1. 研究目的与意义(文献综述包含参考文献)
文献综述
摘要:本文以转基因植物的研发为研究对象,阐述了转基因植物研发的现状和案例。
关键词:转基因植物研发办公生态环境
一、选题背景
转基因植物(GeneticallyModifiedPlant,GMP;TransgenicPlant)是指利用基因工程技术培育的携带特定外源基因的植物。典型的转基因植物是指利用DNA重组技术构建携带特定外源基因的重组DNA分子,并将其导人植物,使之整合、表达、遗传,从而获得新遗传性状的基因改良植物。
自1983年人类首次获得转基因植物以来,植物基因工程技术飞速发展。1987年转基因植物进入田间鉴评试验;1995年完成首例转基因植物产品安全性评价研究;1996年转基因植物产品进入商品化生产;到2010年,全球已有29个国家种植转基因植物,种植面积发展到了1.48亿hm2,约占全球农作物种植面积的20.01%,15年间增长了87倍。全球20亿以上人口食用了转基因产品。
二、国外转基因植物研发
国际上对转基因农作物的研究已有30年历史。1983年,第一例转外源基因植物(烟草)获得成功;1987年,第一例转基因植物(转基因抗虫番茄)田间试验在美国进行;1994年,转基因番茄上市;1996年,全球转基因作物种植面积已达160万公顷到了2012年,种植面积达1亿7千万公顷,约30个国家正式批准种植转基因农作物,从1996年到2012年,累计种植面积达15亿公顷。
目前,美国是种植转基因作物面积最大的国家,面积达6950万公顷,其后依次为巴西、阿根廷、加拿大、印度和中国。
发达国家的自然或生物的研发与产业化由于其开放的政策和较为宽松的政治环境,有一个相对较好的衔接。研发中心强调绿色生态可持续等理念,从而提供给研究人员一个舒适的研发场所。
案例一:发光的盒子/万云
这个项目非常巧妙利用了128厂房新改造的开放空间,并将老船厂屋顶的空间利用于ONELab的生物植物研究中心。整个项目是个非常简单的盒子,建筑的构思很好地融合于MacroSea(128厂房总体建筑规划设计)整个建筑的空间规划。所有的工作,实验空间非常清晰,明理地分布于悬浮主体结构中。悬浮的主体聚集了ONELab所有的内部功能空间,而下面敞开的空间则分布着所有的公共功能空间,加上一个非常有结构创新的楼梯,屋顶花园等。非常轻盈明亮的聚碳酸酯材料谦虚的概括了OneLab的特殊身份以及给建筑内外部提供了非常实用的照明功能。
案例二:剑桥大学植物园的植物科学研究中心塞恩斯伯里实验室
坐落在剑桥大学植物园的植物科学研究中心塞恩斯伯里实验室面积有11000平方米,汇集了世界领先的科学家,并为他们提供最高质量的工作环境。设计与环境协调,同时也满足其复杂的科学实验高标准要求。提供了一个社区型空间,激发研究的创新与合作。建筑位于花园的安静之处,这里还有其它相关研究实验室,他们一起工作着。建筑于2010年12月完成,包含植物标本室,会议室,礼堂,公共空间,员工的升级型配套空间,一个新的公共咖啡馆。
剑桥大学植物园的构思由查尔斯达尔文在1831年提出和指导,植物园前身是作为植物多样性系统编目的研究工具而存在。塞恩斯伯里实验室基于这一基本思想,寻求并尊重这里的多样性,在设计上与花园非常协调。对建筑进行整体考虑,地上只有两层,其余建筑布置在地下,一方面有效达到环境控制,同时减少建筑高度。形成强烈的水平型建筑意向。材料使用石材和混凝土这样与地层协调的朴素材料,随着时间的推移,人们能在其中感受到达尔文的进化思想。同时建筑在实际体会与视觉上的通透,连接满足与花园是一体的构想。建筑与庭院接触的三面外立面有着各不一致的高度和外观,其中第四个表面临靠19世纪的古老树木。内部交通及公共区域围绕中心庭院布置,已达到实验室与外部自然的无缝连接。
景观设置回应达尔文的思维路径,强调与自然的链接,鼓励步行,是一个激发思考和辩证的空间。建筑旨在促进科学家工作,并与景观相遇,互动。庭院旁的实验室有着顶部开窗,非常明亮。建筑各功能的联系都演绎了经典传统,展示了过去,现在,未来的关联。在历史悠久的植物园中,永恒经典的存在,给到访者一个荣耀,愉悦的空间,致力于发掘植物多样性,成为一个持久的开创性研究空间。
案例三:冰岛自然研究所
冰岛自然研究所是一个进行不同性质研究和监测的公共机构。专长于植物学,生态学,地质学和动物学分类研究。建筑为自然史研究所50名科学家和其他员工提供办公司和实验室。此外,还提供科学图书馆及研究标本收藏室。
自然史研究所作为Urridaholt第一个建筑,标志着此地进入发展。建筑分三个部分,由两个走廊联系,这样从视觉上削弱建筑体量,形成相应的节奏感,并符合总体规划规定的与街道,以及人关系的要求。同时,这三段建筑,与昆虫身体组合方式相似,从而建立起形式呼应研究所功能。
从西北方看过去,建筑傲立于山上,景象非常壮观。走廊非常通透,夜晚照明能映射出内部灿烂的亮绿色。然而,走廊设置的基本目的是为了给里面的人们带来不一样的办公环境,当里面的人们通过走廊的时候,能强烈的感受到外面的光,天空,景象还有地平线。
整个规划遵循生态可持续发展精神。具体战略包括:渗透式停车场,减缓地表雨水径流,屋顶花园铺设当地的植物和苔藓,启用雨水过滤系统和增加建筑绝缘性,保护原生鸟类和昆虫栖息地。为了促进自然通风,每个办公室都配有两个可开启窗户,提高双层幕墙间的新鲜空气流动率。让人们可以欣赏到充足的阳光和壮美的景色。
三、国内转基因植物研究
与世界转基因作物产业发展相比,我国在创新能力、投资强度、产业规模、市场竞争能力和市场份额上与发达国家差距明显。具体表现在科研成果原创性少;研发资金投入不足、融资渠道狭窄;缺乏拳头产品和实力强大的龙头企业。
未来,企业将是转基因农作物育种研发、投资和应用推广的主体。我国连续两年中央一号文件都提到了种业问题,而且特别地强调转基因和生物技术育种;同时,2011年国务院的八号文件也明确了关于种业发展的意见,这些重大决策将有效地推动我国种业的发展。尽管我国农业生物技术和种业面临着挑战,但同样也存在着重大机遇,我们坚信,未来我国生物种业将有一个巨大的发展。
案例一:北京农科院科技有限公司
公司技术依托单位北京市农林科学院玉米研究中心,成立于1997年,是专门从事玉米研究及开发的科研机构,是农业部玉米原原种基地,全国玉米栽培学组挂靠单位,农业部玉米专家组组长单位。
企业愿景:成为具有科研创新优势和市场竞争能力的高成长企业
经营理念:品牌品种发展,质量诚信保证
发展战略:育出一流品种,引导市场需求
综述:综上所述可以看出对于转基因植物的研究投入是值得的,而转基因产品的产业化在我国也是不可阻挡的趋势。同时将转基因植物研究与开发园区植入南京江心洲地区不仅是对城市形象的提升,更是符合本次设计中生态的主题。
四、概念解析
首先,需要明确的一点是高科技公司无不注重以人为本的基本理念,在强调尊重人性、尊重创造的前提下,结合先进的技术,创造舒适的办公空间。其次,转基因植物研发又有其自身特点,使其不同于其他高科技产业。最后,我们的园区在创造利益的同时也应符合总体规划中已经确定的地区个性。
1.高效和偶然性
通过对国内外案例的研究,可以发现,转基因植物的研究具有高效性和偶然性;高效性具体来说就是企业组建研发团队所需要的人力资源并不多,需要的是少数科研人员通过高效的计划和实验得到研究成果。而所谓偶然性则是指科学实验中普遍存在的属性,也许是一瞬间的灵感,亦或是一次失误都有可能导致重大研究成果。
2.成就感和动力
对于转基因植物研发来说,所有的研究都起源于一个点子,依赖于无数实验数据。这种现实导致的是避免不了的枯燥工作,而我希望将建筑作为一个展示研究人员研究成果的雕塑,以达到时刻提醒研究人员其工作伟大性的同时,强化其心中成就感,使得这份成就感成为他们前进动力。
3.城市中的盆景
将建筑作为用于展示研究成果──如农作物,花卉,灌木,水果,树木等──的巨型花架,不仅仅起到在城市中展示的功能,同时也符合生态这一主题。可以达到在人的尺度下欣赏随四季变化的植物,在城市的尺度下欣赏随四季变化的花架的效果,成为城市中季节变化的指示标,同时反映追求自然与人类和谐共生的企业文化。
五、预期研究成果
建筑结构为胶合木材所构成的框架结构,同时达到建筑材料可再生和建造过程的绿色,以此来切合本次毕业设计绿色的主题。同时在木构框架上点状布置研究对象转基因植物,形成可随四季更替的建筑表皮,也可向市民传达生态,绿色的思想。
成果形式:
1.图纸内容
(1)设计总说明书及技术经济指标;
(2)基地位置图及区位分析图:1:2000;
(3)基地现状图:1:1000;
(4)总平面规划图(含周边环境):1:500;
(5)分析图(区位、现状、功能分区、交通、景观、消防、日照、竖向等):1:1000;
(6)各层平面图(含地下室平面图、屋顶平面图):1:200;
(7)立面图:1:200;
(8)剖面图2个以上:1:200;
(9)对主要商业街空间进行意向性室内空间方案设计;
(10)透视图:室内外透视图(室外透视图、鸟瞰图、入口透视图、门厅透视图、室内展厅透视图、庭院或中庭透视图等)数量不少于4张,其中室外透视图或鸟瞰图幅面不小于A1,其他图纸幅面不小于A2,表现方法自定;
(11)有关建筑技术节点大样图若干个和说明:内容及比例自定;
(12)地下停车库平面图:1:200;
(13)相关的绿色建筑技术方案的详细论证及其说明;
(14)其他表达设计思想的图纸:内容及比例自定;
(15)模型:手工工作模型的照片及计算机建模,结合在图纸中;
(16)所有图纸最后打印时不须裱版。
2.图纸上文字语言要求
原则上是中文,考虑对外合作交流,也可考虑中英文对照。
3.最后提交成果要求
(1)完成A1不透明图纸10张及以上;
(2)完成A3图纸文本1本(图纸比例相应缩小,应带比例尺);
(3)用于答辩的PPT或者其它类型的汇报文件;
(4)包含所有设计成果的光盘1张。
毕业设计进程安排
起讫日期 | 设计各阶段工作内容 | 备注 |
第一周 3月2日至 3月8日 | 布置设计课题,讲课; 熟悉设计内容并收集资料 | 讲课,讨论;、调研 |
第二周 3月9日至 3月15日 | 踏勘基地、参观调研、 | 踏勘基地参观、调研; |
第三周 3月16日至 3月22日 | 研讨已收集的资料文献,案例分析 第一轮方案设计,绘制设计草图,工作模型 | 讲课,讨论; 方案构思 |
第四周 3月23日至 3月29日 | 第一轮方案评图、修改 | 讲课,讨论; 方案设计 |
第五周 3月30日至 4月5日 | 完成开题报告、外语文献翻译;清明放假 | 讨论,答疑; 交流 |
第六周 4月6日至 4月12日 | 毕业实习前准备资料 | 讨论,答疑; 交流 |
第七周 4月13日至 4月19日 | 第二轮方案设计,再调研,模型与草图,技术规范 绿色建筑设计与技术专题研究 | 交流,讨论 |
第八周 4月20日至 4月26日 | 去成都、重庆毕业实习 撰写并完成毕业实习报告 | 评图、 |
第九周 4月27日至 5月3日 | 五一放假,方案深入设计 | 讨论,答疑; 方案设计 |
第十周 5月4日至 5月10日 | 方案深入设计、技术设计 | 方案设计 |
第十一周 5月11日至 5月17日 | 方案深入设计,细部设计,技术规范研究 | 方案设计 讨论,答疑 |
第十二周 5月18日至 5月24日 | 绿色建筑技术专题研究、计算机模拟分析、细部设计、设计表现图 | 讨论,答疑 深化方案 |
第十三周 5月25日至 5月31日 | 解决所有遗留问题、图纸绘制、讨论定稿,修改定稿 | 图纸绘制 |
第十四周 6月1日至 6月7日 | 正图绘制,完成图纸绘制 | 图纸绘制 |
第十五周 6月8日至 6月14日 | 正图绘制,完成图纸绘制 | 图纸绘制并 完成 |
第十六周 6月15日至 6月21日 | 准备毕业答辩材料,交设计成果:图纸及说明书,预答辩;端午放假 | 自行准备;预答辩、答疑 |
第十七周 6月22日至 6月28日 | 准备毕业答辩材料, 毕业答辩 | 毕业答辩 评选校优秀毕业设计 |
第十八周 6月29日至 7月5日 | 评选优秀毕业设计 成绩登录、毕业教育、教师整理归档毕业设计材料、 | 推荐优秀作业参评、毕业教育 |
六、参考文献
1、CliveJame2010年全球生物技术/转基因作物商业化发展态势[J]2010(03)
2、李俊;郑秀丽;邓平建商品化转基因植物的外源基因及其检测技术[J]-中国农业科技导报2008(03)
3、付远志.王清连转基因作物生物安全的研究进展及问题[J]-安徽农业科学2013(22)
4、王昭俊,孙晓利,赵加宁,刘京.利用夜间通风改善办公建筑热环境的实验研
究[J].哈尔滨工业大学学报,2006(12).
5、修龙,任霏霏,程志军.墨尔本市政府2号办公楼的绿色特征[J].建筑科学.2007
2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案
一、主要研究内容:
1.了解目前国内外转基因研究的基本内容,以及生物研究所建设情况和发展趋势;
2.结合国内外生态产业园的发展历程和研究理论,理解产业园办公和经营模式。
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