一、現(xiàn)代生物技術

　　現(xiàn)代生物技術是以DNA分子技術為基礎，包括微生物工程、細胞工程、酶工程、基因工程等一系列生物高新技術的總稱。現(xiàn)代生物技術在農(nóng)作物改良、醫(yī)藥研究、食品工程、治理污染、環(huán)境生物監(jiān)測等方面發(fā)揮著重要的作用。由于現(xiàn)代生物技術對解決人類面臨的重大問題如：糧食、健康、環(huán)境和能源等將開辟廣闊的前景，因此越來越為各國政府和企業(yè)界所關注，與信息、新材料和新能源技術并列成為影響國計民生的四大科學技術支柱，是21世紀高新技術產(chǎn)業(yè)的先導。

　　(一)遺傳工程

　　遺傳工程的研究發(fā)展，為器官移植提供了一個很有前途的新手段——利用動物的器官代替人的器官�？茖W研究表明人體異種器官移植，豬較為合適。首先豬器官的大小與人的相當，生理上也比較接近；其次豬在無病原體條件下比較容易飼養(yǎng)和容易保證無病的供體；此外豬的繁殖率高，每窩可產(chǎn)十幾只豬崽，存活率也較高。為了保證植入的器官不被排斥，生物學者正在培養(yǎng)具有人的基因的新型豬，這種豬叫轉基因豬。

　�。ǘ�）基因治療

　　基因治療是21世紀國際生物技術的又一個熱點,基因治療就是將外源基因通過載體導人人體內(nèi)(器官、組織、細胞等)表達，從而達到治病的目的。基因治療開辟了醫(yī)學預防和治療的嶄新領域，自從1990年臨床上首次將腺苷酸脫氨酶ADA�；�因導人患者白細胞，治療遺傳病——重度聯(lián)合免疫缺損病一以來，利用基因治療手段襄性纖維化（CF）、血友病，還擴大用于治療腫瘤和艾滋病——的臨床試驗已數(shù)以百計，基因治療將引起臨床醫(yī)學的一場革命，將為治療目前尚無理想治療手段的大部分遺傳病、重要病毒性傳染�。ㄈ绺餍透窝�、艾滋病等）、惡性腫瘤、心腦血管疾病和老年病等到開辟了十分廣闊的前景�？梢员容^樂觀地認為，隨著人類基因組所包含的約3萬個基因中與人的重要疾病相關的基因將人斷被發(fā)現(xiàn)，6000多種人類單基因遺傳病和一些嚴重危害人類健康的、

　�。ㄈ�）農(nóng)業(yè)生物技術

　　在農(nóng)業(yè)生物技術中，轉基因動植物的研究與開發(fā)最為突出。1983年轉基因植物問世，1986年被批準進入田間試驗，根據(jù)美國農(nóng)業(yè)部動植物檢疫局(APHIS)的數(shù)據(jù)，截止1997年1月31日，美國已批準的轉基因植物田間試驗達2584例。近年來，抗除草劑的大豆、抗病毒病的甜椒、抗腐能力強、耐貯性高的番茄、具有高含量必須氨基酸的馬鈴薯等轉基因植物開始進入市場，成為農(nóng)業(yè)生物技術的第一批成果；轉基因的瘦肉型豬、高產(chǎn)奶的奶牛和能從奶中提取藥物的轉基因羊等也將進入實用化階段。未來農(nóng)業(yè)的模式將是：農(nóng)業(yè)工廠化，按人類要求高水平的控制環(huán)境因素，實現(xiàn)規(guī)�；�、機械化、自動化生產(chǎn)，產(chǎn)生質量穩(wěn)定、供應穩(wěn)定、價格穩(wěn)定、營養(yǎng)豐富的農(nóng)業(yè)產(chǎn)品；安全的轉基因動植物投放市場；具有營養(yǎng)保健、醫(yī)療功效的獵牛羊、蔬菜水果等轉基因食品大批走向餐桌。

　　農(nóng)業(yè)生物技術的應用在我國也取得了豐碩成果，我國用花藥培養(yǎng)、染色體工程等育種技術培養(yǎng)出才稻、小麥、油菜、橡膠等一批作物新品種、新品系、新種質。其中較突出的有京花3號、小偃1 o 7號小麥和中花1 o號水稻等新品種，具有優(yōu)質高產(chǎn)、抗病、抗鹽堿等特性，已經(jīng)在生產(chǎn)中推廣應用。我國轉基因技術在家畜及魚類育種上也初見成效，中科院水生生物研究所在世界上率先進行轉基因魚的研究'成功地)將人生長激素基因、魚生長激素基因導入鯉魚，育成的當代轉基因魚生長速度比對照組快’并從子代測得生長激素基因的表達，為轉基因魚的實用化打下基礎。

　　(四)海洋生物技術

　　隨著海洋生物學的發(fā)展和海洋生物資源開發(fā)規(guī)模的擴大，海洋生物技術興起并成為一個新的研究開發(fā)領域。海洋生物技術的研究范圍廣泛，發(fā)展迅速。其中包括探索、開發(fā)和利用有價值海洋生物，優(yōu)良養(yǎng)殖品種的培育和病害防治，海洋生物天然產(chǎn)物的利用，海洋特殊功能的闡明和利用，海洋生態(tài)系統(tǒng)的闡明和利用，海洋生物利用系統(tǒng)和輔助系統(tǒng)。海水養(yǎng)殖、海洋生物、天然產(chǎn)物開發(fā)和海洋環(huán)境保護的生物技術是三大研究熱點。

　　1996年，我國政府已將海洋生物技術列入863計劃，主要方向是大規(guī)模發(fā)展海水養(yǎng)殖。并已初見成效。海水養(yǎng)殖總產(chǎn)量、海藻、貝類等產(chǎn)量均居世界首位，對蝦產(chǎn)量也曾一度居世界首位；裙帶菜無性繁殖系、三倍體扇貝和牡蠣的培育，都已列入國家“攀登計劃”，正在組織實施；山東省海藻養(yǎng)殖和海藻化工已成為世界上該領域第一大產(chǎn)地。此外我國在世界上首次研究成功了海帶的單倍體育種技術、紫菜的體細胞育苗技術、對蝦的三倍體與四倍體育苗技術、對蝦精莢移植技術等；在海水魚、貝類的三倍體育苗技術和魚類性別控制技術的研究方面也取得了重大進展。

　　二、信息技術

　　計算機技術與現(xiàn)代通信技術一起構成了信息技術的核心內(nèi)容。信息技術主要是指利用電子計算機和現(xiàn)代通信手段實現(xiàn)獲取信息、傳遞信息、存儲信息、處理信息、顯示信息、分配信息等的相關技術�，F(xiàn)代信息技術是以電子技術，尤其是微電子技術為基礎，以計算機技術(信息處理技術)為核心，以通信技術(信息傳遞技術)為支柱，以信息技術應用為目的的科學技術群。包括信息獲取技術、信息處理技術、信息傳遞技術、信息控制技術、信息存儲技術等內(nèi)容。具體來講，信息技術主要包括以下幾方面：

　　1．感測與識別技術。它的作用是擴展人獲取信息的感覺器官功能。它包括信息識別、信息提取、信息檢測等技術。這類技術的總稱是“傳感技術”。它幾乎可以擴展人類所有感覺器官的傳感功能。傳感技術、測量技術與通信技術相結合而產(chǎn)生的遙感技術，更使人感知信息的能力得到進一步的加強。

　　2．信息傳遞技術。它的主要功能是實現(xiàn)信息快速、可靠、安全的轉移。各種通信技術都屬于這個范疇。廣播技術也是一種傳遞信息的技術。由于存儲、記錄可以看成是從“現(xiàn)在”向“未來”或從“過去’向“現(xiàn)在”傳遞信息的一種活動，因而也可將它看作是信息傳遞技術的一種。

　　3．信息處理與再生技術。信息處理包括對信息的編碼、壓縮、加密等。在對信息進行處理的基礎上，還可形成一些新的更深層次的決策信息，這稱為信息的“再生"。信息的處理與再生都有賴于現(xiàn)代電子計算機的超凡功能。

　　4．信息施用技術。是信息過程的最后環(huán)節(jié)。它包括控制技術、顯示技術等。

　　傳感技術、通信技術、計算機技術和控制技術是信息技術的四大基本技術，其中現(xiàn)代計算機技術和通信技術是信息技術的兩大支柱。

　　三、新材料

　　新材料是指那些新出現(xiàn)或已在發(fā)展中的、具有傳統(tǒng)材料所不具備的優(yōu)異性能和特殊功能的材料。新材料與傳統(tǒng)材料之間并沒有截然的分界，新材料在傳統(tǒng)材料基礎上發(fā)展而成，傳統(tǒng)材料經(jīng)過組成、結構、設計和工藝上的改進從而提高材料性能或出現(xiàn)新的性能都可發(fā)展成為新材料。

　　新材料作為高新技術的基礎和先導，應用范圍極其廣泛，它同信息技術、生物技術一起成為21世紀最重要和最具發(fā)展?jié)摿Φ念I域。同傳統(tǒng)材料一樣，新材料可以從結構組成、功能和應用領域等多種不同角度對其進行分類，不同的分類之間相互交叉和嵌套，目前，一般按應用領域和當今的研究熱點把新材料分為以下的主要領域：電子信息材料、新能源材料、納米材料、先進復合材料、先進陶瓷材料、生態(tài)環(huán)境材料、新型功能材料(含高溫超導材料、磁性材料、金剛石薄膜、功能高分子材料等)、生物醫(yī)用材料、高性能結構材料、智能材料、新型建筑及化工材料等。在20世紀初，人們所指的建筑材料是木材、水泥和鋼鐵；二戰(zhàn)后出現(xiàn)了新三材，指的是人工合成的塑料、橡膠和纖維，而80年代以來大量高新材料紛紛涌現(xiàn)。高新材料從使用的角度說可分為傳遞、記錄或存儲的信息材料；耐高溫結構陶瓷、非晶態(tài)材料和超導材料的新能源材料，特別是超導材料80年代中期以來有突破性進展；高性能結構復合材料，高性能工程塑料和新型合金材料為主要內(nèi)容的特殊結構材料和新功能材料，如高效能的陶瓷材料、有機氟材料、高功能的黏合劑等。從材料的構成來說可以分金屬材料、高分子材料及陶瓷材料三大門類。近些年來，出現(xiàn)了金屬材料、高分子材料、陶瓷材料及復合材料競相發(fā)展的趨勢。一些新興金屬材料在科技革命的大潮中應運而生。傳統(tǒng)鐵、鉛、鋅、鋁等金屬更新品種，與宇航、電子、原子能等高新技術聯(lián)系密切的金屬材料越來越受到重視。其他新型高性能金屬材料出現(xiàn)了如快速冷凝金屬的非晶體和微晶材料、納米金屬材料、有序金屬間化合物、定向凝固柱晶和單晶合金等。納米材料具有許多潛在的新用途，它是一門用單個原子和分子建造事物的科學，其最終目標是實現(xiàn)微型化。

　　四、新能源

　　新能源又稱非常規(guī)能源，是傳統(tǒng)能源之外的各種能源形式，指剛開始開發(fā)利用或正在積極研究、有待推廣的能源，如太陽能、地熱能、風能、海洋能、生物質能和核聚變能等。聯(lián)合國開發(fā)計劃署(UNDP)把新能源分為以下三大類：大中型水電；新可再生能源，包括小水電、太陽能、風能、現(xiàn)代生物質能、地熱能、海洋能。新能源的各種形式都是直接或者間接地來自于太陽或地球內(nèi)部發(fā)出所產(chǎn)生的熱能，包括各種可再生能源和核能。相對于傳統(tǒng)能源，新能源普遍具有污染少、儲量大的特點，對于解決當今世界嚴重的環(huán)境污染問題和資源(特別是化石能源)枯竭問題具有重要意義。同時，由于很多新能源分布均勻，對于解決由能源引發(fā)的戰(zhàn)爭也有著重要意義。

　　能力提升練習

　　1．1856年，法國組建了世界上第一個現(xiàn)代天氣服務系統(tǒng)，開展天氣預報服務。天氣預報的產(chǎn)生是源于(   )。

　　A．好奇　　

　　B．生產(chǎn)　　

　　C．生活　　

　　D．戰(zhàn)爭

　　2．具有高科技含量、高文化附加值的各類創(chuàng)新型產(chǎn)業(yè)所形成的經(jīng)濟形態(tài)可以被稱作是(   )。

　　A．信息經(jīng)濟　　

　　B．知識經(jīng)濟　　

　　C．創(chuàng)意經(jīng)濟　　

　　D．市場經(jīng)濟

　　3．江西省、重慶市、貴州省、海南省、云南省的別稱依次分別是(   )。

　　A．贛、渝、瓊、滇、黔　　

　　B．贛、渝、黔、瓊、滇　　

　　C．贛、渝、蓉、瓊、黔　　

　　D．贛、渝、貴、瓊、云

　　4．現(xiàn)代信息社會的基礎設施是(   )。

　　A．電力網(wǎng)　　

　　B．電視網(wǎng)　　

　　C．交通網(wǎng)　　

　　D．電信網(wǎng)

　　5．以下各項中，屬于空間技術的是(   )。

　　A．探空氣球　　

　　B．人工降雨　　

　　C．衛(wèi)星通訊　　

　　D．大氣環(huán)流探測

　　參考答案及解析

　　1．D【解析】1854年11月，克里米亞戰(zhàn)爭爆發(fā)，英法聯(lián)軍準備在黑海的巴拉克拉瓦港登陸。突如其來的暴風雨摧毀了一艘法國旗艦，聯(lián)軍幾乎全軍覆沒。法國國王拿破侖三世于是下令巴黎天文臺臺長勒弗里報告這場風暴的起因。1 85 5年3月，勒弗里正式向法國科學院提出建議，由政府組織氣象觀測網(wǎng)，并將觀測資料集中起來進行分析，繪制天氣圖。1 85 6年，法國組建了第一個現(xiàn)代天氣服務系統(tǒng)’用電報傳送各地當日的氣象觀測結果，開展天氣預報服務。

　　2．A【解析】信息經(jīng)濟，是以現(xiàn)代信息技術等高科技為物質基礎，信息產(chǎn)業(yè)起主導作用的基于信息、知識、智力的一種新型經(jīng)濟；“知識經(jīng)濟”(The Knowledge Economy)通俗地說就是“以知識為基礎的經(jīng)濟”(The Knowledge—based Economy)。這里的以知識為基礎，是相對于現(xiàn)行的“以物質為基礎的經(jīng)濟”而言的；創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)，又叫創(chuàng)意工業(yè)、創(chuàng)造性產(chǎn)業(yè)、創(chuàng)意經(jīng)濟等。指那些從個人的創(chuàng)造力、技能和天分中獲取發(fā)展動力的企業(yè)，以及那些通過對知識產(chǎn)權的開發(fā)可創(chuàng)造潛在財富和就業(yè)機會的活動；市場經(jīng)濟(又稱為自由市場經(jīng)濟或自由企業(yè)經(jīng)濟)是一種經(jīng)濟體系，在這種體系下產(chǎn)品和服務的生產(chǎn)及銷售完全由自由市場的自由價格機制所引導，而不是像計劃經(jīng)濟一般由國家所引導。

　　3．B【解析】略

　　4．D【解析】電信網(wǎng)是建立廣泛聯(lián)接的基礎設施，是信息社會的基礎設施。電信網(wǎng)是由終端設備、傳輸設備和交換設備組成。終端設備是我們最終用戶直接使用的設備，包括電話機、傳真機、電傳機、尋呼機、手提電話、數(shù)據(jù)終端、圖像終端等。把信號從一個地方傳輸?shù)搅硪粋�地方依靠的是傳輸設備，如電話線、電纜、光纜、通信衛(wèi)星等。傳輸設備不和最終用戶直接發(fā)生關系，但是它確實是現(xiàn)代通信中的驛道，、

5．C【解析】空間技術是指為進出、探索、開發(fā)和利用太空(含地球以外的天體)提供技術手段和保障條件的工程技術。其中探索、開發(fā)、利用太空的技術包括航天器的研究、設計、制造、試驗、發(fā)射、運行和返回等技術，航天器的跟蹤、測控、通信技術、返回著陸場技術等。