生物技術(shù)研究熱點(diǎn)

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生物技術(shù)研究熱點(diǎn)范文第1篇

關(guān)鍵詞：生物技術(shù)；制藥；發(fā)展對(duì)策

引言

始于1971年的生物制藥技術(shù)指的是基于醫(yī)學(xué)、生物學(xué)、微生物學(xué)等領(lǐng)域的研究成果，對(duì)化學(xué)、微生物學(xué)、生物技術(shù)、藥學(xué)等原理與方法進(jìn)行綜合應(yīng)用，從而制造出在疾病預(yù)防、診斷與治療等方面的制品。生物技術(shù)制藥技術(shù)目前正在趕超傳統(tǒng)化學(xué)制藥，成為當(dāng)前研究的熱點(diǎn)與重點(diǎn)，市場(chǎng)前景巨大。然而，因?yàn)槭艿礁鞣N因素的制約，中國(guó)生物制藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展還比較緩慢，在生物技術(shù)診斷、現(xiàn)代生物支撐技術(shù)、酶工程、生物制劑等方面要加大研究的力度。

一、中國(guó)生物制藥發(fā)展現(xiàn)狀

第一，中草藥。作為中國(guó)國(guó)粹的中草藥歷史悠久。中國(guó)擁有種類繁多的中草藥，同時(shí)，中草藥質(zhì)量非常好。根據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)表明，全球大約3%的中草藥都是中國(guó)出售的。目前中國(guó)中草藥領(lǐng)域主要是對(duì)中草藥原料進(jìn)行出售。中草藥的發(fā)展需要先進(jìn)生物技術(shù)的支持。我國(guó)對(duì)中草藥有關(guān)的技術(shù)研究工作要給予重視，使得科技水平不斷提升，從而會(huì)死的中國(guó)中草藥國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力提高。

第二，生物技術(shù)藥物。單克隆抗體藥物因?yàn)榫哂休^強(qiáng)穩(wěn)定性、較高特異性等優(yōu)勢(shì)，因此，單克隆抗體技術(shù)是當(dāng)前生物技術(shù)制藥領(lǐng)域人們研究的重點(diǎn)。基于此，中國(guó)對(duì)單克隆藥品的研發(fā)給予極大重視，眾多制藥企業(yè)在單克隆藥品的研發(fā)方面投入了大量的人力、物力以及財(cái)力。基因工程是生物技術(shù)制藥最關(guān)鍵的及時(shí)，對(duì)生物技術(shù)制藥的發(fā)展有決定性作用。我國(guó)政府多方面扶持生物技術(shù)制藥與基因工程的發(fā)展。但是，中國(guó)部分基因工程制藥還處于試驗(yàn)時(shí)期。

二、目前中國(guó)生物技術(shù)制藥存在的不足

第一，資金投入不足。生物技術(shù)制藥需要大量資金的支持，1997年美國(guó)投入到生物工程資金高達(dá)500億美元，同時(shí)以每年50億美元的速度增加。我國(guó)近年來(lái)雖然加大了對(duì)生物技術(shù)制藥的資金投入，然而，相對(duì)發(fā)達(dá)國(guó)家而言投入不夠。因此，新產(chǎn)品的研究緩慢，競(jìng)爭(zhēng)力缺乏。

第二，當(dāng)前中國(guó)科研成果產(chǎn)業(yè)化比較緩慢。基于生物工程藥物而言，在實(shí)驗(yàn)時(shí)期我國(guó)部分生物技術(shù)達(dá)到甚至超過(guò)國(guó)際先進(jìn)水平，肝細(xì)胞生長(zhǎng)因子、治療用單克隆抗體、人血代用品、人源性堿性成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子等生物高科技產(chǎn)品我國(guó)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，這些生物高科技產(chǎn)品已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了臨床試驗(yàn)或者進(jìn)入后期階段。然而，中國(guó)中試環(huán)節(jié)不足，造成了生物制藥產(chǎn)業(yè)科研成果轉(zhuǎn)化慢，生物工程產(chǎn)業(yè)化水平比國(guó)際先進(jìn)水平要低。

第三，有關(guān)企業(yè)的設(shè)施比較落后。生物技術(shù)制藥形成新的成果、形成成果的進(jìn)度、成果質(zhì)量等受到專業(yè)服務(wù)體系的直接影響。相對(duì)于國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家，中國(guó)有關(guān)服務(wù)比較落后，尤其是還沒(méi)有實(shí)現(xiàn)專業(yè)化、社會(huì)化與市場(chǎng)化的產(chǎn)品開發(fā)。發(fā)達(dá)國(guó)家醫(yī)藥研究過(guò)程中，存在著委托合同研究機(jī)構(gòu)，這一機(jī)構(gòu)對(duì)于醫(yī)藥研發(fā)具有重要作用，并且具有一定運(yùn)行規(guī)模與相應(yīng)機(jī)制。中國(guó)大部分委托合同研究機(jī)構(gòu)是公關(guān)公司，其服務(wù)主要是臨床實(shí)驗(yàn)階段，國(guó)外并不認(rèn)可這些公司提供的新藥臨床數(shù)據(jù)的真實(shí)性與可靠性。同時(shí)，相對(duì)而言中國(guó)生物技術(shù)制藥企業(yè)內(nèi)部管理有待于提高，缺乏具有技術(shù)與管理復(fù)合型人才，網(wǎng)絡(luò)銷售不完善，缺少開發(fā)市場(chǎng)渠道經(jīng)驗(yàn)等，造成了中國(guó)盡管具有重量眾多的生物技術(shù)制藥企業(yè)，然而綜合實(shí)力不強(qiáng)，與國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家缺乏競(jìng)爭(zhēng)力。

三、中國(guó)生物技術(shù)制藥發(fā)展的對(duì)策

第一，增加投資，引入風(fēng)險(xiǎn)資金。生物制藥企業(yè)自身競(jìng)爭(zhēng)力提高的兩個(gè)重要舉措是科技創(chuàng)新和企業(yè)運(yùn)營(yíng)規(guī)模。生物技術(shù)制藥的研究需要大量的資金支持。隨著我國(guó)加入WTO的不斷深入，中國(guó)生物制藥企業(yè)存在與發(fā)展的前提是對(duì)具有自主知識(shí)產(chǎn)品的產(chǎn)品進(jìn)行研發(fā)。制藥企業(yè)各自為營(yíng)的傳統(tǒng)的經(jīng)營(yíng)方式與目前日益競(jìng)爭(zhēng)的市場(chǎng)不匹配。為了加大生物技術(shù)制藥研發(fā)的力度，需要增加投資，風(fēng)險(xiǎn)資金的引入，能夠使得研發(fā)資金的投入得到有效擴(kuò)大，對(duì)科研成果產(chǎn)業(yè)化的轉(zhuǎn)換具有極大的促進(jìn)作用。成熟、先進(jìn)的技術(shù)與廣闊的市場(chǎng)前景是生物技術(shù)制藥風(fēng)險(xiǎn)投資引入的前提。通過(guò)風(fēng)險(xiǎn)資金增加投入，從而極大的推動(dòng)生物技術(shù)制藥的發(fā)展。

第二，加大人才的培養(yǎng)。生物技術(shù)制藥作為高科技領(lǐng)域離不開人力的支持。當(dāng)前，我國(guó)生物技術(shù)制藥的發(fā)展依賴于人力資源。人是技術(shù)創(chuàng)新的主體。因此，為了使得研發(fā)人才不足得到彌補(bǔ)，中國(guó)需要對(duì)國(guó)外從事生物技術(shù)制藥的專家與學(xué)者進(jìn)行引入，同時(shí)，通過(guò)有效的激勵(lì)機(jī)制留住人才。生物技術(shù)制藥企業(yè)發(fā)展的動(dòng)力是對(duì)人才的吸引與培養(yǎng)。

第三，重視對(duì)藥物的創(chuàng)新。對(duì)患者治療有效的藥物是制藥行業(yè)銷售的具有真正價(jià)值的藥品。基于需求開始進(jìn)行創(chuàng)新，對(duì)滿足疾病治療需求的藥物進(jìn)行尋找，從而功能出發(fā)對(duì)技術(shù)構(gòu)思進(jìn)行明確，基于技術(shù)構(gòu)造對(duì)技術(shù)方案進(jìn)行設(shè)計(jì)，從而使得生物技術(shù)制藥研發(fā)產(chǎn)品的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)降低。對(duì)于生物技術(shù)制藥而言，上游的創(chuàng)新、中游物質(zhì)分離、產(chǎn)品加工、下游營(yíng)銷構(gòu)成了整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈。因此，生物技術(shù)制藥要實(shí)現(xiàn)“研發(fā)――試驗(yàn)――生產(chǎn)――銷售”產(chǎn)業(yè)鏈一體化。基于創(chuàng)新，使得中國(guó)生物技術(shù)制藥競(jìng)爭(zhēng)力水平不斷提高。

結(jié)束語(yǔ)

生物技術(shù)制藥前景廣闊，具有巨大的潛力，對(duì)于生物技術(shù)制藥中國(guó)政府給予了極大的重視。當(dāng)前生物技術(shù)制藥領(lǐng)域處于技術(shù)變革時(shí)期，基因組與后基因組的研究極大的增加了生物技術(shù)制藥的發(fā)展。基于功能基因組的研究，開發(fā)基因組藥物，對(duì)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的基于組藥物進(jìn)行研發(fā)，提高中國(guó)生物技術(shù)制藥的競(jìng)爭(zhēng)力。

參考文獻(xiàn)

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生物技術(shù)研究熱點(diǎn)范文第2篇

關(guān)鍵詞：植物基因工程 生物技術(shù) 革命性

中圖分類號(hào)：R2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0745（2013）06-0052-02

1前言

藥用植物不僅本身作為藥物應(yīng)用于傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)保健和治療中，而且可作為化學(xué)藥品的原料。因此，藥用植物的生產(chǎn)在我國(guó)的農(nóng)業(yè)發(fā)展體系中具有戰(zhàn)略意義[1]。然而，由于生態(tài)環(huán)境的破壞、土地和其他自然資源的減少和惡化、生產(chǎn)效率和技術(shù)水平的低下，使我國(guó)藥用植物生產(chǎn)面臨嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。藥用植物的平均產(chǎn)量遠(yuǎn)低于其潛在的最高值，其原因之一是它們并不總是生活在最適宜的環(huán)境中，在生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中受到各種逆境及有害生物的影響，為了防治病蟲等危害，每年使用大量的化學(xué)農(nóng)藥，生產(chǎn)成本升高，而且農(nóng)藥殘留及環(huán)境污染問(wèn)題日益突出。因此，只有借助于先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)手段，提高藥用植物的生產(chǎn)效率和品質(zhì)，才能減輕資源的壓力，增強(qiáng)我國(guó)藥用植物產(chǎn)業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。其中，基因工程在藥用植物上的應(yīng)用是較為快捷和有前途的手段之一。植物抗性基因工程是根據(jù)分子遺傳學(xué)原理，培育具有特定抗性的植物新品種的生物技術(shù)，包括植物抗病基因工程、植物抗蟲基因工程、植物抗除草劑基因工程和植物抗逆基因工程。抗性基因工程技術(shù)的成功應(yīng)用，將有利于選育抗病、抗蟲等轉(zhuǎn)基因藥用植物，對(duì)于保證藥材的產(chǎn)量和質(zhì)量，減少環(huán)境污染有著重要意義。

用于植物細(xì)胞外源基因?qū)氲姆椒ê图夹g(shù)很多，其中土壤農(nóng)桿菌介導(dǎo)的轉(zhuǎn)化系統(tǒng)是研究最多、機(jī)理最清楚、技術(shù)方法最成熟的基因轉(zhuǎn)化途徑。迄今所獲得的200多種轉(zhuǎn)基因植物有80%以上是利用根癌農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化系統(tǒng)產(chǎn)生的[2-3]。藥用植物轉(zhuǎn)基因研究中，除了農(nóng)桿菌介導(dǎo)的轉(zhuǎn)化系統(tǒng)以外，利用其他方法轉(zhuǎn)化成功的報(bào)道還比較少。藥用植物有別于農(nóng)作物，它們的有效成分是植物細(xì)胞的次生代謝產(chǎn)物，這一特點(diǎn)決定了藥用植物與農(nóng)作物的遺傳轉(zhuǎn)化有著不同的側(cè)重點(diǎn)。

2藥用植物優(yōu)良品種的培育研究

黃璐琦[4]和劉滌等[5]運(yùn)用植物轉(zhuǎn)移病毒外殼蛋白基因，植物病毒的衛(wèi)星 DNA 基因和反義 RNA 等生物技術(shù)，提高了白花曼陀羅、八角蓮等藥用植物的抗煙草花葉病毒的能力，轉(zhuǎn)抗蟲害的δ-內(nèi)毒素基因獲得抗蟲害藥用植物。許鐵峰等[6]將抗除草劑基因Bar導(dǎo)入4倍體松藍(lán)葉片中獲得抗性株， 轉(zhuǎn)化植株表現(xiàn)出明顯的抗除草劑特性而不影響次生代謝物的產(chǎn)生。賀紅等[7]將柑桔衰退病毒外殼蛋白基因CTV-cp的農(nóng)桿菌 Ti 質(zhì)粒轉(zhuǎn)化植株并用AS（乙酰丁香酮）提高轉(zhuǎn)化效率，建立了農(nóng)桿菌介導(dǎo)的枳殼轉(zhuǎn)化系統(tǒng)，為抗病毒育種奠定了基礎(chǔ)。 羅青等[8]將雪蓮花外源凝集素酶基因用農(nóng)桿菌介導(dǎo)轉(zhuǎn)入寧夏枸杞獲得抗蚜蟲的轉(zhuǎn)基因枸杞。趙亞華等[9]將小鼠金屬硫蛋白基因用農(nóng)桿菌介導(dǎo)整合到枸杞基因組中獲得了富含鋅的轉(zhuǎn)基因枸杞新品種。

3防除雜草

防除田間雜草是保證農(nóng)業(yè)豐收的重要環(huán)節(jié)。目前廣泛使用的除草劑大部分為化學(xué)除草劑。由于農(nóng)作物對(duì)化學(xué)除草劑的抗性較低，大量使用化學(xué)除草劑會(huì)對(duì)作物造成一定程度的傷害。應(yīng)用轉(zhuǎn)基因技術(shù)培育抗除草劑的作物，不但可以減少使用化學(xué)除草劑，降低其在生態(tài)系統(tǒng)中的殘留污染，而且給輪作或間作作物的選擇以更大的靈活性。1983 年培育出第 1 例抗除草劑的轉(zhuǎn)基因煙草，1986 年被批準(zhǔn)進(jìn)入田間試驗(yàn)。截至目前，已獲得抗除草劑的轉(zhuǎn)基因大豆、棉花、油菜、小麥等。在抗除草劑作物的選育過(guò)程中，該技術(shù)所需的資金投入少、見(jiàn)效快、周期短，已逐漸引起農(nóng)業(yè)科研人員的興趣，預(yù)計(jì)到 2020 年除草劑品種將比現(xiàn)在的水平減少 10%～15%。

4抗病菌研究

病毒是影響農(nóng)作物生產(chǎn)的一個(gè)重要因素。以馬鈴薯為例，馬鈴薯X病毒可造成10%的損失，馬鈴薯Y病毒可造成80%的損失。近幾年來(lái)，農(nóng)作物抗病育種的發(fā)展研究受到限制，主要是由于作物本身或近緣野生種中缺乏抗原的緣故。重組 DNA 技術(shù)的應(yīng)用為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供了一個(gè)解決問(wèn)題的新方法，該技術(shù)可相互轉(zhuǎn)移不同有機(jī)體的基因。1986年美國(guó)研究人員在番茄體內(nèi)轉(zhuǎn)入了煙草花葉病毒的外殼蛋白基因，培育出抗煙草花葉病毒的番茄植株，自此，抗黃瓜葉病毒的轉(zhuǎn)基因植株也陸續(xù)獲得成功。我國(guó)的一些研究人員也陸續(xù)利用轉(zhuǎn)基因方法培育出抗病毒煙草和抗病毒番茄，并且已開始進(jìn)行田間試驗(yàn)研究。

5轉(zhuǎn)基因器官培養(yǎng)

藥用植物有別于農(nóng)作物，它們的有效成分是植物細(xì)胞的次生代謝產(chǎn)物。早在1987年，Haimll等就評(píng)述了毛狀根培養(yǎng)的優(yōu)越性，認(rèn)為毛狀根培養(yǎng)是一種非常有前途的培養(yǎng)方法，近年來(lái)毛狀根培養(yǎng)在許多藥用植物上獲得成功。利用發(fā)根農(nóng)桿菌Ri質(zhì)粒轉(zhuǎn)化形成的發(fā)狀根和根癌農(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒轉(zhuǎn)化形成的冠癭瘤組織作為培養(yǎng)系統(tǒng)來(lái)生產(chǎn)有用的植物活性成分是當(dāng)今藥用植物生物技術(shù)研究的熱點(diǎn)之一。科學(xué)家認(rèn)為親本植物能夠合成的次生代謝產(chǎn)物都可用毛狀根和冠癭瘤培養(yǎng)來(lái)生產(chǎn)，因此這是一條利用生物技術(shù)革新生產(chǎn)次生代謝產(chǎn)物的新的有效途徑。

6基因工程在植物性食品脫敏中的應(yīng)用

基因工程可以將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞，也可以改變內(nèi)源基因，只要找到需要?jiǎng)h除的基因即可。過(guò)敏反應(yīng)具有反應(yīng)迅速的特點(diǎn)，過(guò)敏原種類也很多。因此，防止發(fā)生過(guò)敏反應(yīng)也很困難。基因工程可以直接作用于過(guò)敏源頭，即改變內(nèi)源基因使編碼的蛋白質(zhì)失去致敏性。也可以通過(guò)基因工程方法處理食品及其原料可降低其致敏性，從而降低過(guò)敏病人的不良反應(yīng)。反義技術(shù)可消除植物中內(nèi)源基因，使致敏基因沉默，從而降低植物性食品致敏性。

7結(jié)語(yǔ)

目前，基因工程技術(shù)已滲透到人類生產(chǎn)生活的各個(gè)領(lǐng)域，其以巨大的生命力發(fā)揮重大的影響，一些實(shí)驗(yàn)室技術(shù)和成果不斷地得到應(yīng)用，也將使地球的生物圈變得更加豐富多彩。

參考文獻(xiàn)：

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生物技術(shù)研究熱點(diǎn)范文第3篇

關(guān)鍵詞：生物工程技術(shù)水資源保護(hù)運(yùn)用

當(dāng)今，環(huán)境保護(hù)已成為國(guó)際關(guān)系、經(jīng)貿(mào)合作中的一個(gè)極為重要的問(wèn)題，而水資源的問(wèn)題更是日以得到重視，其嚴(yán)重地影響著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。在我國(guó)過(guò)去幾十年的經(jīng)濟(jì)發(fā)展中，由于忽視了發(fā)展中的環(huán)境保護(hù)，目前環(huán)境狀況十分嚴(yán)峻。近年來(lái)雖采取了大量控

制措施，但水資源質(zhì)量下降的趨勢(shì)仍在繼續(xù)，目前，我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)仍然保持著高度發(fā)展的態(tài)勢(shì)，合理保護(hù)水資源的壓力將進(jìn)一步加重，由人類活動(dòng)所造成的水污染和環(huán)境質(zhì)量的惡化已成為制約我國(guó)社會(huì)和

經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的障礙。如何在經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的同時(shí)控制環(huán)境污染，改善水資源質(zhì)量，以實(shí)現(xiàn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展之目標(biāo)是我國(guó)當(dāng)前亟待解決的重要問(wèn)題。

1.隨著生物技術(shù)研究的進(jìn)展和人們對(duì)水資源保護(hù)的認(rèn)識(shí)

現(xiàn)代生物技術(shù)不但在凈化環(huán)境，減少污染和改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)等方面發(fā)揮出重要的作用，還可以為保護(hù)人類生存環(huán)境和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展做出積極的貢獻(xiàn)，運(yùn)用現(xiàn)代生物工程技術(shù)，可有效地減少水資源的流失及破壞。

2現(xiàn)代生物技術(shù)的潛力和優(yōu)勢(shì)

在運(yùn)用科學(xué)技術(shù)保護(hù)水資源的運(yùn)用中,不難預(yù)料,生物技術(shù)將發(fā)揮最為重要的作用。現(xiàn)如今人們?cè)絹?lái)越認(rèn)識(shí)到，運(yùn)用現(xiàn)代生物技術(shù)是預(yù)防、阻止水資源惡化、維護(hù)生態(tài)平衡最有效措施之一。現(xiàn)代生物技術(shù)在水污染控制、大氣污染治理、有毒有害物質(zhì)的降解、清潔可再生能源的開發(fā)、廢物資源化、環(huán)境監(jiān)測(cè)、污染環(huán)境的修復(fù)等環(huán)境保護(hù)的各個(gè)方面，發(fā)揮著極為重要的作用。應(yīng)用環(huán)境生物技術(shù)處理污染物時(shí)，最終產(chǎn)物大都是無(wú)毒無(wú)害的、穩(wěn)定的物質(zhì)，如二氧化碳、水和氮?dú)狻＠蒙锓椒ㄌ幚砦廴疚锿ǔＤ芤徊降轿唬苊饬宋廴疚锏亩啻无D(zhuǎn)移。利用環(huán)境生物技術(shù)可治理用其他方法難以處理的環(huán)境介質(zhì)，即用生物修復(fù)技術(shù)凈化環(huán)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(shí)還可進(jìn)一步強(qiáng)化環(huán)境的自凈能力[1]。現(xiàn)代生物技術(shù)的發(fā)展，尤其是基因工程、細(xì)胞工程和酶工

程等生物高技術(shù)的飛速發(fā)展和應(yīng)用，在水資源環(huán)境保護(hù)及污染物治理具有更高的效率。

3現(xiàn)代生物技術(shù)在水資源保護(hù)的應(yīng)用

隨著基因工程技術(shù)新的開發(fā)到來(lái),初步的試驗(yàn)實(shí)踐和生產(chǎn)實(shí)踐顯示,運(yùn)用基因工程消除水資源污染等污染源具有廉價(jià)、安全的特點(diǎn),它正在成為研究和開發(fā)的熱點(diǎn)。生物固氮技術(shù)為減少化肥用量、增加作物產(chǎn)量、減少環(huán)境污染也提供了有效途徑。如利用基因工程,讓非豆科植物可以像豆科植物那樣可以利用空氣中游離的氮。目前,已有兩種技術(shù)取得了成效。一是運(yùn)用現(xiàn)代生物技術(shù)的基因重組固氮功能基因?qū)牒瘫究浦参锔H的細(xì)菌中去,使其具有固氮能力,為作物提供氮肥。我國(guó)科學(xué)家培育的小麥根際固氮菌肥，試用于小麥拌種，可使小麥增產(chǎn)近20%，大大減少了氮肥的施用量，有利于農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)[2]。二是利用基因工程和細(xì)胞融合技術(shù)把固氮基因直接重組到作物細(xì)胞的基因組中,從而獲得自身可以固氮的農(nóng)作物,從根本上解決了固氮問(wèn)題。目前,實(shí)驗(yàn)通過(guò)細(xì)胞融合已把豆科植物固氮基因轉(zhuǎn)導(dǎo)到稻、麥、玉米等細(xì)胞中，成功地把肺炎克氏桿菌的固氮基因轉(zhuǎn)導(dǎo)到大腸桿菌、酵母菌細(xì)胞中，把豆科植物的固氮基因?qū)牒}卜細(xì)胞內(nèi)。由此,人們看到了利用現(xiàn)代生物技術(shù)培育人們所需要的作物和減少化肥施用保護(hù)生態(tài)環(huán)境的光明前景。

4現(xiàn)代生物技術(shù)在污染控制工程中已取得廣泛應(yīng)用

現(xiàn)代生物技術(shù)的污染控制應(yīng)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。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(fù)，微生物脫臭，廢棄物的微生物資源化，固定化微生物技術(shù)及其在污染控制中的應(yīng)用，綠色環(huán)保產(chǎn)品的開發(fā)和應(yīng)用[3]。以環(huán)境污染的生物治理為主，開展環(huán)境微生物學(xué)的基礎(chǔ)，應(yīng)用基礎(chǔ)和應(yīng)用研究，為重金屬?gòu)U水，石油廢水，印染廢水，油脂廢水，農(nóng)藥廢水，生活污水等提供效果好的，成本低的生物治理技術(shù)和設(shè)備，以促進(jìn)我國(guó)的環(huán)境工程建設(shè)。我國(guó)在環(huán)境污染治理中應(yīng)用的技術(shù)主要有：

4.1固體廢物的生物處理技術(shù)

沼氣發(fā)酵是有機(jī)物在隔絕空氣和保持一定水分、溫度、酸堿度等條件下，微生物分解有機(jī)物的過(guò)程。堆肥是垃圾、糞便處理方法之一；堆肥是在人工控制的條件下，利用微生物的作用，將堆料中的有機(jī)物分解，產(chǎn)生高熱，以達(dá)到殺死寄生蟲卵和病原菌的目的；細(xì)菌冶金是利用某些微生物的生物催化作用，使礦石或固體廢物中的金屬溶解出來(lái)，從而能夠較為容易地從溶液中提取所需要的金屬。

4.2廢水的生物處理技術(shù)

生物曝氣濾池處理生活污水及資源化利用技術(shù)集生物處理和過(guò)濾兩種功能于一體，出水水質(zhì)優(yōu)良，是一種高效的新型生物反應(yīng)器，極適用于生活污水和工業(yè)有機(jī)廢水的處理及資源化利用。生物工程技術(shù)處理油脂化工廢水利用來(lái)自于自然界又經(jīng)培養(yǎng)馴化的功能菌株，根據(jù)廢水和污水的不同性質(zhì)，組成，配制不同菌株，通過(guò)發(fā)酵培養(yǎng)形成多功能復(fù)合型菌液，用于油脂化工，化工有機(jī)廢水，食品，印染，生活污水，工業(yè)廢水的處理。通過(guò)對(duì)大中型油田，煉油廠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(yōu)勢(shì)微生物，針對(duì)含油廢水的不同水質(zhì)特征，選用不同的微生物菌劑處理，使其穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放。

5結(jié)語(yǔ)

隨著大工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的飛速發(fā)展，生物方法所處理或修復(fù)的對(duì)象也在時(shí)刻不停地改變，勢(shì)必將推動(dòng)現(xiàn)代生物技術(shù)不斷改革創(chuàng)新。為了使生物技術(shù)能滿足新的發(fā)展需要。我們必須真正進(jìn)行探索，并且可能以過(guò)去未曾想象到的方式來(lái)使用生物或是它們的衍生物，運(yùn)用現(xiàn)代生物技術(shù)預(yù)防和治理環(huán)境污染,有效地改善生態(tài)環(huán)境。

參考文獻(xiàn)

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[2]胡玉佳.現(xiàn)代生物學(xué)[M].北京:高等教育出版社,2001.

生物技術(shù)研究熱點(diǎn)范文第4篇

關(guān)鍵詞：固定化微生物 發(fā)酵 果醋

中圖分類號(hào)：TS26 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2016）07（c）-0038-03

Abstract：Fruit vinegar becomes alkaline after metabolism in human body， so it has the effect of neutralizing acidic food. And it is beneficial to preserve and absorb nutrient， which is of health， beauty and eliminating fatigue. Because of fast fermentation， short production cycle， stable product quality and economic advantages， immobilization technology has attracted more and more attention. This paper introduces the immobilization technology development of history and research， summarizes the function， fermentation technology and development trend of fruit vinegar， and finally discusses the application prospect and economic benefit of fruit vinegar with immobilized microorganism technology.

Key Words：Immobilized microorganism； Fermentation； Fruit vinegar

果醋是利用現(xiàn)代生物技術(shù)釀制成的一種營(yíng)養(yǎng)豐富、風(fēng)味別致的酸味調(diào)味品，口感呈酸性，在人體代謝后呈堿性，可以中和呈酸性食品，并有利于它保存各種營(yíng)養(yǎng)素和促進(jìn)鈣的吸收。蘋果可以調(diào)節(jié)腸胃功能，降低膽固醇，降血壓、防癌、減肥、還可以增強(qiáng)兒童的記憶力，存在有利于兒童生長(zhǎng)發(fā)育的細(xì)纖維，能增強(qiáng)兒童記憶力的鋅。開發(fā)果醋可以提高水果的使用效率，促進(jìn)水果產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，很好地利用了我國(guó)的水果資源，同時(shí)可以減少糧食的消耗，也豐富了蘋果的加工產(chǎn)品，還能給人們提供集營(yíng)養(yǎng)、保健、食療為一體的新型飲品。

現(xiàn)在國(guó)內(nèi)主要生產(chǎn)果醋的方法是選用試管菌種進(jìn)行擴(kuò)培發(fā)酵，進(jìn)入發(fā)酵期需經(jīng)過(guò)前期活化、分離純化、種子培養(yǎng)等步驟，這使得發(fā)酵時(shí)間變長(zhǎng)[1]。固定化微生物技術(shù)近年來(lái)成為了研究的熱點(diǎn)，使得各國(guó)學(xué)者競(jìng)相研究。其產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定，易于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的連續(xù)化。固定化微生物技術(shù)對(duì)于果醋生產(chǎn)中的應(yīng)用、工業(yè)技術(shù)改造和標(biāo)準(zhǔn)化等有著積極的推動(dòng)作用。

1 果醋及蘋果醋飲料

果醋的主要原料是果實(shí)，其通過(guò)醋酸菌發(fā)酵而成，因具有獨(dú)特的保健功效，變成近年來(lái)發(fā)展較為迅速的產(chǎn)品。果醋含有豐富的營(yíng)養(yǎng)，能清除自由基，從而平衡人體內(nèi)的酸堿度。蘋果醋具有蘋果的典型風(fēng)味與口感，成本較低，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高，兼有水果和食醋的營(yíng)養(yǎng)保健功能，是蘋果深加工的一個(gè)重要方向。它比食醋的營(yíng)養(yǎng)更高，風(fēng)味更好，能夠直接飲用。果醋能降低人體內(nèi)多余的膽固醇，因此能達(dá)到抗氧化、降低血壓、減輕糖尿病影響、促進(jìn)人體新陳代謝等作用。

1.1 果醋的功能性

1.1.1 保健作用

維生素C可以促使亞硝胺的分解，避免人體受到侵害。食物中維生素C因果醋的保護(hù)而不被破壞，從而降低體內(nèi)的膽固醇含量，具有降血壓、軟化血管、幫助消化、降血糖、減肥、抑菌等功能。

1.1.2 美容作用

導(dǎo)致皮膚細(xì)胞衰老的主要因素是因?yàn)檫^(guò)氧化脂質(zhì)的含量增加，果醋可以抑制和降低人體衰老過(guò)程中過(guò)氧化脂質(zhì)的形成[2-3]。

1.1.3 減肥作用

果醋中含有豐富的氨基酸，不但可以加速糖類和蛋白質(zhì)的新陳代謝，同時(shí)使人體內(nèi)過(guò)多的脂肪轉(zhuǎn)移為體能而被消耗，長(zhǎng)期飲用果醋具有減肥療效。

1.1.4 對(duì)兒童的營(yíng)養(yǎng)作用

果醋含有蛋白質(zhì)、氨基酸等人體所需要的其他酸性成分，其中維生素C的含量更是蘋果10倍之多。它可更加有效地提供兒童身體每天所需的大量維生素，促進(jìn)新陳代謝，促進(jìn)兒童的正常發(fā)育。同時(shí)果醋中的揮發(fā)性物質(zhì)具有刺激大腦神經(jīng)中樞的作用，具有開發(fā)智力的功效。

1.1.5 消除疲勞作用

果醋中含有豐富的有機(jī)酸，這些有機(jī)酸，促進(jìn)人體內(nèi)糖代謝，使肌肉中的疲勞物質(zhì)乳酸和丙酮等被分解，能有效維持體內(nèi)的酸堿平衡，從而使得氧代謝順暢，阻止乳酸的沉積，更好地消除疲勞[4]。

1.2 果醋的國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)分析

研究表明除了其家喻戶曉的抗菌活性作用外，果醋被賦予了眾多涉及健康的優(yōu)點(diǎn)。消費(fèi)者逐漸認(rèn)識(shí)到果醋對(duì)人體的益處，人們將更多關(guān)注放到作為保健品的果醋上。早在20世紀(jì)90年代果醋已風(fēng)靡歐美、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家，其果醋產(chǎn)品種類繁多，得到了廣泛的使用。人們對(duì)果醋已認(rèn)識(shí)到了它的價(jià)值、產(chǎn)品開發(fā)早已很深入，人們已習(xí)慣將果醋作為調(diào)味品[5]。

2 果醋的釀造

果醋的發(fā)酵技術(shù)研究如下所述。

在生理學(xué)上發(fā)酵是指微生物的無(wú)氧呼吸和有氧呼吸以外的另一種生物氧化作用。固態(tài)發(fā)酵法[6]、液態(tài)發(fā)酵法[7]以及固定化發(fā)酵法[8]等是現(xiàn)在果醋廣泛采用的發(fā)酵技術(shù)。固態(tài)發(fā)酵法發(fā)酵速度慢，對(duì)營(yíng)養(yǎng)物的吸收和代謝產(chǎn)物的分泌存在不均勻，發(fā)酵不均勻，且過(guò)程控制較困難，但產(chǎn)品風(fēng)味好；液態(tài)發(fā)酵法發(fā)酵成本低，生產(chǎn)周期短，但口感一般。固定化技術(shù)利用微生物的生物轉(zhuǎn)化作用，使底物原料變成所需產(chǎn)品，效率高、產(chǎn)品轉(zhuǎn)化快，大大縮短了發(fā)酵食品的生長(zhǎng)周期，且原料利用率高，生產(chǎn)成本低，保持高效菌種，菌體可重復(fù)使用，抗污染能力強(qiáng)，穩(wěn)定性強(qiáng)，有利于產(chǎn)物分離，易于實(shí)現(xiàn)連續(xù)化、自動(dòng)化生產(chǎn)，在食品工業(yè)領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用前景[9]。

3 固定化微生物技術(shù)

固定化微生物技術(shù)是通過(guò)將微生物高度密集地固定在選證的載體上，在生物活性適宜保存的條件下使微生物能夠快速、大量增殖的生物技術(shù)。其具有效率高、穩(wěn)定性強(qiáng)、能純化和保持高效菌種的特性，與傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)相比較，避免了生物細(xì)胞太小、難與水溶液分離、存在二次污染的問(wèn)題。因此，固定化微生物技術(shù)在食品工業(yè)領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用前景。

3.1 常用的微生物固定化方法

固定化微生物技術(shù)的制備方法有吸附法、包埋法、結(jié)合法和交聯(lián)法。其中，包埋法是最常用的的固定化生物催化劑技術(shù)，因其具有較好的綜合性能、催化活性的保留和存活力高的特性，且在反應(yīng)工程中應(yīng)用廣泛，廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、日用化工等產(chǎn)品[9-12]。

固定化微生物技術(shù)制備果醋的研究現(xiàn)狀如下。

吳茂玉等[13]對(duì)多菌種共固定化活細(xì)胞混合發(fā)酵的效果進(jìn)行了研究，實(shí)臉表明，固定化發(fā)酵技術(shù)和傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)相比，口感較好、周期短。黨亞麗等[14]對(duì)海藻酸鈉固定化乳酸菌促熟干酪的效果進(jìn)行了研究。固定化乳酸菌使得比對(duì)照組干酪成熟期縮短30 d左右。李西騰[15]采用固定化醋酸菌細(xì)胞的方法制備草莓醋，研究表明，在同樣接種量的情況下，由于固定化工藝具有很高的產(chǎn)酸速率，其反應(yīng)速度比傳統(tǒng)工藝快了1.7倍。林海等[16]為了改進(jìn)海藻酸鈣微珠的性能，采取了3種不同的方法，固定化細(xì)胞使得最后木糖醇平均質(zhì)量濃度為43.2 g/L，平均得率為53.8%。固定化微生物較游離微生物的優(yōu)勢(shì)之一就是其單位體積內(nèi)菌體濃度更大，因而其發(fā)酵速率更快[19-22]。孫菲菲等[17]采用凝膠包埋法對(duì)固定化醋桿菌發(fā)酵芒果醋進(jìn)行了研究。研究表明固定化方法發(fā)酵芒果醋的產(chǎn)酸率比傳統(tǒng)方法提高83%，說(shuō)明固定化技術(shù)具有明顯優(yōu)勢(shì)。賀江等[18]采用固定化技術(shù)釀造蘋果醋具有很好的穩(wěn)定性，該研究結(jié)果表明，采用釀酒酵母、產(chǎn)酯酵母和乳酸菌共固定顆粒和醋酸菌釀造蘋果醋共需要7 d時(shí)間，產(chǎn)酸速率比李燕等[23]、王云陽(yáng)等[24]報(bào)道的有較大提高。

3.2 固定化微生物技術(shù)在果醋制備中的應(yīng)用前景及展望

采用包埋法將原生質(zhì)體固定可大大提高其穩(wěn)定性。但固定原生質(zhì)體還處于研究之中，未用于生產(chǎn)。隨著固定化微生物技術(shù)的不斷完善和固定化生物反應(yīng)器的不斷研制開發(fā)，在不久的將來(lái)，此項(xiàng)技術(shù)將會(huì)擁有更加廣闊的應(yīng)用前景。我國(guó)水果資源非常豐富，但是目前主要的經(jīng)濟(jì)價(jià)值還是依賴于水果本身的價(jià)值，深加工技術(shù)落后，因此，解決深加工的問(wèn)題是當(dāng)務(wù)之急。以水果為原料進(jìn)行果醋的研制，創(chuàng)新生產(chǎn)加工工藝，利用固定化微生物技術(shù)發(fā)酵制備優(yōu)質(zhì)果醋，不僅提高了水果的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，也為水果的開發(fā)利用提供了新的途徑，未來(lái)營(yíng)養(yǎng)保健的果醋飲品需求量也會(huì)隨著人們生活水平的提高與日俱增，具有十分廣闊的市場(chǎng)前景。

參考文獻(xiàn)

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生物技術(shù)研究熱點(diǎn)范文第5篇

轉(zhuǎn)基因食品會(huì)不會(huì)致癌和不育？

有觀點(diǎn)認(rèn)為，吃轉(zhuǎn)基因食品會(huì)?致癌?、?絕育?，種植轉(zhuǎn)基因作物會(huì)導(dǎo)致土地報(bào)廢。對(duì)此，中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與營(yíng)養(yǎng)工程學(xué)院院長(zhǎng)羅云波說(shuō)，這些都是被反復(fù)炒作的不實(shí)言論，以前也多次被澄清過(guò)。他表示，轉(zhuǎn)基因食品入市前都要經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的毒性、致敏性、致畸性等安全評(píng)價(jià)和審批程序。凡是通過(guò)安全評(píng)價(jià)、獲得安全證書的轉(zhuǎn)基因食品，都是安全的，可以放心食用。

羅云波說(shuō)，關(guān)于法國(guó)教授用轉(zhuǎn)基因玉米喂食大鼠產(chǎn)生腫瘤的試驗(yàn)，歐洲食品安全局已徹底否定了其研究結(jié)論；中國(guó)消費(fèi)轉(zhuǎn)基因油的區(qū)域是轉(zhuǎn)基因發(fā)病集中區(qū)的言論，因沒(méi)有流行病學(xué)調(diào)查，當(dāng)時(shí)就被醫(yī)學(xué)專家否定；關(guān)于我國(guó)種植轉(zhuǎn)基因作物導(dǎo)致土地報(bào)廢的說(shuō)法，也早已被澄清。

我國(guó)轉(zhuǎn)基因棉種植區(qū)地力穩(wěn)定，產(chǎn)量正常，關(guān)于吃轉(zhuǎn)基因食品會(huì)導(dǎo)致?絕育?純屬造謠，因?yàn)橹{言涉及的廣西從沒(méi)種植和銷售轉(zhuǎn)基因玉米，迪卡玉米不是轉(zhuǎn)基因品種，謠言提及的《廣西在校大學(xué)生性健康調(diào)查報(bào)告》根本沒(méi)有涉及轉(zhuǎn)基因問(wèn)題。

中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院生物技術(shù)研究所研究員黃大介紹說(shuō)，歐盟曾耗資2.6億英鎊對(duì)超過(guò)50個(gè)轉(zhuǎn)基因安全項(xiàng)目進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，并在2000年和2010年的歐盟委員會(huì)報(bào)告中得出結(jié)論：沒(méi)有科學(xué)證據(jù)表明轉(zhuǎn)基因作物會(huì)對(duì)環(huán)境和食品及飼料安全造成比傳統(tǒng)作物更高的風(fēng)險(xiǎn)；由于采用了更精確的技術(shù)和受到更嚴(yán)格的監(jiān)管，轉(zhuǎn)基因作物可能比傳統(tǒng)作物和食品更安全。

基于大量的研究，世界衛(wèi)生組織以及聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織認(rèn)為：凡是通過(guò)安全評(píng)價(jià)上市的轉(zhuǎn)基因食品，與傳統(tǒng)食品一樣安全，可以放心食用。一個(gè)不爭(zhēng)的事實(shí)是，迄今為止，轉(zhuǎn)基因食品商業(yè)化以來(lái)，沒(méi)有發(fā)生過(guò)一起經(jīng)過(guò)證實(shí)的食用安全問(wèn)題。

國(guó)外吃不吃轉(zhuǎn)基因食品？

據(jù)國(guó)際農(nóng)業(yè)生物技術(shù)應(yīng)用服務(wù)組織的2012年年度報(bào)告，全球轉(zhuǎn)基因作物種植面積已由1996年的170萬(wàn)公頃發(fā)展到2012年的1.7億公頃，17年間增長(zhǎng)了100倍。截至2012年底，全球59個(gè)國(guó)家和地區(qū)批準(zhǔn)轉(zhuǎn)基因作物進(jìn)口用于食品、飼料或種植。其中，已有28個(gè)國(guó)家批準(zhǔn)了25種轉(zhuǎn)基因作物的商業(yè)化種植。

?歐洲并非對(duì)轉(zhuǎn)基因食品‘零容忍’，相反，歐洲正是轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品進(jìn)口和食用較多的地區(qū)。?黃大說(shuō)，1998年，歐盟批準(zhǔn)了轉(zhuǎn)基因玉米、油菜、大豆、土豆等在歐洲種植和上市，除了極少數(shù)作為飼料或工業(yè)用途，絕大部分都用作食品。2012年仍有西班牙、葡萄牙、捷克、斯洛伐克、羅馬尼亞5個(gè)國(guó)家批準(zhǔn)種植轉(zhuǎn)基因作物，除了極少數(shù)是作為飼料或工業(yè)用途，絕大部分都用作食品。

據(jù)介紹，美國(guó)是世界上轉(zhuǎn)基因作物最大的生產(chǎn)國(guó)和消費(fèi)國(guó)，也是食用轉(zhuǎn)基因農(nóng)產(chǎn)品時(shí)間最長(zhǎng)的國(guó)家。美國(guó)種植的86%的玉米、93%的大豆和95%以上的甜菜是轉(zhuǎn)基因作物。據(jù)世界糧農(nóng)組織的食物平衡表最新數(shù)據(jù)顯示，美國(guó)出產(chǎn)玉米的68%、大豆的72%，以及甜菜的99%用于國(guó)內(nèi)自銷。日本連續(xù)多年都是全球最大的玉米進(jìn)口國(guó)、第三大大豆進(jìn)口國(guó)。2010年，日本進(jìn)口了1434.3萬(wàn)噸美國(guó)玉米、234.7萬(wàn)噸美國(guó)大豆，其中大部分是轉(zhuǎn)基因品種。

我國(guó)為何需要大力發(fā)展轉(zhuǎn)基因

我國(guó)目前還沒(méi)有商品化種植轉(zhuǎn)基因主糧。不過(guò)，不論是發(fā)達(dá)國(guó)家還是發(fā)展中國(guó)家，當(dāng)前都把發(fā)展轉(zhuǎn)基因技術(shù)作為占領(lǐng)未來(lái)農(nóng)業(yè)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)的制高點(diǎn)和推動(dòng)新一輪農(nóng)業(yè)科技革命的重要力量。轉(zhuǎn)基因技術(shù)是農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的核心，已被稱為?人類歷史上應(yīng)用最為迅速的重大技術(shù)之一?。

羅云波表示，轉(zhuǎn)基因等生物技術(shù)是解決中國(guó)糧食和環(huán)境問(wèn)題的一個(gè)有力手段，轉(zhuǎn)基因作物產(chǎn)生或增強(qiáng)了抗蟲、抗病、高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)等性狀，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中能夠發(fā)揮良好的經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益，?轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物的增產(chǎn)效果是客觀存在的。值得一提的是，巴西、阿根廷等國(guó)種植轉(zhuǎn)基因大豆后產(chǎn)量大幅度提高，已分別成為全球第二、第三大大豆出口國(guó)；南非推廣種植轉(zhuǎn)基因抗蟲玉米后，單產(chǎn)提高了一倍，由玉米進(jìn)口國(guó)變成了出口國(guó)；印度引進(jìn)轉(zhuǎn)基因抗蟲棉后，也由棉花進(jìn)口國(guó)變成了出口國(guó)。?