词：循环经济,3R原则,水泥,效益

近十几年来, 水泥工业在取得长足发展的同时, 也大量消耗有限而不可再生的能源和矿产资源。可以说, 我国水泥工业的发展在很大程度上是以资源的过度消耗和环境污染为代价而换得的。但我国是资源相对匮乏的国家, 随着经济持续快速增长, 资源和能源消耗的增加是难以避免的, 如果这些不可再生的矿物资源继续大量地消耗, 将对我国产生难以估量的负面影响, 因此发展循环经济势在必行。

中国科协副主席、中国工程院院士左铁镛总结的循环经济的实质[1]是以尽可能少的资源消耗和尽可能小的环境代价实现最大的发展效益;是以人为本, 贯彻和落实新科学发展观的本质要求;是实现从末端治理转向源头污染控制, 从工业化以来的传统经济转向可持续发展的经济增长方式, 从单纯的科技管理转向经济—社会—自然复合生态系统, 从多部门分兵治理转向国家统一部署, 与经济目标、社会目标和文化目标的有机结合, 通过人文社会伦理教育、法律制度建设和科技创新“三剑齐发”, 整合和优化经济系统各个组成部分之间的关系, 走新型工业化道路, 从根本上缓解日益尖锐的资源约束矛盾和突出的环境压力, 全面建设小康社会目标, 促进人与自然和谐发展的现实选择;是实现由依靠物质资源为主转向依靠智力资源为主, 由生态环境破坏型转向生态环境友好型的历史性和突破性的重大革命;是建设物质文明、精神文明和政治文明, 乃至生态文明的有效途径;是人类对人与自然关系深刻反思的积极成果。

循环经济是要克服传统的线性经济发展模式的弊端, 实现可持续发展的循环型经济发展模式, 即由“资源→产品→废物”模式向“资源→产品→再生资源”模式转变的过程, 在获得经济不断增长的同时, 始终保持人类和自然之间的生态平衡和和谐发展[2,3]。

本文以JX水泥公司为例, 从微观层面分析循环经济在新型干法水泥生产企业所取得的成效。JX水泥公司是1996年投产的中外合资水泥生产企业。生产工艺采用的是上世纪90年代世界先进窑外分解工艺, 日产熟料4500吨天, 年产低碱高标号硅酸盐水泥170万吨。1999年, 公司通过中国质量认证中心ISO9002质量体系认证, 2002年更新为ISO9001认证。2005年, 通过ISO14001环保体系认证。2005年12月, 产品获得国家质量监督检验检疫总局的产品质量免检资格。国外销售方面, 主要销往东南亚和美国;国内主要销往深圳、上海和南京及周边地区。公司“双凤”牌水泥广泛用于标志性建筑工程, 如上海浦东机场、京沪高铁、南京长江二桥、南京玄武湖遂道、南京奥体中心等, 公司产品质量和良好服务得到了市场的广泛认可。JX水泥公司在注重产品质量和经济效益的同时, 遵循循环经济的3R原则, 即:减量化原则 (Reduce) 、再利用原则 (Reuse) 、再循环原则 (Recycle) , 在减少资源开采、环境保护、经济效益和社会效益方面取得了良好的成效。

一、对减量化 (Reduce) 原则的实施

循环经济的“减量化”原则 (Reduce) , 是指以资源投入最小化为目标, 以提高资源利用率为核心。针对产业链的输入端———资源, 通过产品清洁生产而非末端技术治理, 最大限度的减少对不可再生资源的耗竭性开采与利用, 以替代性的可再生资源为经济活动的投入主体, 以期尽可能地减少进入生产、消费过程的物质流和能源流, 对废弃物的产生排放实行总量控制。制造商 (生产者) 通过减少产品原料投入和优化制造工艺来节约资源和减少排放;消费群体 (消费者) 通过优先选购包装简易、循环耐用的产品, 以减少废弃物的产生。从而提高资源物质循环的高效利用率和环境同化能力。

1、减少水泥生产全过程的粉尘排放

JX水泥公司为了收集生产过程中排放的粉尘, 从丹麦引进了两台先进的电除尘器、72台布袋除尘器, 专门用来吸收粉尘。这些粉尘吸收后, 直接作为水泥的原料进入车间进行生产。经环保部门检测发现, JX公司电除尘设备粉尘排放浓度为20毫克/立方米, 布袋除尘设备粉尘排放浓度只有10毫克/立方米, 远远低于100毫克/立方米的国家标准, 年减少对大气环境粉尘排放量至少750吨。在减少对环境的污染的同时获得年经济效益不低于20万元, 同时也履行了公司对所在社区的社会责任。

2、减少水泥包装物的使用

提高水泥散装率 (减少袋装水泥) 一直是公司努力的目标。发展散装水泥可以节约包装, 减少污染, 提高企业竞争力。单春艳[4]等对发展散装水泥的环境效益、社会效益和经济效益都做了详细分析, 充分说明了发展散装水泥是走水泥可持续发展的最根本的途径, 作用十分明显。2008年1-3月, 南京市水泥散装率为59.37%, JX水泥公司同期的水泥散装率为95%以上, 按每增加10000吨散装水泥大体可节约200吨左右的包装材料, 据此计算, 公司每年可节约包装材料约1.2万吨。同时可减少包装破损水泥约2.4万吨 (运输破损率4%) 。

3、采用新生产工艺减少能源 (煤炭) 的消耗

JX水泥公司采用新型干法工艺, 每吨水泥熟料煤耗在108kg标准煤。而目前平均水平在130kg标准煤, 由此推算JX水泥公司节约标准煤3万吨左右。

二、对再利用 (Reuse) 原则的实施

循环经济的“再使用”原则 (Reuse) , 是指以废物利用最大化为目标。针对产业链的中间环节, 对消费群体 (消费者) 采取过程延续方法最大可能地增加产品使用方式和次数, 有效延长产品和服务的时间强度;对制造商 (生产者) 采取产业群体间的精密分工和高效协作, 使产品—废弃物的转化周期加大, 以经济系统物质能量流的高效运转, 实现资源产品的使用效率最大化。

JX水泥公司尽可能利用电力工业废弃物粉煤灰替代水泥原料配制水泥生料, 每年利用电厂粉煤灰2万吨, 加上自身用煤炭煅烧水泥熟料所生成煤灰3万多吨, 合计利用粉煤灰5万吨以上。此外, 水泥熟料添加二水天然石膏共同粉磨制得水泥, 现在利用电厂的脱硫石膏 (人造石膏) 替代天然石膏, 年替代量3万吨。另外, JX公司每年还利用硫酸制造厂的废弃物铁粉作为铁质校正原料10万吨。因此每年利用公司外工业废弃物近15万吨。这一方面减少对自然资源的开采, 另一方面提高了对工业废渣的利用率, 减少了工业废渣堆积场地面积, 同时也削减这些工业废弃物扬尘对空气的污染, 降低此类企业的防污费用。

三、对再循环 (Recycle) 原则的实施

循环经济的“再循环”原则 (Recycle) , 是指以污染排放最小化为目标, 使废弃物最大限度地变成资源, 变废为宝, 化害为利。针对产业链的输出端—废弃物, 提升绿色工业技术水平, 通过对废弃物的多次回收再造, 实现废物多级资源化和资源的闭合式良性循环, 实现废弃物的最少排放。

对于JX水泥公司再循环原则的实施主要体现在纯低温余热发电项目上。

产业政策方面, 国务院在1996年就以国发 (1996) 36号文转批国家经贸委等部门“关于进一步开发资源综合利用意见”的通知, 鼓励余热发电。在2006年在“关于印发《“十一五”十大重点节能工程实施意见的通知》 (发改环资[2006]1457号) 中, 更是明确指出“水泥:推广纯低温余热发电技术, 建设水泥余热发电装置”, 在《印发关于加快水泥工业结构调整的若干意见的通知》 (发改运行[2006]609号) 中, 要求“新型干法水泥采用低温余热发电生产线40%”。在2005年12月2日国家发展和改革委员会发布的《产业结构调整指导目录》鼓励类项目是明确提出“日产2000吨及以上熟料新型干法水泥生产余热发电”;在2006年10月17日国家发展和改革委员会发布的《水泥工业产业发展政策》中也明确提出“国家鼓励和支持发展循环经济, 新型干法窑系统废气余热要进行回收利用鼓励采用纯低温废气余热发电”。由此可见, 国家的节能国策给JX水泥公司上纯低温废气余热发电发展循环经济带来了良好的契机。

在技术方面, JX水泥公司采用新型干法工艺, 窑头熟料冷却机和窑尾预热器排出330~350℃, 其热能大约为水泥熟料烧成系统的15%~20%, 纯低温余热发电技术的应用, 将排放到大气中的废气余热进行回收, 使水泥企业能源利用率提高到95%以上。从环保角度来看, 利用余热, 可以减少生产相同电力的燃煤机组在生产过程中排放的大量粉尘、二氧化硫、二氧化碳气体, 环保效益十分明显。

经可行性研究, JX水泥公司新上纯低温余热发电 (7MW) 项目。由于纯低温余热发电投资省且生产过程中不增加粉尘、废渣、氮氧化物、二氧化硫等废弃物的排放, 因而更具有节能和环保的效果, 充分利用水泥生产过程中的废气余热建设纯低温余热发电装置, 既可大量回收和利用余热用以发电, 又可减少水泥生产对环境的废热及粉尘等污染。JX水泥公司生产吨熟料发电量为36k Wh, 发展纯低温余热发电后, 利润总额1600万元/年, 节约标准煤近1.7万吨/年, 增加就业人数近20人。

通过JX水泥公司的例证, 循环经济的减量化、再利用、再循环三个原则的重要性并不是并列的。循环经济不是简单地通过循环利用实现废弃物资源化, 不能把循环经济简单地等同于废弃物资源化, 而是强调在优先减少资源消耗和减少废物产生的基础上综合运用3R原则, 3R原则的优先顺序是:减量化—再利用—再循环。循环经济的根本目标是要求在经济流程中系统地避免和减少废物, 废物再生利用只是减少废物最终处理量的途径之一。

JX水泥公司通过实施循环经济的3R原则获得可观的经济效益, 同时在减少污染物排放、加强废物综合利用及环境保护、节约煤炭资源等方面也取得了极大的成绩。JX水泥公司还可以在其他废弃物 (如废轮胎、矿渣、生活垃圾) 利用方面做出积极的努力。另外, 希望相关行政部门以科学发展观指导, 以提高资源的综合利用效率为核心, 为相关企业以及所涉及的多个行业提供良好的制度基础和体制保障, 引导和促进企业更加自觉实地施循环经济, 实现企业、社会、环境的协调可持续发展。

参考文献

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[2]汪安佑.资源环境经济学[M].北京:地质出版社, 2005, 74.[Wan-gAnyou.Resource Environment Economics[M].Beijing:The Geologi-calPublishing House, 2005, 74.]

[3]张人为.用循环经济理念大力推广水泥窑纯低温余热发电走资源节约型产业道路[J].中国建材, 2006, (06) :8—12.[ZhangRenwei.Vigorously Promote Cement Kiha Low-tem perature Cogenemfionby Idea0fRecycling Economy, Leading to the Road of Resources l J J.China B～ding Materials, 2006, (6) :8—12.]

3R 篇6

印染废水具有水量大、有机污染物含量高、色度深、碱性大、水质变化大等特点,属难处理的工业废水。废水中含浆料、染料、助剂、表面活性剂等,可生化性较差。蒽醌染料仅次于偶氮染料,是纺织印染工业中使用量最大的一类活性染料[1]。它由于水溶性较高,不易吸附于活性污泥,并且具有极其稳定的化学结构,因此传统的废水处理工艺很难将其快速有效地分解。活性艳蓝P-3R是一种典型的蒽醌染料,可生化性较差,因此研究此类染料废水的处理方法具有重要的意义。

O3具有很强的氧化性,在水中可产生的活泼的·OH,与废水中有机物反应,使难降解的有机物被氧化成易降解的小分子的酸、醛等,最终氧化成CO2和H2O[2],但单独使用O3存在利用率低的问题。O3/H2O2复合氧化法具有氧化能力强和无选择性等优点,提高了O3的利用率,产生的·OH的氧化还原电位为2.80 V,与大多数有机化合物反应时速率常数通常为106～109L/(mol·s),能有效地氧化降解水中的有机污染物[3,4]。

本文将采用复合氧化法O3/H2O2降解活性艳蓝P-3R,并分析反应时间、H2O2投加量、H2O2投加方式、pH值等各种因素对处理效果的影响,为O3/H2O2复合氧化法在实际应用中提供研究基础。

2 试验部分

2.1 试剂与仪器

活性艳蓝P-3R为深蓝色粉末,易溶于水,最大吸收峰为590nm,其结构如图1所示。

试验采用市售活性艳蓝P-3R,配制成质量浓度为200mg/L的活性艳蓝P-3R溶液。质量分数30%的H2O2。

CFY-24臭氧发生器,杭州荣欣电子设备有限公司;UV-1201紫外可见分光光度计,北京瑞利分析仪器公司;Multi N/C 2100总有机碳(TOC)分析仪,德国耶拿分析仪器股份公司;实验室pH计Starter3C,奥豪斯仪器(上海)有限公司;BT323S分析天平,北京赛多利斯仪器系统有限公司。

2.2 装置与方法

试验装置为直径8cm,高40cm的玻璃反应柱,装置如图2。

注:1.氧气瓶;2.臭氧发生器;3.玻璃转子流量计;4.反应器;5.阀门;6.取样口

试验以纯氧作为臭氧发生器的气源。每次试验开始前,都要让臭氧发生器运行2min,使臭氧浓度稳定。产生的臭氧气体通过反应器底部的盘旋曝气头进行曝气,再将2L染料废水和H2O2加入反应器内,并开始计时。反应中按规定时间取样,取样口在反应器中下部,测定吸光度和TOC的变化。

3 结果与讨论

3.1 O3/H2O2体系的建立及不同方法的对比

试验在初始质量浓度为200mg/L的活性艳蓝P- 3R溶液2L,原始pH值为6.75,O3流量为400 mL/min,质量分数30%的H2O2投加量为2mL的条件下进行,反应20min取样,测定活性艳蓝P-3R的吸光度,计算其去除率。同时,考察H2O2、O3、O3/H2O2体系对活性艳蓝P-3R的降解效果结果,见图3。

由图3可知,单独使用H2O2降解活性艳蓝P-3R的效率很低,只有2.12%;而单独使用O3降解活性艳蓝P-3R的效果相对比较明显,有83.16%。但是,O3/H2O2体系对活性艳蓝P-3R的降解效果最好,脱色率达到90.33%,且O3/H2O2体系的降解效果大于单独使用H2O2和O3之和,说明在反应过程中O3与H2O2相互促进催化分解。

·OH是一种极强的化学氧化剂,它的氧化电位比普通氧化剂(如臭氧、 氯气、 过氧化氢)高,这意味着羟基自由基的氧化能力要大大高于普通化学氧化剂[5]。根据自由基氧化理论,H2O2可提供氧化性极强的羟基自由基·OH,对染料分子进行化学氧化,但是本实验中H2O2处理活性艳蓝P-3R的效率很低,这可能是因为:①H2O2的氧化还原电位与pH值有关,而本实验中活性艳蓝P-3R溶液pH值为6.75,受其酸性的影响,分解速率较低,因此单独使用H2O2时氧化作用不明显,此结果与刘中兴等人的研究结果一致[6]。②活性艳蓝P-3R的蒽醌结构与H2O2之间的相互作用较弱,因此H2O2对它的直接氧化效果较差。基于上述原因,H2O2处理活性艳蓝P-3R的效率低下。比较而言,O3也具有强氧化性,与本有机物的反应速率较快,但臭氧与有机物的反应选择性较强,在低剂量和短时间内臭氧不可能使污染物完全矿化,且分解生成的中间产物会阻止臭氧的进一步氧化[7]。在O3/H2O2体系中,O3与H2O2协同作用产生更多具有极强氧化作用的·OH来去除水中的有机污染物。其氧化机理如下[8,9,10,11]:

H2O2⇔H++HO-2

O3+OH-→·HO2+·O-2

O3+HO-2→·OH+O2+·O-2

O3+·O-2→·O-3+O2

·O-3+H+→·HO3

·HO3→·OH+O2

O3+·OH→·HO2+O2

H2O2+·OH→·HO2+H2O

HO-2+·OH→·HO2+OH-

·OH+污染物→产物

在此过程中,O3直接与有机物反应不是主导作用,而是利用O3分解产生的·OH来氧化有机物。H2O2会部分解离产生的HO2-可引发链反应生成更多的·OH自由基,能显著加快O3的自分解生成·OH。

3.2 反应时间的影响

调节O3流量为400 mL/min,投加2mL H2O2,在反应时间为0、5、10、15、20、30、40、50、60、90、120 min,测定活性艳蓝P-3R的吸光度和TOC值,其去除率如图4、5所示。

由图4看出,O3/H2O2对活性艳蓝P-3R染料废水的脱色速度非常快。反应时间至30min时,染料脱色率可达到98%左右,随着反应时间的延长,脱色率的增加并不是很明显,可接近99.9%。这是因为刚开始水中产生大量的·OH,与染料废水接触后就迅速发生反应,氧化生成小分子有机物,随着反应的进行,水中容易氧化的有机物逐渐减少,而随着中间产物的增多,水中的·OH因氧化反应的消耗而减少,反应速度减慢[12]。由图5看出,TOC去除率随着反应时间的延长一直增大。这是因为O3和H2O2反应产生大量低选择性、强氧化性的·OH,迅速氧化降解活性艳蓝P- 3R分子,使废水迅速脱色,并在氧化过程中生成降解中间产物,因此TOC去除率也在不断增大。

3.3 H2O2投加量的影响

调节O3流量为400 mL/min,分别投加0、0.5、1、1.5、2mL H2O2,反应时间为60 min,测定活性艳蓝P-3R的吸光度和TOC值,其去除率如图6、7所示。

由图6看出,投加一定量H2O2后,活性艳蓝P-3R的脱色率在一定程度上都有提高,且比O3单独处理效果要好。H2O2投加量由0增加到1mL时,脱色率随H2O2投加量的增加而增加,但投加量大于1mL时,脱色率反而逐渐减少,这可能是因为H2O2浓度较低时促进O3分解产生·OH,使活性艳蓝P-3R脱色率迅速提高,而H2O2过量时,它会部分离解生成共轭碱HO2-,H2O2和HO2-都能和·OH结合[13,14],抑制了反应的进行。由图7看出,除了1mL投加量,投加H2O2后的TOC去除率比未投加H2O2的TOC去除率还低,这可能是因为H2O2投加过量,使H2O2转化为氧化还原电位较低的·HO2[15]。因此,在O3/H2O2氧化反应中,存在最佳H2O2投加量。

3.4 H2O2投加方式的影响

采用不同方式投加总量相同的H2O2,H2O2投加方式有两种,一是一次投加,即1 mL H2O2在反应前全部加入反应前中;二是多次投加,即在反应0、20、40 min时分别投加0.5、0.3、0.2和0.4、0.4、0.2 mL H2O2。调节O3流量为400 mL/min,反应时间为60 min,测定活性艳蓝P-3R的吸光度和TOC值,其去除率如图8、9所示。

由图8看出,不同方式投加总量相同的H2O2,对活性艳蓝P-3R的脱色率均在99%以上。由图9看出,总量相同的H2O2一次投加可以获得优于多次投加的去除效果,这可能是因为H2O2投加过量抑制了反应的进行,在多次投加的方式中,初始阶段加入一定量的H2O2,生成的·OH一部分与水中的有机物反应,一部分与后续添加的H2O2反应,降低了氧化效能[16]。

3.5 初始pH值的影响

分别用H2SO4和NaOH来调节废水的pH值为3、5、9、11,废水原始pH值为6.75。调节O3流量为400 mL/min,反应时间为60 min,一次投加1mL H2O2,测定活性艳蓝P-3R的吸光度和TOC值,其去除率如图10、11所示。

由图10看出,不同pH值条件下,活性艳蓝P-3R的脱色率均在98%以上。由图11可以看出,pH值越大TOC的去除率越大,说明废水pH值的升高有利于O3/H2O2氧化去除有机物,这可能是因为在O3 / H2O2氧化反应中,pH值在很大程度上影响着·OH的生成,增加溶液的pH值能极大的提高·OH的产生量和速率,并能将水溶液中的·OH浓度稳定的维持在较高的水平[17]。

3.6 自由基清除剂的影响

O3/ H2O2氧化过程中,·OH的氧化作用十分重要,而自由基清除剂会与·OH发生反应来中断整个自由基链反应,抑制对有机物的降解,因此考察了Na2CO3对活性艳蓝P-3R去除效果的影响,以确定·OH是否在氧化反应中起主要作用。图12为Na2CO3对O3/ H2O2氧化的影响,H2O2投加量为1mL,Na2CO3投加量为500mg/L。

由图12所示,由不加Na2CO3到投加500mg/L Na2CO3,活性艳蓝P-3R的脱色率大大降低了,且在反应5min后,Na2CO3的抑制作用越来越明显。这说明,Na2CO3对O3/ H2O2氧化活性艳蓝P-3R有明显的抑制作用,同时也说明·OH在氧化反应中起主要作用。

4 结语

3R 篇7

科技产业园区作为发展知识经济的主要基地和促进手段,直接影响到地区、城市乃至国家的兴衰和经济繁荣。在全球产业发展转型、全球创新网络1)高速发展的背景条件下,科技产业园区作为创新型城市发展战略的重要载体,应适应创新环境要求,促进社区建设与发展,加速区域社会的科技进步,与城市空间高度融合,成为创新型城区,成为创新之源,在新一轮的经济增长中扮演重要角色。本文从创新科技园区的特点出发,探讨通过3R社区规划进行创新型城市空间的塑造。

2 3R社区的理论基础

2.1 科技产业园区的发展历程

我国的科技产业园区的发展,大致经历了三个阶段。

(1)50年代至80年代中期,发展出口加工园区、自由贸易区的阶段

20世纪50年代后,科技逐步成为推动产业发展的主导力量,以吸引国际资本,发展出口型产业为主的出口加工园区和自由贸易区相继出现并发展迅猛,成为科技园区的最初形式。

这类园区利用关税等优惠待遇,吸引利用外资,发展出口导向工业,促进技术引进和产品质量、生产技术水平和经营管理水平的提高,通过内联和技术、人才的扩散,带动和促进国内其他地区经济的发展,因而基本上主要从事轻工业生产和零部件加工以及仓储生产等,缺乏研究、商业和办公,生产与居住分离,一般布局于城市边缘,成为独立于城市的功能区域。

(2)80年代中期至21世纪初,发展各类科技产业园区的阶段

从1984年开始国家级开发区的创立以来,科学园区、高新技术产业园、经济开发区、科学城、大学城、软件园等各类科技产业园区不断涌现,成为推动知识经济前进的主要基地,支柱产业转向到信息、新材料、生物科技、新能源、航空航天、环保、文化和科教等产业,划分劳动标准的不再是体力和脑力,而是创造性的高低[1]。

这类园区大多采用依靠廉价土地、劳动力,以良好的基础设施、环境、服务和优惠政策来吸引先进技术、资金和人才,通过学校和科研机构的作业开发新技术,研制高档产品,增加出口创汇,传播新工艺、新技术和科学的管理经验,产生集聚效应,形成地区增长中心,从而影响经济的增长,形成扩散。

这类园区最初选址大多在城市的边沿地区,为单一功能或简单的混合功能、缺乏充足的生活服务设施、与城市中心联系薄弱,随着城市化进程的加快其竞争优势逐渐丧失。王慧(2003)认为其发展将摆脱对优惠政策的依赖,逐渐转向依靠自身的体制优势和创新源优势,随着与城市之间的关系日益密切,最终成为城市和区域中的增长极[2]。因此这类园区与城市的关系需要一个逐步转化的过程,在城市和区域中的作用也需要重新思考。

(3)21世纪初以来,发展创新科技园区的阶段

在经济全球化背景下,随着技术变得更加复杂、技术开发实效性不断提高,创新从企业内部的部门间协作扩展到外部的不同主体之间网络合作,甚至到更广阔的社会层面[3]。信息技术、智力资本为动力的知识经济兴起,科技产业的发展也呈现出网络化、信息化、创新驱动的特征,科技园区经济增长方式越来越依赖于创新产业与现代服务,并对城市公共活动产生影响[4]。

《国家高新技术开发区“十一五”发展纲要》中明确提出“营造创新创业环境,提高自主创造能力,大力发展创新科技园区,提高国际竞争力”,建设创新型科技园区成为新时期、新形势下科技产业园区的重要发展导向,及落实自主创新战略和建设创新型国家的重要途径,因此科技产业园的发展也逐步由单向度“产业园区”模式向多向度的“创新科技园区”模式转型。与以往的科技产业园区或城区地区有所不同,创新科技园区要有(或毗邻)一流的高校、科研机构;拥有大量研人才和训练有素的产业工人;形成自主创新企业聚落群体;拥有高质量居住环境,不仅是物质上,也应包括社会宽容和交流;拥有高质量的生产性服务业,例如会计、信息、咨询等。

这种以研发性的科技和企业为主体,在全球创新网络中发挥节点功能,拥有足够的人口,具有与城市融为一体的便捷交通条件,土地综合利用,具备完备的基础设施,实现自给自足,满足生产、生活和娱乐的一切需要,形成包括创新、居住、教育、休闲娱乐等综合功能的城市(社区)空间,成为城市空间的有机组成部分,或它本身就是一个城市(社区),因此也被称为创新型城区(Downtown of Innovation)或全球知识经济社区。

2.2 创新型城市的社区特征

诸大建(2006)认为创新(意)城市的关键是必须具备“3T”,即技术(Technology)、人才(Talent)和宽容(Tolerance),特别是提供一个开放的、包容的和多样性的环境对创意阶层具有很大的吸引力,从而可以促进城市的经济繁荣和增长[5]。从对一般社区的构成要素(包括一定数量的人口、社区组织、一定的地域、社区生活设施、社区特色文化、社区生产技术等)分析,创新型科技园区是一种新兴的科技社区[6],具备内在联系的人才、技术、组织和环境四个要素,即以创意人才为社区主体;以科技创新为社区发展目标;以产学研结合为社区组织结构;以地理、资源、文化为社区支撑条件。

创新型城市空间的塑造就是从城市的技术环境、人才环境和宽容环境方面进行功能综合发展、空间混合布局、服务配套完备的社区建设,形成快乐工作、生活与学习的创新型城区。城市的技术环境,主要通过建设企业园区提供各种创意产业的发展机会,例如设计产业等;城市的人才环境,主要是建设各种参与性的便利设施的人才住区,例如书店和酒吧等;城市的宽容环境,主要是建设有各种容忍多样性的体制条件的包容社区,例如国际市民住区等。

3 3R社区的概念

3.1 概念的提出

创新型城区的技术环境、人才环境和宽容环境反映到功能上,分别对应以创新研发(Research)为主的基础功能,以居住生活(Residence)为主的支撑功能以及以休闲游憩(Recreation)为主的引导功能。

借鉴高科技产业园区发展趋势和国内外新城建设经验,分析英国剑桥大学城、日本筑波新城等成功的科技产业园区采用呈圈层布局、功能混合的基本单元(社区)进行空间组织的模式。剑桥大学城中心圈层为商业用地和大学用地共同组成的城镇中心,往外依次为小镇居民和学生提供的城镇住宅用地和各类研究性机构用地,并与优美的自然环境融为一体,最外层为低层高密度的联排别墅和独栋高尚住宅区。在各个圈层中的用地功能均呈混合的态势;同样的筑波新城中心圈层为大学和科研机构,配备实验研究与教育设施、商业服务设施和住宅等,成为城市的核心部分;外围地区布局居住和产业用地,包括研究开发型工业组团和生活环境设施等,并与中心地区均衡发展(图1)。

由此可见,较为成功的案例普遍在空间布局上采用在一个基本单元(社区)中融合居住(Residence)、研发(Research)、休闲(Recreation)功能,实现职住平衡、环境优美、服务便捷、符合创新城市发展需求的规划模式。

在广州国际创新城启动区规划中,将这种布局模式定义为“3R社区”。即面向教育、科研人员、国外引进人才等,提供科研、教育、办公、居住、商业、休闲一体化功能,在合理的步行半径范围内满足各类生活需求,并创造利于创新、交流环境的创新社区模式,并将3R社区应用为土地利用规划布局的基本理念(图2)。

3.2 3R社区的特征

借鉴剑桥大学城、筑波新城空间组织的基本单元(社区),在社区规模、组织模式和交通模式、功能构成等方面,确定3R社区的模式具以下特征:

(1)社区规模。用地以合理步行半径(500~800m)为基础,用地规模约80~200ha,每个社区容纳居住人口1~2万人。

(2)组织模式。科研、办公、居住、休闲等区域围绕中央绿地和邻里中心进行空间组织。

(3)交通模式。提倡低碳交通出行方式,鼓励步行、自行车和公共交通,控制小汽车,使形象工程结合步行、自行车和公共交通促进其使用环境的改善。

(4)功能构成。从3R社区概念来看,确定融合居住(Residence)、研发(Research)和休闲(Recreation)为主的功能(表1)。

(5)社区绿地面积。按照城市居住区级公园设置要求,面积不小于1 ha。

(6)邻里中心面积。参照国内外已有邻里中心的规模要求,占地面积一般为1~3ha。

(7)社区科研、居住用地兼容

3R社区的科研用地内兼容部分科研人员公寓。按每个3R社区科研用地面积15-35公顷计算,容纳科研、办公就业岗位3500-9000个。在从业人员中按照1/3的比例安排临时居住的公寓,公寓建筑面积宜控制在全部建筑面积30%以内。

提供科研人员、创意产业人员、自由职业者乐于接受的“SOHO(家居办公)”模式,3R社区设置的居住用地也可以兼容现代办公功能。可以划分整栋住宅或者住宅的若干层作为“SOHO住宅”,在住宅的家居设计、隔间、通风、照明、布线、装饰等方面考虑办公需求。这类“SOHO住宅”面积占全部居住用地建筑面积30%以内。

4 广州国际创新城启动区城市空间塑造

4.1 项目概况

(1)规划背景

随着全球经济结构的调整,国内转变经济方式政策的提出,为响应国家“大力发展创新科技园区,提高国际竞争力”的发展战略,广州市提出全面建设国家中心城市、率先加快转型升级、建设幸福广州的要求,实施科技创新工程,建设九大创新型产业发展区2),着力推进国家创新型城市建设。因此提出了充分发挥广州大学城集聚功能,发挥大学城高校人才集聚和科研优势,大力促进产学研一体化发展,高标准建设广州国际创新城的要求,充分发挥国际科技合作功能,提升广州科技创新水平。

(2)区位与规划定位

与广州大学城发展统筹考虑,广州市政府提出了广州国际创新城“一核两翼”(大学城为主体,生物岛、大学城南岸地区为两翼)空间布局构想。大学城南岸地区发展潜力大,发展时机成熟,是近期有条件作为国际科技合作功能的主要空间载体,广州国际科技合作交流中心也确定选址在此,因此被确定为国际创新城启动区,打造“中国国家自主创新示范区,亚太地区最具影响力的科技创新枢纽,全球创新网络的重要节点”(图3)。

4.2 创新型城市空间塑造的必要性

(1)珠三角经济发展转型升级的必然选择

随着全球经济结构的调整,珠三角地区也同样面临产业结构调整和产业转型升级,广州大学城作为华南地区科教中心,拥有密集的高校群,具有科学研究、人才培养的独特优势,必然会成为引领周边地区发展成为“产学研”一体化区域、科技创新高地和全球创新网络节点。

(2)广州重大战略型发展平台建设的必然选择

广州国际创新城作为广州市重大战略发展平台之一,大学城和生物岛已有多年的发展基础,但高等教育用地占据很大比例,居住、商业、科研等设施比较缺乏,而土地资源及空间的局限严重影响了大学城科技研发方面的功能提升与完善。因此启动区的开发,要避免大学城建设功能单一、配套设施不足、产业延伸空间不足等传统科技产业园区所存在的弊端,以创新型城区的建设理念,与大学城功能互补、协调发展,成为以科技创新与国际合作带动的战略性发展平台。

(3)广州城市空间发展格局优化的必然选择

随着广州城市总体发展概念规划“南拓”战略的实施,广州大学城、广州国际商品展贸城、番禺现代产业园的快速发展,使得番禺区空间结构产生“失衡”现象。广州国际创新城启动区利用优越的区位和空间拓展优势,以大学城为核心,以中国(广州)国际科技合作交流中心、暨南大学、广州医学院等重点项目带动,整合周边产业资源,塑造创新性城区空间,从而优化提升番禺区空间布局,并融入广州市整体空间发展格局当中(图4)。

4.3 创新型城市空间的规划

(1)尊重地域自然环境,凸显岭南山水特色——3R社区的空间基础

按照番禺地区“水溶性低丘地貌”的“围”状自然肌理,以3R社区、高校区等构成“围”状组团式布局,并梳理水网、绿化廊道,恢复自然环境格局,塑造特色开敞空间,在街道格局、建筑风貌和景观设计融入岭南文化特色(图5)。

(2)统筹一核两翼,建设综合性创新城区——3R社区的功能基础

延续生物岛-大学城中轴线,突出地区城市中心形象;共建沥滘水道滨水区,打造“白金岸线”滨水环境;并在功能上与大学城、生物岛及周边地区互补,拓展科技交流、研发、文化等产业的发展空间,完善服务设施,使创新城形成“产学研”一体化发展的新城。

(3)形成特色功能组团,塑造面向国际交流、科技合作的高品质交往环境——3R社区的市场需求

借鉴国内外新城的建设经验,以3R社区作为创新城的基本单元,形成组团式发展模式。各3R社区内合理配置研发、居住和休闲用地,用地的构成上可以各自侧重以研发、教育、居住或休闲为主,形成不同功能与特色的组团。

但从整体的用地功能及布局上来看,国际创新城启动区均能满足3R社区在技术环境、人才环境和宽容环境上的需求:能够充分吸引大学校区、科技园区、大中小企业混合经营、商务配套的市场需要;能够提供优良的住宅和生活环境、公共社区配套及完善的服务设施;能够建构黄金岸线、公园体系、绿道步行网络等多元的交流公共空间,从而达到研发功能、生活功能和休闲功能之间和融合与平衡(图6)。

同时通过国际交流设施、便捷的公共交通、宜居的社区环境、舒适的步行环境的营造,塑造面向高层次科技人才的高品质交往空间环境。

(4)创新型城市空间塑造——3R社区的组织

规划遵循创新型城市社区营造、彰显地域特色的原则,以3R社区作为组织国际创新城启动区空间布局的核心空间载体,形成以国际交流、创造研发、教育为基础功能,居住、商业及配套服务为支撑功能,休闲娱乐为引导功能的综合体系;进而实现功能融合、以人为本和职住平衡,从而形成国际创新城启动区生态环境优美、产业发展创新、生活服务完备、特色文化鲜明的创新型城市用地布局(图7、8)。

5 结语

创新型城市的建设成功需要在政策、技术、信息资源等方面构建起产业创新网络,实现技术环境、人才环境和宽容环境的相互促进,形成开发建设、产业环境与城市发展的融合,才能真正实现创新型城市的构建。在国际创新城启动区规划中,创新提出利用3R社区作为塑造创新型城市空间的主要载体,只是从功能能布局、土地利用及空间环境上进行创新型城市空间塑造的初步探索,希望籍此促进经济活力、创新动力和生活魅力,并成为广州创新型城市建设的典范。

摘要：本文从科技产业园发展历程的角度分析了创新型城市发展背景,根据创新型城市的社区特征,提出3R社区概念,并以广州国际创新城启动区的规划为例,探索了采用3R社区塑造创新型城市空间的方法。

关键词：创新型城市,3R社区,科技产业园区,广州国际创新城

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[6]杨水旸.科技园区的社区要素分析[J].科技进步与对策.2004(9).

3R 篇8

1 材料与方法

1.1 材料

随机选取2011年5～7月,上海市杨浦区中心医院妇科收治的子宫肌瘤患者20例,平均年龄43.6±2.7岁。所有患者均接受腹腔镜下子宫动脉阻断术联合优势肌瘤挖出术治疗(手术方式见文献[1]),术后标本经病理检查确诊是子宫平滑肌瘤。在子宫动脉阻断前,每例取少许肌瘤组织及邻近平滑肌组织,共各20例标本。将新鲜组织标本置入灭菌冻存管,做好标记,放入-80℃冰箱保存。

1.2 方法

1.2.1 试剂及仪器

Trizol试剂盒购于Invitrogen公司,PCR试剂盒为上海杰瑞生物科技公司提供,cDNA合成试剂盒购于MBI公司。一抗试剂 IP3R、ab5804、RYR、ab2868、Anti-Cytochrome C antibody、ab13575均为Abcam公司产品,蛋白定量试剂盒(BCA法)购于碧云天公司。Real-time检测仪厂家为美国ABI,发光仪器ImageQuant LAS4000为GE healthcare公司产品。

1.2.2 RT-PCR和Western blot方法分别检测两种组织IP3R、RyR的mRNA及蛋白表达水平

1.2.2.1 RT-PCR检测

取冻存组织室温待解冻,按照Trizol试剂盒(Invitrogen公司)说明书提取组织或细胞总RNA,PCR扩增。IP3R上游引物5′-TATTCGGGTGCTGTCTGATG -3′,下游引物5′-ACAATGCTGTGGGACTTGAG-3′,扩增片段长度102 bp;RyR上游引物5′-GACCGCCTAAATGTCTACAC-3′,下游引物5′-ACGATTGCCACGGATTAGAG-3′,扩增片段长度129 bp;Cytc上游引物5′-TAGATAACTGGGCGTCGTGG-3′,下游引物5′-GGATTGCAGGCATGACCTAC-3′,扩增片段长度200 bp,内参基因为GAPDH。根据cDNA 条带的灰度值计算其相对含量,基因的表达量F=2的-△ct次方[(△ct=待测样品的目的基因的ct的平均值-待测样本的内参基因的ct的平均值)]。

1.2.2.2 Western blot检测

取出适量冻存的组织在液氮中迅速研磨成粉末,将研磨好的粉末或缺氧条件下培养的细胞转移到含有蛋白酶和磷酸酶抑制剂的裂解液的离心管中,离心后取上清,进行蛋白质定量后贮存于-80℃冰箱。用蛋白定量检测试剂盒BCA法(bicinchoninic acid)检测样品蛋白浓度。蛋白样品经过上样、电泳、转膜、封闭、一抗(IP3R:1∶1000;RyR:1∶1000;Anti-Cytochrome C antibody:1∶2000)孵育、二抗(鼠二抗 1∶2000)孵育,最后用荧光定量仪器来检测蛋白,以GAPDH作为蛋白定量内参。

1.2.3 细胞实验

1.2.3.1 原代细胞培养

取新鲜子宫平滑肌组织,将标本置于加双抗(青霉素:1000 U/ml,链霉素:1000 μg/ml)的平衡盐溶液(Hank′s Balanced Salt Solution-Hank′s,HBSS)里,冲洗2～3次,加入0.4%胶原酶8 ml(内含DNase I:20 μg/ml),0.05%胰酶2 ml,37℃摇床消化2～3小时。组织消化好后,用含10%FBS和100 U/ml青霉素、100 μg/ml链霉素的DMEM-F12培养基,悬起细胞,接种于培养瓶内,于37℃恒温培养箱培养。根据时间差采用贴壁法对成纤维细胞和平滑肌细胞进行分离,经过3次贴壁后仍未贴壁的细胞即为平滑肌细胞。采用α-actin免疫组化染色作为鉴定平滑肌细胞鉴定的标准。同法培养制备子宫肌瘤细胞。

1.2.3.2 阻断剂分组实验

将每份细胞标本分成4组:A组加入IP3R阻滞剂肝素(heparin,Hep),B组加入RyR阻滞剂钌红(ruthenium red,Ru),C组加入Hep和Ru,D组不添加任何阻滞剂。然后将原代培养子宫肌瘤细胞和平滑肌细胞同时放置低氧培养箱中(1%O2+5%CO2+94%N2),6小时后取出检测。应用RT-PCR及Western blot方法测定不同细胞中IP3R、RyR及凋亡因子Cytc的mRNA及蛋白表达水平。

1.2.3.3 Ca2+浓度检测

取每组待测细胞悬液,加入Ca2+荧光指示剂Fluo-3-Am,置二氧化碳培养箱中孵育1小时。加入10%Triton X 100(破膜用),1 mmol/L氯化钙,孵育1～10分钟,测定荧光即Fmax值;加入EDTA,20 μl(钙螯合剂),孵育1～10分钟,测定荧光即Fmin值,选用的激发波长为488 nm。计算公式:Ca2+浓度=Kd×(F-Fmin)/(Fmax-F)。Kd为荧光剂与Ca2+ 形成配合物的解离常数,为400 nmol/L,F为缺氧培养6小时后细胞内测得的荧光强度。

1.2.4 统计学方法

检测数据采用undefined形式表示,采用t检验做计量资料均数的比较,组织标本采用Paired-Samples T Test,细胞标本采用Independent-Samples T Test。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 子宫动脉阻断前两种组织中IP3R、RyR mRNA及蛋白表达水平比较

由表1可见,子宫动脉阻断前,平滑肌组织中IP3R mRNA及蛋白表达水平均显著高于肌瘤组织(P=0.000;P=0.000),见图1;平滑肌组织中RyR mRNA及蛋白表达水平高于肌瘤组织,但差异无统计学意义(P>0.05)。

2.2 缺氧条件下两种组织细胞IP3R、RyR、Cytc表达水平的比较

缺氧条件下培养6小时后,肌瘤细胞各组中IP3R mRNA表达均高于平滑肌细胞,但差异无统计学意义(P>0.05);肌瘤细胞中IP3R蛋白表达高于平滑肌细胞,其中B组和D组差异有统计学意义(P=0.001,P=0.000),见图2。两种组织细胞中RyR mRNA表达比较,差异均无统计学意义(P>0.05),肌瘤细胞RyR蛋白表达水平在B组和D组中高于平滑肌细胞(P=0.028,P=0.007)。两种组织细胞中凋亡因子Cytc mRNA表达比较,差异无统计学意义(P>0.05),仅D组肌瘤细胞Cytc蛋白表达水平显著高于平滑肌细胞(P=0.011),见图2、表2。

2.3 缺氧条件下两种组织细胞中Ca2+浓度的比较

4组肌瘤细胞中Ca2+浓度普遍高于平滑肌组织,但仅B组及D组比较,差异有统计学意义(P=0.037;P=0.043),见表3。

3 讨 论

3.1 研究背景

2000年以来,国内外学者开始尝试腹腔镜下阻断子宫动脉(laparoscopic uterine artery occlusion,LUAO)治疗子宫肌瘤[1,4]。资料显示,该术式的临床疗效是满意的,并有助于减少肌瘤挖出术中和术后的出血量,缓解月经过多症状及缩小子宫体积效果显著[5,6,7]。LUAO治疗机制研究是临床医师关注的问题。Park等[8]观察17例LUAO患者,发现术后肌瘤组织中出现细胞凋亡现象。我们自2005年开始LUAO治疗机制的验证研究,也发现缺氧刺激下子宫肌瘤组织较平滑肌组织更易发生凋亡事件[9],我们的研究观察到,子宫动脉阻断后肌瘤组织中细胞凋亡现象较平滑肌细胞明显增多,且随着缺氧时间延长,差异更显著;同时电镜下发现肌瘤细胞中肿胀、空泡样变性的线粒体增多。免疫组化实验显示凋亡因子Cytc蛋白表达明显升高,提示缺氧条件下,肌瘤细胞内源性(线粒体)凋亡程序启动,诱导肌瘤细胞发生大量不可逆凋亡。本实验通过缺氧条件下胞内钙离子释放验证肌瘤细胞凋亡途径的发生。

3.2 缺氧后IP3R/RyR介导胞内Ca2+浓度升高诱导肌瘤细胞凋亡

在线粒体细胞凋亡途径中,线粒体通过不同的信号转导方式感应内生和外界的死亡压力,在许多重要分子,如Ca2+、Bcl-2家族蛋白等调控下,通过改变线粒体膜通透性,释放相关信号分子Cytc等,这些分子通过激活下游的caspases级联反应,启动细胞凋亡。因此,细胞内Ca2+浓度变化在细胞凋亡过程中发挥很重要的第二信使作用,Ca2+浓度调控与线粒体凋亡途径启动存在着紧密的联系。肌质网是平滑肌细胞内最主要的钙库,肌质网膜上释放Ca2+的孔道主要有IP3R和RyR。在缺氧信号刺激下,IP3R、RyR孔道被激活,肌质网Ca2+外流,胞浆中Ca2+浓度升高,IP3R/RyR介导胞浆内钙离子浓度升高是启动线粒体凋亡途径的重要信号。本研究结果显示,缺氧6小时后,D组中肌瘤细胞IP3R 、RyR蛋白表达水平均高于平滑肌细胞,差异有统计学意义(P=0.000;P=0.007),提示缺氧后肌瘤细胞肌质网钙通道开放程度大于平滑肌细胞,肌瘤细胞胞浆Ca2+释放水平高于平滑肌细胞。本研究还证实,在D组中,检测到肌瘤细胞中Ca2+浓度明显高于平滑肌细胞(P=0.043)。由于Ca2+作为第二信使,激活启动缺氧条件下肌瘤细胞的线粒体凋亡程序,线粒体摄取Ca2+增多,Ca2+超载导致线粒体损伤,内膜渗透性改变,线粒体质膜的通透性转运孔(mitochondrial permeability transition pore,MPTP)开放,膜间隙的Cytc释放入胞浆,启动下游的caspases级联反应,最终导致细胞凋亡。因此,在D组结果,我们可以看到肌瘤细胞中凋亡因子Cytc蛋白表达水平较平滑肌细胞明显升高(P=0.011),提示缺氧条件下,肌瘤细胞内Ca2+浓度升高,启动线粒体(内源性)细胞凋亡途径,诱导大量肌瘤细胞发生凋亡,这种细胞凋亡现象明显多于平滑肌细胞。

3.3 IP3R/RyR对胞内钙离子释放调控差异的比较

本研究结果同时显示,A组(Hep)、C组(Hep+Ru)肌瘤细胞与平滑肌细胞Ca2+浓度无差异(P=0.613,P=0.383),B组(Ru)、D组(空白组)肌瘤细胞Ca2+浓度明显高于平滑肌细胞(P=0.037,P=0.043),提示只要阻断IP3R,两者胞内Ca2+释放/浓度无差异。说明缺氧条件下,肌瘤细胞与平滑肌细胞内Ca2+释放主要受肌质网IP3R孔道调节,RyR通道调控意义不明显。观察实验RyR蛋白表达可以发现,A组肌瘤细胞与平滑肌细胞中RyR蛋白表达无差异(P=0.987),而D组肌瘤细胞中RyR蛋白表达明显高于平滑肌细胞(P=0.007),说明缺氧应激条件下,IP3R表达可能对RyR的表达有正协同效应:阻断IP3R表达,两种细胞RyR蛋白表达无差异;不添加阻滞剂,IP3R表达可以促进RyR表达,使得两种细胞中RyR蛋白表达显示差异。这一分析结果也同时验证了缺氧条件下,肌瘤细胞与平滑肌细胞内肌质网Ca2+释放、Ca2+浓度差异主要受肌质网IP3R钙通道调节。此外,B组、D组IP3R蛋白表达两者皆有差异(P=0.001,P=0.000),则提示是否阻断RyR表达,对两种细胞IP3R蛋白的差异表达无影响。而B组RyR蛋白表达两者有差异(P=0.028),提示Ru对RyR1阻断特异性不高,Ru可能对RyR其他亚型阻断敏感性更高。

另外,本研究缺氧实验D组显示,肌瘤细胞与平滑肌细胞IP3R、RyR mRNA水平无差异(P=0.142;P=0.968),但IP3R、RyR蛋白表达存在差异(P=0.000;P=0.007),提示IP3R、RyR蛋白表达不完全受IP3R、RyR基因转录水平的影响,缺氧刺激下有可能直接影响转录后IP3R、RyR蛋白的表达、激活。文献提示,在缺氧信号刺激下,细胞膜表面的G蛋白被激活,G蛋白使胞浆中磷脂酶C(PLC)发生活化,PLC继而将4,5-二磷酸磷脂酰肌醇(PIP2)水解为IP3和二脂酰甘油(DAG),IP3从胞浆中转位到肌质网膜表面与IP3R结合,从而使得IP3R孔道开放,肌质网内Ca2+释放,胞浆Ca2+浓度升高。因此,IP3R蛋白表达可通过缺氧刺激下G蛋白传导途径迅速升高,而不完全由IP3R/RyR基因转录水平决定。

本研究还对子宫动脉阻断前的肌瘤与平滑肌组织标本进行了比较研究,结果发现,平滑肌组织中IP3R mRNA及蛋白水平均显著高于肌瘤组织(P=0.000)。提示生理状态下,平滑肌组织中肌质网IP3R孔道开放程度及Ca2+释放大于肌瘤组织,可能在生理状态下,一定Ca2+浓度范围内,Ca2+作为细胞内第二信使,不是发挥激活线粒体细胞凋亡程序的作用,而是参与调节细胞其他生物学功能,如细胞生长、分化及收缩功能等。同时,实验发现RyR mRNA及蛋白水平在两种组织中表达无差异(P=0.719;P=0.090),提示生理状态下,IP3R/RyR介导的胞浆Ca2+信号通路,主要是通过IP3R通道发挥生物学作用的,这一结果与缺氧模型下的细胞实验结果一致。

总之,本实验通过观察缺氧培养6小时后,肌瘤细胞与平滑肌细胞中IP3R/RyR、Cytc的表达及细胞内Ca2+浓度,发现缺氧刺激下,肌瘤细胞内Ca2+浓度较平滑肌细胞明显升高,且Ca2+释放主要受到胞内肌质网IP3R孔道调控。Ca2+浓度升高激活了内源性(线粒体)细胞凋亡途径,肌瘤细胞中Cytc释放明显增多,诱导大量肌瘤细胞发生凋亡。本研究有助于解释子宫动脉阻断后肌瘤细胞缺氧凋亡的机制,为该技术治疗子宫肌瘤提供了有力的理论依据。

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3R 篇9

高渗盐水诱导的采食抑制可以被V1受体颉颃剂阻断[4],阻断或抑制V1A受体可增强神经肽Y的增进食欲的效果[5]。同时,V1A参与抑制褐色脂肪和其他外周组织的脂质分解,而V1A受体缺陷小鼠则表现脂肪代谢亢进[6]。最近一项关于牛剩余采食量的转录组比较分析研究表明,低剩余采食量组牛V1A受体表达量显著低于高剩余采食量组[7],这表明V1A受体参与了能量稳态的调控,因此可以影响动物的采食量和体重。

OTR也参与采食行为和能量稳态的调控。OTR颉颃剂可增加动物的采食总量和每餐进食量[8,9]。尽管OTR敲除小鼠的采食量与野生纯合型小鼠日进食量无显著差异,但是成年敲除小鼠出现肥胖、脂肪沉积增加现象[10]。另外,OTR缺陷小鼠转笼应激显著低于野生纯合型小鼠,采食量不受转笼影响。可见,OTR也参与了动物采食和能量稳态的调控。

禽类VT3R和VT4R广泛分布于禽类脑组织,考虑到它们对于采食和能量稳态的重要调控作用,试验检测了鸭VT3R和VT4R受体基因的多态性,并分析了多态位点与其胴体性状和饲料转化效率的相关性。

1 材料

500只1日龄北京鸭公鸭在不锈钢网圈上养至2周龄,饲喂育雏料(能量为11.72 MJ/kg,粗蛋白质为204 g/kg),自由饮水。2周龄后转至塑料鸭笼中单笼饲养,换成育成鸭料(能量为12.13 MJ/kg,粗蛋白质为170 g/kg)。分别测定4周龄和6周龄体重和采食量,并于6周龄翅静脉采血,用于基因组DNA提取。随机选取200只6周龄鸭屠宰,测定胴体指标,包括胸肌、腿肌、腹脂、皮下脂肪含量。

2 方法

2.1 剩余采食量的计算

剩余采食量按如下公式计算:FI=b1×BW0.75+b2×ADG+e。式中:FI为估计日采食量(g),BW为6周龄体重(g),ADG为4~6周龄平均日增重(g),e为误差,b1、b2为偏回归参数。

2.2 多态性检测

利用鸡VT4R和VT3R编码序列从ENSEML数据库调取鸭VT4R、VT3R基因组序列(scaffold842、scaffold194),参照基因组序列设计涵盖编码区的引物(见表1)。采用等量不同样品制备DNA池,以此为模板进行PCR扩增,对扩增产物胶回收后测序,筛查单核苷酸多态性(SNPs)位点,共筛查到5个SNPs位点。

VT4R基因为c.-240T>C、c.-10T>C,VT3R基因为c.946+8T>C、c.946+47G>A,采用单链构象多态性(SSCP)进行基因型分析。c.946T>C采用RFLP进行分型。

2.3 相关性分析

分析了多态位点基因型与鸭体重、平均日增重、采食量、剩余采食量、料重比、胸肌率、腿肌率、腹脂率、皮脂率的相关性。相关分析采用SPSS软件(Version 16.0)的线性混合效应模型进行分析:Y=μ+G+F+e。式中:Y为性状观察值,μ为群体平均值,G为基因型固定效应,F为家系随机效应,e为剩余残差。数据均以“平均数±标准差”表示,平均数的多重比较采用Bonferroni法。

3 结果与分析

在VT4R启动子区检测到2个SNPs(c.-240T>C、c.-10T>C);在VT3R基因上检测到3个SNPs,其中c.946T>C位于编码区,而c.946+8T>C、c.946+47G>A位于3'-非翻译区(3'-UTR)。VT3R基因c.946+47G>A为同义突变(见表2)。

注:AA代表野生纯合型,AB代表杂合型,BB代表突变纯合型;A代表野生纯合型等位基因,B代表突变型等位基因;括号中数据为个体数。

VT4R和VT3R基因SNPs基因型与鸭胴体性状的相关性分析结果见表3。

注:同列同项数据肩标小写字母完全不同表示差异显著(P<0.05),大写字母不同表示差异极显著(P<0.01),含相同小写字母或无肩标表示差异不显著(P>0.05);括号中的数据为个体数。

由表3可知:野生纯合型个体腹脂率和皮脂率极显著高于杂合型和突变纯合型个体(P<0.01),其中突变纯合型相关指标最低;野生纯合型个体腿肌率低于突变纯合型个体;基因型与胸肌率无显著相关性(P>0.05)。

多态位点基因型与北京鸭6周龄体重、平均日增重、采食量、剩余采食量、料重比也存在相关性,结果见表4。

注:同列同项数据肩标大写字母不同表示差异极显著(P<0.01),大写字母相同表示差异不显著(P>0.05);括号中的数据为个体数。

由表4可知,野生纯合型个体表现出较好的生产性能,体重、平均日增重极显著高于突变纯合型个体(P<0.01),而除VT3R的c.946+8T>C外,其采食量、剩余采食量和料重比则极显著低于突变纯合型个体(P<0.01)。

4 讨论

S.Enhrning等[11]研究表明,人V1A受体多态性与进食量和能量稳态有关。研究中,VT4R基因多态性与鸭腹脂率、皮脂率和采食量存在显著相关。研究检测到的2个VT4R SNPs位于其基因启动子区,它们可能影响该基因的转录活性,因为VT4R的表达分布受组织特异性启动子的调控[12]。

尽管有许多研究已经发现OTR对采食行为和能量稳态有重要调控作用[9,10,13,14,15],但是关于其遗传变异与采食行为和能量稳态的关联性鲜有报道。鸭VT3R SNPs与腹脂率、皮脂率和采食量存在关联性。这几个指标是能量稳态的重要指标,进一步说明鸭VT3R参与采食行为和能量稳态调控。哺乳动物OTR基因可产生3种不同长度3'-UTR的可变剪接体[16]。已知3'-UTR对于mRNA稳定性和翻译的进行十分重要,它的变异会影响其蛋白表达效率[17]。c.946+8T>C和c.946+47G>A位于鸭VT3R基因3'-UTR,因此可能影响VT3R蛋白的表达,从而影响其功能的发挥。