生物学领域

生物学领域（精选12篇）

生物学领域 篇1

利用生物技术培育草莓新品种

项目简介:该项目主要研究目的是通过利用生物技术培育草莓新品种, 解决黑龙江省草莓品种单一及品种退化问题。并探讨花药组培单倍体, 选育草莓新品种的育种途径。经过五年研究攻关, 已培育出草莓新品系S4-94-1, 经省科技厅结题验收。

该品系主要特点:平均单果重14.5g, 最大单果重30g, 果形倒园台形, 果实大小一致性强, 果实硬度中等, 糖度9.5%, 有机酸含量0.9%, 百克Vc含量120毫克 (mg) , 品质好。产量比主栽对照品种“戈雷拉”、“维斯它尔”增产19.4%、18.9%。较抗灰霉病和黄萎病, 适于黑龙江省及吉林、辽宁地区保护地及露地种植。

所处阶段:中期阶段

应用生物技术提高黄牛双犊率研究

项目简介:该项目以实用生物技术提高黄牛的发情率、受配率、受胎率和双犊率。结合胚胎移植和A1+ET技术, 使黄牛双犊率有较大提高。此项目在长春地区应用生物激素处理黄牛510头, 总受胎率达89%, 产双犊率14.5%;人工授精和胚胎移植结合处理黄牛5 0头, 产双犊率30%;利用胚胎移植两枚胚胎:鲜胚和冷冻胚胎共处理9 9头, 双犊率分别为2 8%和平共处22%。结果显示比自然繁殖提高双犊率13.62%、29%、27%和21%。项目应用促性腺激素诱导母牛超数排卵, 采用以黄牛为受体的胚胎移植, 配合冷冻精液人工授精等配套技术, 提高母牛繁殖力, 达到一胎双犊目的。

所处阶段:中期阶段

应用生物技术制取畜禽骨超微粉

项目简介:该产品是香味浓厚、肉味突出的畜禽骨超微粉, 且所含钙和氨基酸等营养成份更利于被人体吸收, 主要作为补钙营养品和食品营养添加原料。

该产品完整保留骨类的营养成份, 钙等微量元素和氨基酸更利于被人体吸收。钙≥30mg/100g、蛋白质≥35g/100g。该技术为国内首家采用酶解、微粉化、美拉德反应、微胶囊技术、弥补了不经生物处理的香味不足缺点, 使营养成份利于保留并更易被人体吸收。该技术属高新生物的应用范畴, 是应用生物技术对畜禽骨进行高附加值转化。

所处阶段:中期阶段

意义:该工艺分段明确, 生产条件安全可靠, 完全能够规模化生产。

生物技术在人参抗癌有效成分制备上应用

项目简介:该研究利用生物转化技术对我国资源丰富, 价格低廉的植物总皂苷进行转化, 制备抗肿瘤活性皂苷2 0 (S) 原人参二醇2 0-O-β-D-吡喃葡萄糖苷 (人参皂苷Compound K简称C-K) ;筛选出最佳的转化工业酶制剂与微生物菌株, 优化了生物转化的制备工艺;进行了抗肿瘤有效成分生物转化机制及其抗肿瘤作用的研究;采用现代层析技术系统地分离纯化、鉴定稀有抗肿瘤皂苷和生物转化后的产物等。

所处阶段:中期阶段

意义:该课题为C-K的工业化生产提供了一种新途径, 也为研发高效、低毒、质量可控的天然抗癌创新药物奠定了基础。其研究成果是对国内外40余年来对人参属植物进行化学成分和从人参属植物中寻找新的有效物质及其制备方法的重大突破。

现代生物技术制备系列制革高效专用酶制剂

项目简介:该项目以制革工业为主线、以提高皮革质量、消除制革污染为目标, 运用基因工程、亲和层析法以及酶的化学修饰等科学方法筛选和优化功能决定酶。在一定条件下, 以功能决定酶为主体, 与其它酶制剂或多元无机物复配, 制备出适合各种用途 (如浸灰、复灰、脱毛、局部涂酶、软化、蓝革软化) 的制革高效专用酶制剂。创新设计出了多种无毒、无害无机物构成的复合增效系统, 研究开发出了一种以活性橙标记酸松弛胶原为底物的胶原水解酶活力分析方法。应用该项目成果中的基于酶制剂的生物制革技术, 可以促进制革工业的产业升级, 促进整个制革工业的科技进步, 提高产品质量消除制革污染。

所处阶段:初期阶段

利用生物技术进行中草药种质快速繁育研究

项目简介:该课题以具有重要经济意义又缺乏野生资源的穿龙薯蓣为研究对象, 利用生物技术, 组织培养技术, 从体外快速繁育体系的建立、再生植株遗传的稳定性、再生植株的有效成分分析进行了研究。通过生物技术培育薯蓣再生植株不仅具有繁殖率高, 还具有遗传稳定性好的优点。产业化应用后可以成为解决栽培薯蓣的种质资源不足的途径之一。

所处阶段:中期阶段

黄芪毛状根培养体系与转基因技术平台构建

项目简介:该成果以我国常用重要中药黄芪为对象, 应用生物技术和多学科交叉, 进行了深入和系统的探索, 取得了一系列重要的研究成果, 整体水平达到国际先进, 其中有些成果属国际首创。该成果以发根农杆菌 (Agrobacterium r hizogenes) 诱导膜荚黄芪无菌苗形成黄芪毛状根。首次成功建立了3 0升培养规模的黄芪毛状根培养体系, 并进行了培养条件的优化研究。首次利用基因工程技术对膜荚黄芪进行定向改良, 提高了活性成分的含量。

所处阶段:中期阶段

意义:该成果的建立和应用, 将为中药资源的可持续发展提供了技术平台, 促进了中药现代化的进程。该成果待条件成熟后可进行工业化生产, 对建立中药材高技术产业而言, 前景广阔。

运用生物技术选育优良菌种

项目简介:该项目采用了啤酒酵母菌种单细胞分离、筛选技术、微生物紫外线诱变技术等, 改变了酵母菌种DNA结构, 并进行了啤酒酵母综合性能鉴定。选育出的酵母菌株完善了啤酒的风味, 使其口味更加协调, 高级醇含量降低了20ppm, 而且酵母的凝聚性适中, 解决了凝聚性差, 啤酒过滤困难的问题。产品的酒龄由2 5天缩短至16-18天, 提高了设备利用率, 增大了产量。

所处阶段:成熟应用阶段

农药、医药中间体的绿色化工新技术研究

项目简介:该研究遵循原子利用率有效值最大化原则, 利用自行研制或开发的高效催化剂和反应助剂, 分别采用固定床催化和釜式催化生产技术, 使用10套生产设备和9种催化剂和反应助剂, 完成了2 5种包括腈类、酮类、酚类、酸类、醛类、酯类等重要的农药、医药中间体从实验室合成、中试到工业生产的工艺技术研究与实施。该项目技术应用于精细有机化学品合成领域。

所处阶段:成熟应用阶段

意义:该项目自投产以来, 收到了显著的经济效益和社会效益。

超临界二氧化碳萃取技术在医药工业中应用

项目简介:该项目通过对热可平注射液、鱼腥草注射液的提取工艺采用超临界C O＿2萃取技术进行提取, 并对超临界C O＿2萃取工艺进行优化研究, 用超临界CO＿2萃取物制成热可平注射液、鱼腥草注射液, 对用超临界CO＿2萃取技术和水蒸气蒸馏制成的热可平注射液、鱼腥草注射液进行相关的化学成分分析、药剂学、药理学研究、毒理、稳定性实验研究, 质量标准研究, 以提高该类药品的临床疗效, 通过对热可平注射液、鱼腥草注射液的示范研究, 为该技术在医药工业中的应用提供依据。采用新工艺超临界CO＿2萃取缩短提取时间, 提高产品疗效和产品质量标准, 节约能源和资源, 生产后经济效益和社会效益显著。

所处阶段:中期阶段

发酵法生产L-亮氨酸技术研究

项目简介:L-亮氨酸是常见18种氨基酸中的一种, 在医药、食品、饲料、化妆品等行业具有重要的用途。目前国内外L-亮氨酸生产方法以蛋白水解提取法为主, 由于天然蛋白质原料氨基酸组成复杂, 提取工艺复杂, 污染严重, 收率较低, 而且由于疯牛病等动物疾病的存在, 西方国家已禁止采用动物蛋白水解提取法生成氨基酸。

该项目拟采用直接发酵法生产药用级L-亮氨酸, 即以葡萄糖为原料, 用谷氨酸棒杆菌进行深层通风发酵, 发酵液经絮凝、过滤、离交、浓缩、结晶、分离、干燥而得成品L-亮氨酸。该项目采用的生产菌种为具有支链氨基酸结构类似物抗性的谷氨酸棒杆菌的突变株, 发酵过程采用补料分批发酵工艺, 提取过程采用闭路循环的清洁生产工艺。

所处阶段:中期阶段

生物学领域 篇2

摘 要近几年来，伴随着经济体制改革，劳动力跨地区就业、退休人员异地籍养老、医保异地报销等问题越来越严重，给我国人力资源社会保障事业的顺利开展增加了一定的难度。生物识别技术作为一种新型的身份识别技术，能够准确的对参保人的真实信息进行核对，进一步推动了人力资源社会保障事业的健康发展。本文将针对生物识别技术在社保领域中的应用进行研究。

【关键词】生物识别技术 社保领域 应用研究

随着时代的不断进步，人力资源社会保障事业在社会中地位逐渐提升，为现代人的生活、工作提供了一定的保障，广大群众对人力资源社会保障服务的要求也在不断提高。生物识别技术在社保领域中的应用能够有效进行申报人的真实身份识别，打破了传统身份认证手段技术落后的困境，为人力资源社会保障业务的开展提供了更加安全、可靠的技术支持。生物识别技术的相关概述

1.1 生物识别技术的介绍

生物识别技术是一种先进的身份识别技术，能够通过人脸、静脉、指纹、声音等生物信息来确定个人的真实身份。不同自然人的生物特征作为重要的信息储存在生物识别系统中进行统一管理，能够高效的为各个险种及网上业务办理提供身份认证服务。社保卡系统的稳定运行就是建立在生物识别技术基础之上的，合理的使用生物识别技术建立社保系统平台，在发放社保卡的过程中对参保人的生物特征信息进行收集，并且将其生物特征信息保存在生物识别系统中相对应的位置，建立生物特征信息库，为自然人的养老、医疗、工伤、生育各个险种以及网上业务办理提供真实可靠的数据参考。

1.2 生物识别技术的建设

1.2.1 构建生物识别身份认证平台

参保人在办理社保的同时，工作人员会对能够证实其身份的生物特征信息进行采集、抽取和审核，确保参保人身份信息准确无误之后，将其生物特征信息进行集中储存，为日后利用生物识别技术进行参保人身份识别提供数据支持。社保部门构建生物识别身份认证平台，并且定期将各基层社保机构采集到的参保人生物特征上传到生物识别身份认证平台中进行集中储存，确保对参保人生物特征信息的有效管理，通过社保卡实现生物识别身份认证平台中信息数据的共享，最大限度的发挥出生物识别技术在社保领域中的作用。

1.2.2 设计养老保险身份认证子系统

养老保险身份认证子系统是社保系统中的重要组成部分，主要利用生物识别技术为养老保险身份认证子系统提供人脸识别和指纹识别双重身份认证服务，利用储存的参保人的生物特征信息，为参保人身份信息的安全性提供基本保障，这样社保机构就能够随时随地进行参保人身份信息的查阅，为社保机构的日常工作提供了很大的便利，方便职能部门对参保相关数据进行统计分析。

1.2.3 硬件设施的合理配置

生物识别技术在社保领域的使用需要多种配套硬件设备的支持，社保部门利用购置先进的人脸识别仪和指纹识别仪，通过对参保人生物特征的准确采集与识别来进行其真实身份的认证。

1.3 生物识别技术的实现

生物识别技术的实现要对参保人的生物特征信息进行采集，主要分为人脸模板数据信息采集、指纹模板数据信息采集和其他生物特征模板数据信息采集。社保部门会将采集到的人脸数据信息与公安数据进行对比，将信息一致的数据直接传送到生物识别特征数据库中，将信息不一致的数据下发到相对应的社保机构，再一次进行参保人身份信息的核对。指纹数据信息的采集主要是在办理社保业务或者进行身份认证的时候，通过多种方式进行参保人指纹信息的采集。目前比较常见的其他生物特征数据信息的采集是指利用二代身份证照片作为社保卡照片，通过高质量的二代身份证照片进行参保人身份信息的核对。生物识别技术在社保领域的应用

2.1 社保领取资格认证

人力资源社会保障中包含的业务种类非常丰富，并且不同类型的险种每年所需要办理的业务也不尽相同。像是养老保险、新农保等业务要求每年进行资格认证的领取，传统的认证模式比较繁琐，需要参保人到社保经办机构现场进行认证，或者提交参保人的生存证明来确定其身份信息。这种认证方式不仅会浪费参保人的时间，还在一定程度上降低了人力资源社会保障部门的工作效率。生物识别技术的应用能够有效改善这种传统认证方式存在的弊端，通过对参保人生物特征的识别来确定其身份信息，参保人可以在社保经办机构、家里、网吧等多种场所随时随地进行身份认证，为社保部门和参保人都提供了很大的方便。

2.2 网上自助业务申报

随着科学技术的飞速发展，互联网在现代人日常生活、工作中的应用越来越广泛，逐渐成为现代社会发展过程中不可或缺的重要组成部分，社保领域网上自助业务申报的实现也成为信息时代的必然发展趋势。参保人员可以使用电脑或手机等移动客户端进行相关社保业务的申报和办理，在填写完申报人相关信息之后，会采用生物识别技术对申报人的相关信息进行审核与认证，进一步对申报人的真实信息进行识别，?_保相关信息的准确无误之后，才能够完成申报材料的报批。

2.3 社保自助业务终端身份认证

参保者在使用自助业务终端查询信息的时候，自助业务终端会利用生物识别技术对参保者的身份进行认证，确保参保者身份信息准确无误之后，才会为参保者提供信息查询、业务申报等服务，为人力资源社会保障事业中的信息安全和社保基金安全提供基本保障。

2.4 医保智能就医监控

医保管理部门构建医保智能就医监控系统，当参保人使用社保卡在医保定点医疗就够就医购药时，利用生物识别技术对参保人的真实身份进行认证，确认参保人身份信息无误后，方可允许参保人享受医保待遇，可以有效地防范虚假冒名住院、骗取医保基金等行为。结论

综上分析可知，人力资源社会保障事业是现代社会发展中的重要组成部分，尤其是在信息时代的背景下，加强社保领域与生物识别技术的结合是非常必要的。社保部门可以利用生物识别技术进行参保人身份的认证与识别，为参保人提供更加优质、便利的服务。同时利用生物识别技术构建生物特征信息数据库，对参保人的生物特征信息进行统一管理，有利于实现信息共享和设备通用，进一步推动了人力资源社会保障事业的可持续发展。

参考文献

[1]陈虹.基于指静脉识别技术的社保系统的研究与实现[D].北京工业大学，2012.[2]樊山水.生物识别在社保领域的应用――以河南超锐贸易有限公司为例[J].人才资源开发，2015（07）：45-46.作者单位

河南新乡生物领域优势崛起 篇3

华兰生物公司的血液制品生产技术能力和规模均居国内同行业龙头地位；科蒂亚（新乡）生物技术有限公司是全国首家具有磁珠纳米提取DNA试剂盒自主知识产权的企业；华星药厂、新谊医药、海滨药业等企业生产的青霉素、维酶素、谷氨酸诺氟沙星等化学药品在国内市场均有极高的佔有率，许多都在80%以上。新乡生物饲料行业发源早、发展快，在綠色中草药饲料预混料领域居国内前列，金鑫饲料工业有限公司自主研究开发的“绿之素”饲料添加剂获得国家级新产品证书，畜禽用系列中草药料享誉国内市场。新乡生物种业实力也较强，新乡市农科院居全国地级市农业科研机构科研能力第6位。该院培育的豫玉5号、豫玉12号玉米杂交种累计推广4100万亩，创社会经济效益40亿元。

新乡市生物产业的迅速发展得益于该市的人才优势和研发实力。该市拥有生物产业技术研发人员5000余人，产业从业人员达2万余人，相关领域的教授、博士生导师、高级工程师和享受国务院特殊津贴的专家100余人。该市注重加强与国内外高等院校、科研院所的合作，形成了以企业为主体，产、学、研相结合的自主研发体系。新乡医药企业已同中科院、军事医学科学院、西安交通大学、湖南大学、东华大学等知名院校建立起长期稳定的技术合作关系。在生物产业领域累计取得科研成果200余项，申请专利50余项，获得科技进步奖近百项。全市生物产业年研发投入近8亿元，先后承担国家“863计划”、火炬计划、河南省重大科技专项等省级以上科技项目31项，组织实施市级科技计划120余项。今年2月，新乡被科技部认定为“国家火炬计划新乡生物医药特色产业基地”。

新乡着力建立科技情报研究所、专利事务所、技术交易市场等为基础的科技中介服务体系，为科技企业孵化、技术交易以及专利代理、诉讼等提供了高效、快速、便捷的服务；加强产业基地的产业链建设，提升了行业抗风险能力。新乡生物医药、生物农业优势突出，生物制造、生物能源规模效益明显，集聚度高、辐射带动作用强、创新能力卓越，一个国家级的生物产业基地正在新乡崛起。

生物学领域 篇4

就生物学定律存不存在而言,这意味着只有将生物学定律放置在相邻的数学、物理学、化学等相近的学科语境中进行语义分析,方能彰显这个问题原初具有的科学认识论价值。在这些相邻的学科语境中,每一学科代表着一个学科语境,而如何在这些各不相同的语境基底上对科学研究方法及观点进行展开、运用与选择,则构成了语境分析的视角。正因为如此,本文试图基于相邻学科语境下的真理或定律的探讨,着力揭示生物学定律是否存在的合理性因素,努力展现语境论科学方法论的本质特征,为深化当前的生物学哲学与语境论研究提供一些有意义的思路。

一数学语境中的生物学定律——从同语反复看

索伯(Elliot Sober)认为,当讨论生物学定律是否存在的时候,其关键之处并不在于首先要讨论定律是经验的抑或是先验的,而且进化过程受被称为先验为真的模式所支配。[4]例如,费歇尔关于自然选择的基础理论主张:在某一时段,种群中适应度的增长速率等于适应度的累积的遗传改变。这也就是说,这项基础理论转变成为了一项数学真理——在一定数目的种群中,适应度以费歇尔所确定的速率增加。而且,费歇尔的理论支配了种群的进化过程,如同牛顿定律支配粒子的运动轨迹一般。总之,费歇尔的理论及与其类似的理论是完全定性的,它不仅支持反事实的陈述,而且描述了因果关系与解释关系。换言之,由于进化过程受这些外在条件支配,所以在进化过程中存在生物学定律,例如费歇尔的理论。

在数学语境中,生物学定律除了以数学真理的形式出现,还会以同语反复的面目出现。二者的关系为:同语反复一定是数学真理,但数学真理未必是同语反复。达尔文意义上的自然选择理论在形式上看并不符合数学真理的标准,那么自然选择理论是同语反复吗?具体而言,可以运用历史语境分析方法来探讨自然选择理论。自然选择的原则是建立在与人工选择类比的正确性上,但大自然不是动物驯化者,没有预定的目的来调节生命的历史。在自然界,生存者所具备的特征必然被视为“比较进化的”。在人工选择中,优良的特征在驯化以前就已经被确立了。后来的进化论者认识到达尔文类比上的失败,并且重新将适应度定义为生存,但是他们已经动摇了达尔文自然选择理论的逻辑结构。大自然并没有提供适应度的独立标准,所以自然选择是同语反复。[5]在这里,自然确实调节了生命的历史,自然选择理论的历史语境作用便初步突显出来。

进一步,自然选择理论的历史语境还显著地体现在,自然选择理论是一个历史必然性的宣言,无法通过有效的实验和观察来给予验证。这个有趣的现象就是自然选择理论所谓的“历史性假说”。换言之,自然选择理论的同语反复现象出现的真正根源是其理论自身的“历史性假说”。因为达尔文进化论的基本思想是“进化以自然选择的方式进行的”,所以探讨进化论实质上就是分析自然选择理论。从另一个视角看,命题与同语反复具有内在的关联。命题是用某种语言以陈述性的句子表现出来的,它非真即假。命题构成同语反复的唯一事项。显然地,并非所有的命题都是同语反复,但是所有的同语反复都是命题。因此在对“物竞天择,适者生存”进行分析的时候,应当一开始考察这个理论是不是一个陈述性的语句。

首先,从逻辑的观点看。应当找到若干使得同语反复成为可能事件的因素。逻辑学家将这个词项用在一种特殊的、拥有简单的逻辑真理的类别上;其次,从语义学的观点看。自然选择理论中的“适者生存”可用如下的语句予以解释:在现今种群中所发现的特征之所以出现,是因为这些种群是由先代的种群繁衍下来的;而在先代的种群中,这些特征是在可获得的变异体中所能适应的。在此处,可以这样来理解这句话:(1)从这项陈述的形式逻辑来看。因为“现存的种群是由先代种群所繁衍下来的”这一陈述并不是一个逻辑真理,它不具有永真性,所以它并不是一个同语反复。(2)从这项陈述的意义来看。一个存在于某一种群中的并固定下来的特征能够稳定下来的原因并不唯一。(3)从驳斥创世论者的观点上看。创世论者认为,进化论由于无法被实验所证实,同时与经验相违背,所以它是一个同语反复。但是,创世论者的观点明显有断章取义之嫌,因为其观点并没有从本质上指明一个陈述不是同语反复的原因,而且其观点论及的内容也仅是进化论的一部分而非全部。(4)从理论的整体与部分的关系上看。自然选择理论在整体上而言确实包含了一个同语反复的现象,但是这并不意味着整个理论就是一个同语反复。总之,倘若从整体上来全盘考量,那么进化论(自然选择理论)是同语反复这一命题必然为假,进化论远非分析意义上的真理。

尽管使用数学真理中的视角看待生物学定律,将发现进化论始终无法逃脱同语反复的泥淖,然而同语反复对于生物学定律是否存在的探讨仍有很大的意义。这些意义主要体现在下述三个方面:首先,同语反复不会降低进化论的解释力。只有当学说被清楚地陈述之后,生物学家才会认识到这个原理具有的惊人的解释能力。其次,同语反复对生物学具有很大的策略上的启发作用。尽管生物学家通常认为生物学理论中的同语反复是数学的真理,理论的空洞的外在表现形式与自然中的经验无关,但是反过来看,自然选择理论的数学模型或同语反复却指出了生物学经验的某些可能性,而正是这些可能性为生物学家发现新的科学事实提供了很大的策略上的支持。第三,生物学理论中的同语反复现象出现的根本原因是没有处理好其中的历史语境之因素。只要有一个进化模型被谨慎地提出来,它通常演变成为一个数学而非经验的真理。然而,自然确实调节了生命的历史,自然选择理论本质上确实包含一个历史语境的因素。

二物理学语境中的生物学定律——从随附发生看

罗森伯格(Alexander Rosenberg)使用随附发生观点认为,除了自然选择理论这一个例外情形,生物学中并不存在定律。依据威廉姆斯的公理化主张,罗森伯格认为真正定律只有“自然选择理论”,这是基于下述理由:①每一代中的生物的数目存在一个最大值;②每个生物具有适应度数值;③更能适应的特征出现频率增加,较不能适应的特征出现频率降低;④种群显示出适应度之变化,除非其处于灭绝边缘。但是,此公理化存在两处缺陷:第一处:命题④是很可能为真,但是并未给出为何适应度改变的存在应当被视为一个定律的理由。第二处:若适应度意味着后代的期望数目,则命题③是错误的。而且,假如适应度意味着后代的实际数目,那么它也是错误的。这是因为,假如生物体不能够遗传或者存在打乱平衡的突变,更能产出后代的特征可能不会增加。[6]索伯指出产生这两处缺陷的原因是,威廉姆斯和罗森伯格没有指明“适应度”意指何物,同时他们认为诸如“自然选择理论是同语反复”之类的哲学问题可以将“适应度”视为未被定义的初始概念而获得解决。

除了属于威廉姆斯公理化的定律之外,在物理学上的生物学随附发生表明不存在生物定律,或者不可能发现应当存在的任何定律。大致说来,随附发生意味着决定发生。一方面,更高级的学科生物学描述了这些对象共同具有的特征,但是更低级的学科物理学却做不到。另一方面,凭借随附于更低级概括的“定律”特性,更高级的概括也是一个定律。容易看出,此论点确实暗示了应当存在生物学定律。换一个视角看,按照随附发生的观点,化学随附于物理学;但是化学定律存在并能被发现,那么为何在与化学相类似的生物学中却如此地不同呢?

这个疑问似乎可以通过论述存在着自然现象的复杂性而予以答复。首先,因为自然选择过程使得世界极为复杂,所以存在着实施相同功能的极多的物理结构。其次,因为自然选择为实施一个给定功能的特征而进行选择,并且自然选择与某结构进化做此事并无不同,我们应当期待在生物学中存在随附发生的基础。例如,选择导致被捕食生物能够逃避食肉动物。然而,允许被捕食生物如此行为的物理性质却极为不同。第三,进化过程使得生命如此复杂,以致生物现象不能用定律来概括。于是,生物学现在并且将来仍然是“工具式的”学科。

尽管自然选择造成了复杂性的存在,但如何界定这种复杂性显然是难以操作的。实际上,这种复杂性的论述无法告诉我们生物界到底有多么复杂,或者多么复杂以致要排除寻找定律。这也是说,能够确定这种复杂性的边界而不是度量它,是至关重要的。一方面,假如一个性质的多重实现使性质本身复杂,那么适应度就是复杂的。另一方面,假若一个性质的复杂性使我们不能发现关于此性质是定性的,是反事实条件句,并且是一种说明的概括,那么从适应度这个概念中将一无所获。毋庸置疑,这种生物界中的复杂性使我们无法认识关于适应度的任何定律,是很不充分的借口。

同理,尽管生物学随附发生于化学,但生物学解释是否随附发生于化学解释则是一个有争议的问题。一般说来,若性质X在性质Y上随附发生,则性质Y将无法解释性质X所能够解释的事物。这就意味着化学理论无法有效地解释生物学的某项解释。

三化学语境中的生物学定律——从本质主义看

众所周知,本质主义试图提供一个定义物种概念的新方案,但是生物学意义上的物种概念和本质主义的定义十分不同。[7]在对化学元素的基本理论与定律进行分析与解释中,本质主义的观点却是完全正确的。在化学研究的语境中,看待是否存在生物学定律这样的问题之际,从本质主义的视角来考查显得必要。

首先,本质主义是一个和其不清楚的陈述相互兼容的奇特理论。本质主义者认为,金的本质正是其原子序数。若由铅变金的过程存在诸多的阶段,铅在经历此过程中属于哪一个元素并不清晰。本质主义者认为,DNA的本质正是构成其组成的化学元素或者化学原子。但是,本质主义并不在乎化学元素如何组合成不同的DNA,而只在乎化学元素确实组合成不同的DNA。因此,对于每个概念而言,一个状态可以被描述而其中概念的运用是不确切的,然而本质主义可以忍受这种不精确。在倍比定律与查伽夫法则的比较之中,本质主义只关心倍比定律所表达的化学元素的本质是否坚固,以及查伽夫法则所表达的DNA的本质是否牢靠。

其次,本质主义者坚信,两个化学元素之所以同时为A,是因为这两个物种分享了某些内在的和解释性的性质,而正是这个性质定义了A是什么。在化学研究中,化学元素周期表可以表征元素不同的可能原子序数,这是因为,元素周期表的内容是从原子理论上推衍和计算的结果。因此,在对化学元素进行分析与解释中,本质主义的观点是完全正确的。这样一来,表达化学元素的基本关系的化学定律就确定无疑地存在了。但是,在生物学研究中,尽管DNA是分子生物学理论中的核心概念,但是由于不可能使用化学理论从原子水平上推算出不同DNA的各种组成,所以没有一整套的规律性很强的图表来表征所有不同的DNA。这意味着DNA的本质并不坚如磐石。于是,在表达DNA碱基比例关系这一基本的生物学规则时,查伽夫法则一定是十分重要的生物学理论,但它因此就被称为生物学定律,其理由就显得很不充分了。

第三,卡尔纳普认为,定义自然的基本规律为具有普遍形式的并且同时是真的陈述。物理学的基本规律不谈及任何特殊的空间位置和特殊的时间点,它们相对于空间和时间完全是普遍的,在每一个地方,在所有的时间都成立。这点若从本质主义观点看,则很容易理解:因为在所有的物理学理论之中均有一个永恒不变的本质存在。依此看来,倍比定律是一个基本的物理学定律、化学定律。然而,依据事实归纳法得到的查伽夫法则显然不属于卡尔纳普所论述的基本定律之列,它受到时空关系的限制,它只是描述了处于当前时期的、地球上的生命体的某些特性,即没有一个永恒不变的本质存在。

四权宜之计———多元主义语境下的生物学定律

当科学家考虑现象与原因之间关系的时候,他们声明现象具有原因的多元性,但这并不意味多元性对应着不存在科学定律,这表现在以下两个方面:其一,在物理学理论中,假设除了重力无其他外力作用,自由落体定律表明离地球表面的物体以固定加速度坠落,但是,对于此定律而言,“每一个伞兵构成了一项意外”,不是由于伞兵表明这项陈述是错误的,而是因为它违反了限定于定律先例的条件。再如,由于空气阻力不同,保龄球与羽毛朝向地球表面自由落体时,它们具有不同的运动轨迹。对羽毛而言,物理学家要我们成为多元主义者,重力与空气阻力都是羽毛运动轨迹的影响因素。其二,在物理学中,“牛顿传统”的主导观念在哲学中以理性的牛顿原理予以表达。牛顿主义者在最大程度上相信,必须尽可能地将自然结果归于同一类原因。

很明显,生物学中的理论多元主义与其科学理论的“牛顿传统”严重不合,多元主义者坚持结果可以有多个原因。[8]但是,由于生物学与物理学上的方法论并未转变,多元主义者可以是优秀的牛顿主义者。在生物学与物理学两类学科中,一元主义者本质上可以完全相容于实际接受的多元主义。更进一步讲,牛顿认为科学家应当,相比于更多的多元主义理论,尽可能地偏好更多的一元主义理论。这是因为科学知识的探求之结果看上去是一元主义理论的,但是科学发现的逻辑并不是如其结果彰显得那样,而应当是多元主义的。进而在生物学家看来,在自己切实而为的具体的科学实践活动中,他们很清楚其实并不存在生物学定律。但是,这个观点的最大缺陷是,仅仅揣测了生物学家对生物学定律的原初想法,并未认识到在定律普遍存在的其他的学科语境中这种做法的不真实性。

整体来看,多元主义语境下的生物学定律研究存在着明显的不足:多元主义只是流于表面形式的多元性,既没有综合地比较数理化学科中的生物学定律的观点,更没有透彻地揭示彼此的深层联系。这样的研究只能是片面的、断裂的、形式化的,从更深的意义上看,其不过是一种权宜之计的表达。那么,如此权宜之计的表达之出路在哪里呢?笔者认为,语境论科学方法论可以为这个困境找到进路提供可资借鉴的科学方法论指引。

首先,从历史语境的视角来看。在数学语境中,倘若生物学定律是同语反复,那么这意味着必然没有充分考虑历史语境的因素。换言之,之所以自然选择理论不是同语反复,正因为在其理论的形成过程中有效地运用了历史语境的分析方法。进一步说,在物理学、化学语境中,无论是随附发生还是本质主义的视角无一借用了历史语境的分析方法。总之,在数理化学科语境视域下探讨生物学定律存在与否的一个根本缺陷就是,均未有力借助于历史语境的因素对自然选择现象进行完善的解释,其本身存在着所谓的历史语境缺失之困境。

其次,从还原论的视角来看。借用数学语境中的同语反复观点、物理学语境中的随附发生观点、化学语境中的本质主义观点对生物学定律的考查,其实是分别基于还原论在逻辑演绎形式、理论还原的过程、理论还原的基点上的考虑。尽管生物学理论分别不同于还原论的逻辑演绎形式、理论还原的过程与理论还原的基点,但归根结底生物学对其定律的探讨在很多情形下都是借用还原论作为科学方法论的。所以,首先,从认识论的角度看,以还原论为背景来考查生物学定律存不存在,答案无疑是不存在生物学定律。其次,对生物学与数理化学科中的定律的认识在方法论的基础上而言是同系一脉的。这些都深刻地表明,生物学定律存在与否的问题无法回避语境论科学方法论的宏旨。

由此可见,语境论科学方法论指出不同的理论的产生是有其历史根源的。这是因为语境论科学方法论具有方法论的横断性。在本文中,这点形象地体现在与生物学空间上相邻的数学、物理学、化学对生物学定律进行解读这一横断性、立体性的特征上面。语境论科学方法论的横断性在客观上确保了对所讨论问题的解答的有效性,而这种有效性正是建基于空间上相邻的、时间上相继者提供的解答之全面性与多样性。而且,数理化语境中的定律对生物学定律的研究具有明显的、直接的启发作用,譬如上文提及的历史语境缺失的困境。在科学方法论的意义上,这种作用产生的原因正是:认识生物学定律存不存在的问题,当且仅当在与生物学相邻的数学、物理学、化学学科语境中对各自学科的定律进行根植于某些哲学观点的考查,而且这些哲学观点在形式与本质上具有横断的可比较性。

结语

无妨从多元主义视角理解生物学定律,但更有必要从多元主义本质上的统一予以透视:在各个相邻学科中对其定律以不同哲学视角的解读,以及在一个可能的、共同的基础上将不同的哲学视角贯通起来。这正是语境论科学方法论的一个要旨之所在。进而,语境论科学方法论对于生物学哲学的意义正是在于,唯有对生物学哲学的科学方法论基础进行深刻考察,方能谈及生物学哲学的实质性进步。所以,在生物学哲学以至科学哲学研究领域内将语境论科学方法论提升到显著的位置、深入贯彻语境论科学方法论的要旨,不仅是切实可行的,更是与生物学哲学发展的内在要求与时代趋势完全一致。

参考文献

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生物学领域 篇5

实验动物学是生命科学研究的基础和重要支撑条件。目前，几乎所有的生命科学领域的科研、教学、生产、检定、安全评价和成果评定都离不开实验动物，实验动物被称为“活的仪器”，有着不可替代的作用。在现代科学的带动下，实验动物学已发展成为一门综合性的新兴学科，其发展和应用程度被作为衡量一个国家、一个地区、一个部门或行业，特别是生物医学发展水平的重要标志。

21世纪将是高科技激烈竞争的年代，现代医学及生物高科技已成为时代竞争的热点和制高点，因此，实验动物科学倍受重视。发达国家每年都投入大量资金，以促进实验动物学的发展。实验动物在科学研究中占有重要地位，如美国生物科学课题投资的40%涉及实验动物，60%的生物学课题需要实验动物。美国肿瘤研究中心，每年的研究经费为2.2亿美元，而需要利用实验动物进行研究的课题占1.4亿美元。有人统计，我国生物医学科研课题的60%以上需要实验动物。由此可见实验动物在科学研究中所占的重要位置。1.生物医学方面

实验动物学与医学、生物学的关系尤为密切，生物医学上的许多重大发现和成就都与实验动物息息相关。正如巴甫洛夫所说：“没有对活动物进行的实验和观察，人们就无法认识有机界的各种规律。”对于医学科学来说，探讨危害人类健康的各种疾病的发病、治疗与治愈机制及其生理、生化、病理、免疫等方面的机制，无一不是通过动物实验而阐明或证实的。如在癌症的研究中，由于在肿瘤的移植、免疫、治疗等研究中使用了裸鼠、悉生动物和无菌动物，对各种肿瘤的致癌原因，尤其是化学致癌物质、病毒致癌，肿瘤的病毒、免疫、治疗等方面研究有了极大的进展。计划生育研究中有相当大的工作量是在动物身上完成的。外科中器官的移植，必须先在动物身上反复进行实验。其它疾病，如高血压、动脉硬化、肥胖症、糖尿病、肝炎、老年病、艾滋病等都需运用相应的动物模型来进行实验研究，来阐明各方面的机理，最后达到治疗和预防的目的。目前，对于生物学的研究已进入分子水平，而这一领域大部分研究材料也是来自实验动物。

2.制药和化工方面

实验动物在制药工业方面的应用非常广泛，新药的研制，必须通过安全性试验，其中包括动物的急性、亚急性及慢性毒性试验，三致试验(致癌、致畸、致突变)，有的还要利用实验动物模型进行效果试验，证明对机体无毒性或安全可靠、有效后方能申请报批，否则可能会给人类造成不可挽回的恶果。如1962年西德某药厂生产一种反应停(Thalidomide)药物给孕妇使用，结果造成畸胎儿发生率增高，给子孙后代带来灾难。药品出厂前，每批都要用实验动物进行检测，以确保绝对安全。化工产品的毒副作用对生命的影响，都是从动物实验中获得的结果。因此，实验动物在医药、化工领域里被称为“有生命的试剂”，是各种药理、毒理实验工作的重要条件，成为衡量医药、化工科学技术水平的重要标准。

实验动物也是医药工业上生产疫苗、诊断用血清、某些诊断用抗原、免疫血清等的重要材料，都是将菌毒种等接种于动物体内而制成。例如：从牛体制备牛痘苗，猴肾制备小儿麻痹症疫苗，马体制备白喉、破伤风或气性坏疽等血清，金黄地鼠肾制备乙脑和狂犬病疫苗，小鼠脑内接种脑炎病毒后的脑组织制备血清学检验用的抗原等。

3.在农牧科学方面

农业上大量使用化肥和农药，对残毒的分析检测离不开实验动物。安全性评价居农药研究开发的首位，必须用高质量的实验动物进行三致试验，急性、亚急性、慢性毒性及迟发性毒性，联合毒性，世代繁殖毒性等试验。新农药的研究开发往往因为它对人类健康有危害而告失败，因此，研究的成功率仅占合成化合物的1/30000，研究周期约需7～8年。没有合格的实验动物来做试验，而造成经济上和时间上的损失是十分惊人的。如过去大量使用有机氯农药、杀虫日米、杀蟥剂等都因后来发现有致癌作用而停止使用，但有的已对环境造成了污染。

实验动物在畜牧科学方面的应用，主要范围是疫苗制备和鉴定、生理试验、胚胎学研究、饲料营养分析、饲料添加剂、兽药的有害影响等试验，保证畜牧业的健康发展和肉、奶、蛋等畜产品的安全性。

4.轻工业科学方面

人们的吃穿用，包括食品、食品添加剂、皮毛及化学纤维、生活日常用品、各种化妆品等，特别是化学制品有害成分的影响，都要用实验动物进行安全性试验，证明对人体确实无急慢性毒副作用，无致癌、致畸、致突变作用后，方能生产和供应市场。

5.在重工业和环境保护方面

对重工业有害物的鉴定和防治，对整个环境的保护，包括废物的、气体的、光辐射的、声干扰的等方面的研究工作中，实验动物都是重要替代者。

6.在国防和军事科学方面

各种武器杀伤效力，化学、辐射、细菌、激光武器的效果和保护，以及在宇宙、航天科学试验中，实验动物都作为人类的替身提供了大量有价值的科学数据。

7.其他方面

在商品鉴定和国际贸易中，已把实验动物鉴定列为法规，它直接影响着对外贸易的数量、质量和信誉。实验动物还在交通、建筑、海洋、石油等方面具有广泛的应用。实验动物的特点决定了它应用的广泛性，因为它具有微生物和遗传背景明确，模型性状显著且稳定，纯度高，敏感性强，反应性一致，重现性好以及繁殖快、产仔多，价格相对低廉等特点。在科学研究中，它成为“活的试剂”、“活的精密仪器”，实验动物科学的发展对科技进步和经济发展起了很大的推动作用，发展实验动物科学具有重大的现实意义和深远的战略意义。

动物模型的意义

在生命科学领域中，实验研究是学科发展的基础，尤其是动物实验，是生命科学实验研究中的重要组成部分。对实验动物进行科学的繁育，以及实施严格的质量监测和管理，其目的就是使动物实验研究准确无误而更接近真实，使实验结果具有科学性和重复性。在动物实验中人们发现，动物在生命活动中的生理和病理过程，与人类或异种动物都有很多相似之处，并可互为参照，一种动物的生命活动过程可以成为另一种动物乃至人类的参照物。这样就赋予动物实验更广泛的意义，也使动物模型的建立成为可能。

科学研究是探索未知，实验研究的结果往往会出乎意外，不受人为的控制，所以关乎人类本身的研究，在人体上进行试验，风险很大；对一些数量很少的珍稀动物，或一些因体型庞大，不易实施操作的种类，往往用取材容易，操作简便的另一种动物来进行实验研究，代替人类或原来的目标动物，这就是动物实验。为了保证这些动物实验更科学、准确和重复性好，用各种方法把一些需要研究的生理或病理活动相对稳定地显现在标准化的实验动物身上，供实验研究之用。这就称之为动物实验中的动物模型。

生物医学研究的进展常常依赖于使用动物模型作为实验假说和临床假说二者的试验基础。人类各种疾病的发生发展是十分复杂的，要深入探讨其疾病的发病机理及疗效机理不能也不应该在病人身上进行。可以通过对动物各种疾病和生命现象的研究，进而推用到人类，探索人类生命的奥秘，以控制人类的疾病的衰老，延长人类的寿命。

人类疾病的动物模型（AnimalModelofHumanDiseases）是生物医学科学研究中所建立的具有人类疾病模似性表现的动物实验对象和材料。使用动物模型是现代生物医学研究中的一个极为重要的实验方法和手段，有助于更方便、更有效地认识人类疾病的发生、发展规律和研究防治措施。

长久以来人们发现，以人本身作为实验对象来推动医学的发展是困难的，临床所积累的经验不仅在时间和空间上存在着局限性，许多实验在道义上和方法学上还受到种种限制。而动物模型的吸引力就在于它克服了这些不足点，其在生物医学研究中所起到的独特作用，正受到越来越多的科技工作者的重视。动物模型的优越性主要表现在以下几下方面。

（一）避免了在人身上进行实验所带来的风险

临床上对外伤、中毒、肿痛病因等研究是有一定困难的，甚至是不可能的，如急性和慢性呼吸系统疾病研究进很难重复环境污染的作用。辐射对机体的损伤也不可能在人身上反复实验。而动物可以作为人类的替难者，在人为设计的实验条件下反复观察和研究。因此，应用动物模型，除了能克服在人类研究中经常会遇到的理论和社会限制外，还容许采用某些不能应用于人类的方法学途径，甚至为了研究需要可以损伤动物组织、器官或处死动物。

（二）临床上平时不易见到的疾病可用动物随时复制出来

临床上平时很难收集到放射病、毒气中毒、烈性传染病等病人，而实验室可以根据研究目的要求随时采用实验性诱发的方法在动物身上复制出来。

（三）可以克服人类某些疾病潜伏期长，病程长和发病率低的缺点

一般遗传性、免疫性、代谢性和内分泌等疾病在临床上发病率很低，例如急性白血病的发病率较降，研究人员可以有意识地提高其在动物种群的中发生频率，从而推进研究。同样的途径已成功地应用于其他疾病的研究，如血友病、周期性中性白细胞减少症和自身免疫介导性疾病等。

临床上某些疾病潜伏期很长，很难进行研究，如肿瘤、慢性气管炎、肺心病、高血压等疾病，这些疾病发生发展很缓慢，有的可能要几年、十几年、甚至几十年。有些致病因素需要隔代或者几代才能显示出来，人类的寿命期相对来说是很长的，但一个科学家很难有幸进行三代以上的观察，而许多动物由于生命的周期很短，在实验室观察几十代是容易的，如果使用微生物甚至可以观察几百代。

（四）可以严格控制实验条件，增强实验材料的可比性

一般说来，临床上很多疾病是十分复杂的，各种因素均起作用，患有心脏病的病人，可能同时又患有肺脏疾病或肾脏疾病等其他疾病，即使疾病完全相同的病人，因病人的年龄、性别、体质、遗传等各不相同，对疾病的发性发展均有影响。采用动物来复制疾病模型，可以选择相同品种、品系、性别、年龄、体重、活动性、健康状态、甚至遗传和微生物等方面严加控制的各种等级的标准实验动物，用单一的病因作用复制成各种疾病。温度、湿度、光照、噪音、饲料等实验条件也可以严格控制。

无论营养学、肿瘤学和环境卫生学等方面，同一时期内很难在人身上取得一定数量的定性疾病材料。动物模型不仅在群体的数量上容易得到满足，而且可以通过投服一定剂量的药物或移植一定数量的肿瘤等方式，限定可变性，取得条件一致的模型材料。

（五）可以简化实验操作和样品收集

动物模型作为人类疾病的“缩影”，便于研究者按实验目的需要随时采取各种样品，甚至及时处死动物收集样本，这在临床是难以办到的。实验动物向小型化的发展趋势更有利于实验者的日常管理和实验操作。

（六）有助于更全面地认识疾病的本质

临床研究未免带有一定的局限性。已知很多病身体除人以外也能引起多种动物感染，其表现可能各有特点。通过对人畜共患病的比较研究，可以充分认识同一病原体（或病因）对不同机体带来的各种损害。因此从某种意义上说，可以使研究工作升毕到立体的水平来揭示某种疾病的本质，从而更有利于解释在人体上所发生的一切病理变化。

动物疾病模型的另一个富有成效的用途，在于能够细致地观察环境或遗传因素对疾病发生发展的影响，这在临床上是办不到的，对于全面地认识疾病本质有重要意义。

生物经济学在会计领域的应用初探 篇6

一、引言

顾名思义，生物经济学是一门运用生物学的思想、概念和规律定性地研究经济学问题的科学，大量使用生物经济学隐喻是演化经济学的重要特征之一。马克思指出，经济生活呈现的现象和生物学等其他领域的发展史相类似。和生物系统一样，经济系统的各要素之间以及经济系统和其他系统之间存在着复杂的结构和因果关系，各系统的变化都呈现连续性和多样性，历史联系和相互作用普遍存在于经济发展的过程中。经济系统表现出了和生物系统惊人的相似性，生物学隐喻对于经济学的发展有着重要的指导意义。企业作为现代市场经济活动的主体，其行为模式与生物系统的某些方面相类似。会计工作不仅是企业经济活动的重要组成部分，而且力求客观、真实地反映企业所有实体经济活动的过程及结果。从生物学隐喻的视角透视会计活动，是本研究的切入点。当不同的学科将类似但不同的范畴以一个共有的名词连接起来时，就会通过交互作用产生新奇的语义学情景，并可能在此基础上产生新的方法论，使相关研究产生突破性进展。在当今各学科相互交融的信息时代，生物经济在各种领域的应用备受青睐，其在会计领域中也具有广阔的应用前景。

二、会计活动的生物经济学思考

（一）生物进化论与会计模式的演进

达尔文的进化理论从生物与环境相互作用的观点出发，认为生物的变异、遗传和自然选择作用能导致生物的适应性改变。新达尔文主义进一步用实验证明，自然选择是推动生物进化的动力。“物竞天择，适者生存”是自然界生物生存和发展的必然规律，在资源消耗约束条件下只有强者才能生存下来。猪笼草是一种神奇的食虫植物，它的生命现象十分复杂。在长期的生命演变过程中，它不仅保留了植物光合自养的功能，又发展了和动物一样的异养功能，用以维持生命，补充贫瘠土地有机氮的不足。另外，保护色、警戒色、拟态、休眠等都是生物在长期的进化过程中对环境适应的结果。可见物种为了适应不同的生存环境而不断进化，以使自身机体的功能更加和谐，从而使自身有更强的竞争力以使生命得以延续。

会计寄生于经济活动中，同时具有相对的独立性，为了适应日益复杂多变的环境，它必须不断地与时俱进、开拓创新，向着精益和复杂的方向演进。会计在一定的历史条件下产生并受到社会经济条件的深刻影响，它经历了从无到有、从单式记账到复式记账、从手工操作到会计电算化操作的发展历程，并将继续朝着多维化和信息化的高级发展阶段迈进。会计基因是控制会计性状的基本遗传单位，决定了特定会计环境下的会计模式。会计模式是对一定社会环境下会计活动诸要素按照一定逻辑进行的综合描述，是反映各种要素基本特征及其内在联系与结构形式的有机整体。根据生物进化论的观点可知，环境的变化会导致生物基因的适应性改变，会计模式的演进也遵循着优胜劣汰、适者生存的规律。经济的全球化、知识化趋势，使得会计环境发生了巨大的改变，并将导致会计模式的快速演进。只有不断满足环境对会计系统的要求，会计行业才能在丰富多彩的经济活动中谋得生存与发展的空间。

（二）食物链与价值链会计

生态系统中储存于有机物中的化学能，通过一系列吃与被吃的关系，把生物与生物紧密地联系起来，这种生物之间以食物营养关系彼此联系起来的序列，称为食物链。食物链纵横交错形成庞大的食物链网络，人类、食肉动物、食草动物、植物、微生物等构成这个网络的不同节点，吃与被吃确定了各自在同一条食物链中的上、下游关系。食物链中的同种或异种生物之间，既有竞争关系，也有合作关系。例如，狼群围攻大型猎物以及食物匮乏时不同狼群间的争抢厮杀，属于种内的合作与竞争；杂草与白菜争夺土壤的养份和生存空间则属于种间竞争。在围绕食物链而展开的诸多生物关系中，最引人注目的是种间的合作关系。热带海域中的小丑鱼体态娇美、色彩艳丽，常在海葵周围来回招摇以吸引其他鱼类的注意，当其他鱼儿前来攻击时，小丑鱼便迅速钻入海葵丛中，迎面而来的敌鱼立即被海葵带毒的触手麻醉，成为其口中美餐，小丑鱼趁机一起分享。这是它们长期形成的共生关系。

同样地，经济系统中的各行为主体通过价值的创造和分配紧密地联系成一个特定利益相关者群体，这种经济主体之间以经济利益关系彼此联系起来的序列，就是价值链。“价值链”这一概念是迈克尔·波特在1985年提出的，认为价值链就是从原材料加工到产成品到达最终用户手中的过程中，“所有增加价值的步骤”所组成的全部有组织的一系列活动。类似于食物链，价值链纵横交错形成价值链网络，投资者、债权人、政府机构、职工等构成这个网络的不同节点。在这张价值链网络上，各经济主体内部或者经济主体之间如同生物体一样既有竞争关系，也有合作关系。生物学中的共生关系可以运用到企业实践中，例如，现代企业之间构建的战略联盟就是一种优势互补、利益共享型的新型组织。因此，企业的竞争优势不仅来源于企业价值链的内部联系，而且来源于企业价值链与供应商价值链、渠道价值链和客户价值链的相互联系。基于价值链管理在现代企业竞争中的战略意义，价值链会计应运而生。

（三）生物节能机制与成本控制

所谓生物节能机制，是指生物种群为了适应环境条件所采取的一种节约体能支出的适应性策略。生物利用节能机制现象广泛存在，冬眠便是动物启动节能机制的一个很好的例证。很多动物包括熊、蛇、龟、蛙等都要进行冬眠，引起动物冬眠的主要因素是环境温度的降低和食物的缺乏。科学家通过实验证明，动物在冬眠时期神经系统和肌肉仍然保持充分的活力，而新陈代谢却降到最低限度。如果将猪笼草发展异养功能以增加食物来源称为“开源”，那么，动物的冬眠术算得上是“节流”。这种节约体能支出、保持生命活力的做法，使生物节能机制发挥了作用。再如，大雁是一种恒温动物，不可能冬眠，但它们也有着独特的节能机制以帮助雁群飞到气候温暖、食物充足的南方。大雁飞行是排成“人”字形或“一”字形的，由于头雁扇动翅膀带动气流，在其身后会形成一个低气压区，紧跟其后的大雁飞行时就可以减少空气阻力，依此类推，除头雁外，所有的大雁都会获得这种节能机制的好处，这有利于整个雁阵保持良好的持续飞行能力。

就企业的节能机制而言，主要体现在成本控制上。企业作为营利性组织，必须努力增加销售收入，同时千方百计地控制成本，节能降耗。只有开源和节流两手抓，才能保证企业经营目标的顺利实现。如邯钢是国内企业进行成本控制的典范，其成功在于实施了严格的成本控制制度，细分成本核算流程并逐级分解成本指标，将每一步的成本控制责任落实到人，尽可能地降低企业生产和管理过程中每一环节的成本。当前，我国企业的各项成本普遍呈上升运动趋势，成本控制已成为许多现代企业做大、做强、做长的关键成功因素，也是许多企业入不敷出、濒临破产的致命病因。

（四）其他

除以上生物经济学隐喻的例证外，生物经济学对许多其他会计问题也有着重要的启迪和借鉴。拉马克的“用进废退”生物学理论强调了环境对物种的影响，与会计核算的重要性原则一脉相承。譬如，经常使用到的重要会计科目必须单列，不经常发生的一些业务诸如“预付账款”、“包装物”等则可以直接并入相关会计科目一起核算，这是由企业业务性质及发生频率等环境因素所决定的。此外，还有许多对会计活动富有启发的生物学例子，比如，物种体形变异与会计核算规模变化、种族群居规律与会计信息共享、物种趋利避害特性与会计造假、生物生命周期与会计信息生命周期等。

三、生物经济学在会计工作中的具体应用

（一）适应知识经济环境的要求，改造会计基因

美国遗传学家R·B·戈德施米特认为，通常的自然选择只能存在于物种的范围内，作用于基因而产生小的进化改变，即小进化；而由一个种变为另一个种的进化步骤则需要另一种进化方式，即大进化。在自然界里，不只是环境在选择物种，同时，物种本身也在适应环境。当生物体本身不适合环境要求的时候，基因突变就会适时而生。会计的生命力来自于环境对会计的选择以及会计对环境的适应，环境的变化迫使会计调整自身以适应环境变化的要求，整个会计系统不断地在复杂多变的环境中得到消解和重构，即好的、先进的会计基因得以遗传下去并不断优化、发展，不好的、落后的会计基因得以改造或消亡。会计寄生于客观经济活动，同时它也是一个人造系统，会计的演化包括会计制度变迁受到自然选择和社会选择的双重作用，所以，会计基因的改变不可能完全自发地产生，必须实施会计改革。其中，诱致性变迁一般属于会计基因的小进化，而强制性变迁一般属于会计基因的大进化。在所有的这些变化过程中，环境变化是引起会计变迁的直接动因。知识经济初见端倪，人本管理方兴未艾，股票市值与企业资产账面价值之间日益扩大的价值空洞表明，会计信息的决策有用性正在降低，会计系统应与时俱进地吸收外界环境变化的影响并通过会计信息披露向各利益相关者报告这种影响。在这个以知识为主宰的经济环境中，毋庸置疑，人才成为企业的第一资源，因此现行会计模式应更多地反应“人”这一因素在企业中的作用，将人力资源纳入会计核算的范畴并同时赋予人力资源主体以所有者地位。会计所关注的焦点必须由物本会计逐渐向人本会计转化，人本会计取代物本会计是经济发展的客观要求和会计发展的必然趋势。因此，必须改造传统的物本会计基因，提高会计效能。这样，会计才能真正做到以人为本，更好地服务于社会经济的发展，才能适应不断更新的会计环境，并保持持久旺盛的生命力。

（二）以系统观为指导，发展价值链会计

生物系统中的食物链和经济系统中的价值链有着惊人的吻合性，各经济主体之间如同生物一样，也是弱肉强食，不同的行业以及同一行业内部既有合作也有竞争。企业是一组临时契约的集合体，契约的实质性内容便是各利益相关者之间对一定时期内的价值行为进行事前约定，从而形成了错综复杂的价值链网络。除了企业自身开展的生产经营活动外，在法律许可的框架下，企业之间的投资、收购、兼并、重组等市场经济行为也不断地扰动着价值链网络，改变着各节点之间价值的流量及流向，进而影响着利益的创造机制和分配格局。虚拟组织的出现将使得未来企业的边界日益模糊化，因此有必要将考察的焦点从企业的内部价值链中解放出来，拓展到外部价值链。在众多的利益相关者中，客户是增量价值得到最终实现的唯一来源，如果产品或服务未能最终交换取得利润，那么除客户外的所有利益相关者的各项支出都将得不到长期的、稳定的补偿。比如，如果商品滞销，上游的分销商、生产商、材料供应商甚至是投资者、债券人等利益相关者都将可能受损，即便个别节点的支出得到了补偿，长久来看，也必将导致整个价值链的萎缩甚至崩溃。因此，必须以系统观为指导，对整个价值链进行动态的分析、管理、核算和披露，为各契约主体及潜在的签约人提供完整的价值信息。会计是以处理价值信息为基础的控制系统，发展价值链会计，必须以客户需求为导向，以拥有核心资源的链主为依托，以价值链的整体价值最大化为根本目标，不断优化价值链的有机构成，从而打造多赢的生态圈。

（三）实施科学的会计成本控制方法——修正的作业成本法

生物学领域 篇7

3D打印技术及其相关产业发展得如火如荼, 甚至影响到了全球制造业的产业布局和发展。与此同时, 我国的3D打印业也开始进入了高度活跃的时期。

生物3D打印是3D打印技术中独特的一个分支, 是由3D打印技术与医学、生物材料、计算机技术相结合的新技术, 可以针对患者特定的解剖结构、生理功能和治疗需求, 制造人工植入物、组织器官和医疗器械等生物医学产品。生物3D打印技术所具有的快速性、准确性及擅长制作复杂形状实体的特性使它在医学领域有着广泛的应用前景。下面简要介绍一下目前生物3D打印技术在医学领域的几种应用形式:

一、基于生物3D打印的人工组织器官制造

人工组织器官的3D打印包括对组织器官解剖结构的重建和优化设计、细胞3D打印技术、打印组织器官的培养和功能诱导。其中是细胞3D打印技术是目前研究的核心。

建立在离散制造和组织工程理论上的细胞3D打印, 是在组织器官解剖学数字模型驱动下, 定位装配活细胞单元, 制造组织或器官前体的新技术。细胞3D打印是目前快速制造领域研究的最前沿之一, 是目前制造人工器官最被看好的技术, 已经在生命科学基础研究、临床医学和药物开发领域显示巨大的应用价值。

二、基于生物3D打印技术的药物开发

在药物研发领域, 高通量药物筛选技术 (HTS) 由于脱离体内的真实系统环境, 成功率很低, 业界迫切需要建立更仿真机体的3D组织模型来实现高内涵筛选 (HCS) 。细胞3D打印技术为解决这一问题提供了新的理论和技术。笔者的研究团队利用细胞3D打印技术, 将脂肪干细胞、内皮和胰岛细胞在3D空间内精确组合, 形成模拟体内代谢调控结构的模型, 显示能高度仿真能量代谢调控和进行高内涵药物筛选。

这一研究显示和证明了细胞3D打印技术在机制研究和药物开发领域巨大的应用价值, 特别是和其他技术结合则其作用将进一步放大, 如果构建具有功能性组织结构和体内更相似的3D系统, 那么将进一步推动药物筛选技术的发展。

三、基于生物3D打印的个性化医疗制造

生物3D打印技术同时也可应用于制造个性化的医疗器械制造领域, 根据患者实际情况定制个性化的医疗器械, 以满足诊断和治疗的需求。

病人的体型和疾病情况各不相同, 目前标准形制的支架、手术导板、假体、钢板等植入或非植

入性医疗器械只能契合标准型患者临床需求, 其余患者则达不到最佳治疗效果。所以对患者需求的组织修复体及手术器械等进行个性化设计和加工就显得非常重要。

传统的制造方式很难保证低成本获取与病人完全相符的生物医学用品。医学信息技术和生物三维打印技术结合可以围绕患者, 短时间、低成本定制个性化医疗器械, 达到最佳治疗效果。

生物学领域 篇8

微生物学、环境保护学、环境工程、环境监测等这些互相关联的学科相互作用相互渗透, 逐渐形成了一门新的学科体系, 即环境工程微生物学科, 这一学科是微生物领域中的重要的组成部分。在这一新兴的学科中涉及很多新的需要研究的问题, 分子生物技术作为一项新的技术被引进到这一新兴的学科中来, 并在环境的净化和监测上发挥着无比重要的作用, 但是如今应用得还不是很广泛, 技术能力也有待提高, 所以在分子生物技术的应用和发展上, 一些必要的投入和技术的借鉴成为发展的途径。

2 分子生物技术

2.1 PCR核酸技术

PCR核酸技术作为分子生物技术的重要的一环, 主要包括三个不同方面的技术范围。

2.1.1 PCR-SSCP技术

这一技术主要是利用银染法和荧光的检测技术进行分析SSCP凝胶DNA谱带, 并在很大程度上简化了测试的试验步骤。进行测验一般分为这样几步:首先要进行环境样品的取样, 并在样品中抽取DNA组别;第二步就是利用PCR扩增技术, 把第一步获取的基因组进行扩增;第三步将进行相应扩增后的基因组进行变性工作, 制作成单链的DNA结构;第四步把得到的单链的片段放到相应的电泳凝胶中, 进行电泳并得到分离出来的不同谱带;第五步进行割带回收DNA, 并进行不同DNA谱带的碱基序列的测定工作, 并同基因文库进行比较, 确定所测微生物的种类。这五步就大体完成了PCR-SSCP技术, 这项技术在微生物的种类测定上已经得到应用。

2.1.2 PCR-DGGE技术

根据生命物理学的知识, 生命物质碱基的顺序有差别, 运用这个技术进行电泳的实验, 在这个实验中主要目的是依据不同的变性剂解链得到不同的目标物质。结合这一原理, 首先从环境样品中提取样本基因组DNA;第二步利用PCR扩增技术原理扩增目标基因组;第三步将扩增后的基因组加入到有变性剂聚丙烯酰胺凝胶中, 目标基因组双链DNA电泳后形成不同的单链DNA谱带;第四步即割带回收, 进行碱基序列的测定并对比基因文库, 确定微生物的种属。

2.1.3 PCR-RFLP技术

这项技术不同于以上两种, 主要是利用限制性核酸内切酶, 在特异的位点上结合一段DNA的识别序列, 切割DNA双链。具体的操作方法是在一种被当做引物的物质上添加一项标记, 这项标记能够在实验中作相应的对比。在进行切割实验的过程中, 采用相应的限制性核酸内切酶得到不同的相应的片段, 然后进行电泳得到不同的分布, 根据这些标记的位置不同呈现出微生物群落的不同结构和多样性。通过这种方法对微生物环境有进一步的认识。

2.2 PCR的测序技术

在微生物环境中利用分子生物技术分离出一些新的群体或者是不同的种类的生命特征, 就有必要进行类别和种类的确定, 或者研发一种新型的生物群体的出现。这是需要一定的技术进行支持, PCR测序技术在此刻就派上了用场, 使用转DNA进行测序, 依据转DNA的相对稳定性和在所有的生物序列中的同源性, 进行微生物环境中的微生物的进化和突变上的研究。

2.3 基因探针测试技术

基因探针是指具有特异性的单链DNA片段, 首先在微生物环境中寻找微生物样品, 然后进行以上的解链步骤, 再根据碱基的互补原理与得到的样品进行相应的交互反应。基因探针上需要标记一定的标记物, 以便在进行杂交以后能够进行对比观察。在生物技术的发展过程中, 基因探针的应用极为广泛, 根据化学物质放射性同位素标记的辅助, 完成一系列的测序工作, 对微生物环境工程中的生物的分离和污染的针对性治理具有重要的作用。

3 分子生物技术的应用

3.1 分析微生物的多样性

在自然界的环境中存在着大量的生物种类, 由大到小多得不可计数, 平时我们大多注意到的是那些可以用肉眼看得到的生物, 体积上庞大的, 体积上中等的, 还有用肉眼看都觉渺小的。当然千奇百怪的生命在自然界广泛存在, 肉眼所不能及的生物也充斥在我们周围。我们熟悉的泥土、生物膜、河流的底泥、污水、废气等等都蕴含着大量的微生物。如今随着工业的发展, 环境污染逐渐严重, 环境问题也随之成为大家普遍关注的话题, 要了解环境首先要从环境的生物群上进行研究, 要想治理环境就要从环境工程的微生物群种中进行研究, 因为微生物在环境中起着非常重要的作用。

很多的专家学者致力于环境工程微生物的研究, 并取得了一定的成果:如明镇寰等曾利用MPN2PCR法对微生物群种中的硝化细菌进行检测分析, 并取得一定成果;一些专家还对活性污泥有了一定的探索, 首先准备一种特定的反应器, 放入具有一些特定功能的活性污泥, 在污泥中提取相应的微生物群, 通过运用以上所述的分子生物技术, 总结得出活性污泥中的微生物具有除磷的功效;还有部分外国的专家学者对厌氧的生物膜产生了兴趣, 并利用分子生物技术做了分析研究, 结果不仅发现了厌氧活性污泥中微生物具有多样性, 还揭示了这些生物具有不同的作用, 对微生物环境具有不同的反应机理;垃圾是人们在生产生活过程中产生最多的废弃物, 对垃圾的微生物处理成为专家们主要的研究课题和热议的主要内容, 专家黄立南就对垃圾填埋场的渗滤液进行了研究, 在垃圾的渗滤液中利用以上所述的分子生物技术进行微生物种类和相互的作用的研究, 发现了微生物环境中存在着多种多样的功能不一的生物群落, 其中在掩埋的垃圾中起着分解垃圾废弃物的最主要的作用。通过这些研究揭示了分子生物技术在污泥、生物膜或者垃圾填埋物中的微生物群的多样性和丰富度, 对环境工程微生物领域的发展提供了更加强有力的支持, 为其他的环境变化的反应机理提供了相应的理论依据。

3.2 降解环境污染物

随着现代经济的发展, 工业水平的不断加强, 环境的污染问题也越来越显著, 污染废弃物的降解和处理成为了当今环境问题的重要内容。这些污染物的产生使得我们的整个生活和工作环境遭到严重破坏, 不利于人们的健康生存。如今的污染物因为大量化学产品的出现变得难以降解, 处理起来非常困难。所以研制新型的处理污染物的方法迫在眉睫, 分子生物技术的出现和发展为这些难题的解决提供了一定的策略, 渐渐地引起人们的重视。

如今利用分子生物技术来进行环境的治理和保护成为时代发展的要求, 并且利用微生物修复降解污染物, 对受到污染的水体或者是土壤进行治理已经越来越表现出重要性和迫切性。不少专家和学者开始在自然界的微生物环境中寻找具有降解效益的微生物种群, 渐渐地把解决环境污染的工作由化学物品的使用向微生物无公害的产品降解方法上转变。并且如今的现实问题让我们注意到环境中存在着一些传统的方法造成的不理性的虽然达到降解目的, 但是却破坏了生态平衡的现象。所以为了适应环境的修复问题, 要对具有较强降解能力, 但是很难养的微生物进行全面的了解, 并筛选更多的具有重要作用的微生物群种。对各种各样的细菌的基因的分布和表达进行了解, 从生态水平上认识分子生物技术在环境污染问题上的重要作用。

3.3 石油降解研究中的效用

现代工业呈现出以往无法比拟的发展态势, 能源的损耗也百倍于以前的速度, 但是有发展就有污染是不可避免的事实, 为了贯彻可持续发展政策, 进行生态环境的保护和改善, 进行环境污染的治理成为工业发展过程中最常见的善后工作流程。目前分子生物技术快速发展, 也渐渐涉及到环境治理的领域中来, 其中石油污染是环境污染治理中最困难的一项, 把分子生物技术应用到石油降解的工作上来是时代的要求, 也是时代的进步。目前石油的污染主要有:石油工业的工业废水的排放、海上油船的泄漏、日常生活中石油化工用品的废弃等, 在污染生活环境的同时对自然界中的生物和人类本身造成了巨大危害。

为了更好地解决石油污染问题, 研究人员不厌其烦地进行广泛而深入的研究, 并积极寻求可靠、经济又有效的治理方法。在所有的设计方法中, 分子生物技术相对来说具有其他技术所不存在的优点比如降解效果强、处理成本低、操作相对简单, 不会产生二次污染等, 使其在众多的技术中脱颖而出, 受到专家和学者的一致好评, 并大力地进行研究, 把分子生物技术应用到石油的污染治理上, 大幅度促进了石油企业的发展, 也使分子生物技术在石油的产业链中占据了一定的地位和作用。

4 结语

分子生物技术的应用给了我们认识自然、改造自然、治理自然的信心和技术手段, 为我们在另一个不同的层次上认识自然、构建和谐的自然环境提供了可能。但是分子生物技术目前在环境微生物工程领域的发展相对较为缓慢, 应用面积还不是特别广, 仅仅在部分科学研究上有所发展。环境工程微生物领域是微生物领域里的重要的组成部分, 要进行环境工程在微生物领域的突破性发展, 分子生物技术作为一项新兴的科学技术具有很大的应用价值, 会在不同的技术水准上给环境微生物的发展提升一个重要的平台。随着目前经济的发展, 城市化水平加快, 出现了城市污水的处理、工业残渣的清除或是再利用的要求, 生物分子技术的成熟也给这些问题的解决提供了一定的技术支持和变化。分子生物技术作为环境生物技术的技术前沿, 将会在很长一段时期里引领时代的技术发展水平, 也必将给环境工程微生物学的发展带来一场革命性的变化。

摘要：通过对分子生物技术进行研究, 分析了分子生物技术的实施手段和实验方法, 并研究了分子生物技术在相关的不同领域中的应用, 以促进环境工程微生物领域的快速发展, 为环境工程微生物领域的发展提供技术和智力上的支持。

关键词：环境工程,微生物领域,分子生物技术

参考文献

[1]张洪勋, 王晓谊, 齐鸿雁.微生物生态学研究方法进展[J].生态学报, 2011 (5) .

[2]张彤, 方汉平.微生物分子生态技术[J].微生物学通报, 2009 (2) .[3]岳春梅.生物中硝化细菌的快速定量研究[J].环境科学学报, 2012 (6) .

[4]文其乙, 刘秀梵, 多重聚合酶链反应检测环境[J].畜牧兽医学报, 2010 (6) .

生物学领域 篇9

弗拉加向国家通讯社表示, 集团的基本目标是生产不含有毒成分的有机生态食品, 既不危害人类健康, 也不污染环境。

他指出, 随着上述生物技术工厂的投产, 将可使用生物产品、生物化肥和生物增长剂来去除病虫害, 改善农产品质量和农产品生产, 使食品更加健康。

截至目前, 该集团已经在古伊拉 (Güira, ) 、古伊奈斯 (Güines) 、圣克提斯皮图斯 (Sancti Spíritus) 和马坦萨斯 (Matanzas) 等地建立了生物技术工厂, 并将加速向其他地区扩展。

生物学领域 篇10

1 分子生物学及其主要研究内容

分子生物学是从分子水平研究生命的现象、生命本质、生命活动及其规律的科学。分子生物学的价值体现在将各种生物分子 (蛋白质、核酸等) 的特性联系起来, 从分子角度阐释生命科学的最基本问题, 诸如生命的稳态、生命的存活与死亡、生命的繁殖、生命的发生及进化的机制等[1]。

1.1 核酸分子生物学

核酸分子生物学主要研究核酸的结构与功能。分子遗传学是其主要组成部分。该领域已形成了比较完整的理论体系和研究技术, 是目前分子生物学内容最丰富的一个领域。研究的内容主要包括核酸与基因组的结构、遗传信息的复制、转录与翻译, 核酸存储的信息修复与突变, 基因工程技术的发展和应用和基因表达调控的调控等。

1.2 蛋白质分子生物学

蛋白质分子生物学研究蛋白质的结构与功能。其研究难度较大, 比核酸分子生物学发展缓慢。近年来虽然对于蛋白质的结构以及其与功能关系方面取得了一些进展, 但是对于它的基本规律的认识缺乏突破性的进展。

1.3 细胞信号转导分子生物学

细胞信号转导分子生物学主要研究细胞内及细胞间的信息传递分子基础。其研究的目标是阐明这些传递机制的分子机理, 明确每一种信号转导与传递的途径及参与该途径的所有分子的作用和调节方式以及认识各种途径间的网络控制系统, 是当前分子生物学发展最迅速的领域之一。

2 分子生物学在运动人体科学研究中的应用

2.1 进行科学的运动选材

运动员的科学选材是取得优异成绩、攀登世界冠军宝座的最强有力的因素。运动选材是竞技体育、科学训练必须首先解决的重要问题。运动员的运动成绩取决于其运动能力, 运动能力包括体能、技能、智能和心理能力等, 可以分为先天性的和后天性的两个部分。其中运动员生来就具有的一些特性, 即遗传性, 就是先天性部分。科学的运动员选材就是对少年儿童的运动能力的遗传性做出准确的预测[2]。

限制性片段长度多态性 (RFLT) , 多聚酶链式反应 (PCR) , 随机扩增多态性DNA (RAPD) 以及卫星DNA等技术已经应用到运动员的科学选材中, 因为运动员的一些运动能力, 形态技能具有很大的遗传性, 所以将分子生物学技术应用于运动员选材上将更准确、更加的科学[3]。

2.2 运动对肌肉影响的分子生物学机制

由于分子生物学对蛋白质以及核酸的研究优势, 其理论与方法已经应用到肌细胞的一些功能蛋白与相应基因及其表达调控的研究中。其中对于不同的运动条件下的肌纤维的膜受体蛋白、膜载体蛋白、膜脂质, 与收缩相关的蛋白、构成细胞骨架的蛋白、相关基因及其表达调控, 肌肉细胞凋亡的适应性变化特征与机制进行了比较系统的研究[4,5,6]。

2.3 运动疲劳的分子生物学机制研究

运动疲劳一直以来都是体育科学界非常重视的课题。关于运动疲劳研究的机制正向分子甚至原子水平发展, 找出引发运动疲劳的最终机制, 就很容易研究出避免疲劳或尽快消除疲劳的方法和手段, 从而指导运动训练[7]。

目前分子生物学对运动性疲劳的研究可以分为以下四个部分: (1) 引起运动性疲劳的细胞内分子, 如酶、基因、信号传导因子、连接蛋白等; (2) 细胞外分子, 如神经递质、激素、转运蛋白、细胞因子、免疫球蛋白、补体分子等; (3) 细胞膜分子, 如受体、膜转运蛋白等; (4) 细胞内外广泛存在的分子, 如葡萄糖、脂肪酸、水、无机盐和氨基酸等。其中, 对于细胞内外广泛存在的分子的运动性疲劳机制已较为明朗[8,9]。

2.4 运动减肥分子生物学机制研究

随着人类社会物质文明的高度发展, 人们的生活水平不断提高, 肥胖作为一种营养代谢紊乱疾病, 对人类的健康造成了越来越大的影响。运动对于减肥有着极其显著的作用, 目前关于有氧运动促进甘油三酯水解的分子生物学机制研究正在展开。目前对于运动减肥的分子生物学机制主要是研究各种信号转导系统对脂滴包被蛋白 (Perilipin) 的影响, 进而对脂肪分解产生作用。其中主要的信号转导系统包括肾上腺素-c AMP-PKA途径, 胰岛素-c AMP-PKA途径以及TNF-a途径等[10]。

2.5 运动影响学习与记忆能力的分子生物学机制研究

越来越多的研究表明, 长期科学有规律的运动有助于提高学习记忆能力。运动对学习记忆的影响机制十分复杂, 一直以来都是研究的热点。目前大量的研究主要集中在运动对神经元质膜受体、细胞内信号传导以及核内基因表达转录调控上。主要包括对BDNF、NMDA受体、AP21及转录因子CREB等影响因素的研究[11]。可以预见, 经过分子生物学的不断发展, 如PT-PCR技术、蛋白质质谱技术、基因芯片及蛋白质芯片技术的广泛应用, 将使得运动对于学习记忆能力产生影响的分子生物学机制的研究将更加的深入。

2.6 运动与生物节律分子生物学机制研究

人体的运动能力呈现一定的周期性变化, 这种变化与生物节律有关。运动中能够有效的利用生物节律指导训练比赛具有重要的意义。我们已经了解了生物节律的规律, 但是它的运行机制还没有完全被认知。目前生物钟机制的研究从三个方面展开: (1) 由振荡器所组成的震荡环; (2) 生物钟与外界环境保持同步的机制: (3) 位于节律输出通道上的基因[12,13]。

3 结语

生物学领域 篇11

众所周知，PCT专利申请要经历国际阶段和国家阶段，即在国际阶段完成申请的提出、国际检索和国际初步审查（国际初步审查为可选程序），然后进入国家阶段，由被指定的各个国家局决定是否授予专利权。进入国家阶段时，专利申请需要根据各国规定递交国际申请文件的译本（该国的官方语言）和缴纳规定的费用。为了符合各国规定及合理的减少需缴纳的费用，此时，申请人可以对申请文件，特别是权利要求书作出适应性的修改。但应当注意的是，该修改不能超出国际申请提出时所公开的范围，这就要求，在国际申请阶段就提交一份质量较高、权利要求布局较好的专利申请。

虽然各国专利法在原则上有相似之处，但在具体规定上差异较大。特别是在生物领域，不同的国家可以取得专利权的主题都不尽相同。本文将结合中国、美国、欧洲、印度、澳大利亚、巴西及俄罗斯关于不可专利性的主题及权利要求等方面的相关规定，探讨生物领域PCT申请的权利要求的布局方式。

一、中国的相关规定

（1）关于生物领域不可专利性的主题

同其他技术领域一样，在生物领域可专利性主题涉及产品、方法及应用，但某些主题被排除在可专利性的范围之外。

在中国，生物领域涉及不授权主题的法条主要有专利法第五条和第十五条。第五条规定，对违反法律、社会公德或者妨害公共利益的发明创造，不授予专利权。对违反法律、行政法规的规定获取或者利用遗传资源，并依赖该遗传资源完成的发明创造，不授予专利权。第二十五条中的一至四款，即科学发现、智力活动的规则和方法、疾病的诊断和治疗方法以及动物和植物品种不授予专利权。

其中，与社会公德相违背的发明包括非医疗目的的人造性器官或者其替代物，人与动物交配的方法，改变人生殖系遗传同一性的方法或改变了生殖系遗传同一性的人，克隆的人或克隆人的方法，人胚胎的工业或商业目的的应用，可能导致动物痛苦而对人或动物的医疗没有实质性益处的改变动物遗传同一性的方法等。《专利审查指南》中明确规定了人类胚胎干细胞、处于各形成和发育阶段的人体均不能被授予专利权。但是，物质的医药用途可以采用瑞士型权利要求进行保护。

（2）关于权利要求

在中国，一件专利申请权利要求项数超过10项将收取权利要求附加费，每超出一项权利要求的附加费为150元。

对于独立权利要求的项数没有限定。

引用两项以上权利要求的多项从属权利要求，只能以择一方式引用在前的权利要求，并不得作为另一项多项从属权利要求的基础。

二、美国的相关规定

（1）关于生物领域不可专利性的主题

美国专利法对可保护的专利客体限制较少，认为“普天之下通过人创造的任何技术”都是可以进行专利保护的。不同于中国及其他大多数国家与地区，在美国疾病的诊断与治疗方法是给予专利保护的。另外，美国还有植物专利，植物专利保护无性繁殖培养的、新的、可区别性的植物。植物专利的保护客体通常涉及培植出的变形芽、突变体，杂交、新发现的种子苗等。但值得注意的是，美国最高法院于2013年6月对Myriad案作出终审判决，认为分离的DNA不属于美国专利法第101条规定的可专利主题，这预示着美国收紧基因技术专利的授权。

另外，美国没有道德审查条款，其采取了相对宽松的审查标准。因此，在美国有大量的人胚胎干细胞相关发明被授予专利权。

（2）关于权利要求

美国专利法规定，一件专利申请超过20 项权利要求将收取权利要求附加费，每超出一项权利要求的附加费为80 美元（小实体40 美元）；独立权利要求超过3 项，每超出一项独立权利要求附加费为420 美元（小实体210 美元）；只要权利要求书中存在一个或多个多项从属权利要求，美国审查员会将该多项引用的权利要求进行拆分，并收取相应的拆分费用780美元（小实体390美元）。另外，值得注意的是，美国权利要求的项数是以技术方案的个数来计算的。

三、欧洲的相关规定

（1）关于生物领域不可专利性的主题

在欧洲，生物领域涉及不授权主题的法条主要有Article 53，其中排除了违反公共秩序、道德的发明，植物和动物品种及其基本上为生物学的生产方法，对人体或动物体的诊断与治疗方法的可专利性。生物领域不授权主题，欧洲与中国的规定非常类似，例如克隆人的方法、可能导致动物痛苦而对人或动物的医疗没有实质性益处的改变人或动物遗传同一性的方法、工业或商业目的人胚胎的使用等被明确的排除在可专利性的范围之外。

欧洲专利局（EPO）扩大申诉委员会于2010年2月19日作出决定，今后不再承认瑞士型权利要求的合理性。但是，在欧洲第二用途限定的产品是可以被授予专利权的。有关基因序列专利的保护范围，欧洲国家不是绝对保护，而是要求功用限制性保护。

（2）关于权利要求

根据欧洲专利局的相关规定，一件专利申请权利要求项数超过15项将收取权利要求附加费，第16-50项权利要求每项需要缴纳权利要求附加费210 欧元，从第51 项权利要求起每项需缴纳权利要求附加费525 欧元。但值得注意的是，欧洲专利局允许权利要求书中存在多项从属权利要求。

另外，欧洲在一件专利申请中，一个类别（例如产品、方法和用途）除Rule 43 （2） EPC 规定的3 种例外情况外只能有一个独立权利要求。如果，一件专利申请存在有多项独立权利要求，审查员会发通知让申请人指明需要检索的权项，在申请人未指明的情况下，欧洲专利局只针对每个类别下的第一套独立权利要求进行检索和审查。因此，要注意避免将重要的权利要求排除在审查员的检索和审查范围之外。

需要说明的是，Rule 43 （2） EPC 规定的3 种例外情况包括：多个相关联的产品；一个产品或装置的不同使用方法；以及对一个特定问题的替代方案，但不适合写入同一个独立权利要求。欧洲专利法判断一项权利要求是独立权利要求还是从属权利要求与中国不同，其主要看权利要求之间的引用关系，如果与引用的权利要求的类型相同，则该权利要求为从属权利要求。

四、印度的相关规定

（1）关于生物领域不可专利性的主题

在印度专利法中明确规定了不给予专利保护的相关内容，其中，生物领域的涉及如下方面：包含明显违背自然法则的内容或者没有意义的发明；发明用途违背公共秩序或公共道德，或者会导致对人类、动物或植物生命或健康或者环境产生严重损害；单纯对科学原理或抽象理论公式的发现或者对自然界存在的具有生命或无生命物质的发现；单纯对已知物质新形式的发现，且该发现没有改进该物质的已知功用，或者仅为已知物质的新属性或新用途或者仅为已知工艺、机械或装置的用途，除非该已知工艺产生了新产品或使用了至少一种新的反应物。其中，已知物质的盐类、酯类、醚类、多晶型物、代谢物、纯形式、粒径大小、异构体、异构体混合物、络合物、组合物以及其他衍生物应当被认为是相同物质，除非他们在功效方面具有显著不同的性能；农业或园艺方法；对人体进行医疗性、手术性、治愈性、预防性诊断、疗法或其他治疗方法，或者为使动物免除疾病诊断或提供其经济价值或生产率而采用的类似处理方法；植物或动物整体或其他任何部分，包括种子、变种和物种，但不包括微生物，以及本质上属于生产或者繁殖植物或动物生物学方法等。

也就是说，印度不能授予专利权的主题很多，与中国及大多数国家和地区不同，在印度农业或园艺方法，已知物质的新用途也是不能授予专利权的。

（2）关于权利要求

目前，PCT申请在进入印度国家阶段时，权利要求的修改只能以删除的形式进行修改。

在印度，一件专利申请权利要求项数超过10项将收取权利要求附加费，每超出一项权利要求的附加费为1600卢比（小实体800卢比，自然人320卢比）。

引用两项以上权利要求的多项从属权利要求，在印度也是不允许的，需要对此进行拆分。

五、巴西的相关规定

（1）关于生物领域不可专利性的主题

巴西生物领域不可专利性的主题涉及如下方面：发现、科学理论；对人或动物进行诊断和治疗的方法，以及在人或动物实施医疗或外科手术的技术及方法；自然生成或从自然界中分离得到的天然生物以及生物材料的整体或者其任何部分，包括任何天然生物的基因组或胚质，以及任何天然的生物方法；违背公共秩序、公共道德、公共安全或公共健康的发明创造。但是巴西同样中国一样，接受瑞士型权利要求对物质医药用途的保护。

（2）关于权利要求

在巴西，一件PCT申请审查（已由INPI作为ISA/IPEA审查），10项以下权利要求390雷亚尔，第11-15项权利要求每项需要缴纳权利要求附加费100雷亚尔，第16-30项权利要求每项需要缴纳权利要求附加费200雷亚尔，从第31项权利要求每项需要缴纳权利要求附加费500雷亚尔。

引用多项权利要求的多项从属权利要求，在巴西是不允许的，需要对此进行拆分。

六、澳大利亚的相关规定

（1）关于生物领域的不可专利性的主题

澳大利亚专利包括常规专利和革新专利，常规专利对可专利的主题规定较为宽泛，除了人类本身以及繁殖人类的生物方法不能获得常规专利保护外，其他关于产品、设备、方法、工艺或系统等的发明创造均属于常规专利可专利性的主题，例如，疾病的诊断与治疗方法等也属于常规专利可专利性的主题。革新专利较常规专利其可专利性的主题有所缩减，例如对动物、植物或动物、植物的生物繁殖方法等不进行保护。

（2）关于权利要求

提交PCT申请进入国家阶段时的申请费用为370澳元，常规专利完整说明书修改费，仅在权利要求总数修改后超过20项，并且修改请求获得批准后收取，超出部分每项100澳元。革新专利的权利要求不得超过5项。

七、俄罗斯的相关规定

（1）关于生物领域不可专利性的主题

俄罗斯生物领域不可专利性的主题涉及如下方面：克隆人的方法；人类胚系细胞遗传完整性的变异方法；将人类胚胎用于工业和商业目的；违背公共利益、人文道德原则的其他解决方案及植物与动植物品种，以及获得该植物与动植物品种的生物学方法。

与中国不同的是，疾病的诊断与治疗方法在俄罗斯是属于可授权的主题。

（2）关于权利要求

在俄罗斯，一件发明专利申请权利要求项数超过25项将收取权利要求附加费，每超出一项权利要求的附加费为250卢布。一个发明主题审查的费用为2450卢布，超出一个发明主题以外的每个发明主题1950卢布。

八、探讨

基于上述各国专利法的不同规定，可以从以下几个方面考虑生物领域PCT申请的权利要求布局：

（1）权利要求的保护的主题

生物领域，各国可以取得专利权的主题不尽相同，其主要差别存在于疾病的诊断和治疗方法、动物与植物品种及动物与植物的繁殖方法、胚胎干细胞、农业及园艺方法等。尽管，大多数国家对超出一定项数的权利要求会收取一定的附加费用，但是在PCT申请国际阶段并没有对权利要求的项数及引用关系的要求，因此，可以在PCT申请撰写时写入各个目标申请国可专利性的主题，在进入不同国家时选择合适的主题，对不符合可专利性的主题进行删减。当然，这些主题也可以仅在说明书中公开。

另外，某些主题在一些国家和地区不可授予专利权，但是其通过变通是可以被授予专利权。例如，“利用某种物质治疗某种疾病”在中国是不被授予专利权的，但是“某种物质在制备治疗某种疾病的药物中的应用”则是可以被授予专利权的，即瑞士型权利要求是被接受的。因此，可以将某些可能通过转换表述方式而成为可专利性主题的发明尝试用不同的变通形式撰写。

（2）权利要求的引用关系

在大多数国家和地区引用多项的权利要求的多项从属权利要求是不允许的，甚至有些国家和地区多项从属权利要求也是需要拆分的。但是，在PCT申请撰写阶段可以采用引用多项的权利要求的多项从属权利要求的形式。在进入允许此种形式的国家或地区时，可直接进入，进入其他不允许的国家和地区时进行删减或拆分。这样可以避免在进入国家阶段时再修改为此种引用关系，但因某些交叉引用组合成的技术方案没在原始文本中明确公开而修改超范围的风险。

（3）独立权利要求的排布顺序

例如，在欧洲的一件专利申请中，一个类别除Rule 43 （2） EPC 规定的3 种例外情况外只能有一个独立权利要求。在申请人未指明的情况下，欧洲专利局只针对每个类别下的第一套独立权利要求进行检索和审查。

为了避免重要的权利要求排除在审查员的检索和审查范围之外，一件专利申请中，如果存在多项独立专利要求，可以按照保护主题的重要性进行排序。尽管在PCT申请进入欧洲的时候，权利要求的顺序可以进行调整，但如果在PCT申请撰写时就注意排布，就可以省去再排布的麻烦及遗忘重新排布的风险。

生物学领域 篇12

1 磁性微粒的特征

首先, 磁性微粒具有超顺磁性, 遵循库仑定律, 可以被外界磁场所调控, 进而保证了磁性微粒在外加磁场中反复操作而不改变其磁学性质, 使其在下游得到了更好的应用;其次, 磁性微粒具有表面效应, 随着粒径的减小, 其比表面积迅速增加, 微粒表面吸附能力也随之增强, 从而使其表面生物活性物质固定量大幅度提高;再次, 磁性微粒具有表面可修饰性, 其表面可引入氨基、羧基、巯基等功能基团或功能化后与特定无机物质如胶体金、量子点等复合, 然后通过共价或物理吸附作用将酶、抗体、细胞、核酸及寡核苷酸等固定在表面, 进而应用于生物和医学研究领域;另外, 磁性微粒还具有生物相容性及可降解性, 因而作为磁共振成像 (MRI) 和结合外加磁场的靶向给药系统已经在临床诊断和治疗中得到了较好的应用[6]。

2 磁性微粒的种类

磁性微粒的核心组成是纳米磁性粒子 (包括铁的氧化物、金属铁、钴、镍及正铁酸盐等) , 也称磁流体。将磁流体与其它性质材料的基质相互作用, 便形成磁性复合微粒 (简称磁性微粒、磁性微球、磁珠等) 。磁性微粒分类方法很多, 按其结构不同, 可分为简单结构、核壳结构、夹心结构;磁性微粒的核心组成-磁流体为纳米无机材料, 按照与其复合的材料组成不同, 可分为无机/有机磁性微粒和无机/无机磁性微粒。其中无机/有机磁性微粒是通过生物或合成高分子物质及其它有机试剂对磁流体进行包覆或修饰而得到, 如葡聚糖磁性微粒、磁性脂质体微粒等;而无机/无机磁性微粒则是通过磁流体与金、二氧化硅、量子点等无机物复合制得, 如磁性二氧化硅微粒、金磁微粒、载有量子点的磁性微粒等。

3 磁性微粒在生物医学领域中的应用

3.1 磁性微粒在免疫学检测中的应用

传统的免疫学检测多以酶标板为固相载体, 并且对抗原、抗体的检测在灵敏度、检测时间等方面得到了改善。以磁性微粒替代酶标板作为载体, 包被在磁性微粒表面的抗体 (或抗原) 可与样品中特异性抗原 (或抗体) 结合, 形成抗原-抗体复合物, 在外加磁场作用下, 使固定在磁性微粒表面的抗原-抗体复合物与其它物质分离, 在经过下步标记物质 (酶、荧光、化学发光) 等物质的引入后, 完成免疫学检测过程。悬浮性磁性微粒具有较高的比表面积, 能够更为充分地与样品反应, 加之外加磁场的灵活应用, 因而具有灵敏度高、检测速度快、重复性好等优点, 目前已被广泛应用于生物医学检测领域。

3.2 磁性微粒用于核酸纯化

传统的核酸分离技术有密度梯度超速离心技术、层析法及化学试剂提取方法等, 这些方法步骤繁琐、费时且收率低。目前磁性微粒已被成功用于核酸的分离与纯化, 通过DNA的电荷性质和表面吸附特性, 可将DNA与样品中的蛋白质等物质分离开来, 整个过程仅需样品裂解、DNA结合、磁性微粒清洗、样品洗脱等四个关键步骤。基于碱基配对原则, 通过偶联在磁性微粒表面Oligo (d T) 与m RNA的poly-A尾巴的相互作用, 也可将生物样品中的m RNA进行纯化。基于磁性微粒的核酸纯化方法简单、快速、选择性高, 受到研究者的关注和欢迎。

3.3 磁性微粒用于蛋白纯化

以磁性微球为固相介质对蛋白质进行提纯是一项新兴的蛋白质分离技术。目前已经成功地对溶胞产物、血浆、原生质和腹水中的各种蛋白质进行了分离和纯化[7]。传统的蛋白质分离方法如盐析、有机溶剂沉淀法、膜分离技术、离子交换技术和层析技术等, 通过改变p H值、温度、离子强度、介电常数等因素来达到分离的目的, 分离过程繁杂, 而且目标蛋白质的损失大。而蛋白质的磁分离是通过对磁性微球表面的改性, 共价结合上能被目标蛋白质识别和可逆结合的配基, 然后进行目标蛋白质的分离。在磁分离过程中, 将磁性微球直接放入含有目标蛋白质的混合溶液中, 目标蛋白质与磁性微球紧密结合, 然后利用外部磁场进行离。整个分离过程因不需对混合溶液的p H值、温度、离子强度和介电常数进行调整, 从而避免了传统分离过程中蛋白质的损失。与传统分离方法比较, 蛋白质的磁分离技术具有快速、高纯、高收率等优点。

3.4 磁性微粒用于细胞分选

用免疫磁珠做细胞分选 (MACS) 是高效简捷的免疫细胞及其它细胞的分离纯化方法。原理是已包被一抗的磁珠与细胞表面相应分子特异性结合, 或者已包被二抗 (羊抗小鼠或羊抗大鼠) 的磁珠与预先已与细胞表面分子特异结合的一抗结合。磁珠携带与之结合的细胞吸附于分离柱/试管上, 实现阳性细胞分离或阴性细胞的分离。纳微米磁性微粒用于分离纯化表面具有特定抗原的单一细胞、展现令人瞩目的应用前景[8]。

3.5 磁性微粒用于酶的固定化

固定化酶是指将具有生物活性的酶分子以物理或化学方法固定在有机或无机载体表面, 形成不溶于水具有酶活性的酶-载体复合物[9]。与固定化材料相比, 磁性微球固定化酶具有以下几个优点: (1) 利用外部磁场可以控制磁性材料固定酶的运动方式和方向, 提高固定化酶的催化效率; (2) 简化酶促反应操作, 只需将固定有酶的磁性载体放入磁场稳定的流动床反应器中就可以进行连续反应, 适合大规模连续化生产; (3) 固定化酶从反应体系中分离和回收简便。

3.6 磁性微粒用于靶向给药治疗

靶向给药是将药物尽可能的、有选择地运送到靶部位, 提高病变部位药物的浓度, 减少药物对正常组织毒副作用。磁性药物靶向系统可借助于外加磁场使具有高载药量、高磁响应的磁性微粒-药物复合体聚集在靶部位, 提高靶部位药物的浓度, 降低药物对正常组织的毒性和副作用。

目前磁性药物靶向系统主要用于肿瘤的治疗研究, 采用磁性微粒 (铁磁流体、磁性蛋白微球或磁性脂质体等) 作为抗癌药物的载体, 将抗癌药物或抗体等包裹于基质材料 (白蛋白、脂质体等) 中, 通过介入的方法将载药复合微粒注入病变部位, 在靶部位施加外磁场通过磁场对磁性药物复合体产生的的相互作用, 使具有磁响应的药物在靶部位滞留, 缓慢释药, 提高靶部位药物的浓度, 减少药物对全身正常细胞和组织的毒副作用[10]。综上所述, 磁性微粒作为一种新型的功能材料已被广泛的应用于生物医学领域, 磁性微粒的应用, 解决了生物医学研究领域众多难以操作和实现的问题, 已成为该领域非常有力的技术工具, 也必将推动生物医学的发展。

参考文献

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[8]李贵平, 张辉, 汪勇先.磁性纳米微粒在磁性分离技术中的应用进展[J].放射免疫学杂志, 2005, 18 (5) :380-383.

[9]罗开昆.磁性微球载体的合成及其对酶的固定化研究[M].学位论文, 华中科技大学, 2005.