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浅谈生物技术的发展与展望

浅谈生物技术的发展与展望
浅谈生物技术的发展与展望

浅谈生物技术的认识与展望

中国要在21世纪中叶实现三步走的战略目标,为中华民族的伟大复兴奠定强大的物质和文化基础,必须抓住新的科技革命的历史机遇,走超常规的道路,才能实现经济与社会的跨越式发展。农业生物技术必将在发展现代农业、建设社会主义新农村、实现可持续发展等重大问题上发挥中流砥柱的引领与支撑作用。

1前所未有的历史机遇

1.1基因组学带来深刻的科学革命人类、拟南芥和水稻等基因组测序与工作图谱的完成,在自然科学史上第一次将物质结构、功能及其相互作用转换为数字信息,产生了全新的学科生物信息学,提高了生命科学的研究效率,加速了其他物种物理图谱、精细全图、转录图和测序工作的进程,刺激了其他相关学科如计算机科学、材料科学等的发展,功能基因组学、生物信息学、基因芯片、蛋白质组学和代谢组学等前沿新学科的发展,使人类对生命的本质、生物进化与起源、生物的基因设计、人类的食物营养、寿命与健康控制等的认识进入一个新的时代。

1.2基因组学带来技术革命随着功能基因组学、生物信息学、基因芯片、蛋白质组学和代谢组学等的深入发展,基因组学革命以起爆的方式,正在带来一系列新的技术革命,产生一系列新的技术领域、技术平台、技术专利、知识产权、技术工艺、技术标准、生物量刚和新兴产业。

1.3基因组学带来研究方法和组织方式的革命基因组学的工业化、信息化、系统化、智能化、网络化、集约化和一体化等新的研究方法和组织方式,以及技术路线上大科学、大平台、大规模、高效率、高通量、长效性、大产业等鲜明的特点,正在带来生命科学传统研究方法、技术路线、组织方式的空前革命,并且演变成为研究、开发、产业发展一体化的生物经济发展新模式。

1.4基因组学带来新的产业革命和深远的社会革命一个基因创造一个产业,由基因革命诞生的生物经济正在与信息经济一样成为21世纪社会发展的主导力量之一。生物技术的应用不仅在农业领域,例如针对抗逆、抗病、抗旱、抗盐碱、抗寒、抗虫害、优质、高产等问题对农作物进行遗传设计和定向改良,并且在食物与营养、医疗与保健、信息与能源、环保与新材料开发等方面,产生巨大的潜在的商业利益和机会,带来难以估量的经济效益和社会效益,产生新的生产方式、生活方式和新的伦理、观念与文化,进而发生影响深远的人类社会革命。

1.5 基因组学参与构筑国家未来核心竞争力以基因组学为标志的生物科学与技术,体现了基础性、战略性、前瞻性、全局性和国家重大需求等特征,具有多、快、好、省地占领和发展高技术产业制高点等优势,除了能够解决前述农业与农村、食物与营养、医疗与保健、信息与能源、环保与新材料以及可持续发展等问题外,还将成为国家经济发展的核心驱动力和国际竞争力的决定性因素之一,其应用和派生的系列衍生技术也将成为未来国际贸易、市场准人、外交与政治较量的杀手锏和王牌。因此,“建立以生物基因为核心的知识产权财富”,早已成为各国政府的共识与决策,各国政府都不约而同地把农业生物技术列为首要的优先发展领域。

1.6基因组学带来跨越发展的机遇我国发展农业生物技术及其产业具有独到的生物资源优势(例如水稻远缘杂交的可交配基因、糯质基因等均在世界上是独一无二的)。我们基本具备或可以顺利从国外买到生物技术研究所需的研究设备。生物技术是一门大科学,需要各国大合作,国际上各类生物信息数据库对我们免费开放。我国科学家已经参与完成了人类、水稻、家猪、家蚕和多种微生物的基因组测序,建设了平台、积累了经验、培养了人才和队伍、得到国际社会广泛认可。农业生物技术发展现在刚刚进入关键性、实质性快速发展阶段,我们与发达国家基本站在同一起跑线上,并在若干领域已经形成特色和优势。

1.7农业生物技术是具有战略发展意义的领域经济全球化的今天,我们面I临着世界产业寡头利用新技术革命的成果和生物经济的历史机遇,重新瓜分和占领全球市场的“新寡头时代”。在这场决定民族命运和国家前途的、百年一遇的战略大搏弈中,农业生物技术是目前最有希望率先赶上和超过西方的发展领域与战略方向之一。 21世纪给中华民族有两条选择:要么错过新兴产业的发展机遇——意味中国在未来的世界经济中走向非主流、边缘或大国家小经济;要么抓住百年一遇的历史机会,以前所未有的胆识、理念、战略和部署,倾举国之力在战略的农业生物技术领域打造民族和国家的未来,实现民族的伟大复兴。

2我国农业生物技术发展的若干成就改革开放以来,在党和政府的大力支持下,我国农业生物技术研究与产业快速发展,建成了一批国家级、部门级的重点开放实验室,形成了一支学科齐全的农业生物技术研究队伍,获得了一批有重要理论价值和市场前景的研究成果,研究水平在发展中国家处于领先地位,某些优势领域已经能够与国际发达国家同步发展、自主创新。

2.1 重要农艺性状基因的克隆与基因功能研究 2002年12月,我国科学家首次绘制完成水稻基因组“精细图”,“精细图”的覆盖率达97%,其中97%的基因精确定位在染色

体上,其中覆盖基因组94%的染色体定位序列的单碱基准确率为99.99%,还预测出约6

万个水稻基因,制备出全基因组基因芯片,为大规模分离抗病、高产、优质的相关基因奠定了基础。近5年来,我国建成了包括水稻、小麦等主要作物的遗传资源收集和研究中心,收集鉴定和创造了一大批具有特殊抗性的遗传资源,建立了主要农作物病害和逆境抗性的筛选与鉴定体系;完善了水稻、小麦、棉花等农杆菌介导的高效遗传转化体系和T-DNA插入突变技术体系,建立容量超过20万份的水稻突变体库;发现重要农艺性状新基因或数量性状位点(QTL)657个,分离了一系列具有自主知识产权的高抗草甘膦基因、特殊抗病杀虫基因和抗旱、耐盐或低温胁迫的转录调控因子,克隆了稻谷分蘖控制基因(MOCl)、抗白叶枯病优异新基因Xa23、水稻抗稻瘟病基因、抗盐相关的SKCl基因、控制矮化的基因、小麦抗白粉病基因、棉花纤维品质相关基因、抗黄萎病相关新基因等一批重要功能基因;明确了纤维细胞发育调控基因与棉花体内乙烯代谢的关系,发现棉花抗黄萎病相关基因与黄酮代谢的一个新支路,阐明了BoroⅡ型水稻细胞质雄性不育和育性恢复的分子机理,以及对称植物花瓣形成控制机理等。

2.2生物技术育种近年来,在分子标记、转基因、细胞工程等现代育种技术领域,相继创制出一批水稻、小麦、棉花、玉米、大豆、油菜、甘蓝和辣椒等作物育种新材料,构建了新型抗逆、抗病虫害或抗草甘膦转基因水稻、油菜、玉米、小麦和棉花株系等,取得了超级稻、优质专用小麦、高产优质玉米、转基因抗虫棉、高油大豆、双低油菜、转基因杨树、北京黑猪、中国荷斯坦牛、中国美利奴羊、小型蛋鸡、新吉富罗非鱼、中国对虾黄海一号等一批新成果。

2.2.1 分子标记辅助聚合育种研究高产、优质、抗逆与抗病性的分子标记聚合育种已经成为快速创造植物新种质的主要手段。构建了水稻、玉米、小麦的高密度分子标记连锁图谱,定位了大量与抗病、抗虫、抗逆、产量、品质有关的基因或 QTL,先后开展了针对抗病、优质、耐旱性的分子标记辅助育种研究。应用分子标记辅助选择技术成功地将Xa21转入大面积推广应用的优良杂交稻恢复系明恢63和密阳46中,获得了具有白叶枯病抗性的水稻品种,培育出第一个通过审定的杂交稻协优218;使用抗玉米矮花叶病基因与耐旱性及其他抗病性基因聚合培育出有利用价值的玉米自交系,建立了适于玉米自交系选育的分子标记辅助选育体系;将小麦抗黄矮病基因Bdv2的 SSR标记和RAPD标记转化为SCAR标记并应用于小麦抗黄矮病育种,利用小麦SSR标记定位了2个新的抗白粉病基因Pr030和Pr031,分别在小麦抗病、抗逆基因的分子标记研究和标记辅助选择方面取得了明显进展;先后构建了3

张大豆标记连锁图谱,涉及的性状包括农艺性状、抗病性(花叶病毒病、胞囊线虫病)、抗逆性(耐盐性、抗旱性)和品质性状(蛋白质、脂肪含量)等。

2.2.2 转基因植物育种研究在国家相关计划项目资助下,我国转基因技术发展迅速,建立了多种主要农作物的遗传转化技术,应用这些转化技术已获得具有不同性状的转基因植物180种,涉及的基因种类超过200种,改良的性状包括抗虫性、抗病性、抗除草剂、品质和耐储性等,进人田问环境释放的转基因植物有水稻、玉米、棉花、大豆、烟草、马铃薯、番茄、甜椒和杨树等22种,获准商业化生产的植物种类有棉花、番茄、甜椒和矮牵牛等6种,植物转基因技术进入规模化应用阶段,转基因抗虫棉已进人商品化生产阶段,已审定的抗虫、高产、优质的抗虫棉品种60多个,累计推广面积已超过666.7万hm2。仅“十五”期问国家转基因植物研究与产业化专项就产生通过品种审定或获得品种保护权的转基因植物新品种(系)35个,其中转基因大豆新品种2个,转基因玉米自交系23个、优良杂交组合8个,转基因杂交水稻组合2个。

2.2.3分子育种研究与高效育种体系在作物分子育种理论和方法研究方面,建立了大规模发掘功能基因标记和克隆基因的理论方法及技术体系,开发出数干个主要农作物功能型分子标记,向国内外开放利用;形成了标记检测与回交转育相结合的分子标记选择和基因定向选择方法,建立了高效转基因技术体系;完成了DNA与蛋白质数据库构建系统,研制出表型和基因型互作模型与预测软件,建立了品种的定性和定量分子设汁方法;集成分子标记育种、转基因育种、分子设计育种的理论和技术,形成了作物分子育种理论和方法体系,成功选育出含目标基因的水稻、小麦和乇米等主要农作物新品种。在作物高效育种技术体系研究方面,构建了超级稻高产理论与新品种选育技术体系、转抗虫基因三系杂交棉分子育种新体系、油菜小孢子培养技术体系、甘蓝显性雄性不育系等以分子育种和杂种优势利用为核心的主要农作物高效育种技术体系,培育出水稻协优9308、棉花中棉所41、sGKz8、油菜中双9号、中甘系列甘蓝等一批高产、优质、抗逆的超级新品种和特色、专用新品种。在国际上,首次成功创建高产量、高纯度、高效率、低成本的转抗虫基因三系杂交棉及育种新体系,该技术推广应用后增产超过25%,每年新增的皮棉相当于目前66.7万hm2棉田的总产量,等于再造一个长江流域棉区。建立了国际领先的矮败小麦轮回选择育种技术平台,大大提高了育种效率,被“绿色革命之父”布劳格先生誉为“小麦育种的革命”。继成功选育出国际公认的超级稻组合协优9308之后,相继培育出国稻l号、国稻6号、协优107等创造世界水稻最新高产纪录的优质高产超级稻新品种,超过农业部制定的超级稻第二阶段800kg/667

㎡。的产量目标,正在向单产超900kg/667m2。的第三期目标奋进。选育出以“六高、两优、多用”优质油菜新品种中双9号为代表的一批双低油菜新品种,综合性状突出,品质、产量和抗性均达到国际先进水平。利用植物细胞工程和染色体工程技术育成了小偃6号小麦、京花1号小麦、中花号水稻等一批重要品种。近5年来,在高产、优质、抗病、抗逆作物新品种选育方面,共培育并成功推广种植水稻、小麦、玉米、大豆、棉花和油菜等作物新品种650个,创造了1 200多份具有优良特性的遗传新材料,累计推广面积超过1.17亿hm2,增产粮食600多亿kg,直接经济效益731.5亿元,培育高科技种业15家,创造了巨大的社会与经济效益,为保障我国粮食安全、农业增效、农民增收做出了显著贡献。

2.3动物克隆及转基因动物技术集成活体采卵、体外受精、胚胎克隆、胚胎性控等技术,实现良种家畜胚胎的工程化生产,降低良种胚胎生产成本,加快良种繁育速度;集成转基因技术和胚胎工程技术,进行转基因抗病育种、提高生产性能的育种;集成动物转基因和胚胎工程技术,研制奶畜乳腺生物反应器,进行保健蛋白、药用蛋白、疫苗以及其他特殊蛋白的生产,提高家畜奶产品的生产价值,是畜禽快繁、分子育种的方向和途径。我国从20世纪80年代中期开始进行胚胎分割研究,1990年开始胚胎细胞核移植技术,先后用胚胎细胞克隆牛、羊、猪、兔等动物获得成功,成功地获得了转基因鱼、小鼠、猪、牛、羊等动物,获得体细胞克隆山羊、牛和牛羊乳腺生物反应器,在动物克隆和转基因动物方面已具有一定的基础,某些单项胚胎生物工程技术已在畜牧业生产上应用,位居世界先进水平。

2.4动植物生物反应器研究动植物生物反应器是继细菌发酵、细胞培养之后新一代的基因工程技术,利用转基因技术在动植物组织或体液中(主要为乳腺)生产药用保健蛋白和生物材料等。我国建立了用烟草、番茄、生菜等转基因植物生产疫苗和医用蛋白的表达系统,特别是建立了用油体表达体系在油菜种子中生产鲑鱼降钙素的技术平台和体系,在转基因油菜种子油体中高水平表达具有生物学功能的鲑鱼降钙素蛋白,融合蛋白的表达量占种子总蛋白的6.47%,具有较高的生物学活性(约1700 IU· mg-1),动物试验表明,其具有降低血钙、抑制破骨细胞形成的生物学功能;利用玉米生物反应器研发出第二代植酸酶生产系统,开发了新型乳糖酶及其高效生产途径。在动物生物反应器技术方面,成功攻克了转基因动物制备、重组蛋白高效表达等动物生物反应器上游关键技术难题,成功获得了乳腺中能表达人血清白蛋白的转基因牛和乳腺中能表达凝血因子的转基因羊。

2.5生物农药在微生物农药研究领域,我国科学家独立鉴定和克隆的新型Bt基因数目已超过30个,约占同期国际命名Bt基因总数的1/3。Bt菌剂WG-001是我国第一个通过安

全性审定获准商品化生产的基因工程微生物杀虫剂,工程菌“荧光93”是我国利用生物技术对细菌进行遗传改良的最早的实践。经过多年坚持自主原始创新,已相继开发出了200多种具有自主知识产权和中国特色的生物农药产品,如木霉制剂、Bt、绿僵菌、白僵菌、阿维菌素、井岗霉素、中生菌素等,部分产品和技术已经通过合作等方式输出到国际市场。近年来,运用基因控制技术、分子标记技术发掘新的生物农药制剂或产品,应用现代细胞工程和先进发酵技术提高单位产品的产量和生产效率,在棉铃虫病毒原药、Harpin蛋白研究、聚半乳糖醛酸酶水剂、白僵菌可湿性粉剂、粘帚霉可湿性粉剂、除多种恶性杂草的生物除草剂等新型生物农药技术与工艺研制上取得创新,生物源农药的活性成分已达到200多种,登记注册的产品已超过1000个,其中生物化学农药124种、微生物生物农药68种、植物源生物农药10种,总产值约65亿元。

2.6生物饲料我国是世界第二大饲料生产国,近年来利用生物技术等手段,成功构建了高效稳定表达植酸酶外源基因的毕赤酵母工程菌及其表达系统,已应用于大规模的产业化生产;研制出木聚糖酶、β-葡聚糖酶、β-甘露聚糖酶等饲用酶制剂生产工程菌,在生产中发挥了重要作用,为饲料用生物制品的研制和生产指明了方向。运用基因控制与表达、基因操作、定向高效发酵、自动控制等技术,在提高饲料报酬率的新型饲料添加剂筛选、取代抗生素的新型安全添加剂研究,以及改良畜禽品质和风味的天然植物添加剂研究等方面也取得了新的进展。

2.7生物肥料我国是生物肥料开发利用较早的国家之一,通过多年的研究积累,已开发出5406、根瘤菌、解磷、溶磷、解钾、促生磷细菌等一批生物肥料产品,现有10余株转基因固氮微生物处于安全性评价和田问示范阶段。有生物肥料企业500余家,登记的生物肥料产品526个,年产量450万t、应用面积666.7万hm2、产值80亿元,在生产中发挥了较大作用。

2.8重组工程疫苗运用基因操作的相关技术,已研制出了伪狂犬病毒基因缺失疫苗、马传染性贫血驴白细胞弱毒疫苗、抗H5或H9亚型禽流感重组鸡痘病毒疫苗、多肽疫苗和重组伪狂犬病毒基因工程疫苗等,部分产品已达到世界领先水平。成功地构建了伪狂犬病毒TK基因缺失的鸡传染性喉气管炎病毒、含马立克氏病毒gB基因的重组禽痘病毒、表达传染性气管炎病毒gB基因和传染性法氏囊病毒VP2基因的重组禽痘病毒,制备成双价大肠杆菌疫苗。哈尔滨兽医研究所研制的H5N2疫苗在扑灭我国2004年暴发的高致病性禽流感中发挥了关键作用。自主研发出新型H5N1基因重组禽流感灭活工程疫苗,首次成功解决了水禽缺

乏有效防治禽流感疫苗这一世界性难题,是目前全球唯一大规模应用的人类/动物流感病毒反向遗传操作基因工程疫苗,极大地提高了我国禽流感的预防控制能力和国际地位旧。近年来,我国在二价或多价基因工程疫苗、分子标记疫苗、核酸疫苗、朊蛋白疫苗的研制以及负链RNA病毒反向基因操作技术应用等方面发展迅速,目前,我国生产的兽用生物制品品种已达200多个,年总产值逾50亿元。

2.9转基因安全性评价技术研究在转基因植物环境安全性评价与检测监测技术体系方面,完成了转基因大豆、玉米和水稻环境安全性评价的行业标准,建立了适应我国国情的转基因植物安全性评价的技术体系;评价了国外转基因大豆、玉米和油菜对我国环境的潜在影响;系统监测研究了转基因抗虫棉大规模商业化种植对靶标生物、非靶标生物、农田生态系统群落结构和生物多样性的影响,制定了转基因抗虫棉环境风险的管理策略,为转基因作物的安全性管理和转基因抗虫棉的持续利用提供了技术支撑;形成了独立自主与国际领先水平进行平等对话和交流的技术能力与平台。

3我国农业生物技术发展的优先领域与方向运用社会主义制度能够集中力量办大事的优势,按照“系统设计、自主创新、重点突破、产业推动”的方针,集中资源,依托优势单位,重点突破,优先支持一批具有前瞻性、战略性、基础性、关键性的研究项目,抢占一批农业生物技术的前沿战略制高点,构筑一批具有自主知识产权和专利的技术平台;重点发展一批市场潜力大、科技含量高、产品附加值大的重大技术和产品,加速其产业化进程;集成国内外先进技术和管理经验,发挥我国资源和技术优势,形成一批我国自有的农业生物技术、产品和产业,锻造国家农业生物技术的创新与产业体系;力争通过10~15年的努力,使农业生物技术的创新能力和产业化水平跃居世界前列。

3.1重要农作物、微生物病原菌、畜禽功能基因组学研究通过结构基因组学(主要指研究基因组的结构和组织,包括物理图谱、遗传连锁图谱和基因组的全序列分析等)与功能基因组学(主要包括大规模的基因分离、基因的表达特性和功能分析等)的研究,阐明主要农作物、畜禽、病原微生物的基因组结构和功能,以及涉及重要性状的基因的表达和调控机制。利用理化诱变和插入突变等技术建立主要农作物的突变体库,为大规模分离与产量、品质、抗性有关的功能基因奠定基础。利用DNA芯片技术和差别显示等方法,大规模分离水稻、玉米等主要农作物与产量、品质和抗性相关的基因。构建不同组织器官、不同发育阶段的基因表达谱,结合遗传突变体的分析和测序及同源性比较,研究有关基因的结构、生物学功能和作用机制。利用现有模式植物中一些重要基因的已知序列,在农作物中分离其同源序列;

同时,充分利用现有国内植物分子生物学的研究基础,进行同源基因的功能分析与比较,以增加对形成农作物产量、品质和抗性相关基因认识的系统性与完整性。利用植物突变体库大规模分离和鉴定功能基因。利用拟南芥、水稻、小麦、玉米和大豆等基因组全序列信息,快速建立以水稻为代表的单子叶植物、以拟南芥为代表的双子叶植物的突变体库,大规模鉴定基因功能,抢占植物基因研究制高点。利用植物基因的同源性,迅速获得其他作物的同源基因,建立我国自己的农作物基因的生物信息数据库。

3.2植物生物技术育种与产业化

3.2.1 植物基因工程育种包括水稻、玉米、小麦、大豆、棉花、烟草、果树、蔬菜、蚕桑、茶叶、麻类、林木、牧草和花卉等主要农林作物转基因体系的完善和转基因新方法的研究,转基因作物新品种的培育和安全性评价及产业化。

3.2.2 分子标记辅助育种技术在水稻、小麦、玉米、大豆、油菜和棉花等主要作物上,通过利用与目标性状紧密连锁的DNA分子标记对目标性状进行间接选择,以期在育种早期就能够对目标基因的转移进行准确、稳定的选择,克服隐性基因再度利用时识别的困难,加速育种进程,提高育种效率;利用分子标记多基因聚合育种,选育抗病、抗虫、优质、高产等综合性状优良的新品种。

3.2.3 细胞与染色体工程育种在小麦等多倍体作物上通过细胞与染色体水平的遗传操作,将异源属种的优良性状基因导入受体植株,经系统选择培育优良新品种。

3.2.4 植物生物反应器利用转基因技术将目的基因转移到植物细胞中,进行高效表达,生产具有重要价值的基因工程药物或次生代谢物等。

3.3动物生物技术与产业化

3.3.1 动物基因诊断技术建立起极端品种问杂交的资源群体或商业品种问杂交的资源群体,记录和测定所有资源群体中全部个体的生产性状和质量性状;进行大规模半自动或全自动基因型分析,遗传定位分析并对标记座位的遗传效应进行检验,设计与生产全自动优良基因型PCR诊断试剂盒;在动物常规育种中的应用及推广DNA标记辅助选择(MAS)。

3.3.2 乳腺生物反应器动物乳腺生物反应器模式动物的研究,评估其转基因结构的表达特异性和表达高效性及目标基因的遗传稳定性,以及这些目标基因表达“泄漏”后对动物机体本身的危害;确定转基因表达的“非整合位点依赖性”和表达效率以及“转基因拷贝数依赖性”。

3.3.3 动物基因工程疫苗重点针对狂犬病毒、牛传染性鼻气管炎病毒和猪生殖呼吸障

碍综合症病毒等进行疫苗及其相应鉴别诊断技术的研究,抗猪瘟和伪狂犬病基因工程双价疫苗的研制与产业化等。

3.3.4家畜克隆育种技术研究与产业化动物核移植研究的重点应放在利用培养的胚胎细胞核作为核供体,通过家畜无性繁殖技术,建立最佳的供体核休眠程序,提高核融合的效率,包括牛、羊胚胎和传代胚细胞克隆技术的完善和产业化开发,牛、羊体细胞克隆技术及产业化开发,猪体细胞克隆技术及产业化开发。

3.3.5动物转基因育种与产业化奶品质的改良方面,利用基因敲除技术或其他分子生物学技术灭活牛乳球蛋白基因的功能,为人类提供新的安全食品;生长和抗性性状的改良方面,通过向动物基因组导人与生长或抗性相关的基因,使转基因动物获得更多的优良基因;高附加值性状的产生方面,通过转基因技术将人奶蛋白基因导人牛基因组中使乳牛生产高附加值的人奶;另外,还将推进转基因动物新品种的示范推广与产业化。

3.3.6动物基因工程激素技术大规模生产动物“瘦蛋白”,用此种蛋白提高瘦肉率、饲料转化效率;大规模生产动物肌肉生长抑制因子体外疫苗,使肌肉生长抑制因子的功能失活,从而大幅度改良瘦肉率性状;生长激素释放因素、生长激素及其他刺激生长的激素的生产,可以催化生长,提高产量;催乳素的生产和利用,可提高奶量和动物免疫力;另外,还包括繁殖激素的生产和利用,如:人促性腺激素(FSH)、促黄体素(LH)催产素等。

3.4重组农用生物制剂的研制与产业化重点支持重组微生物农药、饲料、肥料、生长调节剂、环境修复制剂和食品微生物的研究和产业化。

3.4.1新型高效生物农药研制包括微生物杀虫剂、杀菌剂、除草剂、生长调节剂和农用抗生素等。应用高新技术研制新型生物农药,提高其稳定性、速效性和持效性。

3.4.2新型生物肥料产品研制利用植物根际微生物所具有的固氮、营养元素转化以及合成植物生长调节剂等特性,采用生物技术构建高效固氮、耐铵泌铵的工程菌株,制成微生物肥料,部分替代化学肥料。因此,利用现代生物技术,特别是基因控制与表达技术、分子标记技术、高效生物发酵技术等,筛选和构建新型高效菌株、提高发酵效率、产品活性和使用效价,是今后技术发展的主要方向。

3.4.3 新型生物饲料产品研制运用基因工程、蛋白质工程、微生物发酵、生化工程等技术,研制对环境安全和多功能的高效畜禽饲料及饲料添加剂系列产品。

3.4.4 新型食品加工相关的生物制剂研究应用微生物工程技术,研制开发功能性食品和食品添加剂。

3.4.5 农业环境及农田污染微生物修复技术应用基因工程的方法构建具有解毒能力和特殊分解能力的新型微生物菌株,用于分解农作物秸秆,处理人畜粪便、残留农药、生活和工业污水、废液等工农业污染物,进一步完善农田污染的综合治理技术。

3.5海洋生物技术的研究与产业化开发

3.5.1海洋生物资源基因库的建立、评价和利用研究我国特有物种基因的发现、筛选与利用,在海水养殖鱼、虾、贝、藻的基因工程育种方面深入研究外源基因整合作用的机制,组织特异性表达的机理和生态安全性养殖等问题。

3.5.2 海水养殖动物多倍体育种突破对虾、扇贝、鲍鱼等重要海水养殖品种的四倍体诱导技术,提高诱导率和成活率,建立四倍体种系。

3.5.3 高产、优质经济海藻的良种培育利用分子标记、组织培养、细胞工程、基因工程等技术在大型海藻养殖方面,培育优良养殖系列新品种。

3.5.4 养殖病害的病原监测与病理学研究重点开展检测技术、流行途径及防治技术、重要病原体的体外培养及保存技术等研究。

3.5.5 提高养殖对象抗病能力的研究开展海水养殖鱼、虾、贝类免疫激活剂和重要疾病的疫苗研制与产业化,有效药物的筛选和缓释高效型药物的研究与产业化。

3.5.6 生物反应器及相关技术利用药用海洋生物反应器技术生产其他物种难于生产的生化药物,发展相应的细胞大量培养和固定化技术,进行产物的分离、纯化等生化工程技术研究与产业化。

3.6基因芯片与生物信息学技术研究

3.6.1 基因芯片在基因组研究、疾病诊断、药物检测、动植物检疫、环境监测等方向研究建立生物信息学的信息处理平台,开发我国自己的基因芯片技术与产品,用于农业生物技术研究。

3.6.2生物信息学建立具有我国农业种质资源特色的国家农业生物基因资源库,DNA

序列图谱数据库,DNA序列存储、检索、管理系统,以及分析基因序列、蛋白质序列、蛋白质结构和功能的专家智能分析系统等。《中国农业科技导报》2007.9(5):13-19 戴小枫(中国农业科学院科技管理局,北京100081)

生物技术的发展历程

生物技术的发展历程及重要意义 姓名:××※ 学院:××※ 专业:××※ 学号:××※

生物技术的发展历程及重要意义 生物技术被是一项高新技术,世界各国都很重视,它被广泛应用于医药卫生、农林牧渔、轻工、食品、化工和能源等领域,促进传统产业的技术改造和新兴产业的形成,对人类社会生活将产生深远的革命性的影响。生物技术对于提高综合国力,迎接人类所面临的诸如食品短缺、健康问题、环境问题及经济问题的挑战是至关重要的;生物技术是现实生产力,也是具有巨大经济效益的潜在生产力,它将是21 世纪高技术革命的核心内容。生物技术产业是21 世纪的支柱产业,许多国家都将生物技术确定为增长国力和经济实力的关键性技术之一。我国政府同样把生物技术列为高新技术之一并组织力量攻关。 生物技术可分为传统生物技术和现代生物技术。现代生物技术是从传统生物技术发展而来的。传统的生物技术是指旧有的制造酱、醋、酒、面包、奶酪、酸奶及其他食品的传统工艺;现代生物技术则是指20 世纪70 年代末80 年代初发展起来的,以现代生物学研究成果为基础,以基因工程为核心的新兴学科。 一、生物技术的发展历程 1、传统生物技术的产生 传统生物技术应该说从史前时代起就一直为人们所开发和利用,以造福人类。在石器时代后期,我国人民就会利用谷物造酒,这是最早的发酵技术。在公兀前221 年,周代后期,我国人民就能制作豆腐、酱和醋,并一直沿用至今。公元10 世纪,我国就有了预防天花

的活疫苗;到了明代,就已经广泛地种植痘苗以预防天花。16 世纪,我国的医生已经知道被疯狗咬伤可传播狂犬病。在西方,苏美尔人和巴比伦人在公元前6000 年就已开始啤酒发酵。埃及人则在公元前4000 年就开始制作面包。1676 年荷兰人Leeuwen Hoek(1632—1723)制成了能放大170~300 倍的显微镜并首先观察到了微生物。19 世纪60 年代法国科学家Pasteur(1822—1895)首先证实发酵是由微生物引起的,并首先建立了微生物的纯种培养技术,从而为发酵技术的发展提供了理论基础,使发酵技术纳入了科学的轨道。到了20 世纪20 年代,工业生产中开始采用大规模的纯种培养技术发酵化工原料丙酮、丁醇。20 世纪50 年代,在青霉素大规模发酵生产的带动下发酵工业和酶制剂工业大量涌现。发酵技术和酶技术被广泛应用于医药、食品、化工、制革和农产品加工等部门。20 世纪初,遗传学的建立及其应用,产生了遗传育种学,并于20 世纪60年代取得了辉煌的成就,被誉为“第一次绿色革命”。细胞学的理论被应用于生产而产生了细胞工程。在今天看来,上述诸方面的发展,还只能被视为传统的生物技术,因为它们还不具备高技术的诸要素。 2、现代生物技术的发展 现代生物技术是以20 世纪70 年代DNA 重组技术的建立为标志的。1944 年Avery 等阐明了DNA 是遗传信息的携带者。1953 年Watson 和Crick 提出了DNA 的双螺旋结构模型,阐明了DNA 的半保留复制模式,从而开辟了分子生物学研究的新纪元。由于一切生命活动都是由包括酶和非酶蛋白质行使其功能的结果,所以遗传信

现代生物技术研究进展

现代生物技术研究进展 luojuan 摘要:生物技术是21世纪最具有发展前景和活力的学科,世界各国都将生物技术视为一项高新技术,生物技术在相关领域中的应用也成为应用技术研究中的热点。生物技术又叫生物工程,是综合运用生物学、细胞生物学、微生物学、生物化学等基础科学和生化工程等原理和技术而形成的一门综合性的科学技术。 关键词:现代生物技术细胞工程酶工程发酵工程基因工程蛋白质工程研究进展 一、现代生物技术概述[1] 生物技术包括传统生物技术和现代生物技术。传统生物技术主要是自然发酵技术和自然杂交育种技术。现代生物技术是指以现代生物学研究成果为基础,以基因工程为核心的新兴学科。现代生物技术主要包括:细胞工程、酶工程、发酵工程、基因工程、蛋白质工程。 二、细胞工程研究进展[2] 细胞工程的概念及其基本操作细胞工程属于广义的遗传工程,是将一种生物细胞中携带的全套遗传信息的基因或染色体整个导入另一种生物细胞,从而改变细胞的遗传性,创造新的生物类型。它包括细胞融合、细胞重组、染色体工程、细胞器移植、原生质体诱变及细胞和组织培养技术。 近年来,在该领域的研究最引人注目的是细胞融合技术和细胞杂交,并取得一些突破性研究进展。应用细胞融合技术可以培育新型生物物种。可实现种间育种。 1975年英国科学家研制成功了淋巴细胞杂交瘤技术,由此技术获得的单克隆抗体很快应用于临床实践,被称为20世纪80年代的“生物导弹”。目前单克隆抗体技术已用于治疗诊断癌症、艾滋病等多种疑难疾病,及快熟诊断人类、动物和农作物病害等方面,成为细胞工程在医学上最重要的成就之一。 日本秋田生物技术公司和遗传资源开发利用中心联合采用细胞工程的原生质体突变,将“秋田小町”稻育成“新秋田小町”新品种。该稻试种过程中,产量大大提高,取得了明显的经济效益。我国科学家利用细胞工程的原生质体育种在世界上首创了食用菌属间原生质体杂交。这种属间杂交新品种,既有香菇的独特香味和优良品质,又有平菇的高产量、生长周期短、易栽培、抗逆性强等特性。 随着细胞工程技术的不断发展,植物细胞和组织培养这一细胞工程技术也无例外地得到发展,目前已在许多植物上,特别是在农林生产实践中得到了广泛应用。尤其在林木优良品种和无性系的快速繁殖方面进展较快。 细胞工程已成为当代社会经济重要支柱性技术之一。 三、酶工程的研究进展[3] 酶工程就是在一定的生物反应装置中,利用酶的催化功能,将相应的原料转化成有用物质的一门技术。 化学酶工程又称初级酶工程,主要由酶学与化学工程技术相互结合而形成。在开发自然酶制剂方面,大规模生产和应用的商品酶只有数十种,如水解酶、凝乳酶、果胶酶等。在食品工业中的应用主要是淀粉加工,其次是乳品加工、果汁加工、食品烘烤及啤酒发酵;在轻化工业中的应用主要包括洗涤剂制造、毛皮工业、明胶制造、胶原纤维制造、牙膏和化妆品的生产、造纸、废水废物处理和饲料加工等;在能源开发上的应用主要是利用微生物或酶工程技术从生物体中生产燃料,也可利用微生物作为石油勘探、二

我国生物技术现状的发展及展望

我国生物技术的现状发展及展望 课程:食品生物技术 专业: 班级: 学号: 姓名: 完成时间:2011 年5月23日

我国生物技术的现状发展及展望 摘要:生物技术是20 世纪后期人类科技史上最令人瞩目的高新技术,它是国际科技竞争乃至经济安全的重点。在我国生物技术一直受到国家的高度重视,并从政策、环境方面采取了多项有效措施来推动生物技术与产业的发展。特别是改革开放二十多年来,国家相继出台了重大科技计划,把生物技术作为优先发展的领域,从而进一步加快了生物技术的发展步伐。我国还积极参与国际生物计划,如人类基因组计划、人类脑计划、人类肝脏蛋白质组计划等。有些研究领域已走在世界前列,初步建立起较为完整的生物技术研发体系,生物产业也初具规模,生物经济初见端倪。 关键词:生物技术现状发展前景 0前言 生物技术是应用自然科学及工程学的原理,依靠微生物、动物、植物作为反应器将物料进行加工以提供产品来为社会服务的技术。[1]主要包括基因、细胞、酶、发酵等工程学科,近年来在医药、农业、食品、化工、能源、冶金、环保等领域有了越来越广泛的应用,形成了一个新兴的生物技术产业群。 目前,我国生物技术已广泛用于农业、医药、环保、轻化工等重要领域,为生物技术创新和产业化奠定了良好基础。生物技术与产业已经开始从跟踪仿制到自主创新的转变;从实验室探索到产业化的转变;从单项技术突破到整体协调发展的转变。中国生物科技发展中心主任王宏广说,我国生物技术在让企业积极参与产业化的同时,还要加强有独立知识产权成果的创新。努力培养技术、管理人才,建立产品标准化体系,组建相关行业协会,规范市场秩序。 1我国生物技术的发展 1.1生物技术在我国的兴起 我国第一个生物制品研究所始建于1919年,在北平天坛成立了中央防疫处--即今天的北京生物制品研究所,迄今已有80多年的历史。我国自七十年代末开始了现代生物技术的研究。国家高度重视生物技术的发展,不仅被列为863计划之首,而且纳入七五、八五、九五国家重点攻关计划。这一系列的举措,大大促进了我国医药生物技术的发展,并形成了一定的产业规模。据统计,我国现有456个单位从事生物技术的研究、开发和生产,其中医药领域的有165个,占36%,专业人员约6800人,

现代生物技术与社会发展。

现代生物技术在环境保护中的应用和前景 摘要:随着人口的大量增长和经济的快速发展,自然资源的消耗量也急剧增长,在这个过程中,也产生了很大污染,使人类的生存环境遭到了威胁。针对我国目前生态环境状况,论述了现代生物技术在治理环境污染,保护生态环境中的应用和发展前景。 关键词:现代生物技术环境保护应用前景 一.我国生态环境现状 目前我国由于工业“三废”污染、农用化肥和农药的污染以及废弃塑料和农用地膜的污染,严重的影响了我国的生态环境,使得水污染日益加剧,水资源严重短缺,全国600多个城市中已有一半城市缺水,农村则有8 000万人和6 000万头牲畜饮水困难;土壤污染严重,耕地面积锐减,近10年来每年流失的土壤总量达50亿t,土地荒漠化日益加剧;森林覆盖面积下降,草场退化,每年减少森林面积达2 500万亩;人们的身体健康受到严重威胁,疾病发病率急剧上升。因此,加大环境保护和环境治理力度,加快应用高新技术,如现代生物技术来控制环境污染和保持生态平衡,提高环境质量已成为环保工作者的工作重点。二.现代生物技术与环境保护 现代生物技术是以DNA分子技术为基础,包括微生物工程,细胞工程,酶工程,基因工程等一系列生物高新技术的总称。现代生物技术不仅在农作物改良、医药研究、食品工程方面发挥着重要作用,而且也随着日益突出的环境问题在治理污染、环境生物监测等方面发挥着重要的作用。自20 世纪 80年代以来生物技术作为一种高新技术,已普遍受到世界各国和民间研究机构的高度重视,发展十分迅猛。与传统方法比较,生物治理方法具有许多优点。 1.生物技术处理垃圾废弃物是降解破坏污染物的分子结构,降解的产物以及副产物,大都是可以被生物重新利用的,有助于把人类活动产生的环境污染减轻到最小程度,这样既做到一劳永逸,不留下长期污染问题,同时也对垃圾废弃物进行了资源化利用。 2.利用发酵工程技术处理污染物质,最终转化产物大都是无毒无害的稳定物质,

中国生物技术的发展现状

中国生物技术的发展现状 我国第一个生物制品研究所始建于1919年,在北平天坛成立了中央防疫处--即今天的北京生物制品研究所,迄今已有80多年的历史。 我国自七十年代未开始了现代生物技术的研究。国家高度重视生物技术的发展,不仅被列为863计划之首,而且纳入七五、八五、九五国家重点攻关计划。这一系列的举措,大大促进了我国医药生物技术的发展,并形成了一定的产业规模。 我国基因工程多肽药物、单抗和新型诊断试剂在仿制的基础上向创新发展,已能生产目前国际上市的大多基因工程多肽药物,基因工程干扰素α-1b-系国际首创,重组人肿瘤坏死因子、bFGF已申请专利,首创的免疫PCR胃癌诊断试剂已获得新药证书,有望开发出一系列的高灵敏度癌症诊断试剂。 基因工程疫苗的研制取得明显进展,基因工程乙肝疫苗投放市场,对乙肝的预防起到了非常重要的作用。双价痢疾疫苗、霍乱疫苗获准试生产,血吸虫疫苗。出血热疫苗等正在进行临床试验。 基因治疗取得突破,研制成功具有高效导入功能的靶向性非病毒型载体系统,动物试验表明,该系统能在体内将基因高效导入肿瘤细胞,明显抑制肿瘤生长;血管表皮生长因子基因缝线等3种基因治疗方案已基本完成临床前试验。

获得了一批转基因动物,已获得生长激素转基因猪的第2、3、4代。获得手乳腺表达外源基因的转基因羊等。 通过研究出现一批创新性成果,克隆了大量人、动物、植物的新基因,创造了具有多种用途的新型表达载体等。 据统计,我国现有456个单位从事生物技术的研究、开发和生产,其中医药领域的有165个,占36%,专业人员约6800人,已有近二十种基因工程药物、疫苗获准进入市场,数十种医药生物技术产品正在进行临床或临床前研究。 当今世界生物技术迅猛发展,呈现出巨大活力。特别是九十年代以来,随着人类基因组计划等各类生物基因组研究工作的展开,新基因不断被发现,新技术、新手段不断涌现,生物技术进入了大发展的新时期。与此同时,生物技术产业迅速崛起,并已成为国际市场竞争的第二个热点领域。可以预言,二十一世纪生物技术将会对世界技术经济格局产生重要影响,生物技术产业将成为全球经济的支柱产业之一。 一、我国生物技术产业发展现状 近年来,我国的生物技术取得了很大的发展。初步形成了医药生物技术、农业生物技术、轻化工生物技术、海洋生物技术等门类齐全的生物技术研究、开发、生产的体系;取得了一批具有较高水平的生物技术研究开发成果,开发出一批生物技术产品并投放市场。 1、现代生物技术产品的销售额是10年前的50倍

上海会展业发展及前景展望

上海会展业发展及前景展望 摘要:近年来,会展业越来越成为推动经济增长的重要力量。我国上海市的会展业经过20 余年的发展,已经从起步阶段走向健康成熟的发展阶段,为上海总体社会、经济发展做出了巨大贡献。本文以上海会展业发展为例,拟就其会展业发展的现状进行概述,并就其发展前景进行SWOT分析, 在此基础上,提出进一步促进上海会展业发展的对策建议。 关键词:上海会展业会展经济经济增长作为全国会展业最为发达的城市,上海会展业历经20 多年强劲发展,巨大的经济效益和社会效益以使其成为经济新一轮发展的助推器。尤其2001 年APEC 会议的成功举办使上海赢得了“世界上最安全的城市”雅号,会议的规模及国际化程度不断加深。2010 年世界博览会的举办会带给上海乃至全国更多的发展,巨大的产出带动系数不仅会带来经济的发展,其硬件和软件方面的更新换代也会给上海会展业的提升带来巨大的空间。 一、会展经济概述在新世纪,会展业、旅游业和房地产业并称为三大无烟产业。会展业是会议业和展览业的总称,在国际上被称为“MICE Industry ” ,由会议(Meetings) 、奖励旅游(Incentivetours) 、大型会议(Conventions) 和展览会(Exhibitions)这4 种活动组成的一个新兴的服务行业,影响面广,关联度高。所谓会展经济,则是指通过举办各种形式的会议和展

览带动相关产业的发展,促进社会财富增长的经济活动的总称。会议 和展览的繁荣,不仅成了一个城市积聚财富的重要渠道,而且还是增长无形资产、全面提升城市形象的有效方式。 会展业可以带来可观的经济效益和社会效益。根据国际上的统计,它给当地所带来的相关产业的产值与展会本身的收入之比是9:1(上海抽样调查显示目前为1:8.8),即在创造每一元直接收入(如展费、门票)的同时,能够在其他行业上引发9 倍的关联需求,并带动建筑、加工、贸易等领域多层次的生产诱发额。社会效益是指会展双方以及会展所在地获得的社会影响力和示范效应。如我们熟悉的博鳌,从一个海南省的小渔村发展成著名的国际会议中心,吸引着海内外会议组织者、参会者、旅游者等,其品牌效应可见一斑。可以说,会展多方面诱发经济,展示经济发展成果,已经成为经济发展的“晴雨表”。 二、上海市会展行业发展 (一)发展历程 上海会展业伴随改革开放的脚步迅速崛起,尤其是近十多年才迅猛发展起来的。90 年代以来,会展数量以每年近20%的速度递增。现 在国际性展会数量已经接近德国,上海正在 成为中国会展中心城市之一。回顾上海会展业发展历程,大致经历了以下3 个阶段。 1 20 世纪80 年代是起步阶段,1984 年上海贸促会以及上海首家展览公司――上海国际展览有限公司成立。当时上海会展界只有数十家国营企业,产业体系尚未形成,无论是软件水平还是硬件水平都

生物工程的最新进展和研究热点

当今世界,我们所处的这个时代,是科学技术飞速发展、知识信息爆炸的知识经济时代,世界各国都在相互竞争,竞争的焦点集中在科学技术上,谁的科技发达,谁的综合国力就强大。 现在世界七大高新技术分别是:现代生物技术、航天技术、信息技术、激光技术、自动化技术、新能源技术和新材料技术。 其中生物技术列在首位,生物技术之所以令世界各国如此重视,是因为它是解决人类所面临的诸如食物短缺、人类健康、环境污染和资源匮乏等重大问题上有着不可比拟的优越性,还因为它与理、工、农、医等科技的发展、与伦理道德、法律等社会问题都有着密切的关系。 高新技术的重要特征之一是学科横向渗透,纵向加深,综合交错,发展迅速。所以世界各国争相投巨资发展,确定生物技术为21世纪经济和科技发展的优先领域。 基因工程 基因工程( 又称DNA 重组技术、基因重组技术) , 是20 世纪70 年代初兴起的技术科学, 是用人工的方法将目的基因与载体进行DNA重组, 将DNA 重组体送入受体细胞, 使它在受体细胞内复制、转录、翻译, 获得目的基因的表达产物。这种跨越天然物种屏障, 把来自任何生物的基因置于毫无亲缘关系的新的寄主生物细胞之中的能力, 是基因工程技术区别于其他技术的根本特征。 基因工程技术是一项极为复杂的高新生物技术, 它利用现代遗传学与分子生物学的理论和方法, 按照人类所需, 用DNA 重组技术对生物基因组的结构和组成进行人为修饰或改造, 从而改变生物的结构和功能, 使之有效表达出人类所需要的蛋白质或人类有益的生物性状。基因工程从诞生至今, 仅有30 年的历史, 然而, 无论是在基础理论研究领域, 还是在生产实际应用方面, 都已取得了惊人的成绩。首先,基因工程给生命科学自身的研究带来了深刻的变化。目前科学家已完成了多种细胞器的基因组全序列测定工作。其次, 基因工程具有广泛的应用价值, 能为工农业生产、医药卫生、环境保护开辟新途径。 基因组研究应该包括两方面的内容:以全基因组测序为目标的结构基因组学和以基因功能鉴定为目标的功能基因组学,又被称为后基因组研究,成为系统生物学的重要方法。 我国在结构生物学研究方面具有较好的基础。60年代,我国科学家在世界上首次人工合成了胰岛素;70年代初又测定出1.8 埃; 分辨率的猪胰岛素三维结构,成为世界上为数不多的能够测定生物大分子三维结构的国家,这些研究工作处于当时的世界先进水平。 基因克隆是70年代发展起来的一项具有革命性的研究技术,可概括为∶分、切、连、转、选。 "分"是指分离制备合格的待操作的DNA,包括作为运载体的DNA和欲克隆的目的DNA;"切"是指用序列特异的限制性内切酶切开载体DNA,或者切出目的基因;"连"是指用DNA连接酶将目的DNA同载体DNA连接起来,形成重组的DNA分子;"转"是指通过特殊的方法将重组的DNA 分子送入宿主细胞中进行复制和扩增;"选"则是从宿主群体中挑选出携带有重组DNA分子的个体。基因工程技术的两个最基本的特点是分子水平上的操作和细胞水平上的表达,而分子水平上的操作即是体外重组的过程,实际上是利用工具酶对DNA分子进行"外科手术"。DNA克隆涉及一系列的分子生物学技术,如目的DNA片段的获得、载体的选择、各种工具酶的选用、体外重组、导入宿主细胞技术和重组子筛选技术等等。从不同的重组DNA分子获得的转化子中鉴定出含有目的基因的转化子即阳性克隆的过程就是筛选。目前发展起来的成熟筛选方法如下:(一)插入失活法 外源DNA片段插入到位于筛选标记基因(抗生素基因或β-半乳糖苷酶基因)的多克隆位点后,

对生物技术的认识与展望

对 生 物 技 术 的 认 识 与 展 望 系别:xxx 专业:xxx 姓名:xxx 学号:xxx

生物技术,有时也称生物工程,是指人们以现代生命科学为基础,结合其他基础科学的科学原理,采用先进的科学技术手段,按照预先的设计改造生物体或加工生物原料,为人类生产出所需产品或达到某种目的。生物工程是20世纪70年代开始兴起的一门综合性学科。生命科学的飞速发展大大推动了生物工程的新技术开发和利用,其应用领域涉及到各个行业,并推动了一些领域的革命性变革。当前的生物技术还处于研究开发的初阶段,但是科学家断言,21实际将是以生物技术为代表的生命科学的世纪。生物技术是人们利用微生物、动植物体对物质原料进行加工,生产有价值的产物或进行有益过程的一门科学技术。通常它分为以下几个分支:发酵工程、基因工程、细胞工程、酶工程和生化工程。现代生物技术与计算机微电子技术、新材料、新能源、航天技术等被列为高科技,被认为是21世纪科学技术的核心。 全国生物技术的工厂数量在快速增加,目前在中国约有500多家民营的生物技术公司,其中约有300多家企业集中在生物医药技术领域。政府出台了一些优惠政策,在税收、金融、人才引进、进出口等方面对生物技术企业给予了大力支持。经过20多年的发展,中国的生物技术与产业已经开始了从引进仿制到自主创新的转变,从探索发现到产业化的转变。为促进生物产业加快发展,中央财政安排每年都安排几百个亿的资金,同时带动企业投资到11个科技重大专项,其中包括重大新药创制、艾滋病、转基因生物新品种培育和病毒性肝炎等重大传染病防治等。国内越来越多涉及生物技术的企业获得投资机构的投资。 根据《国家发改委生物产业十一五规划》,2005年,全球生物药品销售额达到600多亿美元,占整个医药工业的比重从1995年的不到4%迅速提高到11%;全球转基因农作物种植面积达到9000万公顷,10年间增长了50倍。全球范围内正在研制的2000多种生物药物80%已进入临床试验,6000多例转基因动植物经批准正在进行试验。同时,生物制造、生物能源、生物环保等一批新兴产业正在快速形成。生物科技革命将为人类社会发展提供新资源、新手段、新途径,引发医药、农业、能源、材料等领域新的产业革命,有效缓解人类社会可持续发展所面临的健康、食品、资源等重大问题,生物产业具有广阔的发展空间。预计到2020年,生物医药占全球药品的比重将超过1/3,生物质能源占世界能源消费的比重将达到5%左右,生物材料将替代10%-20%的化学材料。继信息产业之后,生

(word完整版)现代农业高技术的发展现状、方向和趋势

类别:综述 现代农业高技术的发展现状、方向和趋势 龚德平 现代农业是市场化、工业化、科学化、集约化、社会化、补贴与福利化以及可持续发展的农业。发展现代农业,就是用现代物资条件装备农业,用现代科学技术武装农业,用现代产业体系组织农业,用现代经营形式管理农业,用现代市场发展理念引领农业,用培养知识文化型农民发展农业。现代农业高技术是发展现代农业的核心。 (一)、现代农业高技术的发展现状 随着生物技术、信息技术、新材料技术等高技术的不断发展,现代农业高技术发展迅速。以生物技术、信息技术为代表的高技术不断向农业科技领域渗透和融合,逐渐形成了分子育种技术、转基因技术、数字农业技术、节水农业技术、食品加工技术、航天育种技术等农业高技术体系。 1、农业生物技术发展迅速,成为经济发展新的制高点,对科学、技术、方法、理念、产业、社会与伦理产生一系列的革命性影响。现代分子育种学与传统动植物育种技术的结合,促进了新兴分子育种技术的发展。近年来由于转基因生物对生态环境和人类健康影响尚存在一些科学意义上的不确定性,科技界纷纷把研究重点转向动、植物分子标记辅助选择技术,该技术具有高效、安全的突出优点,已经展示出部分常规育种技术无法比拟的优越性。以转基因为核心的现代生物技术产业成为当今世界发展最快、最活跃的农业高技术产业领域之一。农业生物药物技术研究取得了一

批重大突破,成为农业高技术研究领域角逐的重点领域,目前以基因重组技术为代表的生物技术是农业生物药物研究的核心技术。生物技术在理论和技术上不断取得突破,为现代农业高技术的孕育、成熟、发展创造了条件。同时,生物技术的迅猛发展,越来越直接地影响着人类的精神生活,冲击着传统的伦理观念,衍生出许多新的伦理道德问题。 2、农业信息技术与数字化技术日新月异,对传统农业的改造显示出强劲的动力。农业信息化技术与数字化技术的应用主要有数据库技术、农业专家系统、3S技术、农业网络技术以及精确农业技术等。农业专家系统最早于1986年出现在美国,现在专家系统通过网络传送到田间和饲养场正成为一种趋势;以3S技术(遥感技术、地理信息系统、全球定位系统)与精确农业技术为基础的精确农业已经成为当今世界农业发展的新潮流;农业现代高技术装备迅速地吸收应用电子与信息技术、新材料技术发展成就开发出智能、高效、多功能和大型化农业现代装备。与此同时,农业信息技术与数字化技术的不断发展,对社会物资生活、精神生活方式、以及人类物资、精神文明空间的拓展与延伸产生深刻的变革。 3、高技术引领驱动和支撑农业生产方式转变,成为世界现代化农业发展的根本标志。现代生物技术、信息技术和新材料技术的迅猛发展,为解决农业资源高效利用、生态环境保护等现代农业综合发展问题提供了新的技术途径,农业资源利用与生态环境技术研究主要集中在节水农业技术、新型肥料技术、农业废弃物综合利用技术等方面。目前节水农业研究的目标是不断提高作物水分利用率和利用效率,依据作物生理需水确定作物用水;在新型肥料技术方面,目前主要研究主要集中在纵横向动态平衡施肥

现代生物技术的应用与展望

现代生物技术的应用与展望 姓名:班级:学号: 摘要:参阅大量文献资料对近年来生物技术在农业、医药业、社会科学等中的应用进展进行了综述。从改革传统农业结构,解决食品短缺问题的应用、深入基因研究,解决健康长寿问题、运用现代生物技术,解决环境污染问题等内容出发,指明了生物技术现代科学发展中的应用前景。 关键词:生物技术基因医学健康农业 Abstract: a large number of literature on recent biotechnology in agriculture, medicine and industry, social science and application were reviewed in this paper. From the reform of traditional agriculture structure, to solve food shortage problem, in-depth application of genetic research, solve the longevity and health problems, use of modern biological technology, solve the problem of environmental pollution and other content, pointed out the biological technology of modern science and application prospects. 现代生物技术也可称之为生物工程,是以重组DNA技术和细胞融合技术为基础,利用生物体(或者生物组织、细胞及其组分)的特性和功能,设计构建具有预期性状的新物种或新品系,以及与工程原理相结合进行加工生产,为社会提供商品和服务的—个综合性技术体系。其内容包括基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程和蛋白质工程。现代生物技术的诞生以2O世纪7O年代初DNA重组技术和淋巴细胞杂交瘤技术的发明和应用为标志,迄今已走过了30多年的发展历程。实践证明现代生物技术对解决人类面临的粮食、健康、环境和能源等重大问题方面开辟了无限广阔的前景,受到了各国政府和企业界的广泛关注,与微电子技术、新材料技术和新能源技术并列为影响未来国计民生的四大科学技术支柱,是2l世纪高新技术产业的先导。可以预测,生物技术的应用与发展将导致生产体系与经济结构的飞跃变化,甚至可能引发一次新的工业革命,对人类社会的生产、生活各方面必将产生全面而深刻的影响。 1 改革传统农业结构,解决食品短缺问题 现代生物技术在农业中最突出的应用是利用转基因技术,将目的基因导入动、植物体内,对家畜、家禽及农作物进行品种改良,从而获得高产、优质、抗病虫害的转基因动植物新品种,达到充分提高资源利用效率,降低生产成本的目的。经过长期不断的努力,现代农业生物技术已取得重大突破,不仅从根本上改变了传统农作物的培育和种植,也为农业生产带来了新一轮的革命,并将在解决目前人类所面临的粮食危机、环境恶化、资源匮乏、效益衰减等方面发挥巨大作用。 1.1 提高农产品的产量与质量农作物病虫害是造成农业产量下降的主要原因之一,因而利用转基因技术把抗病、抗虫基因导入农作物中,使之可避免或减少病虫害。近年来,抗黄杆菌的水稻、抗除草剂的大豆、抗病毒病的甜椒、抗腐能力强与耐贮性高的番茄等转基因植物开始进入市场,提高了产量,增加了效益;根据人类的需要,还可把特定基因导入植物体,可达到改良农产品品质的目的,如高含量必需氨基酸的马铃薯,高蛋白质含量的大豆等;此外还可利用生物技术破坏水果细胞壁纤维酶,保证猕猴桃、桃、西红柿等水果成熟但不变软而提高水果的保鲜度,便于水果的运输。从1996年到2o02年,转基因农作物在全球的种植面积从170万ha扩大到5810万ha,即增加35倍,显示了现代农业生物技术强大的生命

生物传感器产业现状和发展前景

生物传感器产业现状和发展前景 冯德荣 1.1 生物传感器概述 生物传感器是一个非常活跃的研究和工程技术领域,它与生物信息学、生物芯片、生物控制论、仿生学、生物计算机等学科一起,处在生命科学和信息科学的交叉区域。它们的共同特征是:探索和揭示出生命系统中信息的产生、存储、传输、加工、转换和控制等基本规律,探讨应用于人类经济活动的基本方法。生物传感器技术的研究重点是:广泛地应用各种生物活性材料与传感器结合,研究和开发具有识别功能的换能器,并成为制造新型的分析仪器和分析方法的原创技术,研究和开发它们的应用。生物传感器中应用的生物活性材料对象范围包括生物大分子、细胞、细胞器、组织、器官等,以及人工合成的分子印迹聚合物(molecularly imprinied polymer,MIP)。由于研究DNA分子或蛋白质分子的识别技术已形成生物芯片(DNA芯片、蛋白质芯片)独立学科领域,本文对这些领域将不进行讨论。 生物传感器研究起源于20世纪的60年代,1967年Updike和Hicks把葡萄糖氧化酶(GOD)固定化膜和氧电极组装在一起,首先制成了第一种生物传感器,即葡萄糖酶电极。到80年代生物传感器研究领域已基本形成。其标志性事件是:1985年“生物传感器”国际刊物在英国创刊;1987年生物传感器经典著作在牛津出版社出版;1990年首届世界生物传感器学术大会在新加坡召开,并且确定以后每隔二年召开一次。 此后包括酶传感器的生物传感器研究逐渐兴旺起来,从用一种或多种酶作为分子识别元件的传感器,逐渐发展设计出用其他的生物分子作识别元件的传感器,例如酶—底物、酶—辅酶、抗原—抗体、激素—受体、DNA双螺旋拆分的分子等,把它们的一方固定化后都可能作为分子识别元件来选择地测量另一方。除了生物大分子以外,还可以用细胞器、细胞、组织、微生物等具有对环境中某些成分识别功能的元件来作识别元件。甚至可以用人工合成的受体分子与传感器结合来测定微生物、细胞和相关的生物分子。 与生物活性材料组合的传感器可以是多种类型的物理或化学传感器,如电化学(电位测定、电导测定、阻抗测定)、光学(光致发光、共振表面等离子体)、机械(杠杆、压电反应)、热(热敏电阻)或者电(离子或者酶场效应晶体管)等等。所有这些具有生物识别功能的组合体通称为生物传感器。 按期召开的世界生物传感器学术大会记录了生物传感器技术发展的历程,总汇了这一领域的发展新动向。例如1992年在德国慕尼黑“国际生物传感器流动注射分析与生物工艺控制”学术会议上对生物工艺控制和在线系统进行研讨,至今仍作为研究者攻关的课题。2004年在西班牙格拉纳达会展中心召开的第八届世界生物传感器大会可以说是世界生物分析系统领域的一次大的盛会[1],参会代表人数和发表论文数量都创造了历史新高。共有700余名来自世界各地的学者参加了本届大会,第八届世界生物传感器大会涉及领域内容空前广泛,对9个专题进行了分组讨论。包括核酸传感器和DNA芯片、免疫传感器、酶传感器、组织和全细胞传感器、用于生物传感器的天然与合成受体、新的信号转导技术、系统整合/蛋白质组学/单细胞分析、生物电化学/生物燃料/微分析系统、商业发展和市场。其中,单分子/细胞分析和生物印迹生物传感器由于它们良好的发展态势及在生命科学研究中的重要位置成为与会学者讨论的热点问题。

公司前景与员工发展

[公司发展前景展望]公司前景与员工发展[公司发展前景展望]公司前景与员工发展篇一:公司前景与员工发展公司前景与员工发展 **国际有限公司是亚洲最具影响力的高级情趣用具、情趣内衣、情趣药品和人体润滑剂运营商之一。 未来几年,公司将在全国各地大量设立零售分店,平均每个店的投资额将达到10万元,所有的零售分店都将依托社区开展业务,根据社区所处的地理环境和人文环境灵活地展开经营。 每个零售分店都需要一个分店创建人,负责新分店的组建、招聘、管理、经营等全方面的工作。所有的员工都有可能成为分店创建人、店长,即是公司员工又分店创建人的你不需要投入一分钱,公司承担新分店初期的全部投资,同时公司有专业的人员帮助新店选址、价格谈判、办理各种相关证照,新分店将统一店面装修、统一经营流程、统一人员培训,你也不需要为货源操心,**保证充足的货源,并优先提供热销产品。所有的一切,公司都会提供全方位的支持。 分店创建人同时享受公司正常员工的工资、奖金、提成待遇。做为店长,你可以任命一名助手负责分店的日常营业,所负责分店正常运行并赢利后,根据自愿原则,优先在盈利的新店入股,入股比例在1%,49%之间,可自行决定。凡持有公司股份的员工,根据所持股份与公司分享入股分店的零售利润。创建人创建的第一家分店实现 赢利并正常运转后,可以继续开设第二家、第三家……更多的新分店。 连锁零售分店实现盈利后,公司会公开分店的财务状况,使之完全透明。执有股份的员工可以在任何时候查询财务相关的报表与提出各种合理化建议。作为**新分店创建人的你要做的工作是只是全心全意地拓展销售渠道、扩张销售市场、维护售后服务,成为一个合格的、有能力胜任新分店的全部日常工作的新分店创建人,能够按时并保质保量地完成公司下达的工作任务,对新分店的形象宣传和产品推广,保证新分店与社区居民的和谐相处,在全国化的网络化的运营体系中拓展新分店的业务,并保证新分店的产品质量与服务质量。

生物工程的现状及发展

生物工程的现状及发展 摘要:本文论述了什么是生物工程以及发展生物工程的重要意义,并介绍了当代的生物技术和研究成果,并对生物工程的发展前景做了简单的叙述。 关键词:生物工程酶工程工程前景 1 什么是生物工程 遗传工程是在分子生物学基础上发展起来的一项新兴技术,它通过人工转移或重组DNA大分子,增加生命体的基因种类,从而重新安排、设计人类所需要的新生命。生物工程就是把生命科学的最新成果和最新知识直接或间接地用于工农业生产、医药卫生、环境保护等各个领域的工艺学。一般认为它主要包括遗传工程、细胞工程、酶学工程和发酵工程。 繁衍或用传统的选择自发突变的方法既快又好。如育种,用传统的选择自发突变的方法比自然界进化产生新组合性状的速度快一万倍,而运用遗传工程技术,则快一亿倍。 细胞工程包括植物细胞组织培养和细胞杂交等。前者

是把植物的胚轴、叶片、茎段、根、花茎、花粉、胚、分生组织等离体培养成为植株。后者是指把植物的细胞,从植物体上分离下来,除去细胞壁,变成原生质体,在融合诱导剂促进下,使甲、乙两个种的细胞完成融合过程,继而培养成杂种植株。 酶工程是利用生物学使一种物质转化为另种物质的方法。酶工程避开了传统化学转化所需要的高温、高压、强酸、强碱等苛刻条件,在化学工业中显示出巨大的优越性。 发酵工程就是利用不同的微生物,在无氧或有氧条件下,将各种不同的原料转化成各种不同的物质,如酒精、糖类、氨基酸、蛋白质、维生素等。 2 发展生物工程的重要意义 人类在长期科学和生产实践中掌握了很多创造生物新类型的手段。到目前为止最有效的还是有性杂交方法。但是,这种方法也有其一定的局限性,种间、属间远缘杂交往往不易成功,至于亲缘关系更远的物种,如动物与细菌之间,就更不可能了。然而基因工程却可以越过这个杂交屏障,发挥它自己的特长。它不但能把不同微生物的优良性状结合在一起,而且还能使动物、植物、微生物的基因

现代生物制药技术现状及发展趋势探讨

现代生物制药技术现状及发展趋势探讨 通常研究人员会将各个领域的学科进行综合,对他们进行进一步的探索和深究,这样可以研制出许多新的药物,用于解决医学尚不能解决的疾病问题。因此,可以有效地延长人们的生命,使人们的生活质量提高了。另外,也可以使人们的生活环境得到改善,减少对人类的影响。研究出来的新的技术将会加快医学对药物的快速鉴定,将传统的医学技术和药物进行深入研究后发现的新的医学技术,将会非常利于制药业的发展,前景也会非常的广阔。 标签:生物制药技术;发展现状;医学技术 1 引言 与世界上一些发达国家的生物制药业相比较下,我国的生物制药工业起步还是比较晚的,发展也相对而言比较滞后。不过,我国的市场非常的庞大和完善,在这种背景的影响下,我国生物制药业也将会面临着可观的发展前景。另一方面,政府一直关注在生物制药这一领域,并给于了政策和经济上的扶持。所以,未来我国的生物制药业将会是国家经济发展的非常重要的行业。在传统的发展情形中,我国生物制药业已经取得了相当好的成绩。但是,目前正处于一个发展平稳期,所以目前的问题是我国生物制药业面领着一个非常严峻的考验,若想突破这一瓶颈,得到更加美好的发展,就应该乐观的面对这样的考验,对问题进行深度和广度的研究,并解决问题。也只有这样,我国生物制药行业才会取得更加美好的成绩。 2 生物制药的原理和技术 对于“生物制药”这一名词,或许大家会感到陌生,简单的理解,就是利用生物的活体进行生产药物的方法。有时候也可以利用转基因的动物或植物的活体来作为反应器,进而加工药物。比如利用转基因的玉米活体来作为生物反应器,生产人源抗体。但是生物制药具体指,用微生物学,医学,化学,生物学等不同学科领域所包含的原理和技术方法,来制造出能够治疗,诊断或者预防的药物产品。之所以大家对生物制药感到陌生是因为生物制药是一种新的技术,不过生物制药行业的发展非常迅速,规模也在逐渐扩大。生物制药的发展已经经历了半个世纪左右,在这几十年的发展中,生物制药技术组成是DNA重组,现在是抗体,基因工程和细胞工程,为人类的健康做出了非常大的贡献。到目前为止,生物制药依然是医学领域最高的技术水平,专家预测,未来会有非常好的发展空间。我国的生物制药技术起步相对比较晚,因此与国际的领先水平存在着一定的差距,但我国正在加大这个领域的投入,并且建立生物制药基地。以我国目前的药物生产情况来看,将近百分之五十以上的药物属于生物制药,生物制药简单的操作和高效率,经济成本低的特点将会有良好的市场发展空间。 3 生物药物的分类

现代生物技术产业化发展的现状与趋势

现代生物技术产业化发展的现状与趋势 摘要:综述了现代生物技术的发展现状,介绍了农业生物技术的疫苗、工业生物技术、医药生物技术及其在生物技术领域中的应用情况,介绍了生物技术领域重点攻关课题研究进展,展望了今后的发展方向。 关键词:现代生物技术产业化现状与趋势 1 前言 生物技术也称生物工程,它是在分子生物学基础上建立的、为创建新的生物类型或新生物机能的实用技术,是现代生物科学和工程技术相结合的产物。具体而言,生物工程技术包括转基因植物、动物生物技术、农作物的分子育种技术、医药生物技术、纳米生物技术、重要疾病的生物治疗等。当前,世界生物技术发展已进入大规模产业化的起始阶段,蓬勃兴起和迅猛发展的生物医药、生物农业、生物能源、生物制造、生物环保等领域,正在促使生物产业成为世界经济中继信息产业之后又一个新的主导产业[1]。 现代生物技术以20世纪70年代DNA重组技术的建立为标志,以世界上第一家生物技术公司——Gene-Tech的诞生(1976)年为纪元[2]。此后,越来越多的科学家投身于分子生物学研究领域,并取得了许多重大的进展。至此,以基因工程为核心的技术上的革命带动了现代发酵工程、酶工程、细胞工程以及蛋白质工程的发展,形成了具有划时代意义和战略价值的现代生物技术。生物技术的最大特点是具有再生性,可以循环利用生物体为操作对象,在节约原材料和能源方面有巨大的潜力,而且投资少、周期短、经济效益大,并且没有污染。他是推动经济发展、社会进步的一项关键技术,在解决人类社会面临的一系列重大问题,如粮食、健康、环境和能源方面已经取得并将取得更大进展,对促进社会经济诸领域的发展有着不可估量的影响。 2 全球现代生物技术的发展现状 产值继续增长 2013年,全球生物工程药品市场规模为2705亿美元,2014年增长至3051亿美元。基于疾病诊断和治疗对重组技术、医药生物技术以及DNA测序技术等的需求不断增加,全球生物技术市场预计以%的年复合增长率增长,至2020年全球

公司未来发展与展望

公司未来发展与展望 未来展望: 其实就我现目前的工作岗位与职务,对整个公司发展的信息 获取量是不够的,我没有办法对公司的未来发展说出什么规划,但 是我所能看到的就是股份公司的高管和各子公司的高管的敬 业精神和付出精神,我也相信我们在董事长和各位高管的带领下 一定会让公司达到千亿产值和百年鑫泰的双重目标。 但是我们现在最紧要的就是人才的缺失,特别是复合形的管 理人才。人是一个企业的根本,也是企业文化建立的践行者,百年 鑫泰,一定要有的是流传下去的精神和文化。 针对裕荣公司现状,出现了矮子里拔将军的现象,现在不是 人才能不能用,而是有没有人用的问题。 针对人才我个人不觉得非要高精尖,而是对企业文化的理解与认同、对公司前景的动察力和超强的思维导向能力,还有就是革命 性的执行力。 但是要求一个人同时具备这些能力是不太现实的,所以在公司的后备干部储备和人员培养上,我个人觉得用人不用满,应该从被培养人的潜力进行综合考核,综合考核达到 60%就可以培养,因为他还有可以提升的空间。 关于人才培养,公司其实可以建立商学院、培训中心等形式,利用休息时间,股份公司各职能部门针对各专业都可以针对被培养 人进行系统的培训学习,如果有条件还可以请兄弟单位专业人

才或者专业老师来公司进行培训与探讨,这就是一个选人、用人、留人的平台。 公司今年是上市后的第一年,纵观各大上市公司,每一个企 业都有自己特色的企业文化和管理机制,就管理来说没有最好的管理方案,只有适合自己企业的管理机制。我们的内控制度也就是我们鑫泰的宪法,但现在至少在裕荣公司还没有真正完全的落 实到位。 在9 个月的 5+2、白 +黑的工作时间里,我发现了在工作中 还有一些问题的存在: 一、工作流程不畅通 1、公司现目前来说分为行政部、工程部、运行部等几大部门, 各部门各自为阵; 2、在工作中只为自己部门考虑,不为别的部门思考工作的便利 性和合理性; 3、推诿问题严重,没有担当; 4、解决问题的完整性和时效性欠缺,缺少监督机制。 建议: 1、尽快实行事业部改革试运行,找到最适合裕荣公司的方案; 2、在公司所属片区内形成片区负责制,从合同签定完毕后一套 人马立即开展工程建设工作,工程建设合格完成验收后直接就地 转为运行工作。可以有效的避免设计不合理、后期大面积整改等问题发生。

现代生物技术在环境保护中的应用研究进展

现代生物技术在环境保护中的应用研究进展 摘要介绍了我国生态环境现状,阐述了现代生物技术在治理环境污染应用方面的优点及其在环境保护中的应用情况,并对其应用前景进行了展望,以期促进现代生物技术在环境保护中的应用。 关键词现代生物技术;环境保护;应用;前景 随着现代工业技术的迅速发展,我国国民经济社会总体发展速度较快,城市化进程的步伐也日益加快。在经济高速发展过程中,环境问题也随之而来。为了全面建设小康社会,保证国民健康,维护社会可持续、健康发展,必须采取有力措施进行环境保护。因此,积极利用现代生物技术、加强环境保护已经成为人民日益关注的课题。为了实现社会健康、持续发展,实现各类资源的永续利用,环保工作者的首要工作任务就是努力保护和提高环境质量。 1 我国生态环境现状 在我国过去几十年的经济快速发展中,由于片面重视经济GDP的高速发展而忽视了经济发展中的环境保护,导致目前环境状况十分严峻。近年来虽采取了大量控制措施,但环境质量下降的趋势仍在继续。我国是世界上环境污染最为严重的国家之一,由于工业“三废”污染、农用化肥和农药的污染,造成水体污染严重,无法利用。全国约300个城市工业生产和居民生活用水较为短缺,成为缺水城市,占全国600个城市中的50%;而农村这一情况更加严重,约有1亿人口和2亿头牲畜饮水困难。在广大农村,由于水体和土壤的严重污染,耕地利用效率大大降低,不仅减少了有效耕地面积,而且直接威胁居民身体健康,引发各类疾病[1]。目前的当务之急就是要尽快应用高新技术,综合治理和保护环境,从而有效控制环境污染,保持生物多样性和生态平衡。 2 现代生物技术在治理环境污染方面的优点 由于基因重组技术的发现和应用,一项以基因工程为核心的现代生物技术迅速崛起,并成为高新产业革命的重要标志之一。现代生物技术是以DNA分子技术为基础,包括微生物工程、细胞工程、酶工程、基因工程、蛋白质工程等一系列高新技术。环境生物技术是由现代生物技术与环境工程相结合的新兴交叉学科,是应用生物圈的某部分使环境得以控制,或治理预定要进入生物圈的污染物的生物技术。这一技术在解决环境问题过程中显示出了独特的功能和显著的优越性,不仅充分体现出这项技术是一个纯生态的过程,且从根本上体现了可持续发展的战略思想。在环境的保护和污染治理中,环境生物技术与传统方法相比较,具有明显优势。生物转化技术可以真正实现清洁生产的目的,其充分利用生物过程减少生产中产生的污染,很大程度上代替了传统生产中的化学过程,更有利于实现无废生产,促进了生产工艺的生态化。现代生物技术的发展,尤其是酶工程、细胞工程、基因工程等,提高了生产效率,强化了环境生物处理过程,在工农业生产中应用这些技术,可以降低成本,其高专一性等特性为环境生物技术在环境保护中的应用展示了更为广阔的前景。 3 现代生物技术在环境保护中的应用 3.1 环境监测与评价 近年来,国内外研究较多的是应用PCR技术生物芯片、生物传感器等生物高新技术进行环境监测。Niedrhauser等利用PCR技术检测了食品中的单核细胞生利斯特氏菌(易导致人类脑膜炎)。传统方法至少需10 d时间,应用PCR技

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