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林浩然院士:比較內(nèi)分泌學(xué)的研究進(jìn)程和發(fā)展前景

 昵稱m5Gu5 2018-07-09


比較內(nèi)分泌學(xué)是研究動物界各個動物類群內(nèi)分泌系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能以及進(jìn)化發(fā)展的一門新興動物學(xué)分支學(xué)科,,具有重大理論意義和應(yīng)用價值,。在理論方面,比較內(nèi)分泌學(xué)不但以系統(tǒng)進(jìn)化的觀點研究各種動物類群產(chǎn)生的激素結(jié)構(gòu)和功能及進(jìn)化演變,,進(jìn)一步驗證和深刻認(rèn)識動物界由低等到高等對環(huán)境條件適應(yīng)的發(fā)展歷程和演變規(guī)律,,還以生物多樣性的觀點研究不同動物類群激素結(jié)構(gòu)與功能的復(fù)雜多樣性,從而有助于深入掌握各種不同激素結(jié)構(gòu)與功能的基本特征與變化規(guī)律,。在應(yīng)用方面,,通過比較內(nèi)分泌學(xué)研究可以發(fā)現(xiàn)許多有經(jīng)濟(jì)價值的激素,應(yīng)用于農(nóng)業(yè),、林業(yè),、畜牧業(yè)、水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè),、動物資源保護(hù)與開發(fā)利用以及醫(yī)藥衛(wèi)生保健事業(yè),。


近年來,比較內(nèi)分泌學(xué)研究在廣度和深度兩方面都取得很大進(jìn)展,,它的研究對象已經(jīng)涉及由低等到高等的各個主要類群的數(shù)百種動物,。對于無脊椎動物,主要研究對象是節(jié)肢動物的甲殼綱與昆蟲綱以及較低等的腔腸動物等,。對于脊椎動物,,重點研究對象是魚類和哺乳類,但對其他類群,特別是進(jìn)化發(fā)展過程處于特殊位置的動物類群的研究亦正在開展,。例如文昌魚是由無脊椎動物向脊椎動物演化的類型,,已經(jīng)形成脊椎動物內(nèi)分泌系統(tǒng)的基本模式,其哈氏器官已具有腦垂體的基本特點,,性腺和生殖活動亦受到類似脊椎動物的神經(jīng)內(nèi)分泌調(diào)節(jié),。這是比較內(nèi)分泌學(xué)研究和驗證動物進(jìn)化發(fā)展的典型實例。


比較內(nèi)分泌學(xué)研究日益深入,,在很大程度上得益于人體醫(yī)學(xué)和內(nèi)分泌學(xué),、生物化學(xué)和分子生物學(xué)等相關(guān)學(xué)科的發(fā)展,它們的基本理論,、學(xué)術(shù)思想和研究手段為比較內(nèi)分泌學(xué)廣泛借鑒和運用,。近年來,對各種動物激素的分離純化和結(jié)構(gòu)分析,、激素在動物體內(nèi)的分布和定位,、激素合成與釋放的調(diào)節(jié)、激素的功能與作用機理,、激素受體的分離純化及分布和結(jié)構(gòu)分析、激素基因的克隆及表達(dá)的調(diào)控等都進(jìn)行了系統(tǒng)深入的研究,。與此同時,,一些激素及類似物的生產(chǎn)與應(yīng)用亦蓬勃開展,已有一批激素在農(nóng)業(yè),、林業(yè),、畜牧業(yè)、水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)中應(yīng)用,,效果顯著,。


比較內(nèi)分泌學(xué)與其他相關(guān)學(xué)科互相聯(lián)系、交叉融合,。在21世紀(jì),,比較內(nèi)分泌學(xué)未來的發(fā)展前景可以歸結(jié)為以下3點。


(1)由于分子生物學(xué)的發(fā)展為深入了解各種動物激素以及神經(jīng)遞質(zhì),、內(nèi)分泌因子等的結(jié)構(gòu)與功能提供了強有力的手段,,比較內(nèi)分泌學(xué)的層次將由器官、組織和細(xì)胞水平全面進(jìn)入分子水平,,分子比較內(nèi)分泌學(xué)將是比較內(nèi)分泌學(xué)發(fā)展的主流,。(2)隨著系統(tǒng)動物學(xué)和生物多樣性研究的深入開展,地球上將會發(fā)現(xiàn)越來越多的動物種類,,這將大大擴(kuò)展比較內(nèi)分泌學(xué)研究的對象,。可以預(yù)期,未來將會發(fā)現(xiàn)更多新的激素及其分子變異型,,進(jìn)一步深刻掌握在不同的進(jìn)化歷史階段和不同的生態(tài)環(huán)境中各種激素的結(jié)構(gòu)與功能相互關(guān)系的規(guī)律性,,從而發(fā)現(xiàn)和合成更多對人類有用的動物激素,廣泛應(yīng)用于經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會生活,。(3)隨著激素基礎(chǔ)研究的深入和基因工程技術(shù)不斷發(fā)展與創(chuàng)新,,激素的基因工程研究將會更加活躍,更多有經(jīng)濟(jì)價值的動物激素基因?qū)⒎蛛x純化并引入原核細(xì)胞或真核細(xì)胞中表達(dá)從而獲得大量重組激素,,轉(zhuǎn)基因動物試驗技術(shù)將會進(jìn)一步完善,,一批抗病抗逆、快速生長,、繁殖力強,、肉質(zhì)優(yōu)良或其他性狀優(yōu)異的家畜家禽和水產(chǎn)養(yǎng)殖優(yōu)良新品種將會培育成功。


面向21世紀(jì)生命科學(xué)的大發(fā)展,,中國比較內(nèi)分泌學(xué)應(yīng)力爭建設(shè)一支高水平的創(chuàng)新型研究隊伍,,瞄準(zhǔn)學(xué)科發(fā)展前沿,對重要研究領(lǐng)域或特定研究目標(biāo)進(jìn)行系統(tǒng)深入研究,,努力趕超國際先進(jìn)水平,,并在生產(chǎn)應(yīng)用方面做出顯著成效。我們應(yīng)該在以下5方面多下功夫,。


(1)加強基礎(chǔ)研究和應(yīng)用基礎(chǔ)研究,,選擇若干既能發(fā)揮中國特色又有重大理論價值和應(yīng)用前景的課題(如和昆蟲、文昌魚,、魚類,、哺乳類的生殖、生長,、發(fā)育有關(guān)的激素研究)作為本學(xué)科在一定時期內(nèi)的主攻方向,,組織較強的研究隊伍攻關(guān),既提高學(xué)術(shù)水平,,又解決實際應(yīng)用問題,。(2)積極引進(jìn)和開拓新理論、新技術(shù),、新方法,,促進(jìn)相關(guān)學(xué)科(如生物化學(xué)、分子生物學(xué))的交叉滲透,,加強鄰近學(xué)科(如生殖生物學(xué),、發(fā)育生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué))的協(xié)同創(chuàng)新,,跟蹤比較內(nèi)分泌學(xué)發(fā)展的方向,。(3)采取積極有效措施,,大力培養(yǎng)創(chuàng)新型的中青年學(xué)術(shù)帶頭人,盡快建立一支穩(wěn)定的高水平研究隊伍,。(4)從多渠道增加研究經(jīng)費投入,,有重點且穩(wěn)定地增大資助強度;對重點資助的課題應(yīng)加強引導(dǎo)和組織管理,,充分發(fā)揮有限經(jīng)費在出成果,、出人才方面的實際效益。(5)加強國際學(xué)術(shù)交流與合作,,對重大前沿課題盡可能與國際同行進(jìn)行合作,,以迅速縮小差距并彌補我們研究基礎(chǔ)的不足,積極參加重要的國際學(xué)術(shù)會議,,及時了解國際信息和動態(tài),,掌握好本學(xué)科的前沿和發(fā)展方向。



作者簡介:林浩然,,海南省文昌市人,,魚類生理學(xué)和魚類養(yǎng)殖學(xué)家,中國工程院院士?,F(xiàn)任中山大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院教授,,水生經(jīng)濟(jì)動物研究所榮譽所長。主要研究方向為魚類生理學(xué),、比較內(nèi)分泌學(xué)和分子內(nèi)分泌學(xué),。

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