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哈勃

26 12月 , 2019  

中国科学家发现水稻高产关键基因

“放眼望深渊,星斗布满天,繁星数不尽,天涯若无边。”

“地球是人类的摇篮,但是人类不会永远生活在摇篮里,开始他们将小心翼翼地穿出大气层,然后便去征服整个太阳系。”中学生科技网

美国天文学家爱德温·哈勃是研究现代宇宙理论最著名的人物之一,是河外天文学的奠基人。他发现了银河系外星系存在及宇宙不断膨胀,是银河外天文学的奠基人和提供宇宙膨胀实例证据的第一人。
哈勃在芝加哥大学学习时,受天文学家海尔启发开始对天文学发生兴趣。他在该校时即已获数学和天文学的校内学位;但毕业后却前往英国牛津大学学习法律,1913年在美国肯塔基州开业当律师。后来,他终于集中精力研究天文学,并返回芝加哥大学,在该校设于威斯康星州的叶凯士天文台工作。在获得天文学哲学博士学位和从军参战以后,他便开始在威尔逊天文台专心研究河外星系并作出新发现。20世纪20年代,天文界围绕星系是不是银河系的一部分这个问题展开了一场大讨论。他在1922~1924年期间发现,星云并非都在银河系内。哈勃在分析一批造父变星的亮度以后断定,这些造父变星和它们所在的星云距离我们远达几十万光年,因而一定位于银河系外。这项于1924年公布的发现使天文学家不得不改变对宇宙的看法。
1925年当他根据河外星系的形状对它们进行分类时,哈勃又得出第二个重要的结论:星系看起来都在远离我们而去,且距离越远,远离的速度越高。这一结论意义深远,以为一直以来,天文学家都认为宇宙是静止的,而现在发现宇宙是在膨胀的,并且更重要的是,哈勃于1929年还发现宇宙膨胀的速率是一常数。这个被称为哈勃常数的速率就是星系的速度同距离的比值。后来经过其他天文学家的理论研究之后,宇宙已按常数率膨胀了100~200亿年。
20世纪初,大部分天文学家都认为宇宙不会膨胀出银河系。但20世纪20年代初,哈勃用当时最大的望远镜观察神秘的仙女座时,发现仙女座中的星云不是银河系的气体,而是一个完全独立的星系。在银河系之外存在许多其它的星系,宇宙比人类想象的要大许多。
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哈勃根据星系结构来区分星系,至今天文学上仍在延用哈勃的星系分类法。
由于他对天文学的贡献,哈勃获得许多荣誉称号和奖章。在他的著作中,有《星云光谱的红移》和《哈勃星系图集》。

新华社伦敦8月4日电如何进一步提高水稻的单产,这是关乎国计民生的重要课题。中国科学家4日在《细胞研究》上发表报告说,他们发现一个关键基因能调控水稻“理想株型”并有潜力增加其产量,这将有助未来培育出更高产量的水稻品种。

这是伟大学者和诗人罗蒙·诺索夫的诗句。星空的美妙,宇宙的神秘,永远激荡着人类的心灵,也使一位出生于音乐之家的少年产生无穷的遐想。他原是双簧管手,以音乐为生,但是他认为星光比乐曲更令人陶醉。于是,他不畏劳苦地走上了一条自学成才的道路,最后成为反射望远镜大型化的一代宗师、天王星的发现者和恒星天文学之父。他就是大天文学家威廉·赫歇尔。

1903年,留下这句传世名言的俄国科学家齐奥尔科夫斯基发表了《利用喷气装置研究宇宙空间》的专著。这部著作从理论上奠定了星际航行基础。

上世纪70年代,日本科学家提出水稻理想株型的理论,90年代国际水稻研究所的科学家在实践中得以应用和发展,并培育了一些株型与产量方面具有突破性提升的水稻新品系。近年来,随着水稻功能基因组学发展,一些影响水稻产量的关键基因相继被克隆,但对水稻理想株型育种的分子调控机制仍不是很清楚。

音乐与星空中学生科技网

这位被誉为“宇航之父”的先驱者9岁因病失聪,完全靠自学在23乡时成为中学老师。自从看了凡尔纳写的《从地球到月球》科幻小说后,便迷恋字航,希望能找到飞向太空的方法。为验证气流对飞行器的影响,他经常拉着自制的风筝在泥泞的地里奔跑,如醉如痴。

为此,中国科学院遗传与发育生物学研究所傅向东与中国农业科学院水稻研究所钱前领衔的团队,利用国际水稻研究所培育的理想株型新品系与中国水稻品种春江06杂交后,根据其后代的遗传信息,成功分离并克隆了一个关键基因NPT1。

古希腊哲人毕达哥拉斯的“宇宙和谐论”坚信音乐和天文一脉相通。我们不知他的话是否一语破的,但对威廉·赫歇尔来说,他与望远镜、天文学的不解之缘竟得益于音乐。威廉·赫歇尔的父亲艾萨克也是一位双簧管手,在禁卫军乐团服役。威廉4岁即从父学习小提琴,稍大又学吹双簧管。父亲用以施教的乐理教材,其中有史密斯的《和声学》。根据该书提供的线索,威廉找到了史密斯的另一专著《完整的光学系统》,很早就掌握了望远镜的基础知识。而老艾萨克又多才多艺,在夜晚教授子女音乐之余,常趁兴指点他们认识星空,谁知却有了意外的收获。

他提出了宇宙飞船利用喷气运动的原理,画出了第一张宇宙飞船的工作图,论证了液体火箭发射卫星的司能性,并提出了用多级火箭实现星际旅行的梦想。

据团队介绍,NPT1能够调控水稻理想株型并有潜力增加其产量,将这一个基因和其他等位基因DEP1聚合导入中国现有高产水稻品种后,在现有产量基础上还能进一步提高水稻的产量。

子承父业,16岁的威廉为减轻家庭负担被迫辍学,进军乐团吹起了双簧管。1756年,英法间爆发了“七年战争”,普鲁士站在英国一边,奥地利和俄罗斯站在法国一边。威廉不堪战争之苦,于翌年只身渡海遁逃伦敦。为了逃避缉捕,他改名换姓,东躲西藏。由于不谙英语,人地两疏,身无分文,只得靠演奏乐器和教授音乐糊口。生活稍稳定,他就白天从事音乐,晚间研习天文和磨制望远镜,每逢晴夜,则坚持观天以自娱。开始时,他是借用别人的小型望远镜,不久威廉便产生了想看得更清楚、更深远的强烈愿望。但是稍大些的望远镜,其价格的高昂足以吓退薪俸微薄的打工仔。他深知,欲穷宇宙的奥秘,只有凭借望远镜才能延长人的视力;而望远镜口径越大,视力贯穿星空的本领就越强。他决心把视界扩大到更遥远的星空,于是凭着自己的智慧和双手自行设计和建造望远镜。这是一条充满荆棘的道路,一条勇敢者的道路。
1774年3月,在妹妹卡洛琳的协助下,威廉自行设计和建造的第一架反射望远镜诞生了。其口径约为12.7厘米,焦距约为1.7米;为减少失光,威廉省去了牛顿式平面副镜,后世称为赫歇尔式望远镜。这是历经一年多不断试验、失败、再试验的结果。他选用不同配方的铜锑镍合金为镜胚,研磨、断裂、再研磨……滴滴汗水湿润着镜片,烛光映着星光,送走黑夜又迎来晨曦。苍天不负苦心人,威廉终于获得了成功,从此一发而不可收。1776年一年之内,他便建成了3架自用的望远镜,最长的有6米,真是个庞然大物。可是,要自如地驾驭它,还得掌握高超的操作技术。

人类正是按照齐奥尔科夫斯基设计思想制造的宇宙飞船。

傅向东告诉新华社记者:“原来不知道具体是哪个基因控制,限制了理想株型育种的推广。现在,我们知道了NPT1基因的作用,这会给育种工作带来很大便利,从而更容易培育出高产水稻品种。”

1781年,威廉用2.1米左右望远镜发现了天王星,从此声名大振,订单像雪片一样飞来,其中不乏各国天文学家和王室的订货。为了让自己的视力到达银河系边缘,他决心研制威力更大的仪器。当地铸造厂已无法提供口径超过30厘米的金属镜坯了,他就在宅邸的地下室砌筑冶炼炉灶,熔锻合金材料,几经失败,终于浇铸出大镜胚。1781年威廉建成了约9.1米的望远镜,镜面口径约为91厘米,两年后又配上口径约1.2米的巨型反射镜片。这是威廉研制的望远镜之最,也是当时世界之最。

1926年3目16日,世界上第一枚液体火箭从一个十分简陋的发射架上腾空飞起。火箭长3.04米,向上飞高12米,落到56米外的一片菜地里。火箭虽然只飞行了2.5秒钟,但它的制造者戈达德成为了美国火箭之父。


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