生物學(xué)史國(guó)培課件

近代自然科學(xué)的萌芽起于希臘。公元前600年前后，希臘哲學(xué)家相信萬(wàn)事必有原因，而且特定的原因產(chǎn)生特定的效果。希臘哲學(xué)家阿那克西曼德認(rèn)為世界萬(wàn)物產(chǎn)生于一種沒(méi)有固定形態(tài)和性質(zhì)的物質(zhì)，稱為“無(wú)定限”，由此產(chǎn)生熱與冷、形成水，再形成土、空氣和火。他提出生命是在泥土內(nèi)自然發(fā)生的，最初產(chǎn)生動(dòng)物和植物，以后產(chǎn)生人；最初的人象魚，生活在水中，以后脫去魚的外皮，到陸地上生活。恩培多克勒認(rèn)為物質(zhì)的“根源”或“元素”是土、水、氣和火。這4種元素受吸引力與排斥力的影響，按不同比例結(jié)合，形成各種類型的物質(zhì)。希波克拉底等人代表一個(gè)講究實(shí)際的理性醫(yī)療學(xué)派，他們把病因與神鬼分開。詳細(xì)地觀察記錄病癥，并采用適當(dāng)?shù)闹委煼椒?，開辟了走向近代臨床醫(yī)學(xué)的道路。希波克拉底的女婿波利布斯在《人類的本性》一書中提出所有生物都由4種體液即血液、黑膽汁、粘液與黃膽汁構(gòu)成，它們分別起源于心臟、脾臟、腦與肝臟，如果某種液體失調(diào)就會(huì)生病。公元前4世紀(jì)末或3世紀(jì)初學(xué)術(shù)中心從雅典轉(zhuǎn)移到亞歷山大里亞。亞歷山大學(xué)派的希臘醫(yī)生、解剖學(xué)家希羅菲盧斯把人體結(jié)構(gòu)與大型哺乳類結(jié)構(gòu)進(jìn)行了比較。他認(rèn)識(shí)到腦是神經(jīng)系統(tǒng)的中樞，智慧的所在，并把神經(jīng)區(qū)分為感覺(jué)神經(jīng)和運(yùn)動(dòng)神經(jīng)，把血管區(qū)分為動(dòng)脈與靜脈，認(rèn)為動(dòng)脈內(nèi)是空氣中的靈氣與血液的混合物，而靜脈內(nèi)只流過(guò)血液。稍后希臘生理學(xué)家、醫(yī)生克奧斯的埃拉西斯特拉圖斯精確地描述了心臟，把心臟看作一個(gè)水泵，把瓣膜看成是單向泵中的可動(dòng)閥門。他研究了動(dòng)脈與靜脈在人體內(nèi)的分布，猜測(cè)有毛細(xì)血管存在，并提出生命活動(dòng)過(guò)程依靠血液和靈氣的新理論。生于小亞細(xì)亞帕加馬、在羅馬行醫(yī)的加倫，把希臘解剖知識(shí)和醫(yī)學(xué)知識(shí)系統(tǒng)化，并把一些醫(yī)學(xué)學(xué)派統(tǒng)一起來(lái)，是古代解剖學(xué)、醫(yī)學(xué)知識(shí)的集大成者。他用實(shí)驗(yàn)方法證明流動(dòng)于動(dòng)脈內(nèi)的是血液而不是空氣。他同意埃拉西斯特拉塔的血液產(chǎn)生于肝臟的觀點(diǎn)，認(rèn)為血液是由食物的有用部分變成的“乳糜”從腸道經(jīng)門脈進(jìn)入肝臟,受元?dú)庾饔米兂砂瞪o脈血,元?dú)庖脖桓脑斐勺匀混`氣。加倫著有《解剖綱要》16卷及《人體各部分的功能》等，但他以猴體代替人體，有不少結(jié)論是錯(cuò)誤的。加倫還做過(guò)切斷中樞神經(jīng)的實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)切斷第1、第2節(jié)脊椎骨之間的脊髓，引起動(dòng)物死亡；切斷第3、第4節(jié)間的，則動(dòng)物停止呼吸；切斷第6節(jié)以下，發(fā)生胸腔肌肉麻痹,但并不防礙膈肌運(yùn)動(dòng)，動(dòng)物仍可繼續(xù)呼吸。加倫的著作闡述清楚而有條理,但他用有神論的觀點(diǎn)解釋他的實(shí)驗(yàn)和觀察，帶有濃厚的宗教色彩。由于加倫在學(xué)術(shù)上的輝煌成就和教會(huì)的支持,使他的學(xué)說(shuō)統(tǒng)治醫(yī)學(xué)界長(zhǎng)達(dá)1000多年之久,其錯(cuò)誤的觀點(diǎn)對(duì)醫(yī)學(xué)和生物學(xué)的發(fā)展也起著阻礙作用。中世紀(jì)(從476年西羅馬帝國(guó)滅亡到1453年君士坦丁堡陷落、東羅馬帝國(guó)滅亡)雖然長(zhǎng)約1000年,但生物學(xué)基本上沒(méi)有什么重大發(fā)展。從3世紀(jì)至11世紀(jì)初，生物學(xué)卻成了阿拉伯科學(xué)的一個(gè)組成部分。但在這期間阿拉伯人并不重視對(duì)實(shí)物的觀察研究，而把主要精力用于發(fā)現(xiàn)、翻譯、注釋和闡述亞里士多德、加倫等的著作，并把它們奉為“圣書”，這樣不可能使生物學(xué)得到較大發(fā)展。文藝復(fù)興最早發(fā)生于14～15世紀(jì)的意大利。開始是對(duì)古典文獻(xiàn)和古典思想的再發(fā)現(xiàn)，繼而沖破宗教與神學(xué)的思想束縛，使許多學(xué)者拋棄了對(duì)權(quán)威的盲從，樹立起獨(dú)立思考和批判的精神。同時(shí)，地理上的新發(fā)現(xiàn)和海外貿(mào)易與工商業(yè)的發(fā)展也促進(jìn)了學(xué)術(shù)研究。意大利文藝復(fù)興時(shí)期的巨人著名畫家達(dá)?芬奇擺脫了神學(xué)偏見，從事觀察和實(shí)驗(yàn),開展了多方面的研究。起初，他出于藝術(shù)需要，研究了光學(xué)定律、眼睛構(gòu)造、人體解剖的細(xì)節(jié)以及鳥雀的飛翔。他不顧當(dāng)時(shí)的傳統(tǒng)，親自解剖尸體，繪制了精確的解剖圖，提出人體運(yùn)動(dòng)是骨骼和肌肉的作用。他以牛心為材料，指出心臟分左右心房和左右心室，并正確記述了房室間有尖瓣，心室與動(dòng)脈間有半月瓣。他拋棄了加倫關(guān)于血管起始于肝臟的見解，認(rèn)為一切血管均起始于心臟。他比較了動(dòng)物與人體的結(jié)構(gòu)，指出同源現(xiàn)象，對(duì)進(jìn)化思想也有一定貢獻(xiàn)。比利時(shí)解剖學(xué)家A.維薩里通過(guò)解剖大量人的尸體，發(fā)現(xiàn)加倫基于猴體解剖的人體解剖描述有不少的錯(cuò)誤。1543年,他的解剖學(xué)巨著《人體構(gòu)造》出版，震驚了整個(gè)科學(xué)界和宗教界。與此同時(shí)，西班牙的宗教改革者和醫(yī)生M.塞爾韋圖斯于1553年出版了《基督教的復(fù)興》一書，在討論神圣精神的同時(shí)也談及人體構(gòu)造與功能。他摒棄了加倫有關(guān)血液運(yùn)行的觀點(diǎn)，提出了肺循環(huán)的推測(cè)。文藝復(fù)興時(shí)期生物學(xué)上最重要的成就是英國(guó)醫(yī)生、生理學(xué)家W.哈維建立的血液循環(huán)學(xué)說(shuō)。W.哈維根據(jù)他對(duì)幾十種動(dòng)物所做的實(shí)驗(yàn)與觀察，首次認(rèn)識(shí)到血液并非在靜脈內(nèi)漲落，而是從心臟通過(guò)動(dòng)脈流向各種組織，再經(jīng)靜脈流回心臟的一種閉路循環(huán)。1628年，他出版《動(dòng)物心血運(yùn)動(dòng)的研究》一書，闡明血液在體內(nèi)不斷循環(huán)的新概念，指出心臟是主動(dòng)收縮、被動(dòng)舒張的；血液從心臟經(jīng)動(dòng)脈流向全身，是由于心臟收縮的機(jī)械力而不是緩慢的滲透過(guò)程。W.哈維首先把物理學(xué)的概念和數(shù)學(xué)方法引入生物學(xué)中，并堅(jiān)持用觀察和實(shí)驗(yàn)代替主觀的推測(cè)，使他被公認(rèn)為近代實(shí)驗(yàn)生物學(xué)的創(chuàng)始人。19世紀(jì)是生物學(xué)取得重要進(jìn)展和巨大成就的時(shí)代，動(dòng)、植物間相似性與親緣關(guān)系的揭示，形態(tài)學(xué)、比較解剖學(xué)、胚胎學(xué)、古生物學(xué)得到較大的發(fā)展。在自然哲學(xué)原型思想的影響下，隨著顯微鏡的改進(jìn)，30年代末，M.J.施萊登與T.A.H.施萬(wàn)建立了細(xì)胞學(xué)說(shuō),提出細(xì)胞是構(gòu)成動(dòng)、植物的基本結(jié)構(gòu)與功能單位并具有共同的形成規(guī)律,大大促進(jìn)了細(xì)胞學(xué)和胚胎學(xué)的發(fā)展。1859年，達(dá)爾文進(jìn)化論的建立，對(duì)生物學(xué)及其他有關(guān)學(xué)科的發(fā)展產(chǎn)生了重大影響。19世紀(jì)中后葉，物理、化學(xué)和一些數(shù)學(xué)的知識(shí)和研究方法，逐漸滲入生物學(xué)的研究領(lǐng)域，使生物學(xué)、特別是生理學(xué)向著較深的層次發(fā)展?？傊?9世紀(jì)生物學(xué)的巨大成就，是20世紀(jì)生物學(xué)的深入發(fā)展的先導(dǎo)。20世紀(jì)特別是50年代以后，生物學(xué)同化學(xué)、物理學(xué)和數(shù)學(xué)相互交叉滲透，取得了一系列劃時(shí)代的科學(xué)成就，使它躋身精確科學(xué)，成為當(dāng)代成果最多和最吸引人的基礎(chǔ)學(xué)科之一。關(guān)于生命的研究，已經(jīng)不只是生物學(xué)家的任務(wù)，也是物理學(xué)、化學(xué)家以及數(shù)學(xué)家興趣較大的領(lǐng)域?，F(xiàn)在的生物學(xué)常被稱為“生命科學(xué)”，不僅因?yàn)樗钊氲缴举|(zhì)問(wèn)題，還因?yàn)樗嵌鄬W(xué)科的共同產(chǎn)物。在微觀方面生物學(xué)已經(jīng)從細(xì)胞水平進(jìn)入到分子水平去探索生命的本質(zhì)。在宏觀方面生態(tài)學(xué)的發(fā)展已經(jīng)成為綜合探討全球問(wèn)題的環(huán)境科學(xué)的主要組成部分。遺傳學(xué)的研究從1900年孟德爾定律的再發(fā)現(xiàn)以后與細(xì)胞學(xué)相結(jié)合，隨之建立了基因論。到30年代，基因論已被公認(rèn)是在生物個(gè)體水平和群體水平上研究性狀遺傳的指導(dǎo)理論。遺傳學(xué)也因而在生物學(xué)中甚至在整個(gè)科學(xué)中占有重要地位。生物化學(xué)自1877年提取出離體的“釀酶”以后，對(duì)生物體內(nèi)新陳代謝的研究進(jìn)展迅速，到40年代生物體內(nèi)分解代謝途徑已基本闡明。同時(shí)，酶的本質(zhì)和生物能的研究也有長(zhǎng)足進(jìn)展。對(duì)蛋白質(zhì)、核酸、糖、脂肪等生命基本物質(zhì)則不僅闡明其基本組分，并且開始了三維結(jié)構(gòu)的探索。微生物學(xué)除了對(duì)霉菌、細(xì)菌繼續(xù)研究外，在20世紀(jì)30～40年代還闡明了病毒與噬菌體的本質(zhì)。這3個(gè)分支學(xué)科各自的發(fā)展和相互交叉，為分子生物學(xué)的出現(xiàn)奠定了基礎(chǔ)。中國(guó)生物學(xué)知識(shí)的萌芽和積累〔從原始社會(huì)至

春秋中葉（公元前6世紀(jì)以前）〕

逐步形成較系統(tǒng)的生物學(xué)知識(shí)〔從春秋中葉

至南北朝（公元前6～公元6世紀(jì)）〕

古代生物學(xué)的發(fā)展〔自隋至清代中葉以前

（6世紀(jì)末～19世紀(jì)中葉）〕

近代生物學(xué)的傳入〔清末時(shí)期(1840～1911)〕

現(xiàn)代生物學(xué)在中國(guó)植根〔民國(guó)時(shí)期(1912～1949)〕

中華人民共和國(guó)成立后(1949～)生物學(xué)

從原始社會(huì)至

春秋中葉（公元前6世紀(jì)以前）夏、商、周時(shí)期，存在著兩種截然不同的生命觀。一種認(rèn)為生命是天神賜予的。另一種認(rèn)為：生物是由另一種生物變化來(lái)的這種“化生說(shuō)”或“自然發(fā)生說(shuō)”，一直流傳于古代。西周末年，史伯在原始“五行說(shuō)”的基礎(chǔ)上提出“以土與金木水火雜，以成百物”，認(rèn)為這五種不同性質(zhì)的物質(zhì)的相互作用就能產(chǎn)生出包括生命在內(nèi)的萬(wàn)物。春秋時(shí)期的管仲及其后學(xué)則認(rèn)為“水”是“萬(wàn)物之本原，諸生之宗室也，水是產(chǎn)生萬(wàn)物（包括生命）的物質(zhì)基礎(chǔ)。與史伯幾乎同時(shí)的伯陽(yáng)父，也在原始“陰陽(yáng)說(shuō)”的基礎(chǔ)上提出“氣”和“陰陽(yáng)”的概念，認(rèn)為陰、陽(yáng)二氣的對(duì)立而產(chǎn)生自然變異現(xiàn)象。春秋末年，陰陽(yáng)說(shuō)和五行說(shuō)相匯，對(duì)于人們認(rèn)識(shí)生命現(xiàn)象，起了一定的積極作用。從春秋中葉

至南北朝（公元前6～公元6世紀(jì)）春秋、戰(zhàn)國(guó)時(shí)期是中國(guó)歷史上由奴隸社會(huì)進(jìn)入封建社會(huì)的大變革時(shí)期，其文化特點(diǎn)是“學(xué)在四夷”。由于私人學(xué)派和集團(tuán)的形成，出現(xiàn)了前所未有的思想大解放。他們以其所掌握的有關(guān)知識(shí)去探索并試圖解答從社會(huì)到宇宙本源的種種問(wèn)題，建立了各自的學(xué)說(shuō)，從而促使經(jīng)驗(yàn)性的生物學(xué)知識(shí)得到某種初步的整理和說(shuō)明，出現(xiàn)了不少農(nóng)學(xué)、醫(yī)學(xué)、藥物學(xué)（本草）和有關(guān)動(dòng)、植物的著作，在實(shí)踐和研究的基礎(chǔ)上，形成了蘊(yùn)含在農(nóng)學(xué)、醫(yī)學(xué)、本草、哲學(xué)以及在銓釋經(jīng)典的訓(xùn)詁學(xué)中的分別闡述形態(tài)分類、生理、生態(tài)和生物發(fā)生發(fā)展等方面內(nèi)容的比較系統(tǒng)的生物學(xué)知識(shí)?！饵S帝內(nèi)經(jīng)》的《腸胃》、《平人絕谷》諸篇，記錄了從口到肛門的腸胃消化道各部的具體長(zhǎng)度、寬度、重量、容量、周長(zhǎng)和直徑的大小，在一定程度上認(rèn)識(shí)到胃腸的形狀結(jié)構(gòu)和功能。還談到“心主身之血脈”，“脈者，血之府也”。“經(jīng)脈流行不止，環(huán)周不休?！边€認(rèn)識(shí)到血是由營(yíng)氣和津液化生而成，循經(jīng)脈而運(yùn)行周身，向各器官提供營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。這是關(guān)于心臟、血管和血液之間關(guān)系的早期描述。《靈樞》還描述了肺、脾、肝、腎、膀胱、膽、腦、女子胞等器官，并認(rèn)識(shí)到肺司呼吸，外與鼻通；腎與膀胱相接，膀胱有貯存尿液的功能等。對(duì)男女生長(zhǎng)發(fā)育的過(guò)程及其生理特征也有較切實(shí)的描述。精神狀態(tài)對(duì)內(nèi)臟器官也有影響，“喜傷心”、“怒傷肝”、“思傷脾”、“憂傷肺”、“恐傷腎”四季養(yǎng)生南朝梁代陶弘景(456～536)的《本草經(jīng)集注》，將藥用動(dòng)、植物分為草木、果、菜、米實(shí)、蟲、獸等類?！豆茏印さ貑T篇》中專門述及在地勢(shì)高低、土質(zhì)優(yōu)劣和水泉深淺不同的條件下,所宜于生長(zhǎng)的不同植物;述及生長(zhǎng)在5種高度不同的山地植物的垂直分布現(xiàn)象。進(jìn)而提出“凡草土之道,各有轂造，或高或下,各有草物”的生態(tài)概念。漢代劉安則進(jìn)而指出動(dòng)物間“喜而相戲，怒而相害”的互助、競(jìng)爭(zhēng)行為是“天之性也”（《淮南子·兵略訓(xùn)》）。

春秋末期，老子在陰陽(yáng)說(shuō)的基礎(chǔ)上提出“道生一，一生二，二生三，三生萬(wàn)物”的學(xué)說(shuō)，認(rèn)為“道”是產(chǎn)生萬(wàn)物的本源。莊子及其后學(xué)繼承和發(fā)揮了老子的觀點(diǎn)，并提出“萬(wàn)物皆種也，以不同形相禪，始卒若環(huán)，莫得其倫”的循環(huán)變化觀?！肚f子·山水》中講到蟬、螳螂、異鵲之間吃與被吃的關(guān)系，提出“物固相累，二類相召”的概念。認(rèn)為不同種類的生物存在著相互制約、相互聯(lián)系的關(guān)系。《周易·序卦傳》提出：“有天地、然后萬(wàn)物生焉?！标庩?yáng)爻，八卦易有太極，是生兩儀，兩儀生四象，四象生八卦。《太極圖說(shuō)》云：“無(wú)極而太極。太極動(dòng)而生陽(yáng)，動(dòng)極而靜，靜而生陰。靜極復(fù)動(dòng)。一動(dòng)一靜，互為其根；分陰分陽(yáng)，兩儀立焉。（周敦頤）陽(yáng)變陰合而生水火木金土．五氣順布，四時(shí)行焉。

西漢初，劉安在黃老學(xué)派的宇宙生成論的基礎(chǔ)上，進(jìn)而提出了生物“同出于一（氣），所為各異：有鳥、有魚、有獸,謂之分物。方以類聚，物以群分。性命不同，皆形于有。隔而不通，分而為萬(wàn)物。莫能反宗”（《淮南子·詮言訓(xùn)》）的樸素的生物發(fā)生、發(fā)展的觀點(diǎn)。李時(shí)珍（的《本草綱目》(1596)和吳其濬的《植物名實(shí)圖考》(1848)記述了1714種植物，有圖有說(shuō)。他根據(jù)采集實(shí)物繪制的圖，其精確度可資鑒定科、目，有的還可考訂到“種”。吳簡(jiǎn)的《歐希范五臟圖》是根據(jù)慶歷年間(1041～1048)宋朝廷殺害歐希范等56人的尸體解剖,經(jīng)畫工繪成的。醫(yī)師楊介繪“存真圖”有五臟六腑,十二經(jīng)絡(luò)各種圖形多幀，對(duì)后世頗有影響。王清任(1755～1831)曾先后在灤州、北京、奉天等地觀察、解剖尸體多年，“方得的確”，重繪臟腑圖形，改正前人之誤，著《醫(yī)林改錯(cuò)》(1830)一書。并提出“靈機(jī)記性在腦不在心”等看法。《天工開物》“粱粟種類甚多，相去數(shù)百里，則色味形質(zhì)隨方而變，大同小異，千百其名”，把變異同環(huán)境條件聯(lián)系起來(lái)，而且還認(rèn)識(shí)到人工選擇和栽培對(duì)于變異的作用。韓彥直指出：“工之良者，揮斥之間，氣質(zhì)隨變……人力之參與造化者每如些?！?《橘錄》，1178)表明已意識(shí)到通過(guò)人工選擇、雜交或嫁接可使動(dòng)植物產(chǎn)生新的變異，并可能導(dǎo)致形成新品種。《天工開物》（1637）中說(shuō)：“若將白雄配黃雌，則其嗣變成褐蠶”；“今寒家有將早雄配晚雌者，幻出嘉種”。清代陳洖子在《花鏡》(1688)中也指出：“凡木之必須接換，實(shí)有至理存焉。花小者可大，瓣單者可重，花紅者可紫，實(shí)小者可巨，酸苦者可甜，臭惡者可馥，是人力可以回天，惟在接換得其傳耳?！苯飳W(xué)的傳入清末時(shí)期(1840～1911)

鴉片戰(zhàn)爭(zhēng)之后，隨著興辦洋務(wù)的熱潮，包括生物學(xué)在內(nèi)的西方的近代科學(xué)技術(shù)，相繼傳入中國(guó)。19世紀(jì)中葉出現(xiàn)了由外國(guó)傳教士和中國(guó)學(xué)者合作編譯介紹西方現(xiàn)代生物學(xué)的書籍。1851年，由英國(guó)傳教士合信和中國(guó)學(xué)者陳修堂共同編譯《全體新論》一書，介紹了西方近代解剖生理學(xué)知識(shí)。1858年，中國(guó)學(xué)者李善蘭和英國(guó)傳教士A.韋廉臣合作從英文著作選譯的《植物學(xué)》一書，是中國(guó)最早的一部介紹西方近代植物學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的著作。1898年嚴(yán)復(fù)譯著的《天演論》首次介紹了“物競(jìng)天擇，適者生存”的生物進(jìn)化思想，在中國(guó)思想界產(chǎn)生較大的影響。據(jù)統(tǒng)計(jì),從19世紀(jì)50年代至1911年的近60年間,共有468部西方科學(xué)著作被譯成中文出版。其中包括動(dòng)物學(xué)、植物學(xué)和礦物學(xué)在內(nèi)的博物類書籍就有92部之多。現(xiàn)代生物學(xué)在中國(guó)植根民國(guó)時(shí)期(1912～1949)

民國(guó)初期，在北京、武昌、南京、廣東、成都、沈陽(yáng)等6處相繼成立了高等師范學(xué)校,并在這些學(xué)校中設(shè)立博物部或農(nóng)科。1921年秉志在南京高等師范學(xué)校建立了第一個(gè)由中國(guó)學(xué)者主持的大學(xué)生物系。不久，高等師范學(xué)校都先后改為大學(xué)。而博物部或農(nóng)科的有關(guān)部分也都發(fā)展成為生物系。一些大學(xué)的地質(zhì)系也進(jìn)行了古生物學(xué)的教學(xué)和研究工作。在此期間，一批中國(guó)生物學(xué)家到各個(gè)大學(xué)任教，他們?cè)诟鞔髮W(xué)的生物學(xué)系、地質(zhì)系和醫(yī)學(xué)院、農(nóng)學(xué)院有關(guān)系科的創(chuàng)辦和建設(shè)中，做出了貢獻(xiàn)。北京大學(xué)先后有鐘觀光（植物分類學(xué)）、張景鉞(植物形態(tài)解剖學(xué))、楊鐘?。ü派飳W(xué)）、林镕(植物分類學(xué))、雍克昌（細(xì)胞學(xué)）、崔之蘭（組織學(xué)）等；清華大學(xué)有吳韞珍(植物分類學(xué))、陳楨（遺傳學(xué)）、李繼侗（植物生態(tài)學(xué)、植物生理學(xué)）、戴芳瀾(真菌學(xué))、湯佩松（植物生理學(xué)）、趙以炳（生理學(xué)）等；燕京大學(xué)有胡經(jīng)甫（昆蟲學(xué)）、李汝祺（遺傳學(xué)）等；北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院有林可勝(生理學(xué))、張錫鈞（生理學(xué)）、吳憲(生物化學(xué))、馬文昭（組織胚胎學(xué)）、馮蘭洲（1903～1972，寄生物學(xué)）等；前中央大學(xué)(包括其前身南京高等師范學(xué)校、東南大學(xué))有秉志（動(dòng)物學(xué)）、胡先骕（植物分類學(xué)）、錢崇澍shù(植物分類學(xué))、伍獻(xiàn)文（魚類學(xué)）、蔡翹（生理學(xué)）等；浙江大學(xué)有貝時(shí)璋（實(shí)驗(yàn)生物學(xué)）、羅宗洛（植物生理學(xué)）、張肇騫（植物分類學(xué)）、蔡邦華（昆蟲學(xué)）、談家楨(遺傳學(xué))等；武漢大學(xué)有張珽（植物生理學(xué)）、高尚蔭（病毒學(xué)）等；在中山大學(xué)有陳煥鏞(植物分類學(xué))、朱冼（實(shí)驗(yàn)生物學(xué)）、張作人(原生動(dòng)物學(xué))等；山東大學(xué)有童第周（實(shí)驗(yàn)生物學(xué)）。民國(guó)初年，中國(guó)還沒(méi)有一個(gè)專門的生物學(xué)研究機(jī)構(gòu)。1914年,留美學(xué)生任鴻雋等人，在美國(guó)發(fā)起籌備,于1915年1月在國(guó)內(nèi)發(fā)行《科學(xué)》雜志。10月正式成立了“中國(guó)科學(xué)社”，傳播科學(xué)知識(shí)，提倡在中國(guó)開展科學(xué)研究工作,生物學(xué)家秉志就是發(fā)起人之一。1918年,中國(guó)科學(xué)社總部從美國(guó)遷回中國(guó)上海,不久又遷南京。1922年8月，由中國(guó)科學(xué)社委托秉志、胡先骕和楊銓籌建的中國(guó)第一個(gè)生物學(xué)研究機(jī)構(gòu)──中國(guó)科學(xué)社生物研究所在南京正式成立。1929年在南京籌建了中央研究院自然歷史博物館，其主要任務(wù)是陳列從全國(guó)各地送來(lái)的動(dòng)、植物標(biāo)本,同時(shí)也作些動(dòng)植物的分類研究。1934年，該館改組為中央研究院動(dòng)植物研究所，所長(zhǎng)王家楫。1944年在四川北碚中央研究院動(dòng)植物研究所又?jǐn)U大分成動(dòng)物和植物兩個(gè)研究所，動(dòng)物研究所由王家楫主持，植物研究所由羅宗洛主持。1944年中央研究院又在重慶建立了醫(yī)學(xué)研究所籌備處，1946年遷上海。1929年北平研究院成立了動(dòng)物學(xué)研究所、植物學(xué)研究所和生物學(xué)研究所(后改名為生理學(xué)研究所)。1937年，抗日戰(zhàn)爭(zhēng)爆發(fā)，國(guó)內(nèi)大部分科研機(jī)關(guān)和大學(xué)都被迫西遷。中國(guó)科學(xué)社生物研究所在戰(zhàn)爭(zhēng)爆發(fā)第一年即遷往四川北碚，其在南京的三座大樓和動(dòng)植物標(biāo)本樓，全部毀于日軍炮火。北平研究院植物學(xué)研究所，在戰(zhàn)爭(zhēng)爆發(fā)的前一年，即已遷往陜西武功，動(dòng)物學(xué)研究所則遷往云南昆明。中央研究院動(dòng)植物研究所，先遷往廣西陽(yáng)朔,歷經(jīng)千辛萬(wàn)苦,才勉強(qiáng)在四川北碚安置下來(lái)。沒(méi)有搬遷的靜生生物調(diào)查所，卻成了日寇筱田部隊(duì)的大本營(yíng)。在戰(zhàn)火中，各研究機(jī)關(guān)和大學(xué)的圖書資料、儀器設(shè)備、動(dòng)植物標(biāo)本，損失慘重。在這個(gè)災(zāi)難深重的年代里，科研經(jīng)費(fèi)和設(shè)備匱乏，科學(xué)家生活極端艱難困苦，這一切都給生物學(xué)研究帶來(lái)巨大損失。盡管如此，許多熱心祖國(guó)科學(xué)事業(yè)的生物學(xué)家，仍然堅(jiān)持工作。西遷后的科研機(jī)關(guān)和大學(xué)生物系，很快就結(jié)合本地區(qū)特點(diǎn)，開展工作，并取得了一些成績(jī)。例如，清華農(nóng)業(yè)研究所植物生理研究室在大普集，北平研究院在昆明西山，中央研究院在重慶北碚，浙大在湄潭，西南聯(lián)大在昆明，均稱人才之勝，弦歌不輟。生物學(xué)經(jīng)歷三個(gè)發(fā)展階段:(1)描述生物學(xué)階段(19世紀(jì)中葉以前)特征:主要從外部形態(tài)特征觀察、描述、記載各種類型生物,尋找他們之間的異同和進(jìn)化脈絡(luò).(2)實(shí)驗(yàn)生物學(xué)階段(19世紀(jì)中葉到20世紀(jì)中葉)特征:利用各種儀器工具,通過(guò)實(shí)驗(yàn)過(guò)程,探索生命活動(dòng)的內(nèi)在規(guī)律.(3)創(chuàng)造生物學(xué)階段(20世紀(jì)中葉以后)

特征:分子生物學(xué)和基因工程的發(fā)展使人們有可能“創(chuàng)造”新的物種.Science&technology先成論預(yù)先形成，發(fā)育是簡(jiǎn)單放大，遵從機(jī)械論規(guī)律。什么是基因（gene）

孟德爾遺傳學(xué)的兩個(gè)基本規(guī)律——分離律和自由組合規(guī)律。生物每一個(gè)性狀都是通過(guò)遺傳因子來(lái)傳遞的，遺傳因子是一些獨(dú)立的遺傳單位。這樣把可觀察的遺傳性狀和控制它的內(nèi)在的遺傳因子區(qū)分開來(lái)了，遺傳因子作為基因的雛形名詞誕生了?；虻拇嬖谧钤缡怯伤?9世紀(jì)推斷出來(lái)的，并不是觀察的結(jié)果。但是直到19世紀(jì)末他的研究才被人們所重視。雖然孟德爾還不知道這種物質(zhì)是以怎樣的方式存在，也不知道它的結(jié)構(gòu)是怎樣的，但孟德爾“遺傳因子”的提出畢竟為現(xiàn)代基因概念的產(chǎn)生奠定了基礎(chǔ)。GregorJohannMendel(1822-84)1903年薩頓（W.S.Sutton）和鮑維里（T.Boveri）“遺傳因子位于染色體上”的“薩頓—鮑維里假想”他們根據(jù)各自的研究，認(rèn)為孟德爾的“遺傳因子”與配子形成和受精過(guò)程中的染色體傳遞行為具有平行性，并提出了遺傳的染色體學(xué)說(shuō)，認(rèn)為孟德爾的遺傳因子位于染色體上，即承認(rèn)染色體是遺傳物質(zhì)的載體，第一次把遺傳物質(zhì)和染色體聯(lián)系起來(lái)。1909年丹麥遺傳學(xué)家約翰遜（W.Johansen）在《精密遺傳學(xué)原理》一書中提出“基因(gene)”概念，以此來(lái)替代孟德爾假定的“遺傳因子”。從此，“基因”一詞一直伴隨著遺傳學(xué)發(fā)展至今。約翰遜還提出了“基因型”與“表現(xiàn)型”這兩個(gè)含義不同的術(shù)語(yǔ)，初步闡明了基因與性狀的關(guān)系。不過(guò)此時(shí)的基因仍然是一個(gè)未經(jīng)證實(shí)的，僅靠邏輯推理得出的概念。

1926年，美國(guó)遺傳學(xué)家摩爾根發(fā)表了著名的《基因論》。他和其他學(xué)者用大量實(shí)驗(yàn)證明，基因是組成染色體的遺傳單位。它在染色體上占有一定的位置和空間，呈直線排列。這樣，就使孟德爾提出的關(guān)于遺傳因子的假說(shuō)，落到具體的遺傳物質(zhì)———基因上，為后來(lái)進(jìn)一步研究基因的結(jié)構(gòu)和功能奠定了理論基礎(chǔ)。摩爾根同源染色體分別帶著控制同一性狀的兩個(gè)等位基因顯性等位基因純合子隱性等位基因純合子雜合子雀斑為顯性額頭的V型發(fā)尖為顯性耳垂為顯性人類的顯性與隱性基因舉例1941年，比得爾（G.W.Beadle）和塔特姆（E.L.Tatum）以紅色鏈抱霉為材料進(jìn)行生化遺傳研究。提出了“一個(gè)基因一種酶”的假說(shuō)，認(rèn)為基因?qū)π誀畹目刂剖峭ㄟ^(guò)基因控制酶的合成來(lái)實(shí)現(xiàn)的。這一假說(shuō)在20世紀(jì)50年代得到充分驗(yàn)證，后來(lái)發(fā)現(xiàn)有些蛋白質(zhì)不只由一種肽鏈組成，如血紅蛋白和胰島素，不同肽鏈由不同基因編碼，因而又提出了“一個(gè)基因一條多肽鏈”的假設(shè)?！耙粋€(gè)基因一種酶”和“一個(gè)基因一條多肽鏈”理論的提出，大大促進(jìn)了分子遺傳學(xué)的發(fā)展，人們急切期望能搞清楚基因的化學(xué)結(jié)構(gòu)。1949年鮑林（L.C.Pauling）與合作者在研究鐮刀型細(xì)胞貧血癥時(shí)推論基因決定著多肽鏈的氨基酸順序，這樣20世紀(jì)40年代末至20世紀(jì)50年代初，基因是通過(guò)控制合成特定蛋白質(zhì)以控制代謝決定性狀原理變得清晰起來(lái)。1944年艾弗里（O.T.Avery）的肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)。他和麥卡蒂（M.McCarty）等人發(fā)表了關(guān)于“轉(zhuǎn)化因子”的重要論文，首次用實(shí)驗(yàn)明確證實(shí)DNA是遺傳信息的載體。1952年赫爾希（A.D.Hershey）和蔡斯（M.M.Chase）進(jìn)一步證明遺傳物質(zhì)是DNA而不是蛋白質(zhì)。1953年，美國(guó)分子生物學(xué)家詹姆斯·沃森（J.D.Watson）和英國(guó)物理學(xué)家佛朗西斯·克里克（F.H.C.Crick）根據(jù)威爾金斯(M.Wilkins)和富蘭克林(RosalindFranklin)所進(jìn)行的X射線衍射分析，提出了著名的DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，進(jìn)一步說(shuō)明基因成分就是DNA，它控制著蛋白質(zhì)合成。進(jìn)一步的研究證明，基因就是DNA分子的一個(gè)區(qū)段。每個(gè)基因由成百上千個(gè)脫氧核苷酸組成，一個(gè)DNA分子可以包含幾個(gè)乃至幾千個(gè)基因?；虻幕瘜W(xué)本質(zhì)和分子結(jié)構(gòu)的確定具有劃時(shí)代的意義，它為基因的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、表達(dá)和調(diào)控等方面的研究奠定了基礎(chǔ)，開創(chuàng)了分子遺傳學(xué)的新紀(jì)元。1961年法國(guó)雅各布（F.Jacob）和莫諾（J.L.Monod）的研究成果，又大大擴(kuò)大了人們關(guān)于基因功能的視野。他們?cè)谘芯看竽c桿菌乳糖代謝的調(diào)節(jié)機(jī)制中發(fā)現(xiàn)了有些基因不起合成蛋白質(zhì)模板作用，只起調(diào)節(jié)或操縱作用，提出了操縱子學(xué)說(shuō)。從此根據(jù)基因功能把基因分為結(jié)構(gòu)基因、調(diào)節(jié)基因和操縱基因。從1961年開始，尼倫伯格（M.W.Nirenberg）和科拉納（H.G.Khorana）等人逐步搞清了基因以核苷酸三聯(lián)體為一組編碼氨基酸，并在1967年破譯了全部64個(gè)遺傳密碼，這樣把核酸密碼和蛋白質(zhì)合成聯(lián)系起來(lái)。TheCentralDogma:theBeautyofMolecularBiology沃森和克里克等人提出的“中心法則”更加明確地揭示了生命活動(dòng)的基本過(guò)程1970年特明（H.M.Temin）以在勞斯肉瘤病毒內(nèi)發(fā)現(xiàn)逆轉(zhuǎn)錄酶這一成就進(jìn)一步發(fā)展和完善了“中心法則”，至此，遺傳信息傳遞的過(guò)程已較清晰地展示在人們的眼前。細(xì)菌細(xì)胞（原核）的基因表達(dá)動(dòng)物植物（真核）細(xì)胞中的基因表達(dá)基因的現(xiàn)代概念可移動(dòng)基因斷裂基因重疊基因假基因

凡DNA序列與結(jié)構(gòu)基因序列類似但不能翻譯為功能蛋白的基因。BarbaraMcClintock

1983年諾貝爾生理或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)RichardJ.Roberts

PhillipA.Sharp

"fortheirdiscoveriesofsplitgenes“1993年諾貝爾生理或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)1977年Sanger首先發(fā)現(xiàn)重疊基因他對(duì)單鏈環(huán)狀的噬菌體X174進(jìn)行了測(cè)序。5387Nt11基因，3個(gè)轉(zhuǎn)錄單位，由3個(gè)啟動(dòng)子（pA,pB,pD）啟動(dòng)。X174含有的5387Nt最多能編碼1795個(gè)氨基酸，若每個(gè)氨基酸的平均分子量為110，則總的蛋白質(zhì)分子量為197,000Da，但實(shí)際蛋白質(zhì)總分子量卻為262,000D。將全部DNA順序和蛋白質(zhì)的氨基酸順序進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)了重疊基因基因工程基因工程（geneticengineering）又稱基因拼接技術(shù)和DNA重組技術(shù)，是以分子遺傳學(xué)為理論基礎(chǔ)，以分子生物學(xué)和微生物學(xué)的現(xiàn)代方法為手段，將不同來(lái)源的基因按預(yù)先設(shè)計(jì)的藍(lán)圖，在體外構(gòu)建雜種DNA分子，然后導(dǎo)入活細(xì)胞，以改變生物原有的遺傳特性、獲得新品種、生產(chǎn)新產(chǎn)品。1.基因工程的理論依據(jù)不同基因具有相同的物質(zhì)基礎(chǔ)；基因是可切割的；基因是可轉(zhuǎn)移的；多肽與基因之間存在對(duì)應(yīng)關(guān)系；遺傳密碼是通用的；基因可通過(guò)復(fù)制把遺傳自信傳遞給下一代。2、理論上的三大發(fā)現(xiàn)Avery于1934年首次報(bào)導(dǎo)了肺炎球菌的轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)；10年后才公開發(fā)表。Watson&Crick提出了DNA結(jié)構(gòu)的雙螺旋模型；20世紀(jì)60年代破譯了遺傳密碼，確定了遺傳信息的傳遞方式。3、技術(shù)上的三大發(fā)明1970年，在流感嗜血桿菌(Haemophilusinfluenzae)中分離純化了限制性核酸內(nèi)切酶，為基因工程的誕生奠定了最為重要的技術(shù)基礎(chǔ)；1970年，Baltimore和Temin等發(fā)現(xiàn)了逆轉(zhuǎn)錄酶，打破了中心法則，使真核基因的制備成為可能。1973年，Cohen將質(zhì)粒作為基因工程的載體使用，這是基因工程誕生的第二個(gè)技術(shù)準(zhǔn)備。1972年，Berg等首次用限制性內(nèi)切酶EcoRI切割病毒SV40DNA和噬菌體λDNA，經(jīng)過(guò)連接，組成重組DNA分子，他是第一個(gè)實(shí)現(xiàn)DNA重組的人。1973年，Cohen等將E.coli的抗四環(huán)素質(zhì)粒pSClol和抗新霉素及抗磺胺的質(zhì)粒Rk-3，在體外用限制性內(nèi)切酶EcoRI切割，連接成一個(gè)新的重組質(zhì)粒，轉(zhuǎn)化E.coli，在含四環(huán)素和新霉素的平板中，選出了抗四環(huán)素和抗新霉素的雜合重組菌落，這是基因工程發(fā)展史上第一個(gè)克隆轉(zhuǎn)化并取得成功的例子，這一年被定為基因工程誕生的元年，Cohen為基因工程的創(chuàng)始人。pSC101TcrR6-3NerSrpSC101TcrR6-3NerSrpSC101TcrR6-3NerSr轉(zhuǎn)化E.coliTcrNer重組菌落StanleyN.Cohen科恩基因工程的操作流程基因工程的操作包含以下步驟：

獲得目的基因

構(gòu)造重組DNA分子

轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)染

表達(dá)

蛋白質(zhì)產(chǎn)物的分離純化生產(chǎn)基因工程產(chǎn)品的生物反應(yīng)器20000L生物反應(yīng)器胰島素1000磅牛胰10克胰島素200升發(fā)酵液10克胰島素干擾素1200升人血2－3萬(wàn)美元/病人1升發(fā)酵液200－300美元/病人返回轉(zhuǎn)基因動(dòng)物和植物

轉(zhuǎn)基因動(dòng)物首先在小鼠獲得成功。“乳腺反應(yīng)器”工程：轉(zhuǎn)基因動(dòng)物技術(shù)已用于牛、羊，使得從牛/羊奶中可以生產(chǎn)蛋白質(zhì)藥物。

轉(zhuǎn)基因植物亦已在大田中廣為播種。中科院水生生物研究所培育的轉(zhuǎn)基因鯉魚，表現(xiàn)出快速生長(zhǎng)效應(yīng)。2.7kg/5monthsand7.4kg/17months轉(zhuǎn)基因抗蟲棉抗蟲棉普通棉核移植技術(shù)與動(dòng)物克隆WilliamRoux，1850-1924（德國(guó)）胚胎分化機(jī)理：鑲嵌學(xué)說(shuō)。細(xì)胞分裂時(shí)，其中的遺傳顆粒是以數(shù)量上不均等的方式從卵分配到胚胎中的。每一次細(xì)胞的分裂結(jié)束時(shí)，分裂的兩個(gè)細(xì)胞便會(huì)含有不同的遺傳潛能，細(xì)胞繼續(xù)分裂下去，最后，每個(gè)細(xì)胞只保持一種遺傳潛能。如果這一假說(shuō)屬實(shí)，那么人為毀壞胚胎發(fā)育早期的若干個(gè)細(xì)胞應(yīng)該產(chǎn)生出畸型的胚胎，否則產(chǎn)生出正常的胚胎。魯在實(shí)驗(yàn)中用一根消過(guò)毒的灼熱的細(xì)針，戳刺蛙胚處于雙細(xì)胞時(shí)期的其中一個(gè)細(xì)胞，結(jié)果表明被戳刺的細(xì)胞不能繼續(xù)發(fā)育，而余下的一個(gè)則發(fā)育成半個(gè)胚。這使魯堅(jiān)信，整個(gè)胚胎的發(fā)育是所有細(xì)胞發(fā)育總和的結(jié)果。德國(guó)生物學(xué)家HansDreisch目的是想驗(yàn)證魯?shù)挠^點(diǎn)。1894年，用海水振蕩海膽的卵，使雙細(xì)胞期的兩個(gè)細(xì)胞分開，兩個(gè)分開的細(xì)胞并不象人們所預(yù)料的那樣：半個(gè)胚芽只能發(fā)育成半個(gè)動(dòng)物。而是兩個(gè)分開的細(xì)胞發(fā)育成正常的幼體,只是外形小了一些

。因此，杜里舒提出胚胎的分化并不是遺傳顆粒分化的過(guò)程。所以大家認(rèn)為動(dòng)物的克隆始于1894年。Hans.Driesch.1867-1941.1869.6.27-1941.9.12

HansSpemannNucleartransfer細(xì)胞核全能性蠑螈

斯佩曼在1938年樂(lè)觀的預(yù)言了克隆高級(jí)生物的可能性,他設(shè)想采用細(xì)胞核移植技術(shù)，從發(fā)育到后期的胚胎中取出細(xì)胞核，將其移植到卵子中，用這種方法來(lái)克隆動(dòng)物。斯佩曼稱他自己的這一設(shè)想為“奇異的實(shí)驗(yàn)”。1935年獲得諾貝爾生理學(xué)與醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。當(dāng)時(shí)此現(xiàn)象稱為“組織者效應(yīng)”（oganizereffect），現(xiàn)在則稱為胚胎誘導(dǎo)（embryonicinduction）現(xiàn)象。Ranapipiens豹蛙BriggsandKingshowedthatanembryonicnucleus,whentransferredtoanenucleatedegg,couldindeedsupportdevelopmentuptothetadpolestage.Incontrast,whentheyrepeatedtheprocedurewithnucleifrommoredifferentiatedcells,theyfailedtoobtaindevelopingembryos.Thus,theyconcludedthatdifferentiatednucleiundergoirreversiblechangesduringdifferentiationsuchthatthecapacitytopromotedevelopmentwaslost(KingandBriggs,1955).1952年美國(guó)Xenopuslaevis非洲爪蟾1962年發(fā)表，2012年獲諾貝爾生理或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)英國(guó)牛津大學(xué)1996年，多莉出生specificpathogenfreepigs豬器官移植給人的首要障礙是會(huì)產(chǎn)生超急性免疫排斥反應(yīng)，豬體內(nèi)的α1，3-半乳糖基轉(zhuǎn)移酶基因會(huì)產(chǎn)生α1，-半乳糖抗原，這是引起超急性免疫排斥的主要因素。中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所潘登科副研究員領(lǐng)導(dǎo)的科研團(tuán)隊(duì)，日前成功研制出4頭敲除α1，3-半乳糖基轉(zhuǎn)移酶單等位基因的近交系五指山小型豬，通過(guò)中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的分子鑒定。這是我國(guó)第一例敲除超急性免疫排斥基因的異種器官移植豬，使我國(guó)成為繼美國(guó)、日本和澳大利亞等少數(shù)幾個(gè)獲得成功的國(guó)家之一。2010.11.25培育實(shí)驗(yàn)動(dòng)物治療性克隆干細(xì)胞與組織工程干細(xì)胞是一類具有自我更新(self-renewal)和多潛能分化能力（pluripotency）的細(xì)胞，它包括胚胎干細(xì)胞和組織干細(xì)胞。按來(lái)源分類胚胎干細(xì)胞成體干細(xì)胞按分化潛能分類

多能干細(xì)胞

全能干細(xì)胞

專能干細(xì)胞

誘導(dǎo)多能干細(xì)胞

Inducedpluripotentstemcells

The2012NobelPrizeinPhysiologyorMedicineisawardedtoDr.JohnB.GurdonandDr.ShinyaYamanakafortheirdiscoverythatmature,differentiatedcellscanbereprogrammedtoapluripotentstemcellstate.ShinyaYamanaka1962--SirJohnB.Gurdon1933--山中伸彌Myc,Oct4,Sox2andKlf4Inducedpluripotentstemcells(iPScells)iPS技術(shù)榮登2008年science十大科技進(jìn)展榜首臍血干細(xì)胞

cordbloodstemcells相比骨髓移植和外周血干細(xì)胞移植，臍血干細(xì)胞移植相對(duì)較晚，但臍血干細(xì)胞對(duì)配型要求不高，不易受病毒或腫瘤的污染。人臍帶血中含有大量早期造血干細(xì)胞。體外培養(yǎng)中，其增殖能力及生存時(shí)間均優(yōu)于骨髓造血細(xì)胞，臍血中淋巴細(xì)胞亦有與成人外周血不同的生物學(xué)特征，主要表現(xiàn)為發(fā)育上更原始，抗原表達(dá)及免疫應(yīng)答反應(yīng)較弱。迄今，臍血干細(xì)胞移植已廣泛應(yīng)用于多種惡性和非惡性疾病的治療，結(jié)果令人鼓舞。目前，許多國(guó)家都在積極著手建立臍血庫(kù)。如果存下臍帶血干細(xì)胞，孩子得了白血病、地中海貧血可以拿這個(gè)移植救命，損傷了神經(jīng)、角膜，干細(xì)胞可以分化再生；親人得了這類病，有1／4的希望可以配型成功移植。精原干細(xì)胞

Spermatogonialstemcells,SSCs精原干細(xì)胞,位于睪丸精曲小管基膜上，是永久分化成精子細(xì)胞的克隆源，既可以自我更新生成新的干細(xì)胞，又可以增殖分化形成各階段的生精細(xì)胞考慮到成熟的精子。對(duì)于成年動(dòng)物而言，精原干細(xì)胞是能將自身遺傳信息傳給下一代的唯一種子細(xì)胞。精子發(fā)生:精原干細(xì)胞→精原細(xì)胞→初級(jí)精母細(xì)胞→次級(jí)精母細(xì)胞→精子細(xì)胞

SSCs的移植技術(shù)

該技術(shù)最先由Brinster等人報(bào)道，將可育小鼠的SSCs移入不育受體小鼠精曲小管中，結(jié)果來(lái)自供體小鼠的SSCs進(jìn)行克隆過(guò)程，并啟動(dòng)了精子發(fā)生過(guò)程產(chǎn)生成熟的精子?，F(xiàn)在，從某一睪丸到另一睪丸的SSCs移植技術(shù)已應(yīng)用于多種不同的種屬間，包括嚙齒動(dòng)物、牛、猴、豬和人中。精原干細(xì)胞介導(dǎo)的轉(zhuǎn)基因由于SSCs可以進(jìn)行冷凍保存、體外培養(yǎng)以及異體（或異種）移植，那么在移植前直接對(duì)活體SSCs進(jìn)行基因轉(zhuǎn)染和篩選，再進(jìn)行移植和轉(zhuǎn)基因的鑒定，便可高效地進(jìn)行轉(zhuǎn)基因研究，為轉(zhuǎn)基因動(dòng)物研究開拓了新的途徑。利用SSCs已經(jīng)成功地對(duì)一些哺乳動(dòng)物進(jìn)行了轉(zhuǎn)基因研究，并在小鼠、大鼠中獲得轉(zhuǎn)基因動(dòng)物后代。精原干細(xì)胞體內(nèi)原位移植癌細(xì)胞形成的原因1.病毒致癌理論2.癌基因理論3.癌干細(xì)胞學(xué)說(shuō)腫瘤干細(xì)胞傳統(tǒng)腫瘤發(fā)展理論認(rèn)為盡管腫瘤細(xì)胞具有異質(zhì)性，但每個(gè)腫瘤細(xì)胞分裂的子代細(xì)胞都具有相同產(chǎn)生腫瘤的能力。腫瘤是由體細(xì)胞基因突變轉(zhuǎn)化而成,每個(gè)腫瘤細(xì)胞都可以無(wú)限制地生長(zhǎng)。1.放療和化療能夠消除腫瘤，但它還能再生并轉(zhuǎn)移；2.如果要對(duì)癌細(xì)胞進(jìn)行移植，必須要向生物體注射幾百萬(wàn)個(gè)癌細(xì)胞；3.腫瘤不是僅由一種類型的細(xì)胞構(gòu)成，而是由幾種不同類型的細(xì)胞組成，這幾種細(xì)胞來(lái)源于同一種細(xì)胞；1997年JohnDick等定義了第一個(gè)腫瘤干細(xì)胞(白血病干細(xì)胞)，由此提出了腫瘤形成的新模式——腫瘤干細(xì)胞學(xué)說(shuō)。JohnEDick細(xì)胞融合與單克隆抗體試管嬰兒（Test-tubebaby）是指將卵子與精子取出在體外受精，培養(yǎng)發(fā)育成早期胚胎，再植回母體子宮內(nèi)發(fā)育出生的嬰兒,也就是采用體外受精聯(lián)合胚胎移植技術(shù)培育的嬰兒。OocytesarrestedatthemetaphasestageofmeiosisIIareretrievedpriortoovulationfromtheovarybylaparoscopy.Theoocytesareplacedinaculturedishwithmediumandmixedwithsperm.Themediumconditionpromotesspermactivationinvitro,anecessaryrequirementforthefertilizationprocess.Theegg-sperminteractionsrelievethemeiosisIIarrestoftheegg.Thisresultsintheformationoftwohaploidsetsofchromosomes,onesetthatwillfusewiththehaploidsetofchromosomescontributedbythesperm,andasecondthatisdiscarded(thesecondpolarbody).Thefertilizationprocessresultsintheformationofanembryothatundergoesanumberofcelldivisionsinvitro.Theembryoistransferredbacktotheuterusattheeight-cellstage(2.5daysafteronsetoffertilization)usingathinneedle.Theembryowilldividefurtherintheuterusuntilitreachestheblastulastageandthereafterimplantintothewalloftheuterinelining,theendometrium.Furtherembryodevelopmentwilltakeplaceatthislocation.

RobertG.Edwards1925.9.27--RobertEdwardsisawardedthe2010NobelPrizeforthedevelopmentofhumaninvitrofertilization(IVF)therapy.Hisachievementshavemadeitpossibletotreatinfertility,amedicalconditionafflictingalargeproportionofhumanityincludingmorethan10%ofallcouplesworldwide.Asearlyasthe1950s,EdwardshadthevisionthatIVFcouldbeusefulasatreatmentforinfertility.Heworkedsystematicallytorealizehisgoal,discoveredimportantprinciplesforhumanfertilization,andsucceededinaccomplishingfertilizationofhumaneggcellsintesttubes(ormoreprecisely,cellculturedishes).Hiseffortswerefinallycrownedbysuccesson25July,1978,whentheworld'sfirst"testtubebaby"wasborn.Duringthefollowingyears,Edwardsandhisco-workersrefinedIVFtechnologyandshareditwithcolleaguesaroundtheworld.1988年3月10日我國(guó)第一個(gè)試管嬰兒誕生著名的產(chǎn)科專家北京醫(yī)科大學(xué)第三臨床醫(yī)學(xué)院張麗珠教授懷抱剛出生的試管嬰兒鄭萌珠來(lái)自全國(guó)各地的試管嬰兒歡聚一的堂，為鄭萌珠慶賀生日第一代試管嬰兒是指讓精子和卵子自己在試管中完成受精過(guò)程的技術(shù)。1978年英國(guó)專家定制了世界上第一個(gè)試管嬰兒，被稱為人類醫(yī)學(xué)史上的奇跡。試管嬰兒技術(shù)是體外受精——胚胎移植等人工助孕技術(shù)的俗稱，是一項(xiàng)結(jié)合胚胎學(xué)、內(nèi)分泌、遺傳學(xué)以及顯微操作的綜合技術(shù)，在治療不孕不育癥的方法中最為有效。第二代試管嬰兒是指人工幫助精子進(jìn)入卵細(xì)胞。1992年由比利時(shí)醫(yī)師及劉家恩博士等首次在人體成功應(yīng)用卵漿內(nèi)單精子注射（ICSI），使試管嬰兒技術(shù)的成功率得到很大的提高。國(guó)內(nèi)醫(yī)學(xué)界將ICSI稱為第二代試管嬰兒技術(shù)。ICSI不僅提高了成功率，而且使試管嬰兒技術(shù)適應(yīng)癥大為擴(kuò)大，適于男性和女性不孕不育癥。第二代技術(shù)發(fā)明后，世界各地誕生的試管嬰兒迅速增長(zhǎng)。第三代試管嬰兒是在細(xì)胞移植前進(jìn)行遺傳學(xué)診斷，剔除可能帶有遺傳性疾病的卵子。隨著分子生物學(xué)的發(fā)展，近年來(lái)，在人工助孕與顯微操作的基礎(chǔ)上，胚胎著床前遺傳病診斷（PGD）開始發(fā)展并用于臨床，使不孕不育夫婦不僅能喜得貴子，而且能優(yōu)生優(yōu)育。第四代試管嬰兒是把健康的卵漿打入卵子中，或把即將受精的卵細(xì)胞核植入健康的卵細(xì)胞中。其主要過(guò)程是將一位女性的卵細(xì)胞的細(xì)胞核取出，移植入一位年輕、身體健康女性的去核卵子中，以形成一枚“優(yōu)質(zhì)”的卵細(xì)胞，但其遺傳的主要特征仍屬核提供者。在土耳其伊斯坦布爾舉行的歐洲人類生殖與胚胎學(xué)會(huì)（ESHRE）年會(huì)上，國(guó)際輔助生殖技術(shù)監(jiān)督委員會(huì)（ICMART）宣布，自從1978年英國(guó)誕生首例試管嬰兒以來(lái)，全球通過(guò)輔助生殖技術(shù)孕育的嬰兒累計(jì)數(shù)量已達(dá)500萬(wàn)，包括體外受精（IVF）和卵胞漿內(nèi)單精子注射（ICSI）。(2012統(tǒng)計(jì))IVF是在實(shí)驗(yàn)室中將男性精液與未受精卵放在同一個(gè)特制的碟子中，精子有可能進(jìn)入卵細(xì)胞而使其受精。如果卵細(xì)胞成功受精，就將由此產(chǎn)生的胚胎植入女性子宮，或者冷凍保存以備將來(lái)使用。ICSI是在IVF的基礎(chǔ)上更進(jìn)一步：在顯微鏡下將精子直接注射到未受精卵中而使之受精。

從2008年以來(lái)，輔助生殖技術(shù)的成功率已趨于穩(wěn)定。在IVF和ICSI中，每植入1枚胚胎的妊娠率約為32%。報(bào)告中指出，植入胚胎的總數(shù)量已顯著減少，目前已能夠在顯著提高分娩率的同時(shí)維持極低的多胎率。關(guān)于多胎妊娠，作者指出：“歐洲目前仍延續(xù)著只植入少量胚胎的總體趨勢(shì)。2009年與以往年份相比，三胚胎植入更少而單胚胎植入更多了。這一趨勢(shì)已使得輔助生殖