發布時間:2022-07-19 09:48:49
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的1篇現代生物技術發展問題探討,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
摘 要:生物技術是一門由多學科綜合的新興科學,就生物科學而言,它包括了微生物、生物化學、細胞生物學、免疫學、育種學等幾乎所有與生命科學有掛的學科,特別是現代分子生物學的最新理論和成果更是生物技術發展的基礎。隨著生物技術的發展,人們可以對生物體進行不同層次的設計、控制、改造或模擬,產生巨大生產力的同時,也帶來了生物物種倫理的問題,引起了人們的高度關注和深思。
關鍵詞:生物技術;倫理問題;思考
21世紀是生命科學的世紀,生物技術的發展對人類和社會的影響深遠。而生物技術引發的倫理問題,已成為世界的焦點議題。如何合理的應用生物技術造福人類和社會,是眾多學者和科學家急需解決的問題。
一、現代生物技術研究的新進展
進入21世紀,生物技術正處于發展成熟階段,生物技術的應用已經滲透到我們生活中許多與生物無關的角落。生物技術的發展至今已經揭示了許多生命現象的本質及其規律,但生命現象極其復雜,目前仍有許多課題有待深入研究和探索。目前在克隆、胚胎干細胞、轉基因食品、人類基因組計劃、組織工程等研究和實際應用等領域取得了成果。
(一)克隆技術。克隆原意是無性繁殖,即由同一個祖先細胞分裂繁殖而形成的純細胞系,該細胞系中每個細胞的基因都是相同的。克隆技術首先用于動物,動物克隆就是通過無性繁殖方式,由動物細胞產生的遺傳形狀相同的動物個體。克隆羊多莉是首例克隆成功的動物。動物克隆為我們進一步揭示生命的奧妙及人類的自我認識展現了全新的視野。
(二)胚胎干細胞。干細胞是生物體在生長發育過程中起“主干”作用的高度未分化細胞,它具有自我更新、高度增殖和多向分化的潛能。干細胞分為三大類:全能干細胞、多能干細胞和專能干細胞。全能干細胞之所以全能,是指它可以分化成人體全部細胞類型,進而構建心、肝、腎、肺等多種組織和器官,最終發育成一個完整的個體。全能干細胞再進一步分裂、分化中又形成了各種多能干細胞。多能干細胞具有分化為多種細胞組織的潛能,但是卻失去了發育成完整個體的能力。
(三)轉基因食品。轉基因食品是利用生物技術將某些生物的基因轉移到其他物種中去,從而改造生物的遺傳物質,使其在性質、消費品質等方面向人類所需要的目標轉變。以轉基因生物為直接食品或以這種生物為原料,加工出來的食品都被稱為轉基因食品。轉基因食品在歐美應進入人們的日常生活中。有資料表明,在歐洲,玉米鉆心蟲每年要毀壞4000萬噸玉米,占世界玉米總產量的7%,但是如果把分離出來的抗鉆心蟲基因植入玉米中去,就可培育出抗蟲害的玉米,這種玉米就是轉基因食品。
二、現代技術發展引發的倫理問題
(一)關于克隆人的爭議。從“多莉”羊的克隆成功,待幾年來其他克隆動物的嘗試,克隆技術正不斷發展。目前科學界把對人體的克隆分為治療性克隆和生殖性克隆。科學界和倫理界對治療性克隆普遍支持。但生殖性克隆,即克隆完整的人則遭到很大的抵制。克隆人給倫理道德方面帶來了巨大的沖擊,對現有的社會關系、家庭結構造成了巨大的沖擊。另外,克隆人的身份難以認定,使人倫關系發生模糊、混亂乃至顛倒,進而沖擊傳統的家庭觀以及權利與義務觀。
(二)胚盤干細胞研究中的生命倫理問題。由于胚盤干細胞的制備是離不開人類卵子、胚盤以及克隆技術的,而卵子與胚盤在一些不同的國家和宗教界被視為是生命的起源,與活著的嬰兒沒有什么不同,所以在許多國家是被嚴格禁止的。堅持認為可以用人類胚胎做實驗的人認為:1、早期胚胎僅是一團細胞,尚難稱其為人的一條生命,從胚泡內細胞培養成人的胚胎干細胞,并沒有殺死細胞,只是改變細胞的命運;2、培養胚盤干細胞是用于治療現在還無法治愈的組織壞死性疾病,讓病人恢復健康,完全是合乎人類倫理道德。
(三)轉基因食品的潛在危險。對轉基因食品發展有兩種態度:支持者極力宣傳其帶給人類充足的糧食和新型抗病蟲策略;反對者則強調人為地用基因技術改變神武,會給人體健康和環境帶來危害。基因表達調控是個復雜的生命現象。目前,人類對基因的活動實施了解還不夠透徹,還沒有十足的把握控制基因中組后的結果。1993年英國的一份報告列出了一些人們對于轉基因食品應用的來努力方面的主要擔憂:1、人類基因轉入食品動物,如將人類基因因子與凝血的蛋白質的基因轉入綿羊中;2、某些宗教團體禁止食用的動物基因轉入他們通常食用的動物中,這可能觸怒猶太人和穆斯林,列入將豬的基因轉入綿羊;3、動物基因轉入植物中,可能會引起一些素食者的特別關注。
三、現代生物技術發展存在的倫理問題對策
現代生物技術的飛速發展,引發諸多倫理問題,發人深思。為了促進生物技術的和諧發展,應采取相應對策和措施。科學預言,21世紀是生物技術發展的黃金時期,全國普及大眾倫理學知識尤為重要,設置倫理學咨詢機構,利用各種媒體宣傳倫理學知識,增強大眾的倫理學意識,提高全民族的整體倫理水平。同時,我們還應改變傳統倫理觀念,發展中國特色的生命倫理學。總體上,生命倫理學應和國際生命倫理學保持一致,但又要保持中國的特色。另外,培養生命倫理專業人才,解決人才匱乏的局面。生命倫理學的發展任道重遠,生命倫理學人才匱乏問題需要解決,設置生命倫理學專業,加快專業人才培養規模勢在必行,特別應注重研究生、博士生的培養。
四、結語
現代生物技術的高速發展再給人類和社會帶來積極影響的同時,必然會出現各種各樣的問題。其中,導致的倫理問題尤其受人們的重視。我們應該正確看待這些問題的發生,并應用學習的科學知識盡力將其引導到好的方面發展。因此,我們任道而重遠,希望通過我們的努力使現代生物技術應用給人類帶來更多的實惠。
[摘 要] 現代生物技術的發展使生命科學進入了一個嶄新的階段,在人體生命科學取得長足進步與發展的同時,也給競技體育的發展帶來契機與影響。本文從生物技術的發展與體育運動相關聯的契合點展開討論,并對今后生物技術在體育運動領域的應用進行展望。
[關鍵詞] 生物技術;體育運動
一、前言
自人類進入21世紀,生命科學在各門自然基礎學科中,起到舉足輕重的作用。其中,現代生物技術的快速發展又使生命科學進入了一個嶄新的階段,無論是在提升人類身體健康素質,尤其是在醫療工程建設,減少疾病發生,尤其在改善人類身體質量方面,都取得了戰略性進展和重大成就。而在人體生命科學取得長足進步與發展的同時,也給競技體育的發展帶來契機與影響。正是在這樣的發展趨勢上,現代生物技術對體育界的滲透與影響,已經成為不少學者專家的重要研究領域。2012年7月在英國格拉斯哥舉行的2012國際體育科學、教育與運動醫學大會上,現代生物技術與競技體育發展再次成為人們關注的熱點話題。本文通過查閱資料文獻,立足前人研究成果,對現代生物技術與競技體育的結合發展進行討論,為體育競技與現代生物技術的結合提出新思路。
二、生物技術的發展新趨勢
1、作為生物技術的重點研究領域,分子生物學自上世紀50年代DNA螺旋結構被揭示以后,迅速發展,并且隨著分子生物學的發展,現代生物技術也迎來新機遇。其中以現代生物技術為發展基礎而創立的生物技術工程也頻頻取得捷報。而作為生物技術工程的優秀,基因工程則是人類生命探索的重要途徑。
2、現代生物技術則在多個學科領域相互交叉發展,不斷滲透。現代生物技術對體育科學的研究發展已成為一個重要領域。學者們大量運用生物科學技術中的理論,在氧化應激,自由基,細胞凋謝等理論上知道運動實踐取得重要成果。
3、在現代生物技術對運動員身體技能和運動狀態的影響評價中。作者指出在人們全面認識運動引起機體產生適應性變化的基因調節機制的前提下,通過現代生物技術方法對運動員疲勞,運動訓練的適應性及其免疫功能進行基因轉錄水平上的診斷,可以較早地了解運動員在技能上的變化,從而調整訓練方式,以此刺激運動員的潛力,取得好成績。由此可見體育科學已經成為現代生物技術科學研究的新領域。
三、現代競技體育發展新方向
1、隨著現代競技體育與人類的物質精神緊密結合,各國對于競技體育發展的需要也不斷增強。在運動成績的構成系統中,有人的身體,心理,技術等競技因素,還有營養,膳食,休息,恢復等生活性因素,更有工具,儀器設備,運動服裝等技術性因素,而在這種種因素背后,無不牽涉對現代生物科學技術的依賴。而原始的競技體育發展模式無法適應新的需要,借助科學技術尤其是現代生物科學技術發展的新模式已是必然選擇。
2、現代競技體育發展從單一的運動員賽場較量,逐步發展成為場外教練,其身后競技團隊之間的較量。這種新的較量模式,最為顯著的特點則體現在各自競技團隊對現代生物技術的運用。運動營養補劑的研發一直是競技體育研究的一個熱點。而競技運動員使用國際奧委會非禁用的營養素和特殊保健品作為提高運動強度和體力恢復的手段已十分普遍。隨著基因工程的發展,在營養補劑的研究中,利用人類基因組的研究成果,可以設計出更加有效的補劑配方,更好地發揮營養補劑的生物活性,提升運動能力,促進運動疲勞的恢復以及保證運動員的身體健康。對蛋白質的研究有助于了解到運動對蛋白質三維結構和功能的影響,采用人工手段干預蛋白質的結構和功能達到提高運動能力的目的。而轉基因技術可以改造營養物質,使之更符合運動項目特點,實現運動營養藥物的創新。此外,生物技術芯片已經開發運用于監測運動員心理情感,身體變化,這方便教練團隊及時了解運動員的身心變化,增進教練員對運動員的了解以及替運動員提出高效的訓練方式。這些高科技含量的“個性化”設計無疑增添了運動員獲勝的籌碼。縱觀近年國際賽事,運動員身后團隊的科技較量亦成為一大亮點。
四、現代生物技術對競技體育的影響
1、科學技術是一把雙刃劍,再給競技體育帶來發展新機遇時,也同時帶來新的問題。現代生物技術一方面在興奮劑檢測上取得重大成就,專用于檢測興奮劑的檢測生物芯片研制成功,并且我國已經開發出興奮劑檢測生物芯片。這是一種蛋白芯片,可同時對9種刺激劑和麻醉劑進行檢測。經過對1 300多例運動員的實際尿樣檢測表明。該蛋白芯片與經典的氣質聯用方法的符合率達到100%。但與氣質聯用方法相比蛋白芯片具有通量高、速度快、成本低和操作簡單的優勢,可以滿足大型運動會對運動員進行大規模篩查的需要。另一方面,在現代生物技術研究上,科學家發現了一些與運動相關的基因,它們有的與有氧運動能力相關,有的關系到運動速度能力,還有的則與肌肉力量產生聯系。有越來越多證據表明,世界頂級運動員都或多或少攜帶有一些特殊的“增強表現”的基因。對于動機不純者,現代生物技術的發展將會給他們提供另一條直達名利的更加有效的捷徑.運動員在接受基因治療后,獲得基因改變后的“功能性”強化,這將違背競技體育的出發點。
2、現代生物技術也給競技體育帶來倫理性問題。競技體育本身是為了最大限度地發揮個人和集體在體格、體能、心理和運動能力等方面的潛力,以取得優異運動成績而進行的科學、系統的訓練和競賽。這是自奧林匹克運動以來人們對競技體育的共識。然而,隨著生物技術發展,通過對運動員的基因治療,進行所謂的“基因培優”,通過對體細胞和生殖細胞的基因改進,是運動員有更佳表現。那么這些運動員與普通運動員競技是產生的爭議則遠遠不是停留在公平層次,而是對人倫扭曲的爭辯。他們由于國家等政治因素的干預而成為“非自然人”,如果準許其參加比賽,則是對自然人的公平假設將不復存在。如果將他們禁賽,對于基因改變的”運動員”來講,這是一種歧視,由于非自身意愿改變基因,種種事端將會引發一系列的倫理問題。
五、實現現代生物技術與競技體育發展新思路
1、加強現代生物技術新進展與競技體育研究成果有機結合現代生物技術的進展是非常迅速的,并在各國家的發展極不平衡,不同國家在此領域的研究由于人財物等綜合因素的影響處于不同地位,像 HGP 和克隆技術等,因此我們必須關注它的進展,特別是其成果可能運用于與體育相關的領域的發展狀況,并加強在此領域的研究,只有這樣,我們才能站在一個更高的角度,來看待現代生物技術對競技體育的作用,并能像興奮劑那樣,反對興奮劑,或反增強基因型運動員等有充足的技術和思想準備。
2、加強對生物技術利用的監管以及對競技體育項目的管理,一方面從立法和國際條約規定下手,增強對生物技術濫用的打擊力度,加強國際間合作交流。對于競技體育的規則進行嚴格管理,牢牢把握競技體育的精神,反對一切形式的違反競技體育精神的行為。
六、結語
21世紀,現代生物技術與競技體育的結合發展將會更進一步實現。盡管結合發展中存在爭議與分歧,但是它在運動醫學領域中為運動員的科學選材,個性化訓練計劃的制定,運動心理過程中身體機能和狀態的評價,運動性疲勞的診斷,運動員營養補劑,運動性疾病的診斷與防治,運動員的心理品格測定及干預等帶來革命性的突破。此外,它將會對解決體育中的眾多難題提供更科學的方法途徑。
作者簡介:馬浩哲,湖北武漢,研究方向:體育。
在當今世界各國紛紛建立以基因為優秀的知識產權保護,搶占21世紀國際生物技術制高點的新形勢下,參加北京“國際周”現代農業高層論壇的專家呼吁,要密切關注現代農業生物技術領域日益顯現的研究成果商品化、研究方式規模化和基因資源爭奪白熱化的趨勢,在即將到來的生物世紀里,真正占據自己的位置。
農業生物技術的主要研究內容包括:增強農作物以及畜禽魚的抗性、品質改良、提高產量和生產具有特殊用途的物質等。其中以轉基因作物的研究和運用最為重要,發展最快。根據統計資料,到2000年,全世界轉基因作物推廣面積達4420萬公頃,比1996年增長了25倍;種植轉基因作物的國家從1996年的6個增加到2000年的13個。這其中美國的轉基因作物種植面積最廣,達到了3030萬公頃,占68%;其次為阿根廷,1000萬公頃,占23%;加拿大300萬公頃,占7%;我國為50萬公頃,占1%。
根據有關專家的看法,現代農業生物技術的最新發展趨勢表現為:
——研究成果商品化產業化進程加速。目前,農業生物技術作為一項高新技術產業在發達國家業已形成,并處于一個高速發展時期。有關專家預測,本世紀生物技術產品在國際貿易中的份額將達到10%以上,而現代農業生物技術又將占相當的比重。世界銀行下屬機構預測世界范圍內轉基因作物產業的交易額為2000年20億美元,2005年60億美元,2010年200億美元;國際農業生物技術應用機構(ISAAA)的預測則分別為30億美元、80億美元和280億美元。
——研究方式集約化、規模化明顯。在政府以及公共機構對現代農業生物技術進行投資研究的同時,眾多私有企業也開始注意到這一領域將是繼計算機和網絡技術之后的又一個潛力巨大的經濟增長點,私人公司已逐步成為農業生物技術的研究主體。以美國為例,民營機構1992年對這一領域的投資為5.95億美元,而1999年則達到15億美元。與此同時,世界范圍內出現了生物技術企業領域的兼并和收購狂潮,并購金額從1997年的12.37億美元陡然升至1999年的138億美元。一些資產過百億美元的巨型跨國公司由此形成,過去分散的研究基地也隨之向集中化規模化發展。
據業內人士分析,促成公司并購的原因,一方面是為合理利用資源、降低生產成本、優化人員組合,而更重要的原因,則是因為現代農業生物技術產業是一個高技術、高投入、高風險、長周期的產業,小公司在資金、技術、以及抗風險能力上均難以獨立對農業生物技術產品進行研發和推廣。只有強強聯手的大型現代農業生物技術企業才能有效占領市場,與其它企業抗衡。
——基因資源爭奪呈白熱化。在商業利益驅使下,發達國家各主要生物技術公司對生物資源及其知識產權展開了激烈爭奪,其優秀就是對基因的爭奪。誰掌握了基因,誰就掌握了生物技術的制高點,就掌握了未來競爭的主動權。有專家稱,轉基因植物技術知識產權很可能就是未來國際貿易中市場準入、貿易壁壘問題產生的主要原因。
有報道表明,為了獲取我國豐富的生物基因組資源,國外公司已在我國境內悄悄地開展活動。中國農科院的專家指出,基因資源是有限的、可視專利的戰略資源,是可持續發展的重要保障。不建立自己的生物信息技術平臺,指望在別人的公益性研究完成后撿便宜的想法,會對我國生物技術產業和可持續性發展帶來不可估量的隱患。加快生物資源信息化的研究,保護、利用和開發我國豐富的生物多樣性資源是當務之急。
摘要:現代生物技術在社會中的運用越來越廣泛,受到人們的高度重視。本文分析了現代生物技術在農業方面、工業方面、醫療行業方面及軍事方面的發展趨勢,以為現代生物技術的發展提供科學依據。
關鍵詞:我國;現代生物技術;發展趨勢
1現代生物技術在農業中的應用
現代生物技術在農業方面有著極廣的應用。典型的成功事例諸如袁隆平教授培育的雜交水稻,他是利用生物基因重組將高產水稻和抗病水稻的優點集于一身。當前應用較為廣泛的轉基因技術,極大的提高了糧食的產量,尤其是我國較為稀缺的蔬菜的產量產量有了顯著的提升。現代生物技術在農業中的應用也極大的豐富了農業種類,諸如新培育出的太空辣椒、轉基因黃金大米等一系列新物種。這些新物種的形成在很大程度上改變了大自然生存法則,也加速了物種之間基因的交流。另外,生物技術對于農業最偉大的想法是將植物的基因植入到動物體內,實現動物的光合作用,徹底解決人類的溫飽問題,但是這種設想還是停留在最初階段,但是隨著科學技術的發展,很可能在某一天轉換為現實。最后,農業是我國生物技術未來發展的一大趨勢,對于提高糧食產量,促進物種間基因交流有著十分深刻的現實意義。
2現代生物技術在工業中的應用
生物技術和工業看似沒有聯系,但是實際聯系較為廣泛。現代生物技術在工業中最廣泛的使用就是制藥生產線,通過生產線的紐帶將生物技術和工業緊密聯系在一起。其次;生物發電也是生物技術在未來發展的一大趨勢,生物質能發電已經成為今天電廠供電組成系統中的一部分,但是,生物發電迄今為止還是停留在理論階段,并沒有真正的試驗成功。但是隨著生物技術的不斷發展和對重大難題的不斷突破,終有一天生物發電也將變為現實。
3現代生物技術在醫療行業中的應用
生物技術在醫療方面的應用最廣,生活中也最為常見。從之前胰島素蛋白的生成,到現階段抗青素的制造,無一離不開生物技術而存在。在現代的醫療行業發展中,生物技術的存在極大的推動了現代醫學的發展,例如;先進的神經中樞替代技術,采用生物電位差原理有效的將人體的神經中樞替代,而正確的傳達神經信號,在人體出現神經中樞受損或者神經中樞疾病時,醫生完全可以借助現代生物技術用電位差原理將人體神經中樞有效代替,從而使患者身體康復。生物技術在醫療行業中更為先進但也飽受爭議的就是克隆技術,克隆技術的存在使世界上生物不用實現繁衍交配而產生下一代,克隆羊多利就是很好的一個證明。現在在醫學上克隆人體心臟,種植人體耳朵、人工受孕、DNA鑒定等,這種先進的生物技術打破了傳統的醫療體系,為我國醫學的發展打開了新的一扇門。
4現代生物技術在軍事中的應用
生物技術在軍事中的應用較為廣泛,從古老的帝國時代的造船是模仿魚的姿態,并將其體態擴大,建造出了無堅不摧的戰艦。現代高科技的雷達技術,是蝙蝠回聲定位技術的重要應用,對于世界各個國家的國防做出了重要貢獻。為了減少水的阻力,核潛艇設計借鑒了魚兒流線型的身姿,從而可以潛居世界海底。美國日本的千里眼監控,則借鑒了蒼蠅的眼睛結構設計。世界各國的軍事技術都離不開生物技術而存在,并且生物技術的存在極大的推動了世界軍事的前進步伐,為軍事發展做出了重要貢獻。但是,生物技術在軍事運用上也具有其兩面性。尤其是在戰爭中,生物技術的運用將對人體和世界和平產生極大的威脅,諸如細菌武器的應用。這種極端的生物技術在軍事上的發明,有效的增強了國家的戰斗力,但是這種有悖于道德的生物技術在軍事上的運用,將對人類乃是世界環境產生極大的危害,甚至是破壞生態環境。因此,生物技術在軍事運用上要發揮其優點回避其缺點,從而真正的將生物技術運用到軍事領域上來保衛世界和平而不是滅絕性的殺害。
結束語
現代生物技術有著較高的技術優勢,對我國社會進步有著重要影響。現代生物技術的發展趨勢受到社會各界的普遍關注。并且,現代生物技術對我國的農業、工業、醫療、軍事等行業都有著重要影響。分析我國現代生物技術的發展趨勢對生物技術的發展與我國社會的進步都有著重要意義。
作者:文苑英華 單位:湖南廣益實驗中學