正文 第46章 地學(32)(2 / 3)

細胞工程與克隆技術

目前科學家們已經在動物中實現了小鼠與田鼠、小鼠與小雞等遠緣和超遠緣動物間的體細胞雜交。雖然這種雜交體細胞還隻停留在分裂傳代的水平,不能分化發育成完整的個體,但在理論研究和基因定位上卻具有重大意義;而科學家們在植物間的體細胞雜交實驗已達到了完整的植株水平,並獲得了新的雜交植物,如人們已經知道甚至是品嚐過的“西紅柿馬鈴薯”、“蘑菇白菜”等。細胞核移植技術對動物優良品種雜交的無性繁殖和瀕臨絕跡的珍貴動物的傳種工作具有重大意義。實際上,所謂的克隆技術就是在這種細胞工程基礎上產生的。

克隆羊“多莉”和它的三個小寶寶

人工細胞的生產和利用

在培養液中的細胞裏引入重組目標基因,能夠產生物質,如蛋白質等。將人類基因引入細菌、酵母或哺乳動物細胞,可以開發生產新一代預防和治療蛋白質,並能生產包括疫苗、人胰島素、人生長激素、抗癌劑和抗凝血劑及治療貧血病的藥物。

單克隆抗體

單克隆抗體是由雜交瘤細胞的細胞株產生的抗體。雜交瘤細胞由一種腫瘤細胞與一種產生抗體的細胞融合而成。淋巴細胞可產生特異性抗體,而腫瘤細胞可以在體外無限繁殖,將兩者結合,就可得到雜交瘤細胞。讓雜交瘤細胞在一定條件下進行體外繁殖,即可得到人類所需要的某種抗體。單克隆抗體是1975年由免疫學家米爾斯坦和柯勒用B淋巴細胞和小鼠骨髓瘤細胞在特定條件下融合而得到的。單克隆抗體具有純一性,可用於進行高靈敏度的診斷分析、提取及純化蛋白質和激素及診治某些癌症等。電子信息與電腦網絡

電子信息與電腦網絡電子科技

電子技術概覽

微電子技術的驚人發展速度已經產生了難以預料的結果,1946年當馮·諾伊曼等計算機專家研製成功第一台電子計算機ENIAC時,其總重量為30噸,占地麵積相當於一個小的體育館,平均每7分鍾就有一個電子管失效。它的耗電量大得驚人,在它工作時,整個費城燈光暗淡。而1977年生產的微處理器體積僅是ENIAC的1/30000,成本是它的1/10000,速度是它的20倍。

英國科學家福萊斯特,在總結了做電子技術的這種驚人發展速度之後,在他所著的《高技術社會》中發出了感歎。他說:“如果汽車或飛機行業也像計算機行業這樣發展,那麼今天一輛羅爾斯·羅伊斯汽車的成本將隻有2.75美元;跑300萬英裏僅用一加侖汽油。而一架波音767飛機的價格隻需500美元,用5加侖汽油在20分鍾內便可環繞地球一周。”

1996年美國普林斯頓(Princeton)大學電子工程係主任劉必治教授來華發表演講時,作了類似的對比。他說:“如果汽車行業也像微電子行業那樣,那麼今天一輛可以坐4000人的小轎車的價格應當是0.26美元。”

信息技術

信息技術主要是指信息的獲取、傳遞、處理等技術。它是高技術的前導。信息技術以電子計算機技術為標誌,包括微電子技術、通信技術、自動化技術和光電子技術等。電子計算機是現代科學技術的結晶,它的知識基礎是科學的量子理論。由於運用量子力學研究固體中電子運動過程,建立了半導體能帶模型理論,才使電子技術蓬勃發展起來,從而促進了電子計算機的誕生和發展。

信號的數字化處理包括兩個步驟:一個是信號在時間上的離散化,即采樣;另一個是幅度上的離散化,即分層。數字化之後的信號,將全部變為0、1序列,這就使得信息的采集、存貯、傳輸、複製、加工異常方便。所以信號的數字化處理推動了各應用領域的發展,並成為這些領域的最重要的技術支撐。反過來,各應用部門對數字信號處理的新要求又促使信號處理理論與技術的發展,包括分層的壓擴技術、采樣和抽取技術、數字濾波理論、快速富利葉變換(FFT)、數字圖像處理、模式識別、專家係統、寬帶通訊網絡、多媒體技術等等。數字信號處理技術的高速發展和對其他領域的廣泛滲透無疑得益於20世紀70年代以來微電子技術的發展。

電子管時代

電子管時代(約1946~1956)為計算機的第一代,這一時期的計算機采用的電子元件都是電子管。機器的運行速度一般是每秒幾千至幾萬次,最快的運行速度為5~6萬次。總的說來,運算速度低、可靠性差、體積大、功耗大、造價高、維修複雜,因此主要運用於軍事部門。