開(kāi)篇：寫(xiě)作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)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1篇現(xiàn)代生物技術(shù)論文，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過(guò)程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。

現(xiàn)代生物技術(shù)論文:環(huán)境監(jiān)測(cè)現(xiàn)代生物技術(shù)論文

1PCR技術(shù)

PCR技術(shù)是一種將特異性DN段在體外合成方法，也是聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。通過(guò)PCR技術(shù)，環(huán)境中的有害生物，包括病毒，病原菌等都可以被監(jiān)測(cè)到。過(guò)程主要包括分析與監(jiān)測(cè)PCR擴(kuò)增產(chǎn)物、PCR擴(kuò)增靶序列、提取模板核酸等。不僅如此，環(huán)境中的特異性種群也都可以通過(guò)PCR進(jìn)行監(jiān)測(cè)，甚至基因表達(dá)都可以以之來(lái)測(cè)定。同時(shí)，PCR也可以用來(lái)對(duì)環(huán)境中基因工程菌株進(jìn)行跟蹤監(jiān)測(cè)。

2生物發(fā)光監(jiān)測(cè)技術(shù)

大自然非常神奇，各種各樣的生物都有。而在其中有些昆蟲(chóng)會(huì)發(fā)出亮光，比如螢火蟲(chóng)。其實(shí)不止螢火蟲(chóng)等昆蟲(chóng)，包括真菌、細(xì)菌等在內(nèi)的許多生物也都可以發(fā)出亮光。這些細(xì)菌天生對(duì)土壤中的重金屬敏感，會(huì)根據(jù)重金屬的多少而發(fā)出強(qiáng)弱程度不同的光。只需要通過(guò)判斷其放射熒光的強(qiáng)度便可以對(duì)其所處環(huán)境的污染程度完成監(jiān)測(cè)。較之常規(guī)監(jiān)測(cè)方法，生物發(fā)光監(jiān)測(cè)技術(shù)具有監(jiān)測(cè)方便、快速、特異性強(qiáng)、靈敏度高等特點(diǎn)。

3生物酶技術(shù)

3.1處理功效高

生物酶技術(shù)利用微生物和酶結(jié)合，極大地提高了其處理污染的效率，較之通常的化學(xué)和生物方法，生物酶技術(shù)可對(duì)有機(jī)物進(jìn)行快速降解，速度得到極大提升，是傳統(tǒng)方法的百倍。將生物酶技術(shù)應(yīng)用到污染物之后，可迅速祛除污染物的臭味，同時(shí)也能對(duì)水質(zhì)進(jìn)行凈化處理，甚而降低COD、BOD5、氨、氮等的含量。這也是有些洗衣粉品牌在廣告語(yǔ)中強(qiáng)調(diào)酶含量的原因所在。

3.2適應(yīng)性更廣

生物酶技術(shù)通過(guò)微生物和酶的結(jié)合，大幅度增加了微生物對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性，使得微生物可以在多種生存條件下得以生存并逐漸適應(yīng)多種溫度和pH值范圍。如此一來(lái)，微生物便可以在低氧環(huán)境中也能有效發(fā)揮作用。

3.3更有針對(duì)性

生物酶技術(shù)現(xiàn)在擁有多個(gè)研究配方，甚至多達(dá)四十多種。可在不同領(lǐng)域、不同用途和不同的污染環(huán)境中廣泛使用；即使碰上處理不了的，也可根據(jù)具體治理對(duì)象的具體情況，專門(mén)研發(fā)出針對(duì)性的、最具效力的配方。

3.4治理成本最低

生物酶技術(shù)產(chǎn)品投入資本小，但治理效果卻十分顯著。無(wú)需花高價(jià)購(gòu)買(mǎi)地皮建廠，也不必購(gòu)置大型儀器，在綜合治理成本上有著明顯優(yōu)勢(shì)，非常值得采用。

3.5純綠色環(huán)保

當(dāng)今環(huán)保意識(shí)已逐漸滲透到每個(gè)人們的心中，綠色產(chǎn)品成為人們普遍關(guān)注的焦點(diǎn)。而生物酶技術(shù)產(chǎn)品由純天然菌種和酶復(fù)合后生成，在它的成分內(nèi)既無(wú)轉(zhuǎn)基因，也不包含任何的化學(xué)物質(zhì)，也自不會(huì)給環(huán)境造成二次污染，是一種生物技術(shù)在環(huán)境保護(hù)應(yīng)用上非常值得大力推廣的環(huán)測(cè)方法。

4生物芯片技術(shù)

生物芯片技術(shù)起源于速測(cè)試試條發(fā)明后的次年，亦即1995年，通過(guò)這項(xiàng)技術(shù)，數(shù)以萬(wàn)計(jì)的基因的表達(dá)情形都可以被自動(dòng)且迅速地監(jiān)測(cè)出來(lái)。依照固定于芯片上的探針?lè)N類的不同，生物芯片可分為基因芯片、蛋白芯片、細(xì)胞芯片以及組織芯片等。近日，國(guó)外的一個(gè)資深生物學(xué)家通過(guò)不斷研究，發(fā)明了一種新的，獨(dú)特的，可提供更多基因信息的組織芯片和細(xì)胞芯片。較之基因芯片或蛋白芯片，組織芯片可提供的信息更為龐雜，對(duì)于環(huán)境監(jiān)測(cè)而言更為有用。因此許多環(huán)境科學(xué)家逐漸意識(shí)到了生物芯片技術(shù)的強(qiáng)大，并將之引入到環(huán)境科學(xué)研究中來(lái)。在科學(xué)技術(shù)較為發(fā)達(dá)的西方國(guó)家，他們基因?qū)W研究的新趨向便是基于生物芯片技術(shù)的環(huán)境基因?qū)W。作為科學(xué)技術(shù)稍顯落后的我國(guó)，在生物芯片研究上成果并不那么突出。好在國(guó)家自然基金委與科技部都對(duì)這項(xiàng)新興技術(shù)予以大力支持，并將之列入了前沿課題項(xiàng)目中，相信在不久的將來(lái)，我國(guó)的生物芯片技術(shù)也會(huì)取得非常成就。

5生物傳感器技術(shù)

電子科技技術(shù)研發(fā)的不斷深入、以及生物技術(shù)的研究的持續(xù)發(fā)力，使得生物傳感技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，并獲得人們的逐漸認(rèn)可。它的特點(diǎn)在于高度集成化、微型化和自動(dòng)化，能夠快而有效地幫助環(huán)境監(jiān)測(cè)進(jìn)行有害物質(zhì)分析。不僅常被用于環(huán)境監(jiān)測(cè)，在食品工業(yè)與生物醫(yī)藥領(lǐng)域也都應(yīng)用廣泛。生物傳感器通常由轉(zhuǎn)換器和敏感材料（分子識(shí)別單元）倆個(gè)部分構(gòu)成，其特點(diǎn)為:測(cè)定速度快、成本低、且操作簡(jiǎn)便。相信在未來(lái)會(huì)被廣泛應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測(cè)中去，會(huì)大有所為。

6結(jié)語(yǔ)

近年來(lái)，現(xiàn)代生物技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用逐步增多，盡管受限于其方法和生物材料的來(lái)源，存在一定的問(wèn)題，但都會(huì)在未來(lái)逐一被解決。筆者堅(jiān)信現(xiàn)代生物技術(shù)在未來(lái)將對(duì)環(huán)境監(jiān)測(cè)以及其他應(yīng)用方面起到不可替代的作用，也將給我國(guó)的環(huán)境保護(hù)貢獻(xiàn)力量。

作者：李菁華 單位：貴州省黔南州環(huán)境保護(hù)監(jiān)測(cè)站

現(xiàn)代生物技術(shù)論文:現(xiàn)代林業(yè)生物技術(shù)論文

1林木組織培養(yǎng)育苗

林木組培培養(yǎng)是采用林木的器官和組織作為外植體進(jìn)行苗木快速繁殖的技術(shù)，目前可以通過(guò)組織培養(yǎng)繁殖的木本植物多達(dá)120余種，并且逐年在增加。美國(guó)1978年已經(jīng)使用火炬松組培苗進(jìn)行小范圍造林，1983年其里格斯苗圃林木組培苗的生產(chǎn)規(guī)模就達(dá)到100萬(wàn)株，德國(guó)、法國(guó)、加拿大和巴西等國(guó)家對(duì)云杉、楊樹(shù)、桉樹(shù)等樹(shù)種的組培方面也進(jìn)行了較為系統(tǒng)的研究，并投入了工廠化生產(chǎn)。我國(guó)于20世紀(jì)70年代開(kāi)始了林木組織培養(yǎng)研究。通過(guò)科研工作者的不懈努力，先后分別有楊樹(shù)、桉樹(shù)、馬尾松、泡桐、杉木、濕地松、馬褂木、柚木和桑樹(shù)等樹(shù)種通過(guò)組織培養(yǎng)成功獲得再生植株。目前，我國(guó)的林木組織培養(yǎng)育苗研究已從實(shí)驗(yàn)室研究進(jìn)入工廠化生產(chǎn)階段，分別華北和華南建立了具有國(guó)際先進(jìn)水平的組織培養(yǎng)育苗工廠，僅中國(guó)林業(yè)科學(xué)院在湛江的南方桉樹(shù)中心，年產(chǎn)桉樹(shù)組培苗就達(dá)到300萬(wàn)株。

2林木轉(zhuǎn)基因育種

基因工程是生物技術(shù)五大工程之一，是生物技術(shù)的優(yōu)秀，基因工程育種的原理是將目的基因片段整合到到相應(yīng)的受體植物細(xì)胞的染色體中，改變受體植物的DNA組成，進(jìn)而改變林木自身的相關(guān)性狀，產(chǎn)生新的有利性狀，轉(zhuǎn)基因?yàn)榱帜具z傳改良提供了一條全新的途徑。基因工程技術(shù)與常規(guī)雜交育種和純合育種相結(jié)合，可以大大縮減育種周期，加快林木育種進(jìn)程，可以有效打破遠(yuǎn)緣雜交不親和的生殖隔離障礙，創(chuàng)造新物種和選育新品種，對(duì)優(yōu)質(zhì)人工林的營(yíng)造和生態(tài)環(huán)境保護(hù)具有重要意義。近年來(lái)，基因工程在林木育種工作中開(kāi)始大量應(yīng)用，其中主要技術(shù)有基因片段的分離與鑒定、植物細(xì)胞遺傳轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)基因植株的鑒別等。目前我國(guó)的林木基因工程育種研究取得了較大進(jìn)展，已經(jīng)有幾十種樹(shù)木如楊樹(shù)、火炬松、花旗松、白云杉、核桃、刺槐、麻櫟、桉樹(shù)、蘋(píng)果、羅威云杉等先后進(jìn)行了基因工程研究，已經(jīng)獲得轉(zhuǎn)基因植物的有楊樹(shù)、核桃、柳樹(shù)、松樹(shù)、蘋(píng)果、李和葡萄等。研究領(lǐng)域主要有抗病蟲(chóng)害、抗除草劑、抗逆性、花色花期調(diào)控等基因，其中抗蟲(chóng)基因工程已經(jīng)取得突破性進(jìn)展，培育的抗蟲(chóng)轉(zhuǎn)基因楊樹(shù)新品種已實(shí)現(xiàn)商品化生產(chǎn)。

3林木分子標(biāo)記輔助育種

遺傳標(biāo)記是指能穩(wěn)定遺傳，容易識(shí)別的遺傳學(xué)特征，包括形態(tài)特征、細(xì)胞學(xué)特征、生化特征和分子標(biāo)記等。分子標(biāo)記是在分子生物學(xué)基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)技術(shù)，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于生命科學(xué)研究的各個(gè)領(lǐng)域，由于DNA分子具有多態(tài)性，能體現(xiàn)生物的基因特征，常作為分子標(biāo)記的遺傳標(biāo)記。目前，在林木育種工作中用的分子標(biāo)記手段主要有4種，分別是限制性片段多性（PFLP）、隨機(jī)擴(kuò)增多態(tài)性（RAPD）、擴(kuò)增性片段多態(tài)性（AFLP）和簡(jiǎn)單重復(fù)序（SSR）等。在林木遺傳改良中，分子標(biāo)記主要用于種質(zhì)鑒定、遺傳多樣性分析、遺傳連鎖圖譜構(gòu)建、分子標(biāo)記輔助選擇、)重要經(jīng)濟(jì)性狀基因定位等方面。目前，借助分子標(biāo)記技術(shù)，楊樹(shù)、桉樹(shù)、松樹(shù)等主要經(jīng)濟(jì)樹(shù)種已經(jīng)建立了遺傳圖譜，通過(guò)遺傳圖譜能識(shí)別遺傳標(biāo)記的具體位置，可以對(duì)樹(shù)高、胸徑、材積、干形等指標(biāo)進(jìn)行定位研究，遺傳圖譜對(duì)林木育種工作有極大的促進(jìn)作用，有利于優(yōu)良品種的定向選育與培養(yǎng)。隨著分子標(biāo)記技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用成本的不斷降低，作為一種行之有效的遺傳標(biāo)記，在現(xiàn)代林木遺傳育種研究中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。

4林木次生代謝物質(zhì)生產(chǎn)

植物通過(guò)次級(jí)代謝途徑產(chǎn)生的物質(zhì)稱為次生代謝產(chǎn)物，并非生命活動(dòng)所必須。采用植物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)，利用生物反應(yīng)器將林木細(xì)胞排泄到液體培養(yǎng)基中的次生代謝物質(zhì)，然后使用生物技術(shù)的方法將其分離和純化，可以用于制藥、生產(chǎn)化妝品和染料。目前使用細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)生產(chǎn)的次生代謝物質(zhì)有藥物成分、生物堿、活性肽、色素和香精等，在某些植物細(xì)胞培養(yǎng)物中次生代謝物質(zhì)的含量接近和超過(guò)親本，通過(guò)細(xì)胞培養(yǎng)提取次生代謝物質(zhì)比傳統(tǒng)的溶劑提取法、超聲提取、微波萃取等物理和化學(xué)的方法，效率更高，且不受季節(jié)和地域的限制，一年四季都可以生產(chǎn)。如通過(guò)培養(yǎng)人參細(xì)胞提取人參皂苷、培養(yǎng)毛地黃細(xì)胞提取地黃酮，培養(yǎng)紅豆杉細(xì)胞提取紫杉醇等技術(shù)已經(jīng)投入工業(yè)化生產(chǎn)。

作者：祝劍峰 李芬 單位：湖北生態(tài)工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院

現(xiàn)代生物技術(shù)論文:現(xiàn)代生物技術(shù)廢水處理分析論文

1現(xiàn)代生物技術(shù)的內(nèi)容與特點(diǎn)

現(xiàn)代生物技術(shù)是指以DNA技術(shù)為先導(dǎo)，包括微生物工程、細(xì)胞工程、酶工程、基因工程、蛋白質(zhì)工程和生物修復(fù)技術(shù)在內(nèi)的一系列生物高新技術(shù)的統(tǒng)稱[1，2]。其中每個(gè)方面都有其特定的理論基礎(chǔ)和不同的應(yīng)用領(lǐng)域，但它們之間又相互補(bǔ)充和銜接，形成一個(gè)完整的體系。

生物技術(shù)的特點(diǎn)大致有[3]：①以生物為對(duì)象，不依賴地球上的有限資源,而是著眼于再生資源的利用；②在常溫、常壓下進(jìn)行，過(guò)程簡(jiǎn)單，可連續(xù)化操作，并可節(jié)約能源，減少環(huán)境污染；③開(kāi)辟了生產(chǎn)高純度、優(yōu)質(zhì)、安全可靠的生物制品的新途徑；④可解決常規(guī)技術(shù)和傳統(tǒng)方法不能解決的問(wèn)題；⑤可定向地按人們的需要?jiǎng)?chuàng)造新物種、新品種和其他有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的生命類型。

2現(xiàn)代生物技術(shù)在廢水處理中的應(yīng)用

廢水生物處理是利用微生物的生命活動(dòng)過(guò)程對(duì)廢水中的污染物進(jìn)行轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化，從而使廢水得到凈化的處理方法。廢水生物處理技術(shù)發(fā)展迅速，好氧法、厭氧生物法以及生物發(fā)酵法已趨于成熟，所以，這里只介紹固定化等新興技術(shù)。

2.1固定化微生物技術(shù)固定化微生物技術(shù)是生物工程領(lǐng)域中的一項(xiàng)新技術(shù)。進(jìn)入80年代后國(guó)內(nèi)外開(kāi)始應(yīng)用這種具有獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)的新技術(shù)來(lái)處理工業(yè)廢水和分解難生物降解的有機(jī)物質(zhì)，一些具有特異性的優(yōu)勢(shì)菌種不斷得到改造或創(chuàng)造，將這些高效專性菌如脫色菌、脫氮、脫磷菌假單胞菌等進(jìn)行固定化后，菌體密度提高，大大提高了處理效率，尤其是對(duì)難降解有毒物質(zhì)有明顯優(yōu)勢(shì)。王增長(zhǎng)等人利用新研制的聚集—交聯(lián)固定化細(xì)胞技術(shù)，將篩選的高效優(yōu)勢(shì)脫色菌種固定在活性污泥上，投加于“厭氧—好氧—生物濾池”工藝流程中，處理印染廢水，結(jié)果表明：出水色度極低，處理后的水可回用[4]。

2.2生物強(qiáng)化處理技術(shù)為了提高廢水處理的效果，而向廢水中投加從自然界中篩選的優(yōu)勢(shì)菌種或通過(guò)基因組合技術(shù)產(chǎn)生的高效菌種，以去除某一種或某一類有害物質(zhì)。主要強(qiáng)化方法有：①高濃度活性污泥法，以高污泥濃度和長(zhǎng)泥齡來(lái)促進(jìn)對(duì)難分解物質(zhì)的處理，加快反應(yīng)速度。日本用該法處理難分解的聚乙烯醇和糞便污水取得顯著效果[5]。②生物—鐵法，是在普通活性污泥中加入無(wú)機(jī)鹽，多用鐵鹽(氫氧化鐵或氧化鐵粉)，形成生物鐵絮凝體活性污泥，具有高濃度活性污泥法的特點(diǎn)，主要用來(lái)提高除磷效果。③生物—活性炭法，綜合利用微生物氧化能力和活性炭良好的吸附能力，使二者產(chǎn)生協(xié)同增效作用。在該系統(tǒng)中，每g活性炭去除1～3gCOD，分解廢水毒性能力明顯增強(qiáng)，同時(shí)提高脫氮水平。

2.3生物反應(yīng)器技術(shù)生物反應(yīng)器技術(shù)，是現(xiàn)代生物技術(shù)發(fā)展的一個(gè)主要方向。現(xiàn)代化的新型生物膜反應(yīng)器，其共同特點(diǎn)是反應(yīng)器內(nèi)裝有比表面大的載體，有利于微生物附著生長(zhǎng)形成生物膜，供氣或供給的其他反應(yīng)條件優(yōu)越，污染物具有充分的時(shí)間與微生物接觸，有利于增強(qiáng)微生物的分解代謝能力。目前，2000m3的反應(yīng)器已經(jīng)問(wèn)世。雖然其處理能力較低，造價(jià)較高，但其管理方便，運(yùn)行費(fèi)用低，所以歐美地區(qū)約有7%的污水處理廠采用該技術(shù)[6]。3生物修復(fù)技術(shù)

生物修復(fù)技術(shù)[7]是利用生物，特別是微生物將土壤、地下水或海洋中污染物現(xiàn)場(chǎng)降解為CO2和H2O或轉(zhuǎn)化為無(wú)害物質(zhì)的工程技術(shù)系統(tǒng)。這項(xiàng)技術(shù)正被用于清除地下水、廢水中的污染物。金屬雖然不能被生物降解，但微生物可將其轉(zhuǎn)移或降低其毒性。為了加快去除污染物的進(jìn)程，常常采用許多強(qiáng)化措施，使自然生態(tài)系統(tǒng)維持原狀的前提下，使受污染的環(huán)境得以修復(fù)。研究表明，生物修復(fù)與傳統(tǒng)的物化法相比具有以下優(yōu)點(diǎn)：①經(jīng)濟(jì)，僅為物化法30%-50%；②對(duì)環(huán)境影響小，不產(chǎn)生二次污染，遺留問(wèn)題少；③最大限度地降低污染物的濃度；④修復(fù)時(shí)間較短，就地修復(fù)，操作方便。

生物修復(fù)中主要涉及兩大問(wèn)題，即有效性和安全性評(píng)價(jià)。為提高有效性今后將應(yīng)用分子微生物學(xué)分離、鑒別、制造更高效降解和聚集有害有毒化合物的微生物。為提高生物修復(fù)的安全性評(píng)價(jià)水平，需發(fā)展鑒定微生物的分子生物技術(shù)，以確定微生物在環(huán)境中的去留和基因[8]。

4微生物水處理劑

微生物水處理劑主要集中在以下幾個(gè)方面：①微生態(tài)制劑。微生態(tài)制劑是一種由優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的微生物菌群、繁殖促進(jìn)劑和活化劑配制而成的活性微生物制劑，已經(jīng)在保健領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。用于環(huán)境凈化的微生態(tài)制劑由于其應(yīng)用范圍廣、使用安全、無(wú)副作用，為區(qū)域環(huán)境保護(hù)提供了新的重要手段。歐美近年來(lái)加快了這方面的研究開(kāi)發(fā)，已有采用微生態(tài)制劑原位修復(fù)水體的成功實(shí)例[9]。②生物吸附劑。生物吸附劑是廢水生物處理的一個(gè)新的發(fā)展方向，主要有兩大類：一類是高比表面積和高吸附率的生物體吸附水中的污染物；另一類是集生物吸附和生物降解能力為一體凈化廢水中的污染物的生物吸附劑。目前生物吸附劑的固定化技術(shù)使生物與離子交換樹(shù)脂一樣能解吸回收金屬和重復(fù)利用。③微生物絮凝劑。微生物絮凝劑是利用生物技術(shù)，通過(guò)微生物發(fā)酵，抽提精制而得到的一種具有生物分解性和安全性的新型、高效、無(wú)毒的廉價(jià)的水處理劑，這些是無(wú)機(jī)或有機(jī)合成高分子絮凝劑所不具備的。其特點(diǎn)是降解性能好，成本低，無(wú)二次污染等。目前，已篩選出19種具有絮凝能力的微生物，其中，霉菌8種，細(xì)菌5種，放線菌5種，酵母菌1種[10]。隨著生物技術(shù)的發(fā)展，微生物水處理劑的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用具有良好的前景。

現(xiàn)代生物技術(shù)在水污染控制領(lǐng)域已顯示出獨(dú)特的魅力和應(yīng)用前景。但筆者認(rèn)為，今后應(yīng)從四個(gè)方面進(jìn)行深入研究：①分離、篩選和培養(yǎng)高效降解菌，利用微生物共代謝作用、多菌種協(xié)同作用降解難降解污染物；②構(gòu)建高效反應(yīng)器，優(yōu)化運(yùn)行條件，探索新技術(shù)新方法；③開(kāi)發(fā)高效、無(wú)毒、廉價(jià)、可大批量生產(chǎn)的微生物水處理劑；④著力實(shí)踐和推廣生物修復(fù)示范工程，為生態(tài)環(huán)境建設(shè)提供有力的技術(shù)支持。

摘要：當(dāng)今的水處理技術(shù)中，生物處理法已成為水污染控制的主要方法，尤其是現(xiàn)代生物技術(shù)將成為水污染控制領(lǐng)域重點(diǎn)開(kāi)發(fā)和應(yīng)用的技術(shù)手段。本文介紹了現(xiàn)代生物技術(shù)的內(nèi)容與特點(diǎn)，著重綜述了現(xiàn)代生物技術(shù)在廢水生物處理、生物修復(fù)以及微生物水處理劑等方面的研究與應(yīng)用狀況，在此基礎(chǔ)上提出今后現(xiàn)代生物技術(shù)在水污染控制領(lǐng)域中的研究方向。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代生物技術(shù)廢水生物處理生物修復(fù)水處理劑

現(xiàn)代生物技術(shù)論文:現(xiàn)代生物技術(shù)制藥研究論文

生物技術(shù)藥物(biotechdrugs)或稱生物藥物(biopharmaceutics)是集生物學(xué)、醫(yī)學(xué)、藥學(xué)的先進(jìn)技術(shù)為一體，以組合化學(xué)、藥學(xué)基因（功能抗原學(xué)、生物信息學(xué)等高技術(shù)為依托，以分子遺傳學(xué)、分子生物、生物物理等基礎(chǔ)學(xué)科的突破為后盾形成的產(chǎn)業(yè)。現(xiàn)在，世界生物制藥技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化已進(jìn)入投資收獲期，生物技術(shù)藥品已應(yīng)用和滲透到醫(yī)藥、保健食品和日化產(chǎn)品等各個(gè)領(lǐng)域，尤其在新藥研究、開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)和改造傳統(tǒng)制藥工業(yè)中得到日益廣泛的應(yīng)用，生物制藥產(chǎn)業(yè)已成為最活躍、進(jìn)展最快的產(chǎn)業(yè)之一。

有些學(xué)者認(rèn)為，20世紀(jì)的科學(xué)技術(shù)是以物理學(xué)和化學(xué)的成就占主導(dǎo)地位，而21世紀(jì)的科學(xué)技術(shù)是以生物學(xué)的成就占主導(dǎo)地位。無(wú)論這種說(shuō)法是否得到普遍的認(rèn)同，生物技術(shù)是當(dāng)今高技術(shù)中發(fā)展最快的領(lǐng)域似乎是不爭(zhēng)的事實(shí)。科學(xué)家預(yù)測(cè)，生命科學(xué)到2015年會(huì)取得革命性進(jìn)展。這些進(jìn)展可以幫助人類解決很多目前無(wú)法醫(yī)治的疾病的治療問(wèn)題，徹底消除營(yíng)養(yǎng)不良，改善食品的生產(chǎn)方式，消除各種污染，延長(zhǎng)人類壽命，提高生命質(zhì)量，為社會(huì)安全和刑偵提供新的手段。有些成果還可以幫助人類加速植物和動(dòng)物的人工進(jìn)化以及改善生態(tài)環(huán)境對(duì)人類的影響等。產(chǎn)生新的有機(jī)生命的研究也會(huì)取得進(jìn)展。

1.生物制藥現(xiàn)狀

目前生物制藥主要集中在以下幾個(gè)方向：

1腫瘤在全世界腫瘤死亡率居首位，美國(guó)每年診斷為腫瘤的患者為100萬(wàn)，死于腫瘤者達(dá)54.7萬(wàn)。用于腫瘤的治療費(fèi)用1020億美元。腫瘤是多機(jī)制的復(fù)雜疾病，目前仍用早期診斷、放療、化療等綜合手段治療。今后10年抗腫瘤生物藥物會(huì)急劇增加。如應(yīng)用基因工程抗體抑制腫瘤，應(yīng)用導(dǎo)向IL-2受體的融合毒素治療CTCL腫瘤，應(yīng)用基因治療法治療腫瘤(如應(yīng)用γ-干擾素基因治療骨髓瘤)。基質(zhì)金屬蛋白酶抑制劑(TNMPs)可抑制腫瘤血管生長(zhǎng)，阻止腫瘤生長(zhǎng)與轉(zhuǎn)移。這類抑制劑有可能成為廣譜抗腫瘤治療劑，已有3種化合物進(jìn)入臨床試驗(yàn)。

2神經(jīng)退化性疾病老年癡呆癥、帕金森氏病、腦中風(fēng)及脊椎外傷的生物技術(shù)藥物治療，胰島素生長(zhǎng)因子rhIGF-1已進(jìn)入Ⅲ期臨床。神經(jīng)生長(zhǎng)因子(NGF)和BDNF(腦源神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子)用于治療末稍神經(jīng)炎，肌萎縮硬化癥，均已進(jìn)入Ⅲ期臨床。

美國(guó)每年有中風(fēng)患者60萬(wàn)，死于中風(fēng)的人數(shù)達(dá)15萬(wàn)。中風(fēng)癥的有效防治藥物不多，尤其是可治療不可逆腦損傷的藥物更少，Cerestal已證明對(duì)中風(fēng)患者的腦力能有明顯改善和穩(wěn)定作用，現(xiàn)已進(jìn)入Ⅲ期臨床。Genentech的溶栓活性酶(Activase重組tPA)用于中風(fēng)患者治療，可以消除癥狀30%。

3自身免疫性疾病許多炎癥由自身免疫缺陷引起，如哮喘、風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、多發(fā)性硬化癥、紅斑狼瘡等。風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎患者多于4000萬(wàn)，每年醫(yī)療費(fèi)達(dá)上千億美元，一些制藥公司正在積極攻克這類疾病。如Genentech公司研究一種人源化單克隆抗體免疫球蛋白E用于治療哮喘，已進(jìn)入Ⅱ期臨床;Cetor′s公司研制一種TNF-α抗體用于治療風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎，有效率達(dá)80%。Chiron公司的β-干擾素用于治療多發(fā)性硬化病。還有的公司在應(yīng)用基因療法治療糖尿病，如將胰島素基因?qū)牖颊叩钠つw細(xì)胞，再將細(xì)胞注入人體，使工程細(xì)胞產(chǎn)生全程胰島素供應(yīng)。

4冠心病美國(guó)有100萬(wàn)人死于冠心病，每年治療費(fèi)用高于1170億美元。今后10年，防治冠心病的藥物將是制藥工業(yè)的重要增長(zhǎng)點(diǎn)。Centocor′sReopro公司應(yīng)用單克隆抗體治療冠心病的心絞痛和恢復(fù)心臟功能取得成功，這標(biāo)志著一種新型冠心病治療藥物的延生。

基因組科學(xué)的建立與基因操作技術(shù)的日益成熟，使基因治療與基因測(cè)序技術(shù)的商業(yè)化成為可能，正在達(dá)到未來(lái)治療學(xué)的新高度。轉(zhuǎn)基因技術(shù)用于構(gòu)造轉(zhuǎn)基因植物和轉(zhuǎn)基因動(dòng)物，已逐漸進(jìn)入產(chǎn)業(yè)階段，用轉(zhuǎn)基因綿羊生產(chǎn)蛋白酶抑制劑ATT，用于治療肺氣腫和囊性纖維變性，已進(jìn)入Ⅱ，Ⅲ期臨床。大量的研究成果表明轉(zhuǎn)基因動(dòng)、植物將成為未來(lái)制藥工業(yè)的另一個(gè)重要發(fā)展領(lǐng)域。

2.生物制藥展望

今后10年生物技術(shù)將對(duì)當(dāng)代重大疾病治療劑創(chuàng)造更多的有效藥物，并在所有前沿性的醫(yī)學(xué)領(lǐng)域形成新領(lǐng)域。目前熱門(mén)的藥物生物技術(shù)如下：

生物學(xué)的革命不僅依賴于生物科學(xué)和生物技術(shù)的自身發(fā)展，而且依賴于很多相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)走向，例如微機(jī)電系統(tǒng)、材料科學(xué)、圖像處理、傳感器和信息技術(shù)等。盡管生物技術(shù)的高速發(fā)展使人們難以作出準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)，但是基因組圖譜、克隆技術(shù)、遺傳修改技術(shù)、生物醫(yī)學(xué)工程、疾病療法和藥物開(kāi)發(fā)方面的進(jìn)展正在加快。

除了遺傳學(xué)之外，生物技術(shù)還可以繼續(xù)改進(jìn)預(yù)防和治療疾病的療法。這些新療法可以封鎖病原體進(jìn)入人體并進(jìn)行傳播的能力，使病原體變得更加脆弱并且使人的免疫功能對(duì)新的病原體作出反應(yīng)。這些方法可以克服病原體對(duì)抗生素的耐受性越來(lái)越強(qiáng)的不良趨勢(shì)，對(duì)感染形成新的攻勢(shì)。

除了解決傳統(tǒng)的細(xì)菌和病毒問(wèn)題之外，人們正在開(kāi)發(fā)解決化學(xué)不平衡和化學(xué)成分積累的新療法。例如，正在開(kāi)發(fā)之中的抗體可以攻擊體內(nèi)的可卡因，將來(lái)可以用于治療成癮問(wèn)題。這種方法不僅有助于改善癮君子的狀況，而且對(duì)于解決全球性非法貿(mào)易問(wèn)題具有重大影響。

各種新技術(shù)的出現(xiàn)有助于新藥物的開(kāi)發(fā)。計(jì)算機(jī)模擬和分子圖像處理技術(shù)(例如原子力顯微鏡、質(zhì)量分光儀和掃描探測(cè)顯微鏡)相結(jié)合可以繼續(xù)提高設(shè)計(jì)具有特定功能特性的分子的能力，成為藥物研究和藥物設(shè)計(jì)的得力工具。藥物與使用該藥物的生物系統(tǒng)相互作用的模擬在理解藥效和藥物安全方面會(huì)成為越來(lái)越有用的工具。例如，美國(guó)食品藥物管理局(FDA)在藥物審批的過(guò)程中利用DennisNoble的虛擬心臟模擬系統(tǒng)了解心臟藥物的機(jī)理和臨床試驗(yàn)觀測(cè)結(jié)果的意義。這種方法到2015年可能會(huì)成為心臟等系統(tǒng)臨床藥物試驗(yàn)的主流方法，而復(fù)雜系統(tǒng)(例如大腦)的藥物臨床試驗(yàn)需要對(duì)這些系統(tǒng)的功能和生物學(xué)進(jìn)行更為深入的研究。

到下世紀(jì)初生物技術(shù)藥物的種類數(shù)目尚不會(huì)超過(guò)一般藥物的總數(shù)，但生物技術(shù)制藥公司總數(shù)將超過(guò)前10年的6倍。目前主要生物技術(shù)公司多分布在美國(guó)，如Amgen,Geneticsinstitute,Genzyme,Genentech和Chiron，還有Biogen也發(fā)展較快。1987年尚沒(méi)有一種重組DNA藥物進(jìn)入世界藥品銷售額排名前列表，但到1996年已有多種生物工程藥物榜上有名。經(jīng)上市的生物技術(shù)藥物主要含3大類，即重組治療蛋白質(zhì)、重組疫苗和診斷或治療用的單克隆抗體。

藥物的研究開(kāi)發(fā)成本目前已經(jīng)高到難以為繼的程度，每種藥物投放市場(chǎng)前的平均成本大約為6億美元。這樣高的成本會(huì)迫使醫(yī)藥工業(yè)對(duì)技術(shù)的進(jìn)步進(jìn)行巨大的投資，以增強(qiáng)醫(yī)藥工業(yè)的長(zhǎng)期生存能力。綜合利用遺傳圖譜、基于表現(xiàn)型的定制藥物開(kāi)發(fā)、化學(xué)模擬程序和工程程序以及藥物試驗(yàn)?zāi)M等技術(shù)已經(jīng)使藥物開(kāi)發(fā)從嘗試型方法轉(zhuǎn)變?yōu)槎ㄖ菩烷_(kāi)發(fā)，即根據(jù)服藥群體對(duì)藥物反應(yīng)的深入了解會(huì)設(shè)計(jì)、試驗(yàn)和使用新的藥物。這種方法還可以挽救過(guò)去在臨床試驗(yàn)中被少數(shù)患者排斥但有可能被多數(shù)患者接受的藥物。這種方法可以改善成功率、降低試驗(yàn)成本、為適用范圍較窄的藥物開(kāi)辟新的市場(chǎng)、使藥物更加適合適用對(duì)癥群體的需要。如果這種技術(shù)趨于成熟，可以對(duì)制藥工業(yè)和健康保險(xiǎn)業(yè)產(chǎn)生重大影響。

值得注意的是，制藥工業(yè)的知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)在世界各地是不平衡的。某些地區(qū)(例如亞洲)會(huì)繼續(xù)以生產(chǎn)專利過(guò)期藥物為主，有些地區(qū)(如美國(guó)和歐洲)除了繼續(xù)生產(chǎn)低利潤(rùn)的藥物外會(huì)不斷開(kāi)發(fā)新的藥物。

總之，綜合多學(xué)科的努力，通過(guò)新技術(shù)的創(chuàng)立可以大大拓寬發(fā)明新藥的空間，增加發(fā)明新藥的機(jī)遇與速度。因?yàn)檫@些手段可以尋找快速鑒定藥物作用的靶，更有效地發(fā)現(xiàn)更多新的先導(dǎo)物化學(xué)實(shí)體，從而為發(fā)明新藥提供更加廣闊的前景。

現(xiàn)代生物技術(shù)論文:現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)發(fā)展論文

在當(dāng)今世界各國(guó)紛紛建立以基因?yàn)閮?yōu)秀的知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)，搶占21世紀(jì)國(guó)際生物技術(shù)制高點(diǎn)的新形勢(shì)下，參加北京“國(guó)際周”現(xiàn)代農(nóng)業(yè)高層論壇的專家呼吁，要密切關(guān)注現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)領(lǐng)域日益顯現(xiàn)的研究成果商品化、研究方式規(guī)模化和基因資源爭(zhēng)奪白熱化的趨勢(shì)，在即將到來(lái)的生物世紀(jì)里，真正占據(jù)自己的位置。

農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的主要研究?jī)?nèi)容包括：增強(qiáng)農(nóng)作物以及畜禽魚(yú)的抗性、品質(zhì)改良、提高產(chǎn)量和生產(chǎn)具有特殊用途的物質(zhì)等。其中以轉(zhuǎn)基因作物的研究和運(yùn)用最為重要，發(fā)展最快。根據(jù)統(tǒng)計(jì)資料，到2000年，全世界轉(zhuǎn)基因作物推廣面積達(dá)4420萬(wàn)公頃，比1996年增長(zhǎng)了25倍；種植轉(zhuǎn)基因作物的國(guó)家從1996年的6個(gè)增加到2000年的13個(gè)。這其中美國(guó)的轉(zhuǎn)基因作物種植面積最廣，達(dá)到了3030萬(wàn)公頃，占68％；其次為阿根廷，1000萬(wàn)公頃，占23％；加拿大300萬(wàn)公頃，占7％；我國(guó)為50萬(wàn)公頃，占1％。

根據(jù)有關(guān)專家的看法，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的最新發(fā)展趨勢(shì)表現(xiàn)為：

——研究成果商品化產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程加速。目前，農(nóng)業(yè)生物技術(shù)作為一項(xiàng)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)在發(fā)達(dá)國(guó)家業(yè)已形成，并處于一個(gè)高速發(fā)展時(shí)期。有關(guān)專家預(yù)測(cè)，本世紀(jì)生物技術(shù)產(chǎn)品在國(guó)際貿(mào)易中的份額將達(dá)到10％以上，而現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)又將占相當(dāng)?shù)谋戎亍Ｊ澜玢y行下屬機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)世界范圍內(nèi)轉(zhuǎn)基因作物產(chǎn)業(yè)的交易額為2000年20億美元，2005年60億美元，2010年200億美元；國(guó)際農(nóng)業(yè)生物技術(shù)應(yīng)用機(jī)構(gòu)（ISAAA）的預(yù)測(cè)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(guī)模化明顯。在政府以及公共機(jī)構(gòu)對(duì)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)進(jìn)行投資研究的同時(shí)，眾多私有企業(yè)也開(kāi)始注意到這一領(lǐng)域?qū)⑹抢^計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)之后的又一個(gè)潛力巨大的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)，私人公司已逐步成為農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的研究主體。以美國(guó)為例，民營(yíng)機(jī)構(gòu)1992年對(duì)這一領(lǐng)域的投資為5．95億美元，而1999年則達(dá)到15億美元。與此同時(shí)，世界范圍內(nèi)出現(xiàn)了生物技術(shù)企業(yè)領(lǐng)域的兼并和收購(gòu)狂潮，并購(gòu)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(chǎn)過(guò)百億美元的巨型跨國(guó)公司由此形成，過(guò)去分散的研究基地也隨之向集中化規(guī)模化發(fā)展。

據(jù)業(yè)內(nèi)人士分析，促成公司并購(gòu)的原因，一方面是為合理利用資源、降低生產(chǎn)成本、優(yōu)化人員組合，而更重要的原因，則是因?yàn)楝F(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)是一個(gè)高技術(shù)、高投入、高風(fēng)險(xiǎn)、長(zhǎng)周期的產(chǎn)業(yè)，小公司在資金、技術(shù)、以及抗風(fēng)險(xiǎn)能力上均難以獨(dú)立對(duì)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)產(chǎn)品進(jìn)行研發(fā)和推廣。只有強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手的大型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)企業(yè)才能有效占領(lǐng)市場(chǎng)，與其它企業(yè)抗衡。

——基因資源爭(zhēng)奪呈白熱化。在商業(yè)利益驅(qū)使下，發(fā)達(dá)國(guó)家各主要生物技術(shù)公司對(duì)生物資源及其知識(shí)產(chǎn)權(quán)展開(kāi)了激烈爭(zhēng)奪，其優(yōu)秀就是對(duì)基因的爭(zhēng)奪。誰(shuí)掌握了基因，誰(shuí)就掌握了生物技術(shù)的制高點(diǎn)，就掌握了未來(lái)競(jìng)爭(zhēng)的主動(dòng)權(quán)。有專家稱，轉(zhuǎn)基因植物技術(shù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)很可能就是未來(lái)國(guó)際貿(mào)易中市場(chǎng)準(zhǔn)入、貿(mào)易壁壘問(wèn)題產(chǎn)生的主要原因。

有報(bào)道表明，為了獲取我國(guó)豐富的生物基因組資源，國(guó)外公司已在我國(guó)境內(nèi)悄悄地開(kāi)展活動(dòng)。中國(guó)農(nóng)科院的專家指出，基因資源是有限的、可視專利的戰(zhàn)略資源，是可持續(xù)發(fā)展的重要保障。不建立自己的生物信息技術(shù)平臺(tái)，指望在別人的公益性研究完成后撿便宜的想法，會(huì)對(duì)我國(guó)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)和可持續(xù)性發(fā)展帶來(lái)不可估量的隱患。加快生物資源信息化的研究，保護(hù)、利用和開(kāi)發(fā)我國(guó)豐富的生物多樣性資源是當(dāng)務(wù)之急。

現(xiàn)代生物技術(shù)論文:現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)發(fā)展論文

在當(dāng)今世界各國(guó)紛紛建立以基因?yàn)閮?yōu)秀的知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)，搶占21世紀(jì)國(guó)際生物技術(shù)制高點(diǎn)的新形勢(shì)下，參加北京“國(guó)際周”現(xiàn)代農(nóng)業(yè)高層論壇的專家呼吁，要密切關(guān)注現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)領(lǐng)域日益顯現(xiàn)的研究成果商品化、研究方式規(guī)模化和基因資源爭(zhēng)奪白熱化的趨勢(shì)，在即將到來(lái)的生物世紀(jì)里，真正占據(jù)自己的位置。

農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的主要研究?jī)?nèi)容包括：增強(qiáng)農(nóng)作物以及畜禽魚(yú)的抗性、品質(zhì)改良、提高產(chǎn)量和生產(chǎn)具有特殊用途的物質(zhì)等。其中以轉(zhuǎn)基因作物的研究和運(yùn)用最為重要，發(fā)展最快。根據(jù)統(tǒng)計(jì)資料，到2000年，全世界轉(zhuǎn)基因作物推廣面積達(dá)4420萬(wàn)公頃，比1996年增長(zhǎng)了25倍；種植轉(zhuǎn)基因作物的國(guó)家從1996年的6個(gè)增加到2000年的13個(gè)。這其中美國(guó)的轉(zhuǎn)基因作物種植面積最廣，達(dá)到了3030萬(wàn)公頃，占68％；其次為阿根廷，1000萬(wàn)公頃，占23％；加拿大300萬(wàn)公頃，占7％；我國(guó)為50萬(wàn)公頃，占1％。

根據(jù)有關(guān)專家的看法，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的最新發(fā)展趨勢(shì)表現(xiàn)為：

——研究成果商品化產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程加速。目前，農(nóng)業(yè)生物技術(shù)作為一項(xiàng)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)在發(fā)達(dá)國(guó)家業(yè)已形成，并處于一個(gè)高速發(fā)展時(shí)期。有關(guān)專家預(yù)測(cè)，本世紀(jì)生物技術(shù)產(chǎn)品在國(guó)際貿(mào)易中的份額將達(dá)到10％以上，而現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)又將占相當(dāng)?shù)谋戎亍Ｊ澜玢y行下屬機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)世界范圍內(nèi)轉(zhuǎn)基因作物產(chǎn)業(yè)的交易額為2000年20億美元，2005年60億美元，2010年200億美元；國(guó)際農(nóng)業(yè)生物技術(shù)應(yīng)用機(jī)構(gòu)（ISAAA）的預(yù)測(cè)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(guī)模化明顯。在政府以及公共機(jī)構(gòu)對(duì)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)進(jìn)行投資研究的同時(shí)，眾多私有企業(yè)也開(kāi)始注意到這一領(lǐng)域?qū)⑹抢^計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)之后的又一個(gè)潛力巨大的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)，私人公司已逐步成為農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的研究主體。以美國(guó)為例，民營(yíng)機(jī)構(gòu)1992年對(duì)這一領(lǐng)域的投資為5．95億美元，而1999年則達(dá)到15億美元。與此同時(shí)，世界范圍內(nèi)出現(xiàn)了生物技術(shù)企業(yè)領(lǐng)域的兼并和收購(gòu)狂潮，并購(gòu)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(chǎn)過(guò)百億美元的巨型跨國(guó)公司由此形成，過(guò)去分散的研究基地也隨之向集中化規(guī)模化發(fā)展。

據(jù)業(yè)內(nèi)人士分析，促成公司并購(gòu)的原因，一方面是為合理利用資源、降低生產(chǎn)成本、優(yōu)化人員組合，而更重要的原因，則是因?yàn)楝F(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)是一個(gè)高技術(shù)、高投入、高風(fēng)險(xiǎn)、長(zhǎng)周期的產(chǎn)業(yè)，小公司在資金、技術(shù)、以及抗風(fēng)險(xiǎn)能力上均難以獨(dú)立對(duì)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)產(chǎn)品進(jìn)行研發(fā)和推廣。只有強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手的大型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)企業(yè)才能有效占領(lǐng)市場(chǎng)，與其它企業(yè)抗衡。

——基因資源爭(zhēng)奪呈白熱化。在商業(yè)利益驅(qū)使下，發(fā)達(dá)國(guó)家各主要生物技術(shù)公司對(duì)生物資源及其知識(shí)產(chǎn)權(quán)展開(kāi)了激烈爭(zhēng)奪，其優(yōu)秀就是對(duì)基因的爭(zhēng)奪。誰(shuí)掌握了基因，誰(shuí)就掌握了生物技術(shù)的制高點(diǎn)，就掌握了未來(lái)競(jìng)爭(zhēng)的主動(dòng)權(quán)。有專家稱，轉(zhuǎn)基因植物技術(shù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)很可能就是未來(lái)國(guó)際貿(mào)易中市場(chǎng)準(zhǔn)入、貿(mào)易壁壘問(wèn)題產(chǎn)生的主要原因。

有報(bào)道表明，為了獲取我國(guó)豐富的生物基因組資源，國(guó)外公司已在我國(guó)境內(nèi)悄悄地開(kāi)展活動(dòng)。中國(guó)農(nóng)科院的專家指出，基因資源是有限的、可視專利的戰(zhàn)略資源，是可持續(xù)發(fā)展的重要保障。不建立自己的生物信息技術(shù)平臺(tái)，指望在別人的公益性研究完成后撿便宜的想法，會(huì)對(duì)我國(guó)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)和可持續(xù)性發(fā)展帶來(lái)不可估量的隱患。加快生物資源信息化的研究，保護(hù)、利用和開(kāi)發(fā)我國(guó)豐富的生物多樣性資源是當(dāng)務(wù)之急。

現(xiàn)代生物技術(shù)論文:現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)論文

在當(dāng)今世界各國(guó)紛紛建立以基因?yàn)閮?yōu)秀的知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)，搶占21世紀(jì)國(guó)際生物技術(shù)制高點(diǎn)的新形勢(shì)下，參加北京“國(guó)際周”現(xiàn)代農(nóng)業(yè)高層論壇的專家呼吁，要密切關(guān)注現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)領(lǐng)域日益顯現(xiàn)的研究成果商品化、研究方式規(guī)模化和基因資源爭(zhēng)奪白熱化的趨勢(shì)，在即將到來(lái)的生物世紀(jì)里，真正占據(jù)自己的位置。

農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的主要研究?jī)?nèi)容包括：增強(qiáng)農(nóng)作物以及畜禽魚(yú)的抗性、品質(zhì)改良、提高產(chǎn)量和生產(chǎn)具有特殊用途的物質(zhì)等。其中以轉(zhuǎn)基因作物的研究和運(yùn)用最為重要，發(fā)展最快。根據(jù)統(tǒng)計(jì)資料，到2000年，全世界轉(zhuǎn)基因作物推廣面積達(dá)4420萬(wàn)公頃，比1996年增長(zhǎng)了25倍；種植轉(zhuǎn)基因作物的國(guó)家從1996年的6個(gè)增加到2000年的13個(gè)。這其中美國(guó)的轉(zhuǎn)基因作物種植面積最廣，達(dá)到了3030萬(wàn)公頃，占68％；其次為阿根廷，1000萬(wàn)公頃，占23％；加拿大300萬(wàn)公頃，占7％；我國(guó)為50萬(wàn)公頃，占1％。

根據(jù)有關(guān)專家的看法，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的最新發(fā)展趨勢(shì)表現(xiàn)為：

——研究成果商品化產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程加速。目前，農(nóng)業(yè)生物技術(shù)作為一項(xiàng)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)在發(fā)達(dá)國(guó)家業(yè)已形成，并處于一個(gè)高速發(fā)展時(shí)期。有關(guān)專家預(yù)測(cè)，本世紀(jì)生物技術(shù)產(chǎn)品在國(guó)際貿(mào)易中的份額將達(dá)到10％以上，而現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)又將占相當(dāng)?shù)谋戎亍Ｊ澜玢y行下屬機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)世界范圍內(nèi)轉(zhuǎn)基因作物產(chǎn)業(yè)的交易額為2000年20億美元，2005年60億美元，2010年200億美元；國(guó)際農(nóng)業(yè)生物技術(shù)應(yīng)用機(jī)構(gòu)（ISAAA）的預(yù)測(cè)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(guī)模化明顯。在政府以及公共機(jī)構(gòu)對(duì)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)進(jìn)行投資研究的同時(shí)，眾多私有企業(yè)也開(kāi)始注意到這一領(lǐng)域?qū)⑹抢^計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)之后的又一個(gè)潛力巨大的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)，私人公司已逐步成為農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的研究主體。以美國(guó)為例，民營(yíng)機(jī)構(gòu)1992年對(duì)這一領(lǐng)域的投資為5．95億美元，而1999年則達(dá)到15億美元。與此同時(shí)，世界范圍內(nèi)出現(xiàn)了生物技術(shù)企業(yè)領(lǐng)域的兼并和收購(gòu)狂潮，并購(gòu)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(chǎn)過(guò)百億美元的巨型跨國(guó)公司由此形成，過(guò)去分散的研究基地也隨之向集中化規(guī)模化發(fā)展。

據(jù)業(yè)內(nèi)人士分析，促成公司并購(gòu)的原因，一方面是為合理利用資源、降低生產(chǎn)成本、優(yōu)化人員組合，而更重要的原因，則是因?yàn)楝F(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)是一個(gè)高技術(shù)、高投入、高風(fēng)險(xiǎn)、長(zhǎng)周期的產(chǎn)業(yè)，小公司在資金、技術(shù)、以及抗風(fēng)險(xiǎn)能力上均難以獨(dú)立對(duì)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)產(chǎn)品進(jìn)行研發(fā)和推廣。只有強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手的大型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)企業(yè)才能有效占領(lǐng)市場(chǎng)，與其它企業(yè)抗衡。

——基因資源爭(zhēng)奪呈白熱化。在商業(yè)利益驅(qū)使下，發(fā)達(dá)國(guó)家各主要生物技術(shù)公司對(duì)生物資源及其知識(shí)產(chǎn)權(quán)展開(kāi)了激烈爭(zhēng)奪，其優(yōu)秀就是對(duì)基因的爭(zhēng)奪。誰(shuí)掌握了基因，誰(shuí)就掌握了生物技術(shù)的制高點(diǎn)，就掌握了未來(lái)競(jìng)爭(zhēng)的主動(dòng)權(quán)。有專家稱，轉(zhuǎn)基因植物技術(shù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)很可能就是未來(lái)國(guó)際貿(mào)易中市場(chǎng)準(zhǔn)入、貿(mào)易壁壘問(wèn)題產(chǎn)生的主要原因。

有報(bào)道表明，為了獲取我國(guó)豐富的生物基因組資源，國(guó)外公司已在我國(guó)境內(nèi)悄悄地開(kāi)展活動(dòng)。中國(guó)農(nóng)科院的專家指出，基因資源是有限的、可視專利的戰(zhàn)略資源，是可持續(xù)發(fā)展的重要保障。不建立自己的生物信息技術(shù)平臺(tái)，指望在別人的公益性研究完成后撿便宜的想法，會(huì)對(duì)我國(guó)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)和可持續(xù)性發(fā)展帶來(lái)不可估量的隱患。加快生物資源信息化的研究，保護(hù)、利用和開(kāi)發(fā)我國(guó)豐富的生物多樣性資源是當(dāng)務(wù)之急。

現(xiàn)代生物技術(shù)論文:現(xiàn)代生物技術(shù)在油菜育種中的應(yīng)用

摘要：介紹了植物組織培養(yǎng)技術(shù)、重組dna技術(shù)和分子標(biāo)記在油菜育種中的應(yīng)用。植物組織培養(yǎng)技術(shù)已日趨成熟，應(yīng)用在了油菜的單倍體育種、遠(yuǎn)緣雜交和染色體誘變等方面；重組dna技術(shù)在油菜抗除草劑，抗蟲(chóng)和抗病等方面已發(fā)揮巨大作用；隨著基因飽和度的增加，基因圖譜與物理圖譜的建立，分子標(biāo)記將有望在提高選擇效率，培育好的油菜品種方面發(fā)揮大的作用。

油菜是世界四大主要油料作物之一，屬十字花科蕓薹屬，包括甘藍(lán)型油菜、芥菜型油菜、白菜型油菜3個(gè)栽培種。多年來(lái)，油菜生產(chǎn)國(guó)政府和科學(xué)工作者均十分重視油菜的生產(chǎn)和科研工作。從70年代開(kāi)始發(fā)展起來(lái)的現(xiàn)代生物技術(shù)則給動(dòng)植物品種改良帶來(lái)了一場(chǎng)革命，把育種技術(shù)從宏觀水平提高到微觀水平，以植物組織(細(xì)胞)培養(yǎng)技術(shù)、重組dna技術(shù)、分子標(biāo)記技術(shù)為主體的現(xiàn)代生物技術(shù)已成為作物品種改良的前導(dǎo)技術(shù)。本文就生物技術(shù)在油菜育種中的應(yīng)用加以綜述。

1、植物組織培養(yǎng)

植物組織培養(yǎng)是指植物的離體細(xì)胞、組織或器官在人工培養(yǎng)基上的生長(zhǎng)、維持或分化。組織培養(yǎng)的全部實(shí)踐都是以細(xì)胞的全能性和體細(xì)胞有絲分裂的均等性為依據(jù)的。植物組織培養(yǎng)根據(jù)外植體來(lái)源和培養(yǎng)目標(biāo)的不同分為愈傷組織培養(yǎng)，器官培養(yǎng)，分生組織培養(yǎng)，細(xì)胞培養(yǎng)和原生質(zhì)體培養(yǎng)及融合等類型。組織培養(yǎng)作為一種新的手段，對(duì)植物改良有重要價(jià)值。

1．1單倍體育種技術(shù) 控制和改變植物染色體倍數(shù)來(lái)達(dá)到選育優(yōu)良品種的技術(shù)，其中最突出的是單倍體育種。以花藥為外植體組織培養(yǎng)獲得單倍體個(gè)體，無(wú)論花粉來(lái)源于純合體還是雜合體，經(jīng)加倍后即純化，為加速育種進(jìn)程提供了前所未有的機(jī)會(huì)。目前，花藥培養(yǎng)已在200多個(gè)植物種中獲得成功，中外學(xué)者對(duì)影響花藥培養(yǎng)的內(nèi)外因素進(jìn)行了廣泛深入的研究，運(yùn)用花藥培養(yǎng)已經(jīng)獲得新品種的重要作物有水稻、小麥和大麥等，通過(guò)花藥培養(yǎng)也獲得了一批純合玉米自交系。甘藍(lán)型油菜通過(guò)花藥均獲得單倍體植株，進(jìn)而加倍，已成為常規(guī)育種的重要輔助技術(shù)。

1．2通過(guò)胚培養(yǎng)克服遠(yuǎn)緣雜交不親和性和雜種后代的自交不親和性，拓寬種質(zhì)范圍 遠(yuǎn)緣雜交是植物育種的二個(gè)重要方面。通過(guò)遠(yuǎn)緣雜交，可以獲得品種間雜交難以得到的變異類型。通過(guò)栽培種和野生種間的雜交，還可以從野生種那里獲得如抗病性和對(duì)惡劣環(huán)境適應(yīng)性等經(jīng)濟(jì)性狀。但遠(yuǎn)緣雜交也存在許多困難。其中之一是雜種胚乳不能正常發(fā)育，雜種胚也會(huì)因饑餓死亡。在蕓薹屬、蘿卜屬等作物上，遠(yuǎn)緣雜交均有成功的報(bào)道，我國(guó)也有不少成功的例子，如甘藍(lán)型油菜與蘭花籽、諸葛菜的種屬間雜交等。

1．3原生質(zhì)體培養(yǎng)及融合技術(shù) 植物原生質(zhì)體是指用特殊方法脫去細(xì)胞壁的、裸露的、有生活力的原生質(zhì)團(tuán)。這種裸露細(xì)胞在適當(dāng)?shù)耐饨鐥l件下，還可以形成細(xì)胞壁，進(jìn)行有絲分裂，形成愈傷組織和誘發(fā)再生植株，因而仍然具有細(xì)胞的全能性。原生質(zhì)體培養(yǎng)就是指以這種裸露細(xì)胞作為外植體所進(jìn)行的離體培養(yǎng)。原生質(zhì)培養(yǎng)的主要目的是實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)緣物種的體細(xì)胞雜交和外源染色體、dna或細(xì)胞器的導(dǎo)入，以這種生物學(xué)手段對(duì)植物進(jìn)行改良。在植物育種上應(yīng)用最多而且期望最高的是體細(xì)胞雜交。

體細(xì)胞雜交又稱原生質(zhì)體融合，是指2種原生質(zhì)體間的雜交。它不是雌雄配子間的結(jié)合，而是具有完整遺傳物質(zhì)的體細(xì)胞之間的融合。因此，雜交的產(chǎn)物一異型核細(xì)胞或異核體中將包含有雙親體細(xì)胞中染色體數(shù)的總和及全部細(xì)胞質(zhì)。當(dāng)然，由于自然的原因，由雜種細(xì)胞再生成的雜種植株內(nèi)，染色體數(shù)目和細(xì)胞器的組成以及其它細(xì)胞質(zhì)成分還有不同程度的變化，因而大大增加了后代的變異。此外，由于人為的控制，也會(huì)使雜種細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)發(fā)生某種變化，例如體細(xì)胞雜交過(guò)程中有意識(shí)地去除(或殺死)某一親本的細(xì)胞核，得到的將是具有l(wèi)個(gè)親本細(xì)胞核和2個(gè)親本細(xì)胞質(zhì)的雜種細(xì)胞，通常把這種細(xì)胞稱為胞質(zhì)雜種。

關(guān)于原生質(zhì)體融合技術(shù)，自carlson(1972)獲得第l個(gè)煙草體細(xì)胞雜種以來(lái)，到80年代中期報(bào)道有15個(gè)種內(nèi)組合，38個(gè)種間組合，13個(gè)屬間組合的體細(xì)胞雜種植株。大多數(shù)屬于茄科植物，十字花科只有少數(shù)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，到90年代，通過(guò)體細(xì)胞雜交技術(shù)又增添了再生植株的種內(nèi)雜種14個(gè)，種間62個(gè)，屬間47個(gè)，并有2個(gè)科間組合的胞質(zhì)雜種分化出植株。油菜的原生質(zhì)體融合在70年代也開(kāi)始了嘗試，如擬南芥菜和白菜型油菜原生質(zhì)體融合獲得了自然界不存在的屬間體細(xì)胞雜種一擬南芥油菜。banneret等通過(guò)種間雜交將ogura在蘿卜中發(fā)現(xiàn)的雄性不育性胞質(zhì)轉(zhuǎn)移到甘藍(lán)和甘藍(lán)型油菜中。pelletier等通過(guò)體細(xì)胞融合的方法產(chǎn)生雄性不育的甘藍(lán)型油菜胞質(zhì)雜種，從而得到優(yōu)良的沒(méi)有缺點(diǎn)的雄性不育系。heyn通過(guò)油菜雄性不育和raphanobrassica(蘿卜×甘藍(lán)型油菜雜交的雙二倍體)種間雜交，將恢復(fù)基因從蘿卜導(dǎo)入到甘藍(lán)型油菜中，pelletier等選擇得到了具有改良的最佳胞質(zhì)雜種組胞質(zhì)全恢復(fù)植株，這類種質(zhì)具有一個(gè)顯性恢復(fù)等位的基因，近年來(lái)，通過(guò)不斷改良，蘿卜胞質(zhì)三系已接近生產(chǎn)和利用階段。

1．4誘發(fā)與篩選遺傳變異，轉(zhuǎn)移創(chuàng)造抗逆、抗藥、抗病性突變 因?yàn)榻M織培養(yǎng)改變了細(xì)胞分裂的正常周期，使異染色質(zhì)dna復(fù)制更加延遲，從而使帶有異染色質(zhì)區(qū)的染色體在細(xì)胞分裂過(guò)程中發(fā)生斷裂、引起染色體畸變，誘發(fā)轉(zhuǎn)座因子。因此，在組織培養(yǎng)條件下，無(wú)論有無(wú)誘變劑存在，都有較高的突變率，再生植株中存在著豐富的遺傳變異。由于組織培養(yǎng)的環(huán)境條件可以嚴(yán)格地加以控制，我們就有可能模擬出各種自然災(zāi)害條件，如培養(yǎng)基中nacl的濃度、ph值、添加對(duì)某些作物危害最大的流行病菌毒素或者最有效的除莠劑等，組成各種特異性選擇培養(yǎng)基，從而篩選出具有對(duì)特殊自然災(zāi)害抗性、抗藥性或抗病性細(xì)胞系或再生株，為作物改良提供寶貴的基因來(lái)源或種質(zhì)資源。

2、植物基因工程技術(shù)

基因工程即重組dna技術(shù)，或分子克隆。是一種外科手術(shù)式的遺傳操作。它不是通過(guò)一般傳統(tǒng)的有性雜交方法，而是采取類似于工程建設(shè)的方法，按照預(yù)先設(shè)計(jì)的藍(lán)圖，借助于實(shí)驗(yàn)室的技術(shù)，將某種生物的基因或基因組轉(zhuǎn)移到另一種生物中去，使后者定向地獲得新的遺傳性狀，成為新的類型。用重組dna技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)某一植物的改造，大體上要經(jīng)過(guò)以下5個(gè)步驟：①?gòu)哪撤N特定的生物中獲取外源dna或目的基因; ②從原核生物中獲取目的基因的載體并進(jìn)行改造;③用限制性內(nèi)切酶將載體切開(kāi)，用連接酶把目的基因連接到載體上，獲得dna重組體;④以欲改造的植株作受體，使重組dna進(jìn)入受體細(xì)胞，即實(shí)現(xiàn)外源dna的轉(zhuǎn)化; ⑤被轉(zhuǎn)化的受體細(xì)胞再生完整植株，外源dna在受體內(nèi)表達(dá)。

利用基因工程技術(shù)可以改良作物蛋白質(zhì)成分，提高作物中必需的氨基酸含量，脂肪酸組成，培養(yǎng)抗病毒、抗蟲(chóng)及抗逆境植株，在當(dāng)前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中已經(jīng)顯示出巨大的經(jīng)濟(jì)效益。因此，倍受重視，已經(jīng)成為研究人員多，投資大，進(jìn)展快并極富活力的生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)，并展示出在未來(lái)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的誘人前景，是我國(guó)"863"計(jì)劃的重點(diǎn)項(xiàng)目。

近年來(lái)，油菜基因工程研究已蓬勃開(kāi)展，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，1985-1991年，十字花科基因工程研究共23篇，其中油菜占13篇。在加拿大，1992年全國(guó)轉(zhuǎn)基因植物試驗(yàn)共205個(gè)，其中油菜164個(gè)。在這164個(gè)試驗(yàn)中，抗除草劑試驗(yàn)159個(gè)，抗病試驗(yàn)l個(gè)，改變蛋白質(zhì)試驗(yàn)1個(gè)，提高含油量的試驗(yàn)l個(gè)。

2．1抗除草劑 將除草劑耐性引入農(nóng)作物是增加對(duì)除草劑選擇性及完全性的一條新途徑。在油菜基因工程中，對(duì)抗草甘磷的epsp合成酶(5-enolpyruvylshikimate-3-phosphatesynthase)突變基因的導(dǎo)入取得成效。草甘磷(glyphosate)是一種非選擇性的廣譜除草劑，它是通過(guò)抑制epsp合成酶的活性而阻斷芳香族氨基酸的合成，最終導(dǎo)致受試植物死亡。

目前已從e·coli分離出一個(gè)突變株，它含有抗草甘磷的epsp合成酶的突變基因，將其引入到作物中，當(dāng)使用草甘磷時(shí)，作物不受損害。由于草甘磷無(wú)毒，無(wú)殘留，易分解，不污染環(huán)境，因此，人們對(duì)抗草甘磷的epsp合成酶基因的遺傳操作十分重視。目前加拿大已有2個(gè)抗草甘磷的轉(zhuǎn)基因油菜品系，多加1992一1994年加拿大油菜品種聯(lián)合試驗(yàn)，這些品系在產(chǎn)量方面與當(dāng)前品種相當(dāng)，但品質(zhì)和抗性加強(qiáng)。

2．2抗蟲(chóng) 培養(yǎng)抗蟲(chóng)植物是基因工程的一個(gè)重要應(yīng)用領(lǐng)域，不僅對(duì)改良作物具有重要意義，同時(shí)對(duì)種子工業(yè)和農(nóng)業(yè)化學(xué)也有不可低估的影響。在抗蟲(chóng)方面，主要是通過(guò)克隆編碼。將蘇云金芽孢桿菌(bocillas thuringiensis)即b·t·的毒素蛋白基因(也稱殺蟲(chóng)晶體蛋白基因)轉(zhuǎn)移到植物細(xì)胞中，從而獲得抗蟲(chóng)的轉(zhuǎn)基因植株。目前已將其轉(zhuǎn)入到煙草、番茄、棉花中。在姜蕓薹抗蟲(chóng)基因工程中，已將蘇云金桿菌毒蛋白基因轉(zhuǎn)入油菜、花椰菜、花莖甘藍(lán)，結(jié)球甘藍(lán)中。

利用一些蛋白酶抑制劑基因，也可獲得抗蟲(chóng)植株。如英國(guó)已克服了豇豆的胰蛋白酶抑制劑基因，將該基因轉(zhuǎn)入植株，就產(chǎn)生抑制劑，能破壞蟲(chóng)體胰蛋白酶的活性。害蟲(chóng)食轉(zhuǎn)基因植株后，便因消化不良而死亡。

2．3抗病性 病毒對(duì)植物的危害是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上損失最大的病害之一，目前普遍采用的控制和避殺傳毒昆蟲(chóng)、選育帶有抗病基因的品種、生產(chǎn)脫毒苗以及接種病態(tài)的弱毒株系以達(dá)到交叉保護(hù)的作用等常規(guī)方法，均或多或少存在限制因素，導(dǎo)致效果欠佳或產(chǎn)生相反的效果。利用植物工程防治病毒的方法有以下幾種。

①病毒外殼蛋白基因的導(dǎo)入：即利用導(dǎo)入的外殼蛋白基因形成交叉保護(hù)，防止或減輕病毒危害，已經(jīng)獲得的抗病毒轉(zhuǎn)基因蔬菜作物有番茄、馬鈴薯、辣椒等。美國(guó)于1986年獲得了轉(zhuǎn)化tmv外殼蛋白基因的番茄植株，在大田試驗(yàn)條件下，有tmv外殼蛋白的番茄接種tmv后只有5%的植株發(fā)病，產(chǎn)量不減，而對(duì)照植株發(fā)病率達(dá)99%，減產(chǎn)26%~35%。已經(jīng)成功轉(zhuǎn)化的病毒外殼蛋白基因還有馬鈴薯x病毒(pvx)、馬鈴薯y病毒(pvy)、黃瓜花葉病毒(cmv)和大豆花葉病毒(smv)等。

②病毒衛(wèi)星rna的crna導(dǎo)入：1986年英國(guó)科學(xué)家把cmv的衛(wèi)星rna轉(zhuǎn)成cdna。再將它轉(zhuǎn)進(jìn)植物中去，第l次獲得了抗cmv的工程植株。我國(guó)學(xué)者趙淑珍也獲得了類似的轉(zhuǎn)基因植株。

③病毒的反義rna：日本科學(xué)家1993年已將cmv反義rna基因?qū)氲嚼苯分胁⑻剿鞣戳x技術(shù)在抗病毒育種上的應(yīng)用價(jià)值。其抗病機(jī)理就是將病毒的基因組反向結(jié)合在啟動(dòng)子上，轉(zhuǎn)入植株，使轉(zhuǎn)基因植株編碼出反義基因的rna，當(dāng)外源rna病毒侵入時(shí)，反義rna便與之形成互補(bǔ)，構(gòu)成雙鏈結(jié)構(gòu)，從而阻止病毒復(fù)制，減輕病毒危害。

除上述3種方法外，還可以利用植物自己編碼的抗病基因以及利用病毒上的其它基因等方法進(jìn)行抗病品種的育種。

2．4品質(zhì)改良 據(jù)davies(1992)報(bào)道，在脂肪酸代謝過(guò)程中催化不飽和反應(yīng)的酶為質(zhì)體中18碳酰基載體蛋白脫氫酶。將其反義rna基因?qū)胗筒撕褪忀肌＝Y(jié)果使轉(zhuǎn)基因植物中飽和的18碳烷酸含量由2%提高到40%，增加20倍。但油脂含量?jī)H為正常種子的一半。另?yè)?jù)kuntzon等報(bào)道，由加州月桂樹(shù)分離得到的月桂酸酰基載體蛋白硫酯酶基因?qū)胗筒酥校罐D(zhuǎn)基因油菜種子油中月桂酸(13碳飽和脂肪酸)含量高達(dá)50%。此外，據(jù)krebbeors等(1991)、stayton等(1991)、altenbach等(1992)報(bào)道，通過(guò)根瘤農(nóng)桿苗導(dǎo)入擬南芥和豌豆2s白蛋白基因和巴西堅(jiān)果富含甲硫氨酸種子蛋白基因，使轉(zhuǎn)基因油菜蛋白質(zhì)總量成倍增加，甲硫氨酸和賴氨酸含量顯著提高。這些事實(shí)都說(shuō)明，提高基因工程改良種子中油脂和蛋白質(zhì)組成是可能的。

2．5自交不親和性的轉(zhuǎn)變 自交不親和性(si)有孢子體和配子體2個(gè)主要系統(tǒng)，孢子體不親和系統(tǒng)是不親和花粉管在柱頭表面生長(zhǎng)停滯，配子體不親和系統(tǒng)是不親和花粉長(zhǎng)出花粉管，花粉管生長(zhǎng)停滯一般發(fā)生在進(jìn)入柱頭之后。甘藍(lán)(brassica oleracea)僅孢子體系統(tǒng)，其s一座位(s-locus)含有2個(gè)多態(tài)基因(polymorphic genes)。即s一座位糖蛋白(slg)和s一受體激酶(spk)基因，兩者是分離的，相隔約200kb。srk基因中一個(gè)類似于slg的結(jié)構(gòu)區(qū)域，一個(gè)假定的穿膜結(jié)構(gòu)區(qū)域和一個(gè)激酶結(jié)構(gòu)區(qū)域。

甘藍(lán)型油菜(brassica napus)屬于自交親和性的植物，將其slg基因轉(zhuǎn)入自交不親和性的甘藍(lán)(brassica oleracea)后，甘藍(lán)即變成自交親和株。這可能是甘藍(lán)的slg基因在受到有益抑制，引起柱頭發(fā)生變化造成。

2．6育性 決定植物育性的ta29基因及轉(zhuǎn)基因雜種油菜已取得突破性進(jìn)展。ta29核酸酶基因最先是由goldberg r·b·在煙草花器中發(fā)現(xiàn)的。這一基因轉(zhuǎn)至油菜等作物中可以表達(dá)。據(jù)marlani c·等研究，外源的ta29核酸酶基因在絨氈層中專一表達(dá)時(shí)，致使絨氈層細(xì)胞敗育，而絨氈層細(xì)胞主要是為花粉粒發(fā)育提高營(yíng)養(yǎng)的，敗育后導(dǎo)致花粉發(fā)育不正常而表現(xiàn)為雄性不育。為了達(dá)到育性的恢復(fù)，marlani c·又設(shè)計(jì)了用絨氈層專一啟動(dòng)子與ta29核酸抑制物基因構(gòu)成融匣?虻既脛參錚?肷鮮齙既?a29核酸酶基因后得到的雄性不育株雜交，在f1代中，由于ta29核酸抑制物基因表達(dá)，抑制了ta29核酸酶的活性，從而恢復(fù)可育。

為了使基因工程雄性不育可保護(hù)下去，mariani c·又設(shè)計(jì)了將ta29核酸酶基因與bar基因(編碼抗除草劑磷化黃酮的ppt乙酰轉(zhuǎn)移酶)串聯(lián)在一起的轉(zhuǎn)化植物。這一轉(zhuǎn)基因雄性不育植物當(dāng)與正常油菜雜交時(shí)產(chǎn)生的后代即可用除草劑處理，選擇性殺死可育株而保留不育株。現(xiàn)在比利時(shí)pgs公司(1993)已利用這一套材料生產(chǎn)雜種。

3、分子標(biāo)記

分子標(biāo)記(molecular marker)是指與特定基因或標(biāo)記連鎖的一段經(jīng)過(guò)擴(kuò)增并可檢測(cè)出的dna序列。經(jīng)典的分子標(biāo)記rflp(限制性片段長(zhǎng)度多態(tài)性)至今僅l0多年的歷史，但人們利用它已構(gòu)建了數(shù)以百計(jì)的植物分子標(biāo)記遺傳連鎖圖。后來(lái)發(fā)展了基于pcr技術(shù)的各種分子標(biāo)記，如ssr、rapd、scar、aflp等等。這些分子標(biāo)記各有千秋，已有許多專文予以介紹。這里僅就分子標(biāo)記在輔助作物育種中的功用概述之。

從本質(zhì)上看，分子標(biāo)記與構(gòu)建經(jīng)典細(xì)胞遺傳連鎖圖的形態(tài)學(xué)標(biāo)記和生化標(biāo)記是一致的。所不同的是與后兩者相比較，前者直接反映了dna序列上的變異，并在數(shù)量上具有無(wú)限性，因此在輔助作物育種上有更廣泛的用途。

3．1作物品種資源的dna指紋分析 這種分析不僅將導(dǎo)致對(duì)遺傳資源本質(zhì)的評(píng)價(jià)、歸類和利用，還將在品種的純度測(cè)定和品種知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)上發(fā)揮作用。

3．2標(biāo)記重要基因 有些重要基因，如抗病基因檢測(cè)不僅很費(fèi)時(shí)，還受植物發(fā)育階段的限制。利用與這些基因緊密連鎖的分子標(biāo)記，無(wú)疑有助于在育種過(guò)程中對(duì)特定基因型的選擇。如果利用分子標(biāo)記與目的基因之間的連做關(guān)系，構(gòu)建出類似于細(xì)胞遺傳圖的分子標(biāo)記遺傳連鎖圖，那么分子標(biāo)記還將有下述用途：

①輔助回交育種 回交育種中需要解決的問(wèn)題之一是連鎖累贅。利用分子標(biāo)記可能檢測(cè)到在目的基因兩側(cè)各發(fā)生了一次交換的個(gè)體，因而可以僅經(jīng)過(guò)二、三次回交，便可達(dá)到常規(guī)回交育種中回交上10次也達(dá)不到的目的。

②全基因組選擇 借助于飽和的分子標(biāo)記連鎖圖，可以對(duì)各預(yù)選單株的整個(gè)基因組組成進(jìn)行分析。在此基礎(chǔ)上選擇出不僅具有多個(gè)目標(biāo)性狀，且遺傳基礎(chǔ)最為理想的個(gè)體。

③雜種優(yōu)勢(shì)分析和預(yù)測(cè) 雜種優(yōu)勢(shì)來(lái)源于dna的雜合性，分子標(biāo)記第一次提供了準(zhǔn)確判斷雜交組合dna雜合性的手段，從而也第一次有可能從dna水平預(yù)測(cè)雜種優(yōu)勢(shì)。利用分子標(biāo)記，還可人工培育出在dna序列的重要片段可能高度雜合的親本，從而配制出超優(yōu)勢(shì)的f1組合。

4、結(jié)語(yǔ)

處于世紀(jì)之交的現(xiàn)代植物育種學(xué)是以組織培養(yǎng)、分子克隆和分子標(biāo)記3大生物技術(shù)同育種實(shí)踐緊密滲透為特征的。組織培養(yǎng)技術(shù)已日趨成熟，成為油菜常規(guī)育種的重要輔助手段，隨著基因圖譜的飽和度日益提高，以及rflp標(biāo)記圖譜，基于pcr標(biāo)記圖譜、物理圖譜間對(duì)應(yīng)關(guān)系的建立，育種家在不久的將來(lái)有望利用分子標(biāo)記來(lái)提高選擇效率，更快地培育出更好的品種。基因工程除在抗除草劑、抗病、抗蟲(chóng)等方面發(fā)揮巨大的作用外，在創(chuàng)造新的雄性不育材料、充分利用雜種優(yōu)勢(shì)方面亦展現(xiàn)出誘人的前景。

現(xiàn)代生物技術(shù)論文:現(xiàn)代生物技術(shù)在環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用和前景

摘 要 針對(duì)我國(guó)目前生態(tài)環(huán)境狀況，論述了現(xiàn)代生物技術(shù)在治理環(huán)境污染，保護(hù)生態(tài)環(huán)境中的應(yīng)用和發(fā)展前景。

關(guān)鍵詞 現(xiàn)代生物技術(shù) 生態(tài)環(huán)境 環(huán)境保護(hù)

1 我國(guó)生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀

目前我國(guó)由于工業(yè)“三廢”污染、農(nóng)用化肥和農(nóng)藥的污染以及廢棄塑料和農(nóng)用地膜的污染，嚴(yán)重的影響了我國(guó)的生態(tài)環(huán)境，使得水污染日益加劇，水資源嚴(yán)重短缺，全國(guó)600多個(gè)城市中已有一半城市缺水，農(nóng)村則有8 000萬(wàn)人和6 000萬(wàn)頭牲畜飲水困難；土壤污染嚴(yán)重，耕地面積銳減，近10年來(lái)每年流失的土壤總量達(dá)50億t，土地荒漠化日益加劇；森林覆蓋面積下降，草場(chǎng)退化，每年減少森林面積達(dá)2 500萬(wàn)畝；人們的身體健康受到嚴(yán)重威脅，疾病發(fā)病率急劇上升。因此，加大環(huán)境保護(hù)和環(huán)境治理力度，加快應(yīng)用高新技術(shù)，如現(xiàn)代生物技術(shù)來(lái)控制環(huán)境污染和保持生態(tài)平衡，提高環(huán)境質(zhì)量已成為環(huán)保工作者的工作重點(diǎn)。

2 現(xiàn)代生物技術(shù)與環(huán)境保護(hù)

現(xiàn)代生物技術(shù)是以dna分子技術(shù)為基礎(chǔ)，包括微生物工程，細(xì)胞工程，酶工程，基因工程等一系列生物高新技術(shù)的總稱。現(xiàn)代生物技術(shù)不僅在農(nóng)作物改良、醫(yī)藥研究、食品工程方面發(fā)揮著重要作用，而且也隨著日益突出的環(huán)境問(wèn)題在治理污染、環(huán)境生物監(jiān)測(cè)等方面發(fā)揮著重要的作用。自20 世紀(jì) 80年代以來(lái)生物技術(shù)作為一種高新技術(shù)，已普遍受到世界各國(guó)和民間研究機(jī)構(gòu)的高度重視，發(fā)展十分迅猛。與傳統(tǒng)方法比較，生物治理方法具有許多優(yōu)點(diǎn)。

（1）生物技術(shù)處理垃圾廢棄物是降解破壞污染物的分子結(jié)構(gòu)，降解的產(chǎn)物以及副產(chǎn)物，大都是可以被生物重新利用的，有助于把人類活動(dòng)產(chǎn)生的環(huán)境污染減輕到最小程度，這樣既做到一勞永逸，不留下長(zhǎng)期污染問(wèn)題,同時(shí)也對(duì)垃圾廢棄物進(jìn)行了資源化利用。

（2） 利用發(fā)酵工程技術(shù)處理污染物質(zhì)，最終轉(zhuǎn)化產(chǎn)物大都是無(wú)毒無(wú)害的穩(wěn)定物質(zhì)，如二氧化碳、水、氮?dú)夂图淄闅怏w等，常常是一步到位，避免污染物的多次轉(zhuǎn)移而造成重復(fù)污染，因此生物技術(shù)是一種既安全又徹底消除污染的手段。

（3）生物技術(shù)是以酶促反應(yīng)為基礎(chǔ)的生物化學(xué)過(guò)程，而作為生物催化劑的酶是一種活性蛋白質(zhì)，其反應(yīng)過(guò)程是在常溫常壓和接近中性的條件下進(jìn)行的，所以大多數(shù)生物治理技術(shù)可以就地實(shí)施，而且不影響其他作業(yè)的正常進(jìn)行，與常常需要高溫高壓的化工過(guò)程比較，反應(yīng)條件大大簡(jiǎn)化，具有設(shè)備簡(jiǎn)單、成本低廉、效果好、過(guò)程穩(wěn)定、操作簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)。

所以，當(dāng)今生物技術(shù)已廣泛應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測(cè)、工業(yè)清潔生產(chǎn)、工業(yè)廢棄物和城市生活垃圾的處理，有毒有害物質(zhì)的無(wú)害化處理等各個(gè)方面。

3 現(xiàn)代生物技術(shù)在環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用

3.1 污水的生物凈化

污水中的有毒物質(zhì)的成分十分復(fù)雜，包括各種酚類、氰化物、重金屬、有機(jī)磷、有機(jī)汞、有機(jī)酸、醛、醇及蛋白質(zhì)等等。微生物通過(guò)自身的生命活動(dòng)可以解除污水的毒害作用，從而使污水中的有毒物質(zhì)轉(zhuǎn)化為有益的無(wú)毒物質(zhì)，使污水得到凈化。當(dāng)今固定化酶和固定化細(xì)胞技術(shù)處理污水就是生物凈化污水的方法之一。固定化酶和固定化細(xì)胞技術(shù)是酶工程技術(shù)。固定化酶又稱水不溶性酶，是通過(guò)物理吸附法或化學(xué)鍵合法使水溶性酶和固態(tài)的不溶性載體相結(jié)合，將酶變成不溶于水但仍保留催化活性的衍生物，微生物細(xì)胞是一個(gè)天然的固定化酶反應(yīng)器，用制備固定化酶的方法直接將微生物細(xì)胞固定，即是可催化一系列生化反應(yīng)的固定化細(xì)胞。運(yùn)用固定化酶和固定化細(xì)胞可以高效處理廢水中的有機(jī)污染物、無(wú)機(jī)金屬毒物等，此方面國(guó)內(nèi)外成功的例子很多，如德國(guó)將能降解對(duì)硫磷等9種農(nóng)藥的酶，以共介結(jié)合法固定于多孔玻璃及硅珠上，制成酶柱，用于處理對(duì)硫磷廢水，去除率達(dá)95%以上；近幾年我國(guó)在應(yīng)用固定化細(xì)胞技術(shù)降解合成洗滌劑中的表面活性劑直鏈烷基苯磺酸鈉(las)方面取得較大進(jìn)展，對(duì)于含100mg/l廢水，降解率和酶活性保存率均在90%以上；利用固定化酵母細(xì)胞降解含酚廢水也已實(shí)際應(yīng)用于廢水處理。

3.2 污染土壤的生物修復(fù)

重金屬污染是造成土壤污染的主要污染物。重金屬污染的生物修復(fù)是利用生物(主要是微生物、植物)作用，削減、凈化土壤中重金屬或降低重金屬的毒性。其原理是:通過(guò)生物作用(如酶促反應(yīng))改變重金屬在土壤中的化學(xué)形態(tài)，使重金屬固定或解毒，降低其在土壤環(huán)境中的移動(dòng)性和生物可利用性，通過(guò)生物吸收、代謝達(dá)到對(duì)重金屬的削減、凈化與固定作用。污染土壤的生物修復(fù)過(guò)程可以增加土壤有機(jī)質(zhì)的含量，激發(fā)微生物的活性，由此可以改善土壤的生態(tài)結(jié)構(gòu)，這將有助于土壤的固定，遏制風(fēng)蝕、水蝕等作用，防止水土流失。

3.3 白色污染的消除

廢棄塑料和農(nóng)用地膜經(jīng)久不化解，估計(jì)是形成環(huán)境污染的重要成分。據(jù)估計(jì)我國(guó)土壤、溝河中塑料垃圾有百萬(wàn)噸左右。塑料在土壤中殘存會(huì)引起農(nóng)作物減產(chǎn)，若再連續(xù)使用而不采取措施，十幾年后不少耕地將顆粒無(wú)收，可見(jiàn)數(shù)量巨大的塑料垃圾嚴(yán)重影響著生態(tài)和環(huán)境，研究和開(kāi)發(fā)生物可降解塑料已迫在眉睫。利用生物工程技術(shù)一方面可以廣泛地分離篩選能夠降解塑料和農(nóng)膜的優(yōu)勢(shì)微生物、構(gòu)建高效降解菌，另一方面可以分離克隆降解基因并將該基因?qū)肽骋煌寥牢⑸?如：根瘤菌)中，使兩者同時(shí)發(fā)揮各自的作用，將塑料和農(nóng)膜迅速降解。同時(shí)，還需大力推行可降解塑料和地膜的研發(fā)、生產(chǎn)和應(yīng)用。

有些微生物能產(chǎn)生與塑料類似的高分子化合物即聚酯，這些聚酯是微生物內(nèi)源性貯藏物質(zhì)，可以用發(fā)酵方法進(jìn)行生產(chǎn)，由此形成的塑料和地膜因有可被生物降解、高熔點(diǎn)、高彈性、不含有毒物質(zhì)等優(yōu)點(diǎn)而在醫(yī)學(xué)等許多領(lǐng)域有極好的應(yīng)用前景。為了降低成本、提高產(chǎn)量，人們正在用重組dna技術(shù)對(duì)相關(guān)的微生物進(jìn)行改造，此方面目前一個(gè)研究熱點(diǎn)是采用微生物發(fā)酵法生產(chǎn)聚-β羥基烷酸(phas)，研究人員正設(shè)法構(gòu)建出自溶性phas生產(chǎn)菌種，即將phas重組菌進(jìn)行發(fā)酵，在積累大量的phas后，加入信號(hào)物質(zhì)，使裂解蛋白產(chǎn)生，細(xì)胞壁破壞，phas析出，以簡(jiǎn)化胞內(nèi)產(chǎn)物phas的提取過(guò)程，降低提取成本。

3.4 化學(xué)農(nóng)藥污染的消除

一般情況下，使用的化學(xué)殺蟲(chóng)劑約80%會(huì)殘留在土壤中，特別是氯代烴類農(nóng)藥是最難分解的，經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)造成滯留毒害作用。因此多年來(lái)人們一直在尋找更為安全有效的辦法，而利用微生物降解農(nóng)藥已成為消除農(nóng)藥對(duì)環(huán)境污染的一個(gè)重要方面。能降解農(nóng)藥的微生物，有的是通過(guò)礦化作用將農(nóng)藥逐漸分解成終產(chǎn)物co2和h2o，這種降解途徑徹底，一般不會(huì)帶來(lái)副作用；有的是通過(guò)共代謝作用，將農(nóng)藥轉(zhuǎn)化為可代謝的中間產(chǎn)物，從而從環(huán)境中消除殘留農(nóng)藥，這種途徑的降解結(jié)果比較復(fù)雜，有正面效應(yīng)也有負(fù)面效應(yīng)。為了避免負(fù)面效應(yīng)，就需要用基因工程的方法對(duì)已知有降解農(nóng)藥作用的微生物進(jìn)行改造，改變其生化反應(yīng)途徑，以希望獲得最佳的降解、除毒效果。要想徹底消除化學(xué)農(nóng)藥的污染，最好全面推廣生物農(nóng)藥。

所謂生物農(nóng)藥是指由生物體產(chǎn)生的具有防止病蟲(chóng)害和除雜草等功能的一大類物質(zhì)總稱，它們多是生物體的代謝產(chǎn)物，主要包括微生物殺蟲(chóng)劑、農(nóng)用抗生素制劑和微生物除草劑等。其中微生物殺蟲(chóng)劑得到了最廣泛的研究，主要包括病毒殺蟲(chóng)劑、細(xì)菌殺蟲(chóng)劑、真菌殺蟲(chóng)劑、放線菌殺蟲(chóng)劑等。長(zhǎng)期以來(lái)并沒(méi)有得到廣泛的使用。現(xiàn)在人們正在利用重組dna技術(shù)克服其缺點(diǎn)來(lái)提高殺蟲(chóng)效果，例如目前病毒殺蟲(chóng)劑的一個(gè)研究熱點(diǎn)是桿狀病毒基因工程的改造，人們正在研究將外源毒蛋白基因如編碼神經(jīng)毒素的基因克隆到桿狀病毒中以增強(qiáng)桿狀病毒的毒性；將能干擾害蟲(chóng)正常生活周期的基因如編碼保幼激素酯酶的基因插入到桿狀病毒基因組中，形成重組桿狀病毒并使其表達(dá)出相關(guān)激素,以破壞害蟲(chóng)的激素平衡，干擾其正常的代謝和發(fā)育從而達(dá)到殺死害蟲(chóng)的目的。

現(xiàn)代生物技術(shù)論文:現(xiàn)代生物技術(shù)在水污染控制中的應(yīng)用

摘要：當(dāng)今的水處理技術(shù)中，生物處理法已成為水污染控制的主要方法，尤其是現(xiàn)代生物技術(shù)將成為水污染控制領(lǐng)域重點(diǎn)開(kāi)發(fā)和應(yīng)用的技術(shù)手段。本文介紹了現(xiàn)代生物技術(shù)的內(nèi)容與特點(diǎn)，著重綜述了現(xiàn)代生物技術(shù)在廢水生物處理、生物修復(fù)以及微生物水處理劑等方面的研究與應(yīng)用狀況，在此基礎(chǔ)上提出今后現(xiàn)代生物技術(shù)在水污染控制領(lǐng)域中的研究方向。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代生物技術(shù) 廢水生物處理 生物修復(fù) 水處理劑

0 引言

隨著工業(yè)的高速發(fā)展，水環(huán)境污染問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重地威脅著人類的生存環(huán)境，制約著社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展。因此，水污染控制成為全世界共同關(guān)注的問(wèn)題。目前的水處理技術(shù)中，生物處理法已成為世界各國(guó)控制水污染的主要手段，尤其是現(xiàn)代生物技術(shù)將成為水污染控制領(lǐng)域重點(diǎn)開(kāi)發(fā)和應(yīng)用的技術(shù)手段，主要應(yīng)用于廢水處理、生物修復(fù)以及微生物水處理劑等方面。

1 現(xiàn)代生物技術(shù)的內(nèi)容與特點(diǎn)

現(xiàn)代生物技術(shù)是指以dna 技術(shù)為先導(dǎo)，包括微生物工程、細(xì)胞工程、酶工程、基因工程、蛋白質(zhì)工程和生物修復(fù)技術(shù)在內(nèi)的一系列生物高新技術(shù)的統(tǒng)稱[1，2]。其中每個(gè)方面都有其特定的理論基礎(chǔ)和不同的應(yīng)用領(lǐng)域，但它們之間又相互補(bǔ)充和銜接，形成一個(gè)完整的體系。

生物技術(shù)的特點(diǎn)大致有[3]：①以生物為對(duì)象，不依賴地球上的有限資源,而是著眼于再生資源的利用；②在常溫、常壓下進(jìn)行，過(guò)程簡(jiǎn)單，可連續(xù)化操作，并可節(jié)約能源，減少環(huán)境污染；③開(kāi)辟了生產(chǎn)高純度、優(yōu)質(zhì)、安全可靠的生物制品的新途徑；④可解決常規(guī)技術(shù)和傳統(tǒng)方法不能解決的問(wèn)題；⑤可定向地按人們的需要?jiǎng)?chuàng)造新物種、新品種和其他有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的生命類型。

2 現(xiàn)代生物技術(shù)在廢水處理中的應(yīng)用

廢水生物處理是利用微生物的生命活動(dòng)過(guò)程對(duì)廢水中的污染物進(jìn)行轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化，從而使廢水得到凈化的處理方法。廢水生物處理技術(shù)發(fā)展迅速，好氧法、厭氧生物法以及生物發(fā)酵法已趨于成熟，所以，這里只介紹固定化等新興技術(shù)。

2.1 固定化微生物技術(shù) 固定化微生物技術(shù)是生物工程領(lǐng)域中的一項(xiàng)新技術(shù)。進(jìn)入80年代后國(guó)內(nèi)外開(kāi)始應(yīng)用這種具有獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)的新技術(shù)來(lái)處理工業(yè)廢水和分解難生物降解的有機(jī)物質(zhì)，一些具有特異性的優(yōu)勢(shì)菌種不斷得到改造或創(chuàng)造，將這些高效專性菌如脫色菌、脫氮、脫磷菌假單胞菌等進(jìn)行固定化后，菌體密度提高，大大提高了處理效率，尤其是對(duì)難降解有毒物質(zhì)有明顯優(yōu)勢(shì)。王增長(zhǎng)等人利用新研制的聚集—交聯(lián)固定化細(xì)胞技術(shù)，將篩選的高效優(yōu)勢(shì)脫色菌種固定在活性污泥上，投加于“厭氧—好氧—生物濾池 ”工藝流程中，處理印染廢水，結(jié)果表明：出水色度極低，處理后的水可回用[4]。

2.2 生物強(qiáng)化處理技術(shù) 為了提高廢水處理的效果，而向廢水中投加從自然界中篩選的優(yōu)勢(shì)菌種或通過(guò)基因組合技術(shù)產(chǎn)生的高效菌種，以去除某一種或某一類有害物質(zhì)。主要強(qiáng)化方法有：①高濃度活性污泥法，以高污泥濃度和長(zhǎng)泥齡來(lái)促進(jìn)對(duì)難分解物質(zhì)的處理，加快反應(yīng)速度。日本用該法處理難分解的聚乙烯醇和糞便污水取得顯著效果[5]。②生物—鐵法，是在普通活性污泥中加入無(wú)機(jī)鹽，多用鐵鹽(氫氧化鐵或氧化鐵粉)，形成生物鐵絮凝體活性污泥，具有高濃度活性污泥法的特點(diǎn)，主要用來(lái)提高除磷效果。③生物—活性炭法，綜合利用微生物氧化能力和活性炭良好的吸附能力，使二者產(chǎn)生協(xié)同增效作用。在該系統(tǒng)中，每g活性炭去除 1～3gcod ，分解廢水毒性能力明顯增強(qiáng)，同時(shí)提高脫氮水平。

2.3　生物反應(yīng)器技術(shù)　生物反應(yīng)器技術(shù)，是現(xiàn)代生物技術(shù)發(fā)展的一個(gè)主要方向。現(xiàn)代化的新型生物膜反應(yīng)器，其共同特點(diǎn)是反應(yīng)器內(nèi)裝有比表面大的載體，有利于微生物附著生長(zhǎng)形成生物膜，供氣或供給的其他反應(yīng)條件優(yōu)越，污染物具有充分的時(shí)間與微生物接觸，有利于增強(qiáng)微生物的分解代謝能力。目前，2000m3的反應(yīng)器已經(jīng)問(wèn)世。雖然其處理能力較低，造價(jià)較高，但其管理方便 ，運(yùn)行費(fèi)用低，所以歐美地區(qū)約有 7%的污水處理廠采用該技術(shù)[6]。

3 生物修復(fù)技術(shù)

生物修復(fù)技術(shù)[7]是利用生物，特別是微生物將土壤、地下水或海洋中污染物現(xiàn)場(chǎng)降解為co2和h2o或轉(zhuǎn)化為無(wú)害物質(zhì)的工程技術(shù)系統(tǒng)。這項(xiàng)技術(shù)正被用于清除地下水、廢水中的污染物。金屬雖然不能被生物降解，但微生物可將其轉(zhuǎn)移或降低其毒性。為了加快去除污染物的進(jìn)程，常常采用許多強(qiáng)化措施，使自然生態(tài)系統(tǒng)維持原狀的前提下，使受污染的環(huán)境得以修復(fù)。研究表明 ，生物修復(fù)與傳統(tǒng)的物化法相比具有以下優(yōu)點(diǎn)：①經(jīng)濟(jì)，僅為物化法30%-50%；②對(duì)環(huán)境影響小，不產(chǎn)生二次污染，遺留問(wèn)題少；③最大限度地降低污染物的濃度；④修復(fù)時(shí)間較短，就地修復(fù)，操作方便。

生物修復(fù)中主要涉及兩大問(wèn)題，即有效性和安全性評(píng)價(jià)。為提高有效性今后將應(yīng)用分子微生物學(xué)分離、鑒別、制造更高效降解和聚集有害有毒化合物的微生物。為提高生物修復(fù)的安全性評(píng)價(jià)水平，需發(fā)展鑒定微生物的分子生物技術(shù)，以確定微生物在環(huán)境中的去留和基因[8]。

4 微生物水處理劑

微生物水處理劑主要集中在以下幾個(gè)方面：①微生態(tài)制劑。微生態(tài)制劑是一種由優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的微生物菌群、繁殖促進(jìn)劑和活化劑配制而成的活性微生物制劑，已經(jīng)在保健領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。用于環(huán)境凈化的微生態(tài)制劑由于其應(yīng)用范圍廣、使用安全、無(wú)副作用，為區(qū)域環(huán)境保護(hù)提供了新的重要手段。歐美近年來(lái)加快了這方面的研究開(kāi)發(fā)，已有采用微生態(tài)制劑原位修復(fù)水體的成功實(shí)例[9]。②生物吸附劑。生物吸附劑是廢水生物處理的一個(gè)新的發(fā)展方向，主要有兩大類：一類是高比表面積和高吸附率的生物體吸附水中的污染物；另一類是集生物吸附和生物降解能力為一體凈化廢水中的污染物的生物吸附劑。目前生物吸附劑的固定化技術(shù)使生物與離子交換樹(shù)脂一樣能解吸回收金屬和重復(fù)利用。③微生物絮凝劑。微生物絮凝劑是利用生物技術(shù)，通過(guò)微生物發(fā)酵，抽提精制而得到的一種具有生物分解性和安全性的新型、高效、無(wú)毒的廉價(jià)的水處理劑，這些是無(wú)機(jī)或有機(jī)合成高分子絮凝劑所不具備的。其特點(diǎn)是降解性能好，成本低，無(wú)二次污染等。目前，已篩選出19種具有絮凝能力的微生物，其中，霉菌8 種，細(xì)菌5種，放線菌5種，酵母菌1種[10]。隨著生物技術(shù)的發(fā)展，微生物水處理劑的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用具有良好的前景。

現(xiàn)代生物技術(shù)在水污染控制領(lǐng)域已顯示出獨(dú)特的魅力和應(yīng)用前景。但筆者認(rèn)為，今后應(yīng)從四個(gè)方面進(jìn)行深入研究：①分離、篩選和培養(yǎng)高效降解菌，利用微生物共代謝作用、多菌種協(xié)同作用降解難降解污染物；②構(gòu)建高效反應(yīng)器，優(yōu)化運(yùn)行條件，探索新技術(shù)新方法；③開(kāi)發(fā)高效、無(wú)毒、廉價(jià)、可大批量生產(chǎn)的微生物水處理劑；④著力實(shí)踐和推廣生物修復(fù)示范工程，為生態(tài)環(huán)境建設(shè)提供有力的技術(shù)支持。

現(xiàn)代生物技術(shù)論文:現(xiàn)代生物技術(shù)在水污染控制中的應(yīng)用

摘要：當(dāng)今的水處理技術(shù)中，生物處理法已成為水污染控制的主要方法，尤其是 現(xiàn)代 生物技術(shù)將成為水污染控制領(lǐng)域重點(diǎn)開(kāi)發(fā)和應(yīng)用的技術(shù)手段。本文介紹了現(xiàn)代生物技術(shù)的內(nèi)容與特點(diǎn)，著重綜述了現(xiàn)代生物技術(shù)在廢水生物處理、生物修復(fù)以及微生物水處理劑等方面的研究與應(yīng)用狀況，在此基礎(chǔ)上提出今后現(xiàn)代生物技術(shù)在水污染控制領(lǐng)域中的研究方向。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代生物技術(shù) 廢水生物處理 生物修復(fù) 水處理劑

0 引言

隨著 工業(yè) 的高速 發(fā)展 ，水環(huán)境污染問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重地威脅著人類的生存環(huán)境，制約著社會(huì)和 經(jīng)濟(jì) 的進(jìn)一步發(fā)展。因此，水污染控制成為全世界共同關(guān)注的問(wèn)題。目前的水處理技術(shù)中，生物處理法已成為世界各國(guó)控制水污染的主要手段，尤其是現(xiàn)代生物技術(shù)將成為水污染控制領(lǐng)域重點(diǎn)開(kāi)發(fā)和應(yīng)用的技術(shù)手段，主要應(yīng)用于廢水處理、生物修復(fù)以及微生物水處理劑等方面。

1 現(xiàn)代生物技術(shù)的內(nèi)容與特點(diǎn)

現(xiàn)代生物技術(shù)是指以dna 技術(shù)為先導(dǎo)，包括微生物工程、細(xì)胞工程、酶工程、基因工程、蛋白質(zhì)工程和生物修復(fù)技術(shù)在內(nèi)的一系列生物高新技術(shù)的統(tǒng)稱[1，2]。其中每個(gè)方面都有其特定的理論基礎(chǔ)和不同的應(yīng)用領(lǐng)域，但它們之間又相互補(bǔ)充和銜接，形成一個(gè)完整的體系。

生物技術(shù)的特點(diǎn)大致有[3]：①以生物為對(duì)象，不依賴地球上的有限資源,而是著眼于再生資源的利用；②在常溫、常壓下進(jìn)行，過(guò)程簡(jiǎn)單，可連續(xù)化操作，并可節(jié)約能源，減少環(huán)境污染；③開(kāi)辟了生產(chǎn)高純度、優(yōu)質(zhì)、安全可靠的生物制品的新途徑；④可解決常規(guī)技術(shù)和傳統(tǒng)方法不能解決的問(wèn)題；⑤可定向地按人們的需要?jiǎng)?chuàng)造新物種、新品種和其他有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的生命類型。

2 現(xiàn)代生物技術(shù)在廢水處理中的應(yīng)用

廢水生物處理是利用微生物的生命活動(dòng)過(guò)程對(duì)廢水中的污染物進(jìn)行轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化，從而使廢水得到凈化的處理方法。廢水生物處理技術(shù)發(fā)展迅速，好氧法、厭氧生物法以及生物發(fā)酵法已趨于成熟，所以，這里只介紹固定化等新興技術(shù)。

2.1 固定化微生物技術(shù) 固定化微生物技術(shù)是生物工程領(lǐng)域中的一項(xiàng)新技術(shù)。進(jìn)入80年代后國(guó)內(nèi)外開(kāi)始應(yīng)用這種具有獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)的新技術(shù)來(lái)處理工業(yè)廢水和分解難生物降解的有機(jī)物質(zhì)，一些具有特異性的優(yōu)勢(shì)菌種不斷得到改造或創(chuàng)造，將這些高效專性菌如脫色菌、脫氮、脫磷菌假單胞菌等進(jìn)行固定化后，菌體密度提高，大大提高了處理效率，尤其是對(duì)難降解有毒物質(zhì)有明顯優(yōu)勢(shì)。王增長(zhǎng)等人利用新研制的聚集—交聯(lián)固定化細(xì)胞技術(shù)，將篩選的高效優(yōu)勢(shì)脫色菌種固定在活性污泥上，投加于“厭氧—好氧—生物濾池 ”工藝流程中，處理印染廢水，結(jié)果表明：出水色度極低，處理后的水可回用[4]。

2.2 生物強(qiáng)化處理技術(shù) 為了提高廢水處理的效果，而向廢水中投加從 自然 界中篩選的優(yōu)勢(shì)菌種或通過(guò)基因組合技術(shù)產(chǎn)生的高效菌種，以去除某一種或某一類有害物質(zhì)。主要強(qiáng)化方法有：①高濃度活性污泥法，以高污泥濃度和長(zhǎng)泥齡來(lái)促進(jìn)對(duì)難分解物質(zhì)的處理，加快反應(yīng)速度。日本用該法處理難分解的聚乙烯醇和糞便污水取得顯著效果[5]。②生物—鐵法，是在普通活性污泥中加入無(wú)機(jī)鹽，多用鐵鹽(氫氧化鐵或氧化鐵粉)，形成生物鐵絮凝體活性污泥，具有高濃度活性污泥法的特點(diǎn)，主要用來(lái)提高除磷效果。③生物—活性炭法，綜合利用微生物氧化能力和活性炭良好的吸附能力，使二者產(chǎn)生協(xié)同增效作用。在該系統(tǒng)中，每g活性炭去除 1～3gcod ，分解廢水毒性能力明顯增強(qiáng)，同時(shí)提高脫氮水平。

2.3　生物反應(yīng)器技術(shù)　生物反應(yīng)器技術(shù)，是現(xiàn)代生物技術(shù)發(fā)展的一個(gè)主要方向。現(xiàn)代化的新型生物膜反應(yīng)器，其共同特點(diǎn)是反應(yīng)器內(nèi)裝有比表面大的載體，有利于微生物附著生長(zhǎng)形成生物膜，供氣或供給的其他反應(yīng)條件優(yōu)越，污染物具有充分的時(shí)間與微生物接觸，有利于增強(qiáng)微生物的分解代謝能力。目前，2000m3的反應(yīng)器已經(jīng)問(wèn)世。雖然其處理能力較低，造價(jià)較高，但其管理方便 ，運(yùn)行費(fèi)用低，所以歐美地區(qū)約有 7%的污水處理廠采用該技術(shù)[6]。

3 生物修復(fù)技術(shù)

生物修復(fù)技術(shù)[7]是利用生物，特別是微生物將土壤、地下水或海洋中污染物現(xiàn)場(chǎng)降解為co2和h2o或轉(zhuǎn)化為無(wú)害物質(zhì)的工程技術(shù)系統(tǒng)。這項(xiàng)技術(shù)正被用于清除地下水、廢水中的污染物。金屬雖然不能被生物降解，但微生物可將其轉(zhuǎn)移或降低其毒性。為了加快去除污染物的進(jìn)程，常常采用許多強(qiáng)化措施，使 自然 生態(tài)系統(tǒng)維持原狀的前提下，使受污染的環(huán)境得以修復(fù)。研究表明 ，生物修復(fù)與傳統(tǒng)的物化法相比具有以下優(yōu)點(diǎn)：① 經(jīng)濟(jì) ，僅為物化法30%-50%；②對(duì)環(huán)境影響小，不產(chǎn)生二次污染，遺留問(wèn)題少；③最大限度地降低污染物的濃度；④修復(fù)時(shí)間較短，就地修復(fù)，操作方便。

生物修復(fù)中主要涉及兩大問(wèn)題，即有效性和安全性評(píng)價(jià)。為提高有效性今后將應(yīng)用分子微生物學(xué)分離、鑒別、制造更高效降解和聚集有害有毒化合物的微生物。為提高生物修復(fù)的安全性評(píng)價(jià)水平，需 發(fā)展 鑒定微生物的分子生物技術(shù)，以確定微生物在環(huán)境中的去留和基因[8]。

4 微生物水處理劑

微生物水處理劑主要集中在以下幾個(gè)方面：①微生態(tài)制劑。微生態(tài)制劑是一種由優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的微生物菌群、繁殖促進(jìn)劑和活化劑配制而成的活性微生物制劑，已經(jīng)在保健領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。用于環(huán)境凈化的微生態(tài)制劑由于其應(yīng)用范圍廣、使用安全、無(wú)副作用，為區(qū)域環(huán)境保護(hù)提供了新的重要手段。歐美近年來(lái)加快了這方面的研究開(kāi)發(fā)，已有采用微生態(tài)制劑原位修復(fù)水體的成功實(shí)例[9]。②生物吸附劑。生物吸附劑是廢水生物處理的一個(gè)新的發(fā)展方向，主要有兩大類：一類是高比表面積和高吸附率的生物體吸附水中的污染物；另一類是集生物吸附和生物降解能力為一體凈化廢水中的污染物的生物吸附劑。目前生物吸附劑的固定化技術(shù)使生物與離子交換樹(shù)脂一樣能解吸回收金屬和重復(fù)利用。③微生物絮凝劑。微生物絮凝劑是利用生物技術(shù)，通過(guò)微生物發(fā)酵，抽提精制而得到的一種具有生物分解性和安全性的新型、高效、無(wú)毒的廉價(jià)的水處理劑，這些是無(wú)機(jī)或有機(jī)合成高分子絮凝劑所不具備的。其特點(diǎn)是降解性能好，成本低，無(wú)二次污染等。目前，已篩選出19種具有絮凝能力的微生物，其中，霉菌8 種，細(xì)菌5種，放線菌5種，酵母菌1種[10]。隨著生物技術(shù)的發(fā)展，微生物水處理劑的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用具有良好的前景。

現(xiàn)代 生物技術(shù)在水污染控制領(lǐng)域已顯示出獨(dú)特的魅力和應(yīng)用前景。但筆者認(rèn)為，今后應(yīng)從四個(gè)方面進(jìn)行深入研究：①分離、篩選和培養(yǎng)高效降解菌，利用微生物共代謝作用、多菌種協(xié)同作用降解難降解污染物；②構(gòu)建高效反應(yīng)器，優(yōu)化運(yùn)行條件，探索新技術(shù)新方法；③開(kāi)發(fā)高效、無(wú)毒、廉價(jià)、可大批量生產(chǎn)的微生物水處理劑；④著力實(shí)踐和推廣生物修復(fù)示范工程，為生態(tài)環(huán)境建設(shè)提供有力的技術(shù)支持。

現(xiàn)代生物技術(shù)論文:現(xiàn)代分子生物技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系構(gòu)建

摘要:依據(jù)我國(guó)對(duì)于創(chuàng)新型人才培養(yǎng)要求，增加實(shí)踐創(chuàng)新型人才培養(yǎng)力度，促進(jìn)高校開(kāi)展創(chuàng)新人才培養(yǎng)計(jì)劃，為我國(guó)提供更多的創(chuàng)新型專業(yè)人才做出積極貢獻(xiàn)。本文針對(duì)現(xiàn)代分子生物技術(shù)研究生創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系進(jìn)行探討，為我國(guó)現(xiàn)代分子生物技術(shù)的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞:現(xiàn)代分子生物技術(shù);研究生創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系

1創(chuàng)建全新生物技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系

社會(huì)科技的不斷發(fā)展，分子生物技術(shù)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系也在不斷完善。社會(huì)發(fā)展對(duì)于專業(yè)的生物技術(shù)實(shí)踐人才需求越來(lái)越大，高校也在逐步增加現(xiàn)代分子生物技術(shù)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)，將綜合分子生物學(xué)的基本實(shí)驗(yàn)進(jìn)行科學(xué)分解，并且安排分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)、生物技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)和高級(jí)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)三部分，形成了全新的生物技術(shù)創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)體系。通過(guò)將三門(mén)的生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容獨(dú)立分開(kāi)，又能夠?qū)⑷T(mén)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容相互銜接，通過(guò)完整規(guī)劃分子生物技術(shù)創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)體系，使研究生通過(guò)理論知識(shí)內(nèi)容能夠有效的與實(shí)踐技能相結(jié)合，增強(qiáng)了研究生的科研開(kāi)發(fā)能力、動(dòng)手能力，研究生在實(shí)踐過(guò)程中，培養(yǎng)了自身的數(shù)據(jù)分析能力、問(wèn)題解決能力和鉆研能力，并且完善了研究生的創(chuàng)新科學(xué)思維方式。通過(guò)建立全新的現(xiàn)代分子生物技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，能夠有效開(kāi)發(fā)研究生的發(fā)展?jié)撃埽鉀Q了生物教學(xué)過(guò)程中的專業(yè)技能訓(xùn)練和理論知識(shí)的脫節(jié)問(wèn)題，有效提高了專業(yè)人才的培養(yǎng)質(zhì)量。

2創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系創(chuàng)建辦法

2．1自主實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)教學(xué)

在教學(xué)過(guò)程中，教師應(yīng)該鼓勵(lì)研究生自主開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)，并且對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行獨(dú)立研究，積極培養(yǎng)研究生的獨(dú)立操作能力、創(chuàng)新意識(shí)、學(xué)習(xí)興趣。自主實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)應(yīng)該包含:資料的整理查閱、實(shí)驗(yàn)選題、實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)、自主操作實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)、實(shí)驗(yàn)總結(jié)。督促研究生將研究性問(wèn)題和實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的數(shù)據(jù)信息完善整理，鼓勵(lì)研究生通過(guò)期刊、電子文獻(xiàn)等資源完善自己的實(shí)驗(yàn)體系，增加數(shù)據(jù)資料的收集途徑，有效的訓(xùn)練研究生開(kāi)發(fā)能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?

2．2教學(xué)內(nèi)容和科研成果結(jié)合

教師在教學(xué)過(guò)程中，應(yīng)該將最新的教學(xué)科研成果和前沿的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)有效的引用到教學(xué)實(shí)驗(yàn)中，有效豐富了教學(xué)內(nèi)容，提高了教學(xué)內(nèi)容的先進(jìn)性，例如:教師在教學(xué)實(shí)驗(yàn)中將鈣調(diào)蛋白磷酸酶的克隆技術(shù)和分離凈化結(jié)構(gòu)的研究數(shù)據(jù)作為教學(xué)內(nèi)容，增加了教學(xué)課堂的先進(jìn)性。

2．3增加全新的科研動(dòng)態(tài)教學(xué)

實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師應(yīng)該不斷向研究生傳遞全新的英語(yǔ)前沿科技文獻(xiàn)，并且結(jié)合教學(xué)內(nèi)容選擇教學(xué)方法，讓研究生通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容了解實(shí)際科研的過(guò)程，增強(qiáng)研究生對(duì)于實(shí)驗(yàn)材料的搜集意識(shí)，加強(qiáng)了研究生對(duì)于實(shí)驗(yàn)課堂項(xiàng)目的參與感和投入感。

2．4多媒體教學(xué)

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中使用多媒體教學(xué)設(shè)備，讓研究生通過(guò)多媒體教學(xué)設(shè)備感受教學(xué)實(shí)驗(yàn)中視頻、音頻、文字內(nèi)容，更加直觀的感受到生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的轉(zhuǎn)換過(guò)程。例如:在分子生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，對(duì)于實(shí)驗(yàn)的基本操作和設(shè)備使用等內(nèi)容設(shè)置成視頻形式，通過(guò)生物實(shí)驗(yàn)將分子篩層分析原理進(jìn)行動(dòng)畫(huà)視頻展示，促進(jìn)了研究生對(duì)于生物技術(shù)的直觀認(rèn)識(shí)，促進(jìn)了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的代入感，提升了研究生的學(xué)習(xí)興趣。

2．5網(wǎng)絡(luò)教學(xué)

社會(huì)科技不斷發(fā)展，教學(xué)形式不斷發(fā)生改變，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)創(chuàng)建實(shí)踐教學(xué)課程，將教學(xué)理論內(nèi)容、教學(xué)參考資料和實(shí)驗(yàn)儀器操作技術(shù)等等方面直觀展示給研究生，拓展了研究生的學(xué)習(xí)渠道，并且增加了研究生自主選擇學(xué)習(xí)時(shí)間的自由，增加了研究生的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)，加強(qiáng)了研究生的自我管理能力。

2．6多元化教學(xué)評(píng)估方式

在教學(xué)過(guò)程中，教學(xué)成績(jī)應(yīng)該由日常成績(jī)和年度考核成績(jī)組合而成，日常成績(jī)包含出勤、實(shí)驗(yàn)記錄完整性、實(shí)驗(yàn)參與態(tài)度、實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)常識(shí)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、教學(xué)課堂參與性等等。年度考核成績(jī)一部分是實(shí)驗(yàn)操作技能測(cè)試，教師針對(duì)每位研究生的操作技術(shù)進(jìn)行科學(xué)評(píng)估，一部分是自主創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，包含實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)操作、實(shí)驗(yàn)結(jié)果展示、論文分析和實(shí)驗(yàn)總結(jié)匯報(bào)等等，一部分是教學(xué)實(shí)驗(yàn)中的總結(jié)感受。教師對(duì)所有實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)都進(jìn)行嚴(yán)格管理。

2．7開(kāi)放教學(xué)法

高校通過(guò)開(kāi)放生物技術(shù)教學(xué)實(shí)驗(yàn)室，增加研究生的參觀機(jī)會(huì)，加強(qiáng)教學(xué)內(nèi)容相關(guān)聯(lián)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備講解，積極促進(jìn)研究生參加生物技術(shù)專業(yè)學(xué)術(shù)報(bào)告會(huì)，拓展研究生的視野，促進(jìn)研究生對(duì)于分子生物技術(shù)的了解，提高對(duì)于分子生物技術(shù)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的興趣，加強(qiáng)了研究生的自我探索能力。

3結(jié)語(yǔ)

通過(guò)建立現(xiàn)代分子生物技術(shù)研究生創(chuàng)新生物技術(shù)教學(xué)體系，能夠促進(jìn)我國(guó)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式發(fā)展，并且結(jié)合自身實(shí)際情況，有針對(duì)性的開(kāi)發(fā)有自身特色的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。通過(guò)不斷完善和創(chuàng)新，能夠加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的構(gòu)建，積極推動(dòng)了我國(guó)高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的發(fā)展，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量，為我國(guó)分子生物技術(shù)的發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

作者:曾嶸 陳紹文 單位:湖北中醫(yī)藥大學(xué)

現(xiàn)代生物技術(shù)論文:食品檢驗(yàn)中現(xiàn)代生物技術(shù)的應(yīng)用

摘要：

現(xiàn)階段，人們的生活質(zhì)量水平得到了進(jìn)一步提高，對(duì)食品安全愈加重視。為了保障食品安全，就要采取相應(yīng)措施檢驗(yàn)食品安全。將現(xiàn)代生物技術(shù)應(yīng)用在食品檢驗(yàn)當(dāng)中，能起到積極作用，食品安全檢驗(yàn)的效率比較高，技術(shù)應(yīng)用也較方便。本文主要闡述了食品檢驗(yàn)中現(xiàn)代生物技術(shù)應(yīng)用重要性和主要生物技術(shù)，對(duì)現(xiàn)代生物技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展趨勢(shì)詳細(xì)探究。希望能借此理論研究，對(duì)現(xiàn)代生物技術(shù)科學(xué)應(yīng)用起到一定促進(jìn)作用。

關(guān)鍵詞：

現(xiàn)代生物技術(shù)；食品檢驗(yàn)；技術(shù)應(yīng)用

食品安全檢驗(yàn)的方法較多，在隨著新技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用下，為食品檢驗(yàn)工作提供了技術(shù)支持，大大方便了食品檢驗(yàn)。從理論上深化對(duì)現(xiàn)代生物技術(shù)的應(yīng)用研究，能為實(shí)際的食品檢驗(yàn)工作提供參考依據(jù)，促進(jìn)食品檢驗(yàn)工作順利開(kāi)展。

1食品檢驗(yàn)中現(xiàn)代生物技術(shù)應(yīng)用重要性和主要技術(shù)

1.1食品檢驗(yàn)中現(xiàn)代生物技術(shù)應(yīng)用重要性

食品安全問(wèn)題已經(jīng)成為社會(huì)話題，尤其在近些年出現(xiàn)的食品安全事件比較突出，嚴(yán)重威脅著人們的身體健康。加強(qiáng)食品檢驗(yàn)就成為重點(diǎn)工作，傳統(tǒng)食品檢驗(yàn)主要技術(shù)就是通過(guò)物理化學(xué)儀器，對(duì)食品檢驗(yàn)的整體效率較低，很難滿足實(shí)際的需求。而在當(dāng)前的科學(xué)技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展下，將生物技術(shù)應(yīng)用在食品安全檢驗(yàn)中，就能發(fā)揮積極作用[1]。現(xiàn)代生物食品檢驗(yàn)技術(shù)的應(yīng)用，主要是通過(guò)動(dòng)植物自身對(duì)某化學(xué)物質(zhì)特異性識(shí)別檢驗(yàn)食品性質(zhì)，能準(zhǔn)確檢測(cè)出食品中各種成分，對(duì)保障食品安全起到了積極作用。另外，現(xiàn)代生物檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)食品安全檢測(cè)的不足，提高了食品檢驗(yàn)的效率和準(zhǔn)確性。現(xiàn)代生物技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)食品的生產(chǎn)加工等各個(gè)環(huán)節(jié)都能應(yīng)用，對(duì)食品的品質(zhì)以及安全性和精密性的檢驗(yàn)比較有利[2]。對(duì)食品的品質(zhì)評(píng)價(jià)以及質(zhì)量控制有著良好作用，未來(lái)的發(fā)展前景也比較廣闊。

1.2食品檢驗(yàn)中現(xiàn)代生物關(guān)鍵技術(shù)

1.2.1生物傳感器食品檢驗(yàn)技術(shù)

食品檢驗(yàn)中運(yùn)用的現(xiàn)代生物技術(shù)類型較多，其中生物傳感器技術(shù)是應(yīng)用比較廣泛。在用生物傳感器技術(shù)檢驗(yàn)食品時(shí)，是把生物相關(guān)特性作為依據(jù)，把信息輸入到傳感器識(shí)別系統(tǒng)當(dāng)中，對(duì)輸入的信息識(shí)別分析，轉(zhuǎn)化成有效數(shù)據(jù)，這樣就能方便食品檢驗(yàn)工作人員了解食品安全[3]。在對(duì)生物傳感器檢驗(yàn)技術(shù)應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)比較突出，對(duì)食品安全的檢驗(yàn)比較迅速，檢驗(yàn)的結(jié)果準(zhǔn)確度較高，提高了食品檢驗(yàn)的效率。

1.2.2生物酶食品檢驗(yàn)技術(shù)

在食品的質(zhì)量安全檢驗(yàn)技術(shù)中，生物酶技術(shù)應(yīng)用比較廣泛，這是對(duì)食品當(dāng)中的農(nóng)藥殘留以及微生物污染安全問(wèn)題檢驗(yàn)的技術(shù)，特異性比較強(qiáng)。生物酶技術(shù)是結(jié)合了免疫學(xué)以及酶學(xué)，檢驗(yàn)技術(shù)應(yīng)用比較廣泛，對(duì)食品的檢驗(yàn)范圍在ng及pg，有著高精度的檢驗(yàn)優(yōu)勢(shì)，在實(shí)際的技術(shù)應(yīng)用方面比較簡(jiǎn)單[4]。對(duì)食品樣品當(dāng)中所存在的有害成本，能夠準(zhǔn)確識(shí)別，有助于保障食品檢驗(yàn)工作過(guò)的質(zhì)量，應(yīng)用價(jià)值較高。

1.2.3PCR生物食品檢驗(yàn)技術(shù)

現(xiàn)代生物技術(shù)中的PCR是重要技術(shù)類型，這一技術(shù)是從遺傳學(xué)角度對(duì)食品中微生物種類數(shù)量分析。通過(guò)對(duì)指定基因的分析，能有效判斷食品當(dāng)中的微生物種類數(shù)量，能對(duì)轉(zhuǎn)基因以及基因克隆成分有效控制。這一技術(shù)在食品樣品微生物形狀和遺傳背景分析有著積極作用，對(duì)保障食品安全有積極作用[5]。在對(duì)食品樣品病原菌檢查后，能分辨食品當(dāng)中致病菌種類和數(shù)量，為食品檢驗(yàn)的工作質(zhì)量提高打下了基礎(chǔ)。

1.2.4生物芯片食品檢驗(yàn)技術(shù)

食品質(zhì)量安全檢驗(yàn)中對(duì)生物芯片檢驗(yàn)技術(shù)的應(yīng)用起到積極作用，這一技術(shù)的主要原理就是光導(dǎo)原位合成以及微量點(diǎn)樣，對(duì)食品樣品當(dāng)中生物分子實(shí)施標(biāo)記，對(duì)大量生物分子排序，固化在指定載體，從而形成二維分子排列，然后和已經(jīng)標(biāo)記的生物分子雜交，根據(jù)相應(yīng)儀器的應(yīng)用就能對(duì)生物分子信號(hào)強(qiáng)度分析，對(duì)食源性疾病臨界值加以判斷。這一新型檢驗(yàn)技術(shù)，對(duì)食品安全的檢驗(yàn)有積極作用。在這方面由夏俊芳等撰寫(xiě)的《生物芯片應(yīng)用概述》一文可知，目前世界上第一個(gè)能夠檢測(cè)肉類中獸藥殘留的生物芯片系統(tǒng)在北京國(guó)家工程研究中心研制的，該芯片能夠分析大量的生物分子，快速準(zhǔn)確地完成肉類中獸藥殘留的檢測(cè)工作[6]。而唐曉明等利用基因芯片對(duì)從水中分離的20株細(xì)菌雜交檢測(cè)，用傳統(tǒng)方法對(duì)這些菌株鑒定，基因芯片檢測(cè)結(jié)果與傳統(tǒng)方法鑒定結(jié)果的一致性達(dá)95%。還有，陳廣全等研制了一種高通量檢測(cè)食品中常見(jiàn)致病微生物的寡核苷酸微陣列芯片，結(jié)果表明該芯片的特異性良好，在所檢測(cè)的菌株之間無(wú)交叉反應(yīng)，與同屬其他菌株之間也不存在交叉反應(yīng)。生物芯片技術(shù)在農(nóng)產(chǎn)品安全檢驗(yàn)中和保障食品安全方面發(fā)揮重要作用，在產(chǎn)生巨大經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，也在很大程度上保障了人們?nèi)粘Ｉ畹陌岔槨?

2食品檢驗(yàn)中現(xiàn)代生物技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展趨勢(shì)

2.1食品檢驗(yàn)中現(xiàn)代生物技術(shù)的應(yīng)用

現(xiàn)代生物技術(shù)在食品檢驗(yàn)的各個(gè)環(huán)節(jié)都能應(yīng)用，對(duì)食品當(dāng)中存在的有害微生物檢驗(yàn)方面，發(fā)揮積極作用。食品質(zhì)量安全其中比較嚴(yán)重的就是微生物威脅，對(duì)食品當(dāng)中存在的微生物如果不能有效處理和控制，必然會(huì)對(duì)人的身體健康造成威脅。通過(guò)對(duì)生物技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)微生物生存特征和生理生化特征的了解，有助于判斷分析微生物的種類和含量，按照我國(guó)的食品質(zhì)量安全保障的法律和行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)微生物的含量是不是存在超標(biāo)的情況的判斷，能最大化把對(duì)人的身體健康的微生物威脅降低[7]。在生物技術(shù)中的PCR技術(shù)的應(yīng)用能有效達(dá)到檢驗(yàn)?zāi)繕?biāo)。食品檢驗(yàn)中對(duì)生物傳感器技術(shù)的應(yīng)用，能檢測(cè)食品的成分，以及檢測(cè)食品當(dāng)中存在的添加劑。在技術(shù)應(yīng)用的時(shí)候用生物傳感器檢測(cè)食品添加劑，對(duì)甜味劑以及發(fā)色劑的有效檢測(cè)[8]。在對(duì)食品的成分檢驗(yàn)上也能發(fā)揮積極作用，食品成分也決定著食品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。通過(guò)生物傳感器技術(shù)對(duì)食品的成分檢驗(yàn)有著顯著實(shí)用性。通過(guò)現(xiàn)代生物技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)食品當(dāng)中存在的農(nóng)藥殘留檢驗(yàn)，也能發(fā)揮其積極作用。食品當(dāng)中的農(nóng)藥殘留超標(biāo)，必然會(huì)威脅人的身體健康。在生物技術(shù)的應(yīng)用下，能對(duì)食品中農(nóng)藥殘留精確分析，有效保障食品的安全，所應(yīng)用的技術(shù)中通過(guò)生物酶技術(shù)以及生物傳感器技術(shù)，能對(duì)食品農(nóng)藥殘留準(zhǔn)確檢驗(yàn)。食品質(zhì)量檢驗(yàn)中生物技術(shù)應(yīng)用在轉(zhuǎn)基因食品的檢驗(yàn)方面比較重要，當(dāng)前食品當(dāng)中出現(xiàn)的轉(zhuǎn)基因食品種類比較多，轉(zhuǎn)基因食品對(duì)人的身體健康和生態(tài)環(huán)境會(huì)造成一定影響，加強(qiáng)對(duì)轉(zhuǎn)基因食品的檢驗(yàn)，就能保障食品安全[9]。通過(guò)相應(yīng)生物技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)轉(zhuǎn)基因食品檢驗(yàn)，主要是對(duì)食品中酸檢測(cè)以及蛋白質(zhì)和酶活性檢驗(yàn)。在這些方法的應(yīng)用下，能有助于保障食品安全。

2.2食品檢驗(yàn)中現(xiàn)代生物技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展趨勢(shì)

2.2.1高效性發(fā)展趨勢(shì)

現(xiàn)代生物技術(shù)在食品檢驗(yàn)當(dāng)中的應(yīng)用發(fā)展，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，生物技術(shù)的應(yīng)用將會(huì)向著高效性方向邁進(jìn)。對(duì)食品的質(zhì)量安全檢測(cè)工作實(shí)施，要在時(shí)間上節(jié)約，這就對(duì)食品質(zhì)量安全檢測(cè)的效率要求有所提高，要在短時(shí)間內(nèi)完成食品檢驗(yàn)的任務(wù)，所以保障生物技術(shù)的應(yīng)用高效性就顯得比較重要。結(jié)合我國(guó)的法規(guī)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)食品的檢驗(yàn)科通過(guò)PCR生物技術(shù)對(duì)食品微生物檢測(cè)，能大大提高檢測(cè)效率。

2.2.2多樣化發(fā)展趨勢(shì)

食品檢驗(yàn)工作實(shí)施過(guò)程中，對(duì)現(xiàn)代生物技術(shù)的應(yīng)用就要充分重視技術(shù)的多樣化，這樣才能保障食品質(zhì)量安全檢驗(yàn)的準(zhǔn)確性。在我國(guó)的工業(yè)化發(fā)展進(jìn)程進(jìn)一步加快下，工業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)的污染問(wèn)題愈來(lái)愈嚴(yán)重，而食品受到污染的現(xiàn)象比較突出。在各種污染源的影響下，食品的質(zhì)量安全問(wèn)題也比較多，采用單一的檢驗(yàn)技術(shù)已經(jīng)不能滿足食品檢驗(yàn)工作的需求，所以采用多樣化的生物檢驗(yàn)技術(shù)應(yīng)用就比較重要[10]。保障生物檢驗(yàn)技術(shù)對(duì)多種有害物質(zhì)檢測(cè)，要加強(qiáng)抗干擾能力，從而保障食品質(zhì)量安全。

2.2.3靈敏性發(fā)展趨勢(shì)

在食品檢驗(yàn)工作實(shí)施中，現(xiàn)代生物技術(shù)的應(yīng)用在靈敏性的要求上愈來(lái)愈嚴(yán)格。科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步在各個(gè)領(lǐng)域中都得到了提高，發(fā)揮著重要作用。在食品檢驗(yàn)領(lǐng)域中，對(duì)生物技術(shù)的應(yīng)用提高食品檢驗(yàn)的質(zhì)量，提高技術(shù)應(yīng)用的靈敏性就顯得比較重要。有的食品污染是受到農(nóng)藥殘留的因素影響，對(duì)人體健康有著嚴(yán)重威脅，而保障生物技術(shù)的應(yīng)用靈敏性，提高檢驗(yàn)的準(zhǔn)確率，才能保障食品的質(zhì)量安全。

3結(jié)語(yǔ)

綜上所述，近些年的食品安全問(wèn)題頻發(fā)，對(duì)食品安全檢驗(yàn)已經(jīng)成為保障人們食品安全食用的重要舉措。在現(xiàn)代化的發(fā)展過(guò)程中，加強(qiáng)食品的檢驗(yàn)效率提高，通過(guò)生物技術(shù)的科學(xué)性應(yīng)用就顯得比較重要。從理論上對(duì)生物技術(shù)的應(yīng)用研究，就能進(jìn)一步深化生物技術(shù)的應(yīng)用認(rèn)識(shí)，從而為實(shí)際食品質(zhì)量安全檢驗(yàn)工作的實(shí)施打下理論基礎(chǔ)，為實(shí)踐提供參考依據(jù)。

作者:朱婭媛 單位:廣東天地壹號(hào)食品研究院有限公司

現(xiàn)代生物技術(shù)論文:現(xiàn)代生物技術(shù)防治作物病蟲(chóng)害探析

摘要：農(nóng)業(yè)是我國(guó)的第一產(chǎn)業(yè)，從狹義上來(lái)說(shuō)，農(nóng)業(yè)主要指的是種植業(yè)，主要生產(chǎn)活動(dòng)包括有糧食作物種植、經(jīng)濟(jì)作物種植、飼料作物種植等等，只有農(nóng)業(yè)穩(wěn)定才能夠保障工業(yè)以及我國(guó)第三產(chǎn)業(yè)的穩(wěn)定，對(duì)農(nóng)作物的病蟲(chóng)害進(jìn)行防治是否有效直接關(guān)系到農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)和發(fā)展。隨著科技的不斷進(jìn)步，現(xiàn)代生物技術(shù)逐漸被應(yīng)用到對(duì)作物病蟲(chóng)害進(jìn)行防治的工作中，本文主要分析了幾種有效防治病蟲(chóng)害的生物技術(shù)，希望對(duì)相關(guān)領(lǐng)域的研究人員提供借鑒意義。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代生物技術(shù)；農(nóng)業(yè)；農(nóng)作物；病蟲(chóng)害防治

隨著科技的進(jìn)步和發(fā)展，在防治病蟲(chóng)害時(shí)逐漸開(kāi)始應(yīng)用生物技術(shù)，并且取得了非常良好的效果。使用微生物技術(shù)進(jìn)行病蟲(chóng)害的防治不僅符合農(nóng)業(yè)發(fā)展的要求，同時(shí)也符合環(huán)境保護(hù)的要求，有效的促進(jìn)農(nóng)作物保持健康的生長(zhǎng)狀態(tài)，防治病蟲(chóng)害的發(fā)生。接下來(lái)，筆者從基因工程對(duì)于作物病害防治、生物技術(shù)在防治病蟲(chóng)害的實(shí)際應(yīng)用以及生物技術(shù)在防治草害的應(yīng)用和生物農(nóng)藥的應(yīng)用這4個(gè)方面展開(kāi)論述。

1基因工程對(duì)于防治病害的作用

CP基因能夠適當(dāng)誘導(dǎo)作物對(duì)病毒進(jìn)行免疫，有效地提升作物對(duì)于病害的抵御能力，因此，無(wú)論是國(guó)內(nèi)還是國(guó)外，都對(duì)基因工程非常重視。RP基因是能夠?qū)崿F(xiàn)病毒復(fù)制的一種復(fù)制酶基因，能夠?qū)⒉《具M(jìn)行編碼，再通過(guò)不同形式和組合生成聚合酶，快速合成病毒基因DNA，除此之外，RP基因還能夠把一些存在問(wèn)題的復(fù)制酶基因傳入作物中，使得病毒復(fù)制速度大大降低。Sat-RNA和中和抗體的應(yīng)用。Sat-RNA和中和抗體是低分子RNA的一種，需要通過(guò)依靠病毒實(shí)現(xiàn)復(fù)制，在復(fù)制的整個(gè)過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生對(duì)輔助病毒的影響，在癥狀表現(xiàn)上出現(xiàn)變化。在防治作物病害過(guò)程中，通過(guò)病毒癥狀來(lái)減弱Sat-RNA，對(duì)病蟲(chóng)害的防治有著非常積極的作用，應(yīng)該得到科研人員的重視。

2生物技術(shù)對(duì)防治病害的作用

在大多數(shù)的生物體內(nèi)，都含有一種蛋白酶抑制劑，這是一種能夠使得生物體代謝正常維持的保障的基因，同時(shí)，這種基因也能夠有效的對(duì)外來(lái)各種蛋白水解酶形成抵御，防治生物體遭到損壞。近幾年來(lái)，隨著科技的不斷進(jìn)步，生物技術(shù)也處在快速發(fā)展的階段，科研人員越來(lái)越重視蛋白酶抑制劑這種基因的研究，所研究的范圍也更加廣，蛋白酶抑制劑在抗擊病蟲(chóng)害這一方面的作用逐漸被發(fā)掘出來(lái)。通常情況下，在殺蟲(chóng)工作中，蛋白酶能夠起到的主要作用是有效的對(duì)病蟲(chóng)腸道的蛋白活性進(jìn)行抑制，直接破壞病蟲(chóng)自身的消化系統(tǒng)，病蟲(chóng)會(huì)因?yàn)轶w內(nèi)缺少氨基酸而無(wú)法正常的成長(zhǎng)和發(fā)育，最終死亡。就目前情況來(lái)看，用蛋白酶來(lái)對(duì)病蟲(chóng)生長(zhǎng)進(jìn)行抑制的方法在作物生長(zhǎng)過(guò)程中起到了良好的保護(hù)作用和促進(jìn)作用，得到了越來(lái)越廣泛的使用，有效的推動(dòng)了作物對(duì)病蟲(chóng)害的防治能力，有助于作物實(shí)現(xiàn)健康的生長(zhǎng)。

3生物技術(shù)對(duì)防治草害的作用

通過(guò)使用生物技術(shù)能夠把一些具有抵抗除草劑效果的基因轉(zhuǎn)移至作物中，使作物自身增強(qiáng)對(duì)于草害的抵御能力，一般情況下，這些能夠抵御除草劑的基因主要包括利用編碼將除草劑酶分解的酶和在擴(kuò)增時(shí)被除草劑破壞的酶等，這些基因能夠有效的達(dá)到抵抗草害的效果。近幾年來(lái)，隨著人們環(huán)保意識(shí)的逐漸加強(qiáng)，生物技術(shù)的研究中也開(kāi)始注重保護(hù)環(huán)境，通過(guò)生物技術(shù)實(shí)現(xiàn)草死苗長(zhǎng)的效果，可以有效的推動(dòng)除草劑應(yīng)用的價(jià)值的提升。

4生物農(nóng)藥應(yīng)用研究

生物農(nóng)藥主要包括有微生物農(nóng)藥、生化農(nóng)藥、農(nóng)用抗生素以及植物源農(nóng)藥等，生物農(nóng)藥的研究不僅能夠更好的抑制作物病蟲(chóng)害的發(fā)生，更能夠降低對(duì)于環(huán)境的污染，將病蟲(chóng)致死，又能夠保證對(duì)人畜沒(méi)有害處。隨著時(shí)代的發(fā)展和人們環(huán)保意識(shí)的逐漸提升，生物農(nóng)藥逐漸得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用和認(rèn)可。

5結(jié)束語(yǔ)

近幾年來(lái)，隨著科技的進(jìn)步和發(fā)展，作物的病蟲(chóng)害防治工作也取得了非常明顯的效果，有效的應(yīng)用生物技術(shù)，能夠使得作物同病蟲(chóng)害之間的互相作用的機(jī)制得到充分的研究，有效的提升作物對(duì)于病蟲(chóng)害防治的效果和能力，使得作物能夠健康的生長(zhǎng)，在環(huán)境保護(hù)意識(shí)日益增強(qiáng)的今天，生物技術(shù)逐漸得到了越來(lái)越廣泛的認(rèn)可和應(yīng)用。本文作者主要分析了現(xiàn)代生物技術(shù)對(duì)于作物病害防治的幾個(gè)典型應(yīng)用，以期對(duì)相關(guān)領(lǐng)域的研究人員提供借鑒意義。

作者：趙海蘭 單位：甘肅省甘南州舟曲縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站

現(xiàn)代生物技術(shù)論文:現(xiàn)代生物技術(shù)在環(huán)境工程中的應(yīng)用

摘要：盡管當(dāng)前發(fā)展已經(jīng)成為當(dāng)前全球范圍內(nèi)時(shí)代兩大主題之一，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與城市建設(shè)在不斷改變?nèi)藗兩盍?xí)慣、提高生活質(zhì)量的同時(shí)，也不可避免地帶來(lái)了環(huán)境問(wèn)題。為了應(yīng)對(duì)當(dāng)前層出不窮的環(huán)境問(wèn)題，生態(tài)環(huán)境工程建設(shè)活動(dòng)也隨之成為工程建設(shè)中的新生力量與重要組成，只有切實(shí)處理好生態(tài)環(huán)境工程問(wèn)題，才能真正實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展與綠色發(fā)展。在環(huán)境工程的發(fā)展進(jìn)程中，現(xiàn)代生物技術(shù)的創(chuàng)新與變革起著關(guān)鍵性的作用，它既帶來(lái)了科技的跨越式發(fā)展，同時(shí)也有環(huán)境工程的順利進(jìn)行提供了新的思路和途徑。本文擬就對(duì)現(xiàn)代生物技術(shù)在環(huán)境工程中的具體應(yīng)用問(wèn)題進(jìn)行研究分析，以供相關(guān)學(xué)者專家參考批評(píng)。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代生物技術(shù)；環(huán)境工程；應(yīng)用

經(jīng)濟(jì)發(fā)展與城市建設(shè)作為當(dāng)前時(shí)展的主流與基本趨勢(shì)，盡管在多年來(lái)已經(jīng)取得了顯著的成就，然而由于城鎮(zhèn)在自身發(fā)展的過(guò)程中過(guò)于追求經(jīng)濟(jì)效益，而忽視了必然的社會(huì)效益，生態(tài)環(huán)境問(wèn)題油然而生。針對(duì)當(dāng)前愈演愈烈的環(huán)境問(wèn)題，只有不斷完善發(fā)展環(huán)境工程項(xiàng)目體系，不斷創(chuàng)新發(fā)展已有的現(xiàn)代生物技術(shù)，才能真正在探索解決環(huán)境問(wèn)題新方法的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的有效統(tǒng)一，真正為人類的可持續(xù)發(fā)展做出重要貢獻(xiàn)。

1現(xiàn)代生物技術(shù)在環(huán)境工程中的應(yīng)用

現(xiàn)代生物技術(shù)在構(gòu)成上主要以DNA技術(shù)為基本引導(dǎo)，包括一系列生態(tài)高新技術(shù)，例如細(xì)胞工程技術(shù)、基因工程技術(shù)、微生物工程技術(shù)、生物修改技術(shù)等。從環(huán)境工程的角度來(lái)看，由于該技術(shù)具有無(wú)污染、再生方便、循環(huán)性強(qiáng)等基本特征，因此在環(huán)境工程中具有較高的應(yīng)用價(jià)值，能夠在確保生態(tài)環(huán)境友好的基礎(chǔ)上追求最大化的經(jīng)濟(jì)效益。下面將以生物技術(shù)和基因工程技術(shù)為例來(lái)具體論述。

1.1生物技術(shù)的應(yīng)用

生物技術(shù)在生態(tài)環(huán)境工程中的作用體現(xiàn)在多個(gè)方面，以醫(yī)學(xué)為例，DNA重組技術(shù)的出現(xiàn)使得血漿蛋白相關(guān)臨床病理特征不再那么神秘。研究人員開(kāi)始利用生物及時(shí)對(duì)血漿蛋白進(jìn)行結(jié)構(gòu)上的優(yōu)化處理，并通過(guò)母體繁殖的方法，制造出了大量的人體蛋白，而這些蛋白在臨床上都具有極高的應(yīng)用價(jià)值和顯著療效。與常規(guī)的臨床治療技術(shù)進(jìn)行對(duì)比，生物技術(shù)的優(yōu)勢(shì)特征主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面，首先，生物技術(shù)的副作用低，由于人體蛋白是經(jīng)由生態(tài)技術(shù)所獲取的，因此應(yīng)用于人體具有很高的適用性，不良反應(yīng)發(fā)生率極低；其次，由于生物技術(shù)能夠通過(guò)作用與人體網(wǎng)絡(luò)功能體系的方式來(lái)達(dá)到綜合醫(yī)療的臨床診治效果，因此比常規(guī)的化學(xué)療法或放射性療法具有更高的臨床適用性。

1.2基因工程技術(shù)的應(yīng)用

以植物基因工程技術(shù)為例，隨著當(dāng)前基因工程技術(shù)的不斷創(chuàng)新發(fā)展，我們已經(jīng)構(gòu)建起了完善系統(tǒng)的生物技術(shù)體現(xiàn)，經(jīng)由將植物基因工程的相關(guān)研究?jī)?nèi)容放置到標(biāo)準(zhǔn)操作流程當(dāng)中，不僅能夠植物基因工程在實(shí)際操作過(guò)程中科學(xué)性和準(zhǔn)確性，同時(shí)還能夠幫助研究人員研制出更多的轉(zhuǎn)基因植物，進(jìn)而產(chǎn)生大量的醫(yī)學(xué)蛋白，為醫(yī)學(xué)發(fā)展創(chuàng)造有利條件。

2現(xiàn)代生物技術(shù)繼續(xù)發(fā)展的建議

當(dāng)前現(xiàn)代生物技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展對(duì)生態(tài)環(huán)境工程建設(shè)活動(dòng)起了重要的推動(dòng)作用，而為了適應(yīng)當(dāng)前日益增長(zhǎng)的環(huán)境保護(hù)與綠色發(fā)展的要求，就需要我們進(jìn)一步地發(fā)展現(xiàn)代生物技術(shù)的重要作用。由于上文針對(duì)生物技術(shù)和基因工程技術(shù)展開(kāi)了論述，下面將繼續(xù)就這兩點(diǎn)分析繼續(xù)發(fā)展壯大現(xiàn)代生物技術(shù)的建議措施。

2.1提供生物技術(shù)在能源問(wèn)題的應(yīng)用效率

能源問(wèn)題作為時(shí)展與經(jīng)濟(jì)建設(shè)的重要問(wèn)題，與生態(tài)環(huán)境之間有著密切的關(guān)系。這就給我們以有益提示，在發(fā)展生態(tài)技術(shù)的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)強(qiáng)調(diào)將生物技術(shù)與能源開(kāi)發(fā)與利用有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，一方面不斷提高舊能源的利用效率，另一方面不斷研究探索新型能源與綠色能源，著力轉(zhuǎn)變能源應(yīng)用的傳統(tǒng)地位，嘗試新思路與新途徑。可以說(shuō)，基于生物技術(shù)的能源開(kāi)發(fā)與利用是未來(lái)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要途徑與趨勢(shì)之一。

2.2強(qiáng)化轉(zhuǎn)基因工程及時(shí)在環(huán)境自治問(wèn)題上的應(yīng)用效果

生態(tài)環(huán)境問(wèn)題在迫使人類開(kāi)始重新審視人與自然關(guān)系的同時(shí)，也開(kāi)始讓人從環(huán)境保護(hù)的基本思路轉(zhuǎn)變?yōu)閺?qiáng)調(diào)提高環(huán)境的自治能力，因此如何在發(fā)展的過(guò)程確保生態(tài)環(huán)境的自我恢復(fù)能力，已經(jīng)成為當(dāng)前環(huán)境工程的重要研究課題。以轉(zhuǎn)基因工程技術(shù)為例，通過(guò)將轉(zhuǎn)基因技術(shù)與新植物培育與養(yǎng)殖有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，從而達(dá)到植物品種改良、土壤優(yōu)化的目的。此外，研究人員還可以考慮改良一些具有顯著吸附能力的植物，通過(guò)將土壤中一些已經(jīng)超標(biāo)的金屬元素予以有效吸收，在提高土壤自身恢復(fù)能力的基礎(chǔ)上，提高當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境的自治能力。另一方面，經(jīng)由轉(zhuǎn)基因工程技術(shù)所培育出的植物在應(yīng)用過(guò)程中能夠兼具經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，這就達(dá)到了二者的有機(jī)協(xié)調(diào)。

3結(jié)語(yǔ)

事實(shí)上，現(xiàn)代生物技術(shù)所涵蓋的范圍與內(nèi)容及其廣泛，由于篇幅原因，本文在此只是簡(jiǎn)單地選取了生物技術(shù)和基因工程技術(shù)兩方面的內(nèi)容。當(dāng)前現(xiàn)代生物技術(shù)在生態(tài)環(huán)境工程中的應(yīng)用價(jià)值與實(shí)際效果已經(jīng)為人為熟知，為了確保現(xiàn)代生物技術(shù)能夠在未來(lái)更好地為環(huán)境問(wèn)題作出重要貢獻(xiàn)，就需要不斷實(shí)現(xiàn)該技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展，不斷將現(xiàn)代生物技術(shù)與生態(tài)環(huán)境工程有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的和諧統(tǒng)一。

作者：劉曄 單位：江西立成景觀建設(shè)有限公司

現(xiàn)代生物技術(shù)論文:現(xiàn)代生物技術(shù)應(yīng)用進(jìn)展分析

摘要：隨著社會(huì)不斷進(jìn)步，科技日益發(fā)展，現(xiàn)代生物技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，被廣泛應(yīng)用到食品工業(yè)中，發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，為其注入了新的活力，不斷促進(jìn)新時(shí)期食品工業(yè)向前發(fā)展。在現(xiàn)代生物技術(shù)作用下，提高了食品資源利用率，改良了食品的品質(zhì)，食品包裝實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化，有效解決了食品工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的環(huán)保與健康問(wèn)題，不斷促進(jìn)食品工業(yè)走上健康持續(xù)發(fā)展的道路。

關(guān)鍵詞：食品工業(yè)；現(xiàn)代生物技術(shù)；應(yīng)用進(jìn)展；分析

生物技術(shù)是一種對(duì)生命有機(jī)體進(jìn)行加工改造、利用的重要技術(shù)，也是新時(shí)期國(guó)際上食品領(lǐng)域的最具前沿的關(guān)鍵性技術(shù)。隨著經(jīng)濟(jì)日益發(fā)展，人們的生活水平日漸提高，對(duì)食品提出了更高的要求。而現(xiàn)代生物技術(shù)的應(yīng)用有效解決了食品工業(yè)發(fā)展中存在的各種問(wèn)題，滿足了人們對(duì)食品的客觀要求，不斷推動(dòng)食品這個(gè)極具發(fā)展?jié)摿Φ男屡d產(chǎn)業(yè)向前發(fā)展，能夠更好地應(yīng)對(duì)來(lái)自各方面的挑戰(zhàn)，不斷發(fā)展壯大，促進(jìn)我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展。

1基因工程、細(xì)胞工程在食品加工業(yè)中的應(yīng)用

在現(xiàn)代生物技術(shù)中，基因工程技術(shù)是其不可或缺的組成元素，是分子遺傳學(xué)、工程技術(shù)作用下的產(chǎn)物，可以有效改良微生物、動(dòng)物的基因，為食品工業(yè)提供多樣化的動(dòng)植物原材料，價(jià)格低廉的酶制劑，增加食品功能，不斷促進(jìn)新功能食品的開(kāi)發(fā)。以改善食品原材料品質(zhì)、加工性能為例，在食品加工過(guò)程中，動(dòng)、植物都是重要的基本原料。在生產(chǎn)植物食品原材料方面，基因工程能夠改良品種，促進(jìn)新品種的開(kāi)發(fā)，促使原材料增產(chǎn)，比如，耐除草劑植物。基因工程在一定程度上豐富了食品原料的種類，優(yōu)化了食品資源的品質(zhì)特性，大大增加了食用以及營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。比如，充分利用反義RNA技術(shù)，把不同類型的基因結(jié)構(gòu)順利轉(zhuǎn)移到番茄植株上面，延緩了番茄的后熟、老化，具有更長(zhǎng)的架貨期，極大地提高了經(jīng)濟(jì)效益。此外，基因工程的應(yīng)用促使谷類蛋白質(zhì)中的氨基酸比例發(fā)生變化，提高了谷類物質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。就細(xì)胞工程而言，以細(xì)胞為基點(diǎn)，按照相關(guān)規(guī)定，有計(jì)劃地改造生物的生產(chǎn)性能、遺傳特性，來(lái)獲取所需的新生物體、細(xì)胞成品的一種技術(shù)。在食品工業(yè)中，細(xì)胞工程的應(yīng)用和細(xì)胞培養(yǎng)、細(xì)胞融合技術(shù)緊密相連。在植物細(xì)胞作用下，生產(chǎn)出各種功能性食品、食品添加劑，比如，天然香料。就我國(guó)而言，充分利用胡蘿卜細(xì)胞，生產(chǎn)出大量的胡蘿卜素，其繁殖速度相當(dāng)快，周期也非常短，為實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，具有非常廣闊的應(yīng)用前景。

2酵工程在食品工業(yè)中的應(yīng)用

2．1食品保鮮：

從某種角度來(lái)說(shuō)，酵屬于生物催化劑，具有多樣化的特點(diǎn)，比如，較高的催化劑率，被廣泛應(yīng)用到食品工業(yè)中。在食品保鮮方面，生物酶發(fā)揮著不可替代的作用，要根據(jù)不同物質(zhì)中酶的種類，選用適宜的生物酶，有效抑制食品中不利于保質(zhì)的酶或者減慢其發(fā)展速度，實(shí)現(xiàn)食品保鮮。比如，在瓶裝飲料中加入適量的葡萄糖氧化酶，能夠有效吸取瓶隙存在的氧氣，適當(dāng)延長(zhǎng)食品的保鮮期，避免食品壞掉，增加生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)成本。對(duì)于溶菌酶來(lái)說(shuō)，能夠有效溶解革蘭氏陽(yáng)性菌，主要用于這些食品的保鮮，比如，干酪、水產(chǎn)品；而對(duì)于細(xì)胞壁溶解酶來(lái)說(shuō)，能夠在一定程度上避免一些微生物的大量繁殖，取代了有毒化學(xué)防腐劑的地位，食品具有非常好的保鮮貯藏效果。

2．2食品加工：

在酶工程作用下，傳統(tǒng)食品工業(yè)發(fā)生了質(zhì)的轉(zhuǎn)變，比如，玉米在酶作用下實(shí)現(xiàn)液化、糖化等，能夠生產(chǎn)大量的果葡萄漿，取代了蔗糖的地位，作為飲料、食品重要的甜味劑。就日本而言，推出了谷氨酞胺轉(zhuǎn)胺酶，具有催化蛋白質(zhì)分子的特點(diǎn)，轉(zhuǎn)移分子內(nèi)部的酞基，能夠改變低檔次面粉中的蛋白質(zhì)，具有較好的口感，面食具有較好的彈性、持水能力。對(duì)于玉米面來(lái)說(shuō)，它的口感比較粗糙，運(yùn)營(yíng)效益并不理想，在酶工程作用下，改良后的玉米面深受社會(huì)大眾喜愛(ài)，具有很好的銷量。

3發(fā)酵工程在食品工業(yè)中的應(yīng)用

在食品領(lǐng)域中，發(fā)酵工程技術(shù)是應(yīng)用最早的生物技術(shù)，在該技術(shù)作用下，能夠有效改造傳統(tǒng)發(fā)酵食品，不斷加快現(xiàn)酵產(chǎn)品的研發(fā)，涉及到不同食品工業(yè)領(lǐng)域，比如，食品加工催化劑、飲料穩(wěn)定劑。以“開(kāi)發(fā)功能性食品”為例，在相關(guān)研究中，發(fā)現(xiàn)很多真菌中都含有多糖成分，比如，冬蟲(chóng)夏草、猴頭菇，可以提升人體的免疫力，更好地抵抗各類疾病。更為重要的是，有些的真菌還具有較好的抗腫瘤能力、抗衰老作用。而這為發(fā)展功能性食品提供了關(guān)鍵性的原料。就傳統(tǒng)生產(chǎn)方法來(lái)說(shuō)，主要是依靠人工，采摘或者種植，但其規(guī)模大都比較小，產(chǎn)量較少極易受到各種客觀條件的影響，無(wú)法滿足社會(huì)市場(chǎng)的客觀需求。在發(fā)酵條件下，可以實(shí)現(xiàn)真菌多糖的工業(yè)化連續(xù)生產(chǎn)，在增加產(chǎn)量的同時(shí)，還提高了真菌的質(zhì)量，為更好地研制功能性食品做好了鋪墊。

4結(jié)語(yǔ)

總而言之，在食品工業(yè)發(fā)展中，現(xiàn)代生物技術(shù)的應(yīng)用發(fā)揮著不可替代的作用，其應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大。但在應(yīng)用過(guò)程中，需要注重自主創(chuàng)新，加強(qiáng)國(guó)際科技合作，優(yōu)化利用國(guó)外先進(jìn)技術(shù)，尋求新的發(fā)展出路。而生物技術(shù)企業(yè)也需要意識(shí)到現(xiàn)代生物技術(shù)的重要性，不斷增加產(chǎn)品的科技含量，擴(kuò)大自身規(guī)模。以此，在促使現(xiàn)代生物技術(shù)優(yōu)化利用的基礎(chǔ)上，不斷促進(jìn)新時(shí)期食品加工業(yè)走上長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展道路。

作者：陳家祿 單位：海南師范大學(xué)

現(xiàn)代生物技術(shù)論文:現(xiàn)代生物技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展分析

摘要：隨著社會(huì)不斷進(jìn)步，科技日益發(fā)展，我國(guó)農(nóng)業(yè)已步入嶄新的發(fā)展階段。在新時(shí)代下，現(xiàn)代生物技術(shù)被廣泛應(yīng)用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，有效解決了當(dāng)前世界面臨的糧食、人口等關(guān)鍵性問(wèn)題，不斷促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展，已成為未來(lái)農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要方向，促使其走上“高產(chǎn)、高效、優(yōu)質(zhì)”的可持續(xù)發(fā)展道路。

關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)生產(chǎn)；現(xiàn)代生物技術(shù)；應(yīng)用；發(fā)展；分析

就高新技術(shù)而言，農(nóng)業(yè)生物技術(shù)是重要的研究領(lǐng)域之一，也是整個(gè)生物技術(shù)、相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的首要前提。生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)屬于知識(shí)密集型產(chǎn)業(yè)，具有多樣化的特點(diǎn)，比如，高產(chǎn)量、高匯報(bào)率，能夠優(yōu)化利用自然界中的各種再生能源，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，現(xiàn)代生物技術(shù)的應(yīng)用有效解決了經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展中的各種問(wèn)題，比如，環(huán)境、人口，改變了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)狀，極大地提高了農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量、質(zhì)量。在優(yōu)化利用各種農(nóng)業(yè)資源的基礎(chǔ)上，生態(tài)環(huán)境也得到了應(yīng)有的保護(hù)，具有較好的“經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、生態(tài)”效益。

1農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中現(xiàn)代生物技術(shù)的應(yīng)用

1．1植物育種、繁殖：

在新時(shí)代下，生物技術(shù)日益發(fā)展，被廣泛應(yīng)用到植物育種、繁殖中，充分發(fā)揮基因工程的作用，把某些品種的優(yōu)良性狀轉(zhuǎn)移到其它品種中，提高品種的產(chǎn)量和質(zhì)量或者提高轉(zhuǎn)入品種的抵性，簡(jiǎn)化傳統(tǒng)種植操作，比如，病蟲(chóng)害防治，遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)化傳統(tǒng)育種，在減少運(yùn)營(yíng)成本的基礎(chǔ)上，具有較高的經(jīng)濟(jì)效益，在未來(lái)農(nóng)業(yè)發(fā)展道路上植物基因工程有著非常廣闊的發(fā)展前景。當(dāng)下，抗蟲(chóng)、抗病等轉(zhuǎn)基因玉米、大豆等正處于大規(guī)模的商業(yè)化階段。

1．2生物農(nóng)藥：

就生物農(nóng)藥而言，是在優(yōu)化利用生物活體、代謝產(chǎn)物的基礎(chǔ)上，防治病蟲(chóng)草鼠害，促進(jìn)農(nóng)作物的健康成長(zhǎng)。在應(yīng)用過(guò)程中，站在廣義的角度來(lái)說(shuō)，生物農(nóng)藥就是微生物源農(nóng)藥，能夠大規(guī)模生產(chǎn)。在現(xiàn)時(shí)代下，我國(guó)生物農(nóng)藥正處于飛速發(fā)展中，藥物生產(chǎn)企業(yè)不斷增多，各類新型的生物農(nóng)藥頻繁出現(xiàn)，各自發(fā)揮著不同的特點(diǎn)。

1．3提高植物的抗性

1．3．1抗蟲(chóng)：

在抗蟲(chóng)方面，世界范圍內(nèi)，由于蟲(chóng)害的影響，糧食產(chǎn)量、質(zhì)量都受到影響。在農(nóng)作物種植過(guò)程中，人們普遍采用化學(xué)殺蟲(chóng)劑有效控制蟲(chóng)害，避免造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。長(zhǎng)此以往，引發(fā)了一系列問(wèn)題，比如，環(huán)境污染遭到嚴(yán)重污染，不利于農(nóng)業(yè)的健康發(fā)展。面對(duì)這種情況，必須優(yōu)化利用基因工程，培育出抗蟲(chóng)植物新品種，解決蟲(chóng)害問(wèn)題，降低對(duì)周?chē)鷳B(tài)環(huán)境的污染程度，還不需要花費(fèi)大量的運(yùn)營(yíng)成本，已成為社會(huì)大眾關(guān)注的焦點(diǎn)。就其研究現(xiàn)狀來(lái)說(shuō)，我國(guó)已獲取不同類型的抗蟲(chóng)基因，被廣泛應(yīng)用到不同類型的農(nóng)作物中，比如，油菜、玉米，甚至有些方面已經(jīng)走上了“商品化生產(chǎn)”的道路。

1．3．2抗除草劑、抗寒：

當(dāng)下，世界范圍內(nèi)除草劑已有2000多種，在社會(huì)農(nóng)藥市場(chǎng)中占據(jù)優(yōu)秀地位。但除草劑具有其局限性，無(wú)法正確區(qū)分莊稼、雜草，甚至有些除草劑必須在野草長(zhǎng)出來(lái)之前進(jìn)行使用，抗性草類使用量較大，嚴(yán)重污染周?chē)纳鷳B(tài)環(huán)境。為此，在研究除草劑的過(guò)程中，需要大力研究抗除草劑的轉(zhuǎn)基因作物，有效解決除草劑存在的問(wèn)題。如果溫度過(guò)低，植物細(xì)胞將會(huì)受到損害，影響農(nóng)作物的正常生長(zhǎng)，產(chǎn)量和質(zhì)量。在生物膜作用下，充分利用其中雙層脂分子的流動(dòng)性，不斷增加其中不飽和脂肪酸的含量，提高其抗凍性，避免農(nóng)作物受到自然災(zāi)害的影響。

2農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中現(xiàn)代生物技術(shù)的發(fā)展

2．1光合作用機(jī)理：

在農(nóng)作物生長(zhǎng)過(guò)程中，適當(dāng)提高其光合作用效率，可以不斷增加農(nóng)作物產(chǎn)量，提高作物質(zhì)量，提高能源利用率。光反應(yīng)、暗反應(yīng)是光合作用的重要組成元素，把光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，葉綠體在相關(guān)物質(zhì)作用下能夠有效催化底物的加氧反應(yīng)。但想要提高其中固定二氧化碳的具體運(yùn)行速度，需要適當(dāng)降低加氧酶活性，并提高Rubisco的羧化酶活性。面對(duì)這方面，研究者大力研究Rubisco各個(gè)方面，比如，結(jié)構(gòu)、功能，為進(jìn)一步提高農(nóng)作物的光合作用做好鋪墊。

2．2生物固氮、基因組學(xué)：

在種植過(guò)程中，一旦農(nóng)業(yè)土壤氮元素不斷流失，將會(huì)出現(xiàn)水體富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)象，生物技術(shù)的優(yōu)化利用能夠有效解決這一問(wèn)題，不斷促進(jìn)農(nóng)業(yè)的持續(xù)發(fā)展。生物固氮的應(yīng)用能夠在一定程度上節(jié)約能源，保護(hù)生態(tài)環(huán)境。就我國(guó)而言，固氮基因工程正處于飛速發(fā)展中，在基因組、功能基因?qū)W作用下，生物固氮迎來(lái)了嶄新的局面。在實(shí)際中，我國(guó)已經(jīng)成功研制出12株水稻糞產(chǎn)堿菌耐氨工程菌，給農(nóng)作物施加這種細(xì)菌，可以節(jié)約一定量的化肥，還能增加產(chǎn)量。在二十一世紀(jì)中，基因組研究發(fā)生了質(zhì)的轉(zhuǎn)變，逐漸向“功能基因組”方向發(fā)展，很多國(guó)家在這方面投入大量資金，研究農(nóng)作物，構(gòu)建全新的突變體庫(kù)，為全面認(rèn)識(shí)基因功能做好鋪墊。

3結(jié)語(yǔ)

總而言之，在世界人口不斷增長(zhǎng)的浪潮中，農(nóng)業(yè)發(fā)揮著舉足輕重的作用，而現(xiàn)代生物技術(shù)是推動(dòng)農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵所在。現(xiàn)代生物技術(shù)的應(yīng)用能夠優(yōu)化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方法，不斷提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力，提高各種農(nóng)業(yè)資源利用率，減少運(yùn)營(yíng)成本，實(shí)現(xiàn)最大化的經(jīng)濟(jì)效益。還能在一定程度上保護(hù)人類賴以生存的環(huán)境，實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧相處，具備較好的生態(tài)效益。此外，隨著農(nóng)業(yè)不斷發(fā)展壯大，為國(guó)民經(jīng)濟(jì)注入新鮮的血液，有利于社會(huì)穩(wěn)定發(fā)展，具有較好的社會(huì)效益。

作者：曾永平 單位：海南師范大學(xué)