走进生命科学世纪课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,走进生命科学,走进生命科学的世纪,一.生命科学的发展史,二.展望生命科学新世纪,走进生命科学走进生命科学的世纪一.生命科学的发展史二.展望生,1,公元六世纪,贾思勰,公元六世纪）杰出的农业科学家。他是山东益都人，在总结我国古代劳动人民农业生产成就的基础上，写成了著名的农业科学著作齐民要术。,齐民要术,全书共九十二篇，分成十卷，正文大约七万字，注释四万多字，共十一万多字；此外，书前还有自序和杂说各一篇。,公元六世纪贾思勰公元六世纪）杰出的农业科学家。他是山东益都,2,贾思勰与 齐民要术,全书包括各种农作物的栽培，各种经济林木的生产，野生植物的利用，家畜、家禽、鱼、蚕的饲养和疾病的防治，以及农、副、畜产品的加工，酿造和食品加工，以至文具、日用品的生产等等，几乎所有农业生产活动都作了比较详细的论述。在农学方面具有重大意义。,贾思勰与 齐民要术全书包括各种农作物的栽培，各种经济林木,3,明代药圣李时珍,在我国明朝的时候出了一位伟大的医药学家，就是被后人尊称为药圣的李时珍。,他花费了27年心血编纂的医药学巨著,本草纲目,，不仅在我国产生了巨大影响，而且世界闻名。,明代药圣李时珍 在我国明朝的时候出了一位伟大的医药学家，就,4,古希腊亚里士多德,亚里士多德是世界古代史上最伟大的哲学家、科学家。,在天文学、物理学、生物学等领域作出了许多研究。指出鲸鱼是胎生的，还考察了小鸡胚胎的发育过程。,古希腊亚里士多德亚里士多德是世界古代史上最伟大的哲学家、科,5,古罗马斗兽场与盖仑,盖仑出生在罗马，他的父亲一直梦想儿子能够成为一名优秀的医学家。20岁时父亲去世。盖仑遵从父训，游学各地。学习医学。在学习的过程中，他逐渐认识到解剖对一名医生的重要性。28岁时盖仑做了一名角斗士医生。,古罗马斗兽场与盖仑 盖仑出生在罗马，他的父亲一,6,罗马斗兽场与盖仑,盖仑是一位非常强调解剖的医生，他不失时机地把握做角斗士医生的特殊经历，进行了人体结构的解剖观察。,特殊的经历奠定了盖仑成为一位名医的基础，加之他以前曾经做过大量的动物解剖，终于写出了有史以来第一部系统研究人体解剖的著作,论解剖,，也使他成为西方医学史上著名的解剖学权威。,罗马斗兽场与盖仑 盖仑是一位非常强调解剖,7,英国物理学天文学家罗伯特胡克,奠定胡克科学天才声望的要数,显微制图,一书。该书于1665年1月出版，科学界才发现显微镜给人们带来的微观世界和望远镜带来的宏观世界一样丰富多彩。,胡克绘画的天分在书中得到充分展现，在没有照相机的当时，58幅图画都是胡克用手描绘的显微镜下看到的情景。,显微制图一书为实验科学提供了前所未有的既明晰又美丽的记录和说明，开创了科学界借用图画这种最有力的交流工具进行阐述和交流的先河，为日后的科学家们所效仿。,英国物理学天文学家罗伯特胡克,8,施莱登和施旺与细胞学说,在18381839年，施莱登和施旺分别发表了植物细胞和动物细胞基本认识的专著。他们两人取得完全一致的看法，,创立了细胞学说,，即一切植物和动物都是由细胞构成的，细胞是生命的结构和功能的基本单位。,施莱登和施旺与细胞学说 在183818,9,现代生物学之父查尔斯达尔文,1831 年他毕业后就参加了测量考察舰“贝格尔”号历时5年的环球旅行。在历时五年的环球考察中，达尔文积累了大量的资料。,1842年，他第一次写出物种起源的简要提纲。1859年11月达尔文经过20多年研究而写成的科学巨著,物种起源,终于出版了。在这部书里，达尔文旗帜鲜明地提出了“进化论”的思想。,现代生物学之父查尔斯达尔文 1831 年,10,18世纪瑞典博物学家林奈,林奈毕生从事动,植,物尤其是植物的分类研究，他撰写的,自然系统,是植物学史上划时代的著作。,书中对生物所做的系统分类(双名法)，揭示了生物之间的亲缘关系，对研究生物的进化有很大帮助。,18世纪瑞典博物学家林奈 林奈毕生从事动植物尤其是,11,奥地利,遗传学家,孟德尔,奥地利遗传学家孟德尔,12,美国,遗传学家,摩尔根,美国遗传学家摩尔根,13,DNA之父,1953年2月28日，,沃森和克里克建立了DNA双螺旋结构,，DNA双螺旋结构模型的建立，标志着人类在揭示生命遗传奥秘方面迈出了具有里程碑意义的一步。,沃森和克里克于1953年提出的DNA分子结构模型可以与达尔文的进化论、孟德尔的遗传定律相媲美。由于这一伟大科学成果，沃森和克里克获得了诺贝尔奖金。,DNA之父1953年2月28日，沃森和克里克建立了DNA双螺,14,我国生物学家童第周(1902-1979),童第周是我国著名的生物学家，,是我国,实验胚胎学的主要创始人,。在研究了在生物进化中占重要地位的文昌鱼卵发育规律，取得了很大成绩。,他和美国坦普恩大学牛满江教授合作研究起细胞核和细胞质的相互关系，他们从鲫鱼的卵子细胞质内提取一种核酸，注射到金鱼的受精卵中，结果出现了一种既有金鱼性状又有鲫鱼性状的子代，,我国生物学家童第周(1902-1979),15,谈家桢,（19092008）,浙江宁波人。1930年毕业于东吴大学生物系，燕京大学研究生毕业，后赴美国加州理工学院摩尔根实验室深造，获博士学位。回国后任教于浙江大学。,1952年全国院系调整来复旦大学执教，建立了全国第一个遗传学专业，历任生物系主任、遗传研究所主任、副校长、生命科学学院院长等职，,1980年当选为中国科学院生物学部委员,，,建立了中国第一个遗传学专业，创建了第一个遗传学研究所，组建了第一个生命科学院,。,谈家桢（19092008）浙江宁波人。1,16,中国工程院院士曾溢滔,长期从事人类遗传性疾病的防治以及分子胚胎学的基础和应用研究，是我国基因诊断、血红蛋白疾病研究和胚胎工程技术的主要开拓者之一。,20世纪90年代，他将基因工程与胚胎工程有机地结合，在转基因动物/生物反应器这一国家重大研究项目中，他与同事们一起成功地研制出,我国第一头乳汁中表达人凝血因子IX蛋白的转基因山羊和整合了人血清白蛋白基因的转基因牛,。,中国工程院院士曾溢滔 长期从事人类遗传性疾病的,17,名字：Dolly名字来源：美国,乡村音乐,女歌手多利帕顿（Dolly Parton）,性别：雌,编号：6LL3,出生日期：1996年7月5日,出生地点：英国爱丁堡市罗斯林研究所,死亡日期：2003年2月14日,死亡原因：被确诊患进行性肺病处以,安乐死,创造者：伊恩维尔穆特及其领导的小组基因父亲：无基因母亲：一只芬兰多塞特白面绵羊线粒体母亲：一只苏格兰黑脸羊生育母亲：另一只苏格兰黑脸羊子女：生育6名，存活5名,世上第一只克隆羊,名字：Dolly名字来源：美国乡村音乐女歌手多利帕顿（D,18,多利的早夭,2003年2月，兽医检查发现多莉患有严重的进行性肺病，这种病在目前还是不治之症，于是研究人员对它实施了安乐死,。,世界第一只体细胞克隆动物多莉羊在给我们带来振奋、困惑和争论之后，永远离开了我们。如同它问世时一样，寿命仅6岁半的多莉羊壮年早折，再次引起世人关注。作为克隆技术及其应用的象征，多莉羊带来了争论，也留下了谜团，其中最大的一个谜就是克隆动物是否早衰，有人称之为多莉羊难题。,多利的早夭 2003年2月，兽医检查发现多莉患有,19,【多莉成功的理论意义】,与以往的胚胎移植培养不同，维尔穆特从6岁母羊乳腺细胞建立的,细胞系,培育出世界上第一只用成体细胞发育成的哺乳动物，具有深远的意义。,多莉的诞生证明高度分化成熟的哺乳动物乳腺细胞，仍具有,全能性,，以往的遗传学认为，哺乳动物体细胞的功能是高度分化了的，不可能重新发育成新个体。多莉的诞生实现了遗传学的重大突破，为开发新的哺乳动物基因操作提供了动力，是一个了不起的进步。,【多莉成功的理论意义】与以往的胚胎移植培养不同,20,【,克隆技术,成功的实践意义】,应用克隆技术，繁殖优良物种。选育的品种,性状,稳定,建造动物药厂，制造药物蛋白。利用克隆技术繁殖这种转基因动物，大量制造药物蛋白。,建立实验动物模型，探索人类发病规律。,克隆异种纯系动物，提供移植器官。当猪的器官植入病人体内时，免疫排异反应减弱，成功率提高，用起来也更加安全。,拯救濒危动物，保护,生态平衡,。克隆技术的应用可望人为地调节自然动物群体的兴衰，使之达到平衡发展。,【克隆技术成功的实践意义】应用克隆技术，繁殖优良物种。选,21,基因和人类基因组计划,基因,:,是DNA(脱氧核糖核酸)分子上具有遗传效应的特定核苷酸序列的总称，是具有遗传效应的DNA分子片段。,基因不仅可以通过复制把遗传信息传递给下一代，还可以使遗传信息得到表达。不同人种之间头发、肤色、眼睛、鼻子等不同，是基因差异所致。,基因和人类基因组计划基因:,22,人类基因组计划,人类只有一个基因组，人类基因组计划是美国科学家于1985年率先提出的，旨在阐明人类基因组30亿个碱基对的序列，发现所有人类基因并搞清其在染色体上的位置，破译人类全部遗传信息，使人类第一次在分子水平上全面地认识自我。,计划于1990年正式启动，2000年6月26日宣布人类基因组草图绘制成功,2003年4月14日正式宣布人类基因组计划的所有目标全部完成。这从根本上阐明了人类生命活动的遗传学基础。为人类疾病的基因诊断、基因治疗以及基因工程产品的开发创造了广阔的前景。,人类基因组计划 人类只有一个基因组，人类基因组,23,二.展望生命科学新世纪,后基因组学：,解读和深入探索人的结构和功能基因组，破译重要微生物和植物基因组，启动环境基因组研究及基因技术的应用等。,基因组学：,就是发展和应用DNA制图、测序新技术以及计算机程序，分析生命体（包括人类）全部基因组结构及功能的科学。包括3个不同的亚领域,二.展望生命科学新世纪后基因组学：解读和深入探索人的结构和功,24,生物工程与转基因技术,20世纪70年代兴起的生物工程技术，包括基因工程、细胞工程、酶工程和发酵工程。其中的基因工程，又称为转基因技术，是将某种生物体内控制其特定性状的基因作为外源基因（目标基因），按照人的意愿经过体外重组后再转入移植到另一种生物体内，使这个基因能在体内复制、转录、翻译、表达，从而产生出人们所期望的产物或者达到某种目的。,这种经过基因工程技术形成的生物体被称为“基因修饰生物体”也称转基因生物,生物工程与转基因技术,25,转基因操作流程示意图,转基因操作流程示意图,26,利用DNA重组技术将特定的外源基因导入动物染色体，使其发生整合并能遗传，这将产生新的动物个体或品系。,1990年，转基因小鼠实验成功，其后，转基因大鼠、转基因家兔实验相继成功，转基因家畜（牛羊猪等）。,作为医学模型用于疾病的病因、发病机制和治疗等方面的研究。,培养人体器官,获取极难人工合成的药物,动物转基因技术,显微注射法 约10%,体细胞核移植方法 100%,利用DNA重组技术将特定的外源基因导入动物染色体，使其发生整,27,转基因动物,世界上第一只转基因动物,转基因荧光鼠,转基因兔,转基因动物世界上第一只转基因动物转基因荧光鼠转基因兔,28,转基因动物,携带人血清蛋白的转基因试管牛,转基因荧光猪,转基因斑马鱼,转基因猴,转基因水母,转基因动物携带人血清蛋白的转基因试管牛转基因荧光猪转基因斑马,29,转基因植物,转基因抗虫棉和普通棉对照,转基因耐贮藏番茄（左）和普通番茄（右）,转基因植物 转基因抗虫棉和普通棉对照转基因耐贮藏番茄（左）和,30,植物转基因技术示意图,植物转基因技术,植物转基因技术示意图植物转基因技术,31,植物组织培养,植物细胞杂交过程示意图,植物组织培养植物细胞杂交过程示意图,32,走进生命科学世纪课件,33,基因诊断及治疗,基因诊断:是用放射性同位素（如,32,P）、荧光分子等标记的,DNA,分子做,探针,，利用DNA分子,杂交,原理，鉴定被检测标本上的,遗传信息,，从而达到检测疾病的目的。,基因探针:是指用放射性同位素荧光分子等标记的,DNA,分子,基因诊断基本,作用：直接探查基因的,序列,和缺陷,可找出致病的遗传基因,利用的基本