環(huán)境微生物學(xué)與生物技術(shù)黎松強(qiáng)主編

第八章

微生物對污染物的降解與轉(zhuǎn)化

8.1概述8.1.1微生物降解與轉(zhuǎn)化的巨大潛力環(huán)境中存在的各種天然產(chǎn)物，特別是有機(jī)物，幾乎都能找到可以使之降解或轉(zhuǎn)化它的微生物。然而由于近幾十年來許多人工合成的化合物，是自然界中原來所沒有的。因此不可能存在有作用于它們能使之分解的微生物和酶系，甚至對微生物還有殺滅作用。由于微生物個(gè)休小、繁殖迅速、比表面大等特點(diǎn)。它們較之其它生物更易適應(yīng)環(huán)境，并可通過自然災(zāi)變產(chǎn)生新菌種，產(chǎn)生新的酶系統(tǒng)，具有新的代謝功能，從而可參與對人工新合成化合物的降解與轉(zhuǎn)化作用。因此微生物對降解污染物具有巨大潛力。例如已發(fā)現(xiàn)多種微生物對合成有機(jī)物的降解作用：酚類已發(fā)現(xiàn)降解細(xì)菌有30個(gè)屬，66種鹵素有機(jī)物降解細(xì)菌有27個(gè)屬，40種合成含氮有機(jī)物降解細(xì)菌有18個(gè)屬，36種合成表面活生劑降解細(xì)菌有18個(gè)屬，43種石油烴類降解細(xì)菌有100多個(gè)屬，200多種8.1.2有機(jī)污染物的可生物降解性當(dāng)前已知的環(huán)境污染物達(dá)數(shù)十萬種，其中大量為有機(jī)化合物，它們可接受光分解，化學(xué)分解與生物分解，其中生物分解為主。1．可生物降解性1）可生物降解物質(zhì)：單糖、蛋白質(zhì)、淀粉、核糖等降解快的物質(zhì)2）難生物降解物質(zhì)：纖維素、農(nóng)藥、烴類、降解慢的一類物質(zhì)3）不可生物降解物質(zhì)：塑料、尼龍、腈綸、滌綸、聚酯、氟里昂、多環(huán)，雜環(huán)芳烴、高聚物等2．可生物降解性的測定1）基質(zhì)的可生物氧化率——（待測物）基質(zhì)完全徹底氧化所應(yīng)消耗的理論需氧量與微生物分解基質(zhì)所消耗氧量的比值。實(shí)驗(yàn)室中微生物的耗氧量可應(yīng)用瓦勃(Warburg)呼吸儀測定，通過測壓計(jì)測知釋放出CO2量或消耗O2量，從而測得可生物降解率。1）基質(zhì)的生化呼吸曲線——耗氧曲線。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出一條耗氧量或速度隨時(shí)間變化的曲線，為便于比較可同時(shí)繪制內(nèi)源呼吸線，它是在不投加基質(zhì)的條件下，微生物處于內(nèi)源呼吸狀態(tài)時(shí)利用細(xì)胞體內(nèi)物質(zhì)作營養(yǎng)呼吸耗氧隨時(shí)間變化的曲線。討論三種情況

1)微生物降解試驗(yàn)1）土壤消毒實(shí)驗(yàn)——此法適用于新開發(fā)農(nóng)藥可生物降解性的評定。選取有代表性土壤混勻分兩組，一組經(jīng)高溫消毒或藥液處理殺滅其中微生物；另一組不消毒，分別施入同量的待測農(nóng)藥置室溫時(shí)培養(yǎng)，定期檢測兩組土壤中農(nóng)藥消失情況，最后判定農(nóng)藥可生物降解性及降解速度。2）培養(yǎng)液中降解試驗(yàn)此試驗(yàn)可在多種試驗(yàn)液中同時(shí)進(jìn)行，在三角燒瓶中配制各種待測試液，可補(bǔ)加適當(dāng)?shù)腘、P、S生長素和其它營養(yǎng)物，調(diào)節(jié)pH，在試驗(yàn)液中接種微生物進(jìn)行恒溫培養(yǎng)，通過測定色度、濁度、COD、BOD或其它指標(biāo)全面評價(jià)試驗(yàn)可生化性。

1．其它方法與指標(biāo)1）由于生物對有機(jī)物的呼吸作用的本質(zhì)是脫氫，所以可利用脫氫酶活性作為微生物分解污染物的指標(biāo)。若培養(yǎng)液中微生物脫氫酶活性增加，則說明對試驗(yàn)物有降解性。采用比色法測酶活性。2）生物體內(nèi)的ATP（三磷酸腺苷）含量與生物數(shù)量及活性呈正相關(guān)。通過測ATP量作微生物分解利用污染物的指標(biāo)。3）同位素檢測：有機(jī)物徹底分解結(jié)果放出CO2，可利用放射性14C標(biāo)記待測污染物中釋放的14CO2計(jì)算其回收率，從而評定該污染物生物降解性。8.2微生物對石油污染物的降解石油是一種含有多種烴（正烷烴、支鏈烷烴、芳烴、脂肪烴）及其它有機(jī)物（硫化物、氮化物、環(huán)烷酸）的復(fù)雜混合物。8.2.1微生物對石油的降解能力C10～C18范圍的化合物易分解。烴最易分解，烷烴次之，芳烴難，多環(huán)芳烴最難，脂肪烴基本不分解，苯極難降解。1個(gè)細(xì)菌細(xì)胞平均氧化油量為5×10-12mg/h微生物降解油率：35～350g/m3·年原油接觸天然水，大部直鏈烴７天內(nèi)消失，鏈烴需數(shù)月，芳烴則不待降解已沉入底泥中。8.2.2降解石油的微生物能降解石油的微生物有100屬，200多種，包括：細(xì)菌、放線菌、霉菌、酵母、藻類及藍(lán)細(xì)菌。8.2.3生物降解石油污染物的工藝方法：A/O法、A2/O、AB、A1-O1-A2-O2、SBR等。8.3微生物對農(nóng)藥的降解我國每年使用農(nóng)藥50～100萬噸，利用率只有10%，大量農(nóng)藥殘留土壤中，有的被土壤吸附，有的擴(kuò)散入大氣，有的轉(zhuǎn)移到水體河流、湖泊、海洋，引起全球性污染。能降解農(nóng)藥的微生物種屬也很多。8.3.1微生物降解農(nóng)藥的途徑1酶促作用1）酶促作用——需先經(jīng)誘導(dǎo)產(chǎn)生特殊酶而后才能使農(nóng)藥降解，有的可直接利用農(nóng)藥作能源和碳源。2）共代謝作用——對于難降解頑固復(fù)雜的農(nóng)藥，通過先培養(yǎng)容易降解其中一種農(nóng)藥，促使對其它農(nóng)藥的降解作用。3)

去毒代謝——微生物不直接利用農(nóng)藥作營養(yǎng)，而是攝取其它有機(jī)物作營養(yǎng)和能源，在其中發(fā)展了為保護(hù)自身的生存解毒作用。2非酶促作用——微生物代謝中使pH降低引起農(nóng)藥溶解，或產(chǎn)生某些化學(xué)物質(zhì)促進(jìn)農(nóng)藥轉(zhuǎn)化。3微生物代謝引起農(nóng)藥參與系列生化反應(yīng)：脫鹵作用、脫烴作用、酰胺及脂的水解、氧化還原作用、環(huán)裂解、縮合或共軛效應(yīng)等使農(nóng)藥逐漸降解。例對硫磷的降解：

微生物代謝將對硫水解變成較小分子，然后進(jìn)一步分解生成R-COOH、H2O、HNO3，仍可再進(jìn)一步分解轉(zhuǎn)化為CO2、H2S、N2等。8.4微生物對合成洗滌劑的降解合成洗滌劑基本成份是合成表面活性劑，有陰離子型、陽離子型、非離子型、兩性電解質(zhì)四大類。陰離子型表活劑包括：脂肪酸衍生物、烷基磺酸鹽、烷基硫酸酯、烷基苯磺酸鹽、烷基磷酸酯、烷基苯磷酸鹽等；陽離子型主要含氨基或季銨鹽的脂肪鏈縮合物，烷基苯與銨基的聚合物；非離子型是一類多羥基化合物與烴鏈的聚合物，脂肪烴與聚乙烯酚的縮合物；兩性電解質(zhì)為脂肪酸與羧酸、磺酸的縮合物。合成洗滌劑除基本成分為表面活性劑外，尚含有多種輔助劑。如三聚磷酸鈉、硫酸鈉、碳酸鈉、羥基甲基纖維素、熒光增白劑、香料等。全世界合成表面活性劑年產(chǎn)量2000萬噸以上，雖對水體污染造成影響，但在水體中的含量未呈明顯增加。說明這些表面活性劑能較快被微生物降解。陰離子表活劑中的高級脂肪酸鹽類最易被微生物分解，代謝第一步都發(fā)生在烷基鏈末端的甲基上，使甲基氧化成為相應(yīng)的醇、醛、羧酸，然后進(jìn)一步氧化成CO2、H2O。苯甲酸、苯乙酸可進(jìn)一步由單氧酶代謝為鄰苯二酚，然后二氧酶作用使苯環(huán)破裂。苯環(huán)與末端甲基距離愈遠(yuǎn)，其烷基之分解愈快。早期洗滌劑為帶支鏈硬型烷基苯磺酸鈉ABS很難被細(xì)菌分解，后來經(jīng)工藝改進(jìn)，生產(chǎn)不帶支鏈軟型烷基苯磺酸鈉——LAS，則其被細(xì)菌降解速率提高到90%以上，大大減少了洗滌劑對環(huán)境的污染早期合成表面活性劑的分解并不很難，但洗滌劑中含有磷酸鹽輔劑。尤其聚磷酸鹽微生物分解就很困難。磷的化合物造成水體富營養(yǎng)化，是水體污染的大問題。城市污水中的磷30%～75%，是由于各種洗滌劑、洗凈劑、清潔劑所造成，因此限制含磷洗滌劑或研制不含磷洗滌劑是新科技。8.5微生物對塑料的降解作用塑料已在工、農(nóng)業(yè)、生活用品基本代替金屬、木材，幾乎每一個(gè)領(lǐng)域。但因塑料的穩(wěn)定性及其難生物降解性又使環(huán)境污染的難題，尤其白色污染已成社會公害。但塑料組分中的增塑劑是一些聚合物卻能被微生物降解（如鄰苯二甲酸二辛酯、鄰苯二甲酸異辛酯）如聚氯乙烯塑料組分中含50%增塑劑——癸二酸酯，這種增塑劑在土壤中放14天約40%被細(xì)菌降解。塑料母體——樹脂高聚物因其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定是很難被細(xì)菌降解，但當(dāng)塑料母體先經(jīng)受不同程度的光降解作用后則較易為微生物降解，經(jīng)光降解后的塑料呈粉末狀，當(dāng)分子量降到5000以下，便易為微生物所利用。經(jīng)光降解后的聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯及聚乙烯塑料，在土壤微生物作用下約一年后即完全礦化。采用新科技研制能被生物降解的塑料正在加緊進(jìn)行。

8.6微生物對其它污染物的降解作用

8.6.1偶氮化合物

含有偶氮基團(tuán)的化合物，是極為重要的染料單體，主要有對氨基偶氮苯、對硝基苯胺、二甲胺基偶氮苯、甲基橙等，它們很多是不易分解的染料，所以印染工業(yè)是污染大戶、重點(diǎn)戶。能分解偶氮化合物的微生物有：酵母菌、枯草芽、孢桿菌、假單胞菌等?？莶菅挎邨U菌接種在氮基偶氮苯染料液中，在振蕩與靜置條件下進(jìn)行培養(yǎng)100分鐘后顏色幾乎全部退掉，說明在有氧和缺氧條件下都能分解，其過程

苯胺、對苯二胺在微生物作用下可進(jìn)一步分解（氨化）8.6.2氰和腈石油工業(yè)和人造纖維工業(yè)使含氰和腈如丙烯腈的廢水日益增多，有機(jī)腈比無機(jī)腈易為微生物降解。經(jīng)過馴化的微生物對腈毒性的耐力比無機(jī)氰為高，微生物可以從氰和腈中取得碳源和氮源，有的微生物甚至以之作為唯一的碳源和氮源。分解氰和腈的細(xì)菌有：卡諾氏菌、腐皮鐮孢霉、木霉、假單能菌等14個(gè)屬計(jì)49種菌株。8.6.3亞硝胺在對動(dòng)物試驗(yàn)表明有強(qiáng)烈致癌作用，無論食品中，或污泥中，強(qiáng)烈臻致或污水中均能形成亞硝胺，對人類健康造成危害。光合細(xì)菌（莢膜紅假單胞菌）是一種厭氧性細(xì)菌。對二甲基亞硝胺有分解作用。

R1－N－N＝08.6.4黃曲霉素黃曲霉素是糧食，飼料中存在的一種真菌毒素，可引起人畜急性中毒與致癌作用。其毒性為氰化鉀的10倍，砒霜的68倍，致死中量LD500.294mg/kg.按毒理學(xué)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。凡<1mg/kg毒即屬劇毒物。它主要存在于變質(zhì)，潮濕發(fā)霉的糧食豆類之中。降解黃曲霉的菌種，以橙色黃桿菌為最強(qiáng)，經(jīng)12小時(shí)培養(yǎng)可去除黃曲霉86%，此外還有脈孢菌，孢根霉菌，對豆餅中黃曲霉素降解后轉(zhuǎn)變?yōu)楹它S素較高的良好飼料?？莶菅挎邨U菌具有相同效果。

第九章生命科學(xué)的發(fā)展

生物學(xué)（biology）是研究生命的科學(xué)，所以又稱生命科學(xué)（lifescience），它既研究生命體的生命活動(dòng)現(xiàn)象及其本質(zhì)。又研究生命與環(huán)境之間的相互關(guān)系。地球是生命的樂園，地球上形形色色，千差萬別的生命活動(dòng)表現(xiàn)為生命的基本特征——生命萌發(fā)，誕生，繁殖，發(fā)育，新陳代謝，表現(xiàn)其應(yīng)激性和適應(yīng)性，遺傳變異和進(jìn)化性等。而這些生命現(xiàn)象又反映了生命世界，生命系統(tǒng)是一個(gè)多層次非線形，高度有序，具有耗散特征，遠(yuǎn)離平衡狀態(tài)，復(fù)雜的開放系統(tǒng)。生命運(yùn)動(dòng)是最高級最復(fù)雜的物質(zhì)運(yùn)動(dòng)。整個(gè)生命運(yùn)動(dòng)過程中貫穿著物質(zhì)能量信息三者的變化，協(xié)調(diào)與統(tǒng)一。無論從生命的基本物質(zhì)組成，還是從生命活動(dòng)的分子基礎(chǔ)上，都反映了生命本質(zhì)的高度一致性，生命多樣性和生命本質(zhì)的一致性的辨證統(tǒng)一是生命進(jìn)化的結(jié)果。9.1生命科學(xué)發(fā)展概況生命科學(xué)是一門歷史悠久的科學(xué)，大體起源于古代，形成于近代，高度發(fā)展于現(xiàn)代。19世紀(jì)是現(xiàn)代科學(xué)誕生的世紀(jì)。生命科學(xué)也得到全面發(fā)展，其中最大的進(jìn)展是細(xì)胞學(xué)說、進(jìn)化論和遺傳學(xué)的建立。1838年，德國植物學(xué)家施萊登（M.schleiden1804-1881）發(fā)表了《植物發(fā)生論》的論文，提出了植物細(xì)胞學(xué)說，認(rèn)為細(xì)胞是一切植物結(jié)構(gòu)的基本單位。植物體的所有器官組織都是由細(xì)胞組成，植物發(fā)育的基本過程就是細(xì)胞形成的過程。細(xì)胞是一切植物借以發(fā)展的根本實(shí)體。1839年德國動(dòng)物學(xué)家施旺（T·Schwann，1810-1882）發(fā)表了《關(guān)于動(dòng)植物的結(jié)構(gòu)和生長的一致性的顯微研究》，把施萊登的學(xué)說擴(kuò)展到動(dòng)物界，形成了適用于整個(gè)生物界的細(xì)胞學(xué)說。表明動(dòng)物與植物都是由細(xì)胞組成，揭示出有機(jī)體產(chǎn)生，成長的過程及其結(jié)構(gòu)的秘密，證明有機(jī)體的共同性，從而從細(xì)胞層次上論證了整個(gè)生命世界的內(nèi)在聯(lián)系和有機(jī)體統(tǒng)一。第一個(gè)提出生物進(jìn)化學(xué)說是法國博物學(xué)家拉馬克（J.B.Lamarck，1744～1829），認(rèn)為物種不是一成不變的，也不是上帝造的。而是在環(huán)境影響下變異和演化的。把生物進(jìn)化的思想完全建立在科學(xué)基礎(chǔ)上的是英國博物學(xué)家達(dá)爾文（Ch.R.Darwin，1809～1882），1859年他出版了《物種起源》一書。系統(tǒng)地提出了以自然選擇為核心的生物進(jìn)化學(xué)說，其核心內(nèi)容是:1）生物界具有悠久的歷史，不是一成不變的，也不是突然出現(xiàn)的。更不是上帝創(chuàng)造的。動(dòng)植物包括人在內(nèi)都是在自然條件下，從簡單到復(fù)雜，從低等到高等逐漸進(jìn)化的。2）環(huán)境的變異可引起生物物種的變異，變異是生物所具有的普遍現(xiàn)象。3）在生物界進(jìn)行著激烈的生存斗爭，變異后的物種，適于生存使得到保留并產(chǎn)生后代，不適于生存則逐漸滅亡。即生物在生存斗爭中適者生存，不適者淘汰。這種過程即是“自然選擇”。自然選擇是生物進(jìn)化的客觀規(guī)律。達(dá)爾文第一次把生物學(xué)放在完全的科學(xué)基礎(chǔ)上。因此他成為科學(xué)上的巨人。

孟德爾（Mendel.1822～1884），1865年發(fā)表了《植物雜交試驗(yàn)》論文，提出了遺傳理論，揭示了生物遺傳的基本規(guī)律，并且充分地把數(shù)量統(tǒng)計(jì)方法運(yùn)用到生物學(xué)中，推動(dòng)了生物學(xué)朝著精密化方向發(fā)展。所以人們將“細(xì)胞學(xué)說”、達(dá)爾文進(jìn)化論和孟德爾的遺傳學(xué)說統(tǒng)稱為生命科學(xué)的“三大基石”。20世紀(jì)，特別是50年代之后，隨著現(xiàn)代物理、化學(xué)、數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)新理論和方法的廣泛深刻地滲入，帶來了生命科學(xué)的巨大變革和發(fā)展。生命科學(xué)從靜態(tài)的，定性描述學(xué)科向動(dòng)態(tài)的、精確定量學(xué)科轉(zhuǎn)化，實(shí)驗(yàn)生物學(xué)走向了全面發(fā)展的新階段。1926年摩爾根(Morgan)基因論的提出，標(biāo)志著現(xiàn)代遺傳學(xué)的正式建立。摩爾根遺傳學(xué)在胚胎學(xué)和進(jìn)化之間架起了橋梁，直接推動(dòng)了細(xì)胞學(xué)的發(fā)展，促進(jìn)生物學(xué)研究從細(xì)胞水平向分子水平的過渡，并為生物學(xué)新的大綜合奠定了基礎(chǔ)。1941年比德爾（Beadle）和塔特姆(Tatum)提出“一個(gè)基因一個(gè)酶”的學(xué)說，把基因與蛋白質(zhì)的功能結(jié)合起來。人類基因組計(jì)劃于1990年正式啟動(dòng)預(yù)計(jì)用15年時(shí)間（1990～2005年）完成30億個(gè)堿基對的全部序列。原計(jì)劃于2001年完成全部染色體的“工作草圖”。由于參加這個(gè)計(jì)劃的科學(xué)家的共同努力，于2000年6月26日這一天，參與國際人類基因組計(jì)劃的美、英、日、法、德、中6國的16個(gè)中心。聯(lián)合宣布人類基因組“工作框架圖”繪制完畢。全部工作已于2003年4月最終完成。9.2.1為什么要實(shí)施人類基因組計(jì)劃？我們已經(jīng)知道，基因是染色體上有遺傳功能的DNA片段，每種生物都具有數(shù)目有限的染色體，而人類有46條分別來自父母雙親的染色體。因此，如果能測出人類23對染色體上的所有DNA序列，那么就有可以掌握人類幾乎所有的遺傳密碼。目前，全球20%～50%的人，每天忍受著各種慢性病的折磨，僅我國就有11%的人患有高血壓，4.2%的人有不同程度的殘疾，2.5%的人智力低下，1.7%的孩子患有近視或色盲。癌癥一直高居死亡之首，艾滋病等現(xiàn)代“瘟疫”仍如洪水猛獸，而醫(yī)生卻只能“望病興嘆”。所以科學(xué)家發(fā)出要充分認(rèn)識人類自己，充分認(rèn)識生命的吶喊。最棘手的問題是要弄清楚疫病與基因的關(guān)系。從現(xiàn)在的新觀點(diǎn)看，人類的所有疾病都與基因有關(guān)，因此所有疾病都可以說是基因病，至于已經(jīng)確定的6000多種遺傳病，更與基因缺陷有著直接的關(guān)系。當(dāng)然，基因與疾病絕不是簡單的一一對應(yīng)關(guān)系。即使是單基因的經(jīng)典遺傳病，最終發(fā)病也是多種基因參與，更何況許多遺傳病還不是單個(gè)基因引起的。對于多數(shù)非直接遺傳基因引起的疾病，即使基因發(fā)生了變化，也還可以修復(fù)的。人得了病之所以要打針、吃藥。就是因?yàn)樗幬锟梢哉{(diào)節(jié)基因，從而改變基因的表達(dá)控制。即使是非藥物治療手段，如心理誘導(dǎo)，也都涉及基因活動(dòng)的改變。但不管那種治療，如果沒有對基因更多的了解，就無法取得理想的效果。于是，分子生物學(xué)、分子遺傳學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)等學(xué)科的專家紛紛開始研究疾病，研究基因，以期待找到致病基因，徹底醫(yī)治疾病。但最大的問題是，零敲碎打地去找。一個(gè)一個(gè)地研究基因，分離克隆基因，效率非常低，只有采用大撒網(wǎng)的手法，對所有的基因進(jìn)行系統(tǒng)研究，才能更深入地認(rèn)識疾病。1944年艾弗里(Avery)等用細(xì)菌作材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，以及1952年赫希（Hershey）等進(jìn)行的噬菌體感染實(shí)驗(yàn)。證明DNA是遺傳信息的載體。德爾布呂克（Delbruck）創(chuàng)建的噬菌體對大腸桿菌和噬菌體結(jié)構(gòu)與繁殖特性的定量研究，從學(xué)術(shù)思想及組織上為分子生物學(xué)的誕生作了極其重要的準(zhǔn)備。1953年沃森（Watson）和克里克(Crick)建立DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，奠定了分子生物學(xué)的基礎(chǔ)，開創(chuàng)了從分子水平上闡明生命本質(zhì)的新紀(jì)元。此后生命界中分子運(yùn)動(dòng)規(guī)律的核心，即分子遺傳學(xué)的“中心法則”的提出。生命界統(tǒng)一的遺傳密碼的破譯等，從分子水平上證實(shí)了生命界統(tǒng)一的發(fā)展聯(lián)系，使生命科學(xué)進(jìn)入了分子生物學(xué)新時(shí)代。1973年重組DNA獲得成功，開創(chuàng)了基因工程，上世紀(jì)80年代之后，以基因工程為主體的生物技術(shù)作為高新科技產(chǎn)業(yè)在世界范圍的興起，生物技術(shù)轉(zhuǎn)化為強(qiáng)大生產(chǎn)力已展示出廣闊的應(yīng)用前景，1990年開始的現(xiàn)代生命科學(xué)中最宏偉的研究“人類基因組計(jì)劃”已于2000年6月勝利完成了工作草圖的繪制，目前進(jìn)展順利令人振奮。在宏觀生物學(xué)方面，現(xiàn)代生態(tài)學(xué)已發(fā)展成已人類為研究主體的，多層次的綜合性科學(xué)。在解決影響人類發(fā)展的全球問題上，正發(fā)揮著越來越重要的作用。9.2人類基因組計(jì)劃人類遺傳物質(zhì)DNA的總和稱為人類基因組。它由大約30億個(gè)堿基組成其中有3萬多個(gè)作為生命活動(dòng)基本單位的基因。人類基因組中蘊(yùn)藏著生命的本質(zhì)奧秘，它與環(huán)境相互作用，決定著人的生、老、病、死。這一生命本質(zhì)同樣適用于人類賴以生存的自然界中的其他生命體。人類基因組計(jì)劃HGP（HumanGenomeProject）是一項(xiàng)宏偉的，旨在全面獲得最重要的，關(guān)于人類自身的生物學(xué)信息，進(jìn)而促進(jìn)醫(yī)病防疫。造福全人類的公益性、國際性計(jì)劃，是人類第一次系統(tǒng)地解讀和認(rèn)識自己的科學(xué)創(chuàng)舉。人類基因組計(jì)劃首先由諾貝爾獎(jiǎng)金獲得者，美國著名生物學(xué)家RenatoDullbecco在《Science》上撰文，建議起動(dòng)人類基因組計(jì)劃，指出弄清人基因組序列，將有助于解決癌癥病因，造福于人類。9.2.2人類基因組計(jì)劃的主要內(nèi)容概括地說，人類基因組計(jì)劃是要繪制遺傳圖、物理圖與序列圖。其核心內(nèi)容是測定人的基因組（遺傳物質(zhì)）——脫氧核糖核酸DNA的全部序列約30億個(gè)堿基對的（核苷酸）中包含著人類大約3萬多個(gè)基因，是一套用DNA語言寫成的巨著。這套“百科全書”包含30億個(gè)“字母”，由1000本厚約1000頁的“大厚書”構(gòu)成。每一“頁”上以各種各樣的順序編寫著A、T、G、C堿基配對，可以列為23章，每章相當(dāng)于一對染色體，其中包含著數(shù)千個(gè)稱為基因的“故事”。這些“故事”由一系列三“字母”單向組成。每個(gè)“單詞”是構(gòu)成DNA四種堿基的排列組合。人類基因組計(jì)劃，就是要按順序“讀出”這30億個(gè)“字母”即包含在DNA長鏈中的30億個(gè)堿基。人類基因組計(jì)劃的工作內(nèi)容就是繪制《人類基因圖》，通過這套圖可以了解到人類和其他物種有什么不同，而且我們每個(gè)人的遺傳基因都是不同的。這套圖由遺傳圖、物理圖和序列圖組成。遺傳圖是通過研究人類人類疾病和生理特征，確定一個(gè)基因在染色體上的大致位置。例如研究它是位于人類第幾號染色體的長臂或短臂的哪一端等。通過應(yīng)用限制性內(nèi)切酶切割等方式，先將基因一個(gè)個(gè)從染色體上裁下來，加以進(jìn)一步分析。然后再組裝上去。人有46條染色體，每條染色體上有一個(gè)DNA分子。每個(gè)DNA分子上排列著數(shù)百到數(shù)千個(gè)基因。而每個(gè)基因又有一定長度。他們都是由許多堿基按一定順序排列組成的。人類基因組計(jì)劃的一項(xiàng)最重要的工作就是要繪制這套遺傳圖。物理圖的作用是設(shè)“路標(biāo)”和鋪“路軌”，幫助人們快速找到任意一段DNA的精確排列位置。在全球科學(xué)家的共同努力下，遺傳圖和物理圖已提前完成。序列圖是要測定繪制人類基因組30億個(gè)堿基的排列順序。這個(gè)數(shù)目實(shí)在是太巨大了，工作之大讓人難于想象，必須借助超級計(jì)算機(jī)和核苷酸順序自動(dòng)分析系統(tǒng)來完成。2003年4月，全部序列圖的測定與繪制也已提前完成，人類基因組計(jì)劃的第一步任務(wù)宣告完成第一期的成果。但人類基因組的研究工作僅僅是開始，雖然基本完成三種圖的繪制，但還要對基因調(diào)控序列、單核苷酸多態(tài)性及其他模式和蛋白質(zhì)組學(xué)的研究。雖然破譯了30億個(gè)堿基對，但里面所包含的確切基因數(shù)目還不清楚，關(guān)于人類到底有多少個(gè)基因，說法還不很一致，前幾年有說10萬個(gè)，后來又說6萬個(gè)?，F(xiàn)在又說不到4萬個(gè)。很不確切。而且對于人類30億個(gè)核苷酸?，F(xiàn)在發(fā)現(xiàn)有功能的只占百分之幾，其它都還是未開墾的“荒地”。一旦開發(fā)，還會不斷加入基因大軍。所以人類基因總數(shù)的統(tǒng)計(jì)仍處于動(dòng)態(tài)的變化之中。9.3人類的基因醫(yī)生人類23對染色體基因破譯后就成為巨大而十分寶貴的基因信息資源。一項(xiàng)以研究開發(fā)基因功能為主體的生物技術(shù)——基因芯片技術(shù)正成為生物界，醫(yī)療界爭相開發(fā)的“金礦”。基因芯片只有指甲蓋的大小，但可以隨時(shí)隨地測量自己的健康狀況。未來的醫(yī)生首先是向你索取基因芯片，診斷時(shí)醫(yī)生先打開芯片，檢查幾個(gè)可能的“候選基因”，并把重要區(qū)域，重要基因，重要位點(diǎn)搞清楚，再看看需要注意什么，因?yàn)榛蚪M的“情況”不同，藥物的靈驗(yàn)可能因人而異。但醫(yī)生只要從各人的基因芯片中了解各人不同的基因就能開出對癥的“特效藥”。9.3.1基因芯片的特點(diǎn)：準(zhǔn)確性、超前性、方便性1）的確性基因芯片診斷疾病準(zhǔn)確而靈敏?；颊咧恍鑼⒆陨淼难夯蚩谒卧诨蛐酒?，所患疾病的基因就會和芯片上對應(yīng)的基因發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而結(jié)合。用特制的電腦掃描儀進(jìn)行掃描，計(jì)算機(jī)很快就能識別出發(fā)生反應(yīng)的是哪一種疾病的基因。從而準(zhǔn)確地判斷出被檢測者是患哪種疾病。2）超前性人一般是“得了病才求醫(yī)”?；蛐酒坏┘夹g(shù)成熟問世就可以超前檢測。鑒別那些貌似健康的人各種微小的變化，因而，使預(yù)防疾病的能力大大提高。用基因芯片可監(jiān)測胎兒發(fā)育、檢測癌基因，及時(shí)發(fā)現(xiàn)癌癥。3）方便性基因芯片只有指甲蓋大小，可隨身攜帶，隨時(shí)對自己的身體進(jìn)行健康狀況檢測，并通過全球通訊系統(tǒng)將結(jié)果傳給自己的家庭醫(yī)生。家庭醫(yī)生作出診斷并開出處方，通知附近的藥店直接送藥上門?；蛘弑粰z測者需要手術(shù)，只需把基因數(shù)據(jù)輸入機(jī)器人醫(yī)生的執(zhí)行系統(tǒng)，機(jī)器人醫(yī)生就會準(zhǔn)確地施行手術(shù)。9.3.2基因治療的四個(gè)步驟1）確定致病基因的位置，即找到基因的位點(diǎn)。2）找到“治療基因”，即能夠修復(fù)或替代異常基因的基因，或把人的細(xì)胞取出來，在體外修復(fù)改造。3）找到載體，把“治療基因”運(yùn)送到人體中去。4）使“治療基因”在人體細(xì)胞內(nèi)復(fù)制、表達(dá)?？茖W(xué)家對人類基因的研究可以找到致病基因，知道他們存在于哪一條染色體上，并對他們在DNA上的確切位置進(jìn)行定位。但找到了“致病基因”還不夠，要使其在人體中正確復(fù)制和表達(dá)，還需要找到負(fù)責(zé)治療基因表達(dá)調(diào)控的“調(diào)控元件”和管理其復(fù)制的“復(fù)制中心”，只有把他們一起送入體內(nèi)，才能發(fā)揮作用。基因由三部分組成，一是結(jié)構(gòu)基因，如果發(fā)生變化，核苷酸變了。根據(jù)“遺傳密碼”相應(yīng)的蛋白質(zhì)就會發(fā)生變化。人體就要出問題。結(jié)構(gòu)基因編碼蛋白質(zhì)或酶的結(jié)構(gòu)，控制蛋白質(zhì)或酶的合成；第二種是操縱基因，它的功能是操縱tRNA、mRNA、rRNA三個(gè)結(jié)構(gòu)基因的表達(dá)；第三種是調(diào)節(jié)基因，是“調(diào)控部分”，調(diào)控基因準(zhǔn)確表達(dá)，堿基“三聯(lián)密碼子”不錯(cuò)位。除了向患者體細(xì)胞引入正?；蛲?，還有其它方法，如把有病的基因關(guān)閉或降低有病基因的表達(dá)水平等。找到了治療疾病的“治療基因”、“調(diào)控元件”、“復(fù)制中心”，下一步就是要把這些載體送到人體的細(xì)胞中去。為此，科學(xué)家發(fā)明了很多方法，除了前面提到過的顯微注射外，還有一種方法是通過病毒感染。人類“基因治療”用的是動(dòng)物的病毒，現(xiàn)在還不能在細(xì)胞之外包裝，先要送到一種專門的細(xì)胞里去包裝，然后這一病毒就能“感染”細(xì)胞。有2種能把載體送進(jìn)人體細(xì)胞的病毒，一種是RNA病毒，另一類是DNA病毒，現(xiàn)在使用的是腺病毒及相關(guān)病毒等。

在治療時(shí)，科學(xué)家先把病人的細(xì)胞取出來，用細(xì)胞培養(yǎng)的方法在體外繁殖，再用帶有治療載體的病毒感染它，將感染過的細(xì)胞培養(yǎng)增殖很多，最后將這些經(jīng)過“改造”的細(xì)胞里注射進(jìn)入體中。這些細(xì)胞在體內(nèi)繁殖，治療載體的“復(fù)制中心”使它能在人體細(xì)胞復(fù)制，“調(diào)控元件”指揮“治療基因”在人體細(xì)胞里表達(dá)。這三者互相促進(jìn)，就能矯正原先的缺陷，達(dá)到基因治療之目的。9.3.3基因治療離現(xiàn)實(shí)還有多遠(yuǎn)1990年，有2名美國女孩得了一種奇怪的病——先天性缺乏腺苷脫氨酶癥（簡稱ADA），其癥狀就象艾滋病人一樣，沒有自身保護(hù)的免疫力，原因是遺傳基因缺陷，不能生成ADA。為了從根本上使她們得到有效治療，科學(xué)家們將患者的白血球細(xì)胞取出體外，轉(zhuǎn)入能夠合成ADA的正?；?，再將其輸回患者體內(nèi)。經(jīng)過一段時(shí)間之后，這些正常的基因開始合成足夠的ADA，于是患者的情況大為改觀。女孩完全恢復(fù)了健康，充滿了活力，如今這名女孩已十多歲，和正常孩子一樣上學(xué)，游戲和參加各種體育活動(dòng)。這是人類實(shí)施基因治療的第一個(gè)成功的實(shí)例。它讓人們看到了基因治療的希望，揭開了“基因治療”的序幕，成為世界醫(yī)學(xué)史上的一個(gè)里程碑！此后不久，世界上許多國家運(yùn)用這一療法治療了數(shù)十例嚴(yán)重免疫缺陷綜合癥的病孩。我國復(fù)旦大學(xué)進(jìn)行了兩批共4人的基因治療試驗(yàn)，也取得了令人滿意的效果。但后來接二連三的失敗，也使這項(xiàng)新技術(shù)籠罩著陰影。人類的遺傳基因比一般動(dòng)植物來說要復(fù)雜得多，許多病不是由單個(gè)基因決定的，要找到致病基也不是容易的，而且目前對于基因表達(dá)調(diào)控機(jī)理也還存在著許多未解之謎，所以，目前基因治療應(yīng)用于臨床還需十分慎重！因此，科學(xué)家們目前更多的還是將基因治療的主攻方向放在基因治療的理論方面。盡管如此，自1990年以來世界上已有1000多個(gè)病人接受了這種“基因治療”，特別是那些致命的遺傳病，如先天性的免疫缺陷病。人們把這樣的基因治療的方法，稱之為“體外手術(shù)”。即把人的細(xì)胞取出來，在體外進(jìn)行修復(fù)改后又送回體內(nèi)。還有一種方法更為絕妙，利用以細(xì)胞為靶子的“基因槍”，將治療基因及其載體送入人體內(nèi)。傳送基因的槍稱“基因槍”，外型有點(diǎn)象手槍，但兩者的設(shè)計(jì)原理，所用子彈和射擊目標(biāo)卻完全不同?；驑尶梢钥炕鹚巵硗苿?dòng)，也可以靠高頻電流或高壓氣流來推動(dòng)。但基因槍是為了將外來基因射入某種細(xì)胞，創(chuàng)造新的生命，而不是為了殺人?；驑尩摹白訌棥焙苄。前z傳物質(zhì)（外原目的基因）的鎢粒子或金粒子。其直徑只有1/1000um，可是它的發(fā)射速度卻可達(dá)到每秒2000m以上。基因槍推動(dòng)著一個(gè)載著鎢粒子的塑料丸，槍的固定封閉式彈腔里有一特殊金屬板，板上有一微孔。這樣金屬板能阻止彈丸的塑料部分進(jìn)入，而帶有外源基因的鎢粒子卻可以通過微孔，進(jìn)入緊貼金屬板的組織或細(xì)胞中。依靠基因槍運(yùn)送外源基因雖然成本昂貴但其有獨(dú)到的好處。最大的好處是外源基因能直接導(dǎo)入完整的細(xì)胞，而不必除去細(xì)胞壁。除了向患者體內(nèi)引入正?；蛲猓渌恍┓椒?，如把有病的基因關(guān)閉掉，或降低有病基因的表達(dá)水平，都有希望成為基因治療的手段。但是如果不能做到治療基因準(zhǔn)確的表達(dá)，就會帶來許多意想不到的麻煩。比如新基因可能會插入到基因組中的“錯(cuò)誤位置”，那樣就可能會激活某個(gè)致癌基因，或者甚至使某個(gè)至關(guān)重要的基因失去活力。目前基因治療還只能限于體細(xì)胞，人畢竟是屬于高級動(dòng)物。不能充當(dāng)試驗(yàn)品，不可能對人的生殖細(xì)胞進(jìn)行基因?qū)?，因?yàn)檫@樣會導(dǎo)致人類基因組的改變，有可能產(chǎn)生遺傳上的混亂。這不僅僅是個(gè)科學(xué)問題，而且也存在著倫理道德和觀念的問題?？傊?，一旦在人類基因研究和技術(shù)上獲得重大突破，對遺傳病的將得到有效治療。世界上許多藥物公司已在迅速組織力量開發(fā)相應(yīng)的藥物，以代替由于基因異常而缺失的必需蛋白質(zhì)。不久的將來，隨著威脅人類健康和生命的頑癥將被一個(gè)個(gè)的攻克。人類的生存質(zhì)量將獲得極大的提高。9.3.4人類基因組計(jì)劃對社會的影響今天的生物技術(shù)已滲透到科學(xué)研究的綜深領(lǐng)域，醫(yī)療衛(wèi)生、環(huán)境改造、制藥工業(yè)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等科學(xué)和經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域。從轉(zhuǎn)基因動(dòng)植物到高等有機(jī)體的整體克??；從細(xì)胞培養(yǎng)的人造皮膚到活體培養(yǎng)的人工器官；從基因診斷到基因治療從人工授精到DNA疫苗，生物技術(shù)在改善現(xiàn)代人類賴以生存的4個(gè)基本物質(zhì)——食物，能源，環(huán)境，人口都將起到關(guān)鍵作用。在人類基因組計(jì)劃過程中形成并發(fā)展起來的生物信息學(xué)正是在這個(gè)關(guān)鍵時(shí)刻為生物產(chǎn)生的發(fā)展提供了新的動(dòng)力和航向。高速自動(dòng)DNA測序技術(shù)的建立帶動(dòng)了生物信息學(xué)的發(fā)展，信息化的生物資源使得現(xiàn)代分子生物技術(shù)有了用武之地。因而帶動(dòng)了整個(gè)生命科學(xué)和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。形成了良好的互動(dòng)關(guān)系。資源信息化把物種資源與基因工程。轉(zhuǎn)基因技術(shù)等分子生物技術(shù)有機(jī)地結(jié)合(聯(lián)系)起來。成為生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展的源頭。生長點(diǎn)和制高點(diǎn)已是不爭的事實(shí)。DNA測序基因組數(shù)據(jù)分析等生物信息本身也成為生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的源頭。生物醫(yī)藥和生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)作為21世紀(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)之一，是解決人口與健康，生存與環(huán)境等諸多問題的主要科學(xué)和產(chǎn)業(yè)途徑。轉(zhuǎn)基因，基因克隆等生物技術(shù)是有效地開發(fā)和利用生物資源的手段和方法。而信息化和他的知識系統(tǒng)是開發(fā)的前提和基礎(chǔ)。人類基因組計(jì)劃將產(chǎn)生復(fù)雜的人類倫理，法律等社會問題。一個(gè)人的遺傳信息就是生老病死，也是個(gè)人最大的隱私?？茖W(xué)的發(fā)展將會使我們每個(gè)人的遺傳信息在將來的某一天被全部破譯，這些信息應(yīng)由誰來保管？誰有權(quán)知道？是你的父母，親友，老板，還是保險(xiǎn)公司或政府呢？會不會有人利用你的基因信息作出對你不利的事呢？會不會有人利用你的基因組信息作為衡量收取保險(xiǎn)費(fèi)的標(biāo)準(zhǔn)，。得知你帶有某些疾病的基因，便向你索要更高的保險(xiǎn)費(fèi)，你認(rèn)為這樣合理嗎？通過分析遺傳信息發(fā)現(xiàn)你可能患有某些疾病，這是否可以成為拒絕你獲得某些工作的理由呢？會不會在將來男女是否可以結(jié)婚一定要先分析基因呢？基因組研究發(fā)展實(shí)在太快了，上述問題的出現(xiàn)將使我們措手不及，人類社會還沒有完全準(zhǔn)備好這些問題的答案?？茖W(xué)的發(fā)展可以推動(dòng)社會向前發(fā)展，同時(shí)也會帶來嚴(yán)重的負(fù)面影響。在原子能的開發(fā)為人類生存提供了新的能源的同時(shí)，原子能的釋放已經(jīng)奪走了成千上萬的生命。基因組的研究同樣會在帶給什么益處的同時(shí)也帶來損失和災(zāi)難！以基因?yàn)榛A(chǔ)的種族選擇性滅絕武器研制成功已經(jīng)不是叢人聽聞的新聞了！!!!!!!!!!!!OO(``)

要回答這些問題，接受這些沖擊，我們必須使全社會都充分地認(rèn)識到科學(xué)研究的正面和負(fù)面的影響。全社會都應(yīng)該參與對科學(xué)研究及其應(yīng)用的討論中來。科學(xué)研究不應(yīng)該受到限制。但是科研成果的應(yīng)用卻應(yīng)該受到嚴(yán)格的限制，只有這樣的科學(xué)的發(fā)展才能夠興利避害，真正造福人民。9.4抗擊艾滋病9.4.1艾滋病的發(fā)現(xiàn)1981年，美國洛杉磯西奈醫(yī)院首次發(fā)現(xiàn)艾滋病，最初的診斷是“卡氏肺孢子蟲肺炎”后來被確診為“艾滋病”。“艾滋病”的英文縮寫是“AIDS”，是1982年美國疾病預(yù)防控制中心根據(jù)調(diào)查結(jié)果將該病正式命名為“獲得性免疫缺陷綜合癥”。AIDS是一種由于艾滋病病毒侵入人體后，破壞人體免疫功能，使人體發(fā)生一系列的感染或腫瘤，最后導(dǎo)致患者死亡的傳染病。AIDS病毒在醫(yī)學(xué)上稱為“人類免疫缺陷病毒”其英文名縮寫是“HIV”它有很強(qiáng)的變異能力，進(jìn)入人體之后可不斷地改變其抗原成分，逃避人體免疫系統(tǒng)的攻擊，這不僅使人體的免疫系統(tǒng)不能清除病毒，還使疫苗研制變得非常困難。HIV極易產(chǎn)生耐藥性，使抗病毒的藥物很快失效，這也是AIDS難于治愈的原因。但HIV必須在人體內(nèi)才表現(xiàn)其活力，在外環(huán)境中用一般消毒劑即可將它殺死。HIV感染者是指被HIV感染的人，但不等同于AIDS病人。HIV感染者體內(nèi)攜帶病毒，有傳染性，但無臨床表現(xiàn)。由于HIV屬于慢性病毒，具有長期潛伏在細(xì)胞內(nèi)的能力，因此HIV感染者可以幾年至十幾年不發(fā)病，在此期可以正常工作，學(xué)習(xí)和生活。AIDS病人當(dāng)HIV病毒感染者的免疫系統(tǒng)受到艾滋病毒嚴(yán)重侵害不能維持最低的抗病能力時(shí)，就會出現(xiàn)各種臨床病癥狀，包括各種感染與腫瘤，這時(shí)就被確診為AIDS病人。

機(jī)會性感染是指人體免疫系統(tǒng)遭到破壞時(shí)由細(xì)菌，病毒，真菌引起的各種病變，甚至是致死性的感染。這類感染在人體免疫處于正常狀態(tài)時(shí)是不會發(fā)生的。免疫功能是指人體免疫系統(tǒng)抵抗疾病的能力。免疫系統(tǒng)由細(xì)胞免疫和體液免疫組成，它是人體的防疫部隊(duì)，擔(dān)負(fù)著阻擊病原體入侵的重任。細(xì)胞免疫的主力軍有淋巴細(xì)胞，巨噬細(xì)胞，單核細(xì)胞等。人體免疫系統(tǒng)一旦遭到破壞，各種病原體就會長驅(qū)直入，使人發(fā)生感染或腫瘤，甚至死亡。

抗原是指入侵人體的病原體所特有的，可以誘發(fā)抵抗免疫反應(yīng)的物質(zhì)。

抗體是指人體免疫細(xì)胞針對抗原產(chǎn)生的一種特異性物質(zhì)，它可以與抗原結(jié)合，阻止抗原可能帶來的損傷，同時(shí)抗原與抗體的結(jié)合物可以引導(dǎo)有殺傷力的細(xì)胞去殺傷帶抗原的入侵者。HIV入侵，可使人體B淋巴細(xì)胞產(chǎn)生HIV抗體，如作血清學(xué)檢查，可見“HIV抗體陽性”的化驗(yàn)結(jié)果。9.4.2艾滋病給人類帶來的災(zāi)難

2002年7月2日，聯(lián)合國艾滋病規(guī)劃署（UNAIDS）發(fā)表兩年一度的全球AIDS情況報(bào)告，披露了AIDS在全球蔓延的嚴(yán)重狀況。至2001年底，全球活著的HIV感染者和AIDS病人已超過4000萬，其中撒哈拉沙漠以南的非洲地區(qū)2850萬北非和中東地區(qū)50萬，西歐55萬，東歐和中亞100萬，東亞和太平洋地區(qū)100萬，東南亞560萬，澳大利亞和新西蘭1.5萬，北美95萬，加勒比海地區(qū)42萬，拉丁美洲150萬。自1981年發(fā)現(xiàn)首例AIDS以來至2001年，全世界死于AIDS的累計(jì)有2180萬。據(jù)預(yù)測，如果不預(yù)防治療，到2020年將奪走6800萬人的生命。AIDS已成為世界上僅次于心臟病，腦溢血和急性下呼吸道感染的第四種主要死亡原因，成為世界上死亡率最高的傳染病。最令人擔(dān)憂的是，年輕人受到的威脅最大，據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前近一半的新增HIV感染者是15—24歲的年輕人，全世界每天都有6000名24歲以下以及2000名15歲以下的年輕人，受到感染。

1985年中國首次發(fā)現(xiàn)艾滋病以來至2001年，全國累計(jì)報(bào)告HIV感染者30736例，其中AIDS病人1594例。死亡684例。至2001年底估計(jì)全國累計(jì)HIV感染者，AIDS病人約85萬，現(xiàn)存活病人約8-10萬，中國AIDS傳播已進(jìn)入快速增長期。防治AIDS形勢非常嚴(yán)峻。9.4.3艾滋病對社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展造成的影響

AIDS給人類帶來的危害不僅僅是死亡，它使整個(gè)社會蒙上了一層陰影。給全球背上了沉重的包袱。在美國一個(gè)AIDS病人的醫(yī)療費(fèi)用大約是8萬美元。中國也與此相當(dāng)，約6.4-8.6萬元人民幣。患者又多數(shù)為青壯年，由于提前退出了工作崗位，家庭成員因照顧患者誤工等因素，由一個(gè)病人所造成的間接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)62萬美元（在美國）或60萬人民幣（在中國）。AIDS的流行將使發(fā)達(dá)國家損失生產(chǎn)總值的1%，發(fā)展中國家損失生產(chǎn)總值的3%，對一些流行嚴(yán)重的國家的經(jīng)濟(jì)損失帶來毀滅性的打擊。據(jù)估計(jì)到2010年AIDS流行最嚴(yán)重的國家人均國民生產(chǎn)總值將下降8%，各類公司在培訓(xùn)，保險(xiǎn)，疾病，社會福利等方面將支付更大的費(fèi)用。除了經(jīng)濟(jì)問題外，AIDS的肆虐會給家庭，社會，醫(yī)學(xué)，道德法律等方面帶來一系列的問題。盡管世界各國投入了大量人力、財(cái)力進(jìn)行研究防治，但至今仍收效甚微，仍未找到根除HIV的藥物和疫苗。雖然2001年美國新型艾滋病疫苗實(shí)驗(yàn)取得成效，但這種疫苗仍是實(shí)驗(yàn)性階段，進(jìn)入臨床使用還需一段較長時(shí)間。

9.4.4艾滋病病毒HIV艾滋病病毒是目前已知的最小的感染性傳播艾滋病的微生物之一，只有在特殊的，能放上萬倍的電子顯微鏡下才能觀察到。HIV病毒能通過一般細(xì)菌，細(xì)胞都不能通過的過濾器。一般認(rèn)為HIV可能源于非洲的一種長尾猴（綠猴），最早流行于動(dòng)物中，后來毒力逐漸增強(qiáng)才傳給人類。也有的說是黑猩猩帶有HIV，是在人類屠殺黑猩猩時(shí)通過人的傷口接觸黑猩猩的血而感染HIV?？傊瓾IV和非典等許多傳染性病毒都源于動(dòng)物，是通過試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的。

狡猾的HIV生性懶惰，它靠寄生在患者的活細(xì)胞中生長，繁殖。但它在體外則不具有獨(dú)立生長，代謝能力。它沒有合成蛋白質(zhì)的機(jī)構(gòu)——核糖體。也沒有合成細(xì)胞物質(zhì)和繁殖所必須的酶系統(tǒng)。但卻有其自身的特殊結(jié)構(gòu)，由蛋白衣殼和核酸內(nèi)芯（只含有DNA或RNA而不能同時(shí)具有DNA和RNA）病毒的繁殖過程包括：吸附，入侵，復(fù)制，聚集與釋放四步。當(dāng)病毒粒子與機(jī)體接觸時(shí)便被吸附在肌膚或粘膜上侵入到宿主細(xì)胞內(nèi)，立即引起宿主代謝的改變。此時(shí)宿主細(xì)胞內(nèi)的核酸不能按自身的遺傳特性復(fù)制和合成蛋白質(zhì)，而由入侵病毒粒子所攜帶的遺傳信息控制，借宿主細(xì)胞的合成機(jī)械如核糖體，mRNA(信使核糖核酸)，tRNA（轉(zhuǎn)移核糖核酸）ATP（三磷酸腺苷）及生物酶系統(tǒng)復(fù)制病毒核酸，進(jìn)而合成病毒自己的蛋白質(zhì)，再聚集形成的病毒粒子，當(dāng)新的病毒粒子成形后就穿破宿主細(xì)胞而裂解，釋放出來的新病毒粒子再重新感染新的宿主細(xì)胞。一個(gè)被侵害的宿主可釋放10-1000個(gè)新病毒粒子，當(dāng)宿主細(xì)胞被一個(gè)個(gè)侵害，最后導(dǎo)致宿主細(xì)胞幾乎全部壞死時(shí)，被感染的宿主也就死亡了。艾滋病從感染到發(fā)病的三個(gè)期窗口期HIV入侵人體后，人體需要經(jīng)過一段時(shí)間才產(chǎn)生抗體，當(dāng)抗體的數(shù)量達(dá)不到檢測水平時(shí)，化驗(yàn)結(jié)果往往是“陰性”。從HIV入侵到人體產(chǎn)生足夠的抗體的這段時(shí)期，醫(yī)學(xué)上成為“窗口期”一般為3個(gè)月左右。此時(shí)雖然化驗(yàn)結(jié)果是“陰性”但可傳染給他人。潛伏期指人體感染病毒到最早出現(xiàn)臨床癥狀的這一時(shí)期。AIDS的潛伏期隨感染者的年齡，感染途徑，感染病毒的數(shù)量和型別等的不同而有差異。經(jīng)輸血感染的病毒數(shù)量最多，潛伏期也最短，一般6個(gè)月—2年；經(jīng)性接觸感染的病毒數(shù)量相對較少，潛伏期較長，一般為10年，最長有15年的。據(jù)外國報(bào)告由HIVⅡ型引起的潛伏期更長可有16—19年。據(jù)統(tǒng)計(jì)AIDS的潛伏期平均8-10年。傳染期是指感染者或病毒傳染給別人的那段時(shí)間。AIDS從感染到發(fā)病都屬于傳染期。一般情況下，HIV感染者早期和晚期傳染性較強(qiáng)。9.4.5艾滋病的傳播（1）性接觸傳播這是最常見的傳播途徑，主要指沒有采取保護(hù)性措施（如使用避孕套）的情況下與已感染HIV的人進(jìn)行性接觸。據(jù)世界衛(wèi)生組織統(tǒng)計(jì)，75%的HIV感染是通過性接觸傳播的。（2）血液傳播輸入帶有HIV病毒的血液或血制品，使用帶有病毒的血污染的針頭，注射器或其他刺傷皮膚的器具等，包括組織器官的移植和手術(shù)。（3）母嬰傳播胎兒出生前，出生時(shí)及出生后，感染HIV的母親都可能將HIV傳播給她的嬰兒或胎兒。據(jù)統(tǒng)計(jì)在母嬰傳播中有1/3的危險(xiǎn)來自母乳喂養(yǎng)。9.4.6如何殺死艾滋病病毒艾滋病病毒在它入侵進(jìn)入人體細(xì)胞后其寄生的活力和危害致死率雖然非常高，但艾滋病在外環(huán)境中并不表現(xiàn)活力，對熱很敏感，在60oC作用60min即可滅活，煮沸和高壓蒸汽很容易將HIV殺死。如果不具備高壓滅菌設(shè)備，把清潔后的器具煮沸20min也可以達(dá)到殺滅病毒的目的。一般化學(xué)消毒劑可以殺滅HIV。常用的化學(xué)消毒劑如50-70%酒精，5%石炭酸（酚溶液），0.1%漂白漂，2%的甲醛溶液，2%次氯酸鈉都可以殺滅HIV。但當(dāng)HIV與其他體液一起排到體外時(shí)，這些體液可能對病毒本身起到一定的保護(hù)作用，因而對有體液污染的物體表面或器具要徹底清洗，然后再把物品完全浸泡在消毒液中，并達(dá)到規(guī)定的浸泡時(shí)間。9.4.7艾滋病的預(yù)防A科學(xué)家總結(jié)出艾滋病病毒的特征所選擇進(jìn)攻的靶細(xì)胞主要是T4淋巴細(xì)胞，一旦入侵便與宿主細(xì)胞整合；使宿主細(xì)胞壞死；為了逃避人體免疫系統(tǒng)的追擊，經(jīng)常發(fā)生變異；廣泛存在于感染者的血清，精液，陰道分泌物等體液及某些病人的腦組織中。感染者潛伏期長，病死率高。基因組很復(fù)雜。以上這些特性給AIDS的治療及疫苗研制帶來很大困難。B艾滋病的預(yù)防——遠(yuǎn)離危險(xiǎn)行為（1）

潔身自好，不嫖娼，不搞非婚姻性關(guān)系。（2）

不吸毒，遠(yuǎn)離毒品。（3）

盡量不輸血，少用不用血制品，確認(rèn)所輸血作HIV檢查。（4）

不與他人共用注射器，針頭等注射器具。（5）

有可供治療的口服藥時(shí)，盡量避免注射藥物治療（6）

不去非法買血（7）

不使用他人牙刷，剃須倒（8）

捐獻(xiàn)器官，精液，骨髓者應(yīng)做HIV檢驗(yàn)。C掀起聲勢浩大的世界預(yù)防艾滋病宣傳運(yùn)動(dòng)1988年1月，世界衛(wèi)生組織為了號召各國加強(qiáng)預(yù)防控制艾滋病，加大宣傳力度并采取可能的聯(lián)合行動(dòng)，在英國倫敦召開了一個(gè)全球預(yù)防AIDS規(guī)劃的各國部長會議，會議決定將每年12月1日定為“世界艾滋病日”作為全世界人民向AIDS作斗爭的統(tǒng)一行動(dòng)日，之后改為“世界艾滋病運(yùn)動(dòng)”意思是AIDS預(yù)防活動(dòng)不能僅限于一天，而是要作長期斗爭。自1988年以來，每到12月1日這一天，世界各國均舉行各種宣傳活動(dòng)，讓世界人民知道艾滋病是能夠預(yù)防的。世界艾滋病運(yùn)動(dòng)歷年有宣傳主題1988年

全球共討，征服有期1989年

我們的生活，我們的世界——讓我們互相關(guān)照1990年

婦女和艾滋病1991年

共同迎接艾滋病的挑戰(zhàn)1992年

預(yù)防艾滋病，全社會的責(zé)任1993年

時(shí)不我待，行動(dòng)起來1994年

艾滋病和家庭1995年

共享權(quán)益，共擔(dān)責(zé)任1996年

同一世界，同一希望1997年

生活在有艾滋病世界中的兒童1998年

青少年——迎接艾滋病的生力軍1999年

聆聽，學(xué)習(xí)，珍愛生命2000年

預(yù)防艾滋病，男士責(zé)無旁貸2001年

預(yù)防艾滋病，你我同參與2002年

互相關(guān)愛，共享生命D有關(guān)預(yù)防艾滋病的疫苗

D有關(guān)預(yù)防艾滋病的疫苗2002年，美國科學(xué)家曾發(fā)現(xiàn)13名HIV感染者，感染期超過15年，未用過任何抗病毒藥物卻始終不發(fā)病。研究發(fā)現(xiàn)，他們多數(shù)（85%）有一種特殊基因，使他們的免疫系統(tǒng)可對HIV顯示較強(qiáng)的抵抗力，起到抑制病毒復(fù)制作用。此外，科學(xué)家還發(fā)現(xiàn)，非洲綠猴體內(nèi)的病毒載量雖然很高，但不發(fā)生AIDS，是因?yàn)榉侵蘧G猴可產(chǎn)生高效免疫反應(yīng)。這些信息給科學(xué)家在疫苗研制方面開拓了一個(gè)思路，即如果疫苗不能阻止HIV的入侵，還可以誘導(dǎo)或調(diào)整個(gè)體產(chǎn)生某些免疫反應(yīng)考慮，使個(gè)體T4淋巴細(xì)胞不減少病毒載量保持低水平，不向AIDS發(fā)展。2001年，美國國家衛(wèi)生研究院和埃默里大學(xué)的科學(xué)家成功開發(fā)出一種“兩步走”疫苗體系，在恒河短尾猴身上的試驗(yàn)表明這種疫苗體系雖然不能防止猴子感染HIV，但能讓猴子保持健康狀態(tài)，這是因?yàn)橐呙缈烧T導(dǎo)個(gè)體產(chǎn)生疫苗反應(yīng)，控制病毒含量的增加，使病情不至于發(fā)展到出現(xiàn)臨床癥狀。這是迄今在猴子身上實(shí)驗(yàn)中所取得的最令人振奮的結(jié)果。也是至今最好的AIDS候選疫苗的一種。盡管這只是在猴子身上所做的“猴人免疫缺陷病毒（SHIV）疫苗”試驗(yàn)，但可以預(yù)料在不久的將來會應(yīng)用于人體試驗(yàn)。這種雖不能阻止猴子感染HIV，但卻能讓猴子獲得控制病毒含量不再增加而使猴子保持健康狀態(tài)的疫苗。只是預(yù)防AIDS病毒HIV的第一步，第二步再研制出能直接預(yù)防HIV入侵人體起高效免疫的預(yù)防HIV的疫苗，讓我們期待。

演講完畢，謝謝觀看！——“ifen”酒新品發(fā)布活動(dòng)策劃愛奮斗?愛生活目錄010203040506活動(dòng)概述“ifen”酒新品發(fā)布會“愛奮斗?愛生活”品酒晚宴“我愛奮斗”高校樂隊(duì)演唱會活動(dòng)執(zhí)行活動(dòng)費(fèi)用活動(dòng)概述2012年05月20日-ThemeGalleryisaDesignDigitalContent&ContentsmalldevelopedbyGuildDesignInc.-ThemeGalleryisaDesignDigitalContent&ContentsmalldevelopedbyGuildDesignInc.活動(dòng)時(shí)間湖南錦繡瀟湘文化產(chǎn)業(yè)園活動(dòng)地點(diǎn)新品發(fā)布會/品酒晚宴/高校樂隊(duì)演唱會活動(dòng)構(gòu)架活動(dòng)概述活動(dòng)目的：提升代理商對ifen酒的認(rèn)識，有效促進(jìn)合作。通過新聞發(fā)布會的召開向外界傳達(dá)強(qiáng)勢品牌的印象和

品牌強(qiáng)勢運(yùn)作的信息。借助新聞發(fā)布會的召開傳遞產(chǎn)品信息和品牌價(jià)值，形

成事件傳播?；顒?dòng)概述活動(dòng)意義：新聞發(fā)布會的意義在于能夠激發(fā)和鞏固代理商積極銷售的信心，

同時(shí)可以對于ifen酒品牌的上市做一個(gè)正式的通告，

借以帶動(dòng)業(yè)界對于ifen酒的認(rèn)同和認(rèn)識和關(guān)注，是對

于ifen酒的整個(gè)傳播體系的推動(dòng)和幫助。以新聞與活動(dòng)的結(jié)合表現(xiàn)形式確立ifen酒目標(biāo)群體中的顯赫地位新品發(fā)布會愛奮斗?愛生活

——2012ifen酒新品發(fā)布會發(fā)布會主題-ThemeGalleryisaDesignDigitalContent&ContentsmalldevelopedbyGuildDesignInc.-ThemeGalleryisaDesignDigitalContent&ContentsmalldevelopedbyGuildDesignInc.錦繡瀟湘“芙蓉國劇場”發(fā)布會地點(diǎn)15:30——17:20發(fā)布會時(shí)間新品發(fā)布會特色互動(dòng)環(huán)節(jié)：ifen銷售達(dá)人賽場外場內(nèi)連線互動(dòng)：在活動(dòng)開展前期，在長沙步行街開展小型戶外活動(dòng)——ifen酒銷售達(dá)人賽，然后將現(xiàn)場火熱瘋搶的畫面剪輯成視頻，在發(fā)布會上進(jìn)行播放，讓經(jīng)銷商看到ifen酒受廣大市民（年輕消費(fèi)者）的追捧。第一次連線：將現(xiàn)場瘋搶的畫面拍攝下來，隨即采訪一下消費(fèi)者，問其為何要買酒，對酒的印象等。第二次連線：要求攝像拍攝出現(xiàn)場產(chǎn)品售罄的狀態(tài)。表現(xiàn)形式：安排兩百位學(xué)生扮演消費(fèi)者到現(xiàn)場配合工作，現(xiàn)場隨即采訪消費(fèi)者的購買心得。微電影VCR展播主持人開場新品發(fā)布會發(fā)布會流程：

蝶舞九天女子時(shí)尚電聲組開場來賓簽到（微電影VCR熱場）第一次場外連線：讓經(jīng)銷商看到場外熱鬧瘋搶的狀況與ifen酒品牌展示，從而給經(jīng)銷商留下好的印象，讓他們看到該產(chǎn)品的市場前景。顏總致辭（宣布政策）第二次連線新品發(fā)布會發(fā)布會流程：現(xiàn)場調(diào)酒演示（品酒師點(diǎn)評）第一次連線第二次場外連線：此次連線需看到產(chǎn)品即將售罄的狀態(tài)，以求再次打動(dòng)在坐經(jīng)銷商的心，讓產(chǎn)品熱銷，好銷，有市場等一切優(yōu)秀品質(zhì)進(jìn)入經(jīng)銷商的心，從而使經(jīng)銷商從心動(dòng)變?yōu)樾袆?dòng)。簽約儀式“ifen酒”榮耀現(xiàn)世新品發(fā)布會發(fā)布會流