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【关键词】生物技术 粮油食品工业
生物技术又可称之为生物工程,主要包括分子生物学、微生物学、细胞生物学、生理学、免疫学、系统生物学等多种学科,并和计算机、化学等学科内容相互渗透成为一个比较综合的学科,主要包括基因工程、细胞工程、酶工程等技术,其中基因工程是其主要的核心技术,该种技术主要应用在农业、植物、医学、食品、动物等领域。应用现代生物技术可以按照人们的意愿创造出人们想要的物种,或者是具有全新的功能,或者是改造原有的功能使其更好的满足人们的需求。
一、生物技术在粮食生产中的应用
生物技术在粮食生产中的应用主要有以下几个方面:可以利用转基因技术获得产量更高,并有一定的抵御虫害的作物品种,获得营养价值更高的作物品种,此外,还可以利用细胞工程技术对植物进行无性繁殖,从而获得高产量的作物,利用生物技术可以制造出无毒生物农药从生产出更多的绿色产品。生物技术培育出的作物主要有三代,第一代是通过培育转基因作物可以提高农作物抗虫害的能力,目前种植面积比较多的是抗除草剂的农作物。第二代是通过转基因来提高农作物的营养价值为主要特征。第三代是通过转基因作物提高食品的免疫功能,即可以利用转基因的作物来生产一些具有新功能的食品以及药物。
二、生物技术在粮油加工中的应用
我国的粮油加工产品主要以初级产品为主,而在食品的精深加工方面比较落后,资源的深层次利用率比较低,而利用生物技术可以将产品原料加工成产品并实现产业化,通过对农产品的二次开发以此形成新的产品。利用生物技术可以快速的提高粮油加工的能力并提升水平,使我国的粮油加工生产能力能够得到跨越式的发展。
三、生物技术在食品加工中的应用
生物技术已经渗透到了食品加工的各个方面,利用基因工程可以有效的改良发酵工业中的微生物菌种,对食品加工原料进行改造,提高氨基酸在食品加工中的含量,此外,利用基因工程还可以改进其生产工艺,进一步提高食品的营养价值。利用蛋白质工程可以创造出人类需求的不同功能的蛋白质新产品,可以更改酶的特性。在食品工程中酶技术的应用比较成熟,在粮油食品加工中应用比较广泛的是酶制剂的应用,主要有酿造酶、蛋白酶、果品酶等。这些酶主要应用在果蔬加工,乳制品加工等方面。
四、生物技术与食品安全
生物技术在食品安全中的应用主要是转基因食品安全问题。任何物种在进化过程中都会经历自然选择或者是人工选择,他们能够幸存的物种都是这两种选择的结果,不过是自然选择还是人工选择其实质都是遗传变异选择,在物种进化中遗传是基础,变异一定会存在。任何物种都是在遗传的基础上经过进化发展而来的,对遗传变异进行人工选择就是常规育种,而转基因育种在本质上和常规育种并没有本质的区别,转基因的食品安全问题和其它新出现的技术一样,只是在人类科学进步进程中新出现的科学问题而已,应该对以抱有正确的态度,深入的对其进行研究和探讨。转基因技术作为发展最快的新技术,正对人们生活的各个方面产生巨大的影响。
五、生物技术与食品安全检测
食品安全越来越受到人们的关注,日常食品安全已成为人们生活的焦点,为了让人们吃到更为安全的食品,对食品安全检测技术的研究已经提上日程,而生物技术在食品安全检测中的应用,发挥了较大的推动作用,并取得了不错的效果。在当前的食品安全检测中比较广泛应用的生物技术有生物芯片、免疫技术等生物技术,通过这些生物技术的应用使得食品安全的检测更加方便快捷而且灵敏度也比较高,人们对食品安全也更加放心。
六、粮油深加工生物技术的进展
在粮油深加工方面,美国主要利用酶以及发酵工程来进行粮油资源的开发,同时还利用基因工程等生物技术来改良农作物的性能,改善农作物所含的营养价值。生物技术在粮油加工中的应用主要有以下几个方面,首先是利用生物技术进一步提高农作物的产量,并为农作物的生产寻找更好地的农业技术。通过新的生物技术的应用进一步改良农作物的品种,另外,还有利用农作物、农业废弃物和加工副产物生产工业制品,包括生物能源、生物材料等。
七、结语
生物技术在食品粮油领域,在食品生产、粮油食品加工以及副产品利用等方面都有重要的应用,随着基因组技术在农作物的成功实施以及深入开展,新一轮的农业技术革命将会展开。为此,要认识在粮油食品安全领域生物技术应用的重要性,并不断在粮油食品加工中引入生物技术,以更好的促进粮油食品加工行业的发展。
参考文献:
关键词:生物工程专业英语教学改革
1引言
随着全球一体化进程的深入以及科学技术的发展,科技英语成为了获取学术信息、进行学术交流、发表学术成果等科研学术工作中必不可少的工具。生物工程专业作为上个世纪70年代新兴的学科,其理论基础涉及微生物学、遗传学、生物化学与分子生物学等学科,主要通过自觉地操纵遗传物质,定向地改造生物或其功能,以生产大量有用代谢产物或发挥它们独特生理功能一门新兴技术。生物工程专业是发展迅速、多学科融合的新兴科学,国际刊物每天都有大量相关研究领域研究动态发表,因此,为了使学生接受生物工程专业理论学习的同时,能够与国际水平接轨,迅速获取国际信息来源,我国各大高校生物工程专业几乎均开设了科技英语课程。对于生物工程专业的本科生而言,掌握科技英语的特点,学会如何检索及阅读专业文献已经成为现代科技人员不可或缺的能力。同时,由于历史原因和地域特点,国内各大地方院校生物工程成立背景不同,因此专业设置方向也有所区别,所教授的课程体系也不尽相同,体现了不同的学校特色。西华大学地处微生物发酵调味品及国内白酒行业高度发达的四川省,因此本校食品与生物学院的生物工程专业侧重于发酵工程。针对于此,我们综合了国际生物工程的前沿性和地方发酵工程行业的特色性,在本校生物工程科技英语课程设计上,突出了培养学生学以致用的实际应用能力和专业地方特色这两点,以激发学生兴趣,更好地增强教学效果,使学生能够长久的受益。
2教学改革相关措施及实践
2.1教学内容选择既紧密集合地区特色,同时将国际科研前沿融入教学
由于现在生物专业科技外语教材不多,且更新速度相对缓慢,在生物科学发展迅速的当今时代,科技外语教材的建设已远不能满足高等教育发展的需要。并且,生物专业所涵盖的内容相当宽泛,信息量极大。因此,我们在授课过程中,依据本地区行业特色和本专业学生将来的发展方向,只推荐了部分参考教材,并未指定专用教材。而在教学过程中,则结合了本校本专业的方向特点,授课精讲内容倾向于发酵工程领域。同时,考虑到文献的时效性和激发学生对本专业的兴趣,我们选择了本领域的最新研究报告,使学生能够了解本专业方向的发展,接触到此领域的科学前沿,为培养学生的科研思路打下良好的基础。在精读过程中,其中穿插英语科技论文语法、写作及翻译技巧等。泛读内容则引导学生自己查找高水平文献。
2.2授课过程中传授英文文献检索及英文文章写作技巧,使学生通过专业外语的学习达到学以致用的目的
在当今信息时代,科技外语开设的一个最主要的目的就是获得国际相关领域的科研动态信息,因此,掌握英文文献检索技巧是生物专业学生学习科技英语后应当具备的基本能力。因此,我们在授课过程中,将教师自己在科研过程中积累的大量关于文献检索、SCI英文文章写作和投稿发表过程中的经验传授给学生,使学生真正通过科技英语的学习,达到学以致用的目的,为有进一步从事科学研究的学生打下良好的科研基础。
2.3打破传统以教为主的授课模式,鼓励学生主动参与,活跃课堂气氛,调动学生积极性
传统的科技英语讲授模式,多为教师为主,带领学生进行大量的词汇扩展和科技文献的逐句翻译,而学生一般只能被动的接受。由于专业词汇信息量大,且翻译过程枯燥繁琐,学生往往昏昏欲睡,提不起兴趣,教学效果欠佳。针对上述问题,我们打破传统教学模式,弱化教师课堂的主导地位,将课堂交给学生,引导学生参与互动,在讲解一些基本的翻译规则后,即鼓励两组同学主动走上讲台进行计时竞赛,在黑板上按自己的理解进行翻译,同时台下同学分组自行翻译,在任务完成后,再将自己的理解和体会分别讲述出来,最后由教师进行综合点评。分组规则采用“一人代表+多人辅助”的形式,使每一位同学都参与进来,充分调动了学生的积极性。竞赛规则采用计时比赛,在紧张的时间内使学生注意力高度集中,提高了课堂效率。
2.4考试方式的改革
结合鼓励学生积极主动参与课堂活动,我们在考试方式上也进行了相应的改革。传统考试方式主要采用期末一份试卷考试,考核内容涉及大量的中英文专业词汇考察、长短句翻译以及英文短文写作等等。此种考核方式对于英语基础较好的学生来讲,只需期末突击学习几天也可获得较好成绩,而对于英语较差的学生则努力之后仍有遗憾,不能全面考核学生的学习状况,严重影响学生平时课堂学习的积极性。因此,我们在进行调查后,期末考核方式采用了“课堂表现打分+积极主动参与加分+期末考试”的形式,其中突出了“积极主动参与加分”和课堂表现所占的比例,尤其是“主动加分”项,只要学生迅速主动参与,就可获得额外加分,这样引导本身英语较差的学生也能够积极参与进来,如果课堂翻译等环节展示自己的见解和体会,则可获得进一步加分。在实践过程中证明,课堂气氛大大活跃,学生都争先恐后走上讲台。通过考核方式的转变,极大的提高了学生的参与度,锻炼了学生的英文学习和交流能力。
3结语
科技外语是生物工程专业的一门基础性的课程,通过科技外语教学方式的改革,使学生真正能够掌握这门工具,可以开阔学生的视野,大大提高学生对国际生物工程前沿信息的把握,激发学生对本专业的兴趣。同时,通过实用性检索工具的传授,可以为学生将来进行科学研究工作打下良好的基础,提高地方院校人才培养的质量。科技外语教学工作改革是一项长期而艰巨的任务,对于西华大学这样的地方院校来讲,如何立足国际前沿又结合地方行业特色,培养具有国际视野又具有地方特色的生物工程专业人才,依据专业特点进行生物工程科技外语的教学改革具有重要意义。
参考文献:
[1]曹学君.在生物分离工程课程双语教学的实践中提高教学质量[J].化工高等教育,2006,23(3):38-39,84.
[2]刘进平,庄南生,王英,等.生物类专业英语利用互联网资源辅助教学法[J].科技信息,2011(14):213.
[3]沈丽.以学生为主体的互动式教学在高职生物类专业英语中的实践[J].中国电力教育,2008(24):187-189.
[关键词]转基因;食品安全
中图分类号:TS201.6;X826 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)29-0275-01
一、转基因食品的含义
转基因是指利用分子生物学手段,将某些生物的基因转移到其他生物物种上使原物种出现新的性状,这种具有新性状的生物叫转基因生物。以转基因生物为原料加工生产的食品就是转基因食品。按生物种类的不同,在食品领域中具有实用价值的基因工程技术可以分为:植物性食物、动物性食品和微生物。
理论上,转基因食品的主要营养构成与非转基因食品没有什么区别,都是由蛋白质、碳水化合物和脂肪酸等物质构成。但如果从营养成分的基因改良角度考虑,则会使食品中的氨基酸、碳水化合物、脂肪酸以及其他微量元素的种类及构成高分子物质的排列顺序有所变化,这些变化并不会影响人类的饮食结构,也不会对人体健康产生负面影响。然而,转基因技术和对其安全管理制度的不完善,使转基因食品存在对人类健康形成威胁的可能。如:外源基因插入具有随机性,其插入位置的准确性影响其性状的表达;引入外源基因是否会在受体内产生毒素,在转基因过程中用来大量复制的DNA的微生物是否对人体有害等都需要经一步验证。因此,转基因技术的发展在带来诱人的前景的同时,也带来了新的挑战。
二、国内外转基因食品的研究、发展概况
1953年,DNA双螺旋结构被鉴定出来,生物技术领域迅速发展。生物性状是由特定基因决定的理论基础的奠定,使生物改良基因工程技术应运而生;1983年,世界上第一株基因植物,一种对抗生素产生抗体的烟草出现;1990年第一例转基因棉花种植试验成功;1994年,一种可以抵抗番茄环斑病毒的西红柿被美国食品与药物管理局(FDA)批准在美国上市;1996年,美国人又将部分转基因食品推上商业化的进程。目前,美国共有43种动物、植物转基因产品通过FDA的认证,世界上众多国家也都紧随美国之后开始对转基因食品进行研究并使得部分研究成果进行商业化运作并正在形成可观的产业规模。
目前,我国转基因食品的研究与开发居世界中等水平,1993年3月中国水稻研究所研制的属世界首创的“转基因杂交水稻”研究成果通过专家鉴定。1999年9月,华中农业大学三项转基因水稻成果通过专家鉴定;1998年5月,我国农业部生物工程安全委员会批准6个准许商业化的许可证,其中3个直接涉及食品。目前,我国批准中间试验转基因植物48项,涉及食品植物9项,批准环境释放的转基因作物7种。
三、关于转基因食品安全性的争议
自转基因技术问世以来,关于转基因食品是否安全,亦即用转基因食品对人类健康是否有不良影响,转基因技术对环境、物种的进化是否有影响等一直就争论不休。不但普通消费者对基因食品安全与否看法差异很大,而且生物工程科学家对此也存在不少观点,有关争议如下:(1)转基因作物对生态环境可能造成一定的影响;(2)标记基因的传递可能引起的抗生素耐心;(3)转基因食品引起食物过敏的可能性;(4)其他:包括毒性、伦理方面和微生物安全等方面。
四、发达国家对转基因技术和食品的有关政策
世界各国对转基因食品的认识和政策各不相同。一般来说,农产品输出国如美国、阿根廷和巴西持比较开的态度,而农产品进口国如日本、欧洲各国则持相当慎重的态度。以美国为例:
美国是转基因技术的发祥地,也是转基因技术最为先进、应用最为广泛的国家。据报道,美国大豆生产中的30%以上,玉米20%以上都应用了转基因技术,而且5年后这些产品中的90%以上可能都是转基因的。由于美国是世界上最主要的农产品输出国,因此对转基因产品及其国际贸易采取积极推动的政策。从科学家试图开发一种具有市场潜力的转基因植物产品开始至产品最终上市,美国的管理程序和管理机构分工为:(1)提交资料前的研讨;(2)大田试验许可;(3)向USDA请求撤销管制;(4)FDA对作物抗有害性状的管理;(5)FDA审查食品和饲料的安全性。为使消费者的到有关产品信息,按照现行的有关法律,FDA将在网上信息和结论,当然,如果某种产品上市后引起公众疑虑,FDA也有权立即从市场上撤出任何表明不安全的产品。
五、我们该如何对待转基因食品
在我国,有关转基因生物安全的基本对策有:加强生物安全立法、加强转基因生物及其产品的安全性评估、防范因各国的标准和认证系统的差别而导致的贸易障碍、重视有关安全信息情报工作,特别是转基因生物有关信息的传播。基于以上原则,国务院于2001年6月了《农业转基因生物安全管理条例》。由此可见,国家明显加强了对转基因生物安全的管理力度。尽管有关转基因安全性的争议不曾平息过,但生物工程技术仍在不断进步,基于我国现在的国情,可以肯定的说,未来我国城乡居民,特别是城市居民所消费的农产品中转基因成分的含量将明显上升。转基因食物对人类到底会不会造成影响呢?任何一种新技术都会带来一定的不确定性和风险,但目前为止的证据表明,与转基因技术所创造的利益相比,它的不确定性和风险性是相对较小的并且可以人为管理和控制。因为与大量带有毒性的化学农药对环境的严重污染相比,转基因这种取自物种的方法无疑是先进的。
因此,与发达国家相比,我国农业的生产技术水平较低,农产品以劳动密集型和资源资源消耗性为主,我国应进一步加大对农业的科技研究与开发的投入,特别是要加强对基因工程技术的开发,加快研究成果向实际应用的步伐。在积极采取主动措施的同时,又要时刻保持清醒的头脑,为我国的农业生产和人民生活水平的提高做出贡献。
参考文献
[1]殷丽君,孙瑾,李再贵.转基因食品[M].北京:化学工业出版社,2002.
[2]曾北危.转基因生物安全[M].第一版.北京:化学工业出版社,2004.
[3]刘长喜.转基因食品的安全以及我国的对策[J].生物谷,2011.8.26.
1欧美转基因食品贸易争端的背景
1•1美国与欧盟间的农产品贸易情况若把销售与服务加在一起,美国和欧盟都是对方的主要贸易伙伴,双方构成了世界上最大的双边贸易关系。双方市场上农业产品的出口额十分接近,例如,美国2002年向欧盟的农产品出口额为61亿美元,占美国农产品出口额的10%,其中主要出口产品为大豆、烟草和饲料(包括麦)。欧盟向美国的农产品出口主要是葡萄酒和啤酒,出口额为79亿美元。
1•2欧盟拒绝转基因食品,损害美国向欧盟的贸易出口90年代末,转基因食品在欧洲成为一个充满争议的话题。随着欧洲民众对转基因食品担忧的不断增加,欧盟采取了新的标识规定,中止审批转基因类新产品,实际上禁止了对新的转基因类产品的审批。由于大宗的出口货物一般混有许多农场种植的小麦,其中就包括未获欧盟批准的转基因类作物品种,导致美国对欧盟的小麦出口大幅度下滑。例如,1997年以前,美国每年向西班牙和葡萄牙的小麦出口达到175万吨,他们是美国小麦在欧盟国家中的主要买主。但在1998年至1999年一年当中,西班牙所购买的美国小麦还不到前一年的十分之一,而葡萄牙根本就没买。美国农场联合会估计美国每年因此损失约3亿美元。
2最近争端
2003年8月7日华盛顿发表新闻公报,美国贸易谈判代表罗伯特•泽奥利克与美国农业部长安•M•维尼曼宣布,针对欧盟在审批生物工程类产品的审批问题上实行的5年非法贸易限制,美国将要求世贸组织成立纠纷协调小组,从而进一步在世贸组织上对欧盟的这一政策提出挑战。欧盟这一事实上的贸易限制使美国向欧盟国家的小麦出口量大幅度减少,因为这些出口小麦中一般均含有一定量的未经欧盟批准的生物工程类品种。实际上,自1998年10月开始,欧盟便不再批准新的转基因产品上市。1999年,法国、意大利、奥地利、比利时、丹麦、希腊和卢森堡等7个欧盟国家干脆对转基因产品实施了为期4年的禁令。2002年1月,欧盟委员会又通过一项法规,要求凡是含有1%以上转基因DNA或蛋白质的产品上市都必须实行许可和标签制度。欧盟对转基因产品的排斥,引起了美国等转基因作物生产国的不满。2003年5月13日,美国、加拿大和澳大利亚等国正式将此问题提交到世界贸易组织。2001年7月,欧盟委员会又提出了有关转基因的两项立法建议,以统一欧盟15国的转基因管理体系。2003年7月2日,欧洲议会通过了这两项法规。法规主要涉及到转基因产品的标签制度、可追踪性、安全性和上市申请等问题。
3影响欧洲拒绝转基因食品的主要因素
据报道,根据欧盟委员会2001年开展的调查,由于消费者担心转基因食品可能对环境和健康造成不利影响,70%的欧洲人不想吃转基因食品,94%的欧洲人希望能选择是否购买含转基因物质的产品。欧洲人如此谈转基因食品色变的主要原因有以下几点。
3•1多次食品安全危机对欧洲人产生深远影响
欧洲的消费者,特别是英国的消费者,已经由于接二连三的食品危机而对食品供给上的任何变化都变得异常敏感,而且也不再信任政府的食品安全管理机构了。虽然这几次食品安全危机并不是由于转基因食品引起的,但人们在安全上对转基因食品的怀疑提醒人们注意此类产品可能给环境和健康带来不为人知的危害。敏感的欧洲消费者很快对其表现出了担忧。欧洲调查委员会(Eurobarometer)组织的民意调查显示,公众心目中最有可能在生物工程技术问题上说实话的群体除医生(54%)之外,就要算消费者权益组织(49%)和环保组织(46%)。
3•2饮食历史与文化的影响
只要看一下欧洲人看待食品的历史与文化背景,人们不难理解为什么欧洲人如此关注食品卫生,同时对负责食品卫生的管理者满腹狐疑。从历史上看,欧洲人与他们吃的食物的关系比美国人要紧密得多。例如,专栏作家阿伦•古德曼写道:“在法国,美食与愉悦紧密相连。但在过去几年中我们有了‘疯牛病’,有了比利时的鸡瘟,现在又有了对转基因食品的不断增长的担忧;他们动摇了美食与愉悦之间的联系———这正是美国与欧盟谈判受阻的症结所在。”在一些人眼中,发展生物工程技术是不自然和不道德的,特别是基因转移技术。举例来说,英国王储查尔斯曾称,人类开发基因工程类食品,“实际上是侵入了一块上帝独有的禁地。”
3•3其他因素
除了以上两个因素之外,转基因食品的价值、需求和环境保护等因素也是直接影响欧洲人拒绝转基因食品的主要因素。在很多欧洲人眼里,至今可能只有种植者认为转基因作物有价值,消费者不能因此得到任何直接的好处,此类食品的营养价值并未提高,口味也未见改善。欧盟委员会农业、渔业、消费者权益事务部长兼法律顾问托尼•范•德尔哈根说:“现在的形势是食品过剩,而且到目前为止转基因食品并没有表现出什么额外的价值。那么欧洲的消费者就要问———何必冒这个险?”欧洲调查委员会的调查表明,近几年欧洲人对转基因作物和食品的敌对有所缓和,但大部分接受调查的人称无论转基因类产品会带来什么好处,他们仍会对此类产品说不。
4美国对欧盟转基因食品政策的反应
4•1美国政府的反应
欧盟自1998年起实际上不再审批新的转基因类食品的批准申请,一部分欧盟成员国甚至对已获欧盟批准的转基因作物采取了拒绝措施。针对这种现状,克林顿和布什两届美国政府都提出了抗议,并且在世贸组织上对欧盟的贸易限制提出了挑战。例如,2003年5月,美国等几个国家依据世贸组织纠纷协调机制正式欧盟,称欧盟在审批上的实际贸易限制违反了世贸组织的协议。美国政府认为,欧盟的标识规定毫无必要,而且歧视了美国的产品。同时,美国政府也对欧盟监管规定的费用和必要性表示担心,这些监管规定将要求食品生产过程中各个环节的企业对其原料和产品进行监管,同时进行登记注册,建立从田里到盘里的“监管链”。美国农业与工业方面的官员强烈表示,欧盟的这一贸易限制是对贸易的非法限制,因为它与欧盟自己的贸易规则和制度背道而驰。同时这些官员称,转基因类作物和食品与传统食品一样安全,因此出于健康和安全上的考虑对其进行限制是没有科学依据的。美国政府认为有必要对欧盟的贸易限制提出挑战,以防其他国家,特别是一些发展中国家,将欧盟的管理方法作为他们对生物工程类农产品的管理借鉴,从而导致美国贸易受到更大的影响。
4•2农业组织的反应
美国的农业组织认为,这种苛刻的贸易限制将会造成农产品出口的巨大损失。他们担心,欧盟国家的消费者只要还有转基因食品的替代品可供选择就不会购买转基因类产品,如果这种情况发生,美国每年将在对欧盟的农产品出口上损失40亿美元。针对欧盟新的标识与监管制度,美国的农业组织和其他方面都极力敦促美国政府采取措施。美国农场联合会的伦•嘉斯基尔称,这些标识与监管规定“与以前的贸易限制一样,都与世贸组织关于消除贸易壁垒的协议不相符。”
4•3企业与公司的反应
关于新的监管与标识制度对美国农产品出口的影响,美国的生物工程技术公司以及食品生产和加工企业均表现出极大的关注和担心。他们认为,欧盟的这些规定花费巨大,难以实施,无法执行,毫无必要,同时对美国农产品怀有歧视。他们宣称,欧盟事先断定转基因食品与其他类食品相比更为危险或存在本质上的不同,这种武断的结论是毫无科学根据的。
4•4转基因作物种植者的反应
美国的种植者非常担心,这些新规定可能会影响到大豆等几种至今未受欧盟审批贸易限制影响的转基因类作物。依据新规定,像牲畜饲料和豆油这样的大豆制品将需要进行标识,表明其中含有转基因成分。但是,以前并不需对这些产品进行此类标识。他们担心,欧洲那些对“转基因”三个字异常敏感的消费者将回避购买标明含有转基因成分的食品和饲料。因为美国市场上对粮食的一般做法是将转基因类的粮食或大豆品种同普通品种混合起来。要想躲开欧盟的标识规定,美国的种植者和食品加工者就不得不在从粮食收割到生产加工的各个环节将转基因品种同普通品种分开来。专家称,这一要求将使现在的商用谷物生产机制的效率和竞争力大受影响。很多业内人士称,无论使用何种方法,要将产品中的转基因类成分含量降至0•9%以下,即使可能也是非常困难的。即便将不同的作物品种分开储藏,可能仍会有一些转基因类谷物品种混在非转基因类品种之中。
关键词:生物技术企业 资本运营
在社会主义市场经济条件下,一切社会资源、生产要素都可以以资本形式加入社会经济活动中,通过各种方式实现增值。所谓资本运营就是企业遵循资本运动规律,以资本最大限度增值为目的,对各种可支配的资源和生产要素进行运筹和优化配置的一种经营活动。
企业成长与资本运营
早在20世纪50年代末,国外学者就提出了企业具有生命特征的论点,到了20世纪70年代这种论点即得到更多学者的关注并被进一步强化。上世纪80年代,美国学者伊查克•艾迪斯(Ichak Adizes)首次把企业生命作为研究对象,并对企业生命周期作了系统的研究。他在《企业生命周期》(Corporate Life Cycle)一书中认为,企业与自然界的动植物一样,不仅具有相似的生命周期现象,而且主要都是通过灵活性和可控性之间的关系表现出来。我国著名经济学家蒋一苇在其《企业本位论》中,也曾提出“企业是一个能动的有机体”性质。国外的学者将企业具有生命特征的观点建立于生物学基础之上,企业生命周期理论将企业生命周期分为幼稚期、成长期、成熟期和衰退期,企业成长表达了企业由小到大,由弱变强、由低级到高级的动态特征。
企业成长是企业的普遍追求,其动因可以从对资本本质属性的认识中得到结论。不管资本以何种形式出现或其来源于何处,资本的本质属性表现在追求增值。纵观国内外经济学家对企业本质的研究,企业盈利这一区别于其他组织的突出特征从根本上来源于资本要增值的本质属性。因此,从这个角度而言,不管是何种类型的企业,企业成长之所以成为企业普遍追求的目标,其根本原因可以追溯到资本要求增值所产生的内在驱动力。
企业因资本而生,没有资本便没有企业,任何企业都是由一定的资本投入所形成的。企业作为资本的存在形式和载体,其成长受资本驱动并与资本运动融合在一起。资本的本性与企业成长的一致性表现为:资本增值的需要是无止境的,企业成长也是无止境的;企业成长受到资本运动规律的制约,企业成长规律体现资本的内在要求。
虽然资本增值是资本的本质属性,但资本增值需要借助一定的方式和手段才能实现。企业通过资本运营或者说资本经营,将要素资源聚合在一起进行资源转化,并将资源转化为商品,通过在市场上出售实现资本的增值。因此将资本运营放在企业成长的支持作用上来理解,正是资本运营实现了企业的成长。
按照企业成长所依赖的支撑来源于企业内部还是外部,企业成长可分为企业内部化成长与企业外部化成长。企业内部化成长是指企业依赖自身盈利的再投入及在此基础上通过企业内部其他因素条件的改善而实现的企业成长,其主要特点是在不改变企业产权、股权结构前提下进行的。企业内部化成长通过内部运用型资本运营实现,即通过在生产经营过程中合理有效地运用资本,不断地开发新产品,采用新技术,加速资本周转,提高资本效率,增加资本积累来实现企业成长。企业外部化成长是与企业内部化成长相对应的一种成长途径,是指企业成长的实现是依赖企业合并及其他企业外部化行为的支撑而实现的企业成长,其主要特点是以企业股权结构的变动和产权结构的变动为基本标志,是在旧的股权结构被打破而形成新的股权、产权结构的基础上的成长。企业外部化成长通过外部交易型资本运营实现,主要通过资本市场对资本进行买卖,实现资本增值,包括股票的发行与交易、企业产权交易以及企业部分资产的买卖等方式实现企业成长。
内部运用型资本运营曾经是企业成长的唯一途径,外部交易型资本运营的出现拓展了企业成长的方式和支撑,形成了企业成长二元方式的格局,将企业成长推向一个新的速度和更高的基础。
生物技术企业成长的产业背景
产业经济学对战略产业的定义是指能够在未来成为主导产业或支柱产业的新兴产业,从生物技术产业的特征来看,它具备了“战略产业”的条件。首先,其产业链条长,具备强的渗透性和带动性。生物技术在医药、农业、工业、能源、环境、海洋等领域的应用不仅改造了传统产业并且培育了一批新兴产业。其次,其市场需求规模巨大,具有高成长潜力。此外,其能源要求低,污染少,具有知识经济和循环经济的双重特征。
美国生物技术是全球生物技术的主流,其生物技术产业是世界生物技术产业的引领。美国已经将生物与医药产业作为新的经济生长点,2002年销售额/产值、每年R&D投入、公司数、雇员、上市公司数、股市资本等方面都占有绝对优势(见表1),并把每年4月21~28日定为“生物科技周”,已形成波士顿、华盛顿、北卡罗来纳研究三角园、旧金山、圣迭戈5大生物技术区
世界许多其他国家也不约而同地把生物技术产业作为新的经济生长点来培育,加速抢占“生物经济”制高点。欧盟第六个科研计划框架中,把“生命科学、有利于人类健康的基因组技术和生物技术”确定为7个优先发展领域之一,并将45%的研究开发经费用于生物技术及其相关领域。2002年,日本提出“生物产业立国”的口号,力争把生物技术产业建成仅次于汽车产业和信息产业的支柱产业,并计划五年内将生物研发预算占全部政府科研预算的比例由13%提高到50%,试图在生物经济时代再创辉煌。
生物技术企业的资本运营特点
同类企业的集合形成产业,生物技术产业的发展依赖于生物技术企业成长的支撑,生物技术企业的成长对生物技术产业的发展具有直接而深刻的影响。资本运营是生物技术企业超常规成长的重要手段,然而作为典型的高新技术企业,与传统企业相比,生物技术企业资本运营活动具有自身的特点。
依据企业成长不同阶段选择资本运营策略
依据企业生命周期理论,生物技术企业的生命周期大致可以分为五个阶段,即种子阶段、起步阶段、成长阶段、扩张阶段、成熟阶段。种子阶段的特点是企业刚组建或正筹建,无成型产品,仅有实验室结果、样品、专利或其他可转化的技术。起步阶段特点是企业已有初级阶段产品,且有框架式经营计划,管理团队不完善。成长阶段特点是企业的产品和服务进入开发阶段,并拥有少量客户,本阶段末期,企业完成产品定型,开始实施市场开拓计划。扩张阶段特点是企业开始批量生产产品和服务,收入增长较快,逐渐形成经济规模,占有一定市场份额。成熟阶段特点是企业盈利,并进入发展的良性循环阶段。
从生物技术企业成长阶段的特征分析可看出,处于种子阶段、起步阶段和成长阶段的企业由于规模小,生产经营的不确定性,面临的风险大,资本的筹集是这一时期资本运营的重点。处于扩张阶段和成熟阶段的生物技术企业,由于在生产、销售和服务等方面具备了一定市场竞争力,抵御风险的能力大大增强,虽然在这个阶段生物技术企业仍然有融资的需求,但其融资条件已大为改善,此时资本运营的重点应在于资本的扩张,也就是通过资本结构优化,盘活存量资本,实现企业的规模生产,并注重持续的技术研发投入。
重视无形资本运营
无形资本是有形资本的对称,它作为资本的一种形态,具备资本的一般属性,如流动性、盈利性,但无形资本具有远比有形资本强大的价值增值能力。无形资本可以带动企业有形资本增值,提高资本利润率,达到“无中生有”的目的。高新技术产业包括生物技术产业,其特点就是无形资本远远大于有形资本,属于知识技术密集型产业,产品附加值高。生物技术企业无形资本中最重要的是知识资产,先进技术和产品是推动生物技术企业成长的核心竞争要素,直接关系到企业的前途和命脉,因此生物技术企业无形资本的价值相当高。如全球最大生物技术公司美国的Amgen,其资产评估总值为150亿美元,而其有形资产仅为25亿美元。面对激烈市场竞争,生物技术企业应注重无形技术和技术创新的能力,加大无形资本的投入力度,并加快无形资本的管理创新,把无形资本运营当作企业成长的有效途径。
我国生物技术企业资本运营亟待解决的问题
解决资金短缺,加大研发投入。据“生物产业发展战略”课题组对全国1182家生物技术企业的调查,资金短缺是当前中国生物技术企业成长的首要制约因素。资金短缺直接导致中国生物技术企业研发投入严重不足。以生物医药企业为例,中国生物医药研究开发投入仅占销售收入的2.7%,远低于发达国家15%以上的水平,甚至低于美国工业平均4%的研究开发强度。
形成产业集聚,提升龙头企业竞争力。我国的生物技术应用历史久远,企业数量众多,据不完全统计,目前我国生物技术企业有700余家,但规模普遍较小,高技术含量低,缺乏龙头企业带动产业发展和国际竞争力的提高。通过资本运营,形成具有国际竞争力的特大型龙头企业,增强其技术创新功能,突破国外发达国家的技术壁垒,提高产业集中度,带动中小企业发展。这是实施生物经济强国战略的本质要求,也是抢占国际生物技术制高点的有力措施。
推进全球化战略,培育具有自主知识产权的产品。虽然我国在生物技术研究领域具有较强实力,与世界先进水平差距较小,但到目前为止,我国真正拥有自主知识产权的生物技术只有3项,大多数企业上市销售的产品都存在侵犯知识产权问题,我国90%以上的生物医药产品为仿制品,随时面临被国外企业的危险。面对如此严峻的形势,我国生物技术企业应充分开发和利用全球的科技知识和人才资源,包括对国外生物技术企业实施海外并购,放眼未来,面向世界,加强与国外科研机构的联系,建立国际水准的科技信息平台,加强区域合作,构建生物技术国际研究网络。
总之,资本运营是生物技术企业实现超常规发展的必然要求,生物技术企业应该依据自身的特点和产业发展的战略目标,选择与其成长相匹配的资本运营策略,实现快速成长。
参考文献:
1.曹洪军.资本运营新论[M].经济管理出版社,2004
Shortliffe教授指出,医生对于计算机和新技术越来越依赖就是其中一个重要问题。由于患者的个体状况和疾病状况千差万别,医生在诊疗过程中的逻辑推理也各有特色。但是,计算机的应用有可能削弱医生和患者之间的和谐关系,使医患之间的互动和整个诊疗过程变得呆板机械。在某些情况下,医生不是根据自己的知识、经验和逻辑对患者做出诊断,而是依赖于他们使用计算机的方式来做出判断。实际上,计算机永远不可能代替人脑,更不可能超过人脑。只有当计算机和人类的智慧与实践相结合,才能发挥出真正的作用。
生物医学信息学的定义
根据美国医药信息学会(American Medical Informatics Association, AMIA)的定义:Biomedical Informatics (BMI) is the interdisciplinary, scientific field that studies and pursues the effective uses of biomedical data, information, and knowledge for scientific inquiry, problem solving and decision making, motivated by efforts to improve human health.
生物医学信息学(BMI)是一门研究如何有效利用生物医学数据、信息和知识的跨学科科学,以满足科学查询、解决问题和制定决策的需求,并通过不断的努力,推动和提高人们的健康。
生物医学信息学的关键属性
生物医学信息学主要从事生物医学数据、信息、知识的产生、存储、获取、使用及共享的理论、方法和过程的研究、开发和应用。
生物医学信息学建立在计算机技术、通讯技术以及信息科学的基础上,是IT技术在生物医学领域上的应用。
生物医学信息学在方法学上可以支持从分子水平到大众水平的研究、推论、建模、模拟、实验和转化。覆盖从基础医学、临床科研,到临床诊疗、公共卫生等多种生物医学领域的研究和应用。
生物医学信息学认为生物医学信息的最终使用者是人。因此,社会科学和行为科学对于技术性解决方案的设计和评价,以及对于复杂经济、伦理、社会、教育和组织架构的演进,起到了非常重要的影响作用。
BMI各应用领域的相互关系和区别
在生物医学信息学领域有很多看似非常相近的术语和名词,很容易被混淆和乱用,例如:信息学、医学信息学、生物信息学、卫生信息学、生物医学信息学、公共卫生信息学等等。如何理解这些术语?它们之间的区别和联系又是怎样的呢?
Shortliffe教授解释说:生物医学信息学是一门基础性生物医学科学,是一门应用潜力非常广泛的科学。生物医学信息学研究和发展的推动力,是生物学和医学领域的临床、科研和实践中所遇到的各种问题。生物医学信息学将生物医学的理论和方法与计算机、信息和通讯技术相结合,以创新和发展新的方法和理论为目标。这些核心理论和方法包括数学建模、数据库理论、认知科学、统计学、数据挖掘,自然语言处理等等,反过来又促进生物医学科学和健康科学的研究、应用和创新。
生物医学信息学理论、方法和技术首先被应用到临床医疗、诊断和护理等临床医学领域,同时也被应用在牙科和兽医学领域。这些领域关注的是患者个体,是以患者为中心实现临床相关信息的采集、集成、共享和应用,因此被称为临床信息学。
与临床信息学紧密联系在一起的是公共卫生信息学,它的应用不是针对单一的患者个体,而是关注整个人群,以大众健康和管理为目标。临床信息学和公共卫生信息学共享了很多相同的方法和技术,这两个方面结合在一起就是我们通常所说的医学信息学。因此,生物医学信息学不能等同于医学信息学。
生物医学信息学在生物学领域的应用,特别是在细胞生物学和分子生物学上的应用,主要关注的是细胞和分子水平的过程,这部分被称为生物信息学。
生物医学信息学在放射影像、图像成像和分析、以及影像管理方面的应用被称作影像信息学。影像信息学以组织和器官为主要对象,包括:放射影像、病理影像、超声影像、皮肤病学、以及分子可视化等等应用领域。
据Shortliffe教授介绍,其实这些应用领域的边际是非常模糊的,例如生物信息学和影像信息学相结合就产生了分子生物成像学;生物信息学和临床信息学的结合形成了药物基因组学,而临床信息学和公共卫生信息学相结合则形成了大众消费健康学。
BMI和HIT的关系
生物医学信息学与计算机科学(软件和硬件)、临床科学、基础生物医学科学、流行病学、统计学、生物工程学、管理科学及认知科学与决策密切相关。
生物医学信息学(BMI)与医学信息技术(Healthcare Information Technology, HIT)有着密切的关系,但相互各有侧重。BMI更偏重于BMI理论的研究、方法的建立、教学、以及这些理论和方法在生物医学研究领域应用。其主要参与者是学术研究人员、科研机构及相关实验室。而HIT则更偏重于应用,主要是把BMI的方法、理念以及研究成果与医疗临床实践相结合,并通过厂商开发成相应的医疗信息系统产品,供医院和卫生行政机构使用。其主要参与者是医疗IT厂商、医疗临床机构及卫生行政机构等。在美国,生物医学信息学领域的学术组织是美国医药信息学会(AMIA),而医学信息技术领域的学术组织是美国医疗信息管理和系统协会(HIMSS)。
加强生物医学信息学教育和培训
生物医学信息学对于生物医学研究、企业应用系统的研发、图书馆情报学和知识管理、公共卫生统计、生物技术和制药、临床实践和管理、以及政府决策研究,都将发挥重要的作用。
但是,目前要真正把信息技术应用到生物医学领域以及临床诊疗中,还存在一个非常大的障碍,就是缺乏同时具备信息技术知识和生物医学领域知识的复合型人才。因此,作为交叉科学的生物医学信息学,要肩负起自己的使命,要为复合型人才的培养做出贡献。各医学院校和研究机构,在开展常规的生物医学信息学学位教育之外,还应该积极开设信息学相关的培训,为医学生和护理学生提供双学位课程。另外,要加强对医药卫生专业人员的信息学继续教育,并积极为临床医护人员所进行生物信息学研究提供必要的支持和协作。
Shortliffe教授还指出: IT基础架构(IT Infrastructure)一向被公认为是实现安全、有效、以患者为中心、及时、高效率和公平六个医疗目标的基础。但是,临床信息系统设计和实施40年来的经验和教训告诉我们:成功的系统不仅仅取决于技术,而更取决于人、文化和创新性的流程。
一、2015年高考生物学科考纲解读
1考试内容和课标要求一致
普通高中生物学科新课程标准明确指出,必修的3个模块《分子与细胞》《遗传与进化》《生态与环境》是现代生物学的核心内容,对于提高全体学生的生物科学素养具有不可或缺的作用。考纲划定的考试内容涵盖了必修1、必修2、必修3和选修1《生物技术实践》、选修3《现代科技专题》共5本教材的内容,体现了新课标教学理念,特别突出能力考核,能力立意明显,在兼顾学科基础主干知识和核心概念的考核的同时,更注重对考生创新能力的考核。
2侧重科学素养考查,联系实际,关注STS
考纲中明确规定,命题要重视对考生科学素养的考查,在生物科学和技术的基础知识、科学探究的方法、获取新知识和处理信息的能力、思维能力、分析和解决实际问题的能力等方面对考生的表现进行测量。重视理论联系实际,关注科学技术、社会经济和生态环境(简称STS)的协调发展。
3考查四种能力,涉及82个考点和26个实验
考纲中明确指出,考试的能力要求有四个方面:一是理解能力,二是实验与探究能力,三是获取信息的能力,四是综合运用能力。考试内容包含3个必考模块(67个考点)和2个选考模块(15个考点)共计82个考点,对考点的要求掌握程度分为Ⅰ级和Ⅱ级两个层次。Ⅰ级要求对知识点要知道其含义,能够在试题所给出的相对简单的情景中识别和使用它们,与课标中的“了解”和“认识”层次相当;Ⅱ级要求理解所列知识点和其他相关知识点之间的联系和区别,并且能够在复杂的情景中综合运用其进行分析、判断、推理和评价,与课标中的“理解”和“应用”层次相当。各册教材考查能力要求和内容重点如下:
(1)必修1的21个考查内容中,有4个Ⅰ级,17个Ⅱ级。Ⅱ级要求主要落在细胞的结构、代谢和细胞的分化、衰老和凋亡,其中细胞的代谢最为重要,而光合作用的过程、影响光合作用和细胞呼吸的因素为重中之重。
(2)必修2的22个考查内容中,有5个Ⅰ级,17个Ⅱ级。除染色体结构变异和数目变异、转基因食品的安全、人类遗传病3个知识点外,其他全为Ⅱ级,其中细胞减数分裂与配子的形成过程、孟德尔遗传实验的科学方法、基因的分离定律和自由组合定律、伴性遗传、变异在育种中的应用等知识点最为重要,是历年高考考查的重点。命题的区分度在此部分内容中体现得更加突出。
(3)必修3的24个考查内容中,有8个Ⅰ级,16个Ⅱ级。Ⅱ级要求的重点在生长素的发现和作用,神经、体液调节与免疫调节,种群的数量变化、生态系统的结构、物质循环和能量流动规律上。
(4)选修1只考查“微生物的利用”和“生物技术在食品加工及其他方面的应用”两个专题。
(5)选修3有5个专题,但基本上只考查“基因工程”“细胞工程”和“胚胎工程”,其中“基因工程”和“细胞工程”是重点。
(6)对26个实验考查要求参考考试说明中的考试能力要求“2实验与探究能力”,即要求考生能独立完成表中所列的生物实验,理解原理、方法,学会分析、判断,还能进行简单的探究。
总体而言,试题考查的知识点与新课标要求吻合,体现了高中生物教材和课程对当今中学生物教学的要求。从“识记、理解、应用”三个层次看,重点放在“理解”和“应用”两个层次。试题的素材多为来自生活、实践和与社会发展、生产较为密切的新情景、新材料,对考生的理解能力和运用能力的要求提高了。大量的试题以实验情景设计,今年考纲中必考的实验也比大纲版多了,大纲版考查14个,重点考查4个,而课标版考查26个,反复考的有6个。从近年的高考试题来看,考试的内容和要求均以考试说明为依据,认真研读考试说明,并结合当年试题进行分析,可以更有效地备考。
此外,考纲对“生物考试内容”表中3-1(2)其他植物激素的要求掌握程度也由“Ⅰ级”改为了“Ⅱ级”。类似这样的新修改内容和要求部分,很有可能在今年试题中出现,教师要在复习中多关注。
4试题类型、数量、赋分与大纲卷相比略有增加
理科综合全卷总分还是300分不变,但是生物试题的题型、题量和总分与大纲卷明显不同。课标卷的生物试题由6个单项选择题、4道非选必做题和1道非选选做题组成。单项选择题分布在I卷的1―6题,每题6分,共36分;非选择题中的必做题分布在II卷29―32题,共4题39分;非选择题中的选做题分布在II卷的第39、40题,要求选做其中1道题,赋分15分。课标卷生物试题总量比大纲卷增加了2道题(1个单项选择题和1个选做题),总分由原来的72分提高到了90分。
二、近年来课标卷试题特点和高频考点
1正误判断型选择题的分布明显增多,重在I级能力考查
下表统计了近4年全国课标卷两套试卷中以正误判断形式出现的选择题题号:
生物Ⅰ卷(选择题)考查能力要求在Ⅰ级水平,重点是对必修的3个模块的核心概念和主干知识进行识别、区分和解释。
2非选择题中部分探究和实验分析类试题增多,多为II级能力测试
从上表可见,近两年课标卷的非选择题中,实验分析和探究的试题明显增多。
3非选择题中的两个选做题难度有差异
两个选做题题号为39、40。第39题出自选修1,多为微生物实验原理、操作及观察方法和分析,偏向于感性认识,容易得分。第40题出自选修3,题目情景多来自于现代高科技题材,偏向于理性思维的考查,难度略大。建议学习基础弱一些的非示范性高中,争取创造条件开设选修1课程,做过微生物培养和分离实验的考生,选做第39题得分率会更高。
4高频考点集中在5本教材的5个板块
根据近三年课标卷高考试题考点(详见表1)统计分析:生物试题题量不多,相对集中在细胞、代谢、调节、生态和遗传5个板块的核心概念和主干知识中。高频考点集中在必修1的“细胞的代谢”、必修2的“遗传基本规律”、必修3的“生命活动的调节、生态”、选修1的“微生物的培养和利用”、选修3的“基因工程和细胞工程”。
三、2015年高考备考建议
经过第一轮系统复习后,考生对教材和知识点有了进一步理解,但是对考点及其测试要求不是很明确,进入第二轮复习后,教师要根据考试说明要求,帮助学生抓重点,提高解题能力。从以上分析来看,选择题以考查理解能力为主,常附有图表信息,重点考查考生对生物学基本概念原理的深层次理解和对图表信息的识别与判断能力;非选择题多为实验设计和分析说明题,主要考查考生的逻辑推理、综合运用和语言表达能力。
建议第二轮复习分7个专题进行:选择题专题、实验题专题、细胞专题、代谢专题、调节专题、生态专题和遗传专题。前2个专题是题型训练,后5个专题是重点板块知识的重构与整合。
1先做两类题型训练,让学生掌握解题的基本方法和技巧
(1)选择题。生物选择题全都是单项选择题,很多学生不愿多花时间审题,错选、误选的情况不少。近年高考的选择题常考内容有:细胞结构、功能的辨析,质壁分离和复原实验的分析和判断,生态、免疫、内环境等重要概念区分以及遗传变异类型的推测算等。试题特点是题干短、文字少,有的还附图表,图表中隐藏着解题信息。如是实验题,通常附有数据表格、曲线或装置图、结果图,要找准“题眼”,学会“破题”,明确题目考查的目标知识点。生态题多是几个相关概念或现象的描述,要求考生养成慢读、细审、深思后作答的习惯。
(2)实验题。实验题是高考的重点题型。考纲要求考生能独立完成17个实验,考试说明指出要理解实验目的、原理、方法和操作步骤,掌握相关的操作技能,并能将这些实验涉及的方法和技能进行综合运用,即简单验证、观察、分析和处理,初步探究和简单评价、修改等。解答实验设计题要注意“6依托”,即细心审题、原理分析、材料分析、变量分析、结果分析和正确表达。
近年高考常见的实验题有4类:实验分析题――根据题目提供的实验方案,分析其中的步骤、现象、结果,作出解答;实验方案纠错或完善题――对实验方案中的错误或不完善处进行改正、补充,使实验方案趋于完善;实验设计题(验证性实验、探究性实验)――根据题目提供的条件,自行设计实验方案;实验有关的综合类题――以实验为背景,主要涉及代谢、遗传和生态相关知识。
考试说明中要求考查的实验有5类:观察实验6个,包括用显微镜观察多种多样的细胞、DNA和RNA在细胞中的分布、线粒体和叶绿体、植物细胞的质壁分离和复原、细胞的有丝分裂、细胞的减数分裂;模拟实验3个,包括通过模拟实验探究膜的透性、模拟探究细胞表面积与体积的关系、模拟尿糖的检测;探究性实验7个,包括探究影响酶活性的因素、探究酵母菌的呼吸方式、低温诱导植物染色体数目的变化、探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用、探究培养液中酵母菌数量的动态变化、土壤中动物类群丰富度的研究、探究水族箱(或鱼缸)中群落的演替;调查类实验1个,即调查常见的人类遗传病;验证类实验2个,包括检测生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质,以及叶绿体中色素的提取和分离。
观察类实验中,质壁分离和复原实验常考(如2014年课标Ⅱ卷题4,课标Ⅰ卷题4,江苏卷题15,上海卷题21等);DNA和RNA在细胞中的分布和观察细胞的有丝分裂(如2014年课标Ⅰ卷题29)也有考。可见,这3个实验是考查热点。观察类实验的共同特点是需要使用显微镜,有关显微镜操作和装片制作、观察方法是复习的重点。
探究性实验在近年高考试题中明显增多,尽管多数探究试题并非全程探究,而是部分探究。实验分析类试题也多是选择实验的某个环节,要求考生对实验现象、实验数据、实验操作等作出相应解释。学生解答这类实验试题常见的错误是实验设计科学性不够、无法区分变量(自变量、因变量和无关变量)、对照实验设计不严谨,对实验观察方法和分析不到位。教师要应用“假设―演绎”的思路方法,从研究性实验设计的基本环节入手,引导学生自行思考、分析、描述实验。
验证性实验的复习相对简单,重点是牢记生物细胞中三大有机物的验证和绿叶中四种色素的提取和分离方法,尤其是理解鉴定试剂的使用方法和特定的颜色反应机理。
模拟实验和遗传病的调查在课标卷中很少出现,复习时可以淡化。
2再做5个重点内容的专题复习,重构板块知识,帮助学生夯实基础
重点板块知识的复习,主要是帮助学生重构知识框架,加强对核心概念和主干知识的记忆和理解,明晰容易混淆的考点,避免死记硬背书本中的概念。教师要指导学生参照考纲和考试说明看书,特别是薄弱学校及学困生,复习阶段必须把主要精力花在教材阅读和分析上,重视回归教材、夯实基础。只有在理解知识的基础上牢固记忆主干知识,才能做到应用自如。
如选做题内容主要出自“细胞工程”“基因工程”和“微生物工程”3个专题,可以将这3个专题的知识整合为图1。
3巧用高考真题、仿真题进行模拟训练,培养学生的题感和节奏感
在理科综合考试中,考生应试出现的问题主要有三个方面:一是由于知识掌握不全、记忆不劳、推理不畅;二是考试过程中遇到新题型、新问题、新情景,心慌而解题不快;三是物理、生物、化学三科的做题时间安排不当,没能做好、做完。对于每个考生来说,如何科学分配好答题时间和顺序,遇到问题如何化解,都要根据一次次的模拟考试来吸取教训,总结经验。
围绕抗毒血清的类似“悲剧”或“悲喜剧”不断上演,在一次次爱心接力运动中,人们在为受伤者捏汗祝福的同时,更在心底不禁产生种种疑惑:比起癌症、心脑血管疾病这些致病机理和治疗手段都更为复杂的疾病,毒蛇咬伤或皮肤割伤这样的毛病似乎都是“小问题”,为何在医疗技术越来越发达的今天,这样的情节仍不幸地在很多受伤者身上不断重演?笔者做了一些调查,并访问了此领域的一些专家,希望引起更多有识之士对此问题的关注。
临床必不可少的解毒良药
抗毒血清制作是将蛇毒、病原菌产生的毒素等经处理后小量多次地注射到兔子、马体内,再逐步加大注射量,一定时间后,使该动物体内产生抗体,经检测达到一定效价后,即可抽血。血液分离血清后再经提纯制成抗毒血清。含有大量抗体的抗毒血清进入人体后,人体通过被动免疫的方式即可获得免疫力。 如蛇毒、白喉、破伤风、狂犬病等抗毒血清都是如此制备,用来治疗相应毒素反应。
50余年来一直从事医院药学与临床工作、现任复旦大学药学院及天津医科大学药学院兼职教授和上海市静安区中心医院国家药品临床研究机构办公室主任、素有“中国临床药学首席专家”之称的黄仲义教授向笔者介绍说,尽管抗毒血清在生产和使用中存在很多不便,随着科技进步,一些抗毒血清制剂已逐渐被替代,但临床尚有一些基本疾病的防治还需使用抗毒血清。
难以突破的“瓶颈”
为何救命的抗毒血清会如此短缺?
原料来源不足成为制约许多抗毒血清生产的重要因素。以破伤风为例,全球每年发病100万例,发展中国家破伤风的死亡率高达20/10万。用于治疗的破伤风抗毒血清包括破伤风抗毒素(TAT)和人破伤风免疫球蛋白。TAT是从马的血液中提取的,由于是异种血清,可能引起人体过敏反应,注射前需做皮试,相对而言皮试阳性反应比较多;人破伤风免疫球蛋白则直接从人血浆中提取,过敏反应较少,不需皮试,但却面临着血源不足的困境。据卫生部门统计,全国医疗市场对血液制品生产用原料血浆的年基本需求为8 000吨。受近年国家整顿非法输血贸易的大小采浆站影响,血液制品行业投浆量从2007年起坐上了“过山车”。年产量从高峰时期的5 000吨下滑至1 500吨,近年缓慢回暖至3 500吨的水平。据《21世纪经济报道》称,2011年全国需求量约500万支破伤风免疫球蛋白,但只生产了153万支。如何破解“血荒”已成为限制行业发展的难题。
技术研发能力弱是限制血液制品企业发展的软肋。据报道,全球生物技术专利中,美国、欧洲和日本分别占59%、19%和17%, 而包括中国在内的发展中国家只占5%。我国缺少具有国际竞争力的血液制品大企业,科技成果转化率低。由于科研、生产相脱离,全国生物制品成果转化率不到15%。“粗放式”生产无法形成合理的产业链。在技术开发和产品上全国基本雷同,以人血白蛋白和免疫球蛋白为主,凝血因子等开发偏少,高附加值产品很少开发。国际血液制品巨头企业能从血浆中提取出20多种蛋白因子,我国企业却仅能提取10种左右。
技术升级十分必要
尽管制约因素很多,但我们仍然可以欣喜地见到一些企业在持续不断地追求质量标准的提高和生产工艺的改进。对此,黄仲义教授也深表认同。
谈到破伤风的预防治疗,黄教授向我们介绍了TAT的升级换代产品——马破伤风免疫球蛋白F(ab')2。近年来随着生物工程技术的发展与进步,上世纪初问世的TAT也在不断发展,临床应用品种日渐增多,有与TAT同属于抗毒素类的精制破伤风抗毒素(retanus antitoxin refined),以及属于人血制品的人破伤风免疫球蛋白(tetanus immunoglobulin)等。以上产品虽较传统TAT在不良反应发生率上有所下降,但产品纯度尚较低,非特异性的IgG等大分子含量偏高,产品有效成分F(ab')2偏低,故均不理想。
因此对经典的TAT质量与安全性研究继续不断深化与发展。2004年,上海赛伦生物技术有限公司在现有马血清生产TAT工艺基础上,采用更为有效的柱层析纯化工艺生产升级产品,该工艺所生产的产品不仅降低了IgG等大分子的含量,提高了产品有效成分F(ab')2的相对含量(纯度),而且大幅提高了产品比活性(单位蛋白含量活性值),降低了单位产品蛋白含量,从而提升了产品应用安全性,为了与现有破伤风抗毒素类等治疗预防药(包括人源免疫球蛋白类药物)区别,中国药品生物制品检定院于2008年建议柱层析纯化工艺生产的升级产品定名为“马破伤风免疫球蛋白F(ab')2”,由此TAT的升级换代产品——马破伤风免疫球蛋白F(ab')2问世。
马破伤风免疫球蛋白F(ab')2与其他破伤风抗毒素(包括经典TAT及精制TAT,以下简称“同类产品”)相比具有高效、安全、无害三大特点。
1)高效。新品与同类产品相比,其主要成分F(ab')2含量(即纯度)由同类产品50%~60%提升至80%左右(提高幅度30%~50%),产品比活性(单位浓度内的产品有效性)提高幅度达80%~100%,达到国际同类产品先进水平,远高于2010年版《中国药典》标准。
2)安全。由于新产品质量标准与同类产品相比要求更高。特别是限定完整IgG含量,使外源性蛋白导致阳性反应发生率明显降低,显著降低不良反应发生率,保证了用药安全性,马破伤风免疫球蛋白F(ab')2与同类产品质量标准差异见表1。
3)无害性。由于同类产品采用三氯甲烷作为防腐剂,现知三氯甲烷具有致癌作用,因此欧美国家在蛋白质药物制剂中均规定不可采用,《中国药典》在2010年版中以间甲酚取代三氯甲烷,而马破伤风免疫球蛋白F(ab')2也采用间甲酚,故具有无害特点。
抗毒亟需群策群力
血清是血液制品,不是常备用药,其储备、进货有严格的规定,一定要低温保存,加上其保质期只有两三年,使用的几率又相对较低,农村及县一级医院通常无法大量储备。由于抗蛇毒血清一般只在夏天使用,季节性较强,发生率低,所以很多医院都很少储备这类药物。由于缺少必要的药品保障机制,一旦临床需要就常常面临“一药难求”的窘境。笔者了解到,作为一种特殊药物,抗蛇毒血清的定价还没完全放开,但其价格从2006年公布以来就一直没有变过,成本压力已经让厂家产生“利润倒挂”现象。由于缺少必要的药品保障机制,一旦临床需要就常常面临“一药难求”的窘境,因此对于此类特殊产品亟需国家相关政策的制度保障。
纵观历史,上下五千年人类研究动物可谓悠久:在以渔猎为主要生产方式的原始社会,人类就逐步认识了一些与人类关系密切的动物的生活习性及身体结构,继而尝试饲养驯化有益的动物,防治有害的动物,积累了一些与动物相关知识。在4700年以前殷商的甲骨文中,可以辨认出许多兽、鸟、鱼、虫等字,后来的象形文字也有如:“虫”“鱼”“犭”作偏旁,可见,人类对动物的分类观念从那时起已形成。
20世纪以来,生命科学领域研究突飞猛进,由于学科的相互渗透和研究手段的不断改进,促进了动物学研究的飞跃。当今的动物学研究,已由过去的观察描述阶段,上升到了研究生命活动规律的高峰,专业分类也逐渐丰富和科学。下面介绍常见的几类动物类相关专业,包括动物科学、动物医学和水产养殖学,三个专业既有包容又相区别。现在就让我们一起探访“动物世界”,了解各专业基本特征,发现兴趣、消除误区、理性选择吧!
动物科学专业
动物科学是生命科学的重要分支,是以生物学为基础,研究高等经济动物遗传变异、生长发育、生育繁殖、消化代谢等生命基本规律的科学。从中可以看出,动物科学专业主要研究动物的养殖、生长发育及遗传变异,它的基本任务是在认识和掌握上述规律的基础上,为人类提供质优、量多的动物产品及满足人们生活水平日益提高的多种需求。其主要进行动物生产与管理、动物遗传育种、动物繁殖、动物营养与饲养、饲料资源开发、饲料配方与饲料工艺设计,以及饲料与饲养企业管理的研究,具有很强的生产实践意义。
随着科学的进步,动物科学的研究不仅在范围上从传统的畜牧业扩展到了水产动物、珍禽异兽、伴侣动物、观赏动物的饲养、育种、繁殖、加工等各个领域,而且在研究深度上已从动物整体水平、细胞水平和亚细胞水平深入到了分子水平,使得我们今天可以在基因的层面上认识动物遗传、发育、繁殖、代谢的规律,克隆羊诞生的实例已说明此。
如今科技兴牧已成为畜牧业最紧迫的任务,胚胎技术、克隆技术、转基因技术等新技术将在畜牧业中较为广泛地应用,将为动物科学专业的学生提供大展拳脚的机会。
动物科学专业一般分两个方向,动物营养和动物遗传。国内专门设置动物科学专业的高等学校约有50所,主要是在农业大专院校,较好的为中国农业大学、南京农业大学、浙江大学、华中农业大学、华南农业大学等,毕业后会获得农学学士学位。在学习过程中,主要学习:动物学、动物生物化学、动物生理学、畜牧微生物学、生物统计附试验设计、动物遗传学、分子生物学、细胞生物技术、家畜育种学、动物繁殖学、动物营养学、饲料学与饲料营养分析、家畜环境卫生学、动物生产学、畜牧业企业经营管理等科目。在专业的学习实践中,你会看到许多相关的技术资料片,并参与许多有趣的实验,参观许多的牛、羊、鸭等农场,也可能有机会亲自参加动物生产的活动;通过大量的动物实验和畜禽生产实践,你将了解各种动物的生理特点和生活习性,并学习对其进行饲养管理、帮助它们繁殖后代等的科学方法,所以对于喜欢亲近小动物并乐于动手进行实验研究的学生而言,该专业比较适合报考。
动物科学偏重对相关技术的综合运用,管理科学研究方面则需要注意统筹布局,所以对学习者生产实践经验积累和综合分析解决问题能力的培养会很重要。
动物科学专业学生毕业后可以从事与动物科学相关的企业管理、行政管理、产品研发与经营、动物生物技术及饲料营养等方面的科研、教学和产品研发和销售等工作。也可以继续攻读生命科学领域的研究生,每年约有20%~30%的本科生考取研究生。深造的主要方向有:动物遗传育种与繁殖、动物细胞工程、动物营养、生物工程等。另外,也可以考公务员,在政府畜牧主管单位,从事统一规划管理地区畜牧生产工作。
动物医学专业
相较于动物科学专业来说,动物医学顾名思义,旨在培养具有动物保健、临床诊疗、动物防疫检疫和兽医卫生管理工作的基本能力的人员,而动物科学主要是研究如何为人类提供更优质的动物产品,满足人类需求等。因此对动物医学感兴趣的学生要选择此专业而不要误以为是动物科学。
谈到动物医学的重要性,就不得不提到动物疫情所带来的巨大威胁。2003年我国爆发SARS(非典)疫情;2004年广西、广东、湖北、湖南发生禽流感;2005年四川发生人感染猪链球菌病……这类危及人类生命健康的“怪病”时有发生,因此动物医学这一专业的重要性不言而喻,它在生命科学的各个领域中发挥着越来越重要的作用。
动物医学专业的主要课程包括动物解剖与组织胚胎学、动物生理学、动物生物化学、兽医病理学、兽医药理学、兽医微生物学与免疫学、兽医内科学、兽医外科学、动物传染病学等。学生通过学习,要掌握动物基础医学、预防医学和临床医学的基本理论,致病因素、疾病发生发展和转移的规律及预防、诊断、治疗、畜牧科学的基本知识,具备致病因素分析、检验、药物正确使用与开发、常规及器械诊断、主要治疗方法、动物检疫等技能。动物医学开设院校与动物科学相似,农业院校较多,学生毕业后也获得农学学士学位,也属于实验科学,主要涉及动物解剖学、动物组织学、动物生理学、动物生物化学、兽医药理学、兽医微生物学与免疫学、兽医病理学等实验。因此报考学生要结合自己的兴趣爱好和动手实验能力等进行选择。
动物医学就业情况近年来持续走高,庞大的市场需求是其主导因素。动物医学专业是一个专业性较强、对临床实践经验要求较高的专业。作为动物医学专业的毕业生,应当具备较丰富的理论知识和较强的实际动手操作能力,具有一定的解决生产实际问题的能力。随着畜牧业的发展,相关企业对于动物医学专业学生的需求越来越旺盛,但要求也越来越高。如何提高动物医学专业学生的实践动手能力和综合素质,以满足企业对人才的需求,使学生尽快适应企业已成为农业院校动物医学专业培养学生的当务之急。另外,在2004年底,国家劳动和社会保障部将“宠物健康护理员”正式列为了新兴职业,于是人们将这一新兴职业与动物医学专业联系了起来。当今世界飞速发展,使得动物医学的研究范围已不再囿于畜牧业,而是像藤蔓植物一样伸张到了公共卫生事业、社会预防医学、伴侣动物及观赏动物医疗保健及食品卫生、环境保护、医药工业等诸多领域。特别是宠物健康护理员这个新兴职业的出现,更多地引起人们对动物医学专业的好奇和关注。在饲养宠物数目不断增长的情况下,人们在宠物身上投入的钱越来越多。宠物健康护理员从事的主要工作是宠物饲养与疾病预防,对宠物进行日常健康护理、管理与科学美容,对伤病宠物进行现场救护、病期护理、手术后护理及康复护理等。毕业生可在新兴的宠物医疗保健等方面寻求职业发展,社会的巨大需求给这个专业带来了较好的发展机会。从就业方面看,毕业生可以在药厂、饲料厂、生物制品厂、畜产品加工厂等从事销售或研发工作,也可考林业局、入境检疫局、海关、防疫站等部门的公务员等。从目前就业市场看,该专业的就业率比较高,就业渠道比较多。
水产养殖学专业
水产养殖学是研究水产经济动植物养殖原理与技术的学科,不仅限于动物,还包括植物和藻类等。动物方面的研究方向包括水产动物增养殖研究、水产动物营养与饲料研究、水产动物遗传育种学研究和水产动物病害防治等,既包括养殖与营养,又包括疾病诊断和防治。同上述两个专业一样,水产养殖学也属于农学,主要开设院校有中国海洋大学、上海水产大学、华中农业大学、浙江大学、大连海洋大学、南京农业大学等。
水产养殖专业学生主要学习生物学和水域环境学的基本理论以及水产增养殖、渔业经济和管理等方面的基本知识。主要课程包括:鱼类增养殖学、甲壳动物增养殖学、水产动物育种学、水产动物营养与饲料、水产动物疾病防治、海藻与海藻栽培学、水环境化学等。学生毕业时具有生物学、水产动植物养殖及水产动植物营养与饲料、疾病诊断、防治的基本理论知识和实验、实践的基本技能,能从事水生动植物资源综合开发利用与保护、经济动植物的增养殖、疾病防治相关领域的科研、教学、技术服务及经营管理等工作。
由于所处环境限定在水生环境,因此本专业从研究内容和环境来说都具有自己的一些特殊性。如在研究水产动物增养殖时,除要考虑动物本身的特点和营养条件外,还要考虑不同养殖模式对水生生态系统结构和功能的影响,养殖容量及生物学能量等因素;对工作环境也有一定限制,多在近海或多水域地带,与地方经济紧密结合。因此学生报考时要结合自身特点,比如毕业后工作地点是否具有所学专业的地方资源及经济优势等,做出全面考量和分析。水产养殖专业学生毕业后能在水产养殖生产、教育、科研和管理等部门从事科学研究、教学、水产养殖开发、管理、销售等工作。如果不怕吃苦、有过硬的专业技能也可以考虑自己创业,在养殖实践中积累经验和财富。