意义:
1. 在隧道工程掘进开挖的过程中,及时对巷道原始剖面进行空间定位、精细地质剖面的测制、采样(地层岩石、化石、同位素年代、岩体地球化学)和构造研究,特别要对活动断裂加强研究(在断裂带安置长期监测地应力、地位移变化的地震监测设备,纳入国家地震监测台网)。所获资料对于指导掘进开挖工程和随时预测未来灾害可能对巷道破坏的部位,保证工程质量和长治久安有重大意义;对于认识造山带构造特征更是难得宝贵的原始资料,应该及时公开,提供地质、地震、石油、煤炭、金属勘探研究部门与研究人员无偿享用。
2. 隧道工程应该打破行业垄断,集中国内科技优势的群体和力量,形成以工程施工为主体,多学科、产学研结合,互相协作的工程-科学研究综合体。该综合体由国家投资,通过公开立项招标而形成。只有这样的工程-科学研究综合体才能真正做到科学的实用与创新。
3.这项研究是培养造就创新型人才的重要途径,应该充分发挥高等地质院校、中国科学院各院所、中国地质科学院各院所、中国地震局地质研究所和各省地调局的作用,隧道工程的地质研究一定要用多学科的精兵,在短期内获得尽可能多的精准资料。
分析和预测在自然条件和工程建筑活动中可能发生的各种地质作用和工程地质问题,例如:地震、滑坡、泥石流,以及诱发地震、地基沉陷、人工边坡和地下洞室围岩的变形,因破坏、开采地下水引起的大面积地面沉降、地下采矿引起的地表塌陷,及其发生的条件、过程、规模和机制,评价它们对工程建设和地质环境造成的危害程度。
研究防治不良地质作用的有效措施。
地质学是研究地球的物质组成、内部构造、外部特征、各层圈之间的相互作用和演变历史的知识体系。
随着社会生产力的发展,人类活动对地球的影响越来越大,地质环境对人类的制约作用也越来越明显。如何合理有效的利用地球资源、维护人类生存的环境,已成为当今世界所共同关注的问题。因此,地质学研究领域进一步拓展到人地相互作用。
冶金工程专业是一门研究成有良好使用性从矿石中提取有价金属或其化合物并进行加工能材料的应用性学科,培养的是冶金工程领域科学研究与开发应用、工程设计与实施、技术攻关与技术改造、新技术推广与应用、工程规划与冶金企业管理等方面的专门人才。
岩石力学是地质力学的一个分支,它应用了连续介质力学、固体力学和地质概念,来研究人为因素作用于原始地层环境之上得到的响应。与地质岩石力学不同,工程岩石力学主要研究人为的扰动,作用在地层岩石上得到的响应。工程岩石力学作为工程科学中的一个细分领域,需要不同学科间的交叉协作,包括:物理、数学、地球科学、土木工程、石油工程、采矿工程等。工程岩石力学于1950年代起始,在1960年代被分化成为独立的研究学科。
现有的对于岩石力学的认识仅允许我们在理论预测和经验结果之间建立非常有限的联系。因此,绝大多数理论认识是基于实验室实验与原始地层应力测量的,而我们又将此与固体力学基础概念相结合,从而量化不同的人为因素作用在岩石上得到的响应。同时,很多人对原始地层应力越来越感兴趣,因为我们认为不同位置处的地层岩石属性也不相同,即便是地质环境相似的情况下,不同位置的岩石,其属性也会有极大的差异。
1因为工程地质学是为工程建筑物服务 工程建筑物修建的好坏和选址与工程地质条件(如地层、岩性等条件)息息相关 .
2工程地质条件是对工程建筑有影响的各种地质因素的总称。主要包括地形地貌、地层岩性、地质构造、地震、水文地质、天然建筑材料以及岩溶、滑坡、崩坍、砂土液化、地基变形等不良物理地质现象。
基因拼接技术和DNA重组技术。所谓基因工程是在分子水平上对基因进行操作的复杂技术,是将外源基因通过体外重组后导入受体细胞内,使这个基因能在受体细胞内复制、转录、翻译表达的操作。
基因工程是生物工程的一个重要分支,它和细胞工程、酶工程、蛋白质工程和微生物工程共同组成了生物工程。所谓基因工程(genetic engineering)是在分子水平上对基因进行操作的复杂技术。它是用人为的方法将所需要的某一供体生物的遗传物质——DNA大分子提取出来,在离体条件下用适当的工具酶进行切割后,把它与作为载体的DNA分子连接起来,然后与载体一起导入某一更易生长、繁殖的受体细胞中,以让外源物质在其中“安家落户”,进行正常的复制和表达,从而获得新物种的一种崭新技术。它克服了远缘杂交的不亲和障碍。
大脑彩虹图
1974年,波兰遗传学家斯吉巴尔斯基(Waclaw Szybalski)称基因重组技术为合成生物学概念,1978年,诺贝尔医生奖颁给发现DNA限制酶的纳森斯(Daniel Nathans)、亚伯(Werner Arber)与史密斯(Hamilton Smith)时,斯吉巴尔斯基在《基因》期刊中写道:限制酶将带领我们进入合成生物学的新时代。2000年,国际上重新提出合成生物学概念,并定义为基于系统生物学原理的基因工程。
重组DNA技术的基本定义
重组DNA技术是指将一种生物体(供体)的基因与载体在体外进行拼接重组,然后转入另一种生物体(受体)内,使之按照人们的意愿稳定遗传并表达出新产物或新性状的DNA体外操作程序,也称为分子克隆技术。因此,供体、受体、载体是重组DNA技术的三大基本元件。
基因工程的基本定义
狭义上仅指基因工程。
是指将一种生物体(供体)的基因与载体在体外进行拼接重组,然后转入另一种生物体(受体)内,使之按照人们的意愿稳定遗传,表达出新产物或新性状。
重组DNA分子需在受体细胞中复制扩增,故还可将基因工程表征为分子克隆(Molecular Cloning)或基因克隆(Gene Cloning)。
广义上包括传统遗传操作中的杂交技术、现代遗传操作中的基因工程和细胞工程。
是指DNA重组技术的产业化设计与应用,包括上游技术和下游技术两大组成部分。
上游技术:基因重组、克隆和表达的设计与构建(即DNA重组技术);
下游技术:基因工程菌(细胞)的大规模培养、外源基因表达产物的分离纯化过程。
广义的基因工程概念更倾向于工程学的范畴。
广义的基因工程是一个高度的统一体:
上游重组DNA的设计必须以简化下游操作工艺和装备为指导思想;
下游过程则是上游重组蓝图的体现与保证。---基因工程产业化的基本原则。
基因工程是指重组DNA技术的产业化设计与应用,包括上游技术和下游技术两大组成部分。上游技术指的是基因重组、克隆和表达的设计与构建(即重组DNA技术);而下游技术则涉及到基因工程菌或细胞或基因工程生物体的大规模培养以及基因产物的分离纯化过程。
基因工程是利用重组技术,在体外通过人工“剪切”和“拼接”等方法,对各种生物的核酸(基因)进行改造和重新组合,然后导入微生物或真核细胞内,使重组基因在细胞内表达,产生出人类需要的基因产物,或者改造、创造新特性的生物类型。
从实质上讲,基因工程的定义强调了外源DNA分子的新组合被引入到一种新的寄主生物中进行繁殖。这种DNA分子的新组合是按工程学的方法进行设计和操作的,这就赋予基因工程跨越天然物种屏障的能力,克服了固有的生物种(species)间限制,扩大和带来了定向改造生物的可能性,这是基因工程的最大特点。
基因工程包括把来自不同生物的基因同有自主复制能力的载体DNA在体外人工连接,构成新的重组的DNA,然后送到受体生物中去表达,从而产生遗传物质的转移和重新组合。
基因工程要素:包括外源DNA,载体分子,工具酶和受体细胞等。
一个完整的、用于生产目的的基因工程技术程序包括的基本内容有:(1)外源目标基因的分离、克隆以及目标基因的结构与功能研究。这一部分的工作是整个基因工程的基础,因此又称为基因工程的上游部分。(2)适合转移、表达载体的构建或目标基因的表达调控结构重组。(3)外源基因的导入。(4)外源基因在宿主基因组上的整合、表达及检测与转基因生物的筛选。(5)外源基因表达产物的生理功能的核实。(6)转基因新品系的选育和建立,以及转基因新品系的效益分析。(7)生态与进化安全保障机制的建立。(8)消费安全评价。
研究各种元素在地下水中的迁移和富集规律,利用这些规律探讨地下水的形成和起源、地下水污染形成的机制和污染物在地下水中的迁移和变化、地下水与矿产形成和分布的关系,寻找金属矿床、放射性矿床、石油和天然气,研究矿水的形成和分布等。
合理开发利用并保护地下水资源,按含水系统进行科学管理。
为农田提供灌溉水源进行水文地质研究,为沼泽地和盐碱地的土壤改良,防治次生土壤盐碱化等问题进行水文地质论证。
工程地质主要学习基础的地质构造,地层学,其次包括土力学,土壤学以及结构力学等。
研究地球的物质组分及其形成条件和分布规律的学科有:地球化学、结晶学、矿物学、岩石学、矿床学和宝石学。 研究地球的内部构造及其形成条件和演化规律的学科有:构造地质学、区域地质学和地球物理学。 研究地球的历史的学科有:地史学、古生物学、岩相古地理学和第四纪地质学。 研究地质学的应用问题的学科有:工程地质学、环境地质学、煤田地质学和石油地质学。 研究地质学的研究方法和手段的学科有:同位素地质学、数学地质学和实验地质学。 全球的综合性研究的学科有:板块地质学、海洋地质学和天文地质学