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组装生命致远①就像我们小的时候一遍又一遍拆散收音机,终于有一天,我们开始购买零部件,尝试自己组装一台与众不同的收音机。科学家们也希望能够“组装”出自然界不存在的
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组装生命致 远 ①就像我们小的时候一遍又一遍拆散收音机,终于有一天,我们开始购买零部件,尝试自己组装一台与众不同的收音机。科学家们也希望能够“组装”出自然界不存在的具有预期功能的生命系统。
②合成生物学一词最早出现于1911年,而真正发展成为一门学科则是在2000年。2002年,科学家制造出了历史上第一个“人造生命”--人工合成的脊髓灰质炎病毒。
③合成生物学研究的典范之作,则是采用合成生物技术生产青蒿素。这种抗疟疾良药一般通过植物来提取,但产量很低,成本也高。科学家将来源于青蒿的紫穗槐(青蒿酸)合成酶基因和一些相关的酵母基因转入大肠杆菌,并成功改造了酵母甲戊酸途径,大量生产出青蒿素的前体。
④合成生物学真正引起关注,始于美国分子生物学家文特尔的实验。文特尔和他的团队合成了草状支原体的DNA,然后将它移植到山羊支原体的细胞中。经过成千上万次尝试,新注入的基因组织终于成功取代了原有的基因组,细胞产物都是草状支原体的产物,新细胞开始生长、繁殖成为一代又一代的人造生命。这一过程,体现了合成生物学的标准工作模式。
⑤绿脓杆菌是一种常见的致病菌,能够借助“群体感应”来识别同类菌株。绿脓杆菌素是由绿脓杆菌产生的一种毒素,用于抑制同种细菌的大量生长。当经过改造的大肠杆菌“潜伏”到大批绿脓杆菌群体中后,事先安置在大肠杆菌中的大量绿脓杆菌素被释放,杀死周围的绿脓杆菌,实验验证,这种细菌能杀来99%的绿脓杆菌。在新型抗菌药物严惩匮乏的今天,科学家对顽固的耐药菌几乎已是无计可施,类似的研究似乎能带来新的启发。
⑥随着石油资源的枯竭和环境的逐步恶化,人们想到了利用生物质为原料生产能源的办法。《自然》杂志报道,美国能源部联合生物能源研究所使用合成生物学方法,改造了大肠杆菌和一个酿酒酵母的菌株,使之可以生产没药烯--没药烷的前体。作为燃料,没药烷不具有与D2生物柴油几乎相同的属性,而且由于特别的分支和循环化学结构,它的冻结点和浊点更低。修改细菌使之直接大规模制造高级生物燃料,已经成为更方便且性价比最高的方法。
⑦合成生物学的各种成就,可能在不远的未来,能够解决很多目前人类难以处理的问题。当然,在人为改造生命的过程中,这些本不属于自然界的生命和相关技术,万一从实验室泄露出来,人类或许会很难应付。但是我们不应该也不能阻止科学的发展,应该对科学研究予以规范,让科技真正给人类带来进步和发展。
(选自《科学世界》,2013年1期,有删改)
(1)阅读③④段,在下面的方框里的横线上补填合适的词语。(每空不得超过6字)
合成生物学的标准工作模式分为以下几个主要的步骤:
___基因组→将新基因组___→使其顺利成为期望的产物
(2)第⑤段加点词语能否删去,为什么?
(3)第⑥段的画线句使用了哪种说明方法?有什么作用?
作为燃料,没药烷不具有与D2生物柴油几乎相同的属性,而且由于特别的分支和循环化学结构,它的冻结点和浊点更低。
(4)文章首段的画线句有何作用?
②合成生物学一词最早出现于1911年,而真正发展成为一门学科则是在2000年。2002年,科学家制造出了历史上第一个“人造生命”--人工合成的脊髓灰质炎病毒。
③合成生物学研究的典范之作,则是采用合成生物技术生产青蒿素。这种抗疟疾良药一般通过植物来提取,但产量很低,成本也高。科学家将来源于青蒿的紫穗槐(青蒿酸)合成酶基因和一些相关的酵母基因转入大肠杆菌,并成功改造了酵母甲戊酸途径,大量生产出青蒿素的前体。
④合成生物学真正引起关注,始于美国分子生物学家文特尔的实验。文特尔和他的团队合成了草状支原体的DNA,然后将它移植到山羊支原体的细胞中。经过成千上万次尝试,新注入的基因组织终于成功取代了原有的基因组,细胞产物都是草状支原体的产物,新细胞开始生长、繁殖成为一代又一代的人造生命。这一过程,体现了合成生物学的标准工作模式。
⑤绿脓杆菌是一种常见的致病菌,能够借助“群体感应”来识别同类菌株。绿脓杆菌素是由绿脓杆菌产生的一种毒素,用于抑制同种细菌的大量生长。当经过改造的大肠杆菌“潜伏”到大批绿脓杆菌群体中后,事先安置在大肠杆菌中的大量绿脓杆菌素被释放,杀死周围的绿脓杆菌,实验验证,这种细菌能杀来99%的绿脓杆菌。在新型抗菌药物严惩匮乏的今天,科学家对顽固的耐药菌几乎已是无计可施,类似的研究似乎能带来新的启发。
⑥随着石油资源的枯竭和环境的逐步恶化,人们想到了利用生物质为原料生产能源的办法。《自然》杂志报道,美国能源部联合生物能源研究所使用合成生物学方法,改造了大肠杆菌和一个酿酒酵母的菌株,使之可以生产没药烯--没药烷的前体。作为燃料,没药烷不具有与D2生物柴油几乎相同的属性,而且由于特别的分支和循环化学结构,它的冻结点和浊点更低。修改细菌使之直接大规模制造高级生物燃料,已经成为更方便且性价比最高的方法。
⑦合成生物学的各种成就,可能在不远的未来,能够解决很多目前人类难以处理的问题。当然,在人为改造生命的过程中,这些本不属于自然界的生命和相关技术,万一从实验室泄露出来,人类或许会很难应付。但是我们不应该也不能阻止科学的发展,应该对科学研究予以规范,让科技真正给人类带来进步和发展。
(选自《科学世界》,2013年1期,有删改)
(1)阅读③④段,在下面的方框里的横线上补填合适的词语。(每空不得超过6字)
合成生物学的标准工作模式分为以下几个主要的步骤:
___基因组→将新基因组___→使其顺利成为期望的产物
(2)第⑤段加点词语能否删去,为什么?
(3)第⑥段的画线句使用了哪种说明方法?有什么作用?
作为燃料,没药烷不具有与D2生物柴油几乎相同的属性,而且由于特别的分支和循环化学结构,它的冻结点和浊点更低。
(4)文章首段的画线句有何作用?
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(1)根据第四段“文特尔和他的团队合成了草状支原体的DNA,然后将它移植到山羊支原体的细胞中.经过成千上万次尝试,新注入的基因组织终于成功取代了原有的基因组,细胞产物都是草状支原体的产物,新细胞开始生长、...
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