2024届高三生物二轮复习：生物科学史

1. 公元5世纪的北魏古籍中，有关于腐乳的记载。 2. 约9000年前，我们的祖先就会利用微生物将谷物、水果等发酵为含酒精的饮料。后来，人们通过自然发酵或曲种传代的固体发酵方法生产其他食品，如酱油、醋、豆豉、腐乳和酸奶等。这种传统发酵技术促进了中华民族特有的饮食文化的形成，但在几干年的时间里，人们并不明白其中的原理。 3. 我国早在4000多年前的夏禹时代，就掌握了酿酒技术。 4. 1543年，比利时的维萨里(A.Vesalius)通过大量的尸体解剖研究，发表了巨著《人体构造》，揭示了人体在器官水平的结构。法国的比夏(M.F.X. Bichat)经过对器官的解剖观察，指出器官由低一层次的结构—组织构成。这对于人类认识生物个体的结构层次非常重要。 5. 1665年，英国科学家罗伯特·胡克(R.Hooke)用显微镜观察植物的木栓组织，发现这些木栓组织由许多规则的小室组成，他把观察到的图像画了下来，并把“小室”称为cell—细胞。 6. 1716年《康熙字典》收录了酶字，并将“酶”解释为“酒母也”。“酒母”就是现在所说的酵母。 7. 1773年，意大利科学家斯帕兰札尼(L.Spallanzani，1729-1799)做了一个巧妙的实验：将肉块放入小巧的金属笼内，然后让鹰把小笼子吞下去。过一段时间后，他把小笼子取出来，发现笼内的肉块消失了。 8. 18世纪，意大利医生、生理学家伽尔瓦尼(L.Galvani，1737-1798)意外地发现，当用两种金属导体在蛙的肌肉和神经之间建立起回路，肌肉就会收缩。他认为，这种收缩是由肌肉内部流出来并沿着神经到达肌肉表面的电流刺激引起的。这是人类第一次将电现象与生命活动联系起来。伽尔瓦尼在1791年的论文中，宣称动物的组织可产生生物电。 9. 1792年，英国人道尔顿(J.Dalton，1766-1844)在观察一朵花时发现了十分奇怪的现象:这朵花在白天和晚上呈现出两种不同的颜色。更令人惊讶的是，只有他和他的弟弟观察到了这种现象，其他人却说这朵花始终是粉红色的。这是怎么回事呢？道尔顿决心弄清楚原因。经过认真分析和比较，他发现自己和弟弟对一些颜色识别不清，原来这是一种色盲现象，为此，他发表了论文《有关色觉的离奇事实--附观察记录》，成为第一个发现色盲的人。后来他从事化学等方面的研究，提出了化学史上著名的“原子论”。 10. 1803年，英国化学家道尔顿提出：物质是由不可再分的基本微粒—原子所组成的。原子也是化学作用的最小单位，在一切化学反应中保持不变。他的原子论为许多化学现象提供了清晰的理论解释，对化学的发展起到了奠基作用。 11. 18世纪，英国有学者进行了一系列令人感兴趣的性腺移植实验。但对性腺生理功能进行真正科学研究，是19世纪的事情。 12. 1835年，德国科学家施旺通过实验发现，胃腺分泌物中有一种物质，将它与盐酸混合后，对肉类的分解能力远远大于盐酸的单独作用，这种物质就是胃蛋白酶。 13. 细胞学说的建立者主要是两位德国科学家施莱登(M.J.Schleiden，1804-1881)和施旺(T.Schwann，1810-1882)。后人根据他们分别于1838年和1839年发表的研究结果进行整理并加以修正。 14. 1849年，德国研究者发现，公鸡被摘除睾丸后，其雄性性征明显消失：鲜红突出的鸡冠逐渐萎缩、不再啼鸣、求偶行为也慢慢消失。如果将睾丸重新移植回去，公鸡的特征又会逐步恢复。经过不断的实验，科学家从动物墨丸中提取出睾酮，经证实，睾酮就是睾丸分泌的雄激素。 15. 1857年，法国微生物学家巴斯德(L. Pasteur,，1822-1895)通过实验证明，酒精发酵是由活的酵母菌引起的，从而将酵母菌与发酵联系起来。 16. 1857年，法国著名生理学家贝尔纳(C.Bernard，1813-1878)提出:内环境的稳定是生命能独立和自由存在的首要条件，内环境保持稳定主要是依赖神经系统的调节。 17. 1858年，德国的魏尔肖(R.L.C.Virchow)总结出“细胞通过分裂产生新细胞”。他的名言是:“所有的细胞都来源于先前存在的细胞。”这个断言，至今仍未被推翻。 18. 1859 年，达尔文提出了轰动世界的生物进化理论 19. 1869年，研究者在显微镜下观察胰腺组织时，发现其中有一些聚集成岛状的细胞堆，将其命名为“胰岛”，但对它的作用一无所知。 20. 1881年，德国科学家恩格尔曼(T.Engelmann，1843-1909)做了这样的实验：把载有水绵（叶绿体呈螺旋带状分布）和需氧细菌的临时装片放在没有空气的小室内，在黑暗中用极细的光束照射水绵，发现细菌只向叶绿体被光束照射到的部位集中；如果把装置放在光下，细菌则分布在叶绿体所有受光的部位。 21. 1885年，巴斯德将过期病兔的神经组织匀浆注射给一个9岁的被疯狗咬伤的小男孩，连续注射十几天后，小男孩活了下来。这位小男孩就是世界上第一位狂犬病疫苗的注射者。后来，巴斯德制成了狂犬病疫苗，即过期病兔的神经组织匀浆。 22. 1886年，俄国一位科学家尝试用氨基酸“装配”蛋白质。他先将蛋白质分解，把得到的氨基酸放进试管里，再加入一些促进蛋白质合成的物质。过一段时间后，试管里出现了乳白色的沉淀物。 23. 1889年，科学家无意中发现，切除胰腺的狗会患上与人的糖尿病类似的疾病，据此提出胰腺能分泌某种抗糖尿病的物质的假说。 24. 自从1895年德国物理学家伦琴发现X射线后，X射线就用于对人体进行检查从而帮助医生对疾病进行诊断。 25. 1895年，欧文顿(E.Overton)用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行了上万次的实验，发现细胞膜对不同物质的通透性不一样：溶于脂质的物质，容易穿过细胞膜；不溶于脂质的物质，不容易穿过细胞膜。据此推测：细胞膜是由脂质组成的。 26. 1897年，科学家发现了酶在酵母菌发酵中的作用，逐渐了解了发酵的本质。之后的30多年间，微生物的分离和纯化技术得到了应用，发酵生产的工艺和设备不断完善, 传统的固体发酵开始向半固体发酵和液体发酵演变。同时，作坊式的手工生产向近代工业化生产方向发展。利用微生物生产的新产品，如酒精、柠檬酸和淀粉酶等不断出现。 27. 19世纪，酿酒业在欧洲经济中占有重要地位。 28. 早在19世纪初，人们已经认识到，证明一种物质的分子结构最直接的方法，是在实验室中直接合成这种分子。19世纪中叶，科学家陆续用无机物合成了一些有机物，但是还不能合成蛋白质。 29. 到19世纪，大量的动物实验和临床研究表明，许多疾病与内分泌腺有关，于是有人提出，内分泌腺可以不断地向血液中释放某些物质，这些物质具有调节生长发育和维持机体正常机能的作用。 30. 在19世纪，学术界普遍认为，胃酸（主要成分为盐酸）刺激小肠的神经，神经将兴奋传给胰腺，使胰腺分泌胰液。法国学者沃泰默(E.Wertherimer，1852-1924)通过实验发现:把稀盐酸注人狗的上段小肠肠腔内，会引起胰腺分泌胰液。若直接将稀盐酸注人狗的血液中则不会引起胰液的分泌。他进而切除了通向该段小肠的神经，只留下血管，再向小肠内注入稀盐酸，发现这样仍能促进胰液分泌。他对这一结果的解释是：这是一个十分顽固的反射。之所以说它顽固，是由于小肠上微小的神经难以剔除干净。 31. 科学家在19世纪早期就从植物细胞中分离出叶绿素，但当时并不清楚色素在植物细胞中的分布情况。 32. 19世纪末，达尔文(C.R.Darwin，1809-1882)和他的儿子，设计实验来探讨植物向光性的原因。 33. 早在19世纪初，人们已经认识到，证明一种物质的分子结构最直接的方法，是在实验室中直接合成这种分子。19世纪中叶，科学家陆续用无机物合成了一些有机物，但是还不能合成蛋白质。 34. 1886年，俄国一位科学家尝试用氨基酸“装配”蛋白质。他先将蛋白质分解，把得到的氨基酸放进试管里，再加入一些促进蛋白质合成的物质。过一段时间后，试管里出现了乳白色的沉淀物。当时整个科学界轰动了，以为找到了人工合成蛋白质的方法，实际上这些沉淀物只是一些氨基酸分子随机连接形成的多肽。 35. 19世纪末，科学界普遍认为，在光合作用中，CO2分子的C和O被分开，O2被释放，C与H2O结合成甲醛，然后甲醛分子缩合成糖。 36. 20世纪初，人们就发现胰岛素能治疗糖尿病。由于胰岛素在牛、羊等动物体内含量很少，人类不能从动物体内大量提取胰岛素，因此，人们梦想着有一天用人工方法来合成胰岛素。 37. 1902 年，哈伯兰特(G.Haberlandt，1854-1945)提出了细胞全能性的理论，但相关的实验尝试没有成功 38. 英国科学家斯他林(EH.Starling，1866-1927)和贝利斯(WM.Bayliss，1860-1924)读了沃泰默的论文，却大胆地作出了另一种假设：这不是反射而是化学调节—在盐酸的作用下，小肠黏膜细胞可能产生了一种化学物质，这种物质进入血液后，随血流到达胰腺，引起胰液的分泌。1902年，为了验证这一假设，他们把狗的一段小肠剪下，刮下黏膜，将稀盐酸加入黏膜磨碎，并制成提取液。将提取液注射到同一条狗的静脉中，发现能促进胰腺分泌胰液。这证明他们的假设是正确的。他们把小肠黏膜分泌的这种化学物质称作促胰液素。 39. 1903年，美国遗传学家萨顿(W.Sutton，1877-1916)用蝗虫细胞作材料，研究精子和卵细胞的形成过程。他发现孟德尔假设的一对遗传因子，也就是等位基因，它们的分离与减数分裂中同源染色体的分离非常相似。 40. 1907年，哈里森(R. G. Harison, 1870-1959)用一滴淋巴液成功培养了的神经元, 首创了动物组织体外培养法。 41. 从1909年开始，摩尔根开始潜心研究果蝇的遗传行为。 42. 1909年，丹麦生物学家约翰逊(W.L.Johannsen，1857-1927)给孟德尔的“遗传因子”一词起了一个新名词，叫做“基因”，并且提出了表型(也叫表现型)和基因型的概念。 43. 1913年，鲍森·詹森(P.Boysen-Jensen)的实验证明，胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片传递给下部。 44. 1916年，科学家将胰岛产生的、可能与糖尿病有关的物质命名为胰岛素，但这时没有人能精确地证实它的存在。从1889年到1920年的几十年里，科学家进行了几百次实验，试图证明胰腺中内分泌物的存在。大多数实验都集中于制备胰腺提取物，然后注射给由胰腺受损诱发糖尿病的狗或糖尿病患者，但都收效甚微。 45. 美国科学家萨姆纳(J.B.Sumner，1887-1955)认为酶是蛋白质。1917年，他从资料中得知刀豆种子中脲酶含量相当高（这种酶能使尿素分解成氨和二氧化碳），便决定从刀豆种子中提取纯酶。 46. 1918年，拜尔(A.Paal)的实验证明，胚芽鞘的弯曲生长，是因为尖端产生的影响在其下部分布不均匀。 47. 1920年，在加拿大任助教的班廷(F .Banting，1891-1941)在查阅资料时了解到，以实验方法结扎胰管或因胆结石阻塞胰管都会引起胰腺萎缩。而胰岛却保持完好，这样机体不会患糖尿病。这给了他获取胰岛素方法的启示：结扎狗的胰管，使胰腺萎缩，再用萎缩的胰腺提取液来治疗糖尿病。 48. 1921年，班廷和助手贝斯特(C.H.Best，1899-1978)先将狗的胰管结扎，使胰腺萎缩：然后摘除了另一只健康狗的胰腺，造成实验性糖尿病；之后，从结扎的狗身上取出萎缩得只剩胰岛的胰腺做成提取液，注入因摘除胰腺而患糖尿病的狗身上。奇迹出现了，患病狗的血糖（血液中的葡萄糖）迅速下降。经数天治疗后，病狗的血糖恢复了正常 49. 1925年，两位荷兰科学家戈特(E. Gorter)和格伦德尔(F.Grendel)用丙酮从人的红细胞中提取脂质，在空气一水界面上铺展成单分子层，测得单层分子的面积恰为红细胞表面积的2倍。他们由此推断:细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续的两层。 50. 1926年，美国著名生理学家坎农(WB.Cannon，1871-1945)提出稳态的概念。稳态不是恒定不变，而是一种动态的平衡。他提出，内环境稳态是在神经调节和体液调节的共同作用下，通过机体各种器官、系统分工合作、协调统一而实现的。 51. 1926年，科学家观察到，当水稻感染了赤霉菌后，会出现植株疯长的现象，病株往往比正常植株高50%以上，并且结实率大大降低，因而称为恶苗病。研究者将赤霉菌培养基的滤液喷施到水稻幼苗上，发现这些幼苗虽然没有感染赤霉菌，但也出现恶苗病的症状。 52. 1926年，荷兰科学家温特(F.W.Went)做了以下实验：把切下的燕麦胚芽鞘尖端放在琼脂块上，几小时后，移去尖端，将琼脂切成小块；再将经处理过的琼脂块放在切去尖端的燕麦胚芽鞘一侧，结果胚芽鞘会朝对侧弯曲生长。如果放上的是没有接触过胚芽鞘尖端的琼脂块，胚芽鞘则既不生长也不弯曲。温特的实验进一步证明胚芽鞘的弯曲生长确实是由一种化学物质引起的。温特认为这可能是一种和动物激素类似的物质，并把这种物质命名为生长素(auxin)。 53. 美国科学家萨姆纳(J.B.Sumner，1887-1955)在1926年用丙酮作溶剂的提取液中出现了结晶，这说明提取物达到了一定的纯度。这种结晶溶于水后能够催化尿素分解成氨和二氧化碳。然后他又用多种方法证明脲酶是蛋白质。 54. 1927年，美国遗传学家缪勒(H.J.Muller，1890-1967)发现，用X射线照射果蝇，后代发生突变的个体数大大增加。同年，又有科学家用X射线和γ射线照射玉米和大麦的种子，也得到了类似的结果。 55. 1928年，科学家发现甲醛对植物有毒害作用，而且甲醛不能通过光合作用转化成糖。 56. 1928年，格里菲思以小鼠为实验材料，研究肺炎链球菌的致病情况。他用两种不同类型的肺炎链球菌感染小鼠。一种类型的菌体有多糖类的荚膜，在培养基上形成的菌落表面光滑(smooth)，叫作S型细菌。S型细菌有致病性，可使人和小鼠患肺炎，小鼠并发败血症死亡。另一种类型的菌体没有多糖类的荚膜，在培养基上形成的菌落表面粗糙(rough)，叫作R型细菌。R型细菌不会使人或小鼠患病，因此无致病性。 57. 20世纪20年代，人们已经认识到蛋白质是由多种氨基酸连接而成的生物大分子。各种氨基酸可以按照不同的顺序排列，形成不同的蛋白质。这就使人们很自然地想到，氨基酸多种多样的排列顺序，可能蕴含着遗传信息。当时对于其他生物大分子的研究，还没有发现与此类似的结构特点。因此，当时大多数科学家认为，蛋白质是生物体的遗传物质。 58. 摩尔根由于在染色体遗传理论上的杰出贡献，获得了1933年的诺贝尔生理学或医学奖，成为第一位以遗传学领域的贡献而获得这一奖项的科学家。 59. 1934年，科学家首先从人尿中分离出与生长素作用相同的化学物质—吲哚乙酸(IAA)。但是，由于生长素在植物体内含量极少，直到1946年人们才从高等植物中将其分离出来，并确认它也是IAA。进一步研究发现，植物体内具有与IAA相同效应的物质还有苯乙酸(PAA)、吲哚丁酸(IBA)等，它们都属于生长素。 60. 1935年，科学家从培养基滤液中分离出致使水稻患恶苗病的物质，称之为赤霉素（简称GA）。 61. 1935年，英国学者丹尼利(J.F.Danielli)和戴维森(H.Davson)研究了细胞膜的张力。他们发现细胞的表面张力明显低于油一水界面的表面张力。由于人们已发现了油脂滴表面如果吸附有蛋白质成分则表面张力会降低。因此丹尼利和戴维森推测细胞膜除含脂质分子外，可能还附有蛋白质。 62. 1937年，用鸡胚培养流感病毒获得成功，到目前为止，鸡胚仍然是流感疫苗等多种疫苗制备的主要“工厂”。 63. 1937年，科学家在实验中观察到：阻断实验动物垂体与下丘脑之间的血液联系，可导致其生殖器官萎缩；若恢复垂体与下丘脑之间正常的血液联系，生殖器官的功能也恢复正常。 64. 1937年，英国植物学家希尔(R.Hill)发现，在离体叶绿体的悬浮液中加入铁盐或其他氧化剂（悬浮液中有H2O，没有CO2），在光照下可以释放出氧气。像这样，离休叶绿体在适当条件下发生水的光解、产生氧气的化学反应称作希尔反应。 65. 到了20世纪30年代，人们才认识到DNA是由许多脱氧核苷酸聚合而成的生物大分子，脱氧核苷酸的化学组成包括磷酸、碱基和脱氧核糖。组成DNA的脱氧核苷酸有4种，每一种有一个特定的碱基。这一认识本可以使人们意识到DNA的重要性，但是，由于对DNA的结构没有清晰的了解，认为蛋白质是遗传物质的观点仍占主导地位。 66. 1941年，美国科学家鲁宾(S.Ruben)和卡门(M.Kamen)用同位素示踪的方法，研究了光合作用中氧气的来源。他们用16O的同位素18O分别标记H2O和CO2，使它们分别变成H218O和C18O2。然后，进行了两组实验:第一组给植物提供H2O和C18O2，第二组给同种植物提供H218O和C18O2。在其他条件都相同的情况下，第一组释放的氧气都是O2，第二组释放的都是18O2。 67. 1944年, 艾弗里(O. Avery, 1877-1955)等人通过肺炎链球菌的转化实验，不仅证明了遗传物质是DNA, 还证明了DNA可以在同种生物的不同个体之间转移。 68. 美国生物学家平卡斯(G.G.Pincus，1903-1967)和美籍华人生物学家张明觉(1908-1991)，发明了可抑制妇女排卵的口服避孕药—人工合成的孕激素类药物，用于计划生育、控制人口。 69. 20世纪40年代，艾弗里和他的同事将加热致死的S型细菌破碎后，设法去除绝大部分糖类、蛋白质和脂质，制成细胞提取物。将细胞提取物加入有R型活细菌的培养基中。结果出现了S型活细菌。然后，他们对细胞提取物分别进行不同的处理后再进行转化实验，结果表明分别用蛋白酶、RNA酶或酯酶处理后，细胞提取物仍然具有转化活性；用DNA酶处理后，细胞提取物就失去了转化活性。 70. 20世纪40年代，利用发酵工程大规模生产青霉素成为研究的主攻方向。由于青霉素产生菌是需氧型的, 科学家在厌氧发酵技术的基础上，建立了深层通气液体发酵技术， 使青霉素的生产实现了产业化。不久，随着链霉素、金霉素和土霉素等抗生素的发现及生产, 抗生素发酵工业兴起。 71. 20世纪40年代，DDT开始被用作杀虫剂，起初非常有效。 72. 20世纪40年代，曾经有学者推测脂质两边各覆盖着蛋白质。 73. 20世纪40年代，美国科学家卡尔文(M.Calvin，1911-1997)等用小球藻(一种单细胞的绿藻)做了这样的实验:用经过“14C标记的14CO2供小球藻进行光合作用，然后追踪放射性14C的去向，最终探明了CO2中的碳是如何转化为有机物中的碳的。 74. 1950年, 埃德曼(P. V.Edman，1916-1977)发明了一种测定氨基酸序列的方法。2年后，桑格(F.Sanger, 1918-2013)首次完成了对胰岛素氨基酸序列的测定。 75. 1950年，科学家在用氢的同位素标记的水分子进行研究时，发现水分子在通过细胞膜时的速率高于通过人工膜。 76. 1951年，张明觉(1908-1991)等发现了哺乳动物精子的获能现象。 77. 1951年，从一位患宫颈癌的美国病人身上分离出宫颈癌细胞。 78. 1952年，法国另一位医生为一位16岁的患者移植了患者母亲的一个肾，然而这个凝结着伟大母爱的肾只存活了22天。 79. 1952年春天，奥地利生物化学家查哥夫(E.Chargaff，1905-2002)访问了剑桥大学，沃森和克里克从他那里得知了一条重要信息：在DNA中，腺嘌呤（A）的量总是等于胸腺嘧啶（T）的量；鸟嘌呤（G）的量总是等于胞嘧啶（C）的量。 80. 1952年，美国遗传学家赫尔希(A.D.Hershey，1908-1997)和他的助手蔡斯(M.C.Chase，1927-2003)以T2噬菌体为实验材料，利用放射性同位素标记技术，完成噬菌体侵染病毒的实验。 81. 英国科学家桑格(F.Sanger)经过10年的努力，终于在1953年测得了牛胰岛素全部氨基酸的排列顺序。 82. 1953年, 沃森(J.D. Watson，1928-) 和克里克(F.Crick，1916-2004)建立了DNA双螺旋结构模型并提出了遗传物质自我复制的假说。1953年，沃森和克里克撰写的《核酸的分子结构--脱氧核糖核酸的一个结构模型》论文在英国《自然》杂志上刊载，引起了极大的轰动。1962年，沃森、克里克和威尔金斯三人因这一研究成果共同获得了诺贝尔生理学或医学奖。 83. 1954年，美国科学家阿尔农(D.Arnon)发现，在光照下，叶绿体可合成ATP。1957年，他发现这一过程总是与水的光解相伴随。 84. 1956年，美国医学家唐纳尔·托马斯发现，将正常人的骨髓移植到白血病患者体内，可以治疗白血病。 85. 1957年，用微生物生产谷氨酸获得成功。 20世纪60年代，科学家通过研究微生物的代谢途径，继续改进发酵技术，通过人工诱变特定微生物, 获得了具有更高生产能力的突变类型。 之后，酶制剂、多糖、维生素发酵工业相继兴起。 86. 1958年，斯图尔德(F.C.Steward，1904-1993)等发现胡萝卜的体细胞可以分化为胚，为细胞全能性理论提供了强有力的支持。 87. 1958年，格登(J.Gurdon,，1933-)用非洲爪蟾进行体细核移植实验，成功培育出性成熟个体。同一时期，我国科学家童第周(1902-1979) 等开展了鱼类细胞核移植工作。 88. 1958年，梅塞尔森(M. Mescison,，1930-)和斯塔尔(EW.Sahl，1929-)以大肠杆菌为实验材料，运用同位素标记技术，用实验证明了DNA的半保留复制。随后不久，克里克提出中心法则。 89. 1958年，美国科学家斯图尔德(F.C.Steward)取胡萝卜韧皮部的一些细胞，放入含有植物激素、无机盐和糖类等物质的培养液中培养，结果这些细胞旺盛地分裂和生长，形成一个细胞团块，继而分化出根、茎和叶，移栽到花盆后，长成了一株新的植株。 90. 1959年，试管家兔诞生。之后，多种试管动物相继出生。 91. 1959年，德国科学家布特南特(A.Butenandt)与他的作者，在经过20年不懈努力后，最终从50万只家蚕中分离并鉴定出第一种信息素—蚕蝽醇。 92. 1959年，罗伯特森(J.D.Robertson)在电镜下看到了细胞膜清晰的暗-亮一暗的三层结构，他结合其他科学家的工作，大胆地提出了细胞膜模型的假说：所有的细胞膜都由蛋白质-脂质-蛋白质三层结构构成，电镜下看到的中间的亮层是脂质分子，两边的暗层是蛋白质分子。他把细胞膜描述为静态的统一结构。 93. 早在20世纪50年代，科学家就发现植物顶端分生区附近（如茎尖）的病毒极少，甚至无病毒。 94. 到20世纪50年代，科学家发现被子植物体内存在赤霉素。此后，科学家进一步研究，不但发现赤霉素在植物中普遍存在，而且知道了植物体内的赤霉素包括许多种。后来，科学家发现了植物体内还有细胞分裂素、脱落酸、乙烯等植物激素，并逐渐弄清楚了这些植物激素的生理作用。 95. 20世纪中叶，科学家发现染色体主要是由蛋白质和DNA组成的。 96. 1960年，科金(E.C.Cocking，1931-)用真菌的纤维素酶分解番茄根的细胞壁，成功获得了原生质体。 97. 1961年，尼伦伯格(M.W. Nirenberg，1927-2010)和马太(J.H.Matthaei，1929-)破译了第一个编码氨基酸的密码子。截至1966年，64个密码子均被成功破译。 98. 1961年首例报道性染色体为3条的XYY男性，患者的临床表现为举止异常，性格多变，容易冲动，部分患者的生殖器官发育不全。 99. 1961年，科学家克里克以T4噬菌体为实验材料，研究其中某个基因的碱基增加或减少对其所编码蛋白质的影响。克里克发现，在相关碱基序列中增加或删除1个或2个碱基，无法产生具有正常功能的蛋白质，但是，当增加或删除3个碱基时，却合成了具有正常功能的蛋白质。克里克是第一个用实验证明遗传密码中3个碱基编码1个氨基酸的科学家。这个实验同时表明:遗传密码从一个固定的起点开始，以非重叠的方式阅读，密码子之间没有分隔符。克里克虽然阐明了遗传密码的总体特征，但是无法说明由3个碱基排列成的1个密码子对应的究竟是哪一个氨基酸。就在克里克的实验完成的同一年，两个名不见经传的年轻人--美国生物学家尼伦伯格(M.W.Nirenberg，1927-2010)和在他实验室工作的德国生物学家马太(J.HMatthaei，1929-)破译了第一个遗传密码。 100. 我国科学家早在1963年就成功地培育了人参的组织，后来又实现了利用人参细胞培养来生产人参中重要的活性成分—人参皂甘。 101. 1964年，古哈(S.Guha，1938-2007)等在培养毛曼陀罗的花药时，首次得到了由花药中的花粉粒发育而来的胚。 102. 1965年，中国科学院上海生物化学研究所、北京大学和中国科学院上海有机化学研究所的钮经义、龚岳亭、邹承鲁、杜雨苍、季爱雪、邢其毅、汪猷、徐杰诚等科学家通力合作，在经历了多次失败后，终于在世界上第一次用人工方法合成具有生物活性的蛋白质—结晶牛胰岛素。 103. 1967年，科学家发现，在细菌拟核DNA之外的质粒有自我复制能力，并可以在细菌细胞间转移。 104. 1967年世界上几个实验室几乎同时发现了一种能够将两个DNA片段连接起来的酶，称之为DNA连接酶。 105. 1967年，荷兰一位生物学家在研究蜜蜂时，发现蜜蜂在找到蜜源后，可以通过跳圆圈舞或摆尾舞向同伴传递蜜源情况：圆圈舞表明蜜源较近，大约在距蜂箱百米以内；摆尾舞的意思是，蜜源在百米之外的远处，究竟距离多远与摆尾的速度有关。 106. 20世纪60年代，科学家尝试将番茄与马铃薯杂交，希望培育出一种地上结番茄、地下长马铃薯的“超级作物”。但是，两种生物之间存在着天然的生殖隔离，用传统的有性杂交方法很难得到杂种后代。经过长期实验，科学家采用体细胞杂交的方法得到了“番茄—马铃薯”杂种植物，但是这种植物并没有在地上结番茄、地下长马铃薯。 107. 20世纪60年代，荷兰科学家成功地利用组织培养技术来培养兰花。 108. 生态工程自20世纪60年代提出后，在世界范围内逐渐得到广泛的认同和重视。 109. 20世纪60年代，气相层析技术的应用使人们终于弄清楚，是成熟果实释放出的乙烯促进了其他果实的成熟。 110. 20世纪60年代，科学家提出在植物细胞中存在钾离子的通道。由于缺乏有效的研究工具，人们仍然无法确证这一观点。 111. 20世纪60年代以后，人们对蛋白质-脂质-蛋白质这一模型的异议增加了。不少科学家对于细胞膜是静态的观点提出质疑：如果是这样，细胞膜的复杂功能将难以实现，就连细胞的生长、变形虫的变形运动这样的现象都难以解释。 112. 20世纪60年代初期，悉尼·布雷尼(S.Brenner)正确地选择线虫作为研究对象。这一选择使得基因分析能够与细胞的分裂、分化以及器官的发育联系起来，并且能够通过显微镜追踪这一系列过程。罗伯特·霍维茨(H.R.Horvitz)发现了线虫中控制细胞凋亡的关键基因，并描绘出了这些基因的特征。他揭示了这些基因怎样在细胞凋亡过程中相互作用，并且证实了相应的基因也存在于人体中。约翰·苏尔斯顿(J.E.Sulston)描述了线虫发育过程中细胞分裂和分化的具体过程。他还确认了在细胞凋亡过程中发挥控制作用的基因的变化。他们发现的这种由特定基因调控，通过特定程序诱导的细胞死亡，称为细胞凋亡。 113. 1970年，科学家在细菌中发现了第一个限制性核酸内切酶（简称限制酶）。 114. 1970年，科学家用发绿色荧光的染料标记小鼠细胞表面的蛋白质分子，用发红色荧光的染料标记人细胞表面的蛋白质分子，将小鼠细胞和人细胞融合。这两种细胞刚融合时，融合细胞的一半发绿色荧光，另一半发红色荧光。在37℃下经过40min，两种颜色的荧光均匀分布。这一实验以及相关的其他实验证据表明，细胞膜具有流动性。 115. 20世纪70年代初，多种限制酶、DNA连接酶和逆转录酶被相继发现。这些发现为DNA的切割、连接以及功能基因的获得创造了条件。 116. 1971年，卡尔森(P.S. Carlson，1944-2017)诱导烟草种间原生质体融合, 获得了第一株体细胞种间杂种植株。 117. 1972年, 伯格(P.Berg，1926-)首先在体外进行了DNA改造的研究，成功地构建了第一个体外重组DNA分子。 118. 1972年4月，苏联、美国、英国分别在其首都签署了《禁止试制、生产和储存并销毁细菌(生物)和毒剂武器公约》(简称《禁止生物武器公约》)，该公约于1975年3月生效。1984年11月，我国也加入了这一公约。 119. 1972年，辛格（S.J.Singer）和尼科尔森（G.Nicolson）提出的流动镶嵌模型为大多数人所接受。 120. 1973年，科学家证明质粒可以作为基因工程的载体，构建重组DNA，导入受体细胞，使外源基因在原核细胞中成功表达，并实现物种间的基因交流。至此，基因工程正式问世。 121. 1973年，科学家从美国黄石国家公园的热泉中筛选出水生栖热菌，进而从这种菌中提取出耐高温的DNA聚合酶。 122. 1974年，土壤农杆菌的Ti质粒被发现。之后，该质粒应用于植物分子生物学领域，促进了植物细胞工程与分子生物学技术紧密结合。 123. 1974年，在单倍体育种领域，我国科学家成功培育出世界上第一个单倍体作物新品种—单倍体1号烟草;后来，把单倍体育种与常规育种结合起来，育成了水稻、玉米、油菜、甘蓝和甜椒等作物的新品种。 124. 1975年，米尔斯坦(C. Milstein,，1927-2002)和科勒（G.Kohler， 1946-1995)等创立了单克隆抗体技术。 125. 1976年，我国台湾科学家钱嘉韵在《细菌学杂志》上，以第一作者身份发表了耐高温的DNA聚合酶的相关论文。 126. 1976年，德国科学家内尔和萨克曼创造了研究单个离子通道电生理学特征的膜片钳法（他们因这一发明获得了1991年的诺贝尔生理学或医学奖），为离子通道的研究提供了有效的工具。 127. 1977年，桑格等科学家发明了DNA序列分析的方法，为基因序列图的绘制提供了可能。此后，DNA合成仪的问世为体外合成DNA提供了方便。 128. 1977年，科学家发现，在3月龄大鼠（已性成熟）的某些脑区存在新生神经元。 129. 1978年，小鼠的桑葚胚被成功分割，次年科学家分割绵羊胚胎获得了同卵羔羊。 130. 1978年，科学家将编码人胰岛素的基因导入大肠杆菌细胞中，使大肠杆菌表达重组人胰岛素。 131. 20世纪70年代以来，世界各国的科学家用这种方法已经筛选到抗病、抗盐、高产以及蛋白质含量高的突变体，有些品种已经用于生产，如抗花叶病毒的甘蔗、抗盐碱的烟草等等。 132. 20世纪70年代以后，基因工程、细胞工程等的发展，使发酵工程进入了定向育种的新阶段。例如，运用基因工程可以将动植物的基因转移到微生物中，获得具有特殊生产能力的微生物，大量生产人们所需要的产品, 如人胰岛素、干扰素等。 133. 20世纪70年代以后，以基因工程为代表的一大批生物技术成果，进入人的生产和生活，特别是在医药和农业生产上发挥了极大的作用。 134. 20世纪70年代以来，我国生态工程的理论和实践都取得了长足进展，政府十分重视。 135. 1980-1982年，科学家用基因工程方法从大肠杆菌及酵母菌细胞内获得了干扰素，从1kg培养物中可以得到20-40mg干扰素。 136. 1981年, 埃文斯(M.J. Evans, 1941-）等成功分离和培养了小鼠的胚胎干细胞。 137. 1982年，第一个基因工程药物—重组人胰岛素被批准上市。基因工程药物成为世界各国研究和投资开发的热点。 138. 1983年, 科学家采用农杆菌转化法培育出世界上第一例转基因烟草。此后，基因工程进入了迅速发展的阶段。 139. 从1983年开始，我国政府就把沼气工程列入国民经济的“农村能源”发展计划。 140. 1984年, 我国科学家朱作言(1941-)领导的团队培育出世界上第一条转基因鱼。 141. 自1984年开始，在我国云南省澄江县，陆续发现了大量寒武纪早期(约53亿年前)的化石，其中包括藻类、海绵动物、腔肠动物以及大量现已绝灭的无脊椎动物类群。这些发现不但证实了“寒武纪大爆发”事件。而且为研究生物进化提出了不少新课题。 142. 1985年， 穆里斯(K.Mullis，1944-2019)等人发明PCR，为获取目的基因提供了有效手段。 143. 1986年，我国科学家在长白山地区发现了一种新的跫蠊目昆虫，后被命名为中华跫蠊。填补了我国跫蠊目昆虫的空白，目前被列入国家一级保护动物名录。 144. 我国早在1987年就利用返回式卫星进行航天育种研究：将作物种子带入太空，利用太空中的特殊环境诱导基因发生突变，然后在地面选择优良的品种进行培育。通过航天育种，我国已在水稻、小麦、棉花、番茄、南瓜和青椒等作物上培育出一系列优质品种，取得了极大的经济效益。 145. 1988年，我国大陆地区首例试管婴儿出生在北京医科大学（现北京大学医学部）第三医院。 146. 1998年，美国科学家麦金农(R.Mackinon)才解析了钾离子通道蛋白的立体结构。2003年10月8日，阿格雷和麦金农同时获得了诺贝尔化学奖。 147. 1988年，美国科学家阿格雷(P.Agre)成功地将构成水通道的蛋白质分离出来，证实了水通道蛋白的存在。 148. 20世纪80年代，科学家从蚕豆保卫细胞中检测出钾离子的通道。 149. 20世纪80年代，美国科学家切赫(T.R. Cech，1947-)和奥尔特曼(S.Altman，1939-)发现少数RNA也具有生物催化功能。 150. 20世纪80年代，科学家开始运用数学、动力学、化学工程原理以及计算机技术对发酵过程进行综合研究，以更加合理地控制发酵过程。目前，人类已经能够自动记录和控制发酵过程的全部参数。 151. 20世纪80年代，利用植物细胞培养生产的紫草宁投入市场，成为世界上首例药用植物细胞工程产品。 152. 20世纪80年代后，人们建立了系统的胚胎分割方法，并相继得到1/4和1/8分割胚胎的后代。 153. 我国体外受精技术的研究起步于20世纪80年代，后期进展很快，目前已经在牛、羊、猪和人的生物中取得成功，特别是人和牛的体外受精技术已达国际先进水平。 154. 20世纪80年代，研究人员又在成年金丝雀的发声控制最高中枢中发现新生神经元。此后，人们对成年鸟类及更高等成年动物神经发生的研究越来越多。现在已发现，在包括人类的多种动物成体脑中，都有神经发生。 155. 1990年，人类基因组计划启动。2003年，该计划的测序任务顺利完成。 156. 1990年，美国科学家实施了世界上第一例临床基因治疗。患者是一位患有严重复合型免疫缺陷疾病的4岁小姑娘艾姗蒂·德席尔瓦(AshanthiDeSilva)。由于基因缺陷，她的体内缺乏腺苷酸脱氨酶(ADA)，ADA缺乏导致她没有正常人所具有的免疫力。科学家从她体内取出白细胞，转入能够合成ADA的正常基因，再将导入了正常基因的白细胞输入她体内，检测发现，她体内的白细胞产生了ADA，免疫缺陷所导致的症状得到明显改善。 157. 1990年，科学家将牛的凝乳酶基因转入大肠杆菌中，通过工业发酵来批量生产凝乳酶。用基因工程方法生产的还有蔗糖酶、酯酶等工业用酶以及色氨酸等营养品。 158. 1993年，我国批准生产重组人干扰素a-1b，它是我国批准生产的第一个基因工程药物，目前主要用于治疗慢性乙型肝炎、慢性丙型肝炎。 159. 1993年，中国农业科学院的科学家成功地培育出了抗棉铃虫的转基因抗虫棉，抗虫的基因来自苏云金杆菌。 160. 1996年，世界上第一只体细胞克隆羊多莉在英国诞生。随后多种克隆动物相继问世。 161. 1996-2017年，全世界转基因作物的种植面积增加了一百多倍，从1.7x106hm2发展到1.898x108hm2。 162. 1997年，我国政府首次批准商业化种植转基因抗虫棉，到2015年，我国已育成转基因抗虫棉新品种100多个。 163. 1998年6月，中美两国元首在关于《禁止生物武器公约》议定书的联合声明中，重申了在任何情况下不发展、不生产、不储存生物武器，并反对生物武器及其技术和设备的扩散。 164. 20世纪90年代，美国科学家文特尔(C.Venter，1946-)领导的小组研究了某种支原体的基因，从中筛选出生命活动必不可少的300多个基因，并进行人工合成。他们将人工合成的这些基因进行拼接、处理，注入去掉DNA的支原体细胞中，组成一个新的细胞。这样的新细胞具有进行基本生命活动的能力和繁殖能力。 165. 20世纪90年代以来，关于细胞衰老机制的研究取得了重大进展，科学家提出了大量假说，目前为大家普遍接受的是自由基学说和端粒假说。 166. 钾、钠、钙等是细胞生活必需的，但这些无机离子带有电荷，不能通过自由扩散穿过磷脂双分子层。这些物质是通过细胞膜上的离子通道进行运输的。这一认识是到20世纪末期才逐渐变得清晰起来。 167. 21世纪以来，科学家发明了多种高通量测序技术，可以实现低成本测定大量核酸序列，加速了人们对基因组序列的了解。 168. 2001 年，科学家在研究植物与植食性昆虫之间的关系时，发现了一个有趣的现象。当烟草植株受到蛾幼虫攻击后，能够产生和释放可挥发的化学物质这些化学物质，白天可以吸引蛾幼虫的天敌—捕食者，夜间能够驱除夜间活动的雌蛾，使它们不能在植物叶片上停留产卵。 169. 为了方便白血病患者更好地找到配型相同的造血干细胞捐献者，世界各国相继成立了骨髓库。我国也于2001年正式成立了中国造血干细胞捐献者资料库（中华骨髓库）。 170. 2002年2月和9月，在联合国总部召开的制定《禁止生殖性克隆人国际公约》特委会和工作组会议上，我国代表团指出，中国政府积极支持制定该公约，坚决反对克隆人，不允许进行任何生殖性克隆人实验。 171. 2002年7月12日，美国《科学快报》报道了纽约州立大学几位病毒学家人工合成脊髓灰质炎（俗称小儿麻痹症）病毒的消息和简略的研究过程。用人工合成的病毒感染小鼠的实验证明，人工合成的病毒能够引发小鼠脊髓灰质炎，只是毒性比天然病毒小得多。 172. 2006年, 山中伸弥(S.Yamanaka，1962-)等获得了诱导多能干细胞。我国科学家用这种细胞培育出了小鼠。 173. 2006年，人乳头瘤病毒(HPV)疫苗获批上市，该疫苗可以预防由HPV引起的几种子宫颈癌，是世界上第一个预防癌症的疫苗。 174. 2009年，我国科学家在辽宁省建昌县发现了完整的赫氏近鸟龙化石，其身体骨架与恐龙非常接近，但其骨架周围有清晰的羽毛印痕，显示其后肢和尾部都有飞羽；后肢发达，显示其善跑不善飞。 175. 2009-2014年，我国沙化土地面积年均缩减1980km2，实现了从“沙进人退”到“沙退人进”“人沙和谐”的历史性转变。 176. 2010年，在第65届联合国大会上，我国政府重申支持《禁止生物武器公约》的宗旨和目标，全面、严格履行公约义务，支持不断加强公约的约束力，并主张全面禁止和彻底销毁生物武器等各类大规模杀伤性武器。 177. 2011年，我国启动“应对气候变化的碳收支认证及相关问题”研究，其中包括陆地生态系统固碳方面的研究。2018年4月17日，中国科学院举行该研究的重要成果发布会。 178. 2013年, 华人科学家张锋(1982-）及其团队首次报道利用最新的基因组编辑技术 -CRISPR(成族规律间隔短回文重复)技术编辑了哺乳动物基因组。该技术可以实现对特定基因的定点插入、敲除或替换。 179. 2013年，中国人体器官分配与共享计算机系统正式启用。根据《人体捐献器官获取与分配管理规定（试行）》，捐献器官必须通过器官分配系统进行分配。该系统以技术手段最大程度地排除人为干预，以患者病情紧急度和供受者匹配程度等国际公认的客观医学指标对患者进行排序，由计算机自动分配器官。 180. 2014年，世界上第一个用单细胞基因组测序进行遗传病筛查的试管婴儿在我国诞生。 181. 2014年，全球首台用于全肢体中风康复的脑控人工神经机器人系统“神工一号”在我国问世。 182. 2014年我国首次对猴进行了基因组编辑并获得成功。 183. 2014年，科学家对酿酒酵母的一条染色体进行了重新设计和人工合成。 184. 2015年10月，我国科学家屠呦呦因发现青蒿素可以有效降低疟疾患者的死亡率而获得了诺贝尔生理学或医学奖。 185. 2015年11月，第一种用于食用的转基因动物—转基因大西洋鲑（俗称“三文鱼”）在美国获得批准上市。 186. 2015年，科学家在小鼠脑组织保持生理状态的情况下，发现其中有免疫细胞并呈管状分布，进而确定了淋巴管确实存在于脑中的事实。 187. 2015年，研究人员利用干细胞培养出具有单个腔室结构的迷你跳动心脏（相当于成人心脏尺寸的千分之一）。 188. 2016年，一批国外的科学家和企业家聚集在一起，商议“人类基因组编写计划”，希望合成人类的整个基因组。 189. 2016年我国首次将基因组编辑用于治疗癌症。 190. 2016年9月“神工”系统随“天宫二号”升空，开启史上首次在轨脑机交互实验，对未来实施深空探测有重要推动作用。 191. 2016年10月，我国神舟十一号载人飞船与“天宫二号”成功实现自动交会对接，航天员顺利进人空间实验室。 192. 2017年1月，一篇发表于《自然》(Nature)杂志的论文宣布，基于对现代人与古人类基因组序列的测定、比较和分析，科学家进一步证实了现代人起源于非洲，并逐渐迁移至世界各地的推论。这项重要成果就是生物信息学在考古研究中应用的例证。生物信息学让我们能够成功地追溯人类迁移的历史。 193. 2017年，我国科学家首次培育了体细胞克隆猴。 194. 2017年，英国批准了首批使用细胞核移植技术培育“三亲婴儿”的申请。 195. 2017年，一个外国科研小组宣布，他们通过把人的干细胞注入猪的胚胎中，首次培育了人猪嵌合体胚胎。 196. 2017年8月，科学家运用基因组编码技术，在人的早期胚胎中部分修正了与肥厚型心肌病发生相关的基因MYBPC3的突变。 197. 2017年全世界种植转基因作物的国家已达24个。 198. 截至2017年，只有转基因棉花和番木瓜获准商业化种植。 199. 2017年，我国转基因作物的种植面积位居世界第八位，商业化种植的转基因作物有棉花和番木瓜。 200. 2017年，我国农业部启动了农业绿色发展行动，其中要求提高农作物秸秆的利用率。 201. 2017年，科学家研制了一个充满电解质溶液的大塑料袋，并用它来抚育早产的羊羔。羊羔在此“人造子宫”中待了4周。足月后，研究者发现，它们与在母羊子宫中待到足月出生的小羊一样健康。 202. 2017年，科学家将一个微电极阵列植入恒河猴的大脑，采集多个神经元的电信号；这些信号经过计算机处理，转换成控制电动假肢的命令。经过训练，猴子学会了用自己的大脑控制假肢，最终能准确抓取食物喂到自己嘴里。这种植入式的脑机接口在使用时需打开颅骨，植入微电极，因此可能带来手术风险。 203. 2017年，研究人员公布了人脑淋巴管磁共振成像图。 204. 2017年，研究人员又利用干细胞成功培养出了人类胚胎期的结肠组织，培养成熟后，它与人体的肠组织具有很高的相似性。 205. 2017 年，我国科学家以深圳拟兰为重点研究对象，通过基因组的测序和功能分析，发现兰花有 474个特有基因家族，兰花的多样性源于历史上这些基因家族的扩张或收缩，拟兰的花没有唇瓤和完整的蕊柱，是由于B-AP3等基因丢失造成的……从基因水平上解开了兰花进化之谜。 206. 在2018年世界卫生组织公布的可能导致全球具有公共卫生危机的疾病中，有一种神秘的“X疾病(Disease X)”，它是由未知病原体造成的大规模流行性疾病，一旦暴发可能导致数百万人死亡。 207. 2018年，“中国脑计划”正式启动。该计划以“认识脑、模拟脑、保护脑、开发脑”为目的，目标是在未来十五年内，在脑科学、脑疾病早期诊断与干预、类脑智能器件(用于运动损伤康复等情况)三个前沿领域取得国际领先的成果。 208. 截至2018年3月，中华骨髓库志愿者入库数据已超过242万人份，捐献造血干细胞人数突破6000例。 209. 2018年5月，我国首个DNA疫苗获得新兽药证书，用于预防某个亚型的禽流感。这是新型的基因工程疫苗，将有广阔的应用前景。 210. 2018年7月，据《柳叶刀》杂志报道，一种HIV疫苗在对猴子的测试中表现出极佳的效果。这给人们带来了新的希望。 211. 2018年8月，我国科学家宣布，他们对酿酒酵母的16条染色体进行了研究，重新设计并人工合成为1条染色体，这1条染色体就可以执行16条染色体的功能。将这条染色体移植到去核的酿酒酵母细胞后，细胞依然能够存活，并表现出相应的生命特性。这是国际上首次人工创建单条染色体的真核细胞。这项研究成果是合成生物学领域一项里程碑式的突破。 学科网（北京）股份有限公司 $$