打靶题理

2024-04-25

打靶题理(共14篇)

篇1:打靶题理

广西壮族自治区田阳县2016-2017学年高二政治4月段考(期中)试题 理

(全卷满分100分,考试时间90分钟)

一、单项选择题(本大题共35小题,每小题2分,共70分。每小题的4 个备选答案中,只有1个是最符合题意的。温馨提示:请在答卡上作答,在本试题上作答无效)

1、世界观是指()

A、人们对世界的各种认识的总和 B、人们关于世界的知识体系

C、人们对客观世界总的看法和根本观点 D、人们对整个世界总的看法和根本观点

2、下列关于哲学的认识,不正确的是()A、哲学是关于世界观的学问 B、哲学是世界观和方法论的统一

C、哲学是理论化、系统化、科学化的世界观 D、哲学是对具体知识的概括、总结和反思的一门学问

3、哲学的基本问题是()

A、人与自然的关系问题 B、人与社会的关系问题

C、思维和存在的关系问题 D、唯物主义与唯心主义的关系问题

4、划分唯物主义和唯心主义的唯一标准是()

A、对哲学含义的不同回答 B、对意识能动作用的不同回答

C、对物质能否被认识的不同回答 D、对思维和存在何者为本原问题的不同回答

5、思维和存在的关系是人们在现实生活中必然要碰到并且必须回答的一个问题,所以在实际生活中常常会有这样一种情况出现:当人们对某种事物的存在与否感到难以预料、心中无底时,往往就认为“信则有,不信则无”。这种观点从哲学上说()

①认为世界不是由神创造的,是客观存在的 ②认为存在决定思维 ③认为思维是世界的本原,思维决定存在 ④是唯心主义的观点 A、①③ B、②④ C、③④ D、①④

6、古希腊哲学家泰勒斯提出:“水是万物的始基。”中国春秋时代《管子》一书中也指出:“水者,何也?万物之本原也。”他们的观点属于()A、唯心主义的观点 B、科学的物质观 C、辩证唯物主义观点 D、朴素唯物主义物质观

7、哲学史上的“两个对子”和哲学的两大阵营分别是指()

A、唯物主义和唯心主义与可知论和不可知论,辩证唯物主义和历史唯物主义 B、唯物主义和唯心主义与辩证法和形而上学,唯物主义和唯心主义 C、唯物主义和唯心主义与可知论和不可知论,辩证法和形而上学 D、唯物主义和唯心主义与辩证法和形而上学,可知论和不可知论

8、列宁说过“没有革命的理论,就不会有革命的运动”。这句话的哲学含义是()A、哲学对经济、政治有着决定性的作用 B、哲学是社会变革的先导 C、哲学指引人们追求美好的未来 D、哲学反映了时代的任务和要求

9、马克思主义哲学之所以是科学的,是因为()①它坚持科学的实践观点

②它的全部理论都来自实践,对经过实践的反复检验 ③它是“改变世界”的科学,是指导人类解放的科学 ④它是无产阶级的科学世界观和方法论 A、①② B、③④ C、①③ D、②④

10、邓小平理论和“三个代表”重要思想所揭示的两大主题分别是()

A.什么是解放思想,怎样坚持解放思想;什么是社会主义、怎样建设社会主义 B.什么是实事求是,怎样做到实事求是,;什么是和谐社会,怎样建设和谐社会 C.什么是社会主义,怎样建设社会主义;建设什么样的党,怎样建设党 D.什么是改革开放,怎样实施改革开放;建设什么样的党,怎样建设党

11、辩证唯物主义认为,物质是指()A、具体的物质形态 B、无法被人感知的客观实在 C、人们能看得见,摸得着的东西

D、不依赖于人的意识,并能为人的意识所反映的客观实在

12、物质的唯一特性是()

A、客观实在性 B、静止 C、变化 D、运动

13、子在川上曰:“逝者如斯夫,不舍昼夜。”这句话蕴含的哲理是()A、运动是无条件的,绝对的 B、运动是离不开物质的 C、运动是物质的唯一特性 D、世界万物是永恒发展的

14、神舟十一号飞船成功发射并按预定的地点安全着陆,从哲学上看表明了()A、意识是人脑的机能 B、只要发挥主观能动性,办事情就能成功 C、要善于抓住主要矛盾,也不能忽视次要矛盾 D、人类可以认识和利用规律

15、小张在日记里写道,放学时,铃声是悦耳的,考试时,铃声是紧张的。这说明()A、真理是绝对性和相对性的统一 B、意识是客观存在的主观映象

C、正确的意识对个人活动具有决定作用 D、价值观是在个人主观选择基础上形成的

16、电脑控制下,机器能够自动命中目标,因此有人说,电脑也是有意识的,这种观点否认了()

①意识是自然界长期发展的产物 ②意识是人脑特有的机能 ③意识是客观事物在人脑中的反映 ④意识是生物特有的能力 A、①② B、③④ C、②③ D、②④

17、有人听了愚公移山的故事后,认为愚公真愚,为什么移山不用炸药然后用车运呢,这种观点主要错在否认了()

A、实践的社会历史性 B、实践的能动性 C、实践的客观性 D、实践的主观性

18、不观高崖,何以知颠坠之患,不临深渊,何以知没溺之患,不观巨海,何以知**之患。下面对这一说法的理解,正确的是()

A、感性认识真实可靠 B、实践是认识的来源 C、直接经验比间接经验重要 D、一切从实际出发

19、随着科学技术的发展,目前72小时的气象预报可以和25年前36小时的气象预报一样可靠。但由于受天气状况原始数据,计算手段,分析能力等条件的限制,气象预报难以避免误差。在这个意义上,天气预报仍然是一门不精确的科学。这说明()

①人的认识永远不能达到真理 ②人的真理性认识包含谬误成分 ③人的真理性认识具有相对性 ④人的认识有待于进一步发展 A、①② B、②③ C、①③ D、③④

20、“城门失火,殃及池鱼”这一成语包含的哲学道理是()

A、一切事物都与周围其他事物有着这样或那样的联系 B、事物是变化发展 C、一切事物总是和其他事物无条件地联系着 D、意识反作用于物质

21、苏轼在《琴诗》中写道:“若言琴上有琴声,放在匣中何不鸣?若言声在指头上,何不于君指上听?”诗中琴、指头、琴声三者之间的联系表明()

A、事物与事物之间是有区别的 B、系统和要素的关系就是整体和部分的关系 C、整体具有部分所不具有的功能 D、整体功能是部分功能之和

22、从一个较长的历史时期来说,改革会使绝大多数人收益,但改革不是一首田园诗,它伴随着眼泪和痛苦。改革“伴随着眼泪和痛苦”。这表明()

A、事物发展的总趋势是前进的 B、事物发展的道路是迂回曲折的 C、新事物能够战胜旧事物 D、没有力量能够阻止改革的步伐

23、“学习如春起之苗,不见其增,日有所长;辍学如磨刀之石,不见其损,年有所亏。”这幅对联告诫人们()

A、要坚持适度原则 B、要不失时机促成飞跃 C、要重视量的积累 D、要充分重视内因

24、事物发展的源泉和动力是()

A、矛盾 B、量变 C、质变 D、运动

25、医生让一位病人多吃水果,可病人拒吃苹果、香蕉、橘子,并且喊道:“我要吃水果。”这位病人的错误在于()

A、承认了矛盾普遍性与特殊性的区别 B、夸大了共性与个性的联系

C、忽视了共性与个性的转化 D、不懂得矛盾的共性不能离开个性而存在

26、“牵牛要牵牛鼻子”、“好钢用在刀刃上”体现的哲学道理是()A、具体问题具体分析 B、矛盾具有普遍性 C、抓矛盾的主要方面 D、抓主要矛盾

27、下列选项中,体现辩证的否定观的是()

A、一叶落,而天下知秋矣 B、取其精华,去其糟粕

C、千里之堤,溃于蚁穴 D、是就是,非就非,除此之外,都是鬼话

28、创新是民族进步的灵魂,因为()

①创新推动社会生产力的发展 ②创新推动生产关系和社会制度的变革 ③创新推动人类思维和文化的发展 ④创新是对过去的全盘否定 A、①②③ B、①②④ C、①③④ D、②③④

29、关于社会存在和社会意识的关系,下列说法正确的是〔 〕 A、社会的变化是由人们的主观意志决定的 B、社会存在决定社会意识 C、社会的发展是由杰出人物的意志决定的 D、社会意识对社会存在有决定作用 30、辩证唯物主义历史观的基本观点是马克思主义的()

A、实践观点 B、群众观点 C、矛盾观点 D、发展观点

31、做出正确的价值判断和价值选择,必须()①遵循社会发展规律 ②以自己的利益为核心 ③站在广大人民的立场 ④从自己的主观愿望出发 A、①② B、①③ C、②④ D、②③

32、在生产方式中,最革命、最活跃的因素是()A、生产力 B、生产关系 C、经济基础 D、上层建筑

33、改革开放30多年来,党和国家把实现好、维护好、发展好最广大人民的根本利益作为改革的出发点和落脚点,使广大人民群众真正共享改革发展的成果,体会到了社会主义的优越性。这是因为〔 〕

A、人民群众是历史的创造者 B、人民群众的言行都是正确的 C、个人对社会历史的发展不起作用 D、实践是检验认识真理性的唯一标准

34、李商隐一生怀才不遇,仕途坎坷。李商隐死后,崔任曾作《器李商隐》诗:“虚负凌云万丈才,一生襟怀未曾开。”并指出李商隐这匹“良马”腿脚屈曲,步履维艰,是因为不遇其主。这给我们的启示是()A、实现人生价值的关键是提高自身素质 B、实现人生价值的关键是良好的外界条件 C、实现人生价值需要一定的客观条件 D、人生价值的实现取决于社会发展的需要

35、“只有在突破自我关切的瓶颈,进而关切全人类的福祉时,人生才算真正开始。”马丁.路德.金的这句话表明()

A、人只有在劳动中才能创造价值 B、要实现人生价值就必须放弃个人利益 C、高尚的人生是忽视个人小我而成全他人的人生 D、奉献人类社会是拥有幸福人生的根本途径

二、非选择题(本大题共小题,共30分。温馨提示:请在答卡上作答,在本试题上作答无效)

36、简答题(简要回答题目提出的问题。6分)事物发展过程中的两种状态是什么?两者的关系如何?

37、分析说明题(要求紧扣题意,理论联系实际,观点正确,层次清楚,表达简练。12分)

材料一:2008年就像是一个分水岭,在之前的很长时间里,人们常常听到对“鸟巢一代”青年譬如缺少吃苦耐劳精神,热衷于游戏,沉迷于网络,什么“月光族”、“啃老族”等等的质疑声,人们担心五四精神的历史火炬能否传承到“鸟巢一代”手中。2008年1月以来,我国接连发生了南方雨雪冰冻、四川汶川大地震等严重自然灾害,以及“藏独”分子干扰奥运火炬正常传递等重大事件。面对考验,海内外广大“80后”、“90后”焕发出强烈的爱国热情,用自己的果敢睿智、顽强坚毅谱写了一幕幕感人肺腑、可歌可泣的青春乐章。

材料二:30年的改革造就了今天的中国,造就了中华民族全新的存在,也造就了今天“鸟巢一代”。他们从一出生就分享了改革开放的成果。随着时代的变迁,“鸟巢一代”必然肩负起历史赋予的使命。这就需要“鸟巢一代”要不断地增长个人能力,将个人的优势发挥到最大,并具有国际化的开阔视野。另外,专家建议,积极向上的“鸟巢一代”,要勇于锻炼自己承受苦难和挫折的能力

(1)材料一体现了辩证唯物主义认识论哪些道理?(6分)

(2)结合材料,简述“鸟巢一代”应如何实现人生价值?(6分)

38、综合探究(要求紧扣题意,运用所学知识,观点正确,层次清晰,表达简练。12分)近年来,在各方努力下,广西环境面貌明显改善,但是总体来看还不平衡,大中城市、较大城镇好一些,小乡镇,尤其是农村差一些;城市中心区、主要旅游景区、交通主干线好一些,城乡结合部、农贸市场差一些。在一些村屯周围、池塘水沟、田头岸边,生活垃圾、生产废弃物被随意倾倒,人民群众的家园、水源、田园日益受到污染和侵蚀。”广西壮族自治区党委书记彭清华说,开展“美丽广西、清洁乡村”活动,就是按照中国特色社会主义五位一体总布局要求,以“美丽广西”为主题,以“清洁乡村”为切入点,把党的十八大确定的“建设美丽中国”的战略任务在广西具体化,使广西秀丽的山水风光与整洁的卫生环境相匹配,为人民群众创造良好的生产生活环境,使广西以更加洁净、更加优美、更加和谐、更加自信的形象展现在世人面前。请按下列要求完成这一活动的策划:

(1)拟定本次宣传活动的主题。(2分)

(2)围绕主题设计三种宣传形式。(3分)

(3)运用辩证唯物论的相关知识,说明为什么要开展“美丽广西、清洁乡村”活动?(5分)

(4)你能为“清洁乡村”做些什么?(2分)

参考答案

一、单项选择

1、D

2、C

3、C

4、D

5、C

6、D

7、B

8、B

9、A

10、C

11、D

12、A

13、A

14、D

15、B

16、C

17、A

18、B

19、D 20、A

21、C

22、B

23、C

24、A

25、D

26、D

27、B

28、A

29、B 30、A

31、B

32、A

33、A

34、C

35、D

二、非选择题

36、(1)量变和质变。(2分)

(2)量变是质变的必要准备,质变是量变的必然结果;质变又为新的量变开辟道路,使事物在新质 变的基础上开始新的量变。(4分)

37.(1)①实践是认识的来源,是认识发展的动力。正是在2008年一系列重大事件的考验中,人们获得了对“鸟巢一代”的全新认识。(2分)

②实践是检验认识的真理性的唯一标准。2008年“鸟巢一代”的表现,证明了五四精神的历史火炬可以传承到“鸟巢一代”手中。(2分)

③认识具有反复性和无限性。对“鸟巢一代”的认识,是历经实践到认识,再从认识到实践的多次反复中实现的。(2分)

(2)①在个人与社会的统一中实现价值。鸟巢一代是在分享改革开放的成果中实现人生价值的,因此必须肩负历史使命,奉献青春才华,实现自己的人生价值。(2分)

②需要充分发挥主观能动性,需要顽强拼搏、自强不息的精神。“鸟巢一代”就是凭着果敢睿智、顽强坚毅才谱写了一幕幕感人肺腑、可歌可泣的青春乐章。(2分)

③需要努力发展自己的才能,全面提高个人素质。时代在变迁,这就需要“鸟巢一代”要不断地增长个人能力,将个人的优势发挥到最大,并具有国际化的开阔视野。(2分)

④需要有坚定的理想信念,需要有正确价值观的指引。“鸟巢一代”必须传承五四精神的历史火炬,才能实现更大的人生价值。(2分)(答出三点即可得满分)

38.(1)①主题:“清洁乡村•让家乡山青水绿”“美丽广西•中学生在行动”等言之有理即可得分(2分)

(2)板报、班会、传单等宣传方式。(3分)

(3)①辩证唯物主义认为,物质决定意识,要求我们一切从实际出发,广西开展“美丽广西、清洁乡村”活动是针对小乡镇,尤其是农村环境面貌差而进行的。(3分)

② 意识对改造客观世界具有指导作用。广大群众树立环保意识、爱护公共卫生,有利于建成美丽广西。(2分)

(4)①讲究卫生,不随意扔垃圾②不乱张贴、乱涂乱画,不乱停乱放③全面清理乡村卫生死角;④以身作哲,把自己培养成为“清洁乡村”的践行者、宣传员、督导者。(2分)(签出2点即得满分)

篇2:打靶题理

大巫岚初级中学 徐志刚

一、教学目标:

1、认识歌曲的调号、拍子以及对词、曲作者的了解。

2、了解歌曲的内容及风格特点。

3、能够在老师的引导和指挥下完整的跟伴奏唱。

4、通过演唱军歌,激发学生爱国热情,增进学生对音乐的兴趣。

二、教学重、难点

教学重点:能够熟练的唱会《打靶归来》这首歌曲。

教学难点:在老师的引导和指挥下能够完整的跟伴奏演唱。

三、教学用具

多媒体设备、优盘、电子琴。

四、课时安排

一课时

五、教材分析

《打靶归来》这首歌曲,著名的歌曲是音乐家“王永泉”于1960年在部队期间创作的。歌曲旋律的清新优美,不言而喻。歌中根据“旋律的音名”所加的衬词和末尾的“口令”,更充分的展现了革命战士团结紧张、严肃活泼的战斗风貌和乐观精神。

六、教学过程

导入、新课:

1.今天我们学习《打靶归来》 这首歌。

2.进行曲是一种富有节奏步伐的歌曲。最初它产生于军队的战斗生活,用以鼓舞战士的斗争意志,激发战士的战斗热情,后来人们在社会生活中也常采用这种体裁来表达集体的力量和共同的决心。雄劲刚键的旋律和坚定有力的节奏是进行曲的基本特点。

播放幻灯片本节课的歌名《打靶归来》。

二、认识歌曲曲谱的基本知识

1、认识歌曲的调号、拍子以及对词、曲作者和歌曲内容、风格的了解。

2、能够在教师的引导和指挥下有感情的跟伴奏唱歌。

三、分声部唱歌

1、分二声部唱歌,在齐唱。

2、全班合唱。

四、表现歌曲的风格和力度。

1、唱出军歌的特点,使歌曲唱的铿锵有力,意气风发。

教师小结

篇3:基因打靶技术及其应用前景

1 基因打靶技术的原理

进行基因打靶, 首先要设计和合成一个靶载体。该载体不仅含有需要插入的DNA序列, 其两端还含有与靶基因座上的序列相同的核苷酸片段, 即同源重组指导序列[3]。将此载体用基因转移的方法导入靶细胞。通过外源载体和内源靶位点相同的核苷酸序列之间的同源重组, 使外源DNA定点整合到靶细胞特定的基因座上。同源重组的分子机制目前尚未阐明, 但已相继提出了多种解释同源重组的模型, 其中Meselson—Radding模型不仅可以解释交互重组的现象, 而且还可以圆满地解释基因转变现象, 因此被广泛接受[4,5,6]。但Szostak等提出的双链断裂修复模型 (DSBR) 能更好的解释双链断裂可以大大提高同源重组的效率这一现象[7]。

2 基因打靶的操作

2.1 基因打靶载体的构建

基因打靶载体包括载体骨架、靶基因同源序列和突变序列及选择性标记基因等非同源序列, 其中同源序列是同源重组效率的关键因素, 基因打靶载体的同源重组序列一般可通过特异性探针从基因组DNA文库中分离得到, 也可以利用PCR对基因组目标的DNA序列进行扩增得到[8]。

基因同源重组的发生依赖于同源序列的长度, 目前认为30~40 bp的同源序列长度将是同源重组发生的保险线。实验表明, 在哺乳动物细胞内, 当同源序列长度在295~1 800bp之间时, 重组率与同源序列长度呈正比, 当同源序列长度在200bp以下时, 重组效率明显降低。这对选择合适的同源重组指导序列长度具有重要的指导意义[9]。一般情况下, 同源重组指导序列为基因组DNA而不用c DNA, 以免造成基因组缺失或形态改变。

基因打靶载体有基因插入型载体和基因置换型载体2种类型。插入型载体与靶基因同源的区段中含有特异的酶切位点, 线性化后, 同源重组导致基因组序列的重复, 从而干扰目标基因的功能。置换型载体进行线性化的酶切位点在引导序列和筛选基因的外侧, 线性化后, 同源重组使染色体DNA序列被靶载体序列替换。大多数基因敲除突变都采取置换型载体进行基因打靶。

外源DNA导入的方式主要有显微注射法、电穿孔法、精子载体法和逆转录病毒法等[10]。目前应用最广泛的是显微注射法。逆转录病毒载体法利用某些病毒与组织细胞有特异的亲合力, 可用于时空特异性的基因打靶, 在人类疾病的基因治疗方面具有较大的发展潜力。

2.2 受体细胞转化

由于在同源序列附近的DNA有双链断裂能促进同源重组, 因此在完成打靶载体的构建后, 以限制性酶线性化载体并已去除质粒部分, 用电穿孔、显微注射、DNA—磷酸钙共沉淀、脂质体包装和PEG介导等方法把上述重组DNA片段转入受体细胞核内[11]。

2.3 筛选

基因打靶的筛选系统多种多样, 现今采用的一般有:①选择标记基因定点突变的筛选;②正向选择法;③无启动子筛选法;④正负筛选法。这里主要介绍正负筛选法[12]。

用选择培养基筛选已击中的细胞, 筛选通常使用正、负选择法。构建载体时, 在靶基因的同源序列中插入正选择标记, 在同源序列之外的γ末端, 甚至γ和ζ2个末端接上负选择标记。转化受体细胞的过程中如果所导入的重组DNA与受体细胞基因组DNA发生非同源重组, 则外源基因通常是从头至尾均整合进入受体细胞基因组中, 此时正、负筛选标记基因同时表达, 若为同源重组, 外源目的基因及正选择标记会整合到受体细胞基因组同源序列的基因座上, 而位于同源序列外端的负选择标记基因则在重组后丢失[13,14]。因此时仅有正筛选标记基因表达。例如, 实验室常以新霉素抗性记忆 (neo’) 为正标记基因, 以单纯疱疹病毒的胸腺嘧啶激酶基因 (HSV-tk) 作为负筛选基因, 以药物G418和GANC (丙氧鸟苷) 作双重选择, 其中neor基因的产物使细胞具有G418抗性, 而HSV-tk基因的产物则使丙氧鸟苷变成毒性核苷酸, 从而致死[15]。用G418筛选所有能表达neor基因的细胞, 然后用GANC淘汰所有HSV-tk正常表达的细胞, 剩下的细胞即为命中的细胞。

2.4 鉴定

观察被击中细胞的生物学特性, 并进行分子生物学检测。可以用特异PCR的方法鉴定, 即:PCR引物一端以基因组DNA的特定基因座为模板, 另一端以导入的外源基因为模板, 这样保证扩增后的片段为同源重组产生的特殊片段。对经PCR鉴定的克隆用Southern杂交产生特殊带谱的方法来进一步确定同源重组克隆[16]。

3 基因打靶技术的应用与研究前景

3.1 基因功能和基础理论研究方面

首先, 基因打靶通过定点改造基因组中的特定基因, 有可能在细胞水平上研究特定基因的功能和调控机制。从定点突变的干细胞获得突变基因型个体, 为在生物体整体水平了解基因的胚胎发育和生理功能提供了可能。

3.2 分子免疫方面

可用基因打靶观察某一基因对免疫细胞发生发展的影响。例如, Manjunath等 (1993) 用基因打靶技术破坏了CD43基因, 结果提高了T淋巴细胞的粘附性, 为进一步观察和探讨一些免疫机制奠定了基础。

3.3 病理模型方面

自Garrd发现Alkaptonuria遗传病以来, 研究者们发现, 许多遗传病都是由单个基因突变引起的。用基因打靶技术对小鼠或其他哺乳类动物中此类单基因进行定点突变, 就可为人类该基因缺陷或突变所致的遗传病建立精确的动物模型, 为了解这些遗传病的病理生理生化特性及寻找适当的药物和治疗手段奠定基础。到目前为止, 已得到Lesch-Nyhansyndrome、Cysticfibrosis和Gaucheris等多种病理模型。例如, 构建定点突变的小鼠凝血因子IX胚胎干细胞 (ES) 基因打靶载体, 在小鼠IX因子基因第8外显子中分别引入3个突变, 构建置换型打靶载体转染ES细胞, 经药物筛选后, 挑取抗性细胞, 这种体外定点突变系统可对大基因进行精细地修饰, 为建立更精确的模拟人类疾病的动物模型奠定基础。

3.4 基因治疗方面

据统计, 到1998年为止, 正在进行的临床基因治疗方案有278项。但是, 近年来的研究表明, 外源基因的导入有可能导致一些与预想目的相悖的结果, 如使正常基因失活或激活原癌基因等。因此, 要利用基因打靶技术用于疾病治疗, 造福人类, 还需要不懈的理论研究和实践检验[17]。

3.5 转基因动植物和生物反应器方面

转基因技术就是将体外重组的结构基因导入动植物体内, 使外源基因与动植物本身的基因整合在一起, 实现体内表达, 从而培养出转基因动植物的技术。其特点是可以使动植物增加某一功能或某一产物, 但是, 由于转基因在动植物细胞基因组中的整合是随机性的, 因此, 它的发展和应用受到了一定的限制。如果应用基因打靶技术把外源基因准确地插入受体细胞的基因组中, 定点改造原有基因的功能, 可使转基因动植物和生物反应器的研制更为精确。

基因打靶技术是近10余年发展起来的分子生物学技术, 它克服了随机整合的盲目性和偶然性, 是一种理想的修饰、改造生物遗传物质的方法。随着现代分子生物学技术的发展和人类基因组图谱的完成、功能基因组学研究正大规模启动, 基因打靶已经成为后基因组时代研究基因功能最直接和最有效的方法之一。因此, 通过基因打靶将外源基因在ES细胞或体细胞中进行定点整合并高效表达、利用显微注射和核移植技术生产转基因动物等具有广阔的发展前景。

摘要:基因打靶技术是一项新兴的分子生学技术, 综述了基因打靶技术的原理、操作以及应用与研究进展。

篇4:基因打靶“敲除”疾病

主任医师、教授、硕士、博士生导师。原解放军总医院病理科主任医师,现武警总医院肿瘤生物治疗科主任、病理科主任、纳米医学研究所所长。纪大夫撰写的“最易误诊的病”系列博文,通过病例分析普及疾病知识,对医生、患者认识疾病很有帮助。

2007年诺贝尔生理学或医学奖已经揭晓,由美国犹他大学医学院的马里奥·卡佩奇、英国卡迪夫大学医学院的马丁·伊文斯和北卡罗莱纳大学医学院的奥利弗·史密西斯三人赢得该奖项。获奖理由是他们用胚胎干细胞在小鼠特定的基因修饰技术中的重大发现,基因修饰技术主要是“基因打靶”技术。

他们三人获得2007年诺贝尔奖,早在人们的预测之中,因为他们做的工作已经在生物医学领域范围内多次获过奖。中国的一些学术期刊,也早已多次介绍过他们的研究工作,并邀请他们到中国做过学术报告,中国在相关领域内的研究者对他们并不陌生。

卡佩奇于1937年10月6日出生于意大利,他现在是美国公民,在战争蹂躏的第二次世界大战期间,4岁的他被迫与父母分开,流落街头。9 岁与家人团圆,他们很快转移到美国,在那里他开始了小学、中学、大学。

伊文斯(1941年)和史密西斯(1925年)都出生在英国。伊文斯是英国人,史密西斯目前是美国公民。卡佩奇的博士导师就是发现脱氧核糖核酸双螺旋结构之一的詹姆斯·沃森。1987年,卡佩西领导的研究小组根据同源重组的原理,实现了导入的外源基因的定点整合,这一技术亦称为“基因打靶”,并开发出了一种快速、便宜的用于诱导突变DNA序列的方法。伊文斯早在1970年就从小鼠中分离出胚胎干细胞并在体外培养成功,而人的胚胎干细胞的体外培养直到1999年才获得成功。

什么是“基因打靶”?

所谓基因打靶技术,简单地说就是人为的操纵基因的表达,也就是说在基因序列上加入或减去基因的技术。通过对基因片断的加加减减,达到预期的生物形状改变的结果。

基因打靶技术可以用来建立某种特定基因缺失的生物模型,从而进行相关的研究。这些模型可以是细胞,也可以是完整的动植物或微生物个体。最常见的是小鼠,家兔、猪、线虫、酵母等。还可以确定特定基因的性质以及研究它对机体的影响。

基因打靶能给我们带来什么?

无论是对了解疾病的根源或者是寻找基因治疗的靶目标,基因打靶技术都有重大的意义。如:它可提供廉价的异种移植器官。众所周知,器官来源稀少往往是人体器官移植的一大制约因素,而大量廉价的异种生物如猪等的器官却不能用于人体。这是因为异源生物的基因会产生一些能引起人体强烈免疫排斥的异源分子,如果能将产生这些异源分子的基因敲除,那么动物的器官将能用于人体的疾病治疗,这将为患者带来巨大的福音。再就是用于定向改造生物,培育新型生物提供了重要的技术支持。由此可见其潜在的巨大应用价值。

生物的多样性以及每一个生物的个性,都是由特定的基因表达所决定的,因此一旦我们能够人为地操纵基因的表达,对于人类的未来将是难以想象的结局(利与弊同存)。

是否可用于人体?

目前基因打靶技术已经在小鼠身上操作成功,已有一千多种人为的改变某一特定基因的小鼠模型做成了。但从小鼠过渡到人体,还需要一个漫长的时间,以往的研究证明,小鼠体内实验成功的治疗疾病的方法,难以在人体疾病的治疗上取得类似的效果。

虽然基因打靶技术已经在小鼠身上得到了理想的结果,但是在实验中却不断有新的发现,即改变某一特定基因后并没有像预见的那样出现效应,而是产生了未预见的一些结果,这就说明对基因表达的认识还仅仅是开始,其中还有更多的奥妙有待去发掘。

基因打靶技术在中国的不少实验室都已经在进行、应用之中,也不断有新的结果出现,相信随着诺贝尔奖的公布,自然会吸引更多的人力物力投入到这一新的技术应用的实践中去。

编者按:2007年10月,除了“基因打靶”技术研究者获诺贝尔奖外,还有一件大事与基因有关,那就是在我国诞生的全球首个黄种人基因图谱。

基因,这个科学名词已越来越频繁地进入到了我们生活中。基因科学的迅猛发展,给我们带来了无数美好的期待。

篇5:打靶

今天,当老师说:“我们下午去打靶。”教室里一下子欢呼雀跃。有的同学高兴地蹦得老高老高,有的同学开心得直拍桌子,连声叫:“耶!耶!耶!”此情此景经久不息。直到老师做了一个停的`手势,我们才欣然地停了下来。

随后,老师就带我们上了一辆空调巴士。一路上说说笑笑,不一会儿就到了射击馆。老师带我们来到了50米射击场。我们一看,不由得出了一身冷汗。那么远的距离怎么射得中啊!经过老师指导,我们才知道枪杆后面的凹口,要对准枪杆前面的一个圆圈里的一个小圆球;因为子弹发出有抛物线,所以老师教我们对准黑色和白色之间打。轮到我打了,我紧张得心怦怦地跳。最后,我靠我的实力打中了靶心,得到了小射手的荣誉。

最后,老师给我们发了一些子弹壳做纪念。

踏上了归程,我还沉浸在刚才射击的景象中。

篇6:打靶有感的诗歌

既平又正

为什么跑弹呢

枪是昨天就验过的

班长,曾经打了三个十环

今天,是怎么了

难道这枪也欺生

难道是看花了眼

报靶员

拼命地画着大烧饼

似在故意的嘲笑

气我,急我

当官的来了

原来是标尺不当

是紧张,还是慌乱

如果是在战场

敌人就已经白白的跑掉

或是把我消灭了

当官的这样教育我

我也这样悔恨自己

其实,

靶是没有生命的

战场上

敌人是有生命的

可是这些生命

为什么要死去

为什么就应该被我击毙呢

如果

真是跑掉了

如果

真是忘记定了标尺

那就让生命

即使是敌人

篇7:打靶记作文

我们坐着车子,风尘仆仆的赶到了那里。我们一到那里,就扑了个空,这哪是我期盼的地方啊:一个小学生作文大全

游戏开始了,我的对手是那个收钱的人。我躲躲闪闪,是不是向他发起进攻,“零零”,对方的感应器想了一下,哈!我打中他啦!我激动之余,疏忽的对他的防御,他抓住时机。发射,我也被他打中了。我和他周旋片刻后,我耐不住他的重重包抄,最后我输了,哈哈,他也中了3发。之后,妈妈问我还想不想来,我说:“我想跟爸爸来一盘。”爸爸欣然同意了。西藏藏,让我弄不清楚他的位置,随后,称我迷茫之时冲到我后方,“零零”,我中弹了,我猛转过身,马上开始反击爸爸也中弹了,最后,爸爸发出了结束一枪,“零零”,game over,我败北了。

篇8:一种智能打靶装置的设计

本系统由主控芯片控制MSP430F149控制整个系统的运行和控制, 通过寻迹模块检测线路, 电机驱动装置的移动, 当到达指定地点, 通过寻光模块检测光源 (即靶心) , 然后驱动打靶模块发出激光进行打靶, 同时还具有声光报警、显示以及键盘检测等功能, 其系统组成框图如图1示。

二、系统硬件设计

(一) 主控模块

本系统选用的主控模块是MSP430F149, 该系列单片机是美国TI公司的一款16位的超低功耗的混合信号处理器。该款单片机主要是由于其针对实际应用需求, 把许多模拟电路、数字电路、微处理器集成在一个芯片上, 以提供“单片”解决方案。MSP430更适合于低功耗、高速实时控制以及数据计算。

(二) 电机驱动模块

电机驱动模块芯片选用L298N驱动。该芯片驱动能力强, 工作稳定, 控制方式简单方便。

(三) 寻迹模块

装置底部安放5个光电传感器, 当装置在白色地面上行驶时, 传感器感受到白纸反射过来的光, 接收管接收到光信号后, 输出端将输出高电平;当装置经过黑线时, 接收管接收不到光信号后, 输出端将输出低电平。检测信号送到单片机的IO口, 通过这5个信号的信号判断装置是否偏离轨迹, 从而控制单片机的前进或转弯, 实现寻迹。光电传感器的接线原理图如图2示。

(四) 寻光模块

光源的检测主要由光敏电阻完成, 原理图如图3示, 当没光照的时候, 光敏电阻阻值很大, 相当于断开, 可看作输出为0, 当有光照的时候, 比较器同相端有输入, 通过比较后输出电压, 可看作输出为1。该信号传送到主控芯片进行处理。

三、软件设计

根据系统的功能要求, 设计出程序流程图如图4示。

四、小结

根据实际测试结果, 装置在5米的曲线轨迹上行走全程的时间均少于40秒钟, 每次检测靶心时间少于2秒钟, 每次均能正确打靶并且距离靶心偏差≤5cm, 达到了设计效果。

摘要:本装置实现在预先设置的黑线轨迹上运行, 当运行到指定的地点 (靶场) , 则通过装置上的激光笔向光靶发射激光实现自动打靶, 光靶靶心为DC12V、15W的小灯泡。本装置以MSP430F149超低功耗单片机为核心, 全智能完成寻迹、寻光、声光报警、激光打靶等功能。

关键词:寻迹,寻光,激光打靶,智能

参考文献

[1]卓晴, 黄开胜, 邵贝贝.学做智能车:挑战“飞思卡尔”杯[M].北京:北京航空航天大学出版社, 2007.

篇9:打靶练真功

一、打靶练习是什么

打靶练习是以击打各种实物为练习手段,主要提高练习者的位移感、力度感、距离感,培养较强的敌情观念,达到练为战、练为用、练为实、练为赢的要求,是习武练功者提高技能的重要练习手段。击打的实物主要有拳靶、脚靶、沙袋、人形桩、树形靶、千层纸等,主要分为打固定靶、打移动靶。下面以拳靶、脚靶为例进行讲述。

二、如何进行打靶练习

1.持靶

持拳靶时,五指分开伸入拳靶背面,掌心留空、手腕稍扣(图1);击靶者打靶时,持靶者手臂移动与身体形成一个整体,做到拳击靶面时手腕扣紧(图2)。持脚靶时,虎口卡握握把、四指抓握脚靶上端、扣腕留空(图3);击靶者踢靶时,持靶者手臂移动与身体形成一个整体,做到脚踢靶面时小臂肌肉绷紧(图4)。

2.示靶

示靶分为示固定靶和示移动靶。示固定靶时,持靶者站立原地出示不同的靶位,引导打靶者击打。持拳靶时主要是示正面拳靶、侧面拳靶、压面拳靶引导打靶者出直拳(图5)、摆拳(图6)、勾拳(图7)击打。持脚靶时主要是示正面脚靶、侧面脚靶、压面脚靶引导踢靶者出侧踹(图8)、横踢(图9)、弹腿(图10)等击靶。示移动靶时,持靶者结合步法,出示不同的靶位,引导打靶者击打,如连续退步左下靶位接左上靶位再接正面靶位,引导打靶者出右小边腿接左横踢腿再接右侧踹腿(图11、图12、图13)。

3.打靶

打靶分为打固定靶和打移动靶。打固定靶时,首先做适应性的击打,感受持靶者的力度与方式,使持靶者与打靶者形成一定的默契。如打靶前先用手掌做感触性击打(图14),感受双方的力度,再进行拳脚的击打。其次是做到每次打击时着力点要准,一般都在靶心位置(图15)。三是调整好合适的打击距离,做到发力顺畅、力穿靶位(图16)。四是持打双方注重击打节奏,提高打靶者使用组合动作的节奏感,如两直拳接一横踢腿(图17、图18、图19)。打移动靶时,根据持靶者出示的不同靶位,打靶者结合步法出拳踢腿,打靶过程中注意打击的节奏、准确度、力度和速度。

4.喂递互动

喂递互动是指持靶者在示靶的同时,做一些打击动作来提高打靶者的防守能力,或是打靶者主动进攻,迫使持靶者做防守动作,用此来提高双方的攻击与防守能力。喂递互动是打靶练习的高级阶段,如持靶者示左上靶位接进步用靶击头,迫使打靶者做左上格挡防守(图20、图21)。

三、打靶练习的注意事项

1.打靶前,双方应当充分活动身体,特别是让腕关节、肩关节、踝关节、腰部活动到位。

2.打靶者手要缠好绷带或用专用打靶拳套击靶,脚要戴好护踝,以此来保护手腕及踝关节。

3.持靶者不能扣压靶,要靶随身动,形成一个示靶整体来提高承受力,避免持靶者肩关节受伤。

4.在打靶练习当中,因为脚靶一般较厚并且打击面大,在实际打靶过程中可用脚靶当拳靶来练习。

5.持靶者与打靶者先要做一定的适应性练习,特别是双方是第一次做打靶练习时。在打击沙袋、人形桩、树形靶、千层纸前,打靶者也应做一定时间的适应性击打。

6.打靶者击打力量应由小到大、速度由慢到快,把握好击打距离,保证击打准确。切忌打靶一开始就全力击打,这样发力过大,如果打击距离不当极易造成手腕、脚踝受伤。

篇10:打靶归来歌词

日落西山红霞飞

战士打靶把营归 把营归胸前红花映彩霞

愉快的歌声满天飞mi sao la mi sao

la sao mi dao ruai

愉快的歌声满天飞歌声飞到北京去

毛主席听了心欢喜夸咱们歌儿唱的好夸咱们枪法属第一mi sao la mi sao

la sao mi dao ruai

夸咱们枪法属第一

一生有你

因为梦见你离开

我从哭泣中醒来

看夜风吹过窗台

你能否感受我的爱等到老去那一天

你是否还在我身边看那些誓言谎言

随往事慢慢飘散

多少人曾爱慕你年轻时的容颜可知谁愿承受岁月无情的变迁多少人曾在你生命中来了又还可知一生有你我都陪在你身边当所有一切都已看平淡是否有一种坚持还留在心间

朋友

这些年一个人

风也过雨也走

有过泪有过错还记得坚持甚麽

真爱过才会懂会寂寞会回首

终有梦终有你在心中

篇11:打靶归来串词

男:仿佛又回到了那个青涩的年代,那时我们刚刚踏入这青青校园,嗅到知识的芬芳。

女:又记起那时的我们,身着国防绿,操练在我们撒下汗水的土地上。

男:我还记得那时我们都迈着整齐的步伐,喊着响亮的口号,唱着嘹亮的军歌。

女:想不想再重温一下那热血沸腾的时刻?

男:当然想,那是我们所有人记忆中的珍藏。

篇12:军训打靶体会

这是我今生第一次打靶,这也许是我今生唯一的一次扣动扳机。

我希望永远记住它。

连长说,到了靶场就是到了战场。

他说完这话的时候,我沉思了片刻。是的,打靶是我们的神圣的经历,它终将丰富我短暂的人生,让我或许短暂的战士生涯增添亮丽的一笔,可是我们对它不应该仅仅是好奇着的喜悦而已,我们应该严肃的对待它,就像上了战场一般。

如果有一天真的站在战场上,我大概会想起这次难忘的射击了,那是我的第一课,而我也是认真的学习了,我愿意贡献自己的力量。打靶让我觉得战争其实离自己很近,我们都应该武装好自己,随时准备为了祖国上战场。

打靶的前奏和续曲是拉练,无疑这两次长达一个多小时的徒步行走并不是一件很有趣的事情,虽然之前自我安慰说,没什么没什么,不久跟我平常逛街一样吗?可是真正这样走着,真的很枯燥乏味,况且对于之前军训很累的我们而言,行军的途中是如此的痛苦。但是教官会不停的安慰我们说,他们曾经走了近一个星期,拉练了300公里,故意和我们谈笑,来让我们忘记行军的劳顿;连长也会不停的鼓励我们,说不远不远了,坚持一下啊;大家会互相鼓励着说,撑下去就好啊,努力,坚持下来就是胜利……

在这样温馨的环境里,仿佛行军也不再痛苦,我们只是在恣意挥洒青春的汗水而已,那是一种幸福。

打靶的时候,一个人只有5发子弹,扣动了几次扳机之后,就结束了。

有点不过瘾的感觉,但还是异常坚定的起身,因为我还明白现在的自己要当一个战士。

说起来,站在我身旁的战士那挺拔的身姿一直留在了我脑海里,即使是面对我们这群对军事相当“无知”的女生,他们都那么耐心,把要点说了一遍又一遍,而且还一直保持着军人无比傲人的身姿。

我只是觉得,打靶,我已经用心体会过了,我认真的瞄准,我认真的扣扳机,我认真的面对了这5发子弹,我问心无愧。

想起一个人生道理,打靶,就要瞄准那个目标,那个标的。如果你不能打准,就只能怪你自己没有瞄好,而不能怪那个目标歪了,总之就是要找到自己身上的原因,主动要求自己。

打靶也让我明白,集中自己的注意力多么重要。射击时,身边不断响起其他人子弹出膛的声音,声音很震耳欲聋,我有那么一下子被吓住了,于是没来得及瞄准就扣扳机了。就是因为自己没能全神贯注,错失了一颗子弹。

枪声不停的回荡在这山里,我的心头一次又一次的激荡着枪林弹雨的气息,虽然这山里本来那么宁静,可是和平年代也有激荡的风雨啊,所以我们要这么努力的参加军训。

篇13:打靶题理

关键词:激光打靶仪,图像处理,背景差法,靶面图像

近年来,士兵在进行射击打靶训练时,很多不再采用实弹射击而是采用激光射击系统模拟,这不仅节省了弹药同时又能提高训练的安全性并获得实弹射击同样的效果,大大提高战士们的射击水平。然而,传统打靶器的靶面是将光电二极管按照靶面计分区域形状排列起来构成[1,2,3],如圆形或环形,捕获到信号后由单片机驱动点亮相应位置的二极管[4],这种靶面不仅需要大量的接口,而且电路设计复杂,制作麻烦,且射击精度不高。而部分激光模拟打靶训练系统则采用价格昂贵的CCD光电传感器或者DSP光电探测器以及光纤作为信号探测部分,这虽然能提高射击精度,但由于较高的材料成本也导致了其普及性的难题。同时,由于实际打靶训练都要在室外进行,有很多因素对电信号的变化影响较大如阳光和红外光线等,因此很多打靶器的信号采集端都不可避免的有误操作误触发现象发生,影响射击人员对训练成绩的判断和分析。

采用基于图像处理的激光瞄靶设计,使用简单、制作方便,没有复杂的电路设计,对阳光和电磁干扰有很强的鲁棒性,又能提高报靶精度,如光点落在8环与9环之间,可以判定为8.5环。而且由于软件的灵活性,还可以实现0.1环甚至更高的精度报靶显示。它在显示射击环数的同时还可以显示弹着点距离靶心的精确坐标,有助于射击者准确分析射击结果,总结射击经验,便于射击者及时调整,迅速提高射击者的射击水平。

1 系统总体结构

半导体激光器[5]一般安装在武器装备的枪管内,当射击者瞄准完毕开始射击时,它可以发射与武器射击方向一致的一束激光脉冲[6]。目前的激光器一般都采用半导体激光器,因为这种激光器的体积小,使用寿命长,激励方式简单而且效率高,阈值电流低,易于规模化生产,激光器本身也可以制作得很小、很轻。

激光打靶仪采用的是以激光代替实弹的形式进行射击训练,它的工作原理是采用激光脉冲来模拟枪弹的射击[7],该系统一般包括激光发射部分、激光信号检测、图像处理单元、计算获得打靶成绩部分,如图1所示。摄像头动态捕获视频靶面图像,当射手瞄准完毕扣动扳机时,半导体激光器会发出激光脉冲射向靶面,如果击中靶面,激光脉冲会使靶面图像某些区域的像素数值发生改变,这时摄像头采集到靶面图像并经过处理后,便可以得到弹着点的准确坐标,以及计算出射击人员的成绩。

2 方案原理

图像相减可用于去除两帧图像中没有变化的图案,保留发生改变的部分,因此,减法可以用于同一场景的两幅图像之间的变化。

两幅图像变化的比较可反映出激光脉冲射向靶面的情况,摄像头动态捕获视频靶面图像,并把前一时刻采集到的图像作为背景图像B(x,y),当激光脉冲打到靶面时,新捕获到的图像A(x,y)必然发生一些改变,与前一时刻得到的背景图像做减运算,式(1),得到两幅图像的差值图像C(x,y),

C(x,y)=A(x,y)-B(x,y)(1)

比较图像C(x,y) 在各个坐标处的值,若为0,表示这一坐标处没有发生改变;若不为0,表示这一坐标处的图像发生了改变。可以通过分析图像像素发生变化的部分得到激光脉冲射向靶面的位置。

考虑到捕获图像的实时性,图像会因为假性改变而引起噪声,需要通过阈值法将差值图像C(x,y)分割成二值图像,再经过腐蚀和膨胀[8,9]操作进一步滤除图像中的噪声。使用连通区域求重心的方法,计算二值图像中数值不为零的区域的中心点坐标。由式(2)得到弹着点中心坐标(x0,y0),其中(xi,yj)为弹着点区域的坐标,n为弹着点区域像素的个数。最后由式(3)计算弹着点与靶心坐标(Center X,Center Y)的欧式距离D,得出打靶成绩。

(x0,y0)=(1ni=0n-1xi,1nj=0n-1yj)(2)D=(x0-CenterX)2+(y0-CenterY)2(3)

3 图像处理单元设计

3.1 摄像头控制

摄像头控制可以直接调用Windows API应用程序接口函数,函数相关模块AVIcap32.dll,该模块可以控制摄像头和其它视频硬件,获得AVI电影和视频的截取[9]。

首先,静态调用AVIcap32.dll中的capCreateCaptureWindowA函数:

function capCreateCaptureWindowA ( lpszWindowName:PCHAR; dwStyle:longint; x:integer; y:integer; nWidth:integer;nHeight:integer; ParentWin:HWND; nId:integer):HWND;STDCALL EXTERNAL 'AVICAP32.DLL';

函数返回打开的句柄值,其中lpszWindowName为视频窗口的名字;dwStyle为样式;x为左边距y为上边距;nWidth为视频窗口的宽度;nHeight为视频窗口的高度;hWndParent为父窗口句柄;nID为标识符

然后,定义摄像头的部分窗口消息:

const WM_CAP_START = WM_USER;

const WM_CAP_STOP = WM_CAP_START + 68;

const WM_CAP_SAVEDIB = WM_CAP_START + 25;

最后,由SendMessage系统函数将控制消息以窗口消息的形式发送到消息队列,应用程序得到消息后控制摄像头动态捕获视频靶面图像。

3.2 图像处理流程

图像处理流程如图2所示,摄像头动态捕获靶面图像,并把前一时刻采集到的图像与新捕获到的图像做相减运算,判断图像是否改变,如果图像没有改变则继续捕获下一帧图像,如果图像发生了改变则进行后续的处理。

4 软件调试与实验数据分析

软件调试主要是确定图像二值分割的阀值和图像腐蚀的次数,保证将激光光点与噪声点区分开,本设计主要用于开发轻武器射击模拟器,激光发射与靶面所放置距离范围为5~20 m,采用红色激光发射,激光器每次发射时间长度:30~150 ms。由于本设计要求0.5环的精度,所以在设计算法中做如下判定,L为每一环的宽度,将环数距离整数点±0.10L的范围判做0.5环,如图3所示。

表1列出了激光打靶仪打靶的部分成绩和实际值,经过比较实验得出的成绩符合设计的要求,光点落在靶面上时,可以准确地判定为相应的环数,而且,当光点落在8环与9环之间,可以将成绩判定为8.5环。

5 结 语

该激光打靶仪,是基于图像采集与处理方式,与传统的光电二极管传感器方式比较,更加稳定可靠、报靶精度高,在室内较强自然光下,太阳光斜射、装饰灯直射等条件下,均能稳定接收激光,无干扰和误报现象。为射击者准确分析射击结果提供了极大的方便。整个设计基本上依赖于软件的设计,因此具有很强的灵活性。另外,为使本系统具有更加稳定、可靠的性能,设计的下个方向就是加入红外激光编码调制发射与接收技术,这样在连续打靶过程中,就可以记录每一次射击对应的编号和接收到的编号。判断是否有打到靶外,以及第几次射击打到了靶外。

参考文献

[1]谢勇,杨涛,顾敏芬,等.新型激光打靶器的设计[J].光电子技术与信息,2003(5):33-37.

[2]刘建,秦会斌,黄博志,等.激光打靶系统的设计[J].传感技术学报,2003(4):513-515.

[3]顾敏芬,梁忠诚,朱云,等.基于激光打靶机的红外光斑测量[J].光电子技术与信息,2000(4):30-33.

[4]景向伟,李娣娜,邵思飞.基于单片机的LED点阵显示系统的设计[J].现代电子技术,2011,34(20):153-155.

[5]吴磊,谢爱珍,卞峰,等.一种新型激光打靶训练系统的设计与实现[J].可编程控制器与工厂自动化,2011(2):70-72.

[6]柴婷婷,何小刚,闫瑞杰.新型激光无线打靶系统的设计[J].太原理工大学学报,2006(1):104-107.

[7]王辉,姜大鹏,曾光宇.学生军训激光模拟打靶系统设计[J].应用科技,2009(12):45-47.

[8]李晓飞,马大玮,粘永健,等.图像腐蚀和膨胀的算法研究[J].影像技术,2005(1):37-39.

篇14:基因打靶获诺奖

历史与现实的交汇

2007年的诺贝尔生理学或医学奖奖励的是关于哺乳动物胚胎干细胞和DNA重组的开创性发现。上述三位科学家的发现导致了一种极其强大的创新技术,称为老鼠基因打靶。如今,这项技术实际上已经应用到生物医学的所有领域,从基础技术到研发新治疗方法。

基因打靶经常用于不活跃的单基因,也就是一种基因“淘汰”。这种基因“淘汰”实验已经让人们弄清了胚胎发育、成人生理、衰老和疾病的大量基因的角色。时至今日,老鼠的10000多基因(大约是哺乳动物基因组的一半)被敲除(实际上是使其灭活)。而且,全球研究人员持续不断的研究将在不久的将来通过“基因敲除小鼠”弄清所有基因的功能。

现在,利用基因打靶几乎可以对小鼠进行任何类型的DNA修饰,因而能让科学家弄清生命(物)个体的健康和疾病的基因角色。基因打靶也已经产生了500多种不同的人类疾病的老鼠模型,包括心血管病、神经退化性疾病、糖尿病和癌症等。

人一生的生长发育和身体功能的信息是由DNA携带的。人类的DNA则包裹在染色体中。它们是成对出现的,一条遗传自父亲,另一条源自母亲。在这种双倍染色体中的DNA序列的改变增加了人们遗传的突变,而且是由一种称为同源重组的过程出现的。

所谓同源重组是指,只要两条DNA序列相同或接近,重组就可在此序列的任何一点发生。这种同源重组的过程在生物进化的过程中保存了下来。乔舒亚·莱德伯格(Joshua Lederberg)于50多年前进行的细菌研究证实了这一点,他因而与其他2名科学家共同获得1958年的诺贝尔生理学或医学奖。

研究的思路

马里奥·R·卡佩奇和奥利佛·史密斯两人都意识到,同源重组可以用到哺乳动物细胞特异性的基因修饰上,而且他们朝着这个目标进行了坚持不懈的研究。卡佩奇证明,同源重组可以发生在引进的DNA与哺乳动物细胞的染色体之间。他同时证实,缺陷基因可以通过与引进的基因进行同源重组而得到修复。最初史密斯的工作则是试图修复人体细胞的突变基因。他曾认为,通过修复骨髓干细胞的导致疾病的突变可以治疗特定的遗传性血液病。在这种思路之下,史密斯发现,内源性基因可以像靶子一样打掉(灭活)而不论其活性如何。这提示,所有基因都可以通过同源重组而获得修饰。

为了用同源重组修饰细胞的基因,从而达到治疗疾病的目的,必须找到适合的细胞进行研究。但是,卡佩奇和史密斯当初研究的细胞类型并不能用于创建基因打靶的动物。这就需要另一种类型的细胞,也就是能产生胚胎的细胞。只有这样,DNA修饰才能遗传下去。

而伊万斯的工作开拓了卡佩奇和史密斯的研究。伊万斯是研究老鼠胚胎癌细胞(Ec)的,尽管这种细胞来源于肿瘤,但也几乎可以生成其他任何类型的细胞。于是,他提出了一种思路,用EC细胞作为工具来引进遗传物质到老鼠的生殖细胞中。最初,由于EC细胞携带了异常的染色体而且不能导致生殖细胞的形成,他的研究没有成功。但是,伊万斯转而探索替换EC细胞,结果发现,从早期的老鼠胚胎可以直接创建染色体机能正常的细胞。如今,这些细胞被称为胚胎干细胞(ES细胞)。

而下一步的研究就是要弄清ES细胞是否能促成生殖细胞的产生。于是,他们把一个种系的老鼠的Es细胞注入到另一个种系的老鼠的胚胎,结果产生了“马赛克胚胎”。所谓“马赛克胚胎”是指两种种系的生殖细胞的结合。而“马赛克胚胎”能由代理母鼠携带并分娩产生后代。而且“马赛克后代”交配繁殖后,它们的后代也能探查到Es细胞衍生的基因。根据孟德尔定律,这些基因现在是能够遗传下去的。

惊人的成果

有了这些结果后,伊万斯从遗传上修改Es细胞,为此需要选择逆转录病毒作为载体,因为只有逆转录病毒才能把ES细胞整合到老鼠染色体中。伊万斯证明,通过“马赛克老鼠”能让逆转录病毒把Es细胞的DNA转移到老鼠的生殖细胞(染色体)中。最后,伊万斯用Es细胞生产了携带新的遗传物质的小鼠。

更大的成功体现于Es细胞的基因同源重组。1986年,所有条件都成熟了,能够产生第一代基因打靶的ES细胞。卡佩奇和史密斯已经证明,在培养的细胞中通过同源重组可以对基因打靶。而伊万斯的贡献则在于发现了把Es细胞的DNA送达老鼠胚胎的工具。下一步就是把这两者结合起来。

最初,卡佩奇和史密斯选择的是一种称为hprt的基因(次黄嘌呤磷酸核糖基转移酶基因),因为它易于鉴别。这种基因导致一种罕见的人类遗传疾病,称为雷一纳氏综合征(Lesch—Nyhansyndrome),又称先天性高尿酸血症综合征。临床症状除了痛风外,还包括神经系统障碍,如舞蹈症、智能低下、痉挛、自残及泌尿系统的结石等等。

卡佩奇为这种基因打靶制定了战略并研发了一种新的正负双向选择的方法,可以在老鼠身上代代使用。1989年,利用ES细胞的同源重组产生靶向基因老鼠的报道首次出现。此后,基因敲除老鼠的报道就呈指数式地上升。因此,基因打靶开创了一种高度多功能的技术。如今,在发育动物和成年动物中这项技术都可引进到特定时间点,或特异细胞和器官被激活的基因突变,由此开拓了健康和疾病研究的新天地。

现在,几乎哺乳动物生理的各个方面都可以用基因打靶来研究,许多研究团队和无数生物医学研究项目都在使用基因打靶的方法。总体上讲,基因打靶可以让我们理解哺乳动物胎儿发育中成千上万的基因的作用。

但是,分别地讲,卡佩奇的研究还发现参与哺乳动物器官发育以及参与描绘身体蓝图的基因的角色。他的研究让人们弄清了人类几种天生畸形的原因。

伊万斯则把基因打靶应用到建立人类疾病的老鼠模型上。比如,对于一种人的遗传病——囊性纤维变性——他研发了几种模型,并且把这些模型应用到研究疾病的机理,以及测试基因治疗的效果。

史密斯也利用基因打靶创建了一些人类遗传病的老鼠模型,如囊性纤维变性和血液病——地中海贫血。而且,他还为普通的人类疾病,如高血压、动脉硬化等设计了无数的老鼠模型。

总之,今天,老鼠基因打靶遍及于生物医学的各个领域。它影响到我们对基因功能的理解,也造福于人类,这些作用在未来还会持续地增长。

由于三位科学家的杰出成就,他们将分享2007年的诺贝尔生理学或医学奖,奖金为1000万瑞典克朗(约合154万美元)。

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