時間:2023-08-15 17:24:53
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇現代生物技術的核心,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
在當今世界各國紛紛建立以基因為核心的知識產權保護,搶占21世紀國際生物技術制高點的新形勢下,參加北京“國際周”現代農業高層論壇的專家呼吁,要密切關注現代農業生物技術領域日益顯現的研究成果商品化、研究方式規模化和基因資源爭奪白熱化的趨勢,在即將到來的生物世紀里,真正占據自己的位置。
農業生物技術的主要研究內容包括:增強農作物以及畜禽魚的抗性、品質改良、提高產量和生產具有特殊用途的物質等。其中以轉基因作物的研究和運用最為重要,發展最快。根據統計資料,到2000年,全世界轉基因作物推廣面積達4420萬公頃,比1996年增長了25倍;種植轉基因作物的國家從1996年的6個增加到2000年的13個。這其中美國的轉基因作物種植面積最廣,達到了3030萬公頃,占68%;其次為阿根廷,1000萬公頃,占23%;加拿大300萬公頃,占7%;我國為50萬公頃,占1%。
根據有關專家的看法,現代農業生物技術的最新發展趨勢表現為:
——研究成果商品化產業化進程加速。目前,農業生物技術作為一項高新技術產業在發達國家業已形成,并處于一個高速發展時期。有關專家預測,本世紀生物技術產品在國際貿易中的份額將達到10%以上,而現代農業生物技術又將占相當的比重。世界銀行下屬機構預測世界范圍內轉基因作物產業的交易額為2000年20億美元,2005年60億美元,2010年200億美元;國際農業生物技術應用機構(ISAAA)的預測則分別為30億美元、80億美元和280億美元。
——研究方式集約化、規?;黠@。在政府以及公共機構對現代農業生物技術進行投資研究的同時,眾多私有企業也開始注意到這一領域將是繼計算機和網絡技術之后的又一個潛力巨大的經濟增長點,私人公司已逐步成為農業生物技術的研究主體。以美國為例,民營機構1992年對這一領域的投資為5.95億美元,而1999年則達到15億美元。與此同時,世界范圍內出現了生物技術企業領域的兼并和收購狂潮,并購金額從1997年的12.37億美元陡然升至1999年的138億美元。一些資產過百億美元的巨型跨國公司由此形成,過去分散的研究基地也隨之向集中化規?;l展。
據業內人士分析,促成公司并購的原因,一方面是為合理利用資源、降低生產成本、優化人員組合,而更重要的原因,則是因為現代農業生物技術產業是一個高技術、高投入、高風險、長周期的產業,小公司在資金、技術、以及抗風險能力上均難以獨立對農業生物技術產品進行研發和推廣。只有強強聯手的大型現代農業生物技術企業才能有效占領市場,與其它企業抗衡。
——基因資源爭奪呈白熱化。在商業利益驅使下,發達國家各主要生物技術公司對生物資源及其知識產權展開了激烈爭奪,其核心就是對基因的爭奪。誰掌握了基因,誰就掌握了生物技術的制高點,就掌握了未來競爭的主動權。有專家稱,轉基因植物技術知識產權很可能就是未來國際貿易中市場準入、貿易壁壘問題產生的主要原因。
有報道表明,為了獲取我國豐富的生物基因組資源,國外公司已在我國境內悄悄地開展活動。中國農科院的專家指出,基因資源是有限的、可視專利的戰略資源,是可持續發展的重要保障。不建立自己的生物信息技術平臺,指望在別人的公益性研究完成后撿便宜的想法,會對我國生物技術產業和可持續性發展帶來不可估量的隱患。加快生物資源信息化的研究,保護、利用和開發我國豐富的生物多樣性資源是當務之急。
關鍵詞:生物技術;制藥;應用
生物技術也可以稱作是生物工程。以現在化的生命科學為主要基礎,綜合各種科學技術,科學原理以及先進的科學手段,按照設計對生物體和生物原料的加工為人類生產出具有重要作用的生物技術產品。生物技術是人們對動植物以及微生物本身的物質加工而成,為人們生產數優質的生物技術產品更好的為社會服務?,F代生物制藥技術其中包括現代化生物技術和發酵技術,生物技術來源于相關的學科和生物學發展相融合的產物,其中以重組DNA技術為核心主要的基因工程,這之中還包括有生化工程、細胞工程、微生物工程和生物制藥等各個領域。生物技術是綜合許多種現代科學理論與生命科學研究出來的一種高新技術,運用先進的技術手段為我國制藥行業的研究創造出廣闊的應用前景。
1 發酵工程制藥
現代的發酵制藥工程。又可以被稱作微生物工程,是指采用現代的生物技術手段,利用微生物的特定功能,為人類生產出有用的產品,工業生產的過程直接運用微生物技術。微生物代謝生產的生物技術就是發酵工程制藥。發酵工程制藥中含有,抗生素、激素、維生素等相關的生理活性物質。主要的研究對微生物改良和篩選,工藝研究,等處理產品后續的問題。如今DNA重組技術對微生物菌類的改良有著重要的作用。在20世紀70年代中,基因技術和細胞技術融合等生物技術的不斷發展,發酵工業進入了現代化的工程階段,其中生產的產品有酒精類飲料,還有胰島素、生長激素和抗生素等多種保健藥物。發酵工程制藥利用微生物生長以及代謝制作中藥,此類制作中藥方式比一般方式都優越,可以全面的改善藥性,降低副作用,櫓幸钚猿煞痔峁┬碌姆⒄狗較潁產生新的藥物作用,針對各種適應癥的治療,充分保護中藥成分,避免中藥活性成分遭到破壞,從而做到節約藥物資源。
2 基因工程制藥
基因工程制藥是指分子水平上基因的操作,根據人類的需求所設計的,按照設計方案創建含有新性狀的生物新品系,并且能使生物新品系穩定的遺傳給下一代?;蚬こ膛c工程設計運用了相似的方法,具有明顯的理學與工程學的特點。工程制藥通過DNA技術將疾病的蛋白質、酶、核酸等基因藥物轉移到宿主細胞進行表達和繁殖,最終可以獲得相應的治療藥物??股赝ǔJ侨梭w的活性因子,主要研究基因的鑒定、克隆導體的構建,導入產物分離純化等問題?;蚬こ瘫蝗藗冋莆諘r間并不是很長,但已經多次的取得了實際性的成果和應用價值,基因技術已經成為我國的核心技術,將在制藥方面充分的發揮重要作用。
3 細胞工程制藥
相關于細胞工程制藥的范圍還沒有確切的說法,細胞工程是根據分子生物學原理,應用了細胞培育技術以及細胞水平進行遺傳操作。細胞工程大體可分為細胞質工程和染色體工程。細胞工程的主要關鍵是運用植物和動物的細胞培養作為藥物生產技術。利用細胞技術對動植物的培養可以生產出人類活性因子,以及單克隆等抗體產品。也可以生產出活性因子疫苗等DNA產品。在地理條件和氣候環境的影響下植物細胞代謝產物含量仍然很高。系統正在研究培養,人參、三七等制藥用的植物,并對相關的培養條件做出了。分析表明,人參細胞培養物與藥理活性都和普通種植的人參沒有明顯差異。對于某些植物的細胞培養與生產已經達到了商業化作用。除了對細胞大規模的培養之外,毛狀根與不定根的培養也很成功。黃氏毛狀根的培養效果與價格與藥物黃氏相似,希臘毛地黃細胞應在褐藻酸欲的固定情況下培養,可將有毒的毛地黃物質轉化成地高辛,運用紫草細胞培養生產紫草寧等根據野生新疆雪蓮的抗炎等作用,相關人員等進行了細胞培養物與天然新疆雪蓮抗炎、鎮痛的藥理實驗,實驗表明新疆雪蓮細胞培養物,可以成為野生雪蓮的替代品。資源短缺也是比較嚴重的問題,對于資源短缺完全可以利用細胞培養技術對犀角等相關藥用動物器官進行培養,此方式就能解決資源短缺的問題。
4 酶工程制藥
酶工程指的是用酶、細胞,等擁有獨特的催化功能,借助生物技術手段為人類制造出需要的產品。酶學理論與化工技術結合形成的新技術就是沒酶工程?,F如今已經有很多國家都運用了固定化的酶和細胞生產藥品。沒工程技術是現代生物技術的重要部分,固定化酶不僅能合成藥物分子。還能用于對藥物的轉化。我國運用微生物的兩部轉化方法成功的生產出維生素C,酶工程主要研究產藥酶,酶細胞固定化相關的操作條件等。酶工程的應用前景一片光明,發酵工業與化學合成工業發生了巨大的改變。藥用植物的有效成分來源于植物的次生代謝產物?,F如今已有很多個國家充分的應用固定化細胞與固定化酶進行藥物的生產。
5 結束語
綜上所述,我國的生物技術已經越來越重要,目前生物制藥的研究成果數量日益增長,其技術制藥研究已經不斷的深入各個領域,中藥研制新藥的環節也在不斷的介入在新藥研發中生物技術制藥形式相對比較重要,使生物技術制藥成為了研發主流。生物技術同時還具有對珍稀傳統藥材的保護同時還能生產出大量的高品質藥材和藥品活性成分,使藥品活性成分的含量有效的提高。合理的應用現代化生物技術,使我國的制藥行業不斷地取得更大的發展。
參考文獻
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關鍵詞:生物技術;發展;生物教育;創新
中圖分類號:G633.91文獻標識碼: A 文章編號:
前言
隨著我國教育體制的改革與完善,在生物教學中注重對學生動手能力、實踐能力的培養, 注重對學生復合能力、適應能力和創新能力的培養, 是生物教學追求的總目標。然而, 目前生物學教學仍然處于“強調學習結果, 忽視探索問題; 以閱讀科學代替了做科學; 一味要求學生獨立思考, 不鼓勵學生研究問題和討論結果”等教學狀況。生物技術是以生物體系和生物工程原理來生產生物產品, 提供社會服務的綜合性生物科學技術, 是由多學科交叉形成的理論與實踐并重, 以細胞工程、酶工程、發酵工程和基因工程等技術體系為主的新興學科。它的發展已經對人類生活產生了重大的影響, 其理論和技術并重的學科體系, 給生物學教育創新以及課程結構、教學內容和教學方法等方面提供了良好的素材, 并奠定了堅實的基礎。
1、生物技術的概念、分類與發展
1.1 生物技術的概念與分類
什么是生物技術? 從字面上來說可解釋為在分子、細胞水平上定向操縱或改造生物體的技術。但這個概念的外延很容易被人為地擴大, 即認為“生物技術”可方便地用于對所有利用生物體本身、代謝產物及功能等技術的泛指, 只不過是操作的物質層次不同。
對于生物技術的分類, 在學術界存在著兩種觀點: ①按照生物學科發展的大致歷程, 把生物技術也分為傳統生物技術、近代生物技術和現代生物技術; ② 從產業發展的角度, 把 20 世紀 70 年代以前包括有機溶劑、維生素、工業用酶制劑和抗生素等在內的老工業, 稱為“傳統生物技術”; 而把 DNA 重組和單克隆抗體兩大技術建立以后的工業, 稱為“現代生物技術”。顯然, 生物技術的發展與科學和技術的發展是同步的, 與生物學科的發展更是密不可分。現代生物技術是在傳統生物技術基礎上發展起來的, 包括基因工程、酶工程、細胞工程、發酵工程和蛋白質工程等, 它們是互相聯系、互相滲透的, 其中以基因工程技術為核心。
1.2 生物技術的發展
1.2.1 傳統生物技術階段。傳統生物技術是指 19 世紀末到20 世紀 30 年代前, 以發酵產品為主干的工業微生物技術體系。這一時期的生物技術主要是通過微生物的初級發酵來生產食品, 其應用僅僅局限在化學工程和微生物工程的領域, 通過對粗材料進行加工、發酵和轉化來生產純化人們需要的產品, 如乳酸、酒精、面包酵母、檸檬酸和蛋白酶等。
1.2.2 近代生物技術階段。近代生物技術是以 20 世紀 40年代抗菌素的提取, 50 年代氨基酸的發酵到 60 年代酶制劑工程為線索, 仍以微生物發酵技術為技術特征的。這一時期抗生素工業、氨基酸發酵和酶制劑工程相繼得到發展, 細胞工程相關技術日臻完善, 但從技術特征上看還不具備高新技術諸要素, 因此只能被視為近代生物技術。
1.2.3 現代生物技術階段。現代生物技術以 20 世紀 70 年代 DNA 重組技術的建立為標志, 以世界上第一家生物技術( Genetech, 遺傳技術) 公司的誕生( 1976) 年為紀元。此后, 越來越多的科學家投身于分子生物學研究領域, 并取得了許多重大的進展。至此, 以基因工程為核心的技術上的革命帶動了現酵工程、酶工程、細胞工程以及蛋白質工程的發展, 形成了具有劃時代意義和戰略價值的現代生物技術。
2、生物技術發展與生物教育創新
隨著基因操作技術不斷完善、基因工程藥物和疫苗研究與開發突飛猛進、轉基因植物和動物取得重大突破, 闡明生物體基因組及基因編碼蛋白質的結構與功能成為當今生命科學發展的一個主流方向, 生物技術將在人類生活中扮演更為重要的角色。為了鼓勵和推動生物技術的發展, 許多國家制訂和采取了一系列政策及措施。如為了保持生物技術的領先地位, 刺激生物技術產業快速發展, 美國食品和藥物管理局在 1995 年底決定放寬對生物技術公司的限制,對用生物技術方法生產出來的藥品與傳統藥品一視同仁;日本提出了“生物技術立國”的戰略思想, 政府從一開始就介入了生物技術的組織與協調, 建立了“產、學、研”三位一體的聯合研究與開發體制; 英國政府發表了“生物技術制勝2005 年的預案和展望”報告; 新加坡設立了“生命科學部長委員會”, 制定了 5 年躋身生物技術頂尖行列的計劃。這些重大舉措顯現了外國政府欲搶占生物產業制高點的魄力和決心。我國也將生物技術擺在了重要的位置, 在國家“863”和“973”計劃、“攀登計劃”、國家自然科學基金和國家政策計劃中也已將生物技術方面的項目列為重大項目, 以此推動生物技術的蓬勃發展。
生物教育創新是一個系統工程, 包括課程標準、課程目標、課程結構、課程教學和評價創新等內容。對基層生物學教育工作者而言, 生物教育的創新, 重要的就是要把生物教學從“以破壞學生形成一些重要的思維能力為代價的死記硬背”的教學狀況中解脫出來, 重視“科學探索過程”的教學, 它反映了科學家獲得知識的思維方式和使用方法, 是學生享用終身的財富。2001 年新頒布的《生物課程標準》“,以學科體系、學生需要、社會發展”為結合點選擇課程內容, 以“人與生物圈”為框架構建課程體系, 以“提高學生的科學素養”為宗旨定位學科價值, 以“科學探究”為策略改變學生的學習方式, 以“科學、技術、社會”為切入點體現課程回歸生活, 以“滲透人文理念”培養學生的情感態度和價值觀, 以“開發與利用課程資源”為手段實現課程目標。在全國范圍內全面實施新大綱、新教材, 在原有基礎上充實了許多現代生物科學知識。如新大綱在必修課部分新增了生物科學新進展, 細胞分化與衰老、細胞癌變、人類的遺傳病與優生、環境與人體健康、綠色食品等內容; 選修課部分介紹了營養與健康、人體兩大免疫機制、生物固氮、發酵工程、細胞工程、酶工程、基因的結構和基因表達調控等內容。當然, 這些具體內容和表述方式上的改進, 給廣大教師教學過程的創新奠定了一定的基礎, 也在教學實踐中取得了一些成效, 推進了生物學教育改革的進程。
3、生物技術的發展推進生物教育改革
生物技術是當今迅速發展的高新技術, 是 21 世紀最具有發展潛力的新興產業, 它涵蓋了基因工程、細胞工程、酶工程、發酵工程和生物化學工程。其中基因工程發展迅猛,已經成為生物科學領域最有生命力、最引人注目的前沿科學, 生物技術已被廣泛應用于食品、醫藥、農業、化工、環保等工業部門, 且隨著對生物分子認識水平和改造生物遺傳物質手段的提高, 生物技術必將為有效解決長期困擾人類的糧食短缺、疑難病癥、能源危機、環境污染等問題帶來美好的前景。
生物技術又將成為21 世紀科學技術的主流。這不僅因為它所研究與開發的對象是可以再生的生物資源, 而且還因為它對當今人類面臨的人口和食物、能源和資源以及環境和健康等迫切需要解決的問題發揮重要的作用?,F代生物學發展的新技術、新成就, 特別是與人類生活息息相關的技術落實到學生的課程和教材中去, 使其成為培養學生的基本素材。20 世紀末, 國外一些專家認為: 隨著科學和技術的飛速發展, 公眾的科學素養比以前任何時候都顯得重要。因而, 加強生物技術教育, 培養公民的科學素養是生物教育發展的必然趨勢。
結語
總之, 人類伴隨著生物技術發展, 親身感受著生物技術給我們帶來的生活質量的提高, 關注生物學領域學科發展的動向, 并能及時恰當地體現在生物教育中, 特別是體現在課程建設、教學內容改革、學生技能培養等諸方面, 并逐漸改變“重結論、輕過程”的教學局面, 是生物技術發展和生物教育創新永恒的主題。
參考文獻:
1. 開拓學生的視野,為進一步學習現代生物學奠定基礎
現代生物技術內容的學習將涉及到許多現代生物科學的理論研究成果,特是與生物技術發展有關的理論基礎,這些原理的學習,不僅可以豐富學生的生物學知識,還可以讓學生了解現代生物技術的研究熱點、發展趨勢與應用前景,開拓學生視野,為進一步學習現代生物學奠定基礎。
2. 增強科技意識,激發熱愛生物科學的感情
生命科學本身就與醫學、農學、環境科學有著不可分割的聯系,它既是應用科學的基礎,也能從應用學科中獲取基礎研究的源頭活水,為理論研究提出重大的研究課題。生物科學要為人類造福轉化生產力,必然與技術相結合,才能在生產上發揮巨大作用。通過此內容的學習,學生將進一步認識到科學與技術的關系,了解研究生物科學的重大意義,激發探索生命奧秘和熱愛生物科學的情感。
3. 提高對科技進步與社會發展關系的認識
生物技術革命是20世紀末科技領域的重大事件,是蒸汽機和電能應用以來世界近代史上的又一個里程碑,也是世界新技術革命的重要組成部分。現代生物技術已經成為人類認識和改造自然界,克服自身所面臨的人口膨脹、糧食短缺、環境污染、疾病危害、能源和資源匱乏、生態平衡破壞及生物物種消亡等一系列重大問題的可靠手段和工具。加強生物技術的發展,有利于解決糧食等涉及國家經濟安全的重大問題;有利于改善廣大群眾的健康狀況,提高生活質量;有利于促進那些高污染、高耗能的傳統產業改造和產業升級;有利于帶動有效需求,產生新的經濟增長點。發展生物技術將是21世紀我國實施可持續發展戰略的重要手段,必將帶動和促進國民經濟的快速發展。
二、高中生物課程中的現代生物技術內容和特點
現代生物技術的內容包括基因工程、克隆技術、胚胎工程、生物技術的安全性和倫理問題四部分。其中每一部分都有其具體內容標準,如基因工程部分的內容為簡述基因工程的誕生和基因工程的原理和技術、舉例說明基因工程的應用和簡述蛋白質工程;克隆技術部分包括簡述植物的組織培養和動物的細胞培養與體細胞克隆、舉例說出細胞融合與單克隆抗體;胚胎工程的內容有簡述動物胚胎發育的基本過程和胚胎工程的理論基礎、舉例說出胚胎工程的應用和胚胎干細胞的移植等;生物技術的安全性和倫理問題部分安排的內容包括關注基因生物的安全性問題、舉例說出生物武器對人類的威脅、討論生物技術中的倫理問題等。這些內容是以專題的形式呈現,各專題之間無內在聯系,但專題的排序按從微觀到宏觀安排。由于基因工程是現代技術的核心內容,所以《生物課程標準》首先介紹基因工程的原理及其應用,先從基因水平介紹生物工程,然后再從細胞水平和組織水平介紹體細胞克隆技術和胚胎移植,講述細胞工程和胚胎工程的原理、方法和應用前景,最后討論生物技術的安全性和倫理問題。
三、 高中生物課程中現代生物技術內容的教學建議
1.以專題和討論為主要教學形式
根據2003課標,現代生物技術的內容分別以專題的形式呈現,比如基因工程、基因工程的誕生、基因工程的原理和技術、基因工程的應用及蛋白質工程就作為一個專題。這個專題在內容上不僅相連,而且循序漸進,符合學生從易到難的學習過程,所以,在教學過程中,也應該采取專題的教學形式進行教學。當然,在專題講座過程中要注意啟發式教學,激發學生積極思考,善于動腦,主動探索有關問題,注意提高他們的判斷性思維的能力。其次還可以以學生討論的教學形式進行教學,選好內容后,找出一個主題讓學生進行討論。在討論之前,教師布置課前要預習的課文和要查閱的資料,指出討論的大體框架和思路,并準備好在教學中需要的教具、資料卡片等;在討論過程中,教師要適當的引導,使學生的討論不脫離主題,往解決問題的方向發展;討論結束后,進行討論總結,總結出專題的主要內容。
2.不斷更新教學內容
在新的世紀里,現代生物技術的發展飛速,各個領域的進展迅速,所以,在進行現代生物技術教育教學時,教師要不斷更新教學內容,補充新的研究成果和進展,并增設新的專題。在教學中要積極引導和組織學生查閱有關資料,可以通過互聯網或者學術期刊進行查閱,如中國學術期刊網、萬方數據庫、報紙摘要、文獻期刊等,了解現代生物技術的研究現狀和最新成果。還可以讓學生練習撰寫專題綜述報告,就某個專題,對其產生、發展、應用和研究現狀等進行概括論述,并織開展口頭交流、辯論等活動。
3.充分利用課程資源
3.1 充分利用現代教育技術
隨著現代教育技術的發展,現代教育技術手段多種多樣,現代生物技術的教育可以用多媒體的教學手段,市場上有一些教學光碟和多媒體軟件,我們可以有選擇的直接采用或稍加修改后再用。也可以錄制電視短片,把現代生物技術的操作過程錄制下來,播放給學生看,而且教師還可以根據教學要求,利用計算機,自己動手制作一些動畫,把專題內容形象的展現出來,以便于學生更好的理解。
3.2 選擇利用網絡資源
信息技術與生物課程的有機整合,為生物教學在時間、空間、內容和形式上的拓展與開放創造了良好的條件,豐富的網絡資源提供了大量的生物教學資源。一方面教師可以根據教學目的,在互聯網上搜索、整理、綜合有關課題的知識和素材,精心設計、制作教學課件,如下載一些教學視頻資料,給學生以直觀的感受,或制作專題網站供學生使用;另一方面教師為學生提供適當的參考信息,如網址、搜索引擎、相關關鍵詞等,讓學生自己去互聯網搜索素材。例如,在基因工程專題的教學中,教師可以給學生一些相關網站、主頁或網址,讓學生去互聯網上搜索有關轉基因生物、基因藥物和人類組基因計劃等方面的素材,以更好的理解專題的內容,并豐富學生的知識。
【關鍵詞】微生物技術;食品安全;教學
目前,中國人口的問題仍未得到完全的解決,對自然資源和能源的消耗量,一直遞增。因此,環境的污染問題越發嚴重,我國的食品安全狀況不容樂觀。如:水資源短缺、水體污染、土壤荒漠化、土壤鹽堿化、重金屬污染、酸雨加劇、林木減少、生物多樣性銳減等等。以上種種對人類的可持續發展具有極大的阻礙力,食品安全是目前亟不可待去解決的高難度問題,為了迎接這個嚴峻的挑戰,我們必須立足于環境保護的角度,多方面的發掘和創新新技術去整治我們的地球。微生物作為一種分解者,是解決環境污染問題過程中必不可少的,其積極意義非凡,具體表現在:種類繁多、資源豐富,并具有開發的潛力,更重要的是微生物的分布相當廣泛,幾乎不存在微生物資源缺乏的問題。同時,微生物還具有生態保護、綠色生活、綠色消費、循環利用、講解轉化等作用,因而受到各個國家的重視,并投入了大量的人力、財力、物力對微生物進行研究和開發。為了讓微生物技術更好更快的發展,在高等院校中,如何將微生物技術教學課程的質量提高是教育的重點和難點,筆者將結合自己的教學經驗分析微生物技術的新型教學模式。
一、重視并做好微生物基礎知識部分
高職院校的一個特點在于部分專業不分文理科,直接招生,部分學生在高中階段是文科生,到了大學之后轉型成了理科生,又或許部分理科生在高中時期的生物就已經學得不夠扎實,以致在大學學習微生物技術時感到困難重重。但需要重視的一點是,微生物技術是一門基礎知識要求較高的課程,由于涉及到各種實驗和數據的處理等,因而基礎知識必須牢固、扎實。
第一點,是課程的改革和優化,根據專業的特點,對相應的基礎課程作出調整和規劃,是學生掌握基礎知識的前提條件。
第二點,是建立健全的考核評估體系,高等院校與初中、高中不同,高校的學習成果最主要的因素在于學生個人,課程也相對較少,要想在高校中學有所成、學有所用,平時就必須努力的學習,而督促學生主動學習,讓學生帶著壓力去努力學習的一個有效措施則是――考核。為了通過考核,學生通常會針對考核的內容,花時間、花精力去學習和研究,因此,建立健全的考核評估體系,是督促學生重視并掌握基礎知識的有效手段。
二、重視微生物技術的實踐教學
在二十一世紀的今天,微生物的應用越發廣泛,而要將微生物技術的教育工作做好,一個關鍵的核心因素在于實踐。微生物技術的實踐的范圍很廣,例如:污水的處理、土壤的修復以及降解某些有機物,特別對于部分有毒有害的有機物而言,微生物技術幾乎是它的克星。因此,在微生物技術的教學過程中,重視微生物技術的實踐教學,提高學生的技術水平和專業素質,是食品安全工程中一大重要舉措。
為了提高微生物技術的實踐教學效果,教師必須要注重兩個基本點,一是細節問題;二是安全問題,唯有將這個基本點做好了,才能真正提高學生的微生物技術的能力。關于細節問題,即便教師反復的提醒和教導,由于對實驗結果的影響不大,學生往往不重視,忽略細節部分。因此,教師必須采取新措施,避免學生再出現細節的錯誤。
此外,是安全問題,微生物技術的實踐教學相對起分析化學、大氣污染分析、水體溶解氧的分析等實驗相對安全一些,但,對于實驗過程中的硫酸、鹽酸、硝酸、EDTA等各種試劑,務必讓學生謹慎再謹慎,習慣性的不謹慎,很有可能就在某次實驗過程中受傷。同時,除了學生的安全問題,還有就是儀器的安全問題,如:微生物技術常用的顯微鏡,對顯微鏡的保護一定要細心,在轉換物鏡時,必須將載物臺的高度降下來,以免打碎了標本的玻片和損害了鏡頭。同時,顯微鏡使用完畢后,必須將其外表擦干凈,儲存的地方要干燥、清潔,并還需要注意防腐蝕、防熱以及防撞擊。
綜上所述,不難發現微生物技術的實踐教學過程中,細節問題、安全問題是時刻牢記并警覺的兩點,但是,微生物技術所需要注重的不僅僅如此,更多更細的問題會越來越多,為了環境保護工程的順利進行,在微生物技術的教學過程中,教師有必要讓學生學會更多,學得更精,為環境保護工程盡一份力,為社會做貢獻。
三、結語
微生物技術的前景十分可觀,微生物技術的教學策略有待創新和發掘,為了培養更多優秀的人才,廣大教師需要堅持不懈的繼續奮斗,鉆研微生物技術的教學,讓學生掌握更多更全的微生物技術知識,促進現代化微生物技術的發展,并讓微生物技術真正落實到食品安全中去。
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【關鍵字】生物處理,廢水,生物技術
1.引言
1.1環境保護已成為當前國際關系、經貿合作中的一個極為重要的問題,也日益嚴重地影響著我國國民經濟的可持續發展。在我國過去幾十年的經濟發展中,由于忽視了發展中的環境保護,目前環境狀況十分嚴峻。
1.2 當前我國社會經濟仍然保持著高度發展的態勢,環境保護的壓力將進一步加重,由人類活動所造成的環境污染和環境質量的惡化已成為制約我國社會和經濟可持續發展的障礙。如何在經濟高速發展的同時控制環境污染,改善環境質量,以實現社會經濟可持續發展之目標是我國目前亟待解決的重要問題。
1.3現代生物技術不但在凈化環境,減少污染和改造傳統產業等方面發揮出重要的作用,還可以為保護人類生存環境和社會可持續發展作出積極的貢獻。在環境治理中,生物技術因其投資少,處理效率高,運行成本低等優點而得到廣泛的應用。
2. 現代生物技術的概況
2.1現代生物技術是應用現代生物科學以及某些工程原理,如酶工程,基因工程,微生物工程等,利用生命體(從微生物到高級動物)及其組成(含器官,組織,細胞,細胞器,基因)來發展新產品或新工藝的一種技術體系。一般認為,生物技術包括基因工程,細胞工程,酶工程和發酵工程四個方面。
2.2生物技術直接關系到與人民生活,衛生,健康密切相關的醫藥衛生,食品工業,化學工業,農業的發展。可以在糧食危機,能源危機,環境污染中發揮巨大的作用,并且還可以從基因的角度治愈人類的遺傳病。因此,現代生物技術已經被世界各國列為重點項目。
2.3環境生物技術是一門由現代生物技術與環境工程相結合的新興交叉學科。直接或間接利用完整的生物體或生物體的某些組成部分或某些機能,建立降低或消除污染物產生的生產工藝,或者能夠高效凈化環境污染以及同時生產有用物質的人工技術系統,稱之為環境生物技術。
3.現代生物技術的特點
生物是構成生態系統的要素,生態系統內物質循環主要是依靠生物過程來完成的。科技的發展也充分證明生物技術是環境保護的理想武器,這一技術在解決環境問題過程中所顯示的獨特功能和顯著優越性充分體現在它是一個純生態過程。生物技術在處理環境污染物方面具有速度快、消耗低、效率高、成本低、反應條件溫和以及無二次污染等顯著優點,受到了高度重視。隨著生物技術研究的進展和人們對環境問題認識的深入,人們已越來越意識到,現代生物技術的發展,為從根本上解決環境問題提供了希望。
由于大部分有機污染物適于作為生物過程反應物(底物),其中一些有機污染物經生物過程處理后可轉化成沼氣、酒精、生物蛋白等有用物質,生物處理方法也常是有機廢物資源化的首選技術。用生物過程代替化學過程可以降低生產活動的污染水平,有利于實現工藝過程生態化或無廢生產,真正實現清潔生產的目標。生物處理技術除易于大規模處理外,還可利用天然水體或土壤作為污染物處理場所。另外,生物技術的產品或副產品基本上都是可以較快生物降解的,并且都可以作為一種營養源加以利用。用生物制品代替一切可以取代的化學藥物、化石能源、人工合成物等,有助于把人類活動產生的環境污染降至最低程度。環境生物技術不僅單純適用于環境污染治理,如今已相當廣泛地應用于環境監測,尤其是以生物傳感器為核心的環境生物監測技術,可在線在位迅速地提供環境質量參數,成為環境質量預報和報警中的重要組成部分。
4.生物技術在環境污染治理中的應用
4.1以環境污染的生物治理為主,開展環境微生物學的基礎,應用基礎和應用研究,為重金屬廢水,石油廢水,印染廢水,油脂廢水,農藥廢水,生活污水等提供效果好的,成本低的生物治理技術和設備,以促進我國的環境工程建設。
4.2微生物技術在污染控制工程中的應用主要有活性污泥法,生物膜法,厭氧生物處理法,生物脫氮法,生物除磷法,微污染飲用源水的生物處理,水產養殖水體的生物處理,城市生活垃圾的微生物處理,污泥的微生物處理,禽畜糞便處理與資源化工程,生物修復,微生物脫臭,廢棄物的微生物資源化,固定化微生物技術及其在污染控制中的應用,綠色環保產品的開發和應用。
4.3環境污染的生物降解主要包括好氧生物處理,厭氧生物處理;貧營養環境污染生物降解;石油污染的生物降解,如甲基苯和二甲基苯的降解;芳香族化合物的生物降解;鹵代有機化合物的生物降解;有機農藥在環境中的生物降解;危險性有機污染物的生物降解以及污染環境的生物修復,如地下水污染生物修復等等。
4.4然而,由于技術有限,目前我們可以使用的技術主要有:
4.4.1城市有機垃圾處理技術
將城市垃圾通過分選后綜合治理,將可腐有機垃圾生產成優質有機粉肥或有機無機復混粒肥;將可燃有機垃圾采用氣化焚燒或生產成版材;無機垃圾用于填埋,處理過程中產生的廢氣,粉塵集中處理,廢水凈化后再排放,防止污染環境。
4.4.2生物曝氣濾池處理生活污水及資源化利用技術?
集生物處理和過濾兩種功能于一體,出水水質優良,是一種高效的新型生物反應器,極適用于生活污水和工業有機廢水的處理及資源化利用。
4.4.3含油污泥高新生物處理技術
對于我國大中型油田,煉油場,石化企業等行業中含油污泥,煉油浮渣等進行生物治理,通過生物處理達到回收石油資源和污泥達標排放。
5.結語
隨著處理技術的不斷發展,生物方法所能處理或修復的對象也在時刻不停地改變。為了使生物技術能滿足新的發展需要。我們必須真正進行探索,并且可能以過去未曾想象到的方式來使用生物或是它們的衍生物。
參考文獻:
[1]中國環境科學學會《中國環境保護優秀論文集》[C].中國環境科學出版社,2005
[2]夏北成.《環境污染生物降解》.化學工業出版社,2003
關鍵詞:生物技術;藥品行業;安全
生物技術在藥品行業中的應用范圍日益擴大,生物藥品具有很廣闊的市場前景,巨大的經濟利益和社會效益促使生物技術藥品行業進行了激烈的競爭。
一、我國生物技術醫藥行業的發展現狀
我國的生物制藥行業發展比較迅速,起步較晚,最早的生物工程藥品追溯到1982年人胰島素的誕生,隨著技術水平的不斷提高,生物技術在藥品行業的應用日益的廣泛。
醫藥生物技術主要包含六個方面的內容:1、重組基因技術、轉基因技術研制的藥物或建立的新的治療方法。2、細胞或原生質體融合技術生產的藥品。3、固定化酶或固定化細胞技術制備的藥物。4、通過組織和細胞培養生產的疫苗。5、利用現酵或反應工程和生產生物來源的藥物。6、應用蛋白質工程和分離技術從生物資源中尋找或制備的藥品等。在這六個方面中醫藥生物技術對醫藥汗液的發展都起到了重要的促進作用。形成一定的產業規模和效應,但是生物技術在藥品行業的發展中依然存在很多的問題,例如保證藥品額安全性、醫藥行業的道德性,總體的發展方向是很樂觀的。
二、生物技術藥品發展的原則
生物技術正在以非常快的速度應用到我們的日常生活但中去,生物技術為人們帶來了生活的便利。但是生物技術藥品的發展必須把握一定的原則和尺度,沒有原則的利用生物技術,以生物技術謀取不正當的利益有損人民群眾的利益。
中華人民共和國衛生部令第33號《生物制品管理規定》第二條中指出:“生物制品是藥品的一大類別。生物制品系指以微生物、寄生蟲、動物毒素、生物組織作為起始材料,采用生物學工藝或分離純化技術制備,并以生物學技術和分析技術控制中間產物和成品質量制成的生物活性制劑。它包括疫(菌)苗、毒素、類毒素、免疫血清、血液制品、免疫球蛋白、抗原、變態反應原、細胞因子、激素、酶、發酵產品、單克隆抗體、DNA重組產品、體外免疫試劑等?!睆纳镏破范x中我們可以看出,生物藥物制品的多樣性和靈活性,通過長期細致的觀察和實驗,得出具有長效的藥物產品,提升醫療衛生事業的水平,而對于違背社會倫理道德的方面的應用應該予以抵制,非法利用藥品進行交易和犯罪都應該受到監督和制裁的。
生物技術制藥產業能夠給藥品和醫療衛生行業帶來巨大的經濟效益,但是絕對不能忽視藥品的安全性,原材料和技術的要求很高,因此需要的投入成本也是占有很大的支出比重的,正確的分析市場,不能因為市場需求的增加而盲目的擴大產量,加快生產從而忽視了產品的質量。制藥行業是良心產業,生物技術的使用也是為了為人類生活帶來福祉,所以應該正確的把握生物技術的使用尺度,保持生物技術在藥品行業中的正確應用。
三、生物技術在藥品行業中的應用前景
依據生物技術在藥品行業的應用現狀,我們看可以看出,生物技術制藥產業具有長遠的發展前景。
首先是在生物技術水平上,積極的開發高科技產品,拓展藥品行業的技術深度。我國的生物資源極其的豐富,微生物、真菌、海洋生物等資源都可以運用生物技術進行深入的研究,開發具有很高的科技含量和獨特的藥效的藥物。目前在我國生物技術對于治療很多的疾病都有很高的治療效果的。
其次,在生產的規模上,應該加大科技投入,提升產品的技術含量,從而提升市場競爭力。生物技術在藥品行業需要進行合理的布局和規劃,產生規模經濟效益,提升藥品行業的集群效應,藥品企業和醫藥公司進行合作,充分的進行市場調研,貼近市場進行研發,利用企業的先進的管理經驗和技術引進的財力和人力,規避藥品行業的弊端,促進生物技術藥品的研發的效益整體得到提升。順應世界生物技術發展趨勢,盡快改造傳統生物技術產業,重點發展低耗原料和能源、高附加值的現代生物技術藥品,以提高生物技術產業的技術水平和經濟效益。
最后,加強國際合作和技術的學習引進,培養更多的技術性人才。近20年來我國生物技術制藥行業發展很快,開發品種齊全,種類多樣化趨勢,生物技術在藥品行業中產業結構并不是很齊,生物藥品質量要求不斷的提升,技術合作和人才的培養都是提升藥品質量的重要途徑。優化國內的需求,面對國內的技術難題應該注重國際間的合作和交流,通過裝備、技術、人才引進,通過合作、合資的方式創造生物技術藥品行業的新發展途徑。加強基礎研究,建立生物技術信息資料庫,掌握世界生物技術藥品的科研和產業化發展趨勢,把握市場動態。
生命科學和生物技術不再是在人們的想象中的技術,正在以飛快的速度進行發展和創造著,在藥品行業中的應用將會給我們帶來更多的挑戰和驚喜。(作者單位:沈陽師范大學化學與生命科學學院)
參考文獻:
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[2]徐廣軍,楊德峰,趕超戰略與比較優勢戰略的動態選擇問題探討[J],理論學刊,2006(2).
黑大我愛你,欲哭無淚地寫的論文啊~~
偶包宿寫的哦~~~
最關鍵的是我自己都看不懂~~~
現代生物技術在環境污染治理中的應用
摘要:在環境污染治理中,作為一種技術手段,生物技術具有高效性,反應條件溫和等優點,它對環境污染的治理和修復發揮了巨大作用,為重金屬廢水,石油廢水,油脂廢水,農藥廢水,以及生活污水提供了一條十分有效的途徑。隨著生物技術研究的進展和人們對環境問題認識的深入,人們已越來越意識到,現代生物技術的發展,為從根本上解決環境問題提供了無限的希望。我們要在污染環境修復、污染環境治理、廢棄物的循環再生過程中應用生物技術,其中應用最廣泛的是酶工程技術,微生物工程技術,分子生物學技術,基因工程。
關鍵詞:現代生物技術環境污染治理應用
Modern biotechnology in the Environmental Pollution Control Application
Abstract: In the environmental pollution control, as a technical means, biotechnology has high efficiency, mild reaction conditions, and other advantages, its governance and the restoration of environmental pollution has played a tremendous role for the he**y metal wastewater, petroleum wastewater, grease wastewater, pesticides wastewater, domestic sewage and provides a very effective way. With progress in the study of biotechnology on the environment and people's in-depth understanding of the problem, people h**e become more and more aware, the development of modern biotechnology to fundamentally solve the environmental problems provided unlimited hope. We h**e to repair the pollution of the environment, environmental pollution control, waste recycling process in the application of biotechnology, which is the most extensive application of engineering technology, microbial engineering, molecular biology techniques, genetic engineering.
Keyword: modern biotechnology environmental pollution control application
1. 引言
1.1環境保護已成為當前國際關系、經貿合作中的一個極為重要的問題,也日益嚴重地影響著我國國民經濟的可持續發展。在我國過去幾十年的經濟發展中,由于忽視了發展中的環境保護,目前環境狀況十分嚴峻。近年來雖采取了大量控制措施,但環境質量下降的趨勢仍在繼續。
1.2 我國是世界上環境污染最為嚴重的國家之一,從城市到鄉村,我國的大氣、河流、湖泊、海洋和土壤等均受到不同程度的污染。當前我國社會經濟仍然保持著高度發展的態勢,環境保護的壓力將進一步加重,由人類活動所造成的環境污染和環境質量的惡化已成為制約我國社會和經濟可持續發展的障礙。如何在經濟高速發展的同時控制環境污染,改善環境質量,以實現社會經濟可持續發展之目標是我國目前亟待解決的重要問題。
1.3現代生物技術不但在凈化環境,減少污染和改造傳統產業等方面發揮出重要的作用,還可以為保護人類生存環境和社會可持續發展作出積極的貢獻。在環境治理中,生物技術因其投資少,處理效率高,運行成本低等優點而得到廣泛的應用。
2. 現代生物技術的概況
2.1現代生物技術是應用現代生物科學以及某些工程原理,如酶工程,基因工程,微生物工程等,利用生命體(從微生物到高級動物)及其組成(含器官,組織,細胞,細胞器,基因)來發展新產品或新工藝的一種技術體系。一般認為,生物技術包括基因工程,細胞工程,酶工程和發酵工程四個方面。
2.2生物技術直接關系到與人民生活,衛生,健康密切相關的醫藥衛生,食品工業,化學工業,農業的發展??梢栽诩Z食危機,能源危機,環境污染中發揮巨大的作用,并且還可以從基因的角度治愈人類的遺傳病。因此,現代生物技術已經被世界各國列為重點項目。
2.3環境生物技術(Environmental Biotechnology,也稱為Environmental Bioengineering)。是一門由現代生物技術與環境工程相結合的新興交叉學科。直接或間接利用完整的生物體或生物體的某些組成 部分或某些機能,建立降低或消除污染物產生的生產工藝,或者能夠高效凈化環境污染以及同時生產有用物質的人工技術系統,稱之為環境生物技術。
3.現代生物技術的特點
生物是構成生態系統的要素,生態系統內物質循環主要是依靠生物過程來完成的??萍嫉陌l展也充分證明生物技術是環境保護的理想武器,這一技術在解決環境問題過程中所顯示的獨特功能和顯著優越性充分體現在它是一個純生態過程。生物技術在處理環境污染物方面具有速度快、消耗低、效率高、成本低、反應條件溫和以及無二次污染等顯著優點,受到了高度重視。隨著生物技術研究的進展和人們對環境問題認識的深入,人們已越來越意識到,現代生物技術的發展,為從根本上解決環境問題提供了希望。
目前生物技術應用于環境保護中主要是利用微生物。生物技術已是環境保護中應用最廣的、最為重要的單項技術,其在水污染控制、大氣污染治理、有毒有害物質的降解、清潔可再生能源的開發、廢物資源化、環境監測、污染環境的修復等環境保護的各個方面,發揮著極為重要的作用。應用環境生物技術/:請記住我站域名/處理污染物時,最終產物大都是無毒無害的、穩定的物質,如二氧化碳、水和氮氣。利用生物方法處理污染物通常能一步到位,避免了污染物的多次轉移。特別是現代生物技術的發展,尤其是基因工程、細胞工程和酶工程等生物高技術的飛速發展和應用,大大強化了上述環境生物處理過程,使生物處理具有更高的效率。美國環保局(EPA)在評價環境生物技術時也指出“生物治理技術優于其他新技術的顯著特點在于其是污染物消除技術而不是污染物分離技術”
由于大部分有機污染物適于作為生物過程反應物(底物),其中一些有機污染物經生物過程處理后可轉化成沼氣、酒精、生物蛋白等有用物質,生物處理方法也常是有機廢物資源化的首選技術。生物過程是以酶促反應為基礎的,作為催化劑的酶是一種活性蛋白。生物反應過程通常是在常溫、常壓下進行的。
酶對底物有高度的特異性,生物轉化技術的效率高,副產物少,這與常常需要高溫、高壓條件的化工過程相比,反應條件大大簡化,因而消耗低,效果好、過程穩定、操作簡便。用生物過程代替化學過程可以降低生產活動的污染水平,有利于實現工藝過程生態化或無廢生產,真正實現清潔生產的目標。生物處理技術除易于大規模處理外,還可利用天然水體或土壤作為污染物處理場所。另外,生物技術的產品或副產品基本上都是可以較快生物降解的,并且都可以作為一種營養源加以利用。用生物制品代替一切可以取代的化學藥物、化石能源、人工合成物等,有助于把人類活動產生的環境污染降至最低程度。生物是構成生態系統的要素,生態系統內物質循環主要是依靠生物過程來完成的。
利用環境生物技術可治理用其他方法難以處理的環境介質,即用生物修復技術凈化環境,使受污染的寶貴資源如水資源(包括地面水和地下水)、土壤等得以重新利用,同時還可進一步強化環境的自凈能力。
環境生物技術不僅單純適用于環境污染治理,如今已相當廣泛地應用于環境監測,尤其是以生物傳感器為核心的環境生物監測技術,可在線在位迅速地提供環境質量參數,成為環境質量預報和報警中的重要組成部分。
4.生物技術在環境污染治理中的應用
4.1以環境污染的生物治理為主,開展環境微生物學的基礎,應用基礎和應用研究,為重金屬廢水,石油廢水,印染廢水,油脂廢水,農藥廢水,生活污水等提供效果好的,成本低的生物治理技術和設備,以促進我國的環境工程建設。
4.2微生物技術在污染控制工程中的應用主要有活性污泥法,生物膜法,厭氧生物處理法,生物脫氮法,生物除磷法,微污染飲用源水的生物處理,水產養殖水體的生物處理,城市生活垃圾的微生物處理,污泥的微生物處理,禽畜糞便處理與資源化工程,生物修復,微生物脫臭,廢棄物的微生物資源化,固定化微生物技術及其在污染控制中的應用,綠色環保產品的開發和應用。
4.3環境污染的生物降解主要包括好氧生物處理,厭氧生物處理;貧營養環境污染生物降解;石油污染的生物降解,如甲基苯和二甲基苯的降解;芳香族化合物的生物降解;鹵代有機化合物的生物降解;有機農藥在環境中的生物降解;危險性有機污染物的生物降解以及污染環境的生物修復,如地下水污染生物修復等等。
4.4然而,由于技術有限,目前我們可以使用的技術主要有:
4.4.1城市有機垃圾處理技術
將城市垃圾通過分選后綜合治理,將可腐有機垃圾生產成優質有機粉肥或有機無機復混粒肥;將可燃有機垃圾采用氣化焚燒或生產成版材;無機垃圾用于填埋,處理過程中產生的廢氣,粉塵集中處理,廢水凈化后再排放,防止污染環境。
4.4.2生物曝氣濾池處理生活污水及資源化利用技術
集生物處理和過濾兩種功能于一體,出水水質優良,是一種高效的新型生物反應器,極適用于生活污水和工業有機廢水的處理及資源化利用。
4.4.3含油污泥高新生物處理技術
對于我國大中型油田,煉油場,石化企業等行業中含油污泥,煉油浮渣等進行生物治理,通過生物處理達到回收石油資源和污泥達標排放。
4.4.4高新生物工程技術處理油脂化工廢水
利用來自于自然界又經培養馴化的功能菌株,根據廢水和污水的不同性質,組成,配制不同菌株,通過發酵培養形成多功能復合型菌液,用于油脂化工,化工有機廢水,食品,印染,生活污水,工業廢水的處理。
4.4.5油田,煉油廢水高新生物處理技術
通過對大中型油田,煉油場廢水石油污染物樣品采集,降解微生物菌株的分離,篩選,獲得石油降解優勢微生物,針對含油廢水的不同水質特征,選用不同的微生物菌劑處理,使其穩定達標排放。
5.結語
著名的天文學家和生物學家,佛瑞得 霍意耳(Fred Hoyle)先生曾經說過,還未解決的主要問題的答案應該由基本的假設來得到,而且同時也必須依靠經過反復嘗試和檢驗的科學工具及方法。隨著處理技術的不斷發展,生物方法所能處理或修復的對象也在時刻不停地改變。為了使生物技術能滿足新的發展需要。我們必須真正進行探索,并且可能以過去未曾想象到的方式來使用生物或是它們的衍生物。
參考文獻
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關鍵詞:環境保護;環境污染;生物技術;應用
中圖分類號:X321 文獻標識碼:A
當前,我國的環境狀況令人堪憂,利用高新技術,加大對環境的保護與治理力度,是環保工作所要解決的重要課題。生物技術作為一種高新技術,生物技術以其實用性和環保性的特征,正在越來越多地被應用于環境保護工作之中,已經引起世界各國的普遍重視,并且發展比較迅速。為此,本文主要分析探討生物技術在環境保護的應用。
1生物技術的內容與特點
生物技術以現代生命科學為基礎,利用先進的科學技術為手段,通過微生物、動植物體等對物質原料進行加工,以提品來為社會服務的技術。生物技術具有以下特點:生產原料簡單,以現有的生物為對象,注重再生資源的利用;安全、可操作性比較高。常溫常壓下可以連續操作,既節約資源,又減少污染;生物技術具有其他常規技術和傳統方法所不具備的特殊功能,用于處理和解決一些比較復雜的問題。生物技術以其獨有的特點引起越來越多的關注,并被廣泛應用于各個領域。
2生物技術在環境保護中的應用現狀
生物技術應用于環境保護領域又被叫作環境生物技術,它是通過直接或間接利用完整的生物體或生物體的某些組成部分或某些機能,建立降低或消除污染物產生的生產工藝,或者能夠高效凈化環境污染以及同時生產有用物質的人工技術系統。生物技術在環保領域中的應用主要包括直接消除環境污染和間接保護生態環境2種方式,具體采用哪種方式,具體要根據污染的方式和污染的程度來定。以下我們就生物技術在環境保護中的具體應用進行探討。
2.1 生物技術在廢水的凈化與處理中的應用
廢水生物處理技術是通過利用微生物的生命活動過程來對廢水中的污染物進行轉移和轉化,從而實現對廢水凈化和處理的一種重要方法。它具有吸附性好、沉降性好和降解能力強、生態環保等特點。目前在廢水的生物處理技術中,國內外普遍采用的工藝的主要有活性污泥法、生物膜法、生物強化技術法、自然生物處理法和厭氧生物處理法等。
2.2 生物技術在控制和廢氣凈化處理中的應用
利用生物技術控制和處理廢氣,將廢氣中的有機污染物或惡臭物質降解或轉化為無害或低害類物質,從而凈化空氣,是一項空氣污染控制的新技術。由于生物凈化技術在廢氣處理領域應用時間比較短,各項技術還不夠成熟完善,因此在大氣污染治理領域不能廣泛應用。目前相對成熟的方法主要有生物過濾、生物洗滌和生物吸附法等,所采用的生物反應器為生物凈氣塔、滲濾器和生物濾池等。
2.3 生物技術在固體廢棄物處理中的應用
固體廢棄物污染是農村和城市污染中主要的污染,通常來源于工農業生產、城市生活垃圾及污水處理的剩余污泥等。如何處理好這些固體垃圾是解決當前環境污染問題的一件十分重要的大事。當前對固體廢棄物的處理通常有物理、化學、生物等技術手段。固體廢棄物生物處理技術通過利用微生物對有機固體廢物的分解作用使其無害化可以使有機固體廢物轉化為可以再利用的資源,這是當前固化廢物資源化的最為有效的技術方法。固體廢棄物生物處理技術在目前應用比較廣泛的主要有:堆肥化、沼氣化、廢纖維素糖化、廢纖維飼料化、生物浸出等。
2.4生物技術在環境監測與評價中的應用
隨著生物技術的不斷發展,生物技術如今已經被廣泛應用于環境監測與環境評價中。當前國內外關于生物技術在環境監測方面的應用實例主要有:生物酶技術、金標免疫速測技術、PCR技術、生物發光檢測技術、生物芯片技術和生物傳感器等,其中生物芯片技術和生物傳感器應用最為廣泛。尤其是以生物傳感器為核心的環境生物監測技術,可在線在位迅速地提供環境質量參數,成為環境質量預報和報警中的重要組成部分。 生物監測和生物評價不僅是環境質量現狀監測和評價的一種手段,在環境質量的評價中,生物評價也是不可忽視的。在這方面,我國華東師大吳自榮等同志研究提出的關于上海蘇州河水質發光細菌測試和評價方法具有深遠的意義。
2.5 生物技術在環境污染修復中的應用
生物修復技術是一個比較新型的技術,近年來生物修復內涵逐漸擴大,包括真菌修復、植物修復及無機污染物的生物修復等技術。生物修復技術具有廣闊的應用前景,但也存在一定的局限性,目前生物技術修復主要運用于土壤污染的修復,其他污染的修復尚不能采用生物修復技術。因此,為了擴大生物修復技術的修復范圍,在環境污染的修復過程中我們常常將生物修復技術與其他化學或物理方法結合使用,以取得最佳效果。
在環境保護工作中,環境生物技術作為一種技術手段,具有高效性,它無論是對環境污染的治理、修復,還是環境檢測都發揮了巨大的作用,鑒于環境生物的技術的重大作用,我們應該大力發展環境生物技術,不斷提高環境生物技術水平。
3如何發展環境生物技術的若干對策
我們從當前生物技術在環境保護工作中的具體應用可以得知,生物技術在減輕或消除環境污染和生態破壞等方面具有比較深遠的前景。因此,我們應該不斷開發和應用環境生物技術,從而提高環境保護的水平。
3.1制定實施環境生物技術的發展規劃。
我們應該深刻了解我國的環境生物技術水平,從我國的實際情況出發,以國家環境保護“十一五“計劃為藍本,制定發展規劃,確定具體步驟,逐步縮小我國與世界其他國家環境生物技術發展水平的距離。
3.2加大投資,加強環境生物技術的研究
政府應該加大對環境生物技術的投入,重點支持那些意義大、效益好、見效快的環境生物技術的研究、開發和應用項目。我們應盡快把國家的、地方的、科學院的、大專院校的環境科研力量組織起來,分工協作,重點攻關,使環境生物技術,由傳統的生物技術逐漸向新興的現代生物技術轉變。
3.3加快環境生物技術人才的培養
人才的培養,對于環境保護工作至關重要。我們應該采取多種方式加快對環境生物技術人才的培養。如各個高校增設環境生物技術專業,加大環境生物技術教育;培養研究生,派技術專家出國進修,與國外合作研究等。
3.4加強環境生物技術信息交流
當今世界,信息對于技術的發展提高最為重要。我國應該借助網絡這種方便快捷的平臺,盡快建立健全我國環境生物技術信息的交流網絡,以收集交流國內外有關的圖書、報刊、專題報告、會議文集和一些內部資料,并出版專業和普及型的刊物、通訊,及時反映研究開發和應用環境生物技術的動態,普及有關知識。
4結語
生物技術以其獨特的優點在環境保護領域被廣泛應用,并取得了很好的經濟效益和社會效益。我國作為環境污染比較嚴重的國家,應該構建一個有利于生物技術在環保中應用的良好環境,大力推進生物技術在環境保護中的應用,解決我國目前日益嚴重的環境問題,并為環保市場提供高品質環境保護高技術。
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關鍵詞:發展前沿 前沿技術 戰略創新
中圖分類號:D64 文獻標識碼:A 文章編號:1003-9082(2015)06-0295-01
早在20世紀90年代初,同志對當前國際經濟及科學技術發展的形勢曾做過這樣的估計:“科學技術突飛猛進,全球經濟一體化趨勢正在形成,國際間的競爭日趨激烈,知識經濟初見端倪。”
當今科學技術的發展正是一日千里,在這一形勢下,世界各國都在爭先恐后地采取積極的和有效的措施發展他們的科學技術和經濟。據統計,美國每10年科技人員約增加一倍,西歐每15年翻一翻。預計未來100年中全世界科技人員將增加一倍還要多。可見,科學技術的發展對社會的影響是越來越廣泛、越來越深刻,作用也是越來越大。
一、當代世界科技發展前沿
由于高技術具有高效益、高智力、高投入、高競爭、高風險、高潛能等特征,因此,生物技術、信息技術、航天技術、新材料技術、新能源技術和海洋技術等得到世界各國的公認并列入21世紀重點研究開發。其中信息技術、新材料技術、新能源技術被看作是現代文明的三大支柱。
1.信息技術――高新技術的先導
信息技術是高科技的前導,它以微電子技術為基礎,包括通信技術、自動化技術、微電子技術、光電子技術、光導技術、計算機技術和人工智能技術等。
1.1微電子技術
微電子技術是信息技術的基礎。被稱作“神奇的芯片”的以微處理器為代表的超大規模集成電路是微電子技術的核心產品。現在的集成電路已能夠把整套大百科全書的內容存儲到一塊芯片上。目前微電子技術的發展趨勢是開發可支持更高集成度的新的半導體材料,實現光電集成和光集成、研制生物芯片和功耗低的綠色芯片。
1.2計算機技術
最近10多年來,混合計算機和多媒體計算機的發展十分迅速。進人21世紀,計算機技術正在醞釀一系列新的革命,各種新概念計算層出不窮。未來的討一算機不只是電子計算機的發展,而且還將有分子計算機、光子計算機、量子計算機、生物計算機、智能化的計算機出現。歸納起來,計算機技術主要朝高性能和應用的廣度與深度發展。
1.3通信技術
隨著科學技術的發展,未來電信技術的發展趨勢將是實現數字化、寬帶化、綜合化、智能化。大容量、低損耗的光纖網將發揮它無法比擬的優勢。目前,許多國家的信息網正朝著綜合業務數字網(B-ISDN)、智能和個人化信息網發展。我國“863”通信主題“寬帶化、智能化、個人化的綜合業務數字網(BIP-ISDN)”反映了未來電信技術發展的總趨勢。
2.新能源――高新技術的支柱
發展重點是開發高效的節能技術和未來的新能源,特別是氫能、可再生能源、第四代核能技術和未來的熱核聚變能等,為解決未來能源問題開辟新的途徑。在發展新能源和采用能源利用新技術的基礎上,更有一條重要的措施,就是要采取技術上可行、經濟上合理以及環境和社會可以接受的一切措施,來更有效地利用能源。而“節能”則被國際能源界稱為“第五能源”。
3.新材料技術――高新技術的基礎
當前世界科技發展,納米技術將取得革命性突破。納米技術是在納米尺度上研究物質(包括原子分子)的特征和相互作用,以及利用這些特征的高新科技。納米技術的最終目標是直接以原子分子以及物質在納米尺度上表現出的特性制造具有特定功能的產品,使生產方式發生飛躍。
4.生物技術――高新技術的核心
生物技術是應用于有生命物質的技術。它涵蓋了包括傳統生物技術和現代生物技術在內的許多方面的內容。生物技術又叫生物工程,包括基因工程、細胞工程、酶工程和發酵工程,是21世紀高科技的核心。
二、新時期科技發展戰略
1.科技創新成為世界主要國家的基本戰略
當今科技經濟發展的總體態勢,世界上各主要國家都把科技創新作為國家戰略,把科技投資作為戰略性投資,把超前部署和發展戰略技術及產業作為帶動經濟發展的關鍵措施。后發達國家既可以借助科技革命的歷史機遇,利用后發優勢實現社會生產力的躍升,但如不能抓住機遇,也可能拉大與發達國家的發展差距,最終被邊緣化。
2.提高自主創新能力,建立國家創新體系,建設創新型國家
2.1指導方針
2.1.1自主創新是國家創新體系各組成部分的核心行為,是指導方針和總的精神。自主創新能力是國家競爭力的核心。我們提出自主創新,就是要大力推進以企業為主體的自主創新,包括原始創新、集成創新和引進消化、吸收以后的再創新,綜合起來形成國家的總體創新能力。
2.1.2重點跨越,就是堅持有所為、有所不為,選擇具有一定基礎和優勢、關系國計民生和國家安全的關鍵領域,集中力量、重點突破,實現跨越式發展重點是當前的重點。
2.1.3支撐發展,就是從現實的緊迫需求出發,著力突破重大關鍵、共性技術,支撐經濟社會的持續協調發展。說明科學和技術要和我們國家的基礎建設相結合。
2.1.4引領未來,就是著眼長遠,超前部署前沿技術和基礎研究,創造新的市場需求,培育新興產業,引領未來經濟社會的發展。這一方針是我國半個多世紀科技發展實踐經驗的概括總結,是面向未來、實現中華民族偉大復興的重要抉擇。說明基礎研究要適度超前。
2.2發展目標
到2020年,我國科學技術發展的總體目標是:自主創新能力顯著增強,科技促進經濟社會發展和保障國家安全的能力顯著增強,為全面建設小康社會提供強有力的支撐;基礎科學和前沿技術研究綜合實力顯著增強,取得一批在世界具有重大影響的科學技術成果,進入創新型國家行列,為在本世紀中葉成為世界科技強國奠定基礎。
2.3發展重點
2.3.1把發展能源、水資源和環境保護技術放在優先位置。21世紀,開發利用清潔、可循環使用的新能源是人類必然的選擇。從長遠來看,從兼顧能源和環保來看,隨著制氫技術、燃料電池和儲氫技術的進步,以氫為燃料的電動車可能在城市,特別是在大城市成為未來的綠色交通工具。
2.3.2要掌握裝備制造業的自主知識產權,作為提高我國競爭力的突破口。
當今世界制造科技有四大發展趨勢:
趨勢一,綠色制造。面對日趨嚴峻的資源和環境約束,世界各國都在制定可持續發展規劃。
趨勢二,高新技術制造。科學技術特別是生物、納米、新能源和新材料等高新技術的迅猛發展,給制造科技帶來了深刻的變化。制造業是高技術的重要載體,高技術又為制造業前瞻性發展提供了技術支撐。
趨勢三,用信息技術提高制造技術水平。信息技術與制造技術有機結合,即將進一步給設計與制造技術帶來深刻的,甚至是革命性的變化,更好、更快、更省、更可靠地制造出創新產品。信息產業是我們提高競爭力的途徑。在通訊技術方面,我們已經是生產技術大國,我國現有有線電話、無線電話的容量以及因特網用戶總量都已經是世界第一,華為、中信,還有一些其他企業,形成了一批有自主核心產權技術、具有國際競爭力的通信設備企業。
趨勢四,極端制造。就是特別大或特別小,大的比如,三峽70萬千瓦的水輪機的裝置,光輪重就有430噸,在整體制造過程中如果沒有計算機那是相當不容易的,這就是計算機數字制造的好處;小的比如微型的計算機,可以在手上放置。還有納米齒輪,小得讓人肉眼都看不到。
2.3.3把生物技術作為未來技術產業的重點
關鍵詞:生化技術;發酵工程;食品;應用
在我國的食品生產工業中,生化技術工業化產品占有相當大的比重。隨著酒類和新型發酵產品以及釀造產品的產值在食品工業總產值的比重不斷提升,現代生化技術在食品發酵工程中的應用有著廣闊的發展前景。
一、食品生化技術和發酵工程簡介
食品生化技術是現代生物技術在食品領域中的應用,是指以現代生命科學的研究成果為基礎,結合現代工程技術手段和其他學科的研究成果,用全新的方法和手段設計新型的食品和食品原料。廣義的食品生化技術包括在食品加工制造上的所有生物技術,涉及到基因工程(是生物技術的核心與基礎)、細胞工程、發酵工程、酶工程以及生物工程下游技術(包括提取和純化技術等)和現代分子檢測技術。食品生物技術涵蓋分子生物學、細胞生物學、免疫學、生理學、遺傳學、生物化學、微生物學、生物物理學、食品營養學、毒理學等生物類學科,同時涉及信息學、電子學、化學等學科,是一門多學科相互滲透的綜合性學科。
現代生物技術的迅猛發展,成就非凡,推動著科學的進步,促進著經濟的發展,改變著人類的生活與思維,影響著人類社會的發展進程。現代生物技術的成果越來越廣泛地應用于醫藥、食品、能源、化工、輕工和環境保護等諸多領域。生物技術是21世紀高新技術革命的核心內容,具有巨大的經濟效益及潛在的生產力。專家預測,到2010~2020年,生物技術產業將逐步成為世界經濟體系的支柱產業之一。
發酵工程是指采用現代工程技術手段,利用微生物的某些特定功能,為人類生產有用的產品,或直接把微生物應用于工業生產過程的一種新技術。發酵工程的內容包括菌種的選育、培養基的配制、滅菌、擴大培養和接種、發酵過程和產品的分離提純等方面。
二、食品生化技術在發酵工業的應用
(一)、基因技術在食品發酵工程中的應用
基因技術在現代生化技術中占有重要的地位,主要采用類似工程設計的方法,按照不同的需求將目的基因剪切、組合、拼接,再將人工重組的基因通過載體導入受體細胞,進行無性繁殖,并使目的基因在受體細胞中高速發展,產生出人類所需要的產品或組建成新的生物類型?;蚣夹g在食品發酵工程中主要有以下應用:
1、改良釀酒酵母菌的性能
利用基因工程技術培育出新的釀酒酵母菌株,用以改進傳統的釀酒工藝,并使之多樣化。采用基因工程技術將大麥中的淀粉酶基因轉入啤酒酵母中后,即可直接利用淀粉發酵,使生產流程縮短,工序簡化,革新啤酒生產工藝。目前,已成功地選育出分解β-葡聚糖和分解糊精的啤酒酵母菌株、嗜殺啤酒酵母菌株,提高生香物質含量的啤酒酵母菌株。
2、改良面包酵母菌的性能
將優良酶基因轉入面包酵母菌中后,其含有的麥芽糖透性酶及麥芽糖的含量比普通面包酵母顯著提高,面包加工中產生二氧化碳氣體量提高,應用改良后的酵母菌種可生產出膨潤松軟的面包。
3、 改良乳酸菌發酵劑的性能
乳酸菌能代謝產生乳酸,降低發酵產品pH值。乳酸菌基因表達系統分為組成型表達和受控表達兩種類型,其中受控表達系統包括糖誘導系統、Nisin誘導系統、pH 誘導系統和噬菌體衍生系統。相對于乳酸乳球菌和嗜熱鏈球菌而言,德氏乳桿菌的基因研究比較缺乏,但是已經發現質粒pN42和PJBL2用于構建德氏乳桿菌的克隆載體。有研究發現乳酸菌基因突變有2種方法:第一種方法涉及(同源或異源的)可獨立復制的轉座子,第二種方法是依賴于克隆的基因組DNA 片斷和染色體上的同源部位的重組整合而獲得。通過基因工程得到的乳酸菌發酵劑具有優良的發酵性能,產雙乙酰能力、蛋白水解能力、胞外多糖的穩定形成能力、抗雜菌和病原菌的能力較強。
(二)細胞工程技術在食品發酵生產中的應用
細胞工程是生物工程主要組成之一,出現于20世紀70年代末至80 年代初,是在細胞水平上改變細胞的遺傳特性或通過大規模細胞培養以獲得人們所需物質的技術過程。細胞工程主要有細胞培養、細胞融合及細胞代謝物的生產等。細胞融合是在外力(誘導劑或促融劑)作用下,使兩個或兩個以上的異源(種、屬間) 細胞或原生質體相互接觸,從而發生膜融合、胞質融合和核融合并形成雜種細胞的現象。細胞融合技術是一種改良微生物發酵菌種的有效方法,主要用于改良微生物菌種特性、提高目的產物的產量、使菌種獲得新的性狀、合成新產物等。與基因工程技術結合,使對遺傳物質進一步修飾提供了多樣的可能性。例如日本味之素公司應用細胞融合技術使產生氨基酸的短桿菌雜交,獲得比原產量高3倍的賴氨酸產生菌和蘇氨酸高產新菌株。釀酒酵母和糖化酵母的種間雜交,分離子后代中個別菌株具有糖化和發酵的雙重能力。日本國稅廳釀造試驗所用該技術獲得了優良的高性能謝利酵母來釀制西班牙謝利白葡萄酒獲得了成功。目前,微生物細胞融合的對象已擴展到酵母、霉菌、細菌、放線菌等多種微生物的種間以至屬間,不斷培育出用于各種領域的新菌種。
(三)酶在食品發酵生產中的應用
酶是活細胞產生的具有高效催化功能、高度專一性和高度受控性的一類特殊生物催化劑。酶工程是現代生物技術的一個重要組成部分,酶工程又稱酶反應技術,是在一定的生物反應器內,利用生物酶作為催化劑,使某些物質定向轉化的工藝技術,包括酶的研制與生產,酶和細胞或細胞器的固定化技術,酶分子的修飾改造,以及生物傳感器等。酶工程技術在發酵生產中主要用于兩個方面,一是用酶技術處理發酵原料,有利于發酵過程的進行。如啤酒釀制過程,主要原料麥芽的質量欠佳或大麥、大米等輔助原料使用量較大時,會造成淀粉酶、俘一葡聚糖酶、纖維素酶的活力不足,使糖化不充分、蛋白質降解不足,從而減慢發酵速度,影響啤酒的風味和收率。使用微生物淀粉酶、蛋白酶、一葡聚糖酶等制劑,可補充麥芽中酶活力不足的缺陷,提高麥汁的可發酵度和麥汁糖化的組分,縮短糖化時間,減少麥皮中色素、單寧等不良雜質在糖化過程中浸出,從而降低麥汁色澤。二是用酶來處理發酵菌種的代謝產物,縮短發酵過程,促進發酵風味的形成。啤酒中的雙乙酰是影響啤酒風味的主要因素,是判斷啤酒成熟的主要指標。當啤酒中雙乙酰的濃度超過閾值時,就會產生一種不愉快的餿酸味。雙乙酰是由酵母繁殖時生成的α-乙酰乳酸和α-乙酰羥基丁酸氧化脫羧而成的,一般在啤酒發酵后期還原雙乙酰需要約5~10d 的時間。崔進梅等報道,發酵罐中加入α-乙酰乳酸脫羧酶能催化α-乙酰乳酸直接形成羧基丁酮,可縮短發酵周期,減少雙乙酰含量。
三、小結
應用生物技術可以提高發酵劑的性能,縮短發酵周期,豐富發酵制品的種類。不僅提高了產品檔次和附加值,生產出符合不同消費者需要的保健制品,而且在有利于加速食品加工業的發展。隨著生化技術的日益發展,相信會開發出更多物美價廉的發酵制品,使生物加工技術在食品發酵工業中的應用更加廣泛。
參考文獻
[1] 徐成勇,郭本恒等.酸奶發酵劑和乳酸菌生物技術育種[J].中國生物工程雜志.2004,(7):27.
關鍵詞:生物技術;制藥;基因工程
生物技術是在上個世紀才興起的一種綜合性很強的技術學科,是通過先進的科學技術和生物學理論相結合的一門綜合性科學技術,是通過改變動植物細胞和DNA進行人為加工制造的過程和技術。生物技術在應用的過程中為人們社會發展和醫療提出了新的理論,就傳統的醫療技術提出了挑戰。生物技術是一個加工過程,更是一個服務行業,是培養新的物種,新的產品的過程。植物基因工程是大年生物學中的主要方式,更是植物學領域的主要生物技術和基因工程,其在研究的過程中以植物為對象,利用對植物細胞和基因的改造來進行提高植物對大自然的各種抗性,是其在惡劣的環境中良好生長的前提。在植物的生物技術開發過程中,我們通過提高植物在生長過程中必須要的各種物質來增強植物的生長能力和抗病蟲能力,從而取得我們在制藥過程中的各種優良的原材料。
一、生物技術制藥技術的原理
生物生物制是采用先進的科學技術對各個微生物和微元素進行辨析和處理的過程,是通過先進的科學器械對各種微量元素提取的過程。藥技術是通過微生物學和基因工程技術的研究成果從生物體各個組織和細胞變化的原理中出發,利用當前先進的科學技術以及信息技術對各個微生物以及細胞進行各種手段的催化和變動過程。在我國制藥的過程中是為其提供各種原材料的前提基礎。其在應用的過程中,是基因工程技術發展過程中的對各種微生物認識和其變化過程認識的結果。在我國制藥的過程中,隨著當前各種病菌的不斷變化和各種病況的逐漸新穎,傳統的醫療已經無法滿足當前各種病癥的需求,因此在當前的只要過程中,生物技術在其中有著良好的促進和催化作用,是當前制藥業發展的前提和基礎。
二、生物制藥在我國的發展現狀
一直以來,生物制藥產業屬于高新技術產業,是當前生物技術發展過程中的必然結果和結局。生物技術說白了就是一種微生物技術,是對各種微生物進行分析和判斷的過程。在生物工程的發展過程,主要應用了先進的科學技術和各種先進的設備對各種微生物進行研究和探討,這種方法對醫藥的發展具有重要的推動作用。從最初出現到現在的蓬勃發展,生物工程只經歷了段在的一個過程,是當前技術發展過程中發展最快的項目之一。在當前的生物技術發展的過程中,離不開科學技術和信息技術的大力支持??茖W技術與信息技術是生物技術發展的前提和基礎。
我國生物制藥產業起步比較晚,由于我國近現代歷史中的各種因素的制約與影響,使得我國在各種科學技術發展過程中起步都相對較晚,生物工程技術也是如此,在我國,其發展僅僅只有接近20年的歷史,比起美國等發達國家半個世紀的研究成果,我國的生物技術就顯得微不足道。但是隨著這二十年來我國的大力發展和國家政策的大力支持,生物技術在研究的過程中取得了良好的成績,以基因工程藥物為核心的研制、開發和產業化已經頗具規模。目前,隨著各種環境因素的不斷惡化,各種自然條件和氣候因素也在不斷的變化之中,使得當前各種病菌發生其遷移性的變化,造成人類健康的嚴重威脅,在這種背景之下,藥品的開發和研制已成為當前保證人們健康的重要手段和不可忽視的手段。
與世界先進國家的生物醫藥產業相比,我國生物醫藥產業還處于比較落后的狀態,但是國家和地方政府都在不斷加大對該產業的發展力度,從政策和資金等各方面不斷加大投入。當前,我國已將生物制藥作為經濟發展的重點建設行業和高新技術的支柱產業來發展。當前一些科技發達或經濟發達地區正在不斷建立國家級生物制藥產業基地,并初步形成了初具規模的生物醫藥產業集群,這對我國的生物醫藥產業發展起到了很好的帶動作用??傮w而言,中國生物制藥產業未來充滿希望,前景看好,中國的生物制藥產業將呈繼續增長態勢。
三、生物制藥的前景與分析
生物制藥產業呈現集群式發展。產業集群發展具有明顯的發展優勢,能夠極大地促進產業的快速發展。生物制藥產業作為高科技產業,不僅需要在基礎設施、上下游配套產業等方面的支持,還需要同教育培訓、專業服務、技術轉移中心等相關服務組合在一起,方能發揮高效作用優勢。當前,我國在生物技術產業迅猛發展的浪潮推動下,經過多年的發展和市場競爭,加上政府不失時機地加以引導,我國生物技術、人才、資金密集的區域,已逐步形成了生物醫藥產業聚集區,由此形成了比較完善的生物醫藥產業鏈和產業集群。這些產業集群對于促進生物制藥產業的發展具有重要的作用,使得生物制藥整體產業鏈得到優化,在生產效率方面得到大幅提升。我國生物制藥產業以后仍會朝著這一方面快速發展,政府也將會加大投資力度、重點建設產業集群區,在基礎設施、配套服務業、研究開發、服務創新、教育培訓和風險投資等方面進行發展和創新,為生物制藥產業集群發展提供良好的發展環境。
生物醫藥技術向產業化推進。將生物醫藥技術從科研轉向產業化生產是科研的重要目的,只有將技術轉化為生產力,才能使得社會生活水平得到提升。我國生物醫藥技術當前很大一部分還停留在科研方面,并沒有有效地轉換為生產力,這不僅浪費了很多的資源,也使得我國的生產實踐跟不上研發,造成了生產的滯后狀況。生物醫藥技術向產業化推進要求企業通過委托外包策略,建立技術同盟,形成優勢互補,使得自身能夠專注于自身專長方面,從而能夠降低生產成本、提高競爭優勢。我國生物制藥公司在未來發展過程中,勢必會朝這一趨勢發展,通過外包方式進行新藥開發。
生物制藥新興技術將不斷應用于產業發展。生物制藥產業作為高新技術產業,需要不斷進行技術創新,才能不斷解決產業發展中存在的問題,并不斷滿足醫藥水平提升的要求。生物制藥新興技術的發展將會不斷應用到產業發展當中來,從而促進產業技術水平和社會醫療水平的提升。