遗传学的发展阶段范文

导语：如何才能写好一篇遗传学的发展阶段，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

关键词：生物科学；核心课程；逻辑关系

中图分类号：G633.91

文献标识码：A 文章编号：1674-9944（2016）21-0130-03

1 引言

生物化学、遗传学、细胞生物学、分子生物学、基因工程学是生物科学专业的核心课程，由于它们相互联系，交叉渗透，因此存在逻辑关系不清，课程内容重叠较多等问题，例如原核生物和真核生物基因表达调控在生物化学、细胞生物学、分子生物学都有介绍，基因工程原理在分子生物学、基因工程学中都有介绍，导致教师教学内容难以起舍，课程顺序难以安排。要理顺生物化学、遗传学、细胞生物学、分子生物学、基因工程学的逻辑关系，确定各课程教学内容和教学顺序，必须把其定义，研究内容，发展历史动态结合起来。

2 生物科学专业核心课程概述

2.1 生物化学

生物化学是运用化学的理论和方法研究生物分子结构与功能、物质代谢及遗传信息传递与调控规律的科学。

生物化学是生命科学中最古老的学科之一。 随着生命科学的发展，各学科相互渗透。18世纪，一些从事化学研究的科学家转向生物领域，为生物化学的诞生播下了种子。19世纪末，生物化学从生理化学中独立。20世纪中后期又从生物化学分离出部分内容与遗传学部分内容结合为分子生物学，然后，分子生物学基因操作部分独立出来，形成基因工程学。

1920年以前，生物化学研究内容以分析生物体的化学组成、性质和含量为主，称为静态生物化学时期。

1920年-1950年，随着同位素示踪技术、色谱技术等物理学手段的广泛应用，生物化学从单纯的组成分析深入到物质代谢、能量转化，如：光合作用、生物氧化、糖、脂肪、蛋白质代谢等领域。这是生物化学飞速发展的时期，称为动态生物化学时期。

1950年以后，蛋白质化学和和核酸化学进展迅速，生物化学进入了分子生物学时期。分子生物学的发展揭示了生命本质的高度有序性和一致性，是人类在认识的巨大飞跃。根据生物化学的定义和历史，生物化学研究的内容包括以下几个方面。

2.1.1 生物的物质组成

生物是由一定的物质按特定的方式组成的，直到今天，新物质仍不断被发现。如陆续发现的干扰素、环核苷一磷酸、钙调蛋白、粘连蛋白、外源凝集素等都具有重要的生物学功能。另一方面，早已熟知的化合物也发现了新的功能，如20世纪50年代才知道肉碱是一种生长因子，而到60年代又发现其是生物氧化的载体。

2.1.2 物质代谢

生物体内绝大部分物质代谢是在酶催化下进行的，具有高度自动调节能力。一个小小的细胞内，有近2000种酶，在同一时间内，催化各种不同的化学反应。这些化学反应互不干扰，有条不紊地进行。表明生物体内的物质代谢有精确的调节控制系统。

2.1.3 结构与功能

生物大分子的功能与其特定的结构有密切关系。如酶的活性中心的结构决定其催化活性及其特异性；变构酶的活性还与其催化的代谢终末产物的结构有关。

核酸中核苷酸排列顺序的不同，其结构就不同，所含遗传信息不同。这些不同的构象对基因的表达具有调控作用。

生物体的糖包括多糖、寡糖和单糖。由于多糖链结构复杂，具有很大的信息容量，对于细胞专一地识别、相互作用具有重要作用。糖类将与蛋白质、核酸并列成为生物化学的主要研究对象。

在生物化学中，有关结构与功能关系的研究才仅仅开始，尚待大力研究的问题很多，其中重大的有：亚细胞结构中生物大分子间的结合，细胞的相互识别、细胞的接触抑制、细胞间的粘合、抗原与抗体的作用、激素、神经介质与其受体的相互作用等。

2.1.4 繁殖与遗传

生物典型特点是具有繁殖与遗传特性。基因是DNA分子中的一段核苷酸序列，现在DNA分子的核苷酸序列已不难测得，不但能在分子水平上研究遗传，而且还可能改变遗传，从而派生出基因工程学。

2.2 细胞生物学

细胞生物学是从显微水平、亚显微水平和分子水平研究细胞的结构及其生命活动规律的科学。

过去，细胞生物学主要是在光学显微镜下对细胞的形态结构和生活史进行研究，称为细胞学。20 世纪 50 年代以来，由于电子显微镜、放射性同位素、细胞结构组分分离技术、细胞培养等技术的广泛应用，特别是分子生物学的兴起，使细胞生物学研究的广度和深度都有迅猛发展，从宏观到微观、从平面到立体、从定性到定量、从分析到综合；从细胞、亚细胞、分子三个水平研究细胞的结构与功能、分裂与分化、衰老与死亡等生命活动规律及其调控机制，细胞与细胞、细胞与环境之间的相互关系。使原来以形态结构研究为主的细胞学转变成以生理功能研究为主、将结构与功能紧密结合起来的细胞生物学。由于细胞生物学在分子水平上的研究工作取得了深入的进展，因此细胞生物学又称为细胞分子生物学。细胞生物学研究内容如下。

2.2.1 细胞社会学

细胞社会学是细胞生物学中的一个新的领域。它是以系统论的观点研究细胞群体中细胞间的相互关系、细胞群体的社会行为；细胞识别、通讯、相互作用；整体和细胞群对细胞的生长、分化、形态发生和器官形成等活动的调控；细胞外环境对细胞的影响。

2.2.2 细胞的增殖、生长、分化与调控

研究细胞增殖、生长、分化及其调控机制，不仅是控制生物生长和发育的基础，而且是研究细胞癌变和逆转的重要途径。

2.2.3 细胞遗传学

细胞遗传学从细胞学角度来研究染色体的结构和行为以及染色体与细胞器的关系，从而探讨遗传与变异的机制等。

2.2.4 细胞化学

细胞化学：用切片或分离细胞成分，对单个细胞或细胞各个部分进行定性和定量的化学分析，研究细胞结构、化学成分的定位、分布及其生理功能。

2.2.5 分子细胞学

分子细胞学：从分子水平研究细胞与细胞器中蛋白质、核酸等大分子的组成、结构与功能及其遗传性状的表现和调控等，探讨细胞生命活动的分子机理。

2.3 遗传学

遗传学是研究生物遗传和变异规律的科学。孟德尔认为生物性状的遗传是受遗传因子控制的，并提出了遗传因子分离和自由组合的基本遗传规律。1900年，孟德尔的成果得到广泛重视，成为遗传学的基石。

20世纪初，利用光学显微镜发现了细胞有丝分裂和减数分裂过程中染色体及其行为，奠定了遗传的染色体理论基础。1910年左右，美国遗传学家摩尔根及其同事根据对普通果蝇的研究，提出了基因的连锁交换规律，并结合当时的细胞学成就，创立了以染色体遗传为核心的细胞遗传学。

遗传信息在分子水平上研究始于20世纪40年代。随着电子显微镜的发明，人们已能够直接观察遗传物质的结构及其在基因表达过程中的特征，使细胞遗传学的研究进入分子水平。

1953年，沃森和克里克提出了DNA的双螺旋结构模型，为进一步阐明DNA的结构、复制和遗传物质如何保持世代连续的问题奠定了基础，开创了分子遗传学这一新的学科领域。

遗传学研究的领域非常广泛，可划分成经典遗传学、细胞遗传学、分子遗传学和生统遗传学4个分支，各个分支领域相互联系、相互重叠、相互印证，组成了一个不可分割的整体。

经典遗传学研究从亲代到子代的遗传特性，包括遗传的分离规律；独立分配规律；连锁和交换遗传规律及机理；基因互作及其与环境的相互关系；性别决定与伴性遗传；基因及染色体变异；数量性状的特征及其多基因假说，近亲繁殖和杂种优势；细胞质遗传等。

细胞遗传学是通过细胞学手段对遗传物质进行研究。其内容包括细胞的结构和功能；染色体的形态结构；细胞的有丝分裂，减数分裂；配子的形成和受精。

分子遗传学是从分子的水平上研究遗传物质的结构及遗传信息的传递。内容包括DNA复制、转录和翻译，基因突变及修复，原核生物和真核基因表达与调控；基因、基因组及作图，遗传重组。

生统遗传学是用数理统计学方法来研究生物遗传变异规律的学科。根据研究的对象不同，又可分为数量遗传学和群体遗传学。前者研究生物体数量性状即由多基因控制的性状遗传规律，后者是研究基因频率在群体中的变化、群体的遗传结构和物种进化。

2.4 分子生物学

分子生物学是从分子水平研究核酸与蛋白质的结构与功能、遗传信息传递和调控，阐明生命本质的科学。

从19世纪后期到20世纪50年代初，确定了蛋白质是生命的主要物质基础，DNA是生物遗传的物质的载体，是现代分子生物学诞生的准备和酝酿阶段。

从20世纪50年代初到70年代初，是现代分子生物学的建立和发展阶段，1953年Watson和Crick提出的DNA双螺旋结构模型为现代分子生物学诞生的里程碑，确立了核酸作为遗传信息分子的结构基础，提出了硷基配对是核酸复制、遗传信息传递的基本方式，为核酸与蛋白质的关系及其在生命中的作用打下了最重要的基础。

70年代后，基因工程技术出现，人类进入认识生命本质并开始改造生命的发展阶段。

分子生物学原来是生物化学的一部分，因其太重要了，20世纪中后期从生物化学中分离出来并与遗传学结合，独立出来成为单独的学科，是生物化学的发展和延续。涉及的部分内容比生物化学更细致深入，并从整体上考虑。

分子生物学从蛋白质、核酸、基因及基因组结构开始，以中心法则为主线，阐述生物大分子在信息传导、基因表达调控中的相互作用和机理。主要内容包括蛋白质、核酸、基因和基因组的结构、DNA的复制、转录、转录后加工、基因突变与修复、蛋白质生物合成和翻译后加工、原核生物基因表达的调控、真核生物基因表达的调控。基因工程技术的原理和应用等。

2.5 基因工程学

20世纪70年代，随着 DNA的内部结构和遗传机制逐渐呈现在人们眼前，生物学家不再仅仅满足于探索、揭示生物遗传的秘密，而是开始设想在分子的水平上去干预生物的遗传特性。这就像工程设计，按照人类的需要（设计）把这种生物的某个“基因”与那种生物的某个“基因”进行“施工”，“组装”成新的基因组合，创造出新的生物的工程技术被称为“基因工程”。

基因工程包括如下几个主要的内容：①目的基因的合成或提起分离。②载体的构建。③将载体转移到受体细胞并增殖。④重组DNA分子的受体细胞克隆筛选。⑤将目的基因克隆到表达载体上，导入寄主细胞，使之在新的遗传背景下实现功能表达，产生出人类所需要的物质。

3 课程间的逻辑关系，教学内容选择及课程顺序安排

从生物化学、遗传学、细胞生物学、分子生物学、基因工程学的定义，研究内容，发展历史动态可知，各学科的逻辑关系是：理解细胞结构及功能需要一定的生物化学基础，理解遗传物质的结构和功能需要一定的细胞生物学基础，而分子生物学是生物化学、遗传学交叉融合的产物，研究核酸和蛋白质分子结构和功能以及相互关系，而各个分子不能孤立发挥作用，必须依赖于一定的细胞结构，因此，生物化学是细胞生物学的基础；细胞生物学是遗传学和分子生物学的基础。基因工程是利用分子生物学的理论和实验技术进行转基因操作的部分独立出来的，因此分子生物学是基因工程学的基础。所以，高校应按生物化学、细胞生物学、遗传学、分子生物学、基因工程的顺序安排课程教学最为合适。

由以上可知，由于历史的原因，生物化学、细胞生物学、遗传学、分子生物学、基因工程学相互联系，交叉渗透，研究内容重复较多。因此，本研究根据其定义、逻辑关系及发展历史，同时为编写教材和教学的方便，建议生物化学、遗传学、细胞生物学、分子生物学、基因工程学教学内容如下。

（1）生物化学主要教学内容主要有：蛋白质化学、核酸化学；酶学基础；糖代谢与生物氧化；脂类代谢；蛋白质的分解代谢等内容。而将DNA复制、转录、翻译、突变、修复及原核生物和真核生物基因表达调控留在分子生物学讲授。

（2）细胞生物学的教学内容主要有：细胞的基本结构；细胞生物学研究方法；细胞膜的结构与功能及物质跨膜运输；细胞质基质与细胞内膜系统；细胞通讯与信号传递；线粒体和叶绿体；细胞核与染色体；细胞骨架；细胞增殖及其调控；细胞分化、衰老与凋亡。

（3）遗传学的教学内容主要有：遗传的分离规律；独立分配规律；连锁和交换遗传规律；基因互作及其与环境的关系；基因定位与连锁遗传图；性别决定与伴性遗传；基因及染色体变异；染色体畸变；数量性状的特征及其多基因假说；近亲繁殖和杂种优势；细胞质遗传；遗传重组。

（4）分子生物学的教学内容主要有：DNA的复制、转录、转录后加工、基因突变与修复、蛋白质生物合成和翻译后加工、原核生物基因表达的调控、真核生物基因表达的调控。

（5）基因工程学的主要教学内容有：基因工程技术的原理和应用等。

以上各门课的教学内容相对前述和我国现行教材的教学内容作了较大调整，例如；核酸和蛋白质的组成及结构只在生物化学中讲授，细胞信号传递只在细胞生物学中讲授，基因工程原理只在基因工程学中讲授，避免了课程内容的重复。

参考文献：

[1]沈振国.细胞生物学（第2版）[M].北京：中国农业出版社，2011.

[2]欧阳五庆.细胞生物学[M].北京：高等教育出版社，2010.

[3]翟中和，王喜忠，丁明孝.细胞生物学[M].北京：高等教育出版社，2007（8）.

[4]George M.Malacinski，David Freifelder.essentials of molecular biology（third edition）[M].北京：科学出版社，2003.

[5]Jeremy M.Berg，John L. Tymoczko，Lubert Stryer[J].Biochemistry，2002.

[6]徐晋麟.现代遗传学原理[M].北京：科学出版社，2000.

[7]王亚馥，戴灼华.遗传学[M].北京：高等教育出版社，1999.

[8]孙乃恩.分子遗传学[M].南京：南京大学出版社，1990.

[9]Robert H.Tamarin：Principles of Genetics[J].5th ed.，1996.

[10]朱玉贤，李 毅.现代分子生物学[M].北京：高等教育出版社，2002.

[11]杨业华.普通遗传学[M].北京：高等教育出版社，2000.

[12]Hartwell L，Hood L，Goldberg M L，et al.Genetics：From genes to Genomes（first edition）[J].McGraw-Hill Companies，Boston，2000.

[13]马建岗.基因工程学原理[M].西安：西安交通大学出版社，2001.

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关键词：数学模型；生物；作用

中图分类号：G718.5 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2014）15-368-01

我们通常采用量化的方式来处理一些生命现象，从而表明多种变量之间的关系和依存关系，它的意义在于可以很好的揭示生物现象的本质。因此要在生物学的研究中建立一些数学模型。

一、生物学中的数学模型概述

生物学和数学是两门比较古老的学科，一个是研究数量关系与空间关系的，一个是研究生命的学科，看似并无交集，这种情况直到十九世纪被改变了，到今天为止，在生物研究中运用数学方法已经是非常常见的研究手法了。数学是一门学科更是一种工具，可以应用到各种方面的研究当中，在生物学的研究当中大体上有两方面的功能。一是利用数学中的统计学和概率学等内容来设计实验，处理实验的结果。二是提供数学模型，对研究对象有更本质的描述。本文从第二方面着手详细讨论数学模型在生物研究中的作用。在生物学研究当中应用数学模型，就是用一种算法来描述生物学的系统或者过程。一种数学模型的好坏，是否合适实验，是要经过相应的实验来检验的。

二、生物学中数学模型的作用

数学模型不仅仅在实际操作中有用，而且可以上升到理论指导的高度，前提是经过实践的考验和改善。一个可以应用到实际当中的数学模型往往是对实验的归纳总结，因此，数学模型在科研领域的作用是不可小觑的。数学模型就是像显微镜一样的工具，帮助我们研究生命体，发现事物的发展规律，再通过推理的数学模型，进而更好的研究生命现象。

1、有助于生物科学的实践研究

生物学中的数学模型主要是用来说明现象，解决问题和推动生物研究事业向前发展的工具。从自然现象中抽离出数学问题，再把问题简单化，抽象成为数学问题，即模式化。采取数学建模的方式可以解决实际问题，如果当时的研究资料不充足，数学建模可以适当弥补，为实验提供新思想。比如，遗传学家孟德尔就是在数学模型的基础上研究出了染色体的学说，他的数学模型是从遗传现象中抽离出来的。

2、有助于生物科学的数学化

当代生命科学的大趋势即数学化，确定数据、建立模型对我们研究实验对象功能和状态有很大帮助。在科学日渐成熟发达的今天，数学已然成为一种必不可少的工具。在生物学的研究工作中，如数量遗传学与数量生态学等学科的诞生。生物数学模型是数学模型应用到生物科学中的一种极为重要的表现形式。对客观的现象进行数学化的模型描述是探索生命研究的一项重要形式，生物学研究只有找到了能够反映它的数学化模型才可以进行系统的、严密的探究阶段，为制定正确的使用措施和步骤做依据。这方面有很多成功的例子，如，光合作用反应的方程式、乙醚发酵和乳酸发酵的方程式等。

3、预测、监控功能

生物数学模型具有预测功能和控制功能两种功能。对于各种生命现象研究和实验过程都有预测和控制的作用，生物数学模型可以发现系统中的动态规律以一种最为精准的形式，从而预测在不同的实验条件下系统会如何发展。数学模型可以十分精准的描述事物的关系，继而根据已知状态推算出将来的状态。如此，对事物的发展的描述和预测就成为了可能。

比如：用数学模型来研究PH值对酶作用的影响，我们建立一个曲线的模型，通过控制PH值来控制胃蛋白酶和胰蛋白酶处于什么状态。在该曲线中可以明确直观的看出，在PH值不同的条件下，即使是同一种酶，相应的反应速度也是不同的。

三、生物学中数学模型的意义

模型就是简化了的原型，所以，模型与原型相似却又不同于原型，是抽象了的原型，从某种程度来说，模型这样抽象的事物更有意义。为了对事物有更为深入和本质的精确描写，我们对概念式的类比不能仅仅停在表面上，于是数学模型应运而生。通常生物学的理论知识是用“语言”来描述的，生物学中的现象复杂且理论的发展较晚，但是数学模型的应用对于以上生物学研究的不足提供了一种有效的工具。事物都是不断发展变化的，数学模型也不例外，要不断的发展改善，以适应最新的实验情况。经过验证数学模型在实验过程中有不可估量的作用，如果研究一个地区的生态环境，建立一个适合、严谨的数学模型，那么对于这一地区的捕捞量、捕捞时间等一系列生态问题都有一个比较明确的答案。那么接下来制定符合实际的生态方案就唾手可得。生命现象是复杂且多变的，没有一种模型可以一劳永逸，不断更新知识对人脑也是有意义的。一种数学模型可以经过变形运用到新的领域，解决新的问题，创造出新的概念及工具。对于不断完善学科发展有十分深远的意义。

把数学模型运用到现实的生物学研究中，我国还处在发展阶段，目前来看，相关研究资料还是比较少，但数学模型在工作中的作用是有目共睹的，在生物学研究中贡献也没有什么疑问。因此，我们要大力发展数学模型，不断深入研究，要能准确的运用数学模型来解释、制定、控制实验，对生物学问题有更深入、更高效率的探究。为更好的发展我国生物学研究开辟道路，把生物科技作为一个蓬勃发展的事业做大做强。

参考文献：

[1] 吴婷婷.基于DLA模型模拟植物生长系统的设计与实现[J].长江大学学报（自然科学版）理工卷，2009（02）.

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一、选择题

1.生态学是研究。()

A.水分与环境之间相互关系的科学

B.生物与环境之间相互关系的科学

C.环境与环境之间相互关系的科学

D.气候与环境之间相互关系的科学

2.生态学作为一个学科名词是首先提出来的。()

A.德国人

B.英国人

C.美国人

D.日本人

3.现代生态学的研究对象是。()

A.生物

B.环境

C.生态系统

D.生物圈

4.现代生态学的研究重点是。()

A.种群

B.群落

C.生态系统

D.个体

5.生态学研究的最低层次是。()

A.个体

B.种群

C.群落

D.生态系统

6.现代生态学的特点是。()

A.个体生态学

B.种群生态学

C.群落生态学

D.系统生态学

7.物种是由联系起来的个体的集合。()

A.外在因素

B.内在因素

C.环境

D.地理区域

8.个体生态学就是在层次上研究生物与环境的一一对应关系。()

A.个体水平

B.种群水平

C.群落水平

D.生态系统水平

9.研究生物个体发育、系统发育及其与环境关系的生态学分支称为。()

A.个体生态学

B.种群生态学

C.群落生态学

D.景观生态学

10.生态系统这个概念最早是由英国生态学家提出的。()

A.坦斯利

B.高斯

C.温·爱德华

D.克利斯琴

11.生态系统主要是。()

A.分类学上的单位

B.功能上的单位

C.结构上的单位

D.形态学上的单位

12.达尔文《物种起源》发表于生态学发展的。()

A.萌芽时期

B.建立时期

C.巩固时期

D.现代生态学时期

二、填空题

1.生态学又称之为。

2.生态学是研究生物与——之间相互关系的科学。

3.美国生态学家欧德姆认为生态学是研究生态系统的和的科学。

4.生态学一词是由首先提出来的。

5.在现代生态学发展中，生态学发展的主流是。

6.按研究方法划分，生态学可分为、和等。

7.生物种群上一层次的生物组织层次是。

8.生态学的研究方法主要包括、、和。

三、简答题

1.简述生态学的含义及变化。

2.简述生态学的分支学科。

3.简述生态学的发展历程。

4.简述生态学的基本视角。

5.简述生态学的研究方法。

四、论述题

试述现代生态学的发展趋势。

参考答案：

一、选择题

1.B2.A3.C4.C5.A6.D7.B8.A9.A

10.All.Bl2.B

二、填空题

1.环境生物学

2.环境

3.结构功能

4.海克尔

5.生态系统生态学

6.野外生态学实验生态学理论生态学

7.生物群落

8.野外调查研究实验室研究系统分析和模型

三、简答题

1.生态学的经典定义是研究生物与环境相互关系的科学，生态学定义的发展代表了生态学的不同发展阶段，强调了不同的生态学分支和领域。有关生态学定义的差别主要是关于居住对象“生物”、居住地“环境”以及两者关系的内容有所不同。不同发展阶段生态学定义也不断发展，生态系统生态学时期定义为：研究生态系统结构与功能的科学;现代强调人类生态学，定义生态学为：研究生物及人类生存条件、生物及其群体与环境相互作用的过程及其规律的科学。

2.按研究对象的生物组织水平可分为个体生态学、种群生态学、群落生态学、生态系统生态学、景观生态学、区域生态学和全球生态学;按生物分类类群划分有普通生态学、动物生态学、植物生态学和微生物生态学等;按生境类型划分有陆地生态学和水域生态学等;按研究方法划分有野外生态学、实验生态学和理论生态学等;按生态学与其他科学的交叉划分有生理生态学、分子生态学、数学生态学和化学生态学等;按应用领域划分有农田生态学、农业生态学、渔业生态学、森林生态学、景观生态学、人类生态学和生态伦理学等。

3.生态学的发展可概括为四个时期，即生态学的萌芽时期、生态学的建立时期、生态学的巩固时期、现代生态学时期。从大约公元前2000年到l7世纪海克尔首次提出生态学名词为生态学的萌芽时期;从生态学名词提出到19世纪末称之为生态学建立时期;20世纪l0—30年代为生态学的巩固时期;l935年坦斯利提出生态系统的概念后生态学进入现代生态学时期。

4.生态方法论的许多原理与哲学思想中整体与部分、事物相互间普遍关联等辩证唯物论有关，这使生态学的研究方法，特别是系统生态学研究体现了以下几个观点：

(1)层次观。认为任何系统都是其他系统的亚系统，同时它本身又是由许多亚系统组成的。生命物质有从大分子到细胞、器官、机体、种群和群落等不同的结构层次。生态学研究机体以上的宏观层次。虽然每一生命层次都有各自的结构和功能特征，但高级层次的结构和功能是由构成它的低级层次发展而来的。

(2)整体观。生态系统是由不同的生物有机体和无机环境要素构成的整体，系统各要素相互联系、相互影响，分工合作，共同完成系统整体功能。

(3)系统观。系统研究，必须探讨各组分间、各层次间作用与反馈的调控，以指导实际系统的科学管理。

(4)综合观。生态学与一些基础学科如遗传学、进化论、生理学和行为学等相互交叉，同时还大量地利用了物理学、化学、生理学和气象学等多个学科的研究方法和测量技术。现代生态学家们还广泛地吸收了系统论、控制论、信息论、协同论、突变论及耗散结构的新概念和新方法，深入地研究生态系统的结构和功能。

(5)进化观。进化观认为各生命层次及各层次的整体特性和系统功能都是生物与生物、生物与环境长期协同进化的产物，协同进化是生态系统普遍存在的现象。

(6)新生特性原则。当低层次的单元结合在一起组成一个较高层次的功能性整体时，总会有一些在低层次从未有过的新生的特性产生。

5.生态学的研究方法可归纳为野外调查研究、实验室研究、系统分析和模型等三方面。野外调查研究是对难以或无法在实验室内进行的生态现象、生态过程的实地考察;实验室研究包括控制实验和实验室分析，控制实验是模拟自然生态系统中单项或多项因子相互作用及其对生物影响的方法;系统分析和模型是把研究对象视为系统，用各种模型，包括数学模型研究和解决问题的方法。

四、论述题

随着生态学的发展，现代生态学已形成了明显的特点及发展趋势。

(1)系统理论在生态学中广泛应用，生态系统生态学研究成为生态学发展的主流，系统分析方法成为生态学的方法论基础。

(2)现代生态学向宏观和微观两极发展，宏观方向发展到全球生态学，成为主流;微观方向发展到分子生态学，其成果同样重大不容忽视。

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运动训练学涉及的相关方面是一系列综合性的社会存在现象和领域,这个学科的事实存在,更多是从竞技体育的实践性和特有的对象来把握的。运动训练学的研究领域是竞技体育的一个重要方面和环节,它的运行更多地被赋予技术和操作色彩:它是对一系列活动、过程,是对人、事、物、时间、负荷等的计划、安排和管理,故具有一定的技术、应用操作性、经验性。运动训练学与诸多的基础学科有着紧密联系,它们之间甚至没有明显的界限,但运动训练学又是这些学科的综合和超越。运动训练学研究是“与获得、形成、提高、保持竞技状态的目的紧密相关的操作性活动”。之所以说“紧密”和“操作性”,不仅表明运动训练学的特性,还表明达到这一“目的”的,除了运动训练学,还有诸多的基础和相关学科。一定的实践内容均可反映为一定的学科和理论(或研究)范畴。具体来说,表现在以下两个方面。(1)自然科学方面(主要表现为生物科学)。运动训练学的切入和着眼点在操作层次的学科或研究有运动医学、营养学等的实用技术、方法、手段研究(包括选材、恢复、康复、损伤等)。这方面的基础学科有形态学,解剖、生理、生化、遗传学,生物力学(动力学、运动学等方面)等生物学科。其研究选材、生长发育,各生理、生化指标,以及相关技术的形成、提高、巩固等的微观机理方面。(2)社会科学方面。这方面的学科和理论(或研究)有政治、思想道德研究,社会学(社会因素和环境的影响),教育学,管理学(组织行为学、激励理论等),心理学,以及操作化的技术、手段、方法系统的研究。其指向最佳竞技状态形成和获得的社会性因素。此外,我们特别提出运动训练学的“学科”这个概念,它是研究运动训练学目的指向的维系和支持、价值系统的学科。运动训练学虽不包括这方面内容,但提出这个概念有助于我们更好理解运动训练学在竞技体育研究中的地位。从竞技体育实践来看,运动训练学的研究学科依次展开是:(1)竞技水平得以维系的保障和支持系统的研究。如人才学、社会学等。(2)竞技体育作为社会系统和社会存在的其他多方面的研究,如机制、体制、功能、作用、社会问题以及竞技体育存在价值、意义、方向、目的、人道关怀等。

2.运动训练学基本概念的使用

基本概念、定义与名词使用的规范、明确化,是一个学科发展程度与水平的重要尺度,运动训练学也概莫能外。理论是由概念的判断、推理所组成的,基本概念是整个运动训练学理论的逻辑起点。现阶段,不同时期,甚至同一时期的相关运动训练学教材、图书中,对运动训练学的许多基本概念、术语还缺乏共同的理解与表述,处于经常变换的阶段。一个学科的发展要经过初创、发展、成熟与老化等四个发展阶段,在学科的不同发展阶段,名词、术语、概念的规范化程度等有较大的差别。在学科初创和发展阶段,其基本概念、基本原理、基本规律都还处于探索与争鸣之中,因此,文献中新的语词较多,名词术语的变化较快,不够稳定。目前,国内运动训练学发展还没有脱离这些表征。运动训练学基本概念的确定与使用影响和制约到学科的发展,必须引起重视,应对运动训练学相关概念、术语进行区分、界定与规范,乃至进行包括与国际范围的沟通与接轨。

3.运动训练学学科地位与属性

一门学科往往包括理论研究与应用实践部分。竞技体育的繁荣,已让人们习惯以娱乐、表演、技艺、商业、政治的眼光来看待它,而忽视运动训练学的学科与学术地位;从科研角度,运动训练学又常被自然科学的实证性所要求、束缚,而被抹杀和否定其科学性。运动训练学在一种尴尬的境地中生存和发展。运动训练学的学科地位已经在《中华人民共和国国家标准学科分类与代码》中作为二级学科确定下来。从学科的角度看,它既可以看作是科学的分支、学术的分类,也可看作是一门课程。运动训练学的学科定位与属性,即判定它的学科性质和它在科学体系(主要指体育科学体系)中的位置,目前有多种看法:(1)属于自然科学[2];(2)属于技术科学[3];(3)属于生物科学并扩展到社会科学[4];(4)属于应用体育学[5];(5)属于人文科学[6];(6)无明确地位[7]。以上不同认识,有的是由于划分角度不同,有的却是认识的模糊与不确切。另外,仅把运动训练学作为一门“新型的交叉学科”也是不够的。确立运动训练学的学科属性有利于把握它的主要特征,确立它与母体学科的关系,有利于其从母体学科获取养料,理清其研究对象与研究方法,获得研究途径与启示,避免违背科学规律,走入歧途。我们认为,从不同的角度看,关于运动训练学的学科所属也不同。从上文分析,我们倾向于认为运动训练学是一门综合的操作、应用性学科。

4.运动训练学研究方法的运用

作为一门成熟的学科,应该有较为成熟,系统的研究方法,但运动训练学在这方面还存在一些不足。对选材、训练、比赛效益最佳化实施,很多方面可以借助与先进的技术和设备、方法,但是,国内这些方面并没有相应跟上,实践中主要还是以感性方法与经验总结、描述为主,目前对其他学科研究方法的借鉴与吸收还比较欠缺。运动训练学研究方法建设也包括两个方面的内容。对选材、训练、比赛效益最佳化实施而言,应对现有的经验成分验证,使具有主观和个体色彩的方法通过实验与科学论证,并经过实践的反复检验,上升到科学理论的高度,逐渐改进以逻辑演绎!经验为主的研究、评价方法、提高其量化程度;对运动训练学相关人文社会学研究来说,主要是从母体学科汲取血液,逐渐提高研究方法运用的规范性和科学性。目前,运动训练学的社会学研究中较多地运用到量化方法与问卷法,在运用中也要注意其适用性的问题:建立数学模型对运动训练学研究实现量化处理,必须具备两个条件:第一研究和处理的问题必须能够数量化;第二必须具备所需的各种数据。实际上,目前运动训练学还不是任何研究都能做到数量化,如意识领域的一些东西,就不能确定数量化的标准。另外,对运动训练学相关方面价值、理性的把握,对在此过程涉及人的社会发展研究、学科建设基本理论的构建等很多方面,其隶属于哲学、伦理、美学、文化等研究的范畴,其中很多方面的研究目前和今后都不可能量化;同时,由于统计工作的局限性,有些即使能够数量化的研究也不一定能掌握其基本数据。在今后的发展中,运动训练学的研究将会也应该呈现出定性研究与定量研究“人文化”与“实证化”长期并存的趋势。通常采用问卷法研究运动训练学的许多问题,但问卷法有较大的主观性。问卷法适合用来反映被调查群体某个直观的观点或态度,但不适合用来提供带有较强思辩色彩问题的答案或具体的实证材料与数据。对于探寻较深奥的问题,必须树立“多数的认可并不等于研究的真实”的观点。

5.运动训练学科学研究及其相关建设方面

运动训练学科学学方面的研究旨在为科学研究的组织管理、科学规划和科学政策的制订提供系统的理论依据。运动训练学科及其实践的发展是与科研水平联系在一起的,运动训练学科研水平进步是运动训练学发展的直接反映,同时又是运动训练实践的重要动力,科研状况和能力的提高可以引导现代科学技术融合于训练学领域,在一系列的现代科学技术中寻求更多的切入点和合作点,给训练系统以更大的推动力。而科研工作的进行和科研水平的提高又与科研机制、体制等的保障与支持有着密切的关系。运动训练领域的研究及学科发展已具备一定的基础,取得了较大的进展,但该领域学科属于技术学科的定位,使得人们注重它的实践操作性和追求直接效应,而忽视其科研状态等在内的学科自身建设。从科学学角度出发的研究以及相关的建设还处于较低水平。科研机制和体制的建设是一个庞大的系统工程,以下我们从两个微观方面着手考察。

5.1学科教学、研究机构与设置

著名科学计量家佩里茨指出:“就我所知,任何一门渴望得到学术界承认的新生学科,都必须或迟或早地建立起本学科的学术教学基地。没有教学,没有研究生,没有师生之间卓有成效的学术交流和切磋,任何新生学科都是注定要失败的。”[8]运动训练学在我国受到了较大的重视,教学、科研(包括学位建设)、学术都具有了一定的体制与机构。这为运动训练学的发展奠定了良好的基础。

5.2科研队伍建设

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    一、正确处理学科知识、社会需要和学生发展之间的关系

    无论是课程目标的确定还是教学内容的选取,都有一个首当其冲而且无法回避的问题,也就是学科知识、社会需求和学生发展三者的关系问题。各国课程改革的经验表明,“以学科为中心”的课程能够较好地传递人类社会积累的知识和经验,有利于学生建立完整的知识结构并实现知识的迁移,但是由于忽视社会的需要和学生的心理特征及认知规律,容易造成与社会脱节和学生学习负担过重。“以社会为中心”的课程强调按社会需要来确定教学内容,有利于培养学生参与社会活动的意识和能力,但是由于忽视知识的内在逻辑顺序和学生的个性特点,使得课程内容零散,缺乏整体性和连续性,不利于学生的全面发展。“以学生为中心”的课程以学生的兴趣和动机为基础,以学生所需要的经验和感兴趣的问题构成学习单元,让学生从做中学,有利于提高学生的学习兴趣,发展学生学习的主动性和创造性,但是由于忽视知识的系统性和教育的社会功能,内容庞杂而缺乏连续性,不利于人类文化遗产的传递,不利于学生掌握适应社会所必需的基础知识和基本技能。现在,越来越多的人认为,学科知识、社会需求和学生的发展都是课程设计应当考虑的重要因素,应当将这三者作为一个统一的整体来考虑,不可偏废。

    中学生物课程目标的确定应当力求实现学科知识、社会需求和学生发展的最佳结合。因此,新世纪中学生物课程教材改革的重点不是如何更加完美地呈现生物学科的知识结构,而是如何更好地体现学生发展和社会的需要。

    二、课程目标要适应社会发展的需要

    在充满希望和挑战的21世纪,科学技术与社会将发生强相互作用。科技将高度社会化,社会将高度科技化。社会的高度科技化要求公民普遍具有较高的科学素养,包括科学知识、科学观点、科学态度、科学精神、科学方法、科学价值观、科学思维习惯和行为习惯等。生物科学在社会发展中的地位和作用要求我国涌现出一大批站在生物科学前沿的创新型人才。从这个意义上说,中学生物课程一方面要使广大受教育者具有较高的生物科学素养,另一方面又要为将来可能从事生物科学研究的学生,在态度观念、知识和能力等方面打好生物学基础。

    从国际上看,全球经济的一体化,人类社会的高度信息化和科技化,高科技的发展所引发的知识经济时代的到来。全球性的人口、粮食、健康、能源、资源和环境等问题,都给各国的基础教育,尤其是发展中国家的基础教育提出了严峻的挑战,要求基础教育的教育目标作适当的调整,如强调国际理解,具有收集和处理信息的能力,树立全球意识和环境意识,树立人与自然和谐共处、可持续发展的观念,学会关心,学会学习,学会发现,学会创造等。从国内形势来看,经济正处在高速增长的阶段,同时也面临着许多问题,如人口负担过重,环境污染加剧,科学技术水平与发达国家相比差距较大,民族创新意识不强,社会转型期人们的思想观念冲突和各种社会矛盾比较突出,人们的思想道德和科学文化素养有待于进一步提高,等等。这些问题对基础教育所提出的要求,特别是知识经济对基础教育的要求,也都应当在中学生物课程目标中得到体现。

    知识经济是建立在知识的生产、传播、转移、分配和使用之上的经济。知识经济所依赖的主要资源不是有形的物质资源,而是无形的智力资源。中国作为一个人口众多、人均物质资源相对贫乏、因科技和管理水平低而对物质资源的利用效率又很低的国家,如果能充分开发人们的大脑,提高民族创新能力,特别是科技创新能力,沉重的人口负担就会转化为无与伦比的智力资源。中国就有可能变劣势为优势,在某种程度上超越工业化国家已经走过的一些发展阶段,迅速赶上发达国家。假如我们培养出的学生总是长于记忆而拙于发现,长于应试而拙于实践,乐于接受现成结论而不会质疑,只知被动完成老师下达的学习任务而不知主动地学习,创新精神和实践能力就无从谈起,我们怎么能抓住知识经济时代带来的发展机遇呢?由此可见,新世纪中学生物课程的教育目标,应当以全面提高学生的生物科学素养为宗旨,以培养学生的创新精神和实践能力为重点。

    三、课程目标要符合学生发展的需要

    关于学生发展的需要,首先应当研究中学生学习生物科学的心理特征和认知规律。要了解哪些内容是学生乐于学习的,哪些内容对学生的终身学习和发展具有较高的价值,而不是单纯从学科知识的系统性出发,选取学生应当学习的内容。调查表明,关于动植物的形态结构和分类等事实性知识,名词术语较多;有些动植物是学生不常见的,教学大纲和教材从学科知识的系统性出发,将它们作为代表动物或代表植物讲述,学生的学习兴趣较低。关于原理性知识和程序性知识,能够使学生理解为什么,懂得怎么做,是学生非常感兴趣的。例如,生物的性状是怎样遗传给后代的?遗传物质是怎样发现的?等等。因此,在确定具体教学内容的教学目标时,对事实性知识应当做较低要求,如知道或识记等;对原理性和程序性知识应当做较高要求,如理解和应用等。教学内容的时效性和对学生发展的价值是与其基础性呈正相关的,也就是说,教学内容与基本概念、基本原理和相关性越高,其时效性就越长,对学生发展的价值就越大。因此,在确定本学科课程目标时,使学生掌握生物学的基本概念和基本原理仍是不可忽视的。

    生物学实验、实习和调查等探究活动是中学生普遍感兴趣的。这些探究活动不仅能够帮助学生掌握知识,而且能够使学生充分体验到发现的乐趣,成功的愉悦,在科学态度、意志、合作精神、观察能力、动手能力、分析和解决问题的能力等方面也能得到发展。因此,让学生拥有科学探究的经历和体验,应当成为中学生物课程的重要目标。

    在研究学生心理特征和认知规律的基础上,至少还应当研究以下几个问题。一是如何促进学生的全面发展。促进学生的全面发展是靠整个教育体系特别是课程体系来实现的,社会和家庭因素也起着重要作用,因而非一门学科课程所能承担。但是,一门学科课程的教育功能又是多方面的。中学生物课程作为一门科学课程,在提高学生的生物科学素养、发展智力的同时,在德育、美育和促进学生身心健康发展方面也应当发挥独特的作用。二是如何体现尊重学生个性发展的特点。学生的认知水平和兴趣都不是整齐划一的。具体教学内容的教学目标应当体现弹性和选择性,有基本要求和较高要求之分,随着年级的递进,选学内容应当逐渐增多。各种探究活动应当为学生提供多种可供选择的方案,也可以让学生自己提出探究的课题,自己设计和进行实验寻找答案。三是如何为学生的终身发展打基础,培养学生终身学习的能力。为此,在课程目标中应当要求学生具有利用课本以外的信息资源获取和处理信息的能力。

    四、课程目标应当体现学科特点

    在20世纪,随着数学、物理和化学原理和方法在生物学研究中的广泛应用,研究手段的现代化,生物科学取得了突飞猛进的发展。以DNA双螺旋结构模型的建立为标志,分子生物学的研究取得长足进展,并深入到遗传学、细胞生物学、神经生物学、发育生物学、进化论和生态学等各分支领域,使生物学各个领域的研究在分子水平上趋于统一,并越来越接近揭示生命的本质。生物科学原理与工程技术的结合,催生了生物工程(生物技术),并迅速实现产业化,成为新的经济增长点,在农业、医药工业、医疗、环保等领域硕果累累。与生物学密切相关的人体科学、营养学、优生学、卫生学、行为科学等学科的发展,在促进人们身心健康、提高人们生活质量方面发挥了重要作用。

    21世纪将会加速发展的学科群中,生命科学因其研究客体的极端精巧和复杂性,以及社会多种需求(人类生存环境、资源、食物、健康等)所产生的紧迫性,最可能出现革命性的变化,以至成为新的科技革命的中心,对其他学科产生巨大的带动作用,并对人类社会的生产方式、生活方式乃至思维方式产生广泛而深刻的影响。

    生物科学的现状和发展趋势要求中学生物课程的知识教育目标做出相应的变革,应当使学生不仅掌握基本的生物学概念、原理和规律,而且了解这些知识产生的过程及其应用,还要了解生物科学的新进展和发展趋势。

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关键词：生物类专业；大学生就业；培养方案

中图分类号：G642　文献标识码：A　文章编号：1674－0432(2011)－05－0342－1

自1998年的高校“并轨”、扩大招生开始，可以说我国高等教育迈入了空前的跨越式发展阶段。高等教育产业化已成为不争的事实。高等教育改革发展到今天，最为明显的特征是把大学生的就业彻底推向了市场，实行了大学毕业生与用人单位的双向选择。这既是市场经济发展的需要，也是社会发展的一种进步。因此，那些计划经济体制下的“天之骄子”几乎在一夜之间被市场经济的大潮由浪峰推到谷底。大学生毕业后，能否顺利进入社会、找到自己合适的位置，即毕业生严峻的就业问题越来越引起人们的广泛关注。大学毕业生就业不仅关系到每个学生的前途，还直接影响到高校的可持续发展，更是关系到我国社会人力资源和经济发展状况的一件大事。

1　生物类毕业生就业问题严峻

生物类毕业生最对口的行业是生物技术行业，但是，目前生物技术的成就主要体现在尖端层面，所需要的人才层次很高。对于这一点，查阅国内知名生物企业的招聘广告不难发现，它们大多要求毕业生具备硕士或博士学历。因此，生物学本科毕业生的专业对口率较低，大多数的本科生不得不选择考研继续深造。尽管生物学的广泛应用和迅速发展已是必然趋势，生物学专业已渗透到人类生产和生活的各个领域，但是我国的生物行业的产业化还有很长的路要走，制药、保健等相关产业并不发达，不足以吸纳过多的毕业生。而随着国内高校扩招，除了综合性大学和师范类院校开设生物类专业之外，很多二类院校也都开设了生物系，学生数量大幅增长，就业竞争也相应的更为激烈。

因此，及时、恰当地不断调整、完善生物技术专业培养方案必将是有远见卓识的领导者和师生长远的“现在进行时”而非“过去时”、“将来时”。如何科学、合理、前瞻性地确定培养目标与培养规格?由于生物技术学科涉及的领域非常广泛，任何一个院校的生物技术专业都不可能培养面面俱到、行行精通的生物技术通才。这就要求生物技术专业应不断地根据生物技术的发展、市场对人才的知识结构和知识水平的需求、学生的认知特点来不断探讨和完善生物技术专业本科培养方案，尽量缩短科学技术增长的无限性与培养方案有限性之间的差距。

2　生物类专业本科培养方案的探讨

2.1应加强专业特色

大学的专业是受社会分工和职业影响的，同时，专业受到学科及其发展的影响，职业对专业的影响都是通过课程而发生的。专业必修课及限选课的安排要有所取舍，一些经典的、与生物技术关系不大的可开成讲座或任意选修课，通过增加生化、分子生物学、细胞生物学、遗传学、细胞工程等体现生物技术专业特色的学时来体现专业特点。

2.2改革实验课教学

作为高校一方面已摆脱了升学的压力，另一方面有较好的实验室，较充足的实验器材和富有科研能力的老师，如果仍然普遍进行理论上早已知道的验证和实验，尽管所用学时可能较少，但实验过程的程式化必然枯燥无味，难以激发学生的学习兴趣和热情，更重要的是它培养出来的是知识积累型人才，而不是我们培养目标所说的：“能从事生物技术领域的研究、教学、开发及其管理的高级专门人才”。

2.3加强教师队伍建设.改进课堂教学

课程目标、培养规格基本是通过教师来完成的。某种程度上，大师级和旗帜型教师的多少是学科水平高低的表征。加强教师队伍建设涉及诸多方面，如学历、科研能力、教学能力、责任心、教育理念等等。生物技术是一门实验科学，其理论与技术的发展是建立在物理、化学和生物信息技术进步与交融的基础之上。生物技术研究对象是动植物组织、细胞直至分子水平的微观领域，直观可视性差，学生难于理解，因此有必要利用现代的教学手段，提高课堂理解力，目前教师一般用Power point的制作，要制作高质量的教学CAI课件，教师尚须进一步培训，由于教师还承担着繁重的科研任务，另一方面不可能也没有事必亲躬，可通过校际交流，利用网络等获取好的教学资源。教学方法是教学的主要组成部分，教学方法是否合理有效直接影响教学质量和培养目标。

2.4完善实践教学

理论教学占主导地位的教育思想是对教学过程本质的片面理解。理解的片面性表现在误将实践教学看成是单纯为验证理论而存在的，忽略了理论的实际运用，忽略了实践教学是实现培养学生岗位职业能力的重要途径。实践教学是相对于理论教学提出来的，它从本质上讲，就是一种理论联系实际的教学。只有理论联系实际，产学研结合，才能培养动手、科研能力。实践教学是生物技术专业不可缺少的重要教学内容，基本理论和基本技能的掌握与运用及学生综合素质的提高，都需要深入的社会实践锻炼。而反观我校的实践教学也没逃出这种现状，目前仅停留在规章制度和教学计划中，以至学生较多地提出要增加实习、实践的机会。

参考文献

[1]陈春意.创业教育是高校培养创新人才的有效途径[J].科技创业月刊，2005.(6)

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[关键词]社会工作 亲子关系 亲子冲突

[中图分类号]C913.11 [文献标识码]A [文章编号]1009-5349（2012）10-0021-01

一、儿童亲子关系冲突的研究

亲子关系在法律上是指父母和子女之间的权利、义务关系，在遗传学上指的是亲代和子代之间的生物血缘关系。长期以来，亲子关系主要表现为以下几种：

1.拒绝型家长大多表现为疏远孩子，忽视孩子的感受，对孩子怀疑、呵斥甚至打骂。其主要原因是亲子之间缺乏沟通，家长不善表达对孩子的爱，孩子不能理解家长的爱。

2.严格型家长多以强迫、严厉的态度，用命令或禁止的方式来管教孩子。期待型家长则会把自己的想法或希望强加到孩子身上，忽视了孩子的天赋能力与兴趣志向。二者均是父母对孩子采取支配的态度所致。

3.不安型和干涉型都是对孩子的一种过度保护。

4.溺爱型与盲从型都是一种服从的教育态度，对自己娇惯孩子不以为然。

5.矛盾型的教育态度是指在不同时间和不同场合对孩子的教育态度前后矛盾。不一致型的教育是指父亲与母亲不一致的管教态度。二者都体现了家长教育孩子时的矛盾心态。

在心理学方面对于亲子冲突的研究由来已久。20世纪60年代，研究人员从人际冲突理论出发对亲子冲突的研究认为，亲子冲突主要源于亲子双方的目标不一致。到了70年代，从社会化的视角重新审视了亲子冲突这一问题，亲子冲突被界定为儿童对家长愿望不顺从的行为。从80年代开始，研究人员逐渐通过关系理论来研究亲子冲突。

二、影响儿童亲子关系冲突的主要因素

影响亲子冲突的因素很多，而亲子冲突又涉及到亲子双方，所以要从家长和孩子两方面入手对其进行探索是十分必要的。通过研究发现儿童所处的年龄、性激素水平、家长的文化程度以及教育方式对亲子冲突都有显著的影响。

（一）年龄对亲子冲突的影响

研究表明儿童的年龄对亲子冲突会造成一定的影响，呈现出一个倒U字形的影响趋势。亲子冲突在低龄儿童中呈上升趋势，在适龄儿童中保持着较高水平，在年龄稍大的孩子中则呈下降趋势，其中以初中二年级为顶峰。

（二）性激素对亲子冲突的影响

研究表明雄性激素水平高的男孩，在儿童时期更具攻击性，而雌性激素水平高的男孩则具有较高的抑制力。性激素水平会受到亲子冲突的反馈调节，经常性的亲子冲突，可能会导致性激素分泌失调。

（三）家长的文化程度对亲子冲突的影响

侯静等学者通过研究发现家长的受教育程度越高越有可能去主动学习家庭教育方面的相关知识，在对待教育孩子这个问题上，他们大都会用较为科学的方法及合理的态度去对待子女，因此降低了亲子冲突的几率。

（四）家长的教育方式对亲子冲突的影响

由于亲子冲突产生的解决方法和家长与孩子之间的沟通方式受家长教育方式的直接影响，故而通过不同的教育方式能够达到调节亲子冲突的水平，降低双方受影响的程度。权威型的家长能够对儿童的诉求予以回应，合理地提高了儿童的适应和能力。纵容型的家长经常采用娇惯、溺爱等纵容策略，通过这种教育方式成长起来的儿童较易以自我为中心且无法快速适应周围环境的变化，所以发生亲子冲突的频率也会较高。

三、建立和谐亲子关系的策略

由于亲子冲突受到很多因素的影响，如家庭成员的性格、家庭的经济情况、儿童所处的不同心理发展阶段等，而这些因素都具有无法在短期内改变这一显著特点。故而，我们可以从该儿童生活成长中接触最多的家庭和学校这两面着手开展，达到有效预防和解决儿童亲子关系冲突的目的。

（一）家庭方面对亲子关系的干预

家庭是人格的塑造厂，相互的理解和尊重正是对亲子双方保持独立人格的一种实践。对于显性冲突，如言语上的，一定要保持成年人的理性，尽快化解冲突。对于隐性冲突，作为家长要在对峙中做出让步打破僵局，主动和子女进行沟通，逐渐消除矛盾。根据社会学习理论，儿童的行为是通过模仿来习得的。父母要以身作则，为孩子树立良好的榜样。作为家庭教育者，家长不仅在家庭教育中起着主导作用，也要尽量配合好老师和学校，通过与老师及学校的沟通和联系从不同方面了解孩子，使孩子能够得到全方位的教育。

（二）学校方面对亲子关系的干预

研究表明，学校对于亲子关系的干预与家庭相比，更具系统化、组织化，所以其意识性和目的性更强；由于教师特殊的权威地位以及课程、活动的规律性，所以管理和干预的效果更为显著。学校可以通过老师的言传身教以及组织各种课内外活动对学生的不良行为进行纠正，起到解决亲子冲突的作用。以学校为单位对儿童的亲子冲突整体性地进行干预，促进儿童改善与家长之间关系的良好文化环境。

总之，对孩子直接承担着教育责任和义务的家庭和学校应该共同努力，通过家长这个“中间人”的协调与配合使儿童获得一个更加积极健康的成长环境，促进其身心全面发展。

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【关键词】大学体育；信息技术；教学

中图分类号：G64文献标识码：A文章编号：1006-0278（2012）06-137-01

高校体育作为加强青少年体育锻炼的有效途径，在培养全面发展的综合素质人才方面具有重要的作用。但是，随着大学招生规模的扩大，高校在体育教学方面的配套设施与不断扩大的学生规模还存在着一些不协调的方面，如体育教师资源短缺、体育锻炼器材不足等问题。随着现代信息技术的不断发展，在高校体育教学方面信息技术的不断渗透，进一步促进了大学体育教学效果的提高。

一、高校体育的信息化建设

信息技术的主要作用在于代替以及扩展人类认知信息的功能，并且随着科技的进步，信息技术已然进入了现代信息技术发展阶段。现代信息技术主要侧重于江多媒体技术与网络技术的推广应用。当代教育信息化发展的应用平台主要是依托校园的网络环境而构建，以便校内进行信息管理以及资源共享。当代学校体育的信息化建设中，网络建设作为基础，资源建设是核心因素。为了改变传统的工作管理模式，信息管理工作的重要流转过程主要体现在对电子化、信息化及定量化实施有效的控制，从而提高效率，实现体育信息管理的自动化发展。

信息技术的发展为学校体育带来了新的发展契机，同时高效又面临着信息社会及网络社会带来的一系列挑战。目前，高校信息化教学已经成为高效体育管理部门的共识，高效体育教学信息化，对于推动学校体育管理现状以及教学人员的整体素质都具有重要的意义。体育教育信息化，不仅是信息时代对体育教育发展提出的新课程，更是现代信息技术与体育教育的全新结合。

目前，我国高校体育教育的信息化建设主要表现在以下几方面：1、网络中心或信息中心。信息中心主要由资源管理器以及一些数据库系统等共同组成，其主要工作任务是负责校园网的信息交互以及网络运作维护。2、多功能教室。即配备具有多重功能的投影系统的教室。多功能教室主要依托计算机，附有投影机、录像机等具备视听演示功能的系统，通过与校园网或其他具备视像功能的机器相连，主要功能可用于课程授课、演讲、学术报告会议等。3、网络教室。主要指计算机网络教室连接而成的局域网，作为目前高效应用最广的局域网，主要用于信息技术课程的教学。4、虚拟图书馆。虚拟图书馆主要是通过将大量的图书资料以虚拟的数字的形式储存在资源服务器上，广大师生可通过网络实现对资料的查询及检索。

二、体育信息技术在大学体育教学中的作用

（一）提高教学质量，培养当代大学生创新精神和实践能力

大学体育教学作为完成学校体育任务的主要途径，通过学生在不断进行身体锻炼及反复练习的过程中实现对体育知识、技术和技能的掌握，最终达到增强身体素质和体质的发展目的。体育信息技术在体育教学中的应用，改变了传统的教学模式和思路，提高了大学体育教学的效果。

1、提升体育教师的教学理念

传统的体育教学中师生之间只是授受关系，学生只是作为对教师讲解示范过程中的被动模仿学习者，而体育信息技术恰恰要求学生在身、心两方面的共同发展，即教师在实践教学的过程中不仅传授给学生必要的体育技能，还需要对其进行一定的体育文化知识的补充。这样不仅丰富了对学生进行体育活动时理论理论知识的扩展，还培养了学生独立锻炼身体的能力，进一步加强了学生的爱国主义情感和集体的荣誉感的培养

2、优化体育教学环境，有利于体育教学重点及难点的突破

体育信息技术通过将文字、图像及声音等因素结合在一起，使得教学内容脱离时间以及空间的限制，在激发学生体育学习动力和兴趣方面有着得天独厚的优势。作为一种现代化的教学手段，教师可通过灵活运用声音、图像及影像等载体刺激学生的听觉和视觉、开拓学生的思维，使抽象难懂的体育教学内容形象具体化，让学生在一种生动有趣的教学环境中，进入学习的佳境。

大学体育教学的重要教学任务在于使学生通过掌握一定的运动技能后，自己可以灵活的运用并积极的加以创新。因此，体育信息技术在体育教学中的体现以"看"为例，"看"即学生通过视觉体验，掌握到教学内容的主要信息。所以说，信息技术提供的视像内容，较之单纯的视觉及听觉媒体具有涉及内容更加广泛、更加直观反映事物现象和运动变化特征等方面的优势。信息技术以其交互性和共享性的特点，通过将讲解、示范、反馈等教学环节的有机融合，优化了教学环境，实现体育教学重点及难点的突破。

3、有利于师生互动及交流

信息技术中网络的互动性促进了教师与学生之间的交流，为体育教学营造了一个良好的学习氛围。通过学习与锻炼环境的营造，学生在确定自身的锻炼目标以后，运用信息工具获取所需求的资料，运用网络与体育教师沟通，建构及调整自己的原始资料后完成相关的学习目标与任务。信息技术的运用改变了传统的师生关系，在教学方法上更加注重学生个体主动性的发挥，转变学生由传统的被动的学习接收者转换为主动的信息摄取者。通过师生互动交流，促进了学生的个性发展及自身潜能的挖掘。

信息技术中的网络教育在教学方法上更加注重学生学习的方法性、生动性以及趣味性。因此，互动式的网络教育，推动了师生之间互动与交流，增强了学生对体育理论及技能知识学习的兴趣和欲望。另外，海量的网络教学资源，激发了学生在网络资源中如何获取有效素材进行自我利用、自我重组及创造的能力，同时也培养了当代大学生的信息素养及体育素养。

4、提高学生分析及解决问题的能力

传统的体育教学主要是教师讲解示范，学生模仿学习的过程。学习动机作为现实中活跃的因素主要表现在认识事物的兴趣上，当认识事物的兴趣浓厚时，往往对事物的掌握更加迅速和牢固。由于传统的体育教学模式忽视了因材施教和因人施教的原则，学生只是被动学习，因而不利于学生学习和锻炼的主动性的提高和思维空间的拓展。体育信息技术的应用，将不同的体育理论知识及动作要点通过制作成体育教学软件的形式，使得学生可以在边看边学的过程中一起讨论，提出问题并分析问题，进而解决问题和参与实践。在此过程中学生学习锻炼的自主性和积极性得到了培养，从而提高了学生分析问题和解决问题的能力。

（二）促进体育运动训练更加科学

大学体育作为国家培育体育人才的重要基地，如何使体育运动训练更加科学是提高教学效果的必然环节。体育信息技术的加入，是提高运动训练成绩的重要途径。

1、有利于科学选材

在体育教学领域，如何运用科学的教学手段和方法，对于挑选出适合该项运动项目的运动员及科学的系统训练具有重要的意义。作为现代运动训练的首要任务，体育信息技术使得科学选材可以结合遗传学、生物力学及化学等学科知识，为体育人才量身制定出更加合理的教学选材标准，提高训练成果。

2、提高运动技术诊断和分析的精确度

在传统的大学体育教学中，体育运动的技巧的改进主要是依靠教师自身的经验，因此在运动技术诊断和分析上的精确度存在着一定的局限性。信息技术的使用，使得将计算机中内嵌的运动训练系统与其应用相结合，提高了教师在对学生运动训练过程实现更加全面的掌握。

（三）优化教学模式，便于多种教学模式的实施

教学模式主要是指在一定的教学思想和理论的指导下，通过运用一定的教学实践经验总结出为完成教学目标和任务而实施的教学理论框架及具体的操作程序和方式。随着信息技术中学生自主学习及主动探索等优势的发挥，多媒体及网络技术的普遍应用，激发了各种教学模式高质量的在实施的过程中提高教学效果。现代教学改革中的重要理念主要是为了突出以学生为中心，通过充分发挥学生的特长以实现学生的个性发展。传统的教学模式往往忽视了学生的个性特点，在同一教授的过程中某种程度上也不利于特长的发挥。大学体育教学模式往往强调调动学生的学习兴趣，因此教师在教学中势必需引导学生通过自身的努力，实现教学的预期效果。信息技术的应用激发了多种教学模式的实施，形成了在传授知识中培养能力，并进一步培养创新能力。

（四）有利于教师克服自身的局限

大学体育教师随着年龄的增长，部分教师在做一些难以示范、技术性很强的动作时有心无力，如腾空、高速、翻转等动作。由于教师个人身体条件的限制，学生便很难在教师的示范中完成学习瞬间完成的动作要领的学习，无法在自己的脑海中建立完整的动作表象。体育信息技术的运用有效的解决了体育教学中的这个教学局限，通过视像、声音等生动形象的画面向学生展示学习内容，进而有效的弥补了教师的身体局限性，便于学生的全面发展。

三、结语

体育作为一门将理论知识与身体锻炼相结合的学科，是当代大学生素质教育的重要环节，因此，如何保障其全面而均衡的发展具有重要的研究意义。信息技术推动了高校体育课程教学改革和发展，同时我们应明确高校体育课程的性质和发展目标，以推动信息技术与高校体育教学的有机结合。

参考文献：

[1]倪隽.多媒体在高校体育教学中的实践性探索[J].教育与职业，2009（14）.

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[关键词]本草基因组学； 基因组学； 组学； 中药

[Abstract]Traditional Chinese medicine （TCM） has contributad greatly to improving human health However， the biological characteristics and molecular mechanisms of TCM in the treatment of human diseases remain largely unknown Genomics plays an important role in modern medicine and biology Here， we introduce genomics and other related omics to the study of herbs to propose a new discipline， Herbgenomics， that aims to uncover the genetic information and regulatory networks of herbs and to clarify their molecular mechanisms in the prevention and treatment of human diseases Herbgenomics includes herbal structural genomics， functional genomics， transcriptomics， proteomics， metabonomics， epigenomics and metagenomics Genomic information， together with transcriptomic， proteomic， and metabolomic data， can therefore be used to predict secondary metabolite biosynthetic pathways and their regulation， triggering a revolution in discoverybased research aimed at understanding the genetics and biology of herbs Herbgenomics provides an effective platform to support chemical and biological analyses of complex herbal products that may contain more than one active component Herbgenomics is now being applied to many areas of herb related biological research to help understand the quality of traditional medicines and for molecular herb identification through the establishment of an herbal gene bank Moreover， functional genomics can contribute to model herb research platforms， geoherbal research， genomicsassisted herb breeding， and herbal synthetic biology， all of which are important for securing the future of medicinal plants and their active compounds In addition， Herbgenomics will facilitate the elucidation of the targets and mechanism of herbs in disease treatment and provide support for personalized precise medicineHerbgenomics will accelerate the application of cuttingedge technologies in herbal research and provide an unprecedented opportunity to revolutionize the use and acceptance of traditional herbal medicines

[Key words]Herbgenomics； genomics； omics； traditional Chinese medicine （TCM）

doi：10.4268/cjcmm20162101

本草基因组学（herbgenomics）是利用组学技术研究中药基原物种的遗传信息及其调控网络，阐明中药防治人类疾病分子机制的学科，从基因组水平研究中药及其对人体作用的前沿科学。涉及中草药结构基因组、中草药转录组、中草药功能基因组、中草药蛋白质组、中药代谢组、中草药表观基因组、中草药宏基因组、药用模式生物、基因组辅助分子育种、DNA鉴定、中药合成生物学、中药基因组学、中草药生物信息学及数据库等理论与实验技术。

传统药物应用历史悠久，应用方式多样，相关研究主要集中在形态识别、化学物质基础揭示、药效作用分析、资源调查、人工栽培等方面，但长期以来对传统药物基因资源的认识和了解十分薄弱，人才极其匮乏。由于中药原植物基因组信息缺乏，中医药学和现代生命科学之间缺乏沟通的桥梁，新兴的前沿生命科学技术很难应用于传统中医药研究，如对于中药道地性形成和维持的遗传机制及道地性和药性的相互关系缺乏深入了解，已严重影响了我国道地药材的资源保护和新品种选育，中药道地性形成和维持的遗传基础研究急需加强；中药药性的生物学本质研究亟待加强，多年来中药药性研究主要集中在化学和药理方向，但对于中药药性的生物学本质研究还非常薄弱，已从根本上制约了对中药药性的深入研究；中药基因资源是一种珍贵的国家战略资源，国际竞争严峻，韩国、美国、日本等国家已启动许多中药基原物种全基因组研究，对我国传统中药研究领域造成极大挑战。另外，由于大多数药用植物有效成分含量低，分离提取需要消耗大量原料，对天然资源造成极大破坏，也使得多数提取类药物的生产成本很高。

本草基因组学作为新兴学科，广义而言是从基因组水平研究中药及其对人体作用。一方面从基因组水平研究基因序列的多态性与药物效应多样性之间的关系，研究基因及其突变体对不同个体药物作用效应差异的影响，从蛋白质组学角度研究中药作用靶点，特别是中药复方的多靶点效应，为中药配伍提供科学依据，指导药物开发及合理用药，为实现个体化精准医疗提供重要信息和技术保障；另一方面建立含有重要活性成分的中药原植物基因组研究体系，系统发掘中药活性成分合成及优良农艺性状相关基因，解析代谢物的合成途径、代谢物网络及调控机理，为中药道地品种改良和基因资源保护奠定基础，为中药药性研究提供理论基础，对传统药物学理论研究和应用具有重要意义，从基因组层面阐释中药道地性的分子基础，推动中药创新药物研发，为次生代谢产物的生物合成和代谢工程提供技术支撑，创新天然药物研发方式，为优质高产药用植物品种选育奠定坚实基础，推动中药农业的科学发展，对揭示天然药物形成的生物学本质具有重要价值，对培养多学科人才充实到传统药物研究具有引领作用。狭义而言本草基因组学集中研究中草药本身的遗传信息，不涉及对人体的作用。也就是说狭义本草基因组学主要研究中草药结构基因组、转录组、功能基因组、蛋白质组、代谢组、表观基因组、宏基因组，以揭示中药道地性和中药药性的遗传本质。本草基因组学正促进前沿生命科学技术应用到中药领域，推动中药研究迅速走到生命科学的最前沿。

1 本草基因组学的产生和发展

1.1 本草基因组学的产生 从“神农尝百草，一日而遇七十毒”的传说到现存最早的中药学著作《神农本草经》（又称《本草经》），从世界上现存最早的国家药典《新修本草》（即《唐本草》）到本草学巨著《本草纲目》，两千多年来，中药学的发展反映了我国劳动人民在寻找天然药物、利用天然药物方面积累了丰富经验。中药学是中国医药学的伟大宝库，对世界医药学发展作出了巨大贡献。随着现代科学技术的发展，特别是人类基因组计划（Human Genome Project）的提出和完成，对人类疾病的认识和治疗开启了全新的篇章，在此背景下，中药学研究逐渐深入到基因组水平从而导致本草基因组学产生和兴起。

1977年Sanger完成首个物种全基因组测序，噬菌体φX174基因组，大小为5.836 kb[1]；人类基因组计划由美国科学家于1985年率先提出，1990年正式启动，2000年完成，是一项规模宏大，跨国跨学科的科学探索工程，其宗旨在于测定组成人类染色体（指单倍体）中所包含的30亿个碱基对组成的核苷酸序列，从而绘制人类基因组图谱，并且辨识其载有的基因及其序列，达到破译人类遗传信息的最终目的[2-3]。2000年，破译拟南芥Arabidopsis thaliana全基因组，大小为125 Mb，作为第一个植物全基因组测序在植物科学史上具有里程碑意义[4]。我国药用植物有11 146种，约占中药材资源总数的87%[5]，是所有经济植物中最多的一类。同时，药用植物也是S多化学药物的重要原料，目前1/3以上的临床用药来源于植物提取物或其衍生物，其中最著名的青蒿素来源植物是黄花蒿。

中国学者应用光学图谱和新一代测序技术，完成染色体水平的灵芝基因组精细图绘制，通过基因组解析提出灵芝为首个中药基原的药用模式真菌，文章发表在《自然通讯》上，期刊编辑部以特别图片（featured image）形式进行了推介（图1）[6]，认为该论文表明灵芝对于研究传统菌类中药的次生代谢途径及其调控是一个有价值的模式系统。灵芝基因组图谱的公布为开展灵芝三萜等有效成分的合成研究提供了便利，随着这些合成途径的逐步解析，使得通过合成生物学合成灵芝有效成分成为可能。同时，对灵芝生长发育和抗病抗逆关键基因的发掘和认知，将推动灵芝的基因组辅助育种研究，加速灵芝新品种的培育，并为灵芝的科学栽培和采收提供理论指导。

2009年，陈士林团队提出本草基因组计划，即针对具有重大经济价值和典型次生代谢途径的药用植物进行的全基因组测序和后基因组学研究，全基因组测序、组装和分析策略：测序物种的筛选原则，待测物种基因组预分析，测序平台的选择，遗传图谱和物理图谱的绘制，全基因组的组装及生物信息学分析；模式药用植物突变体库的建立和基因功能研究；药用植物有效成分的合成及其调控研究；药用植物抗病抗逆等优良性状的遗传机制研究及优良品种选育。在此基础上，详细介绍了本草基因组方法学研究：全面介绍物种基因组大小、染色体数目测定方法、第二代高通量测序方法、全基因组组装和基因组注释方法、基因组比较等生物信息学分析手段、简要阐述重测序在药用植物全基因组研究中的应用方法。由此，本草基因组学逐渐形成和完善，包括中草药结构基因组、转录组、功能基因组、蛋白质组学、代谢组、表观基因组、宏基因组、基因组辅助分子育种、中药合成生物学、中药基因组学、中草药生物信息学及数据库等内容。基于分子生物学和基因组学的药用植物鉴别是当前研究的活跃领域，用于鉴别的分子生物学和基因组学技术：AFLP、RFLP、RAPD、DNA微阵列技术（microarray）、DNA条形码（barcoding）等，基于基因组鉴别的分子基础是植物分子系统发育关系反映物种进化关系。在这些技术当中，药用植物DNA条形码鉴定策略及关键技术是最受关注的方向，中药材DNA条形码分子鉴定指导原则已列入《中国药典》2010年版增补本Ⅲ和《中国药典》2015年版。

1.2 本草基因组学的发展 2015年国际期刊《科学》增刊详述“本草基因组解读传统药物的生物学机制”，提出本草基因组学为药用模式生物、道地药材研究、基因组辅助育种、中药合成生物学、DNA鉴定、基因数据库构建等提供理论基础和技术支撑（图2）。目前，药用植物基因组学与生物信息学已经进入快速发展阶段，必将对传统药物学产生巨大影响。国内外已经开展青蒿[7]、丹参[8-15]、西洋参[16]、甘草[17]等多种药用植物的大规模转录组研究。基因组序列包含生物的起源、进化、发育、生理以及与遗传性状有关的一切信息，是从分子水平上全面解析各种生命现象的前提和基础。第二代高通量测序技术的飞速发展及第三代单分子测序技术的兴起使测序成本大大降低，测序时间大大缩短，为本草基因组计划的实施奠定了坚实的技术基础。目前，赤芝[6]、紫芝[18]、丹参[19]及铁皮石斛[20-21]等重要药用植物的基因组已完成测序工作并发表，人参、苦荞、穿心莲、紫苏等中草药基因组图谱也完成绘制。

例如为了解析丹参的遗传背景，陈士林团队联合国内外著名高校和研究机构，通过联合测序技术完成了丹参基因组图谱的组装，丹参基因组的完成代表着首个鼠尾草属物种基因组图谱的成功绘制。进化分析显示丹参与芝麻亲缘关系更近，估计其分化时间约6 700万年前。丹参基因组的发表推动首个药用模式植物研究体系的确立。本草基因组学将开辟中药研究和应用的全新领域，把握历史性机遇，将极大提高我国开发中药资源的能力，增强我国中药基础研究实力、提高我国中药研究的自主创新能力，对于加速中药现代化进程具有重大的战略性科学意义，促进中药研究和产业的快速发展[22]。本草基因组学将使中草药生物学研究进入一个崭新的时代――本草基因组时代。

1.3 学科内涵和外延 根据本草基因组学产生和发展过程，主要从3个方面确定学科的内涵，即理论体系、实验技术和应用方向（图3）。本草基因组学形成了高度综合的理论体系，包括从基因组水平研究本草的九大内容：中草药结构基因组、中草药功能基因组、中草药转录组和蛋白质组、中药代谢组、中草药表观基因组、中草药宏基因组、中药合成生物学、中药基因组学、中草药生物信息学等。本草基因组学的实验方法主要包括九大技术：高通量测序技术、遗传图谱构建技术、光学图谱构建技术、基因文库构建技术、突变库构建技术、组织培养与遗传转化、蛋白质分离纯化与鉴定技术、四大波谱技术及联用、基因组编辑技术等。基于本草基因组学的理论体系和实验技术，形成了该学科的七大应用方向：药用模式生物研究、阐明道地药材形成机制、基因组辅助育种、基因资源保护和利用、中药质量评价和控制、中药新药研发、指导相关学科研究。

本草基因组学的学科外延与本草学、中药学、基因组学、生物信息学、分子生物学、生物化学、生药学、中药资源学、中药鉴定学、中药栽培学、中药药理学、中药化学等密切相关（图4）。本草学和中药学为本草基因组学奠定了深厚的历史基础和人文基础，为本草基因组学研究对象的确定提供丰富候选材料，基因组学和生物信息学为本草基因组学提供前沿理论和技术支撑，分子生物学、生物化学、中药化学则为本草基因组学提供基础理论和基本实验技术支持，生药学、中药资源学、中药鉴定学、中药栽培学与本草基因组学互相支撑发展，各学科的侧重点不同，中药药理学、中药化学为本草基因组学的应用提供技术支持。与以上各学科相呼应，本草基因组学促进本草学和中药学从经典走向现代、从传统走向前沿，为中医药更好服务大众健康提供强大知识和技术支撑，扩大了基因组学和生物信息学的研究对象和应用领域，为分子生物学、生物化学、中药化学走向实践应用提供了生动案例，推动生药学、中药资源学、中药鉴定学、中药栽培学从基因组和分子水平开展研究，为中药药理学的深入研究提供理论和技术支持。

2 本草基因组学研究热

本草基因组学借助基因组学研究最新成果，开展中草药结构基因组、中草药功能基因组、中草药转录组和蛋白质组、中草药表观基因组、中草药宏基因组、中药合成生物学、中药代谢组、中药基因组学、中草药生物信息学及数据库等理论研究，同时对基因组研究相关实验技术在本草学中的应用与开发进行评价，推动本草生物学本质的揭示，促进遗传资源、化学质量、药物疗效相互关系的认识，以下详细阐述本草基因组学的研究内容。

2.1 中草药结构基因组研究 我国药用资源种类繁多，因此药用物种全基因组计划测序物种的选择应该综合考虑物种的经济价值和科学意义，并按照基因组从小到大、从简单到复杂的顺序进行测序研究。在测序平台的选择上应以第二代及第三代高通量测序平台为主，以第一代测序技术为辅。近年来，紫芝、赤芝、茯苓、丹参、人参、三七等10余种药用植物被筛选作为本草基因组计划的第一批测序物种，其中赤芝结构基因组发表被《今日美国》（USA Today）以“揭秘中国‘仙草’基因组”为题报道（图5），丹参基因组小（约600 Mb）、生长周期短、组织培养和遗传转化体系成熟等原因，被认为是研究中药活性成分生物合成理想的模式植物[23]。丹参全基因组测序完成已推动丹参作为第一个药用模式植物研究体系形成。

由于多数药用植物都缺乏系统的分子遗传学研究，因此在开展全基因组计划之前进行基因组预分析非常必要。基因组预分析的主要内容包括：①利用条形码等技术对满足筛选原则的待测物种进行鉴定[24-25]；②通过观察有丝分裂中期染色体确定待测物种的染色体倍性和条数；③采用流式细胞术[26]或脉冲场电泳技术估测物种的基因组大小，为测序平台的选择提供参考；④基因组Survey测序，在大规模全基因组深度测序之前，首先对所选药用植物进行低覆盖度的Survey测序，用来评价其基因组大小、复杂度、重复序列、GC含量等信息。

遗传图谱和物理图谱在植物复杂的大基因组组装中具有重要作用。借助于遗传图谱或物理图谱中的分子标记，可将测序拼接产生的scaffolds按顺序定位到染色w上。但遗传图谱的构建需要遗传关系明确的亲本和子代株系，因此其在大多数药用植物中的应用受到限制。物理图谱描绘DNA上可以识别的标记位置和相互之间的距离（碱基数目）。最初的物理图谱绘制多是基于BAC文库，通过限制性酶切指纹图谱、荧光原位杂交等技术将BAC克隆按其在染色体上的顺序排列，不间断地覆盖到染色体上的一段区域[27]。如今，光学图谱OpGen[28]和单分子光学图谱BioNano等[29]依赖于大分子DNA酶切标记的方法常用于物理图谱的绘制。

随着第二代测序技术的快速发展，用于短序列拼接的生物信息学软件大量涌现，常用软件包括Velvet[30]， Euler[31]， SOAPdenovo2[32]， CAP3[33]等。基因组草图组装完成后，可利用生物信息学方法对基因组进行分析和注释，为后续功能基因组研究提供丰富的资源。例如，可以通过GeneScan[34]， FgeneSH[35]等工具发现和预测基因，利用BLAST同源序列比对或InterProScan[36]结构域搜索等方法对基因进行注释，利用GO分析对基因进行功能分类[37]，利用KEGG对代谢途径进行分析等[38]。

2.2 中草药功能基因组研究 根据全基因组序列和结构信息，中草药功能基因组研究充分利用转录组学、蛋白组学、代谢组学等方法，对药用植物的功能基因进行发掘和鉴定，研究内容主要集中于构建模式药用植物平台、次生代谢产物合成途径和调控机制的解析、抗病抗逆等优良农艺性状遗传机制的揭示等。

拟南芥、水稻等重要模式植物均具有大规模的T-DNA 插入突变体库，利用这些突变体库发掘了大量生长发育、抗逆性、代谢相关的重要基因。丹参等模式药用植物全基因组序列和大规模突变体库的建立将为药用植物研究提供丰富的资源和材料，从而推动药用植物功能基因研究， 尤其是次生代谢途径相关基因的鉴定进程，突变体库中的一些具有抗逆、抗病、高产等优良性状的突变株系以及转基因植株也是良好的新种质资源。药用植物有效成分的生物合成途径和调控方面的研究还很薄弱，主要集中在长春花、青蒿和甘草等少数物种，一些具有重大商业价值的天然药物，如紫杉醇、长春碱、喜树碱等生物合成途径至今还未被完全解析，已有报道多采用单基因研究策略。本草基因组学为次生代谢途径相关基因的“批量化”发掘奠定基础，对次生代谢产物的生物合成及代谢工程等应用领域产生重要影响。

与生长发育、抗逆抗病、重要遗传性状及种质性状控制相关的基因是药用植物重要的功能基因，利用基因组注释信息，发掘优良基因，运用基因工程的手段打破生殖隔离，培育活性成分含量高的具有优良农艺性状的新品种，为活性成分的大量提取和广泛临床应用奠定基础[39]。中草药结构基因组将为转录组分析和基因组重测序研究提供参考序列，通过对种内或品种间种群个体的转录组测序和重测序可快速、准确、大规模地发现SNP，SSR，InDel等分子标记，加速分子标记和优良性状的遗传连锁研究，快速发现药用植物的表型、生理特征与基因型的关系，提高育种工作效率[39]。

2.3 中药组学其他研究 中草药转录组学是中草药功能基因组学的重要研究内容，是在整体水平上研究中草药某一生长阶段特定组织或细胞中全部转录本的种类、结构和功能以及基因转录调控规律的科学。中草药转录组研究为鉴定中草药植物生长发育及抗病抗逆等优良性状相关的基因功能提供基础[40-41]。目前，在多数中草药植物无法进行全基因组测序的情况下，转录表达谱研究成为比较基因序列、鉴定基因表达的一种快速方法。通过对中草药不同组织部位、不同生长时期、不同生长环境下的转录组进行比较分析，可有效发掘参与中草药植物生长发育及抗病抗逆等优良性状相关基因。

中药蛋白质组学是将蛋白质组学技术应用于中药研究领域，一方面通过比较对照细胞或动物组织的蛋白质表达谱和给予中药后蛋白质表达谱的差异，可找到中药的可能靶点相关蛋白质，另一方面不同中草药及其不同组分例如根茎叶中蛋白质组的差异，以评价中草药活性成分与其生长过程中蛋白组变化的关系，寻找中药高活性的机制。不同于其他蛋白质组学，中药蛋白质组学的研究对象为中草药本身及用中药（单体化合物、中药组份或复方）处理后的生物体（细胞或组织），发现中药的有效成分及作用机制。中药蛋白质组学的研究目标包括：中药药物作用靶点的发现和确认，特别是中药复方的多靶点效应，蛋白质组学能更好发现中药复方的多种靶点，研究中药植物蛋白质组成差异，阐明中药作用机制及中药毒理作用机制，以及为中药配伍提供科学依据。

中药代谢组学结合中草药结构基因组解析代谢物的合成途径、代谢物网络及调控机理，研究内容主要包括药用植物的鉴别和质量评价，药用植物品种选育及抗逆研究，初生、次生代谢途径解析，代谢网络、代谢工程研究及合成生物学研究等几个方面，最终为药用植物品种选育、创新药物研发和质量安全性评价奠定基础。

中药基因组学从基因水平研究基因序列的多态性与药物效应多样性之间的关系，研究基因及其突变体对不同个体药物作用效应差异的影响，以此平台指导药物开发及合理用药，为提高药物的安全性和有效性，避免不良反应，减少药物治疗费用和风险，实现个体化精准医疗提供重要信息和技术保障。例如，Sertel等[42]经基因检测得出53/56的基因上游位置包含一个或多个c-Myc/Max结合位点，c-Myc和Max介导的转录控制基因表达可能有助于提高青蒿琥酯对癌细胞的治疗效果[43]。又如，银杏具有显著的诱导CYP2C19活性效应，研究显示不同CYP2C19基因型个体，银杏与奥美拉唑（omeprazole，广泛使用的CYP2C19底物）存在潜在的中西药互作关系。Chen等 [44]研究了健康志愿者体内六味地黄丸潜在的中-西药相互作用以及是否受基因型影响。

中草药表观基因学是针对本草基因组计划中具有重要经济价值的药用植物和代表不同次生代谢途径的模式药用植物开展表观基因组学研究。研究内容主要包含4个领域：分别是DNA甲基化、蛋白质共价修、染色质重塑、非编码RNA调控。中草药表观基因组学将通过研究重要中药材（药用生物）的基因组信息及其表观遗传信息变化，探索环境与基因、基因与基因的相互作用，解析哪些基因受到环境因素的影响而出现表观遗传变化可能提高中药材的药效品质，哪些表观遗传信息影响中药的性味等。

中草药宏基因组学是以多种微生物基因组为研究对象，对药材生长环境中微生物的多样性、种群结构、进化关系、功能活性以及微生物与药材生长相互协作关系进行研究的一门学科，对于帮助解决中草药连作障碍等现实问题具有重要指导作用。

药用模式生物研究体系的确立是本草基因组学的重大贡献，该体系具有模式生物的共同特征。从一般生物学属性上看，通常具有世代周期较短、子代多，表型稳定等特征。从遗传资源看，基因组相对较小，易于进行全基因组测序，遗传转化相对容易。从药用特点看，需适于次生代谢产物生物合成和生产研究。

3 本草基因组学的实践应用

本草基因组学作为前沿科学，具有很强的理论性，同时该学科涉及的技术方法和理论对中医药实践具有巨大的指导意义。例如，基于中草药结构基因组开发的DNA条形码分子鉴定技术被国际期刊《生物技术前沿》以题为“草药鉴定从形态到DNA的文艺复兴”发表，将给传统中药鉴定带来革命性影响；基于中草药功能基因组和表观基因组研究阐明道地药材的形成机制，将对优质中药生产和栽培技术的改进提供指导；基于本草基因组学构建的基因数据库、代谢物数据库、蛋白数据库等，以及开发的相关生物信息学方法，将为中药药理学、中药化学、新药开发等提供战略资源；基于合成生物学技术实现目标产物的异源生产，具有环境友好、低耗能、低排放等优点，将为天然药物研发提供全新方式。

3.1 道地药材的生物学本质研究 道地药材是优质药材的代表，既受遗传因素的控制，又受环境条件的影响。组学技术可提供有用工具阐明道地药材的分子机制，例如，道地药材“沙漠人参”肉苁蓉Cistanche deserticola是中国最具特色的干旱区濒危药用植物和关键物种，新疆和内蒙古是其重要主产区和传统道地产区，研究表明，内蒙古阿拉善和新疆北疆是肉苁蓉两大生态适宜生产集中区（2类生态型），黄林芳等[45]对两大产区肉苁蓉化学成分、分子地理标识及生态因子进行考察。应用UPLC-Q-TOF/MS技术对肉苁蓉苯乙醇苷及环烯醚萜苷类成分进行分析；基于psbA-trnH序列对不同产地肉苁蓉进行分子鉴别及分析；通过“中国气象科学数据共享服务网”，获得两大产区包括温度、水分、光照等生态因子数据；运用生物统计、数量分类等分析方法，对肉苁蓉进行生态型划分。UPLC-Q-TOF/MS分析表明，内蒙古与新疆产肉苁蓉明显不同，鉴定出16种成分，其中2′-乙酰毛蕊花糖苷可作为区分两大产地肉苁蓉的指标成分；psbA-trnH序列比对分析发现，肉苁蓉不同产地间序列位点存在差异，新疆产肉苁蓉在191位点为G，内蒙古产则为A，NJ tree分析表明，肉苁蓉2个产地明显分为2支，差异显著；生态因子数据亦表明，肉苁蓉的两大气候地理分布格局，为研究不同生态区域中药生态型及品质变异的生物学本质提供了一种新思路，也为深化道地药材理论研究奠定重要基础。

另外，针对同一药材在不同种植区域，开展中草药表观基因组研究，明确不同生产区域的遗传变异，特别是环境不同对药材表观遗传的修饰作用，包括DNA甲基化修饰、小RNA测序分析、染色质免疫共沉淀分析等。此外，土壤微生物也是道地药材生长环境中的重要因素。采用宏基因组分析土壤微生物群落，为揭示土壤微生物和药材生长的相互作用提供依据。

3.2 中药分子标记用于中药质量控制研究 本草基因组和功能基因组研究为开发药材分子标记提供了丰富基因资源。基于基因组的分子标记有AFLP， ISSR， SNP等，基于转录组的分子标记有SSR等。当前国际上最受关注的分子标记是DNA条形码，已经构建标准操作流程和数据库、鉴定软件，可广泛应用于中药企业、药房、研究院所和大专院校等。中药材DNA条形码分子鉴定指导原则已被纳入《中国药典》，植物药材以ITS2序列为主、psbA-trnH为辅助序列，动物药材以COI序列为主、ITS2为辅助序列，在此基础上，进一步开发了质体基因组作为超级条形码对近缘物种或栽培品种进行鉴定。该体系可广泛应用于中药材种子种苗、中药材、中药超微破壁饮片、中成药等鉴定，已出版专著《中国药典中药材DNA条形码标准序列》和《中药DNA条形码分子鉴定》。

3.3 本草基因资源的保护与利用 随着本草基因组研究的发展，本草遗传信息快速增加，灵芝基因组论文被Nature China网站选为中国最佳研究（图6），迫切需要一个通用平台整合所有组学数据。数个草药数据库已经被建立，例如草药基因组数据库（http：//）、转录组数据库（http：//medicinalplantgenomics.msu.edu）、草药DNA条形码数据库（http：///en）、代谢途径数据库（http：//）等。但是这些数据库缺乏长期维护，对使用者要求具备一定生物信息学技能。因此整合DNA和蛋白质序列、代谢组成分信息，方便使用的大数据库十分必要和迫切。进一步提升生物信息分析方法，更好地利用基因组和化学组信息解析次生代谢产物的生物合成途径，将有助于有效设计和寻找植物和真菌药物。

利用简化基因组测序技术获得数以万计的多态性标记。通过高通量测序及信息分析，快速鉴定高标准性的变异标记（SNPs），已广泛应用于分子育种、系统进化、种质资源鉴定等领域。利用该技术可以筛选抗病株的特异SNPs位点，建立筛选三七抗病品种的遗传标记，辅助系统选育，有效的缩短育种年限。通过系统选育的方法获得的抗病群体，并采用RAD-Seq技术筛选抗病株的SNPs位点，为基因组辅助育种提供遗传标记，进而有效缩短了三七的育种年限，加快育种进程。利用遗传图谱识别影响青蒿产量的基因位点取得突破，于《科学》[7]，该文基于转录组及田间表型数据，通过构建遗传图谱识别影响青蒿素产量的位点。青蒿植株表型的变异出现在Artemis的F1谱系中，符合高水平的遗传变异。Graham等[7]发现与青蒿素浓度相关的QTL分别为LG1，LG4及 LG9（位于C4）。在开发标记位点用于育种的同时，Graham等检测了23 000株植株的青蒿素含量，这些植株是青蒿的F1种子经甲基磺酸乙酯诱变后于温室培养12周的F2、F3代。结果发现经诱变后的材料大约每4.5 Mb有一个突变，其变异频率小于Artemis中的每1/104碱基对的SNP多态性。该方法能够识别携带有益变异的个体（来源于甲基磺酸乙酯诱变处理），同时亦能识别遗传背景获得提升的个体（由于自然变异而导致有益等位基因分离的个体）。Graham等也检测高产F2代植株青蒿素的含量：尽管F2的植株杂合性较低，但其青蒿素含量比UK08 F1群体植株的含量高。另外，Graham等验证了基于田间试验获得与青蒿素含量相关的QTL在温室培育的高产植株中高效表达。同时发现，大量分离畸变有利于有益的等位基因（位于C4 LG1且与青蒿素产量相关的QTL）。这些数据证实了QTL及其对青蒿素产量的影响，同时也证明了基因型对于温室及田间培育的青蒿材料具有极大影响。

3.4 中药合成生物学研究 结构复杂多样的中药药用活性成分是中药材发挥药效的物质基础，也是新药发现的重要源泉。然而许多中药材在开发和使用的过程中往往面R一系列难题，如许多药材生长受环境因素影响较大；有些珍稀药材生长缓慢，甚至难以人工种植；大多数药用活性成分在中药材中含量低微，结构复杂，化学合成困难；传统的天然提取或者人工化学合成的方法难以满足科研和新药研发的需求，中药合成生物学将是解决这一矛盾的有效途径。中药合成生物学是在本草基因组研究基础上，对中药有效成分生物合成相关元器件进行发掘和表征，借助工程学原理对其进行设计和标准化，通过在底盘细胞中装配与集成，重建生物合成途径和代谢网络，实现药用活性成分的定向、高效的异源合成，从而提升我国创新性药物的研发能力和医药产业的国际核心竞争力[40]。

随着基于高通量测序的中草药结构基因组学和转录组学研究的快速发展，利用生物信息学技术和功能基因组学方法从大量中药原物种的遗传信息中筛选和鉴定出特定次生代谢途径的酶编码基因，将极大加快次生代谢途径的解析进程，为中药合成生物学研究奠定坚实基础。通过优化密码子偏好性、提高关键酶编码基因的表达量、下调或抑制代谢支路等方法来优化和改造异源代谢途径， 按人们实际需求获取药用活性成分[40]。

3.5 中药作用靶点与个性化治疗 中药蛋白质组学将蛋白组学技术应用于中药研究领域，对寻找中药的可能靶点和阐明中药有效成分作用机制具有重要意义。譬如，蒋建东教授团队在小檗碱降血脂研究中开展的突出工作[46]，以及Pan等[47]利用蛋白组学技术分析丹参酮ⅡA对宫颈癌Caski细胞的抑制作用，发现C/EBP同源蛋白和细胞凋亡信号调节激酶1参与丹参酮ⅡA的抑癌作用。对于中药复方的相关作用靶点也有报道，Nquyen-Khuong等[48]探讨了由栝楼、大豆、中药五味子和西地格丝兰提取物组成的混合物作用于人膀胱癌细胞后蛋白质组的表达谱变化，鉴定了多种与能量代谢、细胞骨架、蛋白质降解以及肿瘤抑制相关的蛋白。

青蒿素及其衍生物青蒿琥酯表现出明显的体内外抗肿瘤活性，但其抗肿瘤的分子机制并不明确。研究者采用了基因芯片技术，在转录水平解析青蒿琥酯抗肿瘤相关的基因。再将表达谱数据导入信号通路分析和转录因子分析，结果表明c-Myc/Max可能是作为肿瘤细胞应对青蒿琥酯效应基因的转录调控因子，这一结果可能指导针对不同个体采用不同的治疗策略[42]。由于银杏具有显著的诱导CYP2C19活性效应，通过研究不同CYP2C19基因型健康中国人个体，银杏与奥美拉唑（omeprazole，广泛使用的CYP2C19底物）潜在的中西药互作关系。结果显示，银杏诱导CYP2C19基因型模式依赖的奥美拉唑羟基化反应，随后降低5-羟基奥美拉唑肾脏清除率。银杏和奥美拉唑或其他CYP2C19底物共同服用可显著减弱其药效，还需更多证据支持[49]。这一研究证实个体化治疗基于人体基因差异，可能发挥更好疗效。

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篇10

本文通过查阅文献，综述了中国传统医学哲学通过辩证的方法，阐明肌肤黯淡、色素沉着等的机制，以整体观进行论治现代西方科学技术进行的“还原论”，认识色素沉着的机理或机制，针对色素沉着的有关的某些环节或靶点；有针对性地减少黑素合成体现在当代医学的科学性和较强的逻辑性。

1.人类的肤色特征与分布

众所周知，由于人类居住环境不同，所接受的紫外线照射量不同，人类的肤色千差万别。根据颜色特征进行分类，肤色包含白色，黄色，黑色、棕色等；眼色：虹膜中黑色素分布区域，有黑褐色，褐色、浅绿色，灰色，天蓝色等；发色：包括灰金黄色、浅金黄色，金黄色，深金黄色等。根据肤色进行分类，分为以下人种：白种，主要分布在欧洲、亚洲西部及南部、非洲北部、南北美洲，大洋洲；黄种：主要分布在亚洲东部及东南部，美洲的印第安人和因纽特人，还有阿拉斯加的爱斯基摩人；黑种，主要分布在非洲南部及美洲；棕色种，主要分布在澳洲及南亚，东亚部分区域。

2.中国传统医学哲学和西方现代医学对肤色异常的认识

2.1 中国传统医学哲学肤色认识

2.1.1 黄种人正常肤色

望诊是中医望，闻，问，切四诊之首，《难经》曰：“望而知之谓之神”。中医诊疗讲求以常衡变，

就黄色皮肤，存在四种颜色的交互作用，白、黑、红和黄。在中国人的审美观中，过度的白――苍白，过度的黑――暗沉，过度的黄――腊黄，烟黄，均被认为是病态。

2.1.2 面色以白为美

在汉字的形成过程中，就女部汉字来看，婷：颜色和悦。《玉篇・女部》：“婷，和色也。”女赞，皮肤白好。《说文》：“白好也”，根据段注是“色白之好也”，即脸色白皙好看。古人描述“美人”的文字中，发现早在战国时，楚国诗人宋玉在

2.1.3 对肤色异常的认识

2.1.3.1 中国传统医学哲学思想

《黄帝内经》是中医学术之源，黄帝的思想也在这本书中得到充分的体现。《黄帝内经》不仅在思想上融会了中国传统的文化思想，同时也吸纳了很多中国的古代哲学理论。《黄帝内经》中的重要基础理论，如阴阳五行学说，藏象学说，气化学说等，皆导源于《周易》。如：“天人相应观”是中医学的整体观；“阴阳”学说是中医学的矛盾论；“五行”学说是中医学的系统论；“辨证论治”是中医学的辩证法。

（1）整体观：人体是一个整体，各个器官是不可分割的，功能上相互协调，病理上相互影响。颜面、皮肤、五官、爪甲、头发、黏膜等是整体中各个部分，这些变化直接反映了身体的健康状态。皮肤白嫩、面色红润、体格健壮是健康美的标志，是各脏腑经络功能正常，气血充盈的表现。

（2）阴阳学说与辨证论治：阴阳学说：阴阳代表着相互对立又相互关联的事物属性。凡是活动的、外在的、上升的、温热的、功能的、机能亢进的都属于阳；凡是沉静的、内在的、下降的、寒冷的，晦暗的、物质的、机能减退的都属于阴。人体最基本的病理变化为正和邪两个方面。邪可以分为阴邪和阳邪。阴邪致病，出现寒盛证；阳邪致病，出现实热症。正分为阳气和阴液，阳气虚出现虚寒证，阴液虚出现虚热证。如果出现阴阳失调，偏盛或偏衰，均影响个人的容颜。如阳热亢盛，上蒸头面则上痤疮、斑，阴寒盛则血脉失于温煦、血寒凝滞，阻于经络而肌肤晦暗、生斑；阴虚体内津液缺乏，血液黏稠度高，血流不畅、瘀血滞于经络引起黄褐斑；阳虚温煦的作用和推动作用降低，血流缓慢可导致肌肤暗沉和黄褐斑出现等。辨证论治：中医通过望、闻、问、切收集的症状和体征，进行分析、归纳，综合辨清疾病的原因、性质、部位，以及邪正之间的关系，从而进行论治。如阴虚型的黄褐斑、面部皱纹和皮肤发黑，虽然表现的体征不同，却证相同，其本质为阴津不足而引起。

（3）五行学说：五行，即木、火、土、金、水五种基本物质的属性及其运动变化。在中医看来，人身体中的“木、火、土、金、水”，分别对应着“肝、心、脾、肺、肾”五脏。对于肤色，五脏各有所主。肝属木主青色，脾属土主黄色，心属火主赤色，肺属金主白色，肾属水主黑色。在中医学里，“肝、心、脾、肺、肾”这五脏状态的细小变动，直接影响皮肤。例如出现面色发青，有斑点和痘痘的人，很可能肝不好，身体中的毒素排不出去，脸上才“不干净”。斑、痘都与木相关。

（4）气、血、津液：气、血、津液是构成人体和维持人体生命活动的基本物质。①气是构成人体和维持人体生命活动的基本物质。来源于禀受父母的先天之精气，后天饮食物中的营养物质（即水谷之精气，简称“谷气”）和存在于自然界的清气，并通过肺、脾胃、肾的综合作用而生成。气的作用：维持人体的体温恒定、液态物质的正常循环运行；推动和激发人体的生长发育；气对于血、津液等液态物质具有防止其无故流失；护卫全身的肌表，防御外邪入侵的作用；精、气、血、津液各自的新陈代谢及其相互转化提供人体所需要的营养物质。②血是红色的液态样物质，是构成人体和维持人体生命活动的基本物质之一，具有很高的营养和滋润作用。血主要由营气和津液所组成，营养和滋润全身；是机体精神活动的物质基础。气机阻滞，气虚，阳虚运血无力，寒凝、血热、湿热、痰火等邪阻遏致血行不畅的证候，表现为刺痛、固定不移、夜甚，体表青紫肿块，腹内肿块质硬，推之不移，出血紫暗或夹血块，或便黑如柏油状，面色黧黑，唇甲青紫，皮下紫斑，肌肤甲错，腹露青筋，丝状红缕，舌有紫色斑点或舌下络脉曲张，脉细涩或结代。③津液是体内一切正常水液的总称，包括各脏腑组织器官的内在体液及其正常的分泌物，是构成人体和维持人体生命活动的基本物质之一。滋润和濡养；组成血液的基本物质之一；随机体内在生理状态和外界环境的变化而变化；把机体的代谢产物通过汗、尿等方式排出体外；运载全身之气。体内津液不足，脏腑、组织、官窍等失却滋润、濡养、充盈所表现出的证候，表现为口、鼻、唇、舌、咽、皮肤、大便等干煤，眼陷、口渴、尿少、脉细数等。④气、血、津液的相互关系：尽管气、血、津液的性状及其功能各不相同，但它们却有许多共同之处。三者均为构成人体和维持人体生命活动的基本物质。

2.1.3.2 当代中医哲学思想研究――王琦九种体质划分与肤色

根据上述中医哲学理念，人体气血阴阳津液的多少，王琦教授将人体分为9种基本体质类型，即平和质、气虚质、阴虚质、阳虚质、痰湿质、湿热质、血瘀质、气郁质、特禀质。①平和质者体形肥瘦适当、匀称、健壮，头发盛长黑色，面色红润，肤色红黄隐隐，明润含蓄，目光有神，神采内含，鼻色明润、嗅觉通利，口唇红润，肢体轻健有力，耐受寒热，睡眠良好，性格平和开朗。②气虚质：干性皮肤较多见，也可见敏感性皮肤。易出现消瘦、面色萎黄、眼睑和肢体浮肿，黄褐斑等；③阴虚质：皮肤明显偏干易产生皱纹，肤色苍白或潮红，易出现失眠、黑眼眶，便秘，白发等；④阳虚质：中性皮肤多见，皮肤松弛，皮肤发白，易脱发，肥胖；⑤痰湿质：油性皮肤多见，面多油腻，易出现肥胖，黄褐斑、黑眼圈等；⑥湿热质：油性皮肤多见，体臭、口臭、痤疮，酒糟鼻，黄褐斑和脱发；⑦血瘀质：干性皮肤多见，肤色较暗，面部或有雀斑，易出现黄褐斑和黑眼圈；⑧气郁质：干性皮肤多见，毛发无光泽，易失眠和抑郁症；⑨特禀质：皮肤多为敏感性，易出现过敏，哮喘、鼻炎、荨麻疹等。在上述9种体质中，出现肤色暗沉、雀斑、黄褐斑和黑眼圈的体质主要是气虚质和血瘀质。血瘀质的成因，往往是由先天禀赋不足，或后天损伤，抑郁气滞、久病入络而致。先天禀赋是血瘀体质形成的因素之一，长期的忧愁、郁闷，除了是气郁质的诱发因素以外，也是血瘀质形成的重要因素。因为气与血的关系是并行并立的，气行则血行，气滞则血瘀。

2，2 现代西方医学对肤色异常机制研究

所谓西方科学，就是人们常常称的“现代科学”，指公元1450年后的科学。随着自然的数字化，研究的方法论化，科学建制的分科分层化，近代科学完成了其理性化过程，并构成日后科学发展的基本精神气质。

生物学是从分子、细胞、机体乃至生态系统等不同层次研究生命现象的本质、生物的起源进化、遗传变异、生长发育等生命活动规律的科学。其包含的范畴相当广泛。包括形态学、微生物学、生态学、遗传学、分子生物学、免疫学、植物学、动物学、细胞生物学、环境化学等。生物学随着人类认识世界及科学技术的发展。大概经历了四个时期：萌芽时期、古代生物学时期、近代生物学时期和现代生物学时期。从15世纪下半叶到19世纪，这一时期科学技术得到巨大发展，特别是工业革命开始后，生物学进入了全面繁荣的时代。如细胞的发现，达尔文生物进化论的创立，孟德尔遗传学的提出。胡克改进了显微镜的使用方法，发表了《显微镜学》，内载生物学史上最早的细胞结构图，并命名为“cell”。20世纪的生物学属于现代生物学的范畴。随着科学技术的进一步发展，生物学向理论（包括生物进化）和实践（主要是植物育种）两个方面深入发展。与此同时，由于物理学，化学和数学对生物学的渗透及许多新的研究手段的应用。一些新的边缘学科如生物物理、生物数学应运而生，随着分子生物学和分子遗传学的发展及形态研究的深入，细胞学也进入分子水平，出现了细胞生物学，现代生物学正向微观和综合方向深入。

2.2.1 影响肤色的因素

影响肤色的因素包括：黑素细胞、皮肤厚度，血流分布，脂褐质，血红素，胆红素等。其中黑素细胞是肤色的主要影响因素，主要分布在皮肤表皮基底层，毛囊和眼睛视网膜，具有形成和分泌黑素的能力。黑素细胞具有特殊的细胞器――黑素小体，由内质网演化产生，含有酪氨酸酶，在该酶的作用下使酪氨酸氧化成多巴，并使多巴进一步氧化成黑素，逐步形成黑素体，并逐渐黑化。黑化后的黑素小体，将沿着黑素细胞的树突向外运输，经由角质形成细胞的吞噬或胞饮作用，使黑素小体分布在其内，然后代谢排泌。

2.2.1.1 酪氨酸酶与黑素合成

酪氨酸酶，又称为多酚氧化酶，儿茶酚氧化酶等，是结构复杂的多亚基的含铜氧化还原酶启是生物体合成黑色素的关键酶和限速酶，在合成过程的多个反应步骤中起关键作用。对酪氨酸酶的报道始于1895年，1917年发现了L-3，4-二羟基丙氦酸（L-多巴）可作为体外人体皮肤黑色素细胞中黑色素形成的底物。此后该反应就成为酪氨酸酶存在和定位检测的基础。黑素黑成：酪氨酸酶兼具单酚脱氢酶和双酚加氧酶的催化特性。催化反应作用的底物主要有酪氨酸、L-DOPA、邻苯二酚、儿茶酚类似物，对位取代酚和2，3，二羟基吡啶。在氧自由基存在的情况下，酪氨酸酶能将酪氨酸羟化，产生邻位二羟基苯丙氨酸，该步骤为慢反应。进而酪氨酸酶以L-DOPA为底物，将其氧化脱氢成多巴醌，此为快反应。多巴醌是合成黑色素的重要前提，它有两种途径发展，一是继续转变为黑素，二是与半胱氨酸相互作用后转变为颜色相对较浅的褐黑素，最终形成多色素的异聚体一黑色素。黑素的性质：随着环境的影响和人类的进化，黑素在人体内主要有两种存在形式：①棕一黑色的真黑素；②黄一红色的褐黑素。真黑素小体呈椭圆形，基质排列有序并带有含条纹的细丝，真黑素小体分子量较大具可溶性。褐黑素小体呈圆形，基质错乱，褐黑素小体分子量较小并富含半胱氨酸。动物和人的色素沉着决定于皮肤毛发中棕黑素和红黄色索的相对数量比例。因此，人体皮肤可视颜色取决于黑素小体内黑素的含量和化学组成成允

2.2.1.2 黑素合成调节

（1）内源性调节：黑色素合成过程存在“负反馈调节机制”，L-DOpa的另一消耗途径是在体内合成去甲肾上腺素，进而转化为肾上腺素。加入去甲肾上腺素，酪氨酸酶活性降低，去甲肾上腺素可以通过负反馈调整作用抑制酪氨酸酶的活性。皮肤正常菌群改变，细菌之间的竞争性抑制作用和干扰现象减弱，皮肤定植抗力降低，导致某些产色素微球菌大量繁殖。一方面菌群代谢产物刺激了酪氨酸酶的活性，导致色素沉着。另一方面产色素微球菌的所产生色素超过皮肤局部的自净能力而被皮肤吸收沉积于表皮内。产色素微球菌的色素产量与温度呈现出正相关性。因此黄褐斑在春夏季明显加深，而到了冬季色斑明显减轻。

（2）外源性调节：物质调节：①在食物中酪氨酸、苯丙氨酸含量高时，黑素产生量就多，肤色较黑。②酪氨酸酶是反应的关键酶，是铜金属酶，膜糖蛋白。③巯基：凡是含巯基蛋白中的SH，均能与铜离子结合，从而抑制酪氨酸酶活性。因此，凡能减少SH作用的因素都能增加黑素的产生。如紫外线照射导致皮肤炎症，能使巯基减少皮肤色素沉着。④微量元素：铜、锌等金属离子在黑素代谢中起辅酶的作用。铜离子、泛酸和酪氨酸酶一起维持正常色素代谢。重金属可使皮肤变黑的原因，就是它能减少SH使酪氨酸酶活性升高。⑤内分泌因素：比较复杂目前尚不清楚。垂体中叶素，黑素细胞刺激素（MSH）增加色素的生成。ACIH有八肽与MSH相同，因此它也有刺激黑素细胞分泌黑素的作用。性激素：尤其是雌激素使皮肤着色，可能因为降低SH、GSHFUL增加酪氦酸酶活性；色素加深。甲状腺素、促进黑素产生。交感神经使色素增多、副交感神经使色素下降。⑥维生素类：泛酸、叶酸、生物素、维生素参与黑素的生成；烟酸下降光敏感增加色素沉着；维生素C是还原剂，保护SH、GSH，使黑素谢中间产物形成无色的还原型物质。

2.2.1.3 调控信号传导途径

外界的刺激信号因子通过黑素细胞膜表面的相关受体介导，经下游信号转导来调控相应的靶点，逐级引起细胞质中蛋白质变化，从而对黑素细胞增殖分化及黑素生成进行调控。①DAG（甘油二酯）/PKC（蛋白激酶C）：DAG能激活PKC。PKC主要是通过对酪氦酸酶磷酸化，或改变酪氨酸酶相关蛋白（TRP1）组成型表达。②NO/cGMP/PKG途径：NO是自由基气体，它是一氧化氮合酶催化精氨酸变成瓜氨酸反应中释放出来的。③cAMP/PKA途径：实验黑素细胞培养基中加入腺苷酸环化酶的激活剂后，能促进黑素细胞分裂，诱导黑素生成。④MAPK级联途径（丝裂原激活的蛋白激酶）：是传导胞外增殖信号进入胞核的一条重要信号转导途径。

2.2.1.4 黑素合成代谢

黑素体成熟后，常常呈复合小体的形式，两三个聚在一起，外有一层膜包裹，黑色素的移行途径有两种，一是向外移行，随角质脱落。复合小体通过树枝突输送到角质形成细胞内，黑素体被溶酶体所降解，随角质形成细胞向表层分化推移，最后随角质细胞移行到表面后脱落。二是向内移行，从肾脏排出。当黑色素代谢异常，真皮层中会出现大量的噬黑素细胞将其吞噬。噬黑素细胞还会游走到表皮，将角化不良的细胞和小体吞噬后又返回到真皮。真皮内没有游离的黑素体，它们以被吞噬的状态存在于噬黑素细胞内，在噬黑素细胞内进一步被消化掉，带到淋巴结，或经血循环从肾脏排出。黑色素在皮肤表皮层内均匀过量沉积，肤色就会变黑，黑色素局部过量沉积，是形成雀斑，黄褐斑的根本原理。

3.中国传统医学哲学和西方现代医学在美白中的应用

3.1.中国传统医学哲学在美白中的应用

3.1.1 不同时代传统医学哲学思想在美容中的应用

中医美容在数千年的历史发展长河中始终受到中国文化的熏陶，从而具备了深厚的理论基础和多元化的技术方法。从历史发展的不同阶段，可以划分为：①起源时期――远古至先秦；②萌芽时期――秦汉三国；③发展阶段――两晋南北朝至隋唐五代；④鼎盛时期――宋金元明清；⑤西方美容产品引入――近代。

（1）中医美容的起源时期（远古至先秦），主要治疗皮肤疾患和影响美容的瑕疵。如《五十二病方》记载的黧黑斑（面骊）、疣目（疣），体气（巢），白癜风（白处）、痤（各种疮）等损美性疾病及其病因病机，还载录了与美容相关疾病治法，如除疣灭瘢等。该时期中医治疗皮肤疾患和瑕疵，主要手段为外用，养颜防衰等概念尚未形成。药物多以有毒有害的物质，如水银、雄黄、鸟喙、藜芦等最为常用，表明当时中医美容的局限性。该时期中医美容的哲学思想已经初步形成，《黄帝内经》的脏腑、气血等学说提出，并为后世中医美容的形成奠定了坚实的理论基础，也是中医与美容的最初始的有机结合。

（2）到了秦汉三国时期，已经由前期单纯治疗损美性美容，开始向日常养护达到美容，并通过中医辨证进行治疗。随着张骞出使西域，与国外文化交流频繁，促进了中外药材和香料的交流，也为中医美容的发展提供了有利条件。据《史记》载，西汉惠帝时，郎、侍中皆敷粉。可见在这个时期面脂、面汤等美容化妆剂型已诞生和发展。东汉的《神农本草经》记载了100种关于“悦泽”、“美色”、“轻身”的美容药物，如桃花“令人好颜色”，白芷“长肌肤，润泽颜色，可作面脂”。此时期张仲景创立的当归芍药散可以用于治疗肝血瘀滞引起的肝斑，麻子仁丸治疗燥热引起的皮肤粗糙，猪肤汤能够润肤悦颜去皱等方药。

（3）两晋南北朝至隋唐五代时期，最大的发展在于由单纯的外用，发展为通过中医辨证进行组方内服，达到内外兼治效果。医学家孙思邈在《千金方》中提到，“面脂手膏，衣香澡豆，仕人贵胜，皆是所要。”中药洗面膏已粗具模型，对于美容的范围也由单纯损美性美容发生拓展。尤其是《外台秘要》美容方注重整体用药，审因施治，将七情六等多种病因与相关病症有机联系起来，使中医美容治疗和美容保健相结合，强调辨证施治，采用内服外用相结合的方法达到美容的效果。

（4）宋代以后一直到清末，此期中医古籍汗牛充栋，如

（5）20世纪70年代，随着西方现代化妆品的引入，我国开始出现以西方产品为蓝本的化妆品。

3，1，2 中国传统医学哲学思想指导下的美白

鉴于气虚质和血瘀质引起的肤色暗沉、雀斑、黄褐斑以及黑眼圈，往往有以下的处理方案。

（1）气虚证，心主血脉，即心脏能推动血液在脉管中运行，面部的血脉又特别丰富。若心气不足，心血亏少，面部供血不足，皮肤得不到滋养，面色就会苍白无华。辨证原则为，培补元气，健脾养颜。

（2）血瘀证：血液行于全身，若血流不畅或局部有血液停滞，便会出现血瘀证候，可见于面目黧黑，皮肤干糙无光泽。瘀血的美容原则是活血祛瘀，通络养颜。美容药物为桃红四物汤、血府逐瘀汤等。

3.1.3 中药外治的中医哲学理论

美容中药外治法是通过从体表给药治疗损容性疾病后缺陷的方法。中医美容重视内调，但也强调外治。中药在数千年的发展历程中，中药外用已经成为美容中医学极其重要的一部分。将中药制成不同的剂型施用于皮肤、黏膜，毛发局部，这种施用方式可以产生两种效应：第一，体表治疗和保健作用。药物的有效成分直接在皮肤或黏膜产生作用，如灭菌、杀虫、消炎、止痛、止痒、营养等。对局部症状较为突出的，皮肤给药，药效更捷。第二，体内治疗和保健作用。药物经过配伍可很好地经过透皮吸收进入体内，发挥全身治疗和保健作用。中医认为外病是由于体内脏腑，阴阳、气血失调所致，故“外治之理即内治之理，外治之药即内治之药，所异者法耳”，即药物的内服、外用均能够达到调理整体的作用只是给药的途径不同而已。也指出：内治者，自内以达外，酒丸散丹之类，见于服饮者是也。外治者，由外以通内，膏熨蒸浴粉之类，藉于气达者是也。

3.1.4 《千金方》的组方和用药解析

据文献报道，通过对研究，将面药按其临床功效分为两大类。第一类为治疗损容性疾病，如面黑、疤痕、粉滓，疱、酒糟鼻等；第二类面药则起到保健、护肤、美容等方剂，如清洁、保湿、增白，祛皱、紧肤等。根据《千金方》中“面药”功效用药的分布情况143味中药的功效用药进行分类统计，以及根据上述分类，对第一类面药的8g味中药治疗面黑的药物的功效进行分类统计，结果如下：

3.2 西方现代医学科学在美白研究中的应用

现代科学认为，皮肤色素沉着，色斑等主要是黑素细胞受内在和外界因素的影响，导致黑素细胞活跃从而合成过多的黑素所致。如黄褐斑、黑皮病、晒斑等。紫外线，慢性炎症和摩擦皮肤以及异常的α-黑色素细胞刺激素（α-MSH）的释放，是这种疾病的诱发因素。所以，围绕上述各环节研究和开发不同机制的美白剂，成为当今热点。理想的美白化合物应当是一种强有力的，快速的和有选择性的对色素沉着具有漂白作用，其作用机制包含一个或多个色素形成过程，永久祛除不期望的色素沉着，并没有短期或长期的副作用。

3.2.1 对黑素合成的不同时段抑制

3.2.1.1.黑素合成前期

在黑素合成过程中，酪氨酸酶起到了关键的作用，所以大多数美白剂是通过以下几种机制减少这种酶的功能：①干扰酪氨酸酶的转录和/或糖基化；②抑制酪氨酸酶形成中的调节因子；③录后控制。例如：酪氦酸酶和TRP-1编码基因的转录是在小眼转录因子的转录控制下（MITF），某些物质能够抑制MITF的表达和活性，以及细胞外信号调节激酶（ERK）和丝氨酸/苏氨酸激酶（Akt）/蛋白激酶B（PKB）的途径，从而达到美白效果。维A酸作用于对视黄醇激活的转录因子，干扰黑素细胞黑素合成和发展。C2-神经酰胺，可以抑制小鼠黑色细胞系的增殖和黑素合成，可能是通过抑制Akt/PKB和ERK通路。酪氦酸酶合成后的修饰作用：酪氨酸酶以铜离子作为辅基，其活性与铜离子密切相关，从而能通过结合铜离子而抑制酪氨酸酶活性，如常见的曲酸就是这―原理，螯合铜离子：酪氨酸酶磷酸化：黑色素细胞中蛋白激酶（PKC）的激活水平与黑色素细胞合成的黑色素数量大体相关。PKC的激活可导致酪氨酸酶活化，并大大加强酪氦酸酶催化酪氨酸转化为多巴的能力；翻译后修饰：酪氨酸酶翻译后将其进行糖基化。这样便可以钝化其活性。Calcium d-pantetheine-s-sulphonate（PaSS03Ca），可能是通过酪氨酸酶和TRP-1的糖基化的变化，抑制黑素合成的作用，由于无需修改其表达，对正常的人，黑素细胞和黑色素瘤细胞株产生一种可逆性黑素合成抑制。

3.2.1.2 黑素合成期

作为黑素合成的关键酶和限速酶，酪氦酸酶抑制剂是目前主要的研究和开发手段，尤其是从蘑菇中纯化酪氦酸酶后，利用蘑菇酪氨酸酶和黑素细胞裂解液中的酪氨酸酶筛选美白剂变得容易。由于大部分美白剂酚、儿茶酚衍生物结构上与酪氦酸和多巴相似，所筛选的美白剂的分类往往分为酪氦酸酶非竞争或竞争性抑制剂。曲酸的应用是源于古代民间医疗。日本在1300年之前就有人观察到在清酒厂工作的妇女手部肤色较白。1953年在葡萄糖发酵液中分离和鉴定出其化学结构，1988年在应用在化妆品中开始上市。后来发现熊果素为氢醌的衍生物，1991年由日本“资生堂”化妆品品牌推出含此成分的“怀捷哲嫩白露”。熊果素在结构和作用机制与氢醌似乎类似，在使用浓度过高时会出现氢醌类似的不良反应。20世纪末和21世纪初，全球兴起了用蘑菇酪氨酸酶和黑素细胞裂解液中酪氦酸酶筛选植物提取物中的酪氨酸酶抑制剂，用于美白化妆品的研究和开发。日本人推出的甘草提取物，至今仍为各大公司所采用。

抗氧化与酪氦酸酶活性抑制：酪氨酸酶是一种含铜需氧酶，在酪氦酸转化为多巴的反应过程中，必须有氧自由基参加。也就是说，氧自由基既是引发剂又是反应物，酪氦酸酶的催化氧化的过程，其实也是生物体内清除自由基的过程。氧自由基的清除可以阻断酪氦酸酶的催化反应，从而使酪氨酸氧化反应的强度减弱。维生素E及其衍生物就是很常用的自由基清除添加剂。维生素C也是一种有效的自由基清除剂，同时维生素C的强的还原能力还能把已形成的多巴醌逆转为多巴，阻止多巴醌进一步氧化成多巴色素。从而大大降低黑色素生成的速率。过氧化物酶，在黑素生成过程中的中间体聚合具有重要作用。过氧化物酶的抑制剂可以发挥脱色和美白作用，如糖皮质激素或抗坏血酸。氧化还原性质的化合物，可以通过作用于邻醌类化合物的氧化聚合作用，从而避免黑色素中间体的氧化聚合；或在活性位点让铜失去催化作用；抑制可能的第二信使在激发表皮黑素生成的直接或间接的磷酸化和去磷酸化作用。维生素类物质，如维生素C、维生素E等，早期美白化妆品中广为使用的则是维生素C及相关衍生物质。维生素C的作用机制是直接还原黑素，与双氧水有着类似单位作用，将黑素淡化或脱色。由于维生素C不稳定容易变色和失去功效，在20世纪70年代便兴起了维生素C衍生物的研究热潮，以解决它的不稳定性。维生素C通过与铜离子在酪氦酸酶的活性位点降低多巴醌和阻断DHICA氧化。硫辛酸，一种辛酸的二硫化物衍生物，具有多种生物学效应，包括淬火ROS，金属螯合作用，蛋白质的巯基氧化还原调控，在基因表达和细胞凋亡的影响。硫辛酸防止紫外线引起的光损伤，主要是通过NF-κB活化的调制和抑制酪氨酸酶的活性，螯合铜离子。酪氨酸酶的转录后控制：这是能够调节黑色素的合成，只作用于转录后的酪氦酸酶，而不影响黑素蛋白表达的物质。不饱和脂肪酸，如油酸（C18：1），亚油酸（C18：2）或α-亚麻酸（3），抑制色素沉着。而饱和脂肪酸，如棕榈酸，增加黑色素生成率。通过在体研究，亚油酸对UVB诱导色素沉着，具有明显的淡化效果，没有对黑素细胞的毒性作用。

角质形成细胞暴露于炎症刺激或UV曝光后，可以产生一些炎性介质，如白细胞介素，内皮素-1（ET-1），能促进黑素合成。因此，抗炎化合物可以用于预防或治疗后的色素沉着。在抗炎药物，外用糖皮质激素已被列入一些临床试验治疗黄褐斑，可能的机制是通过抑制NF-kB的活化的细胞因子。许多植物提取物均具有抗炎症因子的作用。

3.2.1.3 黑素合成后期

（1）抑制黑素小体转移：通过动物行为变化，我们可以发现变色龙在受到刺激时，皮肤颜色可以发生迅速变化，说明黑素小体的迁移对皮肤颜色具有重要的影响。近年来许多学者着力于黑素小体的迁移与皮肤美白之间的关系研究。蛋白酶激活的受体2（PAR-2）是一个7七次跨膜的G-蛋白偶联受体，分布在角质形成细胞，而不在黑色素细胞。在激活该受体后，发现角质形成细胞的吞噬功能，提高色素转移。具有丝氨酸蛋白酶抑制剂作用的物质，如rwj-50353，完全避免了UVB诱导的表皮色素沉着；大豆胰蛋白酶抑制剂，有明显的美白效果，没有对黑素细胞的毒性作用。烟酰胺能够阻碍黑素小体在黑素细胞与们质形成细胞间的传递。烟酰胺是一种水溶性维生素，长期以来因为其有消炎的作用而用于皮肤科的口服治疗，如天疱疮、类天疱疮等。最近欧洲有含4%烟酰胺的外用制剂，用于痤疮的治疗；2001年研究发现烟酰胺能够阻碍黑素小体的转运，但确切机制不明，宝洁公司在1992年美国皮肤科年会上报告，涂用5%烟酰胺8周后，18例女性患者面部色斑有一定改善。

（2）黑色素分散与代谢：α-羟基酸，游离脂肪酸和视黄酸，刺激细胞的更新促进黑化的角质形成细胞的去除，导致黑色素的损失。已被证明局部应用减少老年斑的可见度，减少黑素小体的大小或数量，在治疗黄褐斑同样有用。甘草甙，甘草黄酮可以改善双边、对称性黄褐斑患者表皮色素沉着，机制涉及黑色素分散和表皮更新加速度。

3.3 中国传统中医哲学思想指导下的美白理念――矛盾体

正是这种矛盾的存在，成为中国传统医学哲学得到传承之根本。

3.3.1 体质与皮肤中黑色素和血红素的关系

王雪（黑龙江中医药大学佳木斯学校）等选择黑龙江省105名汉族女性作为志愿者，年龄20～55岁，按照王琦的“七分法”对其进行体质分型，分别为平和质组1 5人、阴虚质组14人、阳虚质组18人、痰湿质组13人，湿热质组L1人、气虚质组14人和气郁质组12人，研究了中医体质与皮肤黑色素含量以及皮肤血红素含量的关系。结果显示：与平和质组相比，各组的黑色素值有减小的趋势；与平和质组相比，各组的血红素值有减小的趋势，其中阴虚质组、阳虚质组及痰湿质组的面颊和眼角部的血红素值明显减小（P

3.3.2.美白用药提取物对酪氨酸酶的作用

（1）植物提取物与酪氨酸酶

1997年至2007年SCI收录的与酪氨酸酶相关的文章数，其中关于酪氨酸酶的报道有4100篇，针对酪氦酸酶抑制剂的报道有1172篇，针对酪氨酸酶激活剂的报道有544篇，近年来对酪氦酸酶尤其是酪氦酸酶抑制剂的关注度总体呈上升趋势。目前已有一些抑制剂得到临床应用，作为化妆品添加剂，保护皮肤、去除黑斑；作为杀虫剂，防治田间害虫；作为保鲜剂，防止食品、果蔬的褐化过程。

（2）美白中草药提取物与酪氦酸酶

邓燕研究发现，调和气血中药中散风行血组中药白芷在中低浓度时对黑素细胞和黑素合成呈抑制作用；白蒺藜对黑素细胞和黑素合成呈低浓度抑制高浓度激活作用；白芷、白蒺藜对酪氨酸酶活性呈低浓度抑制高浓度激活作用（P0.05；活血化瘀组中药当归、川芎在中高浓度时对黑素细胞、黑素合成和酪氦酸酶活性呈激活作用，且当归呈剂薰依赖性激活（P

从古今中医治疗色素增加性皮肤病方剂中精选69首，进行拆方并将组药输入计算机排序，筛选出高频次使用中药82味，观察这些中药乙醇提取物对蘑菇酪氦酸酶和无细胞系统多巴色素自动氧化生成黑素量的影响。实验用中药生药82味，按中药在69首方剂中出现频次由高至低依次为：白芷（40.6%）、白附子（36.3%），当归（34.8%）、白茯苓（23.3%）、白僵蚕（20.3%）、甘草（18.8%）、红花（17.4%）、白芍（17.4%）、白芨（17.4%）、川芎（15.9%）、赤芍（15.9%）、白蔹（15.9%）、白术（14.5%），柴胡（14.5%），香附（13.0%）、生地（10.1%），薄荷（8.7%），丹参（8.7%）、牡丹皮（8.7%）、藁本（8.7%）等。结果显示：82味中药，仅有11味在高、中、低3个浓度均对酪氨酸酶活性和黑色素生成量呈剂量依赖性抑制，其中白术、白僵蚕、藁本、白芨、白附子、沙苑子、六月雪、柿叶乙醇提取物对酪氦酸酶活性的抑制率与熊果苷无统计学差异（P>0.05）。对酶活性高浓度抑制低浓度激活的有10味：白茯苓、甘草、白芍、细辛、苍术、生商陆、桂枝、北沙参、防风、荜茇。高浓度激活低浓度抑制的有4味：白芷、生地、骨碎补、乳香。

4.中国传统医学和现代西方医学美白祛斑优劣分析

4.1 中国传统医学哲学下的美白祛斑

优点：（1）历史悠久：有许多可以传承和光大的实例和方法。

（2）具有中国传统医学哲学特质：中医的阴阳五行学说为方法论，它强调的是整体。不但将人看成一个整体，还将人与自然，社会看成一个整体，所以在诊疗上是“见人不见病”，治的是“病的人”。以系统论的综合――演绎的思维方法，形成中医理论体系和临床技术体系，如病因学说、脏象学说、经络学说、四诊八纲、辨证论治、方剂的君臣佐使、药物的四气五味等。这些理论和技术只能在一个活的，整体的、原形的人身上使用与实施。

（3）天然绿色、温和有效。

缺点：（1）如果使用传统中医美容理念的美白产品，消费者的总体满意度不高，主要表现为产品药气重、肤感差，香型和质感影响人们的受用感觉，如可采面膜及其他产品。

（2）中医美容药物提纯技术水平不高，直接影响了药物疗效。

（3）不能迎合现代人追求“享受型美容”的要求。很可能源于现代人对中医美容与西式美容认识存在很大差异，市场认可度不高。

（4）见效相对慢，不能适应现代生活的快节奏，因为她们已经习惯了“几天见效”宣传和灌输。

4.2 现代西方医学指导下的美白祛斑

优势：（1）定性，定量：现代科学技术背景下的美白祛斑添加剂研究，能够通过体外实验方法如生物化学、细胞分子生物学、组织学，以及当代的基因组，蛋白组学等，认识添加剂的功效部位，甚至某个化学分子，进行大通量筛选，锁定添加剂作用靶点。对化学分子结构清楚者，可以通过合成的方法进行生产这种方法研究添加剂，容易进行质量控制，可以明确的定性和定量使用。

（2）有益于淡化黑素聚集的色斑，作用迅速、见效快。不论作用机理是黑素合成前期、合成期还是合成后期，它们均是具有针对性地抑制黑素合成，减少黑素生成，短期内就可以表现出皮肤的颜色变浅。

缺点：（1）现代西方医学采用的是还原论的方法。在这种思维之下，孜孜不倦地寻找着构成人体的最小的原质。虽然取得了可观的成就，但却离整体的人越来越远，有盲人摸象和见木不见林之嫌，“见病不见人”，治的是“人的病”。强调局部，忽略整体，与中医的综合演绎的系统性方法，其思维方向正好相反。整体水平上的人是原形，组成人体的各种物质（大至肌肉、皮肤、血管、神经，小至细胞、分子原子）是原质。原质具有合成原形的潜能，但原形却制约着原质，如果原质脱离原形，它将无法独立存在。根据原形原质学说，可以认为西医着重研究的是原质的人。