1、,人類基因組計劃及其意義,第一課時,楊煥明，1952年10月6日生于浙江溫州。1982年在南京鐵道醫(yī)學(xué)院生物系獲碩士學(xué)位，1988年在丹麥哥本哈根大學(xué)醫(yī)學(xué)遺傳研究所獲博士學(xué)位。后到法國馬賽免疫中心人類分子遺傳實驗室進行研究。曾先后在美國哈佛大學(xué)、洛杉磯大學(xué)加州分校攻讀博士后。1997年任中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院、中國協(xié)和醫(yī)科大學(xué)醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)教授，博士生導(dǎo)師。,楊煥明現(xiàn)任中科院遺傳研究所人類基因組中心主任，聯(lián)合國教科文組織生物倫理委員會委員，國際人類基因組計劃中國協(xié)調(diào)人，中國人類基因組計劃秘書長，中國人類基因組多樣性委員會秘書長。 楊煥明教授與于軍、汪建等創(chuàng)立了華大基因中心，為中國爭取了人類基因組測序1的任

2、務(wù)，并提前完成。他們對袁隆平院士的超級雜交水稻進行測序，并在2002年的美國科學(xué)雜志上發(fā)表論文，被國際生物學(xué)界認為是一個里程碑式的成就。2002年楊煥明被科學(xué)美國人評為年度科研領(lǐng)袖人物。,人類基因組計劃的產(chǎn)生與“腫瘤基因組計劃”的擱淺是分不開的。美國從70年代起啟動了“腫瘤基因組計劃”，但是，不惜血本的投入換來的卻是令人失望的結(jié)果。人們漸漸認識到，包括癌癥在內(nèi)的各種人類疾病都與基因直接或間接相關(guān)。測出基因的堿基序列，是基因研究的基礎(chǔ)。這時，科學(xué)家們面臨兩種選擇：要么“零敲碎打”地從人類基因組中分離和研究出幾個腫瘤基因，要么對人類基因組進行全測序。1986年3月，杜伯克在美國科學(xué)雜志上發(fā)表了一篇

3、題為癌癥研究的轉(zhuǎn)折點：測序人類基因組的文章，這篇短文后來被稱為人類基因組計劃的“標書”。杜伯克說：“正確的選擇是對人類基因組進行全測序，這樣大的項目也應(yīng)當由世界各國的科學(xué)家攜手完成”。,人類基因組計劃主要解讀的四張圖：物理圖、轉(zhuǎn)錄圖、遺傳圖、序列圖。 “人類基因組計劃”是解讀人的基因組上的所有基因，共分析23個染色體dna分子中的四種堿基對。30億個堿基對是一個很長的序列，為了更好地搞清這個長序列，需要有其他輔助工作配合。在“人類基因組計劃”中，分為兩個階段：dna序列圖以前的計劃和dna序列圖計劃。dna序列圖以前的計劃包括物理圖、轉(zhuǎn)錄圖和遺傳圖。,1.注字音 核苷酸（ ） 辜負（ ） 和諧

4、（ ） 恐怖 （ ） 艾滋?。?） 2.釋詞語 對癥下藥： 無米之炊： 聳人聽聞：,h n sun, f,h xi,kn b,i z bn,比喻針對具體情況決定解決問題的辦法。癥, 病癥。 下藥,用藥。,比喻缺少必要的條件，再能干的人也很難做成 事。今基本定型為“巧婦難為無米之炊”。,使人聽了非常震驚。聳：使人吃驚。,閱讀課文，找出每段的關(guān)鍵詞并為文章劃分結(jié)構(gòu)。,第1段： “重大工程”、“科學(xué)計劃 第2段： “具體目標”、“基礎(chǔ)” 第3段： “意義” 第4段： “第一是規(guī)模化 第5段： “第二是序列化” 第6段： “以序列為基礎(chǔ)”“特點”,文章每一段的一些關(guān)鍵詞都有助于我們把握相應(yīng)的關(guān)鍵信息,

5、第7段：“第三是信息化” 第8段：“第四是醫(yī)學(xué)化” 第9段：“第五是產(chǎn)業(yè)化” 第10段：“第六是人文化” 第11段：“沖擊” 第12段：“共同的基因組”、 “保護”、 “平等”,第13段：“共同財富與遺產(chǎn)” 第14段：“隱私” 第15段：“自然進化的產(chǎn)物 第16段：“知情權(quán)” 第17段：“非和平使用的可能性” 第18段：“基因安全”,依照這些關(guān)鍵信息，文章的大致脈絡(luò)是先交代人類基因組計劃的啟動及其宗旨與目標，接著是這一計劃的意義，最后是談這一計劃對人類社會生活的影響。,文章結(jié)構(gòu),第一部分（第12段）交待人類基因組計劃的啟動及其宗旨與目標。 第二部分（第310段）從六個方面介紹人類基因組計劃對生

6、命科學(xué)研究與生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展的巨大導(dǎo)向性意義。 第三部分（第1118段）對人類基因組計劃啟動之后可能會對人類社會產(chǎn)生的影響進行分析。,文章結(jié)構(gòu),第三部分可以分成兩個層次。 第一層（第1116段）說明人類基因組計劃給社會帶來的沖擊，明確基因是人類的共同財富，人類在遺傳上是平等的，應(yīng)該善待自己，善待他人。 第二層（第1718段）闡述基因組研究的非和平使用的可能性，強調(diào)基因安全的重要性。,第二課時,1.如何理解“人類基因組計劃”的科學(xué)宗旨與具體目標？ 【提示】作者在文章的第2段利用高度凝練的語言概括了 “人類基因組計劃”的科學(xué)宗旨與具體目標。具體來說， 主要包括兩個方面的層次：一是測定組成人類基因組的

7、30億個核苷酸的序列，這是基因研究的前提和基礎(chǔ)；二是 解讀人類的全部遺傳信息，最終揭開人體奧秘。這個目標 “定時、定量、定質(zhì)”，要求高，難度大，但意義非同尋 常，可謂艱巨而光榮。,2.作者在文中列舉了“人類基因組計劃”六個方面的導(dǎo)向性意義，請指出來，并說說這六個方面的中心意思。 【提示】第一，是規(guī)?；Ｉ飳W(xué)家第一次從整個基因組的規(guī)模去認識、研究一個物種或多個物種（通過比較基因組學(xué)）的全部基因。 第二，是序列化。生命科學(xué)以序列為基礎(chǔ)。 第三，是信息化。人類基因組計劃的成功，是借助了生物信息學(xué)，也借助于把地球變小的網(wǎng)絡(luò)。,第四，是醫(yī)學(xué)化。人類基因組計劃已經(jīng)把它的成果醫(yī)學(xué)化，已在醫(yī)學(xué)方面為人類造福

8、。 第五，是產(chǎn)業(yè)化。人類基因組計劃將帶動21世紀生物產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。 第六，是人文化。人類基因組計劃已經(jīng)給社會帶來了很大的沖擊，“從人文角度來說，連同人性、人權(quán)、平等、社會結(jié)構(gòu)在自然界中的位置都將重新討論”。,3.文中說到“人類基因組計劃”有“自然科學(xué)的雙刃劍 性質(zhì)”，這句話對于文本來說有什么作用？為什么？ 【提示】這句話出現(xiàn)在第17段。所謂“雙刃劍”是指它在給人類帶來好處的同時也會給人類帶來災(zāi)難。從結(jié)構(gòu)上來看，這句話承上啟下，既承接上文，總結(jié)第316段人類基因組計劃的正面意義，又開啟下文，總結(jié)人類基因組計劃的負面影響。,從內(nèi)容上來看，這句話對于全文內(nèi)容起到統(tǒng)攝作用。文本的第316段，從規(guī)?；?、序

9、列化、信息化、醫(yī)學(xué)化、產(chǎn)業(yè)化和人文化六個方面闡述了人類基因組計劃對于人類社會產(chǎn)生的巨大導(dǎo)向性意義，即給人類帶來的好處。文本的第17、18兩段，重點談?wù)摶蚪M計劃可能給人類帶來的不安全影響，即它可能會造成的惡果。,4.文中“人類基因組計劃完成之日（這里講的是人類的奧秘徹底揭開之時，人類基因組計劃只是序幕），就是人類自己滅亡之時，這種說法雖然太極端，但絕不是聳人聽聞”這一句話應(yīng)怎樣理解？ 【提示】這是從基因組研究的非和平使用的可能性角度而言的?？茖W(xué)的使用從來就是一把“雙刃劍”，它在給人類帶來好處的同時，也可能被少數(shù)生物恐怖主義者或其他人類公敵所利用，還可能被濫用或錯用。,例如：克隆人、制造非人非獸

10、的怪物，利用基因技術(shù)選擇優(yōu)良人種，利用基因技術(shù)制造基因武器等。基因技術(shù)一旦被濫用，人類的倫理和法律就會變得蒼白無力甚至不復(fù)存在，那時人類滅亡的結(jié)果就不是聳人聽聞的事。所以要求人類在濫用發(fā)生之前研究好其倫理、法律問題及對策，防患于未然。,5.作者在文中說“我不贊成把人類基因組計劃比喻成曼哈頓原子計劃”，這是為什么？由此表明了對于科學(xué)研究我們應(yīng)該培養(yǎng)什么樣的意識？,【提示】作者認識到基因組研究的非和平使用的可能性，擔心這些信息落在生物恐怖主義者或者人類公敵手里，將導(dǎo)致“人類基因組計劃完成之日，就是人類自己滅亡之時”的結(jié)果。把人類基因組計劃比喻成“曼哈頓原子計劃”，會在語言上給生物恐怖主義者以暗示，

11、造成“基因原子彈”的爆炸。用“人類基因組計劃”在,人文性上遠遠超過“曼哈頓原子計劃”，防患于未然。由此表明，對于科學(xué)研究，我們應(yīng)該培養(yǎng)人文意識，科學(xué)研究是一把“雙刃劍”，它可以造福于人類，同樣也會“造孽”?？茖W(xué)必須以人文為引導(dǎo)，向著有利于人類更好地生存和發(fā)展的方向努力，這也是作者寫作本文的主旨之一。,6.文章綜合運用了多種說明方法，請列舉實例加以說明。 【提示】做比較，如“人類基因組計劃是與曼哈頓原子計劃、阿波羅登月計劃并稱的人類科學(xué)史上的重大工程”。(2)舉例子，如“這些細微差異已經(jīng)足以成為第一代能識別敵 我的種族或群體特異性生物滅絕武器。舉幾個例子：從人種來說，白種人中不少見的對艾滋病(a

12、ids)病毒的天然免疫功能，在亞洲人(黃種人)中還沒有發(fā)現(xiàn)或極為少見”等。（3）列數(shù)字，如“而中國至今沒有發(fā)現(xiàn)過的cf(囊泡纖維化)，在白種人中的發(fā)病率卻為1400，人群中的攜帶者的比例為1301/20”。,7.結(jié)合文本相關(guān)內(nèi)容，為“人類基因組計劃”下一個定義。 【提示】人類基因組計劃是以測定組成人類基因組的30億個核苷酸的序列，從而奠定闡明人類基因組及所有基因的結(jié)構(gòu)與功能，解讀人類的全部遺傳信息，揭開人體奧秘的基礎(chǔ)為科學(xué)宗旨和具體目標的人類科學(xué)史上的重大工程。,8.文章有哪些寫作特點？ 【提示】 全文高瞻遠矚、舉重若輕，把尖端的科技項目用通俗形象的語言來表達，便于交流，便于讀者接受。文章思路

13、清晰，結(jié)構(gòu)嚴謹，說明具體，便于讀者對這一尖端科技知識的了解。 用準確的科技術(shù)語詮釋科技成果，用詞準確，解釋全面。文章實事求是、科學(xué)嚴謹，又體現(xiàn)了人文關(guān)懷，有很強的可讀性。,本文通過介紹人類基因組計劃及其導(dǎo)向性意義，闡明了該計劃在人類科學(xué)發(fā)展史上的重要地位，反映了我國在基因研究方面所取得的重大突破，具有一定的前瞻性；體現(xiàn)了作者作為一位著名的科學(xué)家的人文關(guān)懷和科學(xué)睿智；并號召加強國際合作，走科學(xué)良性發(fā)展的路子。 本文是一篇學(xué)術(shù)報告，語言通俗易懂，條分縷析，眉目清晰，綱舉目張，并運用了下定義、列數(shù)字、舉例子等多種說明方法，取得了良好的說明效果。,下面是有關(guān)“基因地理”項目的報道，請說明該項目的研究途

14、徑和最終成果。 一項名為“基因地理”的全球科學(xué)研究計劃在北京啟動。來自10個國家的人類遺傳學(xué)家，將用5年時間共同探尋人類在地球上的遷徙史，并繪制一張盡可能詳盡的人類遷徙地圖。如果說10年前啟動的國際人類基因組計劃主要關(guān)注人類公共信息，那么“基因地理”項目則著眼于人與人之間的遺傳差異。已有的遺傳學(xué)證據(jù)表明，人類起源于非洲。隨著人們的流動和雜居，人的基因會發(fā)生變異，分析測試特定地區(qū)人的基因樣本，可以找到他們遺傳基因的不同特征，從而發(fā)現(xiàn)人類的遷徙軌跡。,(1)研究途徑_。(不超過24個字) (2)最終成果_。(不超過12個字) 答案：(1)分析測試基因樣本，研究人與人的遺傳差異 (2)繪制成人類遷徙

15、地圖,1.預(yù)習(xí)南州六月荔枝丹。 2.請以“的意義”為題，寫一個說明性的文段，使用總分結(jié)構(gòu)。(200字左右),中國在人類基因組計劃中做出的貢獻,1994年：我國hgp在吳旻、強伯勤、陳竺、楊煥明的倡導(dǎo)下 啟動，最初在國家自然科學(xué)基金會和“863”高科技計劃的支持 下，先后啟動了“中華民族基因組中若干位點基因結(jié)構(gòu)的研究” 和“重大疾病相關(guān)基因的定位、克隆、結(jié)構(gòu)和功能研究”。 1998年：在國家科技部的領(lǐng)導(dǎo)和牽線下，在上海成立了南方 基因中心。 1999年：在北京成立了北方人類基因組中心。,1999年7月：在國際人類基因組注冊，得到完成人類3號染 色體短臂上一個約30mb區(qū)域的測序任務(wù)，該區(qū)域約占人類整個 基因組的1，稱之為“1計劃”。 1999年9月1日：國際公共領(lǐng)域測序計劃接納中國，楊煥明 教授領(lǐng)回任務(wù)。 1999年11月12日：科技部中國生物工程開發(fā)中心、中科院 生命科學(xué)和生物技術(shù)局、“863”計劃生物領(lǐng)域?qū)＜椅瘑T會召 開“參加國際人類基因組計劃并