《《参考消息》 专辑11 科技新领域今后五年展望 美国科学院等机构向国会提交的报告》

前言 美国科学、工程和公共政策委员会主席乔治·M·洛1

目录1

序言：科学、技术和国家当前任务 索尔克研究所弗洛伊德·E·布卢姆3

一 多细胞生物的遗传程序 全国肿瘤研究所马克辛·F·辛格15

科学背景知识15

DNA如何指导细胞17

基因是DNA片段17

有了基因工程才得以研究复杂的基因组19

现代知识概论20

实验方法20

基因组是动态的21

基因指导发育22

理解事物的多样性22

研究工作的活跃领域23

真核细胞基因的结构和表达23

真核细胞染色体中DNA的组成25

基因组不是静态的27

发育和分化35

展望37

参考文献38

二 植物的分子和遗传工程 华盛顿大学约瑟夫·E·瓦纳39

植物基因40

概述40

利用农杆菌来进行转化43

利用其它载体进行转化45

植物细胞对转化DNA的摄取46

从单个植物细胞再生完整植株47

可选择标记的需要性50

单倍体细胞和植物的优势51

展望53

参考文献55

三 激素与神经递质的细胞受体 芝加哥大学H·盖伊·威廉—阿什曼56

激素和神经递质57

激素和神经递质受体的发现及其性质58

受体是蛋白质58

受体的两个功能59

受体的形成和周转对于健康和疾病的影响60

信号放大60

受体研究的其它实际应用61

性腺和肾上腺皮质类固醇激素的受体61

类固醇性激素受体与疾病63

胰岛素受体66

胆碱能受体68

与儿茶酚胺类激素和神经递质有关的肾上腺素能受体70

前景如何72

展望74

参考文献75

四 精神生物学 圣迭戈加利福尼亚大学史蒂文·希列亚德76

神经系统概论77

神经元78

神经系统79

脑的生长和发育79

脑的神经递质系统80

在精神病中所起的作用81

在神经病方面所起的作用81

在减轻疼痛方面所起的作用82

在行为方面所起的作用83

激素83

感觉和知觉的神经学基础84

视觉84

听觉86

本体感觉86

学习和记忆87

脑功能的左右不对称88

识别和语言88

大脑皮层的组织90

脑的电活动90

区域性脑代谢构图92

展望93

参考文献95

五 表面科学及其应用 贝尔实验所霍默·D·哈格斯特伦96

表面科学的性质97

表面实验99

表面组成100

表面几何结构101

表面电子结构104

表面原子运动105

表面科学和表面技术105

分子束外延106

多相催化109

表面分析111

展望112

参考文献114

六 流体中的湍流 马萨诸塞州研究所威廉·V·R·马尔库斯115

湍流的起源116

统计理论117

重点在机理118

剪切流失稳118

过渡点118

波状运动120

湍流类型120

用计算机模拟进行发现122

湍流控制122

旋转系统123

对流湍流123

多种扰动124

统计法125

反湍流126

理论和实验紧密结合127

简单系统的紊乱127

直流电机中的紊乱127

浑沌研究129

有序流动仍然存在130

展望131

参考文献132

七 激光 贝尔实验所C·库马N·佩特133

激光与相干光133

新型激光器与激光系统134

更短的脉冲，更短的波长135

超短脉冲137

自由电子激光器137

复杂原子及分子139

高分辨光谱学139

基础系统139

固体材料140

超精确稳定及度量学141

光波通信用的激光141

目前的技术142

基本的了解143

未来的技术方向144

未来的研究方向145

用激光分离同位素145

激光的应用147

工业中的应用147

与国防有关的用途148

医学上的应用149

展望151

参考文献152

八 下一代机器人纽约大学雅各布·T·施瓦茨IBM沃森研究中心戴维·格罗斯曼合著153

应用：经济上的考虑154

目前机器人系统硬件和软件的局限性154

机器人的机械手155

美国和日本的机器人156

目前机器人的局限性157

机械手的特征157

机器人的程序设计语言159

现有语言160

按需要扩充机器人程序设计语言161

机器人传感器162

视觉系统的结构与特征163

用计算机分析图象164

其它研究课题165

未来的用途169

家用机器人169

其他未来用途170

培训一代机器人学家171

机器人对社会的影响171

展望172

参考文献173