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1、基因工程实际包括了体外基因工程(DNA体外重组)和体内基因工程(DNA体内重组)两种方式,当前人们所说的基因工程多半指的是体外基因工程或DNA体外重组。
就世界范围而言,DNA体外重组技术在生命科学基础理论研究方面的应用涉及范围之广,研究之深入,所得结论之重要之不言自明。请仅就生物医学几个主要方面作一最简要介绍。谢谢


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一、 重组DNA技术发展史上的重大事件
1.40年代确定了遗传信息的携带者,即基因的分子载体是DNA而不是蛋白质,解决了遗传的物质基础问题;
2.50年代提示了DNA分子的双螺旋结构模型和半 保留复制机制,解决了基因的自我复制和世代交替问题;
3.50年代末至60年代,相继提出了"中心法则"和操纵子学说,成功地破译了遗传密码,充分认识了遗传信息的流动和表达。
年份 事 件
1869 F Miescher首次从莱茵河鲑鱼精子中分离DNA。
1944 O.T. Avery证实DNA是遗传物质。
1952 A.D. Hershey和M.Chase再次证实和噬菌体的遗传物质是DNA。
1953 J.D.Watson和F.H.C.Crick提出DNA分子结构的双螺旋模型。M.Wilkins用X-射线衍射法证实了这一结构。
1957 A.Kornberg从大肠杆菌中发现了DNA聚合酶I。
1958 M. Meselson和F. W. Stahl提出了DNA的半保留复制模型。
1959-1960 S. Ochoa发现RNA聚合酶和信使RNA,并证明mRNA决定了蛋白质分子中的氨基酸序列。
1961 Nirenberg破译了第一相遗传密码;F. Jacob和J. Monod提出了调节基因表达的操纵子模型。
1964 C. Yanofsky和S. Brenner等人证明,多肽链上的氨基酸序列与该基因中的核苷酸序列存在着共线性关系。
1965 S. W. Holley完成了酵母丙氨酸tRNA的全序列测定;科学家证明细菌的抗药性通常由"质粒"DNA所决定。
1966 M.W.Nirenberg,S.Ochoa、H.G.Khorana、F.H.C.Crick等人破译了全部遗传密码。
1970 H.O.Smith,K.W.Wilcox和T.J.Kelley分离了第一种限制性核酸内切酶。H.M.Temin和D.Baltimore从RNA肿瘤病毒中发现反转录酶。
1972-1973 H.Boyer,P.Berg等人发展了DNA重组技术,于72年获得第一个重组DNA分子,73年完成第一例细菌基因克隆。
1975-1977 F.Sanger与A.Maxam、W.Gilbert等人发明了DNA序列测定技术。1977年完成了全长5387bp的噬菌体φ174基因组测定。
1978 首次在大肠杆菌中生产由人工合成基因表达的人脑激素和人胰岛素。
1980 美国联邦最高法院裁定微生物基因工程可以专利化。
1981 R. D. Palmiter和R. L. Brinster获得转基因小鼠;A. C. Spradling和G. M. Rubin得到转基因果蝇。
1982 美、英批准使用第一例基因工程药物--胰岛素;Sanger等人完成了入噬菌体48,502bp全序列测定。
1983 获得第一例转基因植物。
1984 斯坦福大学获得关于重组DNA的专利。
1986 GMO首次在环境中释放。
1988 J. D. Watson出任"人类基因组计划"首席科学家。
1989 DuPont公司获得转肿瘤基因小氧--"Oncomouse"。
1992 欧共体35个实验室联合完成酵母第三染色体全序列测定
1994 第一批基因工程西红柿在美国上市。
1996 完成了酵母基因组(1.25×107bp)全序列测定。
1997 英国爱丁堡罗斯林研究所获得克隆羊。
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基因工程中常见的名词:
遗传工程--genetic engineering,基因操作--gone manipulation,基因克隆--gone cloning,
重组DNA技术--recombinant DNA technology,分子克隆--molecular cloning。
基因工程的主要内容或步骤:
1. 从生物有机体基因组中,分离出带有目的基因的DNA片段。
2. 将带有目的基因的外源DNA片段连接到能够自我复制的并具有选择记号的载体分子上,形成重组DNA分子。
3. 将重组DNA分子转移到适当的受体细胞(亦称寄主细胞)并与之一起增殖。
4. 从大量的细胞繁殖群体中,筛选出获得了重组DNA分子的受体细胞,并筛选出已经得到扩增的目的基因。
5. 将目的基因克隆到表达载体上,导入寄主细胞,使之在新的遗传背景下实现功能表达,产生出人类所需要的物质。
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二、 基因操作的主要技术原理
1. 核酸的凝胶电泳(Agarose & Polyacrylamide) 将某种分子放到特定的电场中,它就会以一定的速度向适当的电极移动。某物质在电场作用下的迁移速度叫作电泳的速率,它与电场强度成正比,与该分子所携带的净电荷数成正比,而与分子的磨擦系数成反比(分子大小、极性、介质的粘度系数等)。 在生理条件下,核酸分子中的磷酸基团是离子化的,所以,DNA和RNA实际上呈多聚阴离子状态(Polyanions)。将DNA、RNA放到电场中,它就会由负极→正极移动。 在凝胶电泳中,一般加入溴化乙锭(EB)--ethidium bromide染色,此时,核酸分子在紫外光下发出荧光,肉眼能看到约50ng DNA所形成的条带。
DNA的脉冲电泳技术 :PFGE-Pulse-field gel electrophoresis
2. 核酸的分子杂交技术: 在大多数核酸杂交反应中,经过凝胶电泳 分离的DNA或RNA分子,都是在杂交之前,通过毛细管作用或电导作用按其在凝胶中的位置原封不动地"吸印"
转移到滤膜上的。常用的滤膜有尼龙滤膜、硝酸纤维素滤膜,叠氮苯氧甲基纤维素滤纸(DBM)和二乙氨基乙基纤维素滤膜(DEAE)等。
核酸分子杂交实验包括如下两个步骤:将核酸样品转移到固体支持物滤膜上,这个过程特称为核酸印迹(nucleic acid blotting)转移,主要有电泳凝胶核酸印迹法、斑点和狭线印迹法(dot and slot blotting)、菌落和噬菌斑印迹法(colony and plaque blotting); 将具有核酸印迹的滤膜同带有放射性标记或其它标记的DNA或RNA探针进行杂交。所以有时也称这类核酸杂交为印迹杂交。
3. 细菌的转化: 所谓细菌转化,是指一种细菌菌株由于捕获了来自另一种细菌菌株的DNA,而导致性状特征发生遗传改变的生命过程。这种提供转化DNA的菌株叫做供体菌株,而接受转化DNA的寄主菌株则称做受体菌株。大肠杆菌是最广泛使用的实验菌株。在加入转化DNA之前,必须预先用CaCl2处理大肠杆菌细胞,使之呈感受态(Competent Cells)。Mg2+对维持外源DNA的稳定性起重要作用,质粒DNA中的抗生素是筛选标记。 对绝大多数hsdR-,hsdM-突变体菌株(k12),每ug DNA可得107-108个转化子。
4. DNA序列分析
a. Sanger的双脱氧链终止法:Cambridge的F. Sanger在1977年发明用双脱氧链终止法测定单链DNA的序列,其基本原理如下:
①DNA聚合酶能够用单链DNA作为模板,合成准确的DNA互补链;②该酶能够用2',3'--双脱氧核苷三磷酸作底物并将其聚合到新生寡核苷酸链的3'-末端,从而终止其延伸反应。在DNA测序反应中,加入模板DNA,引物(特异性引物,如T7,T3,M13等),DNA聚合酶,dA,dT,dG,dC和一种ddNTP。常用Klenow大片段,无5'→3'外切酶活性。
b. Maxam-Gilbert化学修饰法(哈佛大学) 该方法的基本原理是用化学试剂处理具有末端放射性标记的DNA片段,造成碱基的特异性切割并产生一组具有不同长度的DNA链降解产物,经凝胶电泳分离和放射自显影之后,可直接读出待测DNA片段的核苷酸序列。 该反应的关键在于使DNA的4种核苷酸中,只有1-2种发生特异性的化学切割反应:
碱基的特异性修饰;被修饰的碱基从核糖环上转移; 失去碱基的糖环部位发生DNA链断裂。专门用来对核苷酸作化学修饰,并打断磷酸二酯键的化学试剂有硫酸二甲酯(dimethylsulphate)和肼(hydrazine)。 硫酸二甲酯是碱性化学试剂,能使DNA链中鸟嘌呤的N7和腺嘌呤的N6位发生甲基化,在中性PH环境中就能使糖苷键发生水解,并引起DNA链的断裂。在碱性条件下,肼能特异性切割C和T。如果加入1 mol/L的Nacl,那么,只有C被特异性切割。
c. DNA序列分析自动化 用四甲基若丹明(Tetramethylrhodamine)作为荧光剂标记DNA引物,带有这种引物的DNA片段能在激光诱导下发出荧光。按照标准的双脱氧终止法或化学终止法进行测序反应,跑DNA凝胶后用计算机检测。
d.DNA杂交测序法(SBH-Sequencing by hybridization) 如果一段较短的DNA探针能与较长的DNA片段杂交,并形成完全的双链结构,我们就推测在靶DNA上存在着相应的互补序列,这就是DNA杂交测序法的基本原理。如果将一种12-mer的靶DNA与完全随机合成的8-mer寡核苷酸控针混合杂交,在总数为48=65536种8-mer的控针群体中,仅有5种探针会与靶DNA杂交,形成完全互补的双链分子。 当靶DNA与标记探针形成G-T或G-A末端碱基错配的双链体时,检测有一定难度。寡核苷酸探针越短,碱基错配造成的去稳定效应越明显,较易与完全的双链体分子相区分。但是,探针短,杂交产物的总体稳定性下降,信/噪比下降,影响结果的可靠性。所以,6-mer寡核苷酸矩阵芯片只能用于测定500bp的靶DNA;7-mer=2000bp,8-mer=8000bp。
SBH的应用:① 可有效检测靶DNA中的单碱基突变;
② 可用于不同DNA片段之间的序列比较;
③ 可用于检测不同生长发育状态下细胞中特定基因的表达状况;
④ 可用于检验传统测序技术的准确性。
5. 基因的定点诱变(site-directed mutagenesis) 使已克隆基因或DNA片段中的任何一个特定碱基发生取代、插入或缺失变化的过程叫作基因的定点诱变,是基因工程和蛋白质工程的重要手段。
a. 盒式诱变(cassette mutagenesis),包括盒式取代诱变和混合寡核苷酸诱变两种方式。
b.寡核苷酸引物诱变 应用化学合成的含有突变碱基的寡核苷酸短片段做引物,进行DNA复制,使寡核苷酸引物成为新合成的DNA子链的一个部分。
C.PCRG与PCR诱变
6. 利用DNA与蛋白质的相互作用进行核酸研究.
a. 凝胶滞缓实验(Gel retardation assay),又称DNA迁移率变化试验(DNA mobility shift assay--EMSA)。
b. b. DNase I 印迹试验(DNase I foot printing)
c. 主要步骤: ① 用32P标记DNA双链末端,并用RE切去一端;
② 加入细胞特定周期蛋白质提取物,温育;
③ 加入适量DNaseI或硫酸二甲酯-六氢吡啶,使DNA链发生断裂。 这一反应中,DNaseI或硫酸二甲酯的用量非常关键,要保证一条链只发生一次断裂!
④沉淀DNA(包括与DNA相结合的蛋白质);
⑤进行DNA凝胶分析。 如果某个蛋白质已经与DNA的特定区段相结合,那么,它就会保证该区段DNA免受消化或降解作用。在电泳凝胶的放射自显影图片上,相应于蛋白质结合的部位不产生放射性标记的条带。
c. 甲基化干扰试验(Methylation interference assay) 用DMS处理靶DNA,使平均每条链上只有一个G被甲基化。将局部甲基化的DNA与含DNA结合蛋白的细胞提取物共温育后进行凝胶滞缓试验。分离各种DNA条带,并用六氢吡啶切割甲基化的残基。如果因某个G残基的甲基化作用而阻止了蛋白质与DNA的结合,那么,六氢吡啶对这个甲基化G残基的切割作用,就只能在没有蛋白质结合的DNA中观察到。
d. 体内足迹试验 用适量DMS处理完整的游离细胞,使染色质中的G残基甲基化,提取DNA并加入六氢吡啶切割DNA链。与对照的裸露DNA经甲基化处理后形成的梯度相对照,就能发现DNA链上的蛋白质结合区。
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三、分子克隆技术
1、高质量mRNA的制备 应用Promega PolyAT tract mRNA Isolation System分离Poly(A)RNA。将Biotinylated Oligo(dT)引物与细胞总RNA共温育,加入与微磁球相连的Streptavidin,用磁场吸附与PMP相连的SA-Biotinylated Oligo(dT)-mRNA。
2. 反转录成cDNA 可同时在反转录系统中加入Oligo(dT)12-18-mer及随机引物R6,以保证得到全长cDNA; 应选用活性较高的反转录酶(Reverse transcriptase); 应选用甲基化dCTP; 应保证所获得双链cDNA的方向性。 Super Script Choice cDNA合成系统中所用的poly(dT)引物, 因为绝大多数大肠杆菌细胞都会切除带有5'-methyl C的外源DNA,所以,应选用mcrA- mcrB-菌株。
3.分子克隆的主要方法(1)构建cDNA、核DNA文库,应用现有核酸探针分离新的目的基因;(2)差式杂交(differential screen)和扣除杂交(subtractive hybridization)技术;
(3)DD-RT-PCR法及差别显示技术; (4)差别分析法 (RDA法,即Representational difference analysis);(5)酵母双杂交体系Two-hybrid system; (6)图位克隆法(map-based cloning)与染色体步移 (genomic DNA Walking)。 习惯上,人们用克隆表示由同一物种具有相同基因型的两个或多个个体组成的群体。所以,从同一受精卵分裂而来的单卵双生子(monozygotic twins)便属于同一克隆。细胞学上,克隆是指由同一个祖细胞(progenitor cell)分裂而来的具有同一遗传背景的子细胞群体。分子生物学上,把将外源DNA插入具有自主复制能力的载体DNA中,使之得以自主复制和永久保存的过程叫做分子克隆。 文库筛选与基因丰度有关。高丰度基因,如蚕丝心蛋白,卵清蛋白等在某些特定组织中可占细胞总mRNA量的50-90%,非常容易被分离。低丰度基因,一般在细胞中只有10-20个拷贝,哺乳动物细胞中可含10,000到40,000种不同的mRNA,如果要达到99%的期望值,大约需要筛选150,000-170,000个克隆子。一般情况下,每微克cDNA可产生10万-60万个克隆子。
A.差式杂交或扣除杂交克隆技术
B.cRNA差式显示法 除了极少数特例(如组蛋白基因)之外,几乎所有的真核基因mRNA分子的3'-末端,都带有一段多聚的腺苷酸结构,即通常所说的poly(A)尾巴。 P.Liang等人设计合成了全部12种不同的引物,用以反转录mRNA,合成第一链cDNA。这种引物通常叫作3'-端锚定脱氧核苷酸引物,并用5'-T11MN或5'-T12MN通式表示。其中M为除了T以外的任何一种核苷酸(即A、G或C),而N则为任何一种核苷酸(即A、G、C或T),故MN共有12种不同的排列组合方式。

DDRT-PCR的主要步骤:
Ⅰ.从不同发育阶段或不同基因型的细胞群体中分离mRNA,并以3'锚定引物作为反转录的引物,合成第一键cDNA;
Ⅱ.用5'随机引物和某个3'端锚定引物对扩增第一链(掺入32p-dNTP);
Ⅲ.用DNA变性测序胶分离扩增产物,X光片曝光后检测差别条带;
Ⅳ.回收特异性差别条带;
Ⅴ.用同一引物对扩增已回收的DNA条带;
Ⅵ.用Northern,Southern及测序法分析所得的条带;
Ⅶ.以该DNA片段做探针,筛选全长cDNA或核基因。
C.cDNA差式分析法(Representational ditterence analysis)
RDA法充分发挥了PCR以指数形式扩增双链DNA模板的特性,通过降低cDNA群体复杂性和更换cDNA两端接头等方法,特异扩增了目的基因片段。因为试验对象(Tester)和供试探针(Driver)在接受差式分析前均经一个4碱基切割酶处理,形成平均长度256bp的代表群(representation)保证绝大部分遗传信息能被扩增。每次T减D反应后仅设置72℃复性与延伸,94℃复性这两个参数共20个PCR循环,PCR产物的特异性和所得探针的纯度非常高。

D.酵母双杂交体系
Two-hybrid system也叫interaction
trap(相互作用陷井),是90年代初发展起来的分离基因的新方法,可用于分离能与已知靶蛋白质(target
protein)相互作用的基因。
基本原理:
真核生物的转录因子大多是由两个结构上分开、功能上独立的结构域组成的。如GAL4的N端1-147aa是DNA结合域(BD),其C端768-881aa是转录激活域(AD)。一般情况下,AD能与GAL4效应基因启动子上游的特定DNA区段(UAS)相结合,而此时,AD则推动了转录起始。

若用基因工程的方法,将GAL4
AD和BD分别克隆到不同的载体上,导入同一细胞株中表达,效应基因无法被激活,但可把来自不同转录因子的AD或BD区域连成一个功能基因。
主要实验过程:
a. 选择缺失GAL4编码基因的酵母寄主菌株-SFY526或HF7c;
b. 构建带有GAL1 UAS-启动子-lac Z(His3)的转化载体;
c. 把已知的靶蛋白质编码基因克隆到pGBT9的多克隆位点上,把所有cDNA都克隆到pGAD424载体上,构成cDNA表达文库。
d. 从大肠杆菌中分别提取这两种重组质粒DNA,共转化感受态酿酒酵母菌株。
e. 将共转化的酵母菌株涂布于缺少Leu,Trp和His的培养基上,筛选表达相互作用的杂种蛋白的阳性菌落。
E.基因的图位克隆法
Map-based
cloning是分离未知性状目的基因的一种好方法。从理论上说,所有具有某种表现型的基因都可以通过该方法克隆得到。首先,将目的基因定位到某个染色体的特定位点,并在其两侧确定紧密连锁的RFLP或RAPD分子标记。二、利用与目的基因最紧密连锁的一对分子标记作探针,通过染色体步移技术将位于这两个标记之间的基因片段克隆并分离出来。三、根据基因功能互作原理鉴定目的基因。

通过对许多不同的生态型及大量限制性内切酶和杂交探针的分析,找出与目的基因距离最近的RFLP标记。在RFLP作图中,连锁距离是根据重组率来计算的,1cm(厘米)相当于1%的重组率。人类基因组中,1cm≈1000kb;拟南芥菜中,1cm≈290kb;小麦中,
1cm≈3500kb。
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四、 DNA的Microarray
只要事先除去高度及中等重复序列,任何DNA都可以被用于Microarray。最简单的例子是用机械手把极微量(nanoliters)的DNA点到玻片或其它载体上,照射UV
light使之永久固定,用不同细胞周期发育阶段的cDNA作探针系统性地研究细胞中任意时期特异表达的基因;若把某一生物体内全部全部已知基因分别点到DNA微列阵或者基因芯片上,再用不同发育阶段的cDNA与之杂交,就能了解某些基因对特定生长发育阶段的重要性;基因芯片还可用于进行基因诊断,可建立正常人特定组织、器官的基因芯片,给出标准杂交信号图。用可疑病人的cDNA做探针与之杂交,检查哪些基因的表达受抑制或激活。
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另外还有些资料也发给你:

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本周出版的《自然》上公布的人类基因组序列是15年工作的高潮,其中有6个国家的20个测序中心参与了此项工作。这里,我们展示了一些关键事件

1985年
  能源部健康和环境研究的副主任Charles DeLisi开始着手讨论这个巨大的计划——这是生物界前所未有的计划——对完整的人类基因组进行测序。1987年能源部开始投资此项计划。

1988
 国家健康研究所(NIH)在1988年建立了人类基因组研究办公室。并在当年下半年改名为国家人类基因组研究中心(NCHGR),它的主任是James Watson,他是DNA双链结构的发现者之一。Watson在美国国会的陈述中说,他将投身于此项计划。
90年代前期
 由于测序速度缓慢,花费高昂,所以基因组计划采取了“先图谱,后测序”的策略。在90年代前期,两个巴黎实验室,d'Etude du Polymorphisme Humain 和 Généthon中心在绘制图谱中扮演了重要角色——标志了此项计划的国际化特征。实验室的精锐是Daniel Cohen和Jean Weissenbach。随后,基因组计划建立了高分辨率的图谱用于测序和组装人类基因组。

1992
 1992年4月,密歇根大学的Francis Collins取代Watson成为NCHGR的负责人。Watson与Craig Venter曾在表达序列标记专利的问题上有冲突。
 1992年后期,Venter在Rockville建立了基因组研究所(TIGR),后来TIGR对细菌基因组进行了测序,第一个就是Haemophilus influenzae。

1996
 1996年2月,在百慕大召开的会议上,基因组计划的国际研究者们正式通过了数据访问的要求,包括在24小时内将测序数据公布在公共数据库中。这些就是所谓的“百慕大法则”。

1998
 1998年五月,Venter组织了一家人类基因组测序公司。后这家公司命名为Celera,使用著名的“全基因组鸟枪法”技术,这种方法无需图谱就能组装基因组。但是它数据的公布将不遵循百慕大法则。
1999
 公共计划回应了Venter的挑战。90年代前期,计划在2000年前完成基因组序列草图。测序在五个中心进行:麻萨诸塞州,剑桥地区的Whitehead生物医学研究;英国剑桥附近的Sanger中心;休斯顿Baylor医学院;圣路易斯的华盛顿大学以及加州美国能源部联合基因组研究所(JGI)。这些中心的负责人被称为“G5”。

1999-2000
 第一个完成的人类染色体序列——第22号染色体——在1999年12月公布。紧接着21号染色体也在2000年5月宣布,这是德国和日本的研究小组分别在André Rosenthal 和Yoshiyuki Sakaki的领导下共同完成的。

2000
 2000年6月26日,公共计划和Celera宣布完成了人类基因组序列工作草图。Collins和Venter与能源部的Ari Patrinos同时出现在电视上,并在白宫前发表了联合宣言。

2001.2
 基因组草图公布了,公共计划的序列发表在《自然》上,而Celera的序列发表在《科学》上。
 模式生物的完整基因组序列对研究其他物种的科学家来说有着广泛的价值,对解释人类基因组序列也十分有帮助。公布的重点包括酵母  Saccharomyces cerevisiae(1997年5月),线虫Caenorhabditis elegans(1998年12月),果蝇Drosophila melanogaster(2000年3月)以及植物Arabidopsis thaliana(2000年12月)。

技术先驱
 没有测序技术的进步,我们就不能完成人类的遗传蓝图。剑桥分子生物学实验室的两次诺贝尔奖金获得者Fred Sanger(见图)在70年代发明了基因测序的基本原理。80年代,加州技术研究所的Leroy Hood首次引入了自动化测序仪。这是一台ABI PRISM 3700 DNA分析仪,由PE Biosystems的Michael Hunkapiller发展,这使Celera公司和公共计划能在过去的两年中测序的速度突飞猛进。其间,将基因组片断组装成完整的序列主要依赖于华盛顿大学Philip Green发展的计算机程序。
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小资料:
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重组DNA技术来源于两方面的基础理论研究:基因载体和限制性核酸内切酶。
20世纪50年代初,美国遗传学家麦克林托克(B.McClintock)在玉米中发现转座子,这是一种可转移的DNA片段。麦克林托克的工作获得1983年诺贝尔生理学或医学奖。
后来发现很多有机体都有这种可转移的基因,长度数百至数千碱基对不等。它们能在同一细胞的不同染色体间或同一染色体的不同位点间转移。转座子的功能是产生遗传多样性,加速进化。自然界中发生的这种大规模基因转移提示人们,人类可以利用这些可移动元素作为载体,运送经过专门选择的基因到预定的地方去。
为了能够对基因进行人工操作,为了对DNA序列进行切割、修饰、连接等复杂处理,就必须得有工具。生物体中的酶可以充当这样的工具。基因工程中常用的工具酶有几十种,每一种都有特殊的功能,其中最有名的一类叫限制性内切酶,它具有识别DNA分子上某一特定碱基序列并在那里切开的能力。基因工程中常用的限制性内切酶有十多种。
1970年,阿伯(W.Arber)首先预言、史密斯(H.O.Smith)首先发现了限制性内切酶。次年,内森斯(D.Nathans)用这种酶来切割一种猴病毒的环状DNA,进行遗传学研究。1978年,阿伯、史密斯和内森斯获得诺贝尔生理学或医学奖。
1973年,美国生物化学家科恩(S.Cohen)等把体外重组的DNA分子导入大肠杆菌中复制,基因工程从此诞生了。科恩由于发现神经生长因子等贡献分享了1986年诺贝尔生理学或医学奖。
基因工程已用于生产新型蛋白质、生物制剂、新型疫苗,如用转基因大肠杆菌生产胰岛素,还可以培育出转基因猪,取其器官用于移植。有许多转基因老鼠用于医学研究,特别是用于抗癌研究。
基因工程更大的用途是培育新的转基因动植物品种,它们具有特别的抗病性能或营养成分。1999年,世界上转基因作物的种植面积已达近4000万公顷,其中转基因大豆占一半以上。
靠选择自发突变的方法育种比自然进化过程快104倍,而采用基因工程的方法,就可以快108~109倍以上。而且,有性杂交方法育种只适用于亲缘关系近的生物,例如小麦和大豆就没法杂交,而基因工程则可以突破物种壁垒,比如老鼠可以带有水母的基因。
克隆(无性繁殖系)是园艺中广泛应用的一种方法,其后代具有完全一样的基因型。但对于高等动物的克隆,则需应用细胞工程方法,将一个体细胞的细胞核移植到一个事先去核的卵细胞中,使这个融合卵细胞不经受精即开始发育。
1997年,英国科学家宣布成功地克隆出绵羊“多利”。现在,已有多种高等动物克隆成功。
人类基因组计划
为了更好地认识人类自身, 1990年美国开始实施一个宏伟的计划——人类基因组计划,由沃森担任主任,准备用15年时间、花30亿美元来测定人的全部基因序列。说得形象点,就是一个美元测一个碱基对。这个计划于1990年正式启动,后来又有英国、法国、德国、日本和中国加入,中国是其中唯一的发展中国家,承担了1%的工作量。
在私营的塞莱拉(Celera,在拉丁语中意为快捷)公司的竞争之下,计划的进度一再提前。塞莱拉公司的文特尔(C.Venter)采用“霰弹枪”(shotgunning)基因测序法,大大提高了测序的速度。这个方法把待测序的人体基因分成许多片段,这样就可以用许多台机器同时对这些片段进行测序,再通过各片段所含基因的重复部分识别连接部分,拼接整图。
2000年6月26日,美国总统克林顿和英国首相布莱尔同时宣布,人类基因组的草图已经完成。沃森和克里克,他们因发现DNA双螺旋结构而获得1962年诺贝尔生理学或医学奖。
科拉纳(H.Knorana)、霍利(R.Holley)和尼仑伯格(M.W.Nirenberg),他们因阐明遗传密码获得1968年诺贝尔生理学或医学奖。史密斯、阿伯和内森斯,他们因发现限制性内切酶而获得1978年诺贝尔生理学或医学奖。瓦姆斯(H.Varmus)和毕晓普(J.Bishop),他们于1976年发现了癌基因,并通过序列比较,发现它与正常细胞内的原癌基因同源,因而证明了癌是一种基因病,并且是源于正常细胞的变异而不是病毒癌基因的侵入。这项工作获得1989年诺贝尔生理学或医学奖。罗伯茨(R.Roberts)和夏普(P.Sharp),他们发现了基因的断裂和基因的拼接过程,为此获得1993年诺贝尔生理学或医学奖。 目前,以色列、加拿大和俄罗斯等国都将基因工程作为新技术发展的重点,现代的高新技术完全依赖理论科学的发展。没有破译遗传密码,也就谈不上基因工程。而科学发展有自己的规律,技术应用则是科学发展的副产品。技术是直接的生产力,它的开发现在已是一种由国家组织的大规模的集体活动。而人类的活动已经达到如此大的规模,以至任何改变自然的活动都有可能成为一柄双刃剑。这不仅是指核能既可用于和平目的又可用于战争目的,也指那些表面看来无害的活动,如含碳燃料的使用过度释放二氧化碳就会造成温室效应,转基因作物的抗病虫害特性如果转移给野生植物也会造成危害。因此,人类对发展技术必须审慎,区别正当的使用与滥用,小心保护生态环境。
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由于时间仓促,主要也是本人知识有限,不知这些资料对您是否有所帮助,另外我们馆这方面的藏书也很丰富,网上也有大量关于此方面的研究资料及信息,如果您还需要的话,可以陆续介绍给您。
很高兴为您提供服务!

2、生物芯片在医学领域方面的应用前景实际上已在开辟着生物技术同生物医学工程相互结合相互渗透的又一领域。
1.请介绍以下生物芯片的可能应用
2.国际上的科研成果及应用状况
3.国内是否开展了这方面研究,进展状况
4.介绍相关的书籍和较为著名的科研人员


你所提出的问题,是现在很热门的研究领域,因而可查资料很多,现将我馆这方面以及相关的藏书发给你,如有需要,可直接来我馆借阅:
1、生物芯片/ 马立人,蒋中华主编 北京:化学工业出版社,2000 232页 ¥26.00 Q78/20
2、遗传工程:DNA克隆技术 格洛弗著;李载平译 95页 ¥0.82 Q78/4 详细信息
D3、NA克隆 格洛弗著;张树庸等译 234页 ¥1.80 Q78/6 详细信息
基因无性繁殖 范云六等编译 312页 ¥3.10 Q78/2 详细信息
4、谈谈遗传工程 庚镇城编 上海:上海科学技术出版社,1979 58页 CNY0.17 Q341/3 详细信息
5、基因工程学入门 赵奕等编 农业出版社,1990.5 142页 ¥2.50 Q78/9 详细信息
6、遗传工程浅说 方宗熙,江乃萼编 济南:山东科学技术出版社,1979 128页 CNY0.30 Q311/2 详细信息
7、基因工程原理 吴乃虎编著 北京:高等教育出版社,1989.10 403页 ¥6.25 Q78/11 详细信息
8、遗传工程理论方法 黄翠芬主编 249页 ¥4.25 Q78/8 详细信息
9、实用重组DNA技术 王岳五等编 1990.3 296页 ¥8.25 Q78/12 详细信息
10、潜力巨大的基因工程 蔡宝立等编 天津:天津科学技术出版社,1986 143页 CNY0.74 Q78/7 详细信息
11、基因工程学入门 赵奕等编著 北京:农业出版社,1990.5 142页 ¥2.50 Q78/9 详细信息
12、基因工程 张树庸等编著 北京:科学普及出版社,1989.7 134页 ¥4.70 Q78/10 详细信息
13、现代分子病毒学选论 侯云德,金冬雁主编 北京:科学出版社,1994.10 334页 ¥25.60 Q78/15 详细信息
14、基因工程原理及实验操作技术 谭骏,刘昕主编;王燕等编著 北京:科学技术文献出版社,1994.12 131页 ¥8.00 Q78/14 详细信息
15、基因工程药物:基础与临床 吴梧桐等编著 北京:人民卫生出版社,1996.3 214页 ¥19.40 Q78/16 详细信息
16、图解基因工程入门 (日)太田次郎著;吴政安译 北京:科学出版社,1987 137页 CNY0.90 Q78-64/1 详细信息
17、简明基因工程原理 贺淹才编著 北京:科学出版社,1998 281页 ¥21.00 Q78/17 详细信息
18、基因工程及其分子生物学基础 静国忠编著 北京:北京大学出版社,1999 259页 ¥32.00 Q78/19 详细信息
19、靶向新基因的分子克隆策略:理论与方法 张学敏,王宜强主编 北京:军事医学科学出版社,1999 295页 ¥45.00 Q78/18 详细信息
20、基因工程技术 冯斌,谢先芝编著 北京:化学工业出版社,2000 156页 ¥12.00 Q78/22 详细信息

21、现代基因操作技术 胡福泉主编 北京:人民军医出版社,2000 371页 ¥39.00 Q78/21 详细信息
22、基因重组未来经济 钟万君主编;董节勤…[等]撰稿 北京:经济管理出版社,2000 259页 CNY15.00 Q343.1/1 详细信息
23、基因时代:生存还是毁灭 靳海山,王梅花,杨辉著 北京:中国广播电视出版社,2001 275页 CNY19.00 Q78/23 详细信息
24、基因技术:解密生命天书 姜广奋,郭晓雨著 北京:中国广播电视出版社,2001 291页 CNY20.00 Q78/24 详细信息
25、途径工程:第三代基因工程 张惠展编著 北京:中国轻工业出版社,2002 246页 CNY33.00 Q78/25 详细信息
26、生命之源:基因与基因工程的故事:The Story of Genes and Genetic Engineering:[英文版] ( )Susan Aldridge[著];章伟良, 郑婉愉, 陈思伽注释 上海:上海外语教育出版社,2002 12,252页 CNY12.20 H319.4/1147 详细信息
27、基因工程 邱泽生等编著 首都师范大学出版社,1993 203页 ¥13.00 Q78/13 详细信息
28、遗传工程:定向改造生物的新科学 方宗熙,江乃萼同编 144页 ¥0.50 Q78/3 详细信息
29、基因工程 陆德如,陈永青等编著 北京:化学工业出版社,2002 241页 CNY30.00 Q78/26 详细信息
30、遗传工程 恰克拉巴蒂主编;姚志建等译 239页 ¥1.60 Q78/1 详细信息
31、高等生物的遗传工程 (英)瓦尔著;张任培译 北京:科学出版社,1986 73页 CNY0.62 Q78/5 详细信息
32、生育革命:对基因工程时代人类选择生育的社会学探讨 樊新民著 北京:中国社会科学出版社,2003 204页 CNY15.00 Q78/27 详细信息
33、基因经济:分割绿色黄金:fen ge lv se huang jin 阎维毅,任玫,王华著 北京:中国广播电视出版社,2001 269页 CNY19.00 F062.9/18 详细信息
34、遗传工程 方宗熙编著 95页 ¥0.42 Q78-1/1 详细信息
进35、化算法 云庆夏编著 北京:冶金工业出版社,2000 199页 ¥18.00 Q78-32/1 详细信息
36、酵母遗传学方法实验指南 (美)A.亚当斯…[等]著;刘子铎译 北京:科学出版社,2000 12,132页 ¥30.00 Q78-33/1 详细信息
37、塑造完美的生命:遗传工程要旨 诺赛尔著;吴安然等译 科学普及出版社,1989.10 177页 ¥3.50 Q78-49/1 详细信息
38、未来的“上帝”:现代生物学启示录 张大卫著 北京:中信出版社,1990.8 229页 ¥3.70 Q3-49/7 详细信息
39、基因工程学入门 赵奕等编著 北京:农业出版社,1990.5 142页 ¥2.50 Q78/9 详细信息
40、人造人:克隆术改变世界 韩松著 北京:中国人事出版社,1997.6 11,384页 ¥19.60 Q78-49/2 详细信息
41、生命之线:基因与遗传工程 (英)苏珊.奥尔德里奇(Susan Aldridge)著;喻富根…[等]译 南京:江苏人民出版社,2000 262页 ¥14.00 Q78-49/3 详细信息
42、新财富宣言:基因改写未来 (美)胡安.恩里克斯著;陈玮,郭志强译 北京:中信出版社,2002 223页 CNY29.00 Q78-49/4 详细信息
43、遗传工程辞典 董森美等编译 上海:上海翻译出版公司,1991.8 197页 ¥4.05 Q78-61/1 详细信息
44、图解基因工程入门 (日)太田次郎著;吴政安译 北京:科学出版社,1987 137页 CNY0.90 Q78-64/1 详细信息
45、工具酶的活力测定 蒋传葵等编著 上海:上海科学技术出版社,1982 165页 CNY0.64 Q783/1 详细信息
46、基因克隆的分子基础与工程原理 刘志国,屈伸编著 北京:化学工业出版社,2003 255页 CNY32.00 Q785/1 详细信息
47、奇妙的克隆 郁慧芳著 南宁:广西科学技术出版社,2000 215页 CNY9.90 Z 详细信息
48、克隆:通向多利之路及展望 (美)吉娜.科拉塔(Gina Kolata)著;王亚辉…[等]译 上海:上海科学技术出版社,2000 248页 ¥16.40 Q785-49/2 详细信息
49、复制生命:人类与克隆 陈志良,明德主编;代天宇著 北京:科学普及出版社,1999 360页 ¥21.00 Q785-49/1 详细信息
50、第二次创造:多莉与生物控制的时代 (英)伊恩.威尔马特(Ian Wilmut),(英)基思.坎贝尔(Keith Campbell),(英)科林.塔居(Colin Tudge)著;张尚宏…[等]译 长沙:湖南教育出版社,2000.. 335页 CNY32.50 Q785-49/3 详细信息
51、克隆技术 李建凡编著 北京:化学工业出版社,2002.. 148页 CNY12.00 Q785-49/4 详细信息
52、生命密码解读 王大有著 北京:中国医药科技出版社,2002 14,480页 CNY35.00 Q755-49/1 详细信息
53、微注射和转基因实验指南 (德)A.西德-阿里吉尔(Angel Cid-Arregui), (德)A.加西亚-卡冉卡(Alejandro Garcia-Carranca)编著;张玉静…[等]译 北京:科学出版社,2002 392页 CNY60.00 Q785-62/1 详细信息
54、生物安全与防止污染 朱守一主编 北京:化学工业出版社,1999 264页 ¥35.00 Q788/1 详细信息
55、遗传工程的应用与展望 刘国瑞等著 133页 ¥0.85 Q789/1
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另外,2004年10月21日到24日,2004年国际生物芯片技术论坛大会将在北京中关村生命科学园召开,这是第三届在中国举办的国际生物芯片技术论坛,前两届分别举办于2000年和2002年。组织者是清华大学、生物芯片北京国家工程研究中心、中国科技部。
本次论坛的主题将聚焦到新出现的生物芯片技术上。这正是你所应该关注的。

以下这些都是这一领域的著名研究人物:   
组织委员会
大会主席: 程京博士, 生物芯片北京国家工程研究中心
委员: Yoshinobu Baba 博士, 日本Tokushima大学
To Cheung博士, 中国香港基因有限公司
Paolo Fortina博士, Thomas Jefferson 大学Jefferson医学院
Thomas Joos博士, 德国Tuebingen大学
赵南明教授, 清华大学
大会秘书长: 邢婉丽博士,生物芯片北京国家工程研究中心
技术委员会:
Yoshinobu Baba 博士, 日本Tokushima大学
程京博士, 生物芯片北京国家工程研究中心
Paolo Fortina博士, Thomas Jefferson 大学Jefferson医学院
Thomas Joos博士, 德国Tuebingen大学
Larry J. Kricka博士,美国宾夕法尼亚大学医学院
A. van den Berg博士,荷兰Twente大学MESA研究所

(http://www.capitalbio.com/IFBT2004/cn/index.htm 你可以直接访问这个网址,内容很详细,大会将讨论的问题就是现在最新的研究情况)

另外,你也可以直接访问1、http://www.37c.com.cn
2、中国期刊网:关于这方面的研究论文很多,无法一一发给你,可以直接登陆去检索,如果有需要看原文的,你可以把题录发给我,我帮你提出来。不过据我所知,你们学校的校园网可以免费直接查看原文的。

很高兴为你提供服务!

3、“2002年海内外青年学者神经科学研讨会”参会人员名单及联系方式(地址、E-mail)
该会于2002年08月04日~08月08日在成都召开。共100名生物学者参加。研讨会立足于海内外华人神经科的最高水平,交流世界神经科学研究的最新进展,探讨21世纪的神经科学发展趋势 。举办单位是中国生理学会肖玲 ,承办单位是四川大学华西医院邱小庆。

关于您需要的资料,它一般属于不公开的,我们馆也没有收藏它的会议录,只有一些零星的资料散见于网上。所以要想详细知道与会者情况,您只有联系当时的组委会了,其联系方式:肖玲 中国生理学会 65278802;邱小庆 四川大学华西医院 028-5422075。
很高兴为您提供服务。

4、从经济,社会,生态需求上说明园林植物品种多样性的意义

您所提出的问题我查找了一下,因为不知道您的作业是简单的问答题还是论文,所以现在把我的资料直接发给您.
这些论文里都提到了您所关注的问题,在看之前,需要到中国期刊网下载浏览器,然后才能看到.
另外,我给您提供一份我馆的书目,对这个问题有帮助,您可以到馆查阅.
1园林经济管理 张祥平编著 北京:中国建筑工业出版社,1996.4 133页 ¥11 TU986.3/4
2城市植物生态学 冷平生编著 北京:中国建筑工业出版社,1995.7 108页 ¥10 Q948.1/12
3园林设计 李 征编著 北京:中国建筑工业出版社,1995.11 112页 ¥10.00 TU986.2/4
4园林植物造型艺术 曹敬先口述;穆守义主编 郑州:河南科学技术出版社,2001 179页 ¥58.00 S68/150
5园林植物种植设计及施工 刘师汉,胡中华编 中国林业出版社,1988.12 210页 ¥2.10 S688/17
6园林设计 李 征编著 北京:中国建筑工业出版社,1995.11 112页 ¥10.00 TU986.2/4

您所提出的问题我查找了一下,因为不知道您的作业是简单的问答题还是论文,所以现在把我的资料直接发给您.
这些论文里都提到了您所关注的问题,在看之前,需要到中国期刊网下载浏览器,然后才能看到.
另外,我给您提供一份我馆的书目,对这个问题有帮助,您可以到馆查阅.
1园林经济管理 张祥平编著 北京:中国建筑工业出版社,1996.4 133页 ¥11 TU986.3/4
2城市植物生态学 冷平生编著 北京:中国建筑工业出版社,1995.7 108页 ¥10 Q948.1/12
3园林设计 李 征编著 北京:中国建筑工业出版社,1995.11 112页 ¥10.00 TU986.2/4
4园林植物造型艺术 曹敬先口述;穆守义主编 郑州:河南科学技术出版社,2001 179页 ¥58.00 S68/150
5园林植物种植设计及施工 刘师汉,胡中华编 中国林业出版社,1988.12 210页 ¥2.10 S688/17
6园林设计 李 征编著 北京:中国建筑工业出版社,1995.11 112页 ¥10.00 TU986.2/4

5、现在正兴起开发生态农业、观光农业的热潮,我省是农业大省,想了解一下这方面的情况。

回答:我省发展生态农业的目标已经确立,生态经济区布局,主要立足于我省独特的资源优势和生态环境优势,在黑龙江省生态功能区划的基础上,按照统筹规划、突出重点、分步实施的原则,优先抓好对全省影响大的重点产业和重点工程,逐步形成具有不同类型、不同特点的生态经济格局,为实现可持续发展夯实基础。   今后两年要完成新增人工林面积90万公顷,森林覆盖率提高2个百分点,达43.9%;治理水土流失面积110万公顷,退化土地治理率达50%--我省确定了今后两年生态农业建设的具体目标。这是从日前召开的全省生态农业建设拜泉现场会上获悉的。   今后一个时期我省生态农业建设将以提高生活、改善生态、农民增收为主题,以政策创新、技术创新和制度创新为推动力,实现农业生产与经营相结合,产品与市场相对接,高产与优质高效同步,增产与增收相一致,资源高效利用与农业可持续发展相协调,不断提高农业竞争力和农村经济运行质量。围绕这一主题,今后两年我省还将改良草场120万公顷,新建人工草场33.3万公顷,治理草原“三化”面积153.3万公顷;使农作物病虫害综合防治率达到40%,化肥施用强度每亩不超150公斤,实施节水灌溉面积达80万公顷;推广一批以节约和保护资源为重点的农村能源新技术,建设一批节水农业、旱作农业和生态农业示范工程,使生态农业建设由点到面在全省全面展开。
⒈松嫩平原西部生态经济区
⑴位置与范围
  本区位于黑龙江省西南部。包括齐齐哈尔市所辖9个县(市)(拜泉、克山、克东除外)、绥化地区(安达市、肇东市和兰西、明水、青冈3个县的一部分)、大庆市所辖4个县及哈尔滨市所辖的双城市和农垦系统所属部分国营农牧场。土地面积718.9万公顷,占全省15.8%,其中耕地349.6万公顷,占全省29.7%;林地面积108.6万公顷,占全省7.4%;草地面积164万公顷,占全省25.2%。
⑵主要生态经济特征
  本区地势平坦,气候温和,土质肥沃,是世界三大黑土带之一,黑土、黑钙土占60%左右,耕地资源丰富。本区草原分布广泛,草场等级高,草群结构合理,优良牧草种类多,是我国优良的草场之一。土地利用率、生产率较高,旱田灌溉基础好,本区是我国重要的老工业基地,闻名世界的大庆油田座落于此,是我国重要的重工业基地和石油化学工业基地,是我省重要的高新技术产业基地,主要商品粮和畜牧业及其制品生产基地。该区开发较早,人多地少,垦殖率高,草原"三化"现象严重。耕地荒、硬,由于气候干旱,地势低平,旱、涝,尤其是旱灾等自然灾害频繁发生,生态环境脆弱。
⑶建设重点与发展方向
  --结合"三北"防护林体系、退耕还林、还草、荒漠化防治等工程建设,遵循自然规律,因地制宜地建立生态经济型植被防护与恢复体系,综合治理草原"三化"及风蚀与石油污染,恢复草原植被,改善区域生态环境。
  --建立嫩江中下游湖泊湿地洪水调蓄生态功能保护区,保护扎龙湿地及珍稀水禽,发挥湿地调节区域生态环境的生态服务功能。
  --建立科学的草地利用制度,加大人工草地与饲料基地建设力度,发展草业和绿色畜牧业及其深加工业。促进经济发展,提高人民生活水平和生活质量。
  --积极推广旱作农业与节水灌溉技术,抗旱治沙,发展绿色精准农业和特色农业。
  --调整产业结构,重点发展石化、装备、食品、医药、旅游和高新技术产业,合理配置生产力和生产要素布局,提高经济的整体素质和综合竞争力。
2、松嫩平原东部生态经济区
⑴位置与范围
  本区位于黑龙江省中部。居于松嫩平原波状起伏台地,包括拜泉、克东、克山、望奎、海伦、巴彦、阿城、宾县、讷河、北安、嫩江、五大连池、依安、绥化、绥棱、庆安、五常、兰西、明水和青冈、呼兰等21个县(市)。该区土地面积约496万公顷,占全省10.9%,其中耕地319.0万公顷,占全省27.1%。
⑵主要生态经济特征
  本区低山丘陵与河谷盆地相间分布,耕地资源丰富,是世界三大黑土带之一,是以农业为主体的农林牧结合区域,是我省麦、豆主产区和重要商品粮基地。本区森林多为天然次生林和人工林,水土流失严重,生态环境脆弱,
⑶建设重点与发展方向
  --开展以大流域治理为骨干,小流域治理为单元,以县为治理基本单位,大力推广拜泉县生态治理模式,以治理坡耕地为重点,工程措施、生物措施和耕作措施相结合,对山水田林路草进行综合治理。控制水土流失,促进区域生态环境良性循环。
  --以固土保水为主要目的,大力营造生态公益林、薪炭林及其它商品林,提高林分质量,改善丘陵漫岗地区的生态环境,恢复和扩大森林覆盖率。
  --加强生态示范区和生态功能保护区建设,协调区域资源、环境与经济的发展。
  --整合传统农业技术、现代技术和高新技术,发展高产、优质、低耗、高效的生态农业。
3、三江平原生态经济区
⑴位置与范围
  本区位于黑龙江省东部。包括佳木斯市、双鸭山市、鹤岗市、七台河市、鸡西市及部分国营农牧场、国有森工林业局。土地面积981.3万公顷,占全省21.5%,其中耕地309.6万公顷,占全省26.3%;林地面积209.8万公顷,占全省14.3%;草原面积68.8万公顷,占全省15.9%;湿地面积约有197.1万公顷。
⑵主要生态经济特征
  本区地处黑龙江省东北部,湿地极为发育,生物多样性十分丰富。该区人口密度小,人均耕地多,土壤肥沃,国营农场多,机械化水平高,水资源充足,矿产资源,尤其是煤炭储量十分丰富。本区是我国重要的商品粮生产和储备基地及能源生产基地。由于农业开发及其它人为活动,低洼易涝荒地开垦多,农田水利建设滞后,洪涝灾害比较频繁,近些年旱灾有明显增加趋势。湿地盲目开垦,及其生物多样性受到严重威胁。
⑶建设重点与发展方向
  --加强湿地资源保护,保育生物多样性和珍稀濒危物种,加大退耕还湿、还草、还林力度,开展湿地植被恢复与重建工程,建立珍稀濒危物种繁育救护基地,加强科学研究和宣传教育,提高人们保护意识,为湿地及生物多样性保护奠定科学基础。
  --加强自然保护区、生态功能保护区、生态示范区建设,进一步完善和健全管理体制,加大管理力度。在有代表性的湿地和生物多样性关键与丰富地区建立自然保护区,加强三江平原国家级生态功能保护区建设,建立挠力河源头、完达山东北虎等生物生态廊道等生态功能保护区,进一步加大生态示范区建设步伐,发挥其资源、环境与经济协调发展的示范作用,带动周边地区,促进区域经济发展。
  --加大矿山复垦力度,恢复矿山植被,改善矿区生态环境。
  --改造中低产田,加强以蓄排并举为重点的农田水利建设,土水田林草路综合整治,防治水土流失,提高单位土地利用率与生产力,不断改善区域生态环境。
  --建立农林牧副渔全面发展、农工商综合经营、产学研科工贸一体化的生产体系,建立现代化国营农场产业群,发展生态农业、外向型农业、绿色农产品加工。建成我国重要的商品粮生产和后备基地。
4、大、小兴安岭、东南部山地生态经济区
⑴位置与范围
  本区包括大、小兴安岭和张广才岭、老爷岭,行政区域包括大兴安岭地区、伊春、牡丹江市及黑河市、哈尔滨市所属部分县(市)、国有森工林业局和国营农牧场,土地面积2349.5万公顷,占全省51.8%,其中耕地面积198.8万公顷,占全省16.9%;林地面积1060.6万公顷,占全省72.3%,是我国重要的森林资源基地。
⑵主要生态经济特征
  本区森林资源丰富,野生动植物种类繁多,农林交错,林木生长率高,森林后备资源多,是我国重要的森林资源和林特产业基地。区内山产、土特产多,中药材、野生浆果、野生淀粉、野生油料、野生蜜源等植物资源丰富,开发条件好,多种经营比较发达;小兴安岭和东南部山地河流密布,水资源丰富,部分地区适于发展水稻生产和养渔业;东南部山地热量充足,水稻种植面积较大,著名的响水大米是该区一大特色。
⑶建设重点与发展方向
  --调整森林资源采育比例,在天然林保护和维持森林生态系统功能的基础上,积极开展封山育林、定向培育等措施,保护森林资源。
  --加强江河源头等重要生态功能区的森林、草地等植被的保护,在水土流失较重地区,重点营造江河源头的水源涵养林、水土保持林和人工草地,严禁滥垦乱伐,坚决控制人为的水土流失。
  --采取综合治理措施,搞好水土保持;超标准的坡耕地要退耕还林还草;充发利用山间平川谷地的水、土资源,搞好水利工程配套,开展小流域综合治理,发展绿色食品种植业。
  --充分发挥我省森林资源优势,发展绿色林、特产业,搞好北药资源开发和森林旅游,综合利用森林资源,构建林业生态经济区。
  --发展资源立体开发,积极发展林果、人参、木耳、黑豆及养牛、养羊、养鹿、养蜂、养蚕等多种经营,同时发展农副产品加工业,形成综合性、立体性资源利用的绿色产业模式。
  --充分发挥国营农场的优势,发展生态农业,立体农业和现代化农业,促进农业综合发展。
  --依托口岸优势,大力发展对俄贸易,促进山区生态经济全面发展。
5、城市生态经济区
  --以哈尔滨、齐齐哈尔、牡丹江、佳木斯、大庆等大中城市为重点,依托资源优势,形成以大庆地区石化产品和油田化学产品等高新技术产品,哈尔滨市高新技术产业基地与石化产品精深加工、精细化工生产基地,齐齐哈尔市钢铁机械工业和化肥及下游产品生产基地,牡丹江市橡胶加工、清洁生产基地,佳木斯市农副产品精深加工。
  --以节能机械生产基地为中心的生态工业和高新技术产业区。
  --以改善城市环境质量为重点,加大城市污染综合防治力度,加强城市环境基础设施建设,绿化、美化城区,突出以人为本的绿色社区建设。构建生态--环保--园林--旅游城市区。
  --建成城市功能齐全、生态经济发达、人居环境优美、生态文化氛围浓厚的生态城市。
  --以中心城市带动卫星城,构建绿色小城镇体系,实施小城镇经济振兴计划,形成区域联动态势,促进区域经济发展和繁荣。
6、生态旅游区
  依托中心城市、重点景区和特色区域,形成以冰雪、森林、湿地、草原、观光农业、地质遗迹等生态旅游为主导,边境旅游、北方城市风光旅游、少数民族文化风情旅游和科普宣教旅游等共同发展的格局。重点开展以哈尔滨为中心的冰雪游,以大庆为中心的石油文化游、温泉疗养游,大兴安岭、伊春的森林养生游,牡丹江、鸡西的湖泊观光和地下森林猎奇游,佳木斯、双鸭山、鹤岗的湿地生态游,黑河、嘉荫、绥芬河、东宁的中俄边界游和异国风情游等生态旅游路线,形成独具北方特色的生态旅游区。


6、有一部科普丛书叫《第一推动力丛书》,现在在大学生中间掀起了阅读热潮,想知道它的情况


回答:第一推动力丛书(第一辑、第二辑共18本)丛书内容涉及物理学,数学,天文学,生物学,医学及其交叉科学,通过介绍当代科学前沿的新成果和其中所蕴涵的科学思想科学方法,向公众传播科学精神,进行科普教育,让公众了解科学的意义和价值。 本丛书最大的特点是注重启发读者的思维,给读者一把举一反三的钥匙。它的侧重点不是简单罗列知识,告诉读者每门科学具体是什么,而是通过讲述科学理论,科学事件,向读者传播一种理性精神,回归科学的人文性,从而帮助读者树立正确的科学观,点燃他们的求知欲,激发他们的想象力和创造力。其次,本丛书的作者都是世界知名科学家,其中许多获得过诺贝尔奖。这就保证了本丛书的科学性与通俗性的较好结合。因为只有一流的大科学家才能从整本上把握各门科学的本质内涵,深入浅出地将最有价值的东西从各门具体科不的躯壳中挖掘出来献给读者。另外,丛书的选目注意捕捉当今科学热点。这里有霍金的《时间简史》《霍金讲演录》,阿.热的《可怕的对称》;彭罗斯关于机器智能的《皇帝的新脑》、克里克关于大脑研究的《惊人的假说》,刘易斯的《细胞生命的礼赞》,医学方面有《我们为什么生病》,数学史方面有M.克莱因的《数学:确定性的丧失》,盖尔曼关于非线形科不的《夸克与美洲豹》,以及钱德拉萨卡谈真理与美的关系《莎士比亚,牛顿和贝多芬——不同的创造模式》等等。这些领域及话题无疑对读者极具吸引力。

7、湿地是地球生态环境的重要组成部分,与森林、海洋一起并称为全球三大生态系统,想找关于湿地资源及保护方面的书籍。

回答:目前我馆这方面的藏书如下:
1、地球之肾——湿地 赵魁义编著 北京:化学工业出版社:环境科学与工程出版中心,2002 194页 CNY13.00 P942.078/1 详细信息
2、湿地公约履约指南 国家林业局《湿地公约》履约办公室编译;[张建龙主编] 北京:中国林业出版社,2001 218页 CNY35.00 D996.9-62/1 详细信息
3、湿地生态工程:湿地资源利用与保护的优化模式 安树青主编 北京:化学工业出版社,2003 528页 CNY40.00 P941.78/6 详细信息
4、湿地与湿地保护 李杨帆,刘青松编著 北京:中国环境科学出版社,2003 10,288页 CNY15.00 P942.007.8/1 详细信息
5、中国湿地保护行动计划 国家林业局…[等]编制 北京:中国林业出版社,2000 118页 CNY26.00 P942.78/1 详细信息
3、能介绍下2004年诺贝尔各奖的获得者及其获奖成就吗?
回答:1\瑞典皇家科学院已决定将2004年诺贝尔物理学奖授予美国加利福尼亚大学的戴维.格罗斯、加利福尼亚理工学院的戴维.波利茨、麻省理工学院的和弗兰克.威尔茨克,以表彰他们发现了强相互作用理论中的“渐近自由”现象。
  什么是自然界最小的构物单位?这些粒子如何构成我们所看到的万物?什么力量在自然界中发挥作用、它们是如何发挥作用的?
  本年度的诺贝尔物理学奖得主的研究课题就与这些最基本的问题有关,这些问题困扰着二十世纪的物理学家,并仍对那些从事粒子加速器研究的理论家和试验者构成挑战。
  戴维.格罗斯、戴维.波利茨、弗兰克.威尔茨克在对有关强作用力的研究方面作出了重要的理论发现。强作用力就是原子核内起维系作用的力量,它将质子和中子中的夸克束缚在一起,并将原子中的质子和中子束缚在一起。今年诺贝尔物理学得主的发现表面上看起来是完全矛盾的。对他们数字计算的解释说明夸克之间越接近,强作用力越弱。当夸克之间非常接近时,强作用力是如此之弱,以便到它们完全可以作为自由粒子活动。这种现象叫作“渐近自由”,即渐近不缚性。与此相反,当夸克之间的距离越大时,强作用力就越强。这种特性可以比喻为一种橡皮圈,橡皮圈拉得越长,力量就会越大。
  这三位科学家1973年通过一个完善的数学模型公布了这一发现。这一发现导致了一个全新的理论,即量子色动力学。这一理论对标准模型作出了重要贡献。标准模型形容了与电磁力、强作用力、弱作用力有关的所有物理现象。在量子色动力学家的帮助下,物理学家终于能够解释为什么夸克只有在极高能的情况下它才会表现为自由粒子。在质子和中子中,它们三个经常一起出现。
  由于戴维.格罗斯、戴维.波利茨、弗兰克.威尔茨克的发现,物理学家更接近于实现一个伟大的梦想,这就是为重力、电磁力、强作用力、弱作用力构建一个统一的理论,一个适用于所有物质的理论。
2\64岁的肯尼亚环境保护人士马塔伊星期五成为首位获得诺贝尔和平奖的非洲女性,她所发起的“绿色带运动”在非洲各地栽下了3千万棵树。

  挪威诺贝尔委员会在颁奖文告中赞扬了她为“可持续发展、民主和和平所作的贡献。”肯尼亚助理环境部长马塔伊在得知获奖消息后对挪威电视台说:“非常感谢你们,我感到很吃惊。我感到很激动,我并没有想到会获奖。

  出生于1940年的马塔伊于1977年发起了“绿色带运动”,这一项目致力于提倡生物多样性,并同时创造工作机会、使妇女在社会上获得更多地位。这一项目已栽下了3千万棵树。树木的养护机构目前还雇佣了数千人,其中有不少是妇女。她说:“我们对这些植物的生态系统负有特别的责任。如果我们不能保护它们,那么我们也无法生存。”
  这位著名的生物学者于1971年成为内罗毕大学的首位生物学女教授,后来成为生物学院的院长。这位著名的生物学学者1978年获得了德国学术交流奖学金,是获得这一奖学金的首位东非国家的女性。她后来获得了生物学博士学位。
  马塔伊于2002年12月作为绿党成员在肯尼亚的首次自由选举中当选议员。2003年1月,她出任助理环境部长,负责自然资源保护工作。她最近因为对国家的贡献而获得了“手握燃烧着的矛的老者”的头衔。
3\瑞典皇家文学院宣布,奥地利女作家艾尔芙蕾德-耶利内克(Elfriede Jelinek)获得了2004年度诺贝尔文学奖。
  瑞典皇家科学院在颁奖公告中说,授予耶利内克诺贝尔文学奖的理由是“她小说和剧本中表现出的音乐动感,和她用超凡的语言显示了社会的荒谬以及它们使人屈服的奇异力量。”
  耶利内克将获得了一千万瑞典克朗(约合110万欧元)的奖金。这是1996年以来诺贝尔文学奖首次授予女性作家。而自1901年以来的一个多世纪内,只有9位女性获得了诺贝尔文学奖。
  耶利纳克于1946年出生于奥地利小镇穆尔祖什拉克。她于1967年出版了她的首部作品集《利莎的影子》。随后她参加了70年代在欧洲爆发的学生运动,并出版了她的讽刺小说《我们都是诱骗物,宝贝。》, 她还于1990年出版了《美好的、美好的时光》、1998年出版了自传体小说《钢琴教师》,该小说后被拍成电影并获2001年戛纳电影节多项大奖。
  2003年来自南非的作家约翰.马克斯韦尔.库切因“在人类反对野蛮愚昧的历史中,库切通过写作表达了对脆弱个人斗争经验的坚定支持。”而获得诺贝尔文学奖。
4\2004年度诺贝尔化学奖研究成果
  人类细胞包含有数十万种不同的蛋白质,不同的蛋白质具有不同的生理机能:有作为化学反应催化剂的蛋白质酶,有作为信号物质的人体荷尔蒙,还有在人类免疫系统中发挥重要作用,以及决定细胞样式与结构的一些特殊蛋白质。
  以色列科学家阿龙-西查诺瓦、阿弗拉姆-赫尔什科和美国科学家伊尔温-罗斯经过多年研究,找到了人体细胞控制和调节某种人体蛋白质数量多少的方法。他们发现,人体细胞通过给无用蛋白质“贴标签”的方法,帮助人体将那些被贴上标记的蛋白质进行“废物处理”, 使它们自行破裂、自动消亡。
  三位科学家的科学新发现,使人们可以在分子水平上理解如下一些人体化学现象成为可能:诸如细胞循环、DNA修复、人类基因转移和最新产生的人体蛋白质数量如何控制等,这些化学现象都是非常重要的生物化学程序。他们所认识到的人体蛋白质的死亡形式,可帮助人们解释人体免疫系统的化学工作原理。人们还可以因此认识到:如果人体细胞的蛋白质处理过程发生故障,包括一些癌症在内的各种人体疾病就会紧跟着出现。
  过去,人们对细胞如何控制某些蛋白质的合成过程给予过极大关注,这方面的研究成果也不胜枚举,仅这一领域内的诺贝尔奖已经颁发过五次了。
  早在上世纪70年代末80年代初,以色列科学家阿龙-西查诺瓦、阿弗拉姆-赫尔什科和美国科学家伊尔温-罗斯就成功地通过试验发现,人类细胞中的蛋白质退化确实存在,而且是在被细胞作了“标记”之后才被杀死的。这一过程的发生,使人体细胞能够将对人体没有任何用处的蛋白质分解掉,而且,这一过程需要耗费人体的部分能量。
  为了能够更好地进行细胞学研究,阿弗拉姆-赫尔什科和他的同事们发明了一种新的科研方法,叫免疫化学法。三人的化学研究成果比较科学地解释了人体蛋白质退化系统的分子处理过程。
5\2004年度诺贝尔生理学或医学奖获奖人选:美国科学家理查德-阿克塞尔和琳达-巴克,以表彰两人在气味受体和嗅觉系统组织方式研究中作出的贡献。
  理查德-阿克塞尔在哥伦比亚大学戈瓦尔德-休格医学院和哈梅尔医学中心工作。琳达-巴克是华盛顿州西雅图市弗雷德-哈钦松癌症研究所工作人员(女),今年奖金为100万美元,由二人平分。
6瑞典皇家科学院已决定将2004年的诺贝尔经济学奖颁发给卡内基大学、加利福尼亚大学圣巴巴拉校区的基德兰德教授(挪威公民)和亚利桑那州立大学、联邦储备银行明尼阿波利斯分行的普雷斯科特,以表彰他们对动态宏观经济学所作出的贡献:经济政策的时间连贯性和商业周期的驱动力量。
  商业周期的驱动力量和经济政策的设计是宏观经济学研究的重要领域。基德兰德和普雷斯科特对这些领域内作出了非常重要的贡献。他们的贡献不仅体现在宏观经济分析领域,而且还应用于许多国家的金融和货币政策之中。
  如果家庭预计未来资本税收将走高,那么他们就会减少储蓄额。如果企业预计货币政策将更为宽松、通货膨胀率将增 涨,那么企业将会提高价格和工资。这两位获奖者阐述了这 种对未来经济政策的预期所导致的时间连贯性问题。如果经 济政策的制订者缺乏提前作出某种特定决策能力的话,那么 他们通常就无法在稍后的时间里执行最理想的政策。这就可以解释为什么在货币政策的目标是物价稳定的情况下仍然会出现高通货膨胀率。他们的工作奠定了经济政策可信性和政治可行性研究项目的基础。这一研究项目的结果在过去十年对许多国家的中央银行改革和货币政策的设计产生了很大的影响。
  这两位获奖者的研究工作还改变了商业周期的理论,他们将商业周期的理论融入经济增长的理论之中。先前的研究强调了宏观经济的震荡对经济需求方面的影响,这两位经济学家则阐述了对供应方所产生的震荡也可能会产生广泛的影响力。在他们的商业周期模型里,技术发展的现实波动使国内生产总值、消费额、投资额、工作时间都产生了变化。先前的商业周期模型都是建立在主要宏观经济变量的关系之上的。这两位获奖者建立的商业周期模型则更为合理,它认为家庭和企业对消费、投资、劳动力供应等许多因素的预期都影响到商业周期的变化。他们的模型已在现代宏观经济学中得到了广泛的应用。
  基德兰德1943年出生于挪威,现年60岁,是挪威公民。1973年从匹兹堡的卡内基梅隆大学获得博士学位。他现在是卡内基梅隆大学和加利福尼亚圣巴巴拉校区的教授。
  普雷斯科特1940年出生在美国的纽约州,现年63岁,美国公民。1967年从匹兹堡的卡内基梅隆大学获得博士学位。他现在是亚利桑那州立大学教授 、联邦储备银行明尼阿波利斯分行的研究员。

8、能介绍下保罗.戴维斯吗?我馆有没有他的作品?


回答:澳大利亚科学家保罗.戴维斯的科学研究包括黑洞、量子场论、宇宙起源、意识的本质和生命起源等诸多涉及人类和宇宙本源的问题。他曾经带领一个研究小组,得出光速在变化的结论;他曾经写过不少关于时间的书;如果他设想的一切都成为现实,人可以回到过去见一见自己的老爷爷、老奶奶,也可以到未来看一看自己的重孙子、重孙女,关于时空的基本定义就要改写,物理学的根基就会动摇。  
  “有限时间旅行”肯定可行
  人类乐于梦想,也盼望知晓过去和未来。若要将历史和命运活生生地展现在我们面前,时间旅行似乎是个最为简便的方法。然而,时间机器的制造仍然停留在幻想阶段,而即便是幻想,也多产生于小说家和电影特效师的手中,少有人知科学家对时间机器的具体构想。保罗.戴维斯是享誉世界的理论物理学家,他决定当第一个吃螃蟹的人,尝试制造时间机器,哪怕只是“理论上的制造”。
  要制造时间机器首先需要弄清楚的问题是,你想回到过去还是飞到未来。在戴维斯看来,在时间中到未来旅行是很容易的,如果你接近于光速运动或者身处强大的引力场中,会感到时间流逝得比其他人更缓慢——你进入了他们的未来。
  飞向未来的旅行又叫“有限时间旅行”。保罗.戴维斯在《怎样制造时间机器》的开头非常肯定的提出,“有限时间旅行”是可行的,但回到任何时代的“无限时间旅行”只是“有可能可行”。
  虫洞:回到过去的关键
  爱因斯坦的相对论允许这一旅行发生在特定的时空结构里:一个旋转的宇宙,一个旋转的柱体,以及非常著名的虫洞——一条贯穿空间和时间的隧道。也就是说,只要能够建造一个稳定的虫洞,就可以跨越时间和空间。那么,到底什么是虫洞?它和黑洞有什么联系呢?
  在斯蒂芬.霍金的《时间简史》里有这样的解释:虫洞是连接宇宙遥远区域间的时空细管,它可以把平行的宇宙或者婴儿宇宙连接起来,并提供时间旅行的可能性。而黑洞是时空的一个区域,那里引力是如此之强,以至于任何东西,甚至光都不能从该处逃逸出来。
  在戴维斯的计划里,建造一个虫洞要分3步:
  第一步,寻找或建立一个虫洞,开辟一个隧道用来连接太空中两个不同的区域。
  第二步,使虫洞稳定下来。由量子产生的负能量,虫洞便允许信号和物体安全地穿越它。负能量会抵制虫洞变为密度无穷大或接近无穷大。换句话说,它阻止了虫洞演变成黑洞。
  第三步是牵引虫洞。一艘具有高度先进技术的太空船将虫洞的入口互相分离开。如果两个端口都放置在空间中合适的地方,那么时间差将保持恒定状态。假设这一差值是10年,一名宇航员从一个方向穿越虫洞,他将跳到10年后的未来,反之,宇航员若是从另一方向穿越虫洞,他将跳到10年前的过去。
  时间机器的悖论
  假如技术上的诸多难题都被克服了,时间机器的生产将会打开充满悖论的潘多拉盒子。对于这些,戴维斯也表现出一丝忧虑。他说:“我本人不打算把我描述的时间旅行和其它控制自然的行为区分开来。所有的技术都在以某种方式干预自然。在一些科幻小说里,有人通过回到过去而改变了现状。这种事出现在小说里当然无伤大雅,但如果发生在现实中会带来严重的伦理问题。谁给你回到过去改变历史的权利?”
  既然过去、现在和未来紧密联系,过去能影响现在,那么现在影响过去在逻辑上也说得通。如果不能想干什么就干什么,人好不容易有了在时间中穿梭的自由,却又失去了行动的自由,眼睁睁看着历史从身边滑过,却无力改变什么,岂不是一个巨大的损失?
  对此,戴维斯给出的解决方案是“多宇宙”理论——世界不是只有一个,而是有许多平行的世界。你回到过去,但那不是你自己的世界,而是和你的历史相似的世界。这样,即便你打死了自己的母亲,她在那个世界也的确死了,但当你回到未来时,她依然活得好好的。
  这种想法近乎疯狂,但除了戴维斯外还有许多著名物理学家相信有平行世界的存在。在《时间简史》里,霍金这样说:解决时间旅行的其他可能的方法是选择历史假想。其思想是,当时间旅行者回到过去,他就进入和历史记载不同的另外的一个历史中去。这样,他们可以自由地行动,不受和原先的历史相一致的约束。如果这样,回到过去和做一场梦又有什么区别?
我馆有他的2部著作:
原子中的幽灵 戴维斯等编;易心洁译 中国电影出版社,1992.2 145页 ¥6.50 O413/16 详细信息
上帝与新物理学 戴维斯著;徐培译 中国电影出版社,1992.2 294页 ¥6.50 O4-05/4 详细信息

9、想要查下2003年的关于理工方面的资料,怎么找?


回答:我们馆订了大量科技期刊,可以先到我馆查找《全国报刊索引》,然后到2楼期刊阅览室找相关论文。另外我馆购买了网上数据库,可以在我馆上网登陆中国期刊网,万方数据资源系统等,检索所需要的资料。

10、工具书阅览室都收藏了什么书?请介绍一下。


回答:工具书是一种按某种体例编排的专供查找特定资料而不是供系统阅读的书籍。
工具书按性质划分可分为检索工具书和参考工具书两种。
参考工具书取材广泛,内容丰富、系统,释义准确,文字简练,编排结构严紧,把一定范围或学科领域知识加以浓缩和综合,使之成为密集的知识信息整体,是以现有图书资料为素材,经鉴别筛选和标识。并重新编排组织的有序化的密集型知识产品,字典、词典、百科全书等都属参考工具书。
我馆工具书阅览室主要收藏的是参考工具书,包括字典、词典、年鉴、百科全书等近5千册,其中包括《大不列起颠大百科全书》、《中国大百科全书》、《世界大百科全书》等中、日、俄文大型百科全书20余种。

11、想了解国内有哪些生物治药厂。

回答:请登陆这个网站:http://www.biospace.cn/company/address-china.htm
这里有国内生物技术公司名录,包括厂家的详细信息,产品信息,内容相当丰富,而且这里的资源是免费的。


12、有一部《科学史全集》在哈市图能有吗 ?

回答:《科学史全集》由辽宁教育出版社出版,全集共10个分册,我馆有收藏
分类号 O112/33-9,本书放在我馆4楼工具书阅览室。

13、SpringerLink的英文数据库是中文期刊的外文版,还是外国的期刊?
  
 
回答:德国施普林格(Springer-Verlag)是世界上著名的科技出版集团,SpringerLink是施普林格出版社和它的合作公司推出的科学、技术和医学(STM)方面的在线信息资源。目前,Springer LINK全文期刊可在线阅读约400余种。期刊的学科范围包括:
化学、计算机科学、经济学、工程学、环境科学、地理科学、法学、 生命科学、数学、医学、物理和天文学。

14、请问年鉴的数据资料应该怎么查?
 
  
回答:我馆年鉴收藏非常丰富,基本包括了国家出版的大部分主要的年鉴,可以到馆查看。如果上网方便,可以直接登陆中国年鉴信息网、中国年鉴网等网站查找。

 
 
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