中国梅花鹿全基因组测序计划启动5篇

第一篇：中国梅花鹿全基因组测序计划启动

中 国 科 技 通 讯

中华人民共和国科学技术部

第592期2010年8月20日

第二届全国健康科技高层论坛暨新特药博览会在京召开

第二届全国健康科技高层论坛暨新特药博览会于2010年7月8～10日在北京国家会议中心召开。全国人大常委会副委员长桑国卫，全国政协副主席、科技部长万钢等领导出席。万钢在开幕式上致辞并指出，《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006～2020年）》已把人口与健康作为优先发展的重点领域。“十一五”期间，国家启动的16个重大科技专项中，涉及健康科技领域的有“重大新药创制”和“重大传染病防治”2个专项，“十一五”期间，科技部在863计划中投入涉及健康科技的经费已超过30亿，973计划中涉及生命科学方面的投入约占973计划总经费的30%。

万钢提出了加速推进健康科技发展的战略与措施。1.加强健康科技发展规划研究，统筹资源，全面部署，支持我国健康科技的自主创新和产业化发展。2.全面实施“重大新药创制”和“重大传染病防治”国家重大专项，在新药创制上推出一批标志性的成果。3.加强健康科技相关的高技术研究，抢占一批核心关键技术，加速培育健康科技战略型新兴产业。4.支撑计划面向省部共建，推进地方生物和医药产业基地与园区的发展。5.建立一批生物和医药领域的产学研战略联盟，大幅度提升医药产业的国际竞争力。6.加强人才的培养和尖子人才的引进，造就一批国际一流的健康科技队伍，依托“千人计划”等一系列人才引进计划，吸引国外一流领军人物和创新团队回国工作，提升相关领域科研创新水平。

国家技术创新工程上海市试点工作启动

科技部、财政部、教育部等部门共同实施国家技术创新工程。上海作为试点城市提出，通过实施技术创新工程，到2012年，基本形成以企业为主体、市场为导向、产学研相结合的技术创新体系，社会创新意识显著提升，R&D经费投入占全市生产总值的比例达到3.0%，其中企业研发投入比例保持在70%左右；关键核心技术取得突破，百万人年发明专利授权量达到245件，高技术产业自主知识产权拥有率达到32%左右；高新技术产业化不断加速，重点领域高新技术产业产值达到11000亿元，占工业总产值的比重增至30%左右。

为实现上述目标，上海市聚焦国家战略任务需求和上海高新技术产业化九大重点领域，着力在以下六个方面加大工作推进力度：1.培育一批创新型企业。到2012年，国家和上海市创新型企业总数达到500家。2.构建一批产业技术创新战略联盟。到2012年，在大飞机、半导体照明、激光显示、电子标签、下一代广电网、新能源、智能电网、新能源汽车、抗体药物、医疗器械等领域构建60个产业技术创新战略联盟。3.建设和完善一批产业技术创新服务平台。到2012年，建设15个国家和上海市级产业技术创新服务平台，大幅度提高技术创新效率。4.建设企业技术创新人才队伍。5.构建科技金融体系，充分发挥金融

资源对科技创新创业的支持支撑作用。6.建设高新技术产业化基地和创新型城区。加快推进张江自主创新示范区建设，推进杨浦创新型城区建设试点和示范。

我国科学家成功获得亨廷顿舞蹈症转基因猪模型

中科院广州生物医药与健康研究院研究员赖良学与美国爱默瑞大学教授李晓江合作，采用转基因克隆技术成功获得人类亨廷顿舞蹈症的转基因猪模型。转基因猪模型表现出亨廷顿舞蹈症的典型症状。研究成果发表在8月8日出版的《人类分子遗传学》杂志上。

赖良学团队运用体细胞转基因技术与体细胞核移植技术，与李晓江团队构建亨廷顿蛋白转基因载体密切合作，成功获得6头亨廷顿舞蹈症转基因猪；同时首次在转基因猪大脑中发现与人类亨廷顿舞蹈症患者脑中类似的神经细胞凋亡现象，这在亨廷顿舞蹈症的动物模型中还是第一次见到。该研究成果对于亨廷顿舞蹈症病理发生机制的研究以及治疗药物开发具有重要的意义，同时，该成果也使人们更加认识到建立人类遗传性疾病的转基因大动物模型的重要性。

中国梅花鹿全基因组测序计划启动

近日，由中国农科院特产所牵头的中国梅花鹿全基因组测序计划启动。该计划将采用测序深度达30X的新一代高通量测序技术（鸟枪法），联合新西兰皇家农业科学院茵沃梅农业研究中心、加拿大阿尔伯塔大学以及国内外相关单位，合作完成中国梅花鹿基因组的测序、组装和注释工作，以奠定中国梅花鹿功能基因组学、蛋白组学和分子遗传育种的研究基础。该计划的实施将使中国梅花鹿成为世界上第一个全基因组测序的鹿种。基因组序列框架图谱的绘制将大大加速中国梅花鹿的育种过程，对于寻找与鹿生产性能有关的SNP标记和功能基因，特别是寻找控制鹿茸再生的相关基因具有重大的意义。

我国科学家首次发展早期预测人流感病毒危害性计算方法

流感病毒传播及其危害性的新模型。

中科院生物物理研究所蒋太交课题组提出一个新的宿主-病毒相互作用模型（如图所示），首次建立了病毒导致的超额死亡和其抗原变异程度之间的定量关系，并进一步发展了直接从病毒序列出发快速准确估算流感潜在危害性的计算方法。该研究成果已在线发表在8月12日的《公共科学图书馆·计算生物学》（PLoS Computational Biology）。

根据该模型，课题组首次发现了季节性流感病毒造成的死亡人数与它抗原改变大小的正相关性，并建立了两者的定量关系。该计算模型被同行专家认为是一个概念上的创新，研究成果将有助于各国卫生部门制订快速有效的流感防控策略。该研究得到国家传染病重大专项和“973”项目的大力支持。

我国首台深井探测机器人研制成功

由武桥重工和上海交通大学历时7年联合研制的中国首台深井探测机器人8月18日在四川锦屏水电站地区海拔2000米地下岩层实验成功。据介绍，该机器人呈圆筒形，主要由“大脑”、“躯体”和“触角”组成，“大脑”为地面控制系统，通过电脑显示和控制该机器人的地下活动。

在海拔2000米的地下岩层，电脑显示器对机器人的活动一目了然：机器人深入到预定深度之后，各“触角”轮番上阵，支撑固定位置、打扫岩面、吹干、磨平、喷涂粘胶、粘贴应力片、测量应力，所有功能一气呵成，半个小时就收到了第一组数据，现场试验取得圆满成功。该技术将主要用于地壳稳定性分析，地质构造，水库、水坝的地质分析，并对地震、泥石流等地质灾害能起到预测和预防的作用。

高性能公路反光胶带研制成功

河北中胶国际胶带有限公司近日研制成功高性能公路反光胶带。该产品采用合成橡胶及合成树脂预制成型，具有适应性强、施工简便、反光性好、使用寿命长、自洁等特点，可以用作交通标识线、符号、文字等。特别是在夜间行驶时，标线反光，格外亮丽醒目。

这套专有的反射系统的表面采用了独特的凹凸图案及反光折射强的玻璃微球体，内层是特殊配方的合成树脂、颜料和添加剂，玻璃球均匀附着在内层树脂上，即使在面层磨损的情况下，也同样具有很强的反光效果。独特的凹凸图案可以最大限度地优化安全，当车轮压过标线时，会通过声响和振动给司机提供警示，从而使车道标志更鲜明、更安全。弥补了多年来公路标线采用的反光道路标线涂料的持久性能和反光性能一般，使用寿命不长和施工时间长等不足。

天宫一号目标飞行器完成总装 2011年升空

中国载人航天工程新闻发言人8月17日表示，我国载人航天工程第一个空间交会对接目标——天宫一号目标飞行器已于近日完成总装，全面转入电性能综合测试阶段。在完成一系列电性能、力学性能和热性能测试后，飞行器将于2011年发射进入预定轨道，之后，发射神舟八号飞船与之交会对接。

据介绍，去年底以来，执行交会对接任务的天宫一号目标飞行器、改进型长征二号F运载火箭和改进型神舟载人飞船等主要飞行产品陆续完成了初样阶段的各项研制、试验工作，全面转入正样研制阶段。目前，交会对接任务的各项装备工作进展顺利。神舟八号飞船正在进行总装；改进型长征二号F火箭产品已齐套，正在进行分系统综合试验；针对交会对接任务的航天员训练工作全面展开，我国第二批航天员包括两名女航天员也参加了训练；天宫一号目标飞行器和神舟八号飞船装载的各项空间科学实验载荷设备陆续按计划交付飞行器总装，有关地面支持系统准备工作全面推进。

我国启动气候变化国家重大科研计划项目

全球变化研究国家重大科学研究计划项目“南大洋-印度洋海气过程对东亚及全球气候变化的影响”8月13日在青岛启动。该项目主要针对影响中国气候的亚洲季风系统，从海洋-大气相互作用的角度探索亚洲季风的爆发、推进和年际变化等重要过程的机理，为提高中国短期气候预测水平、防灾减灾能力服务。该项目将在未来5年内围绕南大洋-印度洋-东亚这条南北纵贯断面，组织开展一系列现场强化观测、理论研究和气候预测建模工作。深入认识南大洋、印度洋主要海气过程影响中国汛期和长期气候变化的主要机理，改进中国短期气候的动力和统计预测模型，提高预测水平。

我国土地覆盖变化数据库建成近日，由中科院遥感应用研究所联合多家单位共同编著的《中国土地覆盖遥感监测》一书由星球地图出版社出版发行。在“国家科技基础条件平台建设—地球系统科学数据共享网”的支持下，中科院相关研究所组织实施了全国区域的土地覆盖遥感监测，进行了中国1：25万比例尺的土地覆盖遥感制图和动态监测，全面、系统地掌握了我国陆地及近海岛屿的土地覆盖状况，建设了自20世纪80年代至2005年的中国土地覆盖及其变化数据库。《中国土地覆盖遥感监测》一书即是这项工作成果的集中展示。

全球最大甲醇制烯烃工业装置投料试车一次成功

近日，世界首套、全球最大的甲醇制低碳烯烃工业装置（年产60万吨烯烃）投料试车一次成功。该装置采用了中科院大连化物所具有自主知识产权的甲醇制烯烃（DMTO）技术。据了解，DMTO技术是在中科院大连化物所原创技术的基础上，联合新兴能源科技公司和中国石化集团洛阳石油化工工程公司，通过工业性试验，开发的具有完全自主知识产权的甲醇制烯烃成套技术。2007年9月与神华集团签订了工业应用技术许可合同，2008年9月该项目开工建设，2010年5月装置建设完毕。

第二篇：近代生物学发展史结课论文-基因组测序,干细胞基因工程与未来人类社会

基因组测序，干细胞基因工程与未来人类社会

基因组测序是对某个物种基因组核酸序列的测定，最终要确定该物种全基因组核酸的序列。

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。健康一直以来就是全球问题之一，这一问题可以用从基因组学出发的健康和疾病的研究成果来改变。社会和其他的环境因素是产生这些健康状况差别的主要原因；事实上，一些人会对遗传因子是否扮演重要角色提出疑问。但是有些与疾病关联的变异在不同人种间出现的频率不同应该是导致健康状况的某些不一致的原因，所以综合考虑这些信息来预防和/或建立公共卫生战略将是有益的。我们必须研究基因组学和健康状况差异的关系，严格评价社会经济学状态、文化、辨别力、卫生行为、饮食、环境状况和遗传对其的不同影响。

在21世纪的过去现在和未来，粮食问题依然是人类社会面临的一大问题，基因工程引发了一场新的绿色革命，利用基因技术，农业的生产效率获得了全面提升。利用基因试验技术，制成与光合作用有关的增强基因，培育收获率高的农作物，成倍提高粮食产量；除农业外，畜牧业、渔业也发生了革命性变革，利用基因技术促进家畜的生长速度，并通过改变它们机体的成分，进而改变家畜的脂肪与瘦肉的比例，甚至制造携带人类基因并产生具有治疗潜力的家畜。

一、基因工程在生产实践中的应用

基因工程的一个重要目的是使外源目的基因在宿主细胞中表达，进行生物合成，以获得所需要的具有生物活性的蛋白质及多肽产物。

1、发酵工业：用大肠杆菌生物人的生长激素释放抑制因子是第一个成功的实例。这是把人工合成的基因连接到小型多拷贝质粒pBR322上，并利用乳糖操纵子β-半乳糖苷酶基因的高效率启动子，构成杂种质粒而实现的。在9升细菌培养液中这种激素的产量等于大约50万头羊的脑中提取得到的量。除此之外，胰岛素、人的生长激素、人的胸腺激素α-

1、人的干扰素、牛的生长激素，都可以应用于发酵工业的生产。药物60多种。还有些很重要的基因，如纤维素酶的基因，也已在大肠杆菌中克隆和表达。利用遗传工程手段还可以提高微生物本身所产生的酶的产量。如可以把大肠杆菌连接酶的产量提高500倍。

2、转基因动植物 植物基因工程在农业中的应用发展迅速，从1996~2001年，在短短的5年中，全世界转基因作物的种植面积就增长了30倍。我国转基因作物的种植面积也迅速增长，目前已位居世界第四。主要用于提高农作物的抗逆能力，（如抗除草剂、除虫、抗病、抗干旱和抗盐碱等），以及改良农作物的平治和利用植物生产药物等方面。

动物基因工程是在20世纪80年代开始发展起来的，主要用于提高动物生长速度、改善畜产品的品质、生产药物和用转基因动物作器官移植的供体。以下是几点实例：

a．豆科植物固氮的功能涉及17个基因，分属于7个操纵子，现在已能把它们全部引入酵母菌，而且能正常复制，得到基因的产物蛋白质多肽，但不具备生物活性。

b．改造玉米胚乳蛋白质而使人畜营养必须的赖氨酸和色氨酸成分增加的工作也正在着手进行。

c．1983．把豆类的蛋白质基因引入了向日葵，培育出“向日豆”。还将动物蛋白基因转移给了马铃薯，希望培育出“肉薯”。

d．第二代遗传工程：基因定位致突变。主要是用定位致变或人工合成基因的方法。通过改变编码蛋白质基因中的DNA碱基次序，以达到定向改造蛋白质的性质，或创造出完全新型的蛋白质。

二、基因组测序、干细胞基因工程在医学上的应用

1．基因治疗和基因诊断

基因治疗是把正常基因导入病人体内，使该基因的表达产物发挥功能，从而达到治疗继斌的目的。如对细胞癌变原理的研究，其一个重大突破是发现了原癌基因。人体基因分离，移植以及在整体动物中的表达技术日趋成熟，使得基因治疗研究的方法渐臻完善。已有报导，用带有正常基因的无害病毒在体外导入病人的骨髓细胞;再将这种带有重组正常的骨髓细胞送回患者体内，从而治疗某些酶缺陷造成的遗传疾病。基因治疗方法还在探索之中，而现在切实可行的是限制性片断长度的多态性（restriction fragment length polymorphism，RFLP）的应用。(1)原理：人类基因组中很多无害的碱基变化，可以产生或失去限制性酶切位点。新的切点可使RFL缩短，而切点的失去可使RFL增大。所以不同个体间，某种酶的RFLP也就可能不同。这种改变没有表型效应，但以共显性方式遗传。(2)mtDNA的RFLP与群体分化起源，遗传距离

(3)RFLP与侦破

(4)产前诊断。如果根据遗传方式，能够证明某种严重遗传疾病是跟某一RFLP连锁的，那么就可以利用RFLP做产前诊断。

a用cDNA探针，寻找与致病基因连锁的RFLP。

b地中海贫血的基因诊断。图11-68． 地中海贫血症是不能产生β珠蛋白的一种重症贫血，是由于β珠蛋白基因部分缺失引起的。

c苯丙酮尿证是由于苯丙氨酸羟化酶（PH）基因异常引起的。通过RFLP连锁分析，做产前诊断。2．基因制药

基因制药不仅具有独特的优势，发展速度也很快。20世纪80年代初，第一种基因工程药物——重组人胰岛素投放市场后，利用转基因的工程菌生产的药物已有60多种，包括细胞因子、抗体、疫苗、激素等。20世纪90年代以来，我国自己生产的白细胞介素-

2、干扰素、乙肝疫苗等近20种基因工程药物。

三、对环境的改善

解决地球污染的最佳途径就是生命科学和基因科学。而转基因技术在成功改良动植物本身的同时，也给环境带来了潜在的好处。

木材是人们生活的重要建筑原料和造纸原料，全球每年森林砍伐的数量约3700万公顷。随着人口的增长，砍伐量还在逐年上升。然而，砍伐森林会对地球生态环境产生破坏作用。尽管许多国家和地区采取了相应的措施，如设置伐木配额，保护天然林，发展速生林等，但是由于林木成材周期相对较长，仍然不能满足市场需要。森林面积迅速减少，已经是一个全球性的严重生态问题。

以色列和美国在研发转基因白杨的试验中，发现一种纤维素捆绑基因(CBD)，将这个基因转入植物细胞后，植物的纤维素合成率、增长率得到大幅度提高，树木的生长速度也提高了50%。美国还与瑞典合作，将生命周期仅4－6周的拟南芥的叶状基因(LFY)转入欧洲山杨中，获得的转基因山杨生长更快，一年就能开花成小材，而在一般正常情况下这类树木成材需要10年或更长时间。

同时将转基因抗病虫技术应用到速生树木的培育中，则可以使林木更健康地生长，进一步保证林木的成活。

土地荒漠化是全球性的环境灾害。目前，全球荒漠化的面积占整个地球陆地面积的1/4，它已影响到世界六大洲的100多个国家和地区，全球约有1/6的人口生活在这些地区。全世界受荒漠化影响的国家有100多个，约9亿人受到荒漠化的影响和威胁。如沙特和埃及两国沙漠面积都占国土面积的90%以上，澳大利亚的沙漠和半沙漠面积占全国面积的35%。我国的荒漠化土地也占国土面积的27.46%。

为了能让沙漠披上绿装，人们一直在寻找沙漠绿化树种。白杨树能在干旱和盐碱化土壤等恶劣条件下生存，因此一直在沙漠绿化中扮演着冲锋队的角色。人们根据白杨树的这一特性，不断研究，逐步揭开了植物抗旱的神秘面纱。以色列希伯莱大学的研究者在白杨树细胞内分离出能保证它在恶劣条件下生存的特殊蛋白质，研究人员通过转基因技术，进一步提高白杨树中这种蛋白质的含量，这样，可因地制宜地培育出抗逆性更强的沙漠绿化树种。我国研究人员也正在将适合沙漠生存的沙棘、红柳等植物的抗旱、抗寒基因转移到常规树种中，以培育适合西部气候环境的树种。转基因沙漠绿化树种的培育，无疑将为沙漠地带生态环境的综合改造找到一条新的途径。基因组测序、干细胞基因工程主要在健康方面和环境方面造福人类，除此之外，它还能在社会其他领域有贡献。就像HGP和相关研究在基础生物学和健康方面开拓的新领域，同时为研究社会问题创造了机会，甚至可以使我们更全面地了解如何定义自己和他人。

作为一门新兴的学科和新兴的技术，我们再看到它有利的一面的同时，也要注意它不利一面，它所造成的危害我们现阶段是看不见得，这就警示着我们，要合理利用这项技术，让它更好地为我们人类服务。

第三篇：材料基因组计划(MGI)专题学习报告

材料科学与工程前沿课程报告

第一部分：材料基因组计划（MGI）专题学习报告

学院：材料科学与工程学院 专业：材料科学与工程 姓名：XXXXX 学号：XXXXX 班级：XXXXX

2012年11月19日

第1页 材料基因组计划（MGI）专题学习报告

摘要：在美国2012 年财政预算中，新增了1 亿美元用以支持一项名为“材料基因组”的创新计划。美国“材料基因组计划”试图创造一个材料创新框架，以期抓住材料发展中的机遇，这个试图揭示物质构成、不同元素排列与材料功能之间关系，进而实现有目的设计新材料的科学工程，有着更强烈的实用和需求背景，也是美国为保持其在先进材料及高端制造业领域领先地位的一大举措。十多年前的中国没有能抓住“人类基因组计划”的先机，面临比“人类基因组计划”更为重要和广泛的“材料基因组计划”，我们不能再次丧失历史机遇。本文主要介绍我对材料基因计划的认识和对我们国家如何能抓住这次历史机遇提出自己的认识并提出展望。

关键词：材料基因组计划历史机遇新材料材料数据库 引言：

2011 年6 月24 日，美国总统奥巴马宣布启动一项价值超过5亿美元的“先进制造业伙伴关系”（Advanced ManufacturingPartnership，AMP）计划，呼吁美国政府、高校及企业之间应加强合作，以强化美国制造业领先地位，而“材料基因组计划”（Materials Genome Initiative，MGI）作为AMP 计划中的重要组成部分，投资将超过1 亿美元。“材料基因组”计划是“先进制造业伙伴关系”计划的主要基础部分，新兴材料才是新型制造业的基础。MGI 的实施正是抓住了AMP计划实施的“牛鼻子”，是重中之重[1]。这是金融危机之后，美国政府意识到仅靠服务业已无法支撑美国经济走出泥潭，必须重振制造业。美国制造业的振兴不是传统制造业的复兴，而是新兴制造业的培育，其中建立在材料科学基础上的新材料产业是重点之一。

2011年9月16日，奥巴马签署了《美国发明法案》，对现行专利体制进行重大变革，并宣布了一系列旨在促进科研成果转化的重要政策措施。可以看出，美国当前的科技政策更加重视科技成果的商业化和开发新市场的改革，“材料基因组计划”也体现出了这一特点：该计划将大大加快材料投入市场的种类及速度，并可通过降低研发成本和周期降低失败风险。

回顾1999 年中国参与了“人类基因组”计划的研究，负责其中3号染色体短臂上约3000万对碱基的测序任务。虽然参加时间晚，承担任务最少，占总任

第2页 务的1%，但工作效率和工作质量却得到了国际HGP项目组的公认，于2001年8 月26日完成了中国卷部分。但是坦诚的说，中国并没有赶上这次计划的机遇，近10年来，“人类基因组”研究的成果，应用在研究人类乃至生命本质一系列问题上所展示的光辉，无不令世人惊叹，参加“人类基因组”计划（HGP）计划我们晚了，MGI计划我们不能再晚了，要抓住机遇，将我们国家的新材料研究水平提上一个新的水平。

一、“材料基因组计划”的主要内容

“材料基因组计划”是美国经过信息技术革命后，充分认识到材料革新对技术进步和产业发展的重要作用，以及在复兴制造业的战略背景下提出来的。其主要目的是试图把新材料的开发周期缩短一半，打造全新“环形”开发流程，推动材料科学家重视制造环节，并通过搜集众多实验团队以及企业有关新材料的数据、代码、计算工具等，构建专门的数据库实现共享，致力于攻克新材料从实验室到工厂这个放大过程中的问题。材料基因组计划主要包括3大系统：材料超级计算系统、材料性能扫描测试技术系统和材料设计性能数据库与信息平台系统。该计划可能的影响：一是将进一步发挥和加强美国的技术优势和创新能力；二是将进一步增强美国在新材料产业的领先地位；三是为美国进一步做大先进制造业打下关键和坚实的基础，四是将开创新材料研发的新局面。

与“人类基因组工程”类似，“材料基因组工程”是通过高通量的第一性原理计算，结合已知的可靠实验数据，用理论模拟去尝试尽可能多的真实或未知材料，建立其化学组分、晶体和各种物性的数据库，并利用信息学、统计学方法，通过数据挖掘探寻材料结构和性能之间的关系模式，为材料设计师提供更多的信息。

根据以上内容可知MGI的重点内容就是：（1）打造材料创新基础。将开发新的集成式计算、实验和数据信息学工具，将这些贯穿整个材料研发链，提高预测能力，用新标准实现整个材料的创新基础数字化信息的整合，与现代产品的设计框架无缝结合，推动材料工程研发、设计的快速化、全面化发展。（2）开发数据共享平台。数据共享将促进不同开发阶级的各国科学家和工程师跨国跨学科交流。（3）通过先进材料计划，希望在国家安全材料研发方面投入巨资，特别关注轻质保护材料、电子材料、储能材料、生物替代材料、稀土关键材料等领域。

第3页 美国国家科学院国家研究理事会在其综合计算材料的报告中展望了“材料基因组计划”潜在的优势：结合材料计算工具与信息以及复杂的已在工程领域使用的计算和分析工具，材料的开发周期可从目前的10~20年缩短为2~3年。

二、“材料基因组计划”的意义

国外提出“材料基因组”（亦称之为“材料基因工程”）的概念，“材料基因组”主要包括3大系统：材料超级计算系统、材料性能扫描测试技术系统和材料设计性能数据库与信息平台系统。此3大系统是新材料设计的3大支柱，其目的就是寻找和建立材料从原子排列到相的形成到显微组织的形成到材料性能与使用寿命之间的相互关系，把成分-结构-性能关系的数据库与计算材料设计结合起来，以期加快材料研发速度、降低材料研发的成本、提高材料设计的成功率，从而缩短材料开发的时间跨度[2]。

“材料基因组（工程）”是一种新提法，本质上仍为材料计算模拟，作为一个交叉领域，综合了凝聚态物理、材料物理学、理论化学、材料力学、工程力学和计算机算法等相关学科。半导体超晶格材料、非线性光学材料和自旋电子材料等都是材料设计的成功范例。

目前，大部分材料的设计与测试是通过耗时的重复实验来完成的，实际上，有些实验通过计算工具就能完成。计算不仅可以深入理解材料的细节，节约研发成本，而且在某些特殊情况下，计算可以用来代替或指导实验，例如：材料还未能制备出来，无法测量它们的性质；有些材料可能会对人体健康有害，或者处在高压、超低温、强磁场等某些极端条件下，实验测量很难实现或者耗费巨大。“材料基因组计划”将为新的研究范式发展提供一个必要的工具集，强大的计算分析将减少对物理实验的依赖，改进的数据共享系统和更加一体化的工程团队将允许设计、系统工程和生产活动的重叠与互动。这种新的综合设计将结合更多的计算与信息技术，再加上实验与表征方面的进步，将显著加快材料投入市场的种类及速度。

三、“材料基因组计划”的展望

从大的方面来讲，新材料产业已被世界公认为最重要、发展最快的高新技术产业之一。新材料与信息技术、生物技术共同构成了当今世界高新技术的三大支柱，成为产业进步、国民经济发展和保证国防安全的重要推动力。因此，工业发

第4页 达国家都高度重视新材料在国民经济和国防安全中的基础地位和支撑作用，为保持其经济和科技的领先地位，都把发展新材料作为科技发展战略的优先目标，在制定国家科技与产业发展计划时，无不将新材料列为优先发展的关键技术之一，给予重点关注。

“材料基因组（工程）”科学研究具有2方面的重要作用：一是为高技术新材料研制提供理论基础和优选方案，对新型材料与新技术的发明产生先导性和前瞻性的重大影响；二是可以促进材料科学与工程由定性描述跨入到定量预测阶段，提高材料性能和质量，大幅缩短从研究到应用的周期，对经济发展和国防建设作出重要贡献。

许多国家都加大了材料理论与计算设计方面的人力和财力投入，都在争夺该领域某个方面的领先地位和知识产权。例如，日本在玻璃、陶瓷、合金钢等材料的数据库、知识库和专家系统方面开展了很多工作；美国在计算材料科学方面一直处于领先水平，橡树岭国家实验室、美国国家标准与技术研究院、麻省理工学院等也都有一定的优势。

材料计算模拟与材料的制备/加工、材料表征同属于共性材料技术。在未来的发展趋势方面，随着计算技术的快速发展、科学理论模型的日渐成熟，在微观、介观和宏观等不同层次上，在分子、原子、电子等不同层面，按预定性能设计新材料将日趋成熟；以“按需设计材料”为目标的多尺度、跨层次材料设计将得到重视；材料微结构的协同设计也会受到关注。

四、“材料基因组计划”在国内的进展情况

我在“十二五”规划听取意见的时候已经提出过，最重要的是建立材料科学的平台，上海是有这个优势的，这个平台包括材料基因组计划所需要的数据库、工艺流程、大量的原始数据以及国内外同行做成功的大量材料的案例。比如我所在的中科院上海硅酸盐研究所和国内相关研究所研究各种晶体，在通过大量掺杂数据和由此产生新晶体和新功能方面有不少数据，如果别人能够查阅到这些数据，就能避免将已经探索过的路再走一遍[3]。

要公开自己积累的数据不是那么容易的，这其中牵扯到各个科研机构的利益问题，所以没能够实施。

为应对美国提出的材料基因组研究计划，深入探讨我国应如何规划、实施自

第5页 己的材料科学系统工程，以“材料科学系统工程”为主题的S14次香山科学会议学术讨论会，于2011年12月21~23日在北京举行。与会专家在讨论中指出：(1)我国亟须整合现有零散的计算算法和程序开发小组，集中优势力量，形成规模化的长期稳定的开发队伍，开发自主知识产权的第一性原理计算软件，摆脱国外软件的垄断和限制；(2)建设以第一性原理计算为主的多层次材料计算和预测平台，以基地或中心建设为主，坚持软硬件结合，形成对用户的有效支持；(3)建立合理的评价体制，培养各领域的能够发展算法和开发程序的交叉型人才，建立计算平台开发梯队。

为加速我国新材料的研发过程，发展真正有用的国际领先的新材料，并为我国的新材料产业化体系提供技术和人才储备，我们急需抓住这次机遇，整合和完善我国的材料研究和产业化体系。专家建议：共用平台协同建设；重点材料示范突破；强化政策导向作用；个人认为这些还是要走中国特色道路，和平演变，稳定各方机构的既得利益，这样的话中国的材料基因组研究计划将还需要更长的时间才能真正形成模式，可能在一定时间之内无法赶上国际水平。

五、总结与展望

综上所述，“材料基因组计划”将是一个规模宏大的计划，将可能会引发新材料研发的一场革命，世界各国正在争相引入，不断加大投入，我国也要尽快实施、规划自己的材料科学系统工程相关，虽然我们国家相比于发达国家还存在很多问题，像数据库建立、企业参与不灵活、科学技术体制深化不够等问题，不过我相信，在中央有关部门的政策引导和国内各方的积极参与下，我国的材料基因计划也将能有很好的明天。

参考文献：

[1]徐子成，陈思浩，涂闽，从“人类基因组”计划说到“材料基因组”计划[J]，上海化工，2012，37(9)：1-2 [2]万勇，黄健，冯瑞华，姜山，王桂芳，浅析美国“材料基因组计划”[J]，新材料产业，2012，07：62-64 [3]沈湫莎，江世亮，悄然启动的“材料基因组”计划[J]，文汇报，2012，008，1-5

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第四篇：中国正式启动高技能人才培养计划

据介绍，实施国家高技能人才振兴计划是适应加快转变经济发展方式、推动产业结构优化升级、提高企业竞争力、加强高技能人才队伍建设的重要举措。我国将以培训技师、高级技师为重点，以提升职业素质和职业技能为核心，培养和造就一批具有精湛技艺、高超技能和较......日前，从人力资源社会保障部获悉，人力资源社会保障部、财政部近日联合印发实施方案，正式启动国家高技能人才振兴计划，而电脑人才培养也迫在眉睫。

据介绍，实施国家高技能人才振兴计划是适应加快转变经济发展方式、推动产业结构优化升级、提高企业竞争力、加强高技能人才队伍建设的重要举措。我国将以培训技师、高级技师为重点，以提升职业素质和职业技能为核心，培养和造就一批具有精湛技艺、高超技能和较强创新能力的高技能领军人才。

从２０１１年到２０２０年，全国新培养３５０万名技师、１００万名高级技师，使技师和高级技师总量达到１０００万人，这是高技能热门培养计划的目标。而高技能人才培训基地建设项目将结合区域经济发展、产业振兴发展规划和新兴战略性产业发展的需要，主要围绕十大振兴产业、新兴战略性产业和经济社会发展急需、紧缺行业及领域，依托具备高技能人才培训能力的职业培训机构和城市公共职业技能实训基地，建设高技能人才培训基地，重点开展高技能人才研修提升培训、高技能人才评价、职业技能竞赛、高技能人才课程研发、高技能人才成果交流等活动。从２０１１年到２０２０年，我国将建设１２００个高技能人才培训基地，基本形成覆盖重点产业和中心城市的高技能人才培养网络。其中，到２０１５年底，国家重点支持建设４００个高技能人才培训基地。

随着电脑的日益普及，对电脑方面从业人员的需求也大量增长，电脑行业目前已经发展成为高薪的黄金行业，而目前中国对高技术的复合型汽车人才很是缺乏，很多电脑技术公司负责人都高喊：高薪难聘人才。

而在石家庄新华电脑学校，我们也见证了这一现象，很多学生还没毕业就已经被各地的名企哄抢，身价往往高于普通大学生。而石家庄新华电脑学校，也一直坚持爱与责任，数年来，为社会培养了无数电脑精英。作为国家电脑技术人才定点培养基地，全国电脑行业示范职教集团，中国著名的电脑教育院校，新华也必将为社会培养更多市场紧缺的电脑符合人才。

第五篇：组织或全血抽提基因组DNA裂解液配方

组织或全血抽提基因组DNA裂解液配方

裂解液配方： 10mM Tris-Cl(pH 8.0)、15mM NaCl、10mM EDTA(pH8.0)、0.4%SDS。200 μg/ml蛋白酶K（使用之前加入）。

（1）1M Tris-Cl(pH8.0)

800ml水中溶解121.1g Tris碱，待溶液冷却至室温后加入浓盐酸调节pH至8.0(约需42ml浓盐酸)，定容至1L，高温高压灭菌备用。（2）5M氯化钠

800ml水中溶解292.2g氯化钠，加水定容至1L，高温高压灭菌备用。（3）500 mM EDTA(pH8.0)

800ml水中加入186.1g二水乙二胺四乙酸二钠（EDTA-Na。2H2O），磁力搅拌助溶，用NaOH调节pH至8.0（约需20g NaOH颗粒），定容至1L，高温高压灭菌备用。（EDTA二钠盐需要调节pH至8.0时才能完全溶解）。（4）10% SDS

900ml水中溶解100g SDS加热助溶，加浓盐酸调节pH至7.2，加水定容至1L，无需灭菌。

（5）蛋白酶K；

灭菌水配置成20mg/ml，-20℃保存备用。