20世纪生物学 成就
中国近年来生物学的成就主要包括以下四个方面:
第一、生物科技原始创新能力迅速提升。学术论文水平迅速提高。“十五”期间,中国生物领域的科学家分别在《自然》《科学》《细胞》等国际顶级学术刊物上发表论文30余篇。特别是中国科学家打破了连续20多年未在《细胞》杂志上发表论文的尴尬沉默,仅在2005年一年就连续发表了5篇论文。
第二、农业发展得到生物科技强力支撑。近五年来,中国共育成通过审定的超级杂交稻组合60个,其中产量验收达到每亩800公斤的新组合有7个;累计推广超级杂交稻1.5亿多亩,按照每亩增产50公斤稻谷计算,累计增产稻谷750万吨。
第三、医药产业创新不足局面初步改变 。在国家863计划的推动下,中国生物医药产业水平近年得到大幅提升:45种具有自主知识产权的创新药物被批准上市,41个新药证书正在申报,109个药物被批准进入临床试验,206个候选创新药物即将完成实验室研究。
第四、中国生物芯片亮相国际市场 。据科技部介绍,近年来,中国在北京、上海、陕西、天津、南京建立了五大生物芯片研发和产业化基地,初步形成了以五大基地为核心的生物芯片研发格局。经过五年的大力培育,一个科技含量和产品附加值都很高的新兴产业——生物芯片产业在中国初见端倪,一些产品开始进入国际市场。
生物学,简称生物,是自然科学六大基础学科之一。生物分类学是研究生物分类的方法和原理的生物学分支。20世纪特别是40年代以来,生物学吸收了数学、物理学和化学等的成就,逐渐发展成一门精确的、定量的、深入到分子层次的科学,人们已经认识到生命是物质的一种运动形态。
生命的基本单位是细胞,它是由蛋白质、核酸、 脂质等 生物大分子组成的物质系统,生命现象就是这一复杂系统中物质、能和信息三个量综合运动与传递的表现。生命有许多为 无生命物质所不具备的特性。
生物分类学是研究生物分类的方法和原理的生物学 分支。分类就是 遵循分类学 原理和方法,对生物的各种类群进行命名和等级划分。瑞典生物学家 林奈将生物命名后,而后的 生物学家才用域、界、门、纲、目、科、属、种加以分类。
微生物学发展简史
自古以来,人类在日常生活和生产实践中,已经觉察到微生物的生命活动及其所发生的作用。中国利用微生物进行酿酒的历史,可以追溯到4000多年前的龙山文化时期。殷商时代的甲骨文中刻有“酒”字。北魏贾思勰的《齐民要术》中,列有谷物制曲,酿酒、制酱、造醋和腌菜等方法。
在古希腊留下来的石刻上,记有酿酒的操作过程。中国在春秋战国时期,就已经利用微生物分解有机物质的作用,进行沤粪积肥。公元二世纪的《神农本草经》中,有白僵蚕治病的记载。公园六世纪的《左传》中,有用麦曲治腹泻病的记载。在10世纪的《医宗金鉴》中,有关于种痘方法的记载。1796年,英国人琴纳发明了牛痘苗,为免疫学的发展奠定了基础。
17世纪,荷兰人列文虎克用自制的简单显微镜(可放大160~260倍)观察牙垢、雨水、井水和植物浸液后,发现其中有许多运动着的“微小动物”,并用文字和图画科学地记载了人类最早看见的“微小动物”——细菌的不同形态(球状、杆状和螺旋状等)。过了不久,意大利植物学家米凯利也用简单的显微镜观察了真菌的形态。
1838年,德国动物学家埃伦贝格在《纤毛虫是真正的有机体》一书中,把纤毛虫纲分为22科,其中包括3个细菌的科(他将细菌看作动物),并且创用细菌一词。1854年,德国植物学家科恩发现杆状细菌的芽孢,他将细菌归属于植物界,确定了此后百年间细菌的分类地位。
微生物学的研究从19世纪60年代开始进入生理学阶段。法国科学家巴斯德对微生物生理学的研究为现代微生物学奠定了基础。他论证酒和醋的酿造以及一些物质的腐败都是由一定种类的微生物引起的发酵过程,并不是发酵或腐败产生微生物;他认为发酵是微生物在没有空气的环境中的呼吸作用,而酒的变质则是有害微生物生长的结果;他进一步证明不同微生物种类各有独特的代谢机能,各自需要不同的生活条件并引起不同的作用;他提出了防止酒变质的加热灭菌法,后来被人称为巴斯德灭菌法,使用这一方法可使新生产的葡萄酒和啤酒长期保存。
后来,他开始研究人、禽、畜的传染病(狂犬病、炭疽病和鸡霍乱等),创立了病原微生物是传染病因的正确理论,和应用菌苗接种预防传染病的方法。巴斯德在微生物学各方面的科学研究成果,促进了医学、发酵工业和农业的发展。
与巴斯德同时代的德国微生物学家科赫对新兴的医学微生物学作出了巨大贡献。科赫首先论证炭疽杆菌是炭疽病的病原苗,接着又发现结核病和霍乱的病原细菌,并提倡采用消毒和杀菌方法防止这些疾病的传播;他的学生们也陆续发现白喉,肺炎、破伤风、鼠疫等的病原细菌,导致了当时和以后数十年间人们对细菌给予高度的重视;他首创细菌的染色方法,采用了以琼脂作凝固培养基培养细菌和分离单苗落而获得纯培养的操作过程;他规定了鉴定病原细菌的方法和步骤,提出著名的科赫法则。
1860年,英国外科医生利斯特应用药物杀菌,并创立了无菌的外科手术操作方法。1901年,著名细菌学家和动物学家梅契尼科夫发现白细胞吞噬细菌的作用,对免疫学的发展作出了贡献。
俄国出生的法国微生物学家维诺格拉茨基于1887年发现硫磺细菌,1890年发现硝化细菌,他论证了土壤中硫化作用和硝化作用的微生物学过程以及这些细菌的化能营养特性。他最先发现嫌气性的自生固氮细菌,并运用无机培养基、选择性培养基以及富集培养等原理和方法,研究土壤细菌各个生理类群的生命活动,揭示土壤微生物参与土壤物质转化的各种作用,为土壤微生物学的发展奠定了基础。
1892年,俄国植物生理学家伊万诺夫斯基发现烟草花叶病原体是比细菌还小的、能通过细菌过滤器的,光学显微镜不能窥测的生物,称之为过滤性病毒。1915~1917年,特沃特和埃雷尔观察细菌苗落上出现噬菌斑以及培养液中的溶菌现象,发现了细菌病毒——噬菌体。病毒的发现使人们对生物的概念从细胞形态扩大到了非细胞形态。
沃森、克里克
沃森
Watson, James Dewey
美国生物学家
克里克
Crick, Francis Harry Compton
英国生物物理学家
20世纪50年代初,英国科学家威尔金斯等用X射线衍射技术对DNA结构潜心研究了3年,意识到DNA是一种螺旋结构。女物理学家富兰克林在1951年底拍到了一张十分清晰的DNA的X射线衍射照片。
1952年,美国化学家鲍林发表了关于DNA三链模型的研究报告,这种模型被称为α螺旋。沃森与威尔金斯、富兰克林等讨论了鲍林的模型。威尔金斯出示了富兰克林在一年前拍下的DNAX射线衍射照片,沃森看出了DNA的内部是一种螺旋形的结构,他立即产生了一种新概念:DNA不是三链结构而应该是双链结构。他们继续循着这个思路深入探讨,极力将有关这方面的研究成果集中起来。根据各方面对DNA研究的信息和自己的研究和分析,沃森和克里克得出一个共识:DNA是一种双链螺旋结构。这真是一个激动人心的发现!沃森和克里克立即行动,马上在实验室中联手开始搭建DNA双螺旋模型。从1953年2月22日起开始奋战,他们夜以继日,废寝忘食,终于在3月7日,将他们想像中的美丽无比的DNA模型搭建成功了。
沃森、克里克的这个模型正确地反映出DNA的分子结构。此后,遗传学的历史和生物学的历史都从细胞阶段进入了分子阶段。
由于沃森、克里克和威尔金斯在DNA分子研究方面的卓越贡献,他们分享1962年的诺贝尔生理医学奖。
詹姆斯·沃森
沃森(出生于1928年)美国生物学家.
20世纪40年代末和50年代初,在DNA被确认为遗传物质之后,生物学家们不得不面临着一个难题:DNA应该有什么样的结构,才能担当遗传的重任?它必须能够携带遗传信息,能够自我复制传递遗传信息,能够让遗传信息得到表达以控制细胞活动,并且能够突变并保留突变。这4点,缺一不可,如何建构一个DNA分子模型解释这一切?
当时主要有三个实验室几乎同时在研究DNA分子模型。第一个实验室是伦敦国王学院的威尔金斯、弗兰克林实验室,他们用X射线衍射法研究DNA的晶体结构。当X射线照射到生物大分子的晶体时,晶格中的原子或分子会使射线发生偏转,根据得到的衍射图像,可以推测分子大致的结构和形状。第二个实验室是加州理工学院的大化学家莱纳斯·鲍林(Linus Pauling)实验室。在此之前,鲍林已发现了蛋白质的a螺旋结构。第三个则是个非正式的研究小组,事实上他们可说是不务正业。23岁的年轻的遗传学家沃森于1951年从美国到剑桥大学做博士后时,虽然其真实意图是要研究DNA分子结构,挂着的课题项目却是研究烟草花叶病毒。比他年长12岁的克里克当时正在做博士论文,论文题目是“多肽和蛋白质:X射线研究”。沃森说服与他分享同一个办公室的克里克一起研究DNA分子模型,他需要克里克在X射线晶体衍射学方面的知识。他们从1951年10月开始拼凑模型,几经尝试,终于在1953年3月获得了正确的模型。关于这三个实验室如何明争暗斗,互相竞争,由于沃森一本风靡全球的自传《双螺旋》而广为人知。值得探讨的一个问题是:为什么沃森和克里克既不像威尔金斯和弗兰克林那样拥有第一手的实验资料,又不像鲍林那样有建构分子模型的丰富经验(他们两个人都是第一次建构分子模型),却能在这场竞赛中获胜?
这些人中,除了沃森,都不是遗传学家,而是物理学家或化学家。威尔金斯虽然在1950年最早研究DNA的晶体结构,当时却对DNA究竟在细胞中干什么一无所知,在1951年才觉得DNA可能参与了核蛋白所控制的遗传。弗兰克林也不了解DNA在生物细胞中的重要性。鲍林研究DNA分子,则纯属偶然。他在1951年11月的《美国化学学会杂志》上看到一篇核酸结构的论文,觉得荒唐可笑,为了反驳这篇论文,才着手建立DNA分子模型。他是把DNA分子当作化合物,而不是遗传物质来研究的。这两个研究小组完全根据晶体衍射图建构模型,鲍林甚至根据的是30年代拍摄的模糊不清的衍射照片。不理解DNA的生物学功能,单纯根据晶体衍射图,有太多的可能性供选择,是很难得出正确的模型的。
沃森在1951年到剑桥之前,曾经做过用同位素标记追踪噬菌体DNA的实验,坚信DNA就是遗传物质。据他的回忆,他到剑桥后发现克里克也是“知道DNA比蛋白质更为重要的人”。但是按克里克本人的说法,他当时对DNA所知不多,并未觉得它在遗传上比蛋白质更重要,只是认为DNA作为与核蛋白结合的物质,值得研究。对一名研究生来说,确定一种未知分子的结构,就是一个值得一试的课题。在确信了DNA是遗传物质之后,还必须理解遗传物质需要什么样的性质才能发挥基因的功能。像克里克和威尔金斯,沃森后来也强调薛定谔的《生命是什么?》一书对他的重要影响,他甚至说他在芝加哥大学时读了这本书之后,就立志要破解基因的奥秘。如果这是真的,我们就很难明白,为什么沃森向印第安那大学申请研究生时,申请的是鸟类学。由于印第安那大学动物系没有鸟类学专业,在系主任的建议下,沃森才转而从事遗传学研究。当时大遗传学家赫尔曼·缪勒(Hermann Muller)恰好正在印第安那大学任教授,沃森不仅上过缪勒关于“突变和基因”的课(分数得A),而且考虑过要当他的研究生。但觉得缪勒研究的果蝇在遗传学上已过了辉煌时期,才改拜研究噬菌体遗传的萨尔瓦多·卢里亚(Salvador Luria)为师。但是,缪勒关于遗传物质必须具有自催化、异催化和突变三重性的观念,想必对沃森有深刻的影响。正是因为沃森和克里克坚信DNA是遗传物质,并且理解遗传物质应该有什么样的特性,才能根据如此少的数据,做出如此重大的发现。
他们根据的数据仅有三条:第一条是当时已广为人知的,即DNA由6种小分子组成:脱氧核糖,磷酸和4种碱基(A、G、T、C),由这些小分子组成了4种核苷酸,这4种核苷酸组成了DNA.第二条证据是最新的,弗兰克林得到的衍射照片表明,DNA是由两条长链组成的双螺旋,宽度为20埃。第三条证据是最为关键的。美国生物化学家埃尔文·查戈夫(Erwin Chargaff)测定DNA的分子组成,发现DNA中的4种碱基的含量并不是传统认为的等量的,虽然在不同物种中4种碱基的含量不同,但是A和T的含量总是相等,G和C的含量也相等。
查加夫早在1950年就已发布了这个重要结果,但奇怪的是,研究DNA分子结构的这三个实验室都将它忽略了。甚至在查加夫1951年春天亲访剑桥,与沃森和克里克见面后,沃森和克里克对他的结果也不加重视。在沃森和克里克终于意识到查加夫比值的重要性,并请剑桥的青年数学家约翰·格里菲斯(John Griffith)计算出A吸引T,G吸引C,A+T的宽度与G+C的宽度相等之后,很快就拼凑出了DNA分子的正确模型。
沃森和克里克在1953年4月25日的《自然》杂志上以1000多字和一幅插图的短文公布了他们的发现。在论文中,沃森和克里克以谦逊的笔调,暗示了这个结构模型在遗传上的重要性:“我们并非没有注意到,我们所推测的特殊配对立即暗示了遗传物质的复制机理。”在随后发表的论文中,沃森和克里克详细地说明了DNA双螺旋模型对遗传学研究的重大意义:一、它能够说明遗传物质的自我复制。这个“半保留复制”的设想后来被马修·麦赛尔逊(Matthew Meselson)和富兰克林·斯塔勒(Franklin W.Stahl)用同位素追踪实验证实。二、它能够说明遗传物质是如何携带遗传信息的。三、它能够说明基因是如何突变的。基因突变是由于碱基序列发生了变化,这样的变化可以通过复制而得到保留。
但是遗传物质的第四个特征,即遗传信息怎样得到表达以控制细胞活动呢?这个模型无法解释,沃森和克里克当时也公开承认他们不知道DNA如何能“对细胞有高度特殊的作用”。不过,这时,基因的主要功能是控制蛋白质的合成,这种观点已成为一个共识。那么基因又是如何控制蛋白质的合成呢?有没有可能以DNA为模板,直接在DNA上面将氨基酸连接成蛋白质?在沃森和克里克提出DNA双螺旋模型后的一段时间内,即有人如此假设,认为DNA结构中,在不同的碱基对之间形成形状不同的“窟窿”,不同的氨基酸插在这些窟窿中,就能连成特定序列的蛋白质。但是这个假说,面临着一大难题:染色体DNA存在于细胞核中,而绝大多数蛋白质都在细胞质中,细胞核和细胞质由大分子无法通过的核膜隔离开,如果由DNA直接合成蛋白质,蛋白质无法跑到细胞质。另一类核酸RNA倒是主要存在于细胞质中。RNA和DNA的成分很相似,只有两点不同,它有核糖而没有脱氧核糖,有尿嘧啶(U)而没有胸腺嘧啶(T)。早在1952年,在提出DNA双螺旋模型之前,沃森就已设想遗传信息的传递途径是由DNA传到RNA,再由RNA传到蛋白质。在1953~1954年间,沃森进一步思考了这个问题。他认为在基因表达时,DNA从细胞核转移到了细胞质,其脱氧核糖转变成核糖,变成了双链RNA,然后再以碱基对之间的窟窿为模板合成蛋白质。这个过于离奇的设想在提交发表之前被克里克否决了。克里克指出,DNA和RNA本身都不可能直接充当连接氨基酸的模板。遗传信息仅仅体现在DNA的碱基序列上,还需要一种连接物将碱基序列和氨基酸连接起来。这个“连接物假说”,很快就被实验证实了。
1958年,克里克提出了两个学说,奠定了分子遗传学的理论基础。第一个学说是“序列假说”,它认为一段核酸的特殊性完全由它的碱基序列所决定,碱基序列编码一个特定蛋白质的氨基酸序列,蛋白质的氨基酸序列决定了蛋白质的三维结构。第二个学说是“中心法则”,遗传信息只能从核酸传递给核酸,或核酸传递给蛋白质,而不能从蛋白质传递给蛋白质,或从蛋白质传回核酸。沃森后来把中心法则更明确地表示为遗传信息只能从DNA传到RNA,再由RNA传到蛋白质,以致在1970年发现了病毒中存在由RNA合成DNA的反转录现象后,人们都说中心法则需要修正,要加一条遗传信息也能从RNA传到DNA.事实上,根据克里克原来的说法,中心法则并无修正的必要。
碱基序列是如何编码氨基酸的呢?克里克在这个破译这个遗传密码的问题上也做出了重大的贡献。组成蛋白质的氨基酸有20种,而碱基只有4种,显然,不可能由1个碱基编码1个氨基酸。如果由2个碱基编码1个氨基酸,只有16种(4的2次方)组合,也还不够。因此,至少由3个碱基编码1个氨基酸,共有64种组合,才能满足需要。1961年,克里克等人在噬菌体T4中用遗传学方法证明了蛋白质中1个氨基酸的顺序是由3个碱基编码的(称为1个密码子)。同一年,两位美国分子遗传学家马歇尔·尼伦伯格(Marshall Nirenberg)和约翰·马特哈伊(John Matthaei)破解了第一个密码子。到1966年,全部64个密码子(包括3个合成终止信号)被鉴定出来。作为所有生物来自同一个祖先的证据之一,密码子在所有生物中都是基本相同的。人类从此有了一张破解遗传奥秘的密码表。
DNA双螺旋模型(包括中心法则)的发现,是20世纪最为重大的科学发现之一,也是生物学历史上惟一可与达尔文进化论相比的最重大的发现,它与自然选择一起,统一了生物学的大概念,标志着分子遗传学的诞生。这门综合了遗传学、生物化学、生物物理和信息学,主宰了生物学所有学科研究的新生学科的诞生,是许多人共同奋斗的结果,而克里克、威尔金斯、弗兰克林和沃森,特别是克里克,就是其中最为杰出的英雄。
克里克
弗朗西斯·哈里·康普顿·克里克(Francis Harry Compton Crick 1916.6.8——2004.7.28)
生于英格兰中南部一个郡的首府北安普敦。小时酷爱物理学。1934年中学毕业后,他考入伦敦大学物理系,3年后大学毕业,随即攻读博士学位。然而,1939年爆发的第二次世界大战中断了他的学业,他进入海军部门研究鱼雷,也没有什么成就。待战争结束,步入"而立之年"的克里克在事业上仍一事无成。1950年,也就是他34岁时考入剑桥大学物理系攻读研究生学位,想在著名的卡文迪什实验室研究基本粒子。
这时,克里克读到著名物理学家薛定谔的一本书《生命是什么》,书中预言一个生物学研究的新纪元即将开始,并指出生物问题最终要靠物理学和化学去说明,而且很可能从生物学研究中发现新的物理学定律。克里克深信自己的物理学知识有助于生物学的研究,但化学知识缺乏,于是开始发愤攻读有机化学、X射线衍射理论和技术,准备探索蛋白质结构问题。
1951年,美国一位23岁的生物学博士沃森来到卡文迪什实验室,他也受到薛定谔《生命是什么》的影响。克里克同他一见如故,开始了对遗传物质脱氧核糖核酸DNA分子结构的合作研究。他们虽然性格相左,但在事业上志同道合。沃森生物学基础扎实,训练有素;克里克则凭借物理学优势,又不受传统生物学观念束缚,常以一种全新的视角思考问题。他们二人优势互补,取长补短,并善予吸收和借鉴当时也在研究DNA分子结构的鲍林、威尔金斯和弗兰克林等人的成果,结果经不足两年时间的努力便完成了DNA分子的双螺旋结构模型。而且,克里克以其深邃的科学洞察力,不顾沃森的犹豫态度,坚持在他们合作的第一篇论文中加上“DNA的特定配对原则,立即使人联想到遗传物质可能有的复制机制”这句话,使他们不仅发现了DNA的分子结构,而且丛结构与功能的角度作出了解释。
1962年,46岁的克里克同沃森、威尔金斯一道荣获诺贝尔生物学或医学奖。
后来,克里克又单独首次提出蛋白质合成的中心法则,即遗传密码的走向是:DNA→RNA→蛋白质。他在遗传密码的比例和翻译机制的研究方面也做出了贡献。1977年,克里克离开了剑桥,前往加州圣地亚哥的索尔克研究院担任教授。
2004年7月28日深夜,弗朗西斯·克里克在与结肠癌进行了长时间的搏斗之后,在加州圣地亚哥的桑顿医院里逝世,享年88岁。
被遗忘的英格兰玫瑰
很多人都知道沃森和克里克发现DNA双螺旋结构的故事,更进一步,有人还可能知道他们与莫里斯·威尔金斯因此分享了1962年的诺贝尔生理学或医学奖。然而,有多少人记得罗莎琳德·富兰克林(Rosalind Franklin),以及她在这一历史性的发现中做出的贡献?
富兰克林1920年生于伦敦,15岁就立志要当科学家,但父亲并不支持她这样做。她早年毕业于剑桥大学,专业是物理化学。1945年,当获得博士学位之后,她前往法国学习X射线衍射技术。她深受法国同事的喜爱,有人评价她“从来没有见到法语讲的这么好的外国人”。1951年,她回到英国,在伦敦大学国王学院取得了一个职位。
在那时候,人们已经知道了脱氧核糖核酸(DNA)可能是遗传物质,但是对于DNA的结构,以及它如何在生命活动中发挥作用的机制还不甚了解。就在这时,富兰克林加入了研究DNA结构的行列——在相当不友善的环境下。她负责起实验室的DNA项目时,有好几个月没有人干活。同事威尔金斯不喜欢她进入自己的研究领域,但他在研究上却又离不开她。他把她看作搞技术的副手,她却认为自己与他地位同等,两人的私交恶劣到几乎不讲话。在那时的科学界,对女科学家的歧视处处存在,女性甚至不被准许在大学的高级休息室里用午餐。她们无形中被排除在科学家间的联系网络之外,而这种联系对了解新的研究动态、交换新理念、触发灵感极为重要。
富兰克林在法国学习的X射线衍射技术在研究中派上了用场。X射线是波长非常短的电磁波。医生通常用它来透视,而物理学家用它来分析晶体的结构。当X射线穿过晶体之后,会形成衍射图样——一种特定的明暗交替的图形。不同的晶体产生不同的衍射图样,仔细分析这种图形人们就能知道组成晶体的原子是如何排列的。富兰克林精于此道,她成功的拍摄了DNA晶体的X射线衍射照片。
富兰克林拍摄的DNA晶体的X射线衍射照片,这张照片正是发现DNA结构的关键
此时,沃森和克里克也在剑桥大学进行DNA结构的研究,威尔金斯在富兰克林不知情的情况下给他们看了那张照片。根据照片,他们很快就领悟到了DNA的结构——现在已经成为了一个众所周知的事实——两条以磷酸为骨架的链相互缠绕形成了双螺旋结构,氢键把它们连结在一起。他们在1953年5月25日出版的英国《自然》杂志上报告了这一发现。这是生物学的一座里程碑,分子生物学时代的开端。
当沃森等人的论文发表的时候,富兰克林已经离开了国王学院,威尔金斯似乎很庆幸这个不讨他喜欢的伙伴的离去。然而富兰克林的贡献是毋庸置疑的:她分辨出了DNA的两种构型,并成功的拍摄了它的X射线衍射照片。沃森和克里克未经她的许可使用了这张照片,但她不以为忤,反而为他们的发现感到高兴,还在《自然》杂志上发表了一篇证实DNA双螺旋结构的文章。
这个故事的结局有些伤感。当1962年沃森、克里克和威尔金斯获得诺贝尔生理学或医学奖的时候,富兰克林已经在4年前因为卵巢癌而去世。按照惯例,诺贝尔奖不授予已经去世的人。此外,同一奖项至多只能由3个人分享,假如富兰克林活着,她会得奖吗?性别差异是否会成为公平竞争的障碍?后人为了这个永远不能有答案的问题进行过许多猜测与争论。
与没有获得诺贝尔奖相比,富兰克林的早逝更加令人惋惜。她是一位才华横溢的女科学家,然而知道她和她的贡献的人寥寥无几。沃森在《双螺旋》(1968年出版)一书中甚至公开诋毁富兰克林的形象与功绩,歪曲她与威尔金斯之间的恩怨。许多关于双螺旋的书籍和文章根本不提及富兰克林,尽管克里克在很多年后承认“她离真相已经只有两步”。富兰克林始终相信人们对才能和专业水准的尊重会与性别无关,但她正是这倾斜的世界中女科学家命运的代表。如果她是男性则可能如何,这种假设固然没有意义,但性别的确一直是她在科研领域发挥才能的绊脚石,并使她的成就长时间得不到应有的认可。
20世纪生物学最大的成就是DNA双螺旋结构的发现
咎柏辛疏:[答案] 20世纪是变化巨大的一个世纪,20世纪的科学成就在各学科都取得了很多的重大的进展和发现,对人类社会各方面产生了深刻的影响.有研究表明,人类80%的科学发现、技术发明和工程建设是20世纪的科学家和工程师们创造的. 下面列出了在20世...
铁东区18374734606: 20世纪自然科学的三大发现 - ?
咎柏辛疏:[答案] 1、细胞学说 主要内容是:细胞是动、植物有机体的基本结构单位,也是生命活动的基本单位.这样,就论证了整个生物界在... 把细胞学说誉为19世纪自然科学的三大发现之一. 2、生物进化论 1859年,英国生物学家和生物进化论的奠基者达尔文,在...
铁东区18374734606: 20世纪以来生物学方面最伟大的发现是什么 - ?
咎柏辛疏: DNA双螺旋结构的发现被称为是20世纪生物学最伟大的发现
铁东区18374734606: 20世纪中后期5大科学成就 ?
咎柏辛疏: 20世纪中后期5大科学成就 30年代以来,物质基本结构、规范场、宇宙大爆炸、遗传物质分子双螺旋结构、大地构造板块学说以及信息论、控制论、系统论等理论的创建,...
铁东区18374734606: 中国20世纪以来在生命科学方面有什么成就 - ?
咎柏辛疏: (1) 2000年6月26日,人类有史以来第一个基因组草图终于绘制完成,我国科学家参与并高质量地完成了人类基因组工作草图绘制百分之一的测序任务表明中国科学家有能力起跻身国际...
铁东区18374734606: 生命科学方面近年来取得的成就有哪些 - ?
咎柏辛疏: 生命科学将成为21世纪自然科学的带头学科 20世纪50年代DNA双螺旋结构模型的发现,随后遗传信息传递“中心法则”的确立与DNA重组技术的建立使生命科学的面貌起了根本性的变化.分子生物学与遗传学的结合将用10一15年测定出人类基因组30亿个碱基对(遗传密码)的全序列,人体细胞约有10万个基因.人类基因组的“工作草图”迄今20%的测序已达99.99%的准确率和完成率,今后将要继续发现与阐明大量新的重要基因,诸如控制记忆与行为的基因,控制细胞衰老与程序性死亡的基因,新的癌基因与抑癌基因,以及与大量疾病有关的基因.将利用这些成果去为人类健康服务.
铁东区18374734606: 20世纪50年代,科学家沃森和克里克发现了DNA的双螺旋结构,标志着生物科学的发展进入到 - ---- - 时代 - ?
咎柏辛疏: 1951~1953年间,沃森和英国生物学家克里克合作,提出了DNA的双螺旋结构学说.这个学说不但阐明了DNA的基本结构,并且为一个DNA分子如何复制成两个结构相同DNA分子以及DNA怎样传递生物体的遗传信息提供了合理的说明.它被认为是生物科学中具有革命性的发现,是20世纪最重要的科学成就之一,标志着生物科学的发展进入到分子生物学时代. 故答案为:分子生物学
铁东区18374734606: 中国20世纪有哪些重大发明? - ?
咎柏辛疏: 发明了雷达,显微镜,电脑,电话,航天飞机 发现了相对论,量子力学,DNA,青霉素,原子能 【以下仅供参考】 二十世纪十大发明 【1、相对论】1905年,20世纪最伟大的科学天才爱因斯坦在他26岁时创立了狭义相对论,在理论上为原子...
铁东区18374734606: 近代生物学中最重要的成就是什么 - ?
咎柏辛疏: 下回遇到这样的事情请直接百度一下,昔年内事不决问百度,外事不决问搜狐的时代已经过去,但百度还是很给力的 文艺复兴和近代生物学的产生和发展 文艺复兴时期有关生物学的贡献及近代生物学发展概况 文艺复兴最早发生于14~15世纪的...
铁东区18374734606: 20世纪生物学发展的起点是? - ?
咎柏辛疏: 解析:20世纪生物学发展的起点是:从20世纪30年代以来,生物科学研究的主要目标逐渐集中在与生命本质密切相关的生物大分子--蛋白质和核酸上.1944年美国生物学家艾弗里用细菌作实验材料,第一次证明了DNA是遗传物质.1953美国科学家沃森和英国科学克里克共同提出DNA双螺旋结构模型,这是20世纪生物科学伟大的成就,从此生物学从细胞生物学阶段进入分子生物学阶段,是一个划时代的进步.所以本人认为20世纪生物学发展的起点是:生物大分子--蛋白质和核酸.