你想要了解的干细胞都在这

    ①在人类历史长河中，医学一直在不断的发展。几个世纪前，人们认为人体是由四种体液组成的（血液、黄胆汁、粘液和黑胆汁），如果你不幸生病了，你就会被大放血，想想就恶心。现代，我们拥有了抗生素，能够进行各种复杂的外科手术，但仍解决不了很多疑难杂症。而最新的医学进展来源于干细胞，你可能听说过它，但事实上，它远比你想象的复杂。

    ②人体由200种以上细胞构成的，特定的细胞类型具有特定的功能。例如：大脑中的神经细胞负责传递信息，血红细胞负责运输氧气，皮肤细胞负责为机体提供保护，以上的细胞都包含了你独一无二的DNA序列，虽然所有细胞的遗传信息都是相同的，但各自的表达的模式有所不同，这便形成了具有不同功能的细胞。当人出生之后，大多数细胞的表达模式就固定下来了，如果神经细胞受到了损伤，红细胞也当然不会突然变为神经细胞并对受损的组织进行修补。

    ③然而，有一种细胞除外，这就是今天的主角——干细胞。干细胞是一种未被赋予特定功能的细胞，即它们的基因表达模式还尚未被固化。干细胞既能几乎无限制的进行细胞分裂，生成新的干细胞，也可以在特定的环境下分化成特殊职能化的细胞，例如神经细胞、血液细胞。干细胞一般有两种来源，一种少部分存在于成年个体的组织器官中，例如：我们如果去少量献血，并不会马上死掉，骨髓中的造血干细胞会马上动员起来，分化为血液细胞，这样你又可以活蹦乱跳了。而另外一种，功能更为强大，从发育早期胚胎分离得到的胚胎干细胞，它与成体干细胞不同，具有更高的多能性，可以转变为人体的任何的细胞、组织甚至器官，是一种真正万能细胞。

    ④干细胞能够用来帮助器官和组织的再生，如果细胞分化进行的顺利，它们能作为一种细胞的再生资源存在。将干细胞定向诱导为成纤维细胞，就能够用来给烧伤患者进行皮肤移植。科学家甚至希望利用干细胞的强大再生能力，在猪的体内重构肾脏、肝脏等重要的器官，这能降低人们对器官捐赠的依赖，进而使等待器官移植的人变得少之又少。干细胞也有可能进行脑部受损组织的替换 ， 进而治疗老年痴呆和帕金森病，科学就是如此神奇。

    ⑤人们已经迫不及待地利用干细胞治疗各种疑难杂症了。然而，不规范的干细胞治疗不但不能治好你的病，可能还会带来致瘤性风险，科学家们正着手解决这个问题。假以时日，人们就会看到医生们利用干细胞，而不是继续使用传统的药片和吊瓶给人们治疗疾病了。

    ⑥干细胞的用途似乎无穷无尽，仅仅几十年的光景，我们对他的认识从起初的一无所知到现在的初识端倪，科学家们仍然在努力开发干细胞的潜力，期待未来能为人类的健康事业做更多的贡献。（2016年11月27日）

跳出地球“看”地震

    ①2018年2月2日，我国首颗地震电磁监测卫星“张衡一号”在酒泉卫星发射中心成功发射。“张衡一号”以我国古代著名科学家张衡命名，它的发射使我国在卫星地震电磁空间探测方面进入了世界先进行列。

    ②地球的板块、断层移动引发地震，同时也会在地震前后带来包括地球电磁场变化等很多信息。“张衡一号”能以标准手段对我国6级以上、全球7级以上的地震进行电磁监测，其工作原理就是通过实时监测空间电磁环境状态变化，研究地球系统特别是电离层与其他各圈层的相互作用和效应，初步探测地震前后电离层响应变化的信息特征及其机理，从而有效弥补了地面观测的不足。

    ③“张衡一号”卫星工程首席科学家兼副总设计师、中国地震局地壳应力研究所总工程师申旭辉介绍，受自然环境条件限制，在地面上，像青藏高原的极寒地区，现有的地震台网并不能完全覆盖，面积广阔的海洋也观测不到。目前我国对以青藏高原为主的近200万平方公里陆地缺乏地震前兆监测能力，在国境线和约300万平方公里的海域，地震监测能力也几乎为零。而跳出地球“看”地震，就能突破一些地震研究的限制，对我国及周边区域开展电离层动态实时监测和地震前兆跟踪。

    ④“张衡一号”不仅开辟了我国地震监测研究的新视角，成为我国构建天空地一体化地震立体监测体系的重要里程碑。同时它也集合了多项航天技术创新成果，其中最为显著的是卫星电磁洁净度的控制技术。

    ⑤卫星本体磁性对磁场测量的“影响不确定性”需控制在0.5纳特以内，这大约相当于地球表面磁场强度的十万分之一。为了达到这一要求，卫星平台的各个单机、系统都进行了无磁化的更改。但在这一过程中，却面临着许多难题：比如，去掉了有磁的红外地球敏感器，整个飞行程序都要改变；再比如，无磁化要求太阳能帆板不能转动，但为了保证卫星能源供应，又必须让帆板对日。如何找到平衡点？卫星研发团队想了很多办法，最终，科研人员打造出来的“张衡一号”整星，其磁洁净度达到了0.33纳特。

    ⑥“张衡一号”的主要载荷，是用于探测卫星轨道环境空间电场的电场探测仪。这也是目前国际上运行在太阳同步轨道功能配置最全的空间电场探测仪器。

    ⑦为了感知空间三维电场，探测仪通过伸杆向“张衡一号”本体外伸出4个传感器。这些传感器如同灵敏的触角一般，每个传感器都能准确感知周围等离子体环境电势，灵敏度极高，可以探测到非常微小的等离子体电势变化，相当于在数千米高的巨浪浪尖，分辨一粒小水珠。

    ⑧在卫星内部，有着探测仪的“大脑”———信号处理单元。这台高灵敏电子学测量设备，能把传感器探测到的微小波动细分成十几个通道，通过进一步精细处理，变成数字量，分成频谱，再传输到地面，供科学家研究。

    ⑨中国地震局局长郑国光表示，“张衡一号”卫星的发射和投入使用，使我国首次具备全疆域和全球三维地球物理场动态监测的技术能力，使我国成为世界上拥有在轨运行多载荷、高精度地球物理场探测卫星的少数国家之一。

    当今世界，光学技术广泛应用于医学、军事、工农业生产等领域，其中光学技术成果在改善生态环境、推动农业技术发展等方面起着越来越重要的作用。

    光解油烟——让生命远离伤害

    在现代家庭生活中，厨房油烟具有不容忽视的危害性。为了减少油烟污染，人们发明了抽油烟机，但它仅能收集部分油烟，不能降解有害油烟成分，而且清洗抽油烟机的清洗液排入下水道，还会对环境造成二次污染。光解油烟净化器的问世则改变了这种局面。净化器以特制灯管发出的高能紫外线把油烟分子降解为微小的油脂分子，这些油脂分子一部分生成二氧化碳和水，一部分与氧反应形成微量固态粉末，它们一并被风带走，从而达到清除油脂的目的。此外，高能紫外线还能把异味分子降解为没有气味的物质，也可以杀灭微生物的生物活性，因此可以高效去除油烟中的异味和杀死细菌。净化器具有的①、②和杀菌的作用，大大降低了油烟对人体造成的伤害。

    ③——让室内空气更清新

    净化室内空气的方法很多，其中光触媒空气净化法具有广阔的应用前景。光触媒实际就是光催化剂，在光照条件下其表面能发生氧化还原反应。光触媒主要成分为一种纳米级的二氧化钛活性材料。这种活性材料喷涂于墙面之后可形成一层薄膜，通过吸收阳光中的紫外线发生光催化作用，从而产生活性氧和氢氧基，对空气的有害气体进行降解，并能分解微生物释放出来的毒素，同时还具备除臭、抗污、防霉、自净等功能。光触媒空气净化法最终的反应产物为二氧化碳、水和其他无害物质，不会产生二次污染。在净化过程中光触媒本身也不会发生变化和损耗，因此具有持续作用的优势。

    光学防虫——让农作物免受虫害

    为了保障农产品的质量安全，农业生产环节要减少或不用化学农药，因此需要大力推广物理杀虫技术。灯光诱虫技术是成本最低、用工最少、副作用最小、效果最好的物理防治方法。它利用生物的趋光性诱集并消灭害虫。不同种类的昆虫对不同波段光谱的敏感性不同，如黄光对蚜虫具有较强的诱集力，紫外光对数百种害虫有较强的诱集力。实验证明，在安装了这种新型光源装置的卷心菜种植区内，卷心菜的受害率仅为1/7；而在未安装的种植区内，几乎100%的卷心菜都受到了害虫的侵害。

    植物生长灯——④

    阳光对于植物的意义，主要是通过光合作用来实现的。植物对光的喜好是有选择性的，特殊波段的光能够促进植物的生长。科研人员据此研发了特殊的植物生长灯，用人工方法模拟对植物有促进作用的最佳光谱，增加对植物的照射，促进其生长，从而提高其产量和品质。他们用农用钠灯为草莓施“光学肥料”，延长了大棚草莓的光合作用时间，缩短了生长周期，提高了30%左右的产量，同时增加了草莓的甜度，改善了草莓的色泽。使用绿色高效的“光肥”，是生态农业的一项新举措。

    光学技术不仅用于环境保护和农业生产中，随着科学技术的不断发展，它的应用领域还会更加广泛。

苗族服饰：人间最美丽的彩虹

材料一：

黎峨道中^①

（清）查慎行

青红颜色裹头妆，

尺布缝裙称膝长。

仡佬打牙^②初嫁女，

花苗^③跳月便随郎。

（选自《新编清诗三百首》，王英志编著，江苏古籍出版社1995年版）

【注释】①黎峨道中：自云南黎州至峨山县的途中。②仡佬（ɡē lǎo）打牙：即打牙仡佬，少数民族仡佬族中的一种。③花苗：苗族。

材料二：由商到周，一般统治者和奴隶，衣长齐膝似乎是一种通例。商代贵族平时常穿彩色丝绸衣服，还加上种种织绣花纹，用个宽宽的花带子束腰。平民或奴隶的头饰有裹巾子作羊角旋斜盘向上的，有包头以后再平搭折成一方角的，还有其他好些样式，都反映在玉、钢、陶人形俑上，样子多和现在西南居住的苗、瑶族情形差不多（这不是偶然巧合，事实上很多三千年前古代图案花纹还可从西南兄弟民族编织物上发现）。许多野生植物如槐花、栀子、橡斗已用来做染料，并且还种植了蓝草，能染出各种不同的青蓝色，种茜草和紫草专染红、紫诸色。

（选自沈从文《古人的文化》，中华书局2016年版，有删改）

材料三：苗族，是世界上最美丽的民族，因为苗族服饰最美丽。苗族服饰所凝聚的，是历史的记忆。苗族的历史，实际上就是一部迁徙史。

古籍记载，苗族起源于5 000多年前的九黎部落，首领蚩尤便被视为苗族的先祖。涿鹿大战，蚩尤兵败，战死冀州，九黎部落群龙无首，不得不向黄河以南迁徙。

不久，一个新的政权——三苗国，建立在江淮河湖地区。然而，历史赋予这个民族的命运是悲惨的。当苗族的先民们总算在相对理想的环境中有了一个休养生息、继续发展的机会，又相继遭到尧、舜、禹的长期征伐，三苗被迫迁徙到江西、湖南的崇山峻岭中。大约从公元3世纪起，苗族先民又开始了较大规模的迁徙。他们大部分沿乌江西行，进入贵州、云南、四川等地。

即使是最悲伤的时刻，苗族先民们也没有放弃对生活的眷恋、热爱和对美的歌颂、追求，没有放弃为昨天、为历史留下永恒的见证：

让我们摘下路边的野花

插在姑娘的头上

让我们割下树浆

染在阿嫂的衣上

让我们把涉过的江河

画在阿妈的裙上

不要忘记这里有过我们的胎盘

时刻记住祖先用汗水浇过的地方

在林林总总的苗族服饰中，有一种叫作“兰娟衣”的女装。其来历，有这样的传说，说兰娟是古代的一位苗族女首领，在带领苗族同胞南迁时，为了记住南迁的历程，想出了用彩线记事的办法。离开黄河时，她在自己的左袖子上用黄丝线缝上一根黄线；渡过长江时，她在右袖子上绣上一根蓝线；渡过洞庭湖时，她在胸口处绣上一个湖泊状图案。以后，每渡一条河，每翻一座山，她都要在衣服上缝下记号。记号越来越多，竟然从领口一直缝到裤脚，密密麻麻，陆离斑驳。后来，她的女儿要出嫁了，她按照所记的符号，重新用各种不同的彩线，精心绣制出一套特别精巧漂亮的女装，作为女儿的嫁衣。“兰娟衣”从此流传开来。

就这样，在没有文字的情况下，苗族同胞“以针为笔、以线为墨、以布为纸”，让自己的服饰承担了其他任何服饰都不能够承担的沉重使命，并最终让它变成了一部穿在身上的史书。

苗族有一种风俗，就是老人去世后，必须要穿上绣有传统图案的寿服。

在苗族的观念里，人死后，只有穿上这种衣服，才能被祖先所承认，灵魂也才能回到祖先居住的地方。

那是壮丽而神圣的“还乡”！

（选自韦荣慧《云想衣裳》，北京大学出版社2017年版，有删改）

材料四：

博物馆里陈列着一件绣有牡丹花的古代苗族衣裳——牡丹产于北方，西南并不自然生长。

（摘自《服装》，有删改）

    （材料一）

2020年1月21日，中国科学院上海巴斯德研究所等机构的研究人员合作在《中国科学：生命科学》（英文版）发表论文，该研究团队通过对比新型冠状病毒基因与“非典”疫情的SARS冠状病毒、“中东呼吸综合征”MERS冠状病毒进行了全基因组比对，发现约有70%和约40%的序列相似。研究者推测，新型冠状病毒的自然宿主可能是蝙蝠。

    （材料二）

    ①据中国医学科学院北京协和医科大学建立的全球蝙蝠病毒数据库显示，在全球69个国家，科学家已在近200种蝙蝠身上发现超过4100种病毒，其中冠状病毒超过500多种，包括从蝙蝠身上最近新发现的200多种冠状病毒。另据美国科罗拉多州立大学在英国《皇家学会学报B》杂志的一项报道，蝙蝠可携带有埃博拉病毒、马尔堡病毒，汉坦病毒、亨德拉病毒、尼帕病毒等引发人畜共患病的病毒多达60种以上，仅次于啮齿类动物。蝙蝠无疑是最大的病毒库之一。

    ②为什么蝙蝠会成为天然的超级病毒库?

     ③科学家推测蝙蝠种类多，喜欢群居，寿命长，而且具备长距离飞行能力，活动范围广，易于传播病毒。更关键的是，大多数病毒并不能对蝙蝠造成致命损伤，甚至不会引发轻度症状，而这些病毒一旦感染动物或人类，则会引发致命性人畜共患病。而蝙蝠对大多数病毒易感又表现出较强的耐受力，可能与它们飞行能力以及特殊的免疫系统有关。

    ④蝙蝠是唯一能真正飞行的哺乳动物，飞行过程中会产生大量热量使得体温升高，类似“发烧”，可抑制病毒的复制，也就是说飞行能力既是蝙蝠能够传播病毒的重要原因，也可能是病毒无法对蝙蝠自身健康造成威胁的重要原因。众所周知，病毒进入机体后会利用宿主细胞快速复制新的病毒，机体免疫系统主要防御机制则是通过发烧使体温升高，与发烧效果类似，蝙蝠飞行过程中体温可升高到38℃--41℃，得以抑制病毒的复制，减少体内病毒的载量，同时加快机体免疫反应，进而减少病毒对机体的损伤。

    ⑤与人类或其他哺乳动物的免疫系统倾向于主动出击杀死病毒的做法不同，蝙蝠对付病毒的办法则是“忍气吞声”，既不能让病毒太嚣张，也不对病毒赶尽杀绝，力求与病毒和平相处。为此，蝙蝠进化出了一些特殊的免疫机制，表现出较强的免疫耐受力。2018年5月，美国波士顿大学医学院的研究人员在《细胞》杂志上报道称，他们在对一种埃及蝙蝠基因组测序后发现，这些蝙蝠免疫系统中先天性免疫反应被削弱，只会对入侵病毒采取较为温和的免疫反应，从而不会表现出强烈的免疫病理，并推测蝙蝠体内存在抑制性免疫反应，导致对病毒耐受力增强，可能是蝙蝠的主要抗病毒防御策略。

     ⑥加强蝙蝠携带和传播病毒的机制研究，对于预防和治疗蝙蝠病毒引发的人畜共患病至关重要。不过，目前关于蝙蝠对病毒耐受力的机理并没有形成定论，还需要更多的研究加以验证。当然，蝙蝠具有超强携带病毒能力，只是物种进化的自然选择结果，并非蝙蝠的过错。蝙蝠一般也不会直接将病毒传播给人类，而是先传播一些与之接触的野生动物，如果子狸、竹鼠等，通过这些病毒的中间宿主，最终才会传播到人类身上。2002--2003年的SARS和此次新型冠状病毒肺炎疫情可能给我们的一个教训，就是不要去打扰蝙蝠和其他野生动物，更不要把这些野生动物当成盘中餐，这或许是未来防止新的疫情发生最为有效的办法。

    （材料三）

某市市民为了解各年龄段人群食用蝙蝠和鸟类的情况，随机抽取了103人进行调查，以下是调查结果：

    （材料四）

开窗通风，竟发现自家窗台夹缝里密密麻麻全是蝙蝠，见到这个情景，家住南京雨花台区西善桥某小区的刘小姐吓得头皮发麻、不敢靠近，无奈之下只好求助民警前来帮忙驱赶。

    针对蝙蝠闯入家中的情况，民警建议市民可以采用一些科学方法将其驱逐，像蝙蝠比较惧怕光和明火，如果蝙蝠飞入家中，可以在晚间打开门窗，将家中的灯全部打开，这样一来，一般蝙蝠会自行飞向较暗的室外。如果蝙蝠是白天飞入家中或进入阳台，灯光不够亮时，可以打手电筒照射，蝙蝠一般也会自己飞走。

蓝莓不是“莓”

①虽说名字里面有个“莓”字，但是蓝莓跟草莓可没有半点瓜葛。实际上，蓝莓跟美丽的杜鹃花是同出一门的表兄弟。如果把草莓、蓝莓和杜鹃花的花朵放在一起，我们就能清楚地分清它们的亲疏关系了。并且，从蓝莓植株的个头（小灌木）来看，也显然跟长着草质茎蔓的草莓不是一家子。

②蓝莓的学名叫越橘，是杜鹃花科越橘属的成员。越橘属是一个大家庭，整个家族有400多位兄弟，在欧亚大陆和美洲大陆都有它们的身影。而得到蓝莓这个通用名，就是因为它们果实的蓝色“外衣”。不过，并不是所有的蓝莓果实都是蓝色，比如广泛栽培的兔眼蓝莓就泛着红色，而野生的红豆越橘完全是鲜红色的。

③我们的祖先很早就开始采食蓝莓。据考证，在1000年前，我国就已经有食用野生蓝莓的记录，一些种类（如乌饭树）的枝叶还被用做强身健体的药物，《本草纲目》中记载苍山越橘具有“顺气、消饱胀、益肾固精、强筋明目”的功效。而在同一时期的欧洲和美洲文化中，也有很多关于蓝莓的记载。在农作物歉收的年份里，蓝莓是重要的救荒食品。到了1600年，大批来到美洲的欧洲拓荒者，开始大量采摘包括蓝莓在内的各种小浆果。从某种意义上说，蓝莓对于新大陆的开拓做出了重要贡献。后来，拓荒者在有野生矮丛蓝莓集中分布的地方，将它们从森林中疏离开来，划分成便于修剪和采摘的地块。不过即使在人为呵护的条件下，这些野生蓝莓（矮丛蓝莓）一般每两年才提供一次丰硕的果实。直到19世纪，人们还都是依靠野生种来收获蓝莓果实，而没有人工种植。

④成熟的蓝莓果会由最初的绿色变成蓝色（当然，也有变成红色或白色的种类，如红豆越橘），果实外面还包裹着一层霜状物。采摘蓝莓还要讲究手法，如果是生拉硬扯，果柄处出现破损，就会使蓝莓果快速变质。轻轻地捏住蓝莓果向顺时针方向一旋，一颗完美的蓝莓果就被摘下来了。

⑤采摘如此简单，您是不是也想种点蓝莓了呢？不过，种蓝莓可没有那么简单。

⑥首先要克服的就是温度的问题。如果在一年的生长期内，没有足够的低温处理过程，蓝莓就无法开花。那些多分布于中高纬度或者低纬度的高山地区的北高丛蓝莓，通常需要在低于7.2℃的环境中“冻”上1000小时以上，而来自南方的兔眼蓝莓，也需要在低于7.2℃的环境中待上300到800小时。

⑦不仅如此，跟其他杜鹃花科的植物一样，蓝莓的根系和真菌联手才能在土壤中收获水分和营养。如此一来，这些根系就成了既怕旱又怕涝的娇气物。

⑧不光是水分和有机质，蓝莓对于土壤中的酸碱度也有很高的要求，一定要在pH值低于5.5，且高于3.8的酸性土壤里才能茁壮成长。pH值过高或者过低都会影响其正常生长。这种习性可能是因为野生蓝莓多生长在森林边缘，已经习惯了由枯枝落叶形成的酸性土。