第一篇：基因工程与人类的未来
基因工程与人类的未来
班级：13级生科02班
学号：13300226
姓名：李想
摘要：本论文主要阐述基因工程的历史、发展及对人类未来的影响，让人们更加了解人类在基因方面的发展过程和明白基因工程的利弊，使人们更加惊醒，希望未来的基因工程对人类的发展起到重要的推动作用。基因工程（genetic engineering）又称基因拼接技术和DNA重组技术。人们可以通过DNA重组技术来创造出一个新的物种，也可改变地球上已有物种的某些基因，从而改变其性状。这种技术对人类甚至对地球的影响是无法被忽略的，不过无论什么技术都有其利弊，其主要还是看人类对其的用法，用之好则好，用之坏则坏。关键词：基因工程、人类、未来、利弊
Abstract: in this paper to expound the history of genetic engineering, development and future for mankind, let people know more about the development of the human in the aspect of gene and understand the pros and cons of genetic engineering, make people woke up more, hope that the future of genetic engineering plays an important role on the development of human beings.Genetic engineering(based engineering)say again gene splicing technology and DNA recombination technology.People can through recombinant DNA technology to create a new species, also can change some genes of the existing species upon earth, to change its character.The effect of the technology of human beings on the earth even cannot be neglected, but no matter what technology has its advantages and disadvantages, the main or the human to its usage, with the good is good, bad is bad.Keywords: genetic engineering, human, in the future, the advantages and disadvantages
前言
基因工程如今在世界各地都有着极大的发展，并且将其运用到了各个领域，为各领域的发展提供了新的思路和技术。如在生产领域，如今所说的转基因食品就是基因工程的产物；还有在环保、医疗、食品、植物的新品种研究和动植物的物种延续等。
现在的基因工程已经着手解决人类更加难以突破的领域，如治疗恶性肿瘤的药物，科学家们希望利用基因工程使得药物基因重组从而达到想要的结果；还有在治疗蔓延在全世界的艾滋病方面科学家也希望能在基因工程方面有所突破。
本论文主要阐述基因工程的历史、发展及对人类未来的影响，让人们更加了解人类在基因方面的发展过程和明白基因工程的利弊，使人们更加惊醒，希望未来的基因工程对人类的发展起到重要的推动作用。
正文
基因工程（genetic engineering）又称基因拼接技术和DNA重组技术。基因工程是指在体外将核酸分子插入病毒、质粒或者其他截体分子，构成遗传物质的新组合并使之掺入到原先没有这类分子的寄主细胞内，而能持续稳定地繁殖的技术[1]。首先该技术高效、经济，这是传统产业工程无法比拟的。它能按人类需要来设计和改造生物的机构和功能、生产出优良的动物、植物和微生物品种。在低投入的情况下，能够高效生产出所需商品。而且外源基因只要进入受体细胞的基因组中就可以遗传给后代，育出的优良品种，可持久利用。其次，该技术具有清洁、低耗和可持续发展的特点。现代基因工程所利用的原料是可再生及可循环使用的，不需要消耗大量的不可再生资源，所以极少产生对生态环境有害的废物。再次，该技术应用于疾病的诊断与治疗方面也有优势。基因诊断更有预见性和准确性，而且基因治疗可从基因水平上纠正疾病，从而是疾病得以根治[2]。
1、基因工程发展历史
1866年，奥地利遗传学家孟德尔神父根据豌豆杂交实验发现生物的遗传基因规律，提出遗传因子概念，并总结出孟德尔遗传定律。1868年，瑞士生物学家弗里德里希发现细胞核内存有酸性和蛋白质两个部分。酸性部分就是后来的所谓的DNA；1882年，德国胚胎学家瓦尔特弗莱明在研究蝾螈细胞时发现细胞核内的包含有大量的分裂的线状物体，也就是后来的染色体。1909年丹麦植物学家和遗传学家约翰逊首次提出“基因”这一名词，用以表达孟德尔的遗传因子概念。1944年 3位美国科学家分离出细菌的DNA（脱氧核糖核酸），并发现DNA是携带生命遗传物质的分子。1953年，美国生化学家沃森和英国物理学家克里克宣布他们发现了DNA的双螺旋结构，奠下了基因工程的基础；1969年 科学家成功分离出第一个基因。1980年 科学家首次培育出世界第一个转基因动物转基因小鼠。1983年 科学家首次培育出世界第一个转基因植物转基因烟草。1988年 K.Mullis发明了PCR技术。至此，基因工程在全世界迅速发展，并逐渐渗透各个领域。
2、基因工程所应用的领域 2.1环境保护
环境污染已远远超出了自然节微生物的净化能力，已成为人们十分关注的问题。基因工程技术可提高微生物净化环境的能力[2]。如：日本将嗜油酸单孢杆菌的耐汞基因转入腐臭孢杆菌，改菌株能把汞化无吸收到细胞内，用它处理污水就能解决被汞污染的环境问题，又使得汞得以回收。美国加利福尼亚大学的微生物工作者培育出了一种以PCBs（聚氯联苯）为食物的细菌[3]。
基因技术的发展，也为防止农林害虫提供了有效的新技术手段，微生物农药因此在世界范围受到广泛重视[4]。农作物在生长过程中容易受到致病菌级害虫的影响，因此在作物种植过程中往往需要大量的农药控制病虫害，这是造成食物中农药残留及环境污染的主要原因[5]。而如今，宜采用基因工程技术将各种抗病、抗虫基因转移到大豆、玉米和水稻等多种重要农作物种，利用转基因职务自身的能力抵抗外界病、虫的危害，达到减少农药使用的目的[6]。
2.2食品产业
基因工程技术在绿色食品资源改造方面及绿色食品品质改良方面都有极大的应用。在绿色食品资源改造方面如有植物性食品原料、动物性食品原料和微生物食品原料等资源改造。在植物性食品原料资源改造方面主要应用于增产、抗病虫害等；动物性食品原料中主要引用于动物优良品种的发展，且转基因技术的应用对于动物优良品种的选育具有独特优势；在微生物性食品原料的资源改造方面主要利用遗传改造的微生物来转化纤维素和半纤维素来生产真菌蛋白食品。
对于绿色食品品质改良方面的应用主要有提高食物的营养价值、降低天然食物中的有害成分和减少生产过剩中的农药、化肥的使用量等。如改善植物油脂品质，一些在植物油脂代谢中比较重要的基因已被克隆，为利用基因工程技术改善油脂中的组分提供了便利[7]。
2.3医疗、药物
基因治疗的提出最初是针对单基因缺陷的遗传疾病，目的在于有一个正常的基因来代替缺陷基因或者来补救缺陷基因的致病因素。而如今不仅应用于改变基因缺陷的遗传病，而且还可用于治疗肿瘤等癌症病症[8]。例如：肝癌是人类常见的恶性肿瘤之一，死亡率居于恶性肿瘤第三位[9]；而在肝癌介入治疗的方法中所需要用到的一个非常重要的技术便是基因工程技术[10]。不仅在肝癌治疗方面，在其他癌症治疗和其他疾病方面也得到了应用；如：血友病、卵巢癌、脑血管痉挛、乳腺癌以及乙型肝炎等疾病。
而针对某些疾病治疗也利用基因工程技术来大量生产了一些药物来进行辅助治疗。如治疗白血病时，将细胞因子转入肿瘤细胞制成的基因工程疫苗治疗白血病已取得较好的疗效[11]。而对于基因工程药物的生产，微生物有着极大的作用。微生物生长迅速，容易控制，适于大规模工业化生产。若将生物合成相应药物成分的基因导入微生物细胞内，让它们产生相应的药物，不但能解决产量问题，还能大大降低生产成本[12]。
3基因工程的利弊
基因工程的发展不仅影响到了环保领域、食品原料和生产领域、农业领域和医疗领域，还影响着人类的工业领域，甚至，由于基因工程技术的推动，计算机行业也在进步，并还将带动其他行业的进步[13]。所以基因工程的发展对于人类的发展来说好处是无法估量的。
凡是有利便有弊。虽然基因工程技术为人类的生活、生产带来了很多便利，但如果对其运用不当，将会对人类社会带来不可估量的后果。现今，人们对于某些转基因问题还难以做出确切的答复，如人类的健康会不会收到转基因食品的影响，外援基因会不会破坏体内其他调节基因的平衡，是否会引起细胞病变，这些问题都亟待解决，可能要经过无数人的努力和实验才能得出结论[14]。
4.结语
我们在大力发展转基因技术的同时，必须高度重视对转基因动物、植物和微生物品种的生物控制和控制技术的研究。在转基因食品的安全性没有进行全面的评估和没有可靠的生物控制措施之前，应严格禁止其进行生产和进入开放的自然生态系统，只有其生态安全性达到了传统育种方法培育的新品种时，或无生殖能力的动物和植物才能允许进入自然界进行生产，也只有这样才是有益于人类和社会进步的。在看到基因工程为人类社会的带来巨大变革的同时，人们更应该理性的看待，并不断探索，以期让基因工程技术能创造出更高的价值[15]。
参考文献
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第二篇：基因工程与人类健康
基因工程与人类健康（Genetic engineering and human health）
随着社会的发展，时代的进步，医学已经进入了一个飞速发展的阶段。随着人们生活水平的日益提高，随之而来的便是各种疾病。新的药物层出不穷，在医学历史上掀起一阵又一阵的波澜。近年来，尤以基因工程，蛋白质工程，胚胎细胞工程，动、植物细胞工程备受科学家青睐。其中最为基本的就是基因工程。
基因工程(genetic engineering)
基因工程又称基因拼接技术和DNA重组技术，是以分子遗传学为理论基础，以分子生物学和微生物学的现代方法为手段，将不同来源的基因(DNA分子)，按预先设计的蓝图，在体外构建杂种DNA分子，然后导入活细胞，以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品。基因工程技术为基因的结构和功能的研究提供了有力的手段。
基因工程简介
基因工程是生物工程的一个重要分支，它和细胞工程、酶工程、蛋白质工程和微生物工程共同组成了生物工程。所谓基因工程（genetic engineering)是在分子水平上对基因进行操作的复杂技术，是将外源基因通过体外重组后导入受体细胞内，使这个基因能在受体细胞内复制、转录、翻译表达的操作。它是用人为的方法将所需要的某一供体生物的遗传物质——DNA大分子提取出来，在离体条件下用适当的工具酶进行切割后，把它与作为载体的DNA分子连接起来，然后与载体一起导入某一更易生长、繁殖的受体细胞中，以让外源物质在其中“安家落户”，进行正常的复制和表达，从而获得新物种的一种崭新技术
迄今为止，基因工程还没有用于人体，但已在从细菌到家畜的几乎所有非人生命物体上做了实验，并取得了成功。事实上，所有用于治疗糖尿病的胰岛素都来自一种细菌，其ＤＮＡ中被插入人类可产生胰岛素的基因，细菌便可自行复制胰岛素。基因工程技术使得许多植物具有了抗病虫害和抗除草剂的能力；在美国，大约有一半的大豆和四分之一的玉米都是转基因的。目前，是否该在农业中采用转基因动植物已成为人们争论的焦点：支持者认为，转基因的农产品更容易生长，也含有更多的营养（甚至药物），有助于减缓世界范围内的饥荒和疾病；而反对者则认为，在农产品中引入新的基因会产生副作用，尤其是会破坏环境。
诚然，仍有许多基因的功能及其协同工作的方式不为人类所知，但想到利用基因工程可使番茄具有抗癌作用、使鲑鱼长得比自然界中的大几倍、使宠物不再会引起过敏，许多人便希望也可以对人类基因做类似的修改。毕竟，胚胎遗传病筛查、基因修复和基因工程等技术不仅可用于治疗疾病，也为改变诸如眼睛的颜色、智力等其他人类特性提供了可能。目前我们还远不能设计定做我们的后代，但已有借助胚胎遗传病筛查技术培育人们需求的身体特性的例子。比如，运用此技术，可使患儿的父母生一个和患儿骨髓匹配的孩子，然后再通过骨髓移植来治愈患儿。
随着DNA的内部结构和遗传机制的了解，生物学家不再仅仅满足于探索、提示生物遗传的秘密，而是设想在分子的水平上去干预生物的遗传特性。如果将一种生物 DNA中的某个遗传密码片断连接到另外一种生物的DNA链上去，将DNA重新组织一下，就可以按照人类的愿望，设计出新的遗传物质并创造出新的生物类型，这与过去培育生物繁殖后代的传统做法完全不同。这种做法就像技术科学的工程设计，按照人类的需要把这种生物的这个“基因”与那种生物的那个“基因”重新“施工”，“组装”成新的基因组合，创造出新的生物。这种完全按照人的意愿，由重新组装基因到新生物产生的生物科学技术，就称为“基因工程”，或者说是“遗传工程”。
基因工程的基本操作步骤 1.获取目的基因是实施基因工程的第一步。
2.基因表达载体的构建是实施基因工程的第二步，也是基因工程的核心。3.将目的基因导入受体细胞是实施基因工程的第三步。
4.目的基因导入受体细胞后，是否可以稳定维持和表达其遗传特性，只有通过检测与鉴定才能知道。这是基因工程的第四步工作。
一、基因工程与农牧业、食品工业
运用基因工程技术，不但可以培养优质、高产、抗性好的农作物及畜、禽新品种，还可以培养出具有特殊用途的动、植物。1.转基因鱼
生长快、耐不良环境、肉质好的转基因鱼（中国）。2.转基因牛
乳汁中含有人生长激素的转基因牛（阿根廷）。3.转黄瓜抗青枯病基因的甜椒 4.转鱼抗寒基因的番茄
5.转黄瓜抗青枯病基因的马铃薯 6.不会引起过敏的转基因大豆 7.超级动物
导入贮藏蛋白基因的超级羊和超级小鼠 8.特殊动物
导入人基因具特殊用途的猪和小鼠 9.抗虫棉
苏云金芽胞杆菌可合成毒蛋白杀死棉铃虫，把这部分基因导入棉花的离体细胞中，再组织培养就可获得抗虫棉。
二、基因工程与人类健康
基因作为机体内的遗传单位，不仅可以决定我们的相貌、高矮，而且它的异常会不可避免地导致各种疾病的出现。某些缺陷基因可能会遗传给后代，有些则不能。基因治疗的提出最初是针对单基因缺陷的遗传疾病，目的在于有一个正常的基因来代替缺陷基因或者来补救缺陷基因的致病因素。
用基因治病是把功能基因导入病人体内使之表达，并因表达产物——蛋白质发挥了功能使疾病得以治疗。基因治疗的结果就像给基因做了一次手术，治病治根，所以有人又把它形容为“分子外科”。
我们可以将基因治疗分为性细胞基因和体细胞基因治疗两种类型。性细胞基因治疗是在患者的性细胞中进行操作，使其后代从此再不会得这种遗传疾病。体细胞基因治疗是当前基因治疗研究的主流。但其不足之处也很明显，它并没前改变病人已有单个或多个基因缺陷的遗传背景，以致在其后代的子孙中必然还会有人要患这一疾病。
无论哪一种基因治疗，目前都处于初期的临床试验阶段，均没有稳定的疗效和完全的安全性，这是当前基因治疗的研究现状。
可以说，在没有完全解释人类基因组的运转机制、充分了解基因调控机制和疾病的分子机理之前进行基因治疗是相当危险的。增强基因治疗的安全性，提高临床试验的严密性及合理性尤为重要。尽管基因治疗仍有许多障碍有待克服，但总的趋势是令人鼓舞的。据统计，截止1998年底，世界范围内已有373个临床法案被实施，累计3134人接受了基因转移试验，充分显示了其巨大的开发潜力及应用前景。正如基因治疗的奠基者们当初所预言的那样，基因治疗的出现将推动新世纪医学的革命性变化。 基因工程将使传统中药进入新时代
转基因药用植物或器官研究、有效次生代谢途径关键酶基因的克隆研究、中药ＤＮＡ分子标记以及中药基因芯片的研究等，已成为当今中药研究的热点，并将使传统中药进入一个崭新的时代。
在转基因药用植物的研究方面，中国医学科学院药用植物研究所分别通过发根农杆菌和根癌农杆菌诱导丹参形成毛状根和冠瘿瘤进而再分化形成植株，他们将其与栽培的丹参作了形态和化学成分比较研究，结果发现毛状根再生的植株叶片皱缩、节间缩短、植株矮化、须根发达等；而冠瘿组织再生的植株株形高大、根系发达、产量高，丹参酮的含量高于对照，这对丹参的良种繁育，提高药材质量具有重要意义。
面对许多野生植物濒于灭绝，一些特殊环境下的植物引种困难等问题，中国科学工作者开始探索通过高等植物细胞、器官等的大量培养生产有用的次生代谢物。研究内容包括通过高产组织或细胞系的筛选与培养条件的优化和通过对次生代谢产物生物合成途径的调控等，达到降低成本及提高次生代谢产物产量的目的。
三、基因工程在医药方面的应用
1.基因工程药品的生产： ⑴基因工程胰岛素
胰岛素是治疗糖尿病的特效药，长期以来只能依靠从猪、牛等动物的胰腺中提取，100Kg胰腺只能提取4-5g的胰岛素，其产量之低和价格之高可想而知。
将合成的胰岛素基因导入大肠杆菌，每2000L培养液就能产生100g胰岛素！大规模工业化生产不但解决了这种比黄金还贵的药品产量问题，还使其价格降低了30%-50%!⑵基因工程干扰素
干扰素治疗病毒感染简直是“万能灵药”！过去从人血中提取，300L血才提取1mg！其“珍贵”程度自不用多说。
基因工程人干扰素α-2b（安达芬）是我国第一个全国产化基因工程人干扰素α-2b，具有抗病毒，抑制肿瘤细胞增生，调节人体免疫功能的作用，广泛用于病毒性疾病治疗和多种肿瘤的治疗，是当前国际公认的病毒性疾病治疗的首选药物和肿瘤生物治疗的主要药物。⑶其它基因工程药物
人造血液、白细胞介素、乙肝疫苗等通过基因工程实现工业化生产，均为解除人类的病苦，提高人类的健康水平发挥了重大的作用。2.基因诊断与基因治疗：
运用基因工程设计制造的“DNA探针”检测肝炎病毒等病毒感染及遗传缺陷，不但准确而且迅速。通过基因工程给患有遗传病的人体内导入正常基因可“一次性”解除病人的疾苦。◆SCID的基因工程治疗
重症联合免疫缺陷（SCID）患者缺乏正常的人体免疫功能，只要稍被细菌或者病毒感染，就会发病死亡。这个病的机理是细胞的一个常染色体上编码腺苷酸脱氨酶（简称ADA）的基因（ada）发生了突变。可以通过基因工程的方法治疗。
3、转基因动物生产药物
通过转基因动物家畜来生产基因药物而言，最理想的表达场所是乳腺。因为乳腺是一个外泌器官，乳汁不进入体内循环，不会影响到转基因动物本身的生理代谢反应。从转基因动物的乳汁中获取的基因产物，不但产量高、易提纯，而且表达的蛋白经过充分的修饰加工，具有稳定的生物活性，因此又称为“动物乳腺生物反应器”。所以用转基因牛、羊等家畜的乳腺表达人类所需蛋白基因，就相当于建一座大型制药厂，这种药物工厂显然具有投资少、效益高、无公害等优点。制备转基因羊，就是将人的α抗胰蛋白酶基因通过显微操作注进母羊受精卵的雄性细胞核，并使之与羊本身的基因整合起来，形成一体，这种新的基因组可以稳定地遗传到出生的小羊身上。小山羊也成了人工创造的与它们母亲不同的新品系，它们的后代也将带有这种α抗胰蛋白酶基因。这个过程有些类植物的嫁接术。
目前，在转基因动物研制中，外源基因与动物本身的基因组整合率低，其表达往往不理想，外源基因应有的性质得不到充分表现或不表现。实验运动如牛、羊和猪的整合率一般为1%左右。、基因工程抗体的临床应用1.在肿瘤性疾病诊疗方面的应用 2.墓因工程抗体的抗感染作用 3.细胞内抗体
4.用于未来诊断的生物传感器和微矩阵技术
四、基因工程在工业及环境保护方面的应用 环境监测 环境治理（微生物技术与基因工程结合）应用基因工程技术，使植物成为能替代微生物发酵设备的生物反应器，更经济地生产出人类所需要的各种原料已经成为非常具有吸引力的领域。现在已经培育了多种可作为生物反应器的转基因植物，能产生出可分解的塑料原料、石油、工业用脂肪、糖类和酶类等。经典工业所产生废水、废气和废料，以及人民生活所产生的垃圾等各种污染物，已经构成对人类生活和生产活动的严重威胁。环境保护是人类目前面临的与人类前途生死攸关的重大问题。基因重组技术为解决这些问题提供了可能性，通过基因重组，人们可以根据需要将某种微生物的基因转移到另一种微生物中，创造一些对有害物质分解能力更强、更能适应环境要求的新菌种。利用微生物分解各种废弃物的同时能产生出重要的工业原料是转基因微生物应用的一个重点，植物的纤维素和木质素是木材工业中常见的废弃物，人们可利用转基因微生物来分解纤维素，生产工业用的原料，如乙醇等石油化工产品。许多低耗能、少污染的基因工程逐渐取代高耗能、高污染的化工产业已成为一种趋势。1975年，科学家用基因工程的方法，把能分解三种焊类的基因都转到能分解另一种烃类的假单抱杆菌内，创造出了能同时分解四种烃类的“超级细菌”。“超级细菌”能吞食和分解多种污染环境的物质，例如石油中的多种烃类化合物，汞、镉等重金属，DDT等毒害物质。
参考文献
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[1]李立家，肖庚富.基因工程.2004.
第三篇：科技发展与人类未来
浅谈科技发展与人类未来
——观《逃离克隆岛》有感
初教院 小教114 竺丽雯
就影片中展现的场景来说，由于背景是2019年，我们仿佛穿越时空隧道来到了未来，未来的高科技造就了高尚、舒适却枯燥乏味、千篇一律的生活，在我们感慨、羡慕以后便利惬意的同时，也让人不得不反思人类在未来发展的道路上究竟该何去何从。
——这类影片的确发人深省。
总所周知，科学发展是人类社会的共同诉求，是人类文明演进的必要要求，然而，我们也应该意识到，在物化的当今社会，科学转变为是实践技术的同时（即科学到科技的这个过程中），由于科学家或是机构正在“异化”。我们对自然怀有一种敌意、不敬，由此产生了一种分裂和对抗的情绪。人类心灵深处从前不曾被激发的趋利性、盲目性，在一些世界范围内的实例中完全地展现出来。
从人性上，我们几乎迷失自我、抛却人伦道德，用一种病态的理念、态度妄想支配超越本身能力的东西——为了什么？欲望、财富？！我甚至可以说：人类彼此之间已经没有了完全的相互信任，因为这是一种为了生存不择手段的生物。而这种对高深莫测的科学都毫不敬畏的态度，比什么都可怕。
曾有科学家这样预言：“人类如毁灭，应归咎于自身。” 那么，“人类会自我灭亡”，真的只是一种大胆夸张吗？我不这样认为。
显然，科学技术现在已经人类进步的动力，然而，深藏再这种表象下的，是深深的隐患——科技给人类造成一种不安全感。表面上，我们的生产生活因其而愈加轻松灵便，以便于我们尽早脱离最基本的物质生活而寻求高端享受。但是，当这个速度过快、欲望过强时，这种基本、善意的保障就转变为某些智者的担忧，“超人文”的社会科学造成了人类的“快餐式”生活、破坏了生态平衡、加速了能源枯竭、增加了人性迷障„„如果睁大双眼我们就会发现：潜在的危险正在一次次以危机乃至灾难的形式上演„„上类无限度的探索、破坏、发展，最终以自然的形式报应在我们身上。
我们倡导“可持续发展”①，但显然，实现它还任重道远。具体来说，我们能够做的有以下几大点：
1、合理开发和利用资源。
2、对传统高耗产业进行改造，用高新技术改造。
3、实施生态建设工程。
4、尽力保护环境，消除污染。
5、提高人类科技素质，实现人与科技同调的现代化。
另外，在影片中，男主角的个性鲜明，属于思维大胆奔放（很契合他被克隆的对象的性格）、敢想敢为的个性。而事实上，在其他机器人或是生化人（克隆人）的类似灾难片中，主角都是独具新意，勇于冲破悲剧命运的勇士。这让我们不得不从两个方面来思考：
（一）怀疑、批判精神是人类最具颠覆性的力量，能够揭开科学和生命的庞大骗局，当然，这首先需要勇气和实力。外国人相较于中国人最大的不同，大概就是有一颗敢于冲破世俗、不畏艰险困苦的心吧。他们对自由的渴望和思考，衍生出大胆创新的民族性格。这一点上，也值得我们学习和效仿。
每个人都有惰性，总喜欢习以为常，安于现状，遵从习惯的力量。原来是怎样的就怎样，昨天怎么做的，今天照本宣科地做，这样轻车熟路，不用太多思考，也不费什么劲，更不会有什么困难、风险。但这样也难以有创新和巨大的进步发展。惰性也可以称为惯性，这是事物的劣根性。习惯于常规，不求开拓创新，这是许多人之所以一辈子平庸的原因。
开拓创新是前进、发展的动力，只有开拓创新，才能超越自我，做一个时时自新的我。但创新有度，不能太出格，太没有原则。（如凤姐，那就是哗众取丑了！）创新，首先需要认识本我，洞察自己的优势和不足；其次要明确发展目标，方向明才能决心大，有动力；再次要打好基础，脚踏实地，尽可能收获知识技能，积累能量以待时变；最后就是勇于实践，常常自省总结，锲而不舍，不耻下问。
㈡
不平等的问题不仅凸显在人与人、人与其他物种之间，在科学的庞大领域内，我们需要时时谨慎、处处提防，因为后果人还无法承担。
所谓的科学本无止境，甚至我们至今还无法人为地明确划分出不同科学种类之间的界限。所以，面对未知的未来，谁敢肯定的说：
诺亚方舟只是个传说？空中楼阁只是个幻想？机器人永远不会产生思维？克隆者一定会臣服于（人类为他们制定的）既定命运？
我们不妨试想一下，一旦机器人（或生化人）有思维了，就可以创造自己，创造出比人类更有劳动力的奴隶，自然也不需要人类了。
也许有人会说：如果机器人又有了感情那就不一定了！„„可是，要有感情比要有思维难多少？！
也许又有人反驳，人类制造的东西，怎么可能超越自身存在呢？那么我只能说你太自信了。放眼世界，人类能掌控的部分远远小于未知的部分。未知技术是否能超越人类极限，科学家都无法下论断。人工智能②的未来，远远比人类的未来更莫测。因为他是人类人工智能的扩展和延伸。
备注：
①可持续发展（Sustainable development）的概念最先是在一九七二年在斯德哥尔摩举行的联合国人类环境研讨会上正式讨论。这次研讨会云集了全球的工业化和发展中国家的代表，共同界定人类在缔造一个健康和富生机的环境上所享有的权利。
1980年国际自然保护同盟制定了《世界自然资源保护大纲》。
1981年，美国布朗（Lester R.Brown）出版《建设一个可持续发展的社会》，提出以控制人口增长、保护资源基础和开发再生能源来实现可持续发展。
1997年的中共十五大把可持续发展战略确定为我国“现代化建设中必须实施”的战略。可持续发展主要包括社会可持续发展，生态可持续发展，经济可持续发展。
②“人工智能”一词最初是在1956 年Dartmouth学会上提出的。从那以后，研究者们发展了众多理论和原理，人工智能的概念也随之扩展。
人工智能是一门极富挑战性的科学，从事这项工作的人必须懂得计算机知识，心理学和哲学。除了计算机科学以外，人工智能还涉及信息论、控制论、自动化、仿生学、生物学、心理学、数理逻辑、语言学、医学和哲学等多门学科。
主要成果有：人机对弈、模式识别、自动工程、知识工程等等。
第四篇：生态学与人类未来
生态学与人类未来
地球是一切生命的摇篮，因为只有地球 才具有生命存在所不可缺少的阳光、空气、水和生物赖以生存和生产所不可缺少的能再生和不能再生的资源和能源。生物随地球环境演变而产生而进化,作 为生物进化史上迄今为止最高层次的人类,也同样是地球的产物。人是与环境同步发展起来的,环境 创造孕育了人类；反过来,人类又根据自己的意愿,变革开发了环境。人类与未来的关系,说到底也就是人类与环境的关系。
可是,正是创造了高度物质文明和精神文明的现代人,同时也用自己的双手制造出一系列具 有全球性的种种问题,陷我们自身于困境之中。这是由于人类认识自然不够的结果。的确人类认识自然是经过了一段漫长的过程,概括起来,可以归纳为3个阶段。最初,人类是畏惧自然的,随着科学技术的发展,人类从逐渐认识自然走向无视自然,自命为自然的主人,自然的主宰者,拥有任意处置自然的大权。这种现象的出现,是人们缺少悟性,缺少一种文化教育,一种在开发自然、变革社会,推进物质和精神文明过程中的经常反思。现在是从无视自然觉醒过来走向重视白然的时刻,责无旁贷地由自己来解决 自己所造成的恶果。
未来不是过去的重复,也不是现在简单的继续,要做到继往开来,把未来看成是现在的直接结果。而人类生态学恰恰具有沟通现在与未来的双向隆。它既有立足现在,探索、洞察、预测和规划未来的性质,同时也有立足未来,评估,审视并检验 人类现在的决策与行为的性质。人类今天所面临的最大困境,正是来自昨天的失误；而今天的错误,又更将加重明天的困难。
未来的生态文化、环境文化则是以协调未来人与自然关系为核心,是以人与自然必须和谐发展思想为核心的一种科学文化。人类正在步履全维艰地走向生态文化、环境文化的时代。人类生态学在许多国家正日趋社会化,而一些学科也正在日趋生态化。生态文化的兴起,意味着人类和环境,都受到了极大的创伤。
人类生态学就是研究人类与地球环境相互关系的一种科学,一种文化。人类生态学这一术语,最早是由美国学者波欧克从城市社会学的角度提出来的,它既包括生物群落之问的相 互关系,但更重要的是还包括了由于人类活动所造成的种种问题。这就指出人类生态学实际 上是生态学、社会学和经济学相结合的一个自然复合生态系统。
人类生态学的发展,将缓解或解决人类所面临的困境,将绘制出未来生态文化、环境文化绚丽灿烂的图景。人类生态学从其学科原理的深处,崇尚控制、节约,长远、持久,改革、开放,人道、正义,公平、合理,合作、共存,协商、互让、相互尊重,兼收并管,减少对生态系统环境的压力,实现生态的良性循环；反对挥霍、浪费,放纵、污染,狂妄、贪婪,自私、封闭,侵略、剥削,急功近利,短期行为,根除生态的恶性循环、生态文化、环境文化的产生和发展,正在对人 们的生活方式、生产方式、思维方式产生着巨大的影响,并在意识形态领域里引起一场深刻的思想和观念的变革。
“百年树人” ,是我国重视思想教育最宝贵的精神财富。面向未来的生态文化、环境文化,实质上是反映一个民族的科技意识,一个民族的文化素质,其根本出路在于教育。教育事业正是为了迎接未来所做的一种准备。教育还不仅限于传道授业解惑,更重要的是要培养学生 的未来意识,把握大趋势和发展方向。世界各民族的文化素质都提高了,生态文化、环境文化是会展现在世界各国人民面前的。
未来的时代是宏伟壮丽的,但道路也是艰难的。危机固然是令人烦恼的,但它往往也是促使人们反思的清凉剂,是导致更新、进步、升华的源泉。它鼓励和鞭策着人们共同去探求合理解决的办法。未来的生态文化将在21世纪逐渐显露出它的异彩。
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第五篇：基因工程与生物材料
转基因与生物材料相似的忧虑
学号：11311060 专业：生物医学工程 姓名：周炜红
摘要：转基因技术与生物材料学都是当前新兴的产业，其发展都面临着一定的阻力，特别是在安全性上引起公众的热议。但是转基因技术与生物材料学都有着优越性，因此我们应该扬长避短，把这两个产业发展起来，而不是因噎废食。
关键词：转基因，生物材料，应用以及安全性，忧虑，发展
在当今日新月异的社会中，科技技术的更新换代越来越快。短短几年间，各种各样的科技成果展现在人们面前。或喜或忧，但是这些科学技术给人类社会的影响却是实实在在的。无论是学习方式或是生活方式，都发生了重大的改变。而转基因技术就是时代的产物了，与这非常相似或某种程度上出现概念交叉的生物材料也正被推到了时代的浪尖上，引起了当代人们的热议。尽管转基因产品和生物材料有着种种不确定性，但是社会总是向前发展的。我们应该充分挖掘两者的有益性，尽量避免其祸害。而不是盲目的阻止其发展，因噎废食未免不理智
转基因技术也许还不是很成熟，但是它几乎渗入到人们生活的方方面面，不管人们是否愿意接受。转基因技术是将人工分离和修饰过的基因导入到生物体基因组中，由于导入基因的表达，引起生物体性状的可遗传的修饰。而人们常说的“遗传工程”、“基因工程”、“遗传特化”均为转基因的同义词。利用转基因技术可以改变动植物性状，培育新品种。也可以利用其他生物体培育出期望的生物制品，用于医药、食品等方面。
在我们国家，植物的转基因做得相对成功。研究转基因植物的主要目的是培育高产、优质、抗病毒、抗虫、抗寒、抗旱、抗涝、抗盐碱、抗除草剂等的作物新品种，改善食品质量，提高农作物对虫害及病原体的抵抗力。例如转基因玉米、转基因番茄、转基因棉花等等。特别是抗虫棉花的研制，长期以来，棉铃虫是我国棉花重大害虫之一，每年都给国家带来重大的经济损失。而棉农频繁地使用杀虫剂，不仅增加棉花的生产成本和棉农的劳动强度，也破坏了生态环境。经过科学家长时间的辛勤攻坚，到了2002年左右，转基因棉花的生产实现了流水线操作，年产转基因植株8000株以上，真正做到了棉花转基因规模化和工厂化。可见转基因植物确实在性状和适应环境的能力方面比常规植物更有优越性。
转基因除了在植物抗虫基因方面有所成就，在抗除草剂工程、抗逆工程、植物品质改良工程、植物疫苗等方面都有很大的进步。对于改进人类的生活，转基因植物确实起到了很大的作用，在一些粮食问题突出的地方，能大量生产的转基因植物无疑是福音。转基因食品也因此有着合理的存在性，它能减少饥饿与贫困，减少农业生产对环境的影响，提高生产率从而降低成本，提高耕地生产率从而可以少砍伐土地，并可以获得持续的经济效益。因此说，它的应用前景目前还是比较乐观的。
然而转基因植物是一把双刃剑，利害共存在所难免。以转基因植物为原料的转基因食物在当前世界上还是备受争议的，因为在科学上还是有着很多不确定性，有相当一部分的地方例如西欧就抵制绝大部分的转基因食品。转基因作物往往是过量地制造某种蛋白质，如果该蛋白质是对人体有害的，它很容易成为过敏原，让部分人群出现过敏。而且目前的技术基础还不能预测外来基因的插入会给身体机能带来怎样的危害。因为到至今为止，科学家们虽然能测定DNA序列，了解一些基因表达的性状功能等，但不能完全掌握及相互作用和在宿主生命各阶段中表达或沉默的准确遗传信息。
同时，转基因作物存在着各种各样潜在的生态风险。例如影响作物的生态多样性，野生种被转基因材料污染，影响自然生态系统，对非目标生物的伤害。其中比较经典的是咖啡绣的故事了。1864年，爱尔兰土豆枯死病，造成了100多万人死亡，几百万人流离失所，原因就是当地的人们只种植两个土豆品种，而这两个品种又特别脆弱，发生意外后无法挽救。与此相反，1970年在斯里兰卡、巴西和中美洲地区，咖啡作物爆发了咖啡绣，而在咖啡故乡埃塞俄比亚却发现了一种具有抵抗性的品种，从而挽救了全球咖啡农业全军覆没的的命运。而由于转基因植物的入侵性和污染性，大面积推广转基因植物将导致生物多样性尤其是食物种植品种多样性降低，从而加大食物安全隐患。
综上所述，转基因植物及其相关产品都有着对立性和统一性。人们对转基因技术应该可以说是存在着敬畏的心态，想去接触但又害怕去接触，这就是人们的忧虑吧。
与此同时，与基因产品相得益彰的是生物材料。在生物医学工程学中，生物材料是制作各种人工器官的物质基础，它必须满足各种器官对材料的各项要求，包括强度、硬度、韧性、耐磨性、挠度及表面特性等各种物理、机械等性能。由于这些人工器官大多数是植入体内的，所以要求具有耐腐蚀性、化学稳定性、无毒性，还要求与机体组织或血液有相容性。这些材料包括金属、非金属及复合材料、高分子材料等；目前轻合金材料的应用较为广泛.生物材料的应用主要体现在人体内的各种替代产品或与其相关的产品。例如人工皮肤、人工食道、人工心肺气管、烧伤保护膜、手术缝合线、填充物、注射针筒、血袋、引流插管及植入体、人工脏器止血剂（如止血绵）、微胶囊、皮下注射剂、避孕海绵等，其在国外发达国家中已进入运用普及阶段。随着经济的快速发展，中国生物医学材料领域这片“热土”引起国际上一些主要研究机构和越来越多的世界500强企业的关注，日本和韩国的生物医学材料领域近年来也呈现出强劲增长态势。有人预言，未来10年，生物材料将步入“亚洲世纪”。在第四届中国生物产业大会召开前夕，华中科技大学先进生物材料与组织工程研究中心主任张胜民教授在接受记者采访时表示，我国在生物医学材料研究的若干新领域有待实现突破。随着政府的重视和投入的不断增加，取得一批较高水平的研究和科研成果，如生物活性骨、关节系统替换材料、人上一心脏瓣膜等心血管替换材料以及眼科手术用高分子复合材料等。
随着基于新原理的产品的不断涌现、大众对产品质量的深度关切，人们对材料生物相容性、安全性、有效性及时效性等的评价方法和产品标准提出了更高要求，并期待突破。例如有学者指出纳米级的生物医学材料可能会对生殖系统有害：医用金属材料如镍元素由于腐蚀溶出，除了对人体产生过敏反应外，还存在致畸、致癌的危害性。各种生物材料由于在国内的发展不太成熟，总会遇到种种质疑。无论是经济成本还是其安全性，生物医学材料都需要更大的发展空间。这就需要有社会公众的支持和开明的科研氛围。
此外，美国著名的《Science》杂志对生物医学材料有关“代”的划分有不同描述：将生物惰性材料归为第一代生物材料，将生物活性和可降解吸收材料归为第二代生物材料，将细胞和基因材料归为第三代生物材料。
可见基因技术和生物医学材料有其概念的交叉，在应用前景上，也有着类似的情况。这也是与其技术基础分不开的，两者都走在科技前沿上，而且在国内的发展也较西方国家晚，在技术投资上，也稍逊于西方的发达国家，但是我国已经在加大力度发展这两个新兴产业。中国的科技发展也日新月异，我们完全可以乐观地预测这两个产业将会向前发展。任何一种新兴技术的发展都面临着喜与忧，只要它有益于人类，并能与环境友好相处，我们就应该理智谨慎地、开明地研究下去，以期推动人类的社会发展。
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