现代生物技术总结现代生物技术总结.doc

现代生物技术概论 1.人类社会发展的主要推动力是什么？ 科学技术 2.对人类社会发展起关键作用的科学技术有哪些？即四次技术革命 第1次技术革命（18世纪中叶以牛顿的经典力学为背景，以纺织机械的革新为起点，以蒸汽机的广泛应用为标志，实现了社会主导技术与社会技术基础的变革。 第2次技术革命（19世纪70年代）以钢铁技术、内燃机技术和电力技术发展和应用为主要标志，尤其是电机的研制和电能的应用。 第3次技术革命（20世纪40年代）以原子能技术、电子计算机技术和空间技术为代表的新兴技术的迅速发展掀起了第三次技术革命，而电子计算机技术的产生和发展是第三次技术革命的主要标志。 第4次技术革命（20世纪70年代）主要以信息技术、生物技术、材料与纳米技术、航天技术为标志。 3.什么是生物技术？ 生物技术 biotechnology, bioengineering ：是以生命科学为基础，结合其它基础学科，采用先进的工程技术手段，按照人类的设想来改造生物体或加工生物原料，从而生产出满足人类需要的产品或达到某种目的。 4 生物技术与农业 植物基因工程育种 培育抗病虫作物抗逆育种抗除草剂育种 品质改良 植物细胞工程 植物次级代谢产物利用植物细胞培养生产的植物次生代谢产物包括药用成分、香料、色素、杀菌剂等,已经成功地培养出了紫草宁、人参皂甙、紫杉醇、阿马里新等一系列的天然植物次生代谢物质 植物次生代谢产品的市场潜能 快速无性繁殖 原生质体融合 花粉、花药和胚的培养 遗传转化中的应用 种质资源保存 生物农药 我国科学家已首次利用除虫菊成功地开发出无公害生物农药，天然除虫菊的加工产品成为除虫效果很好的无公害生物农药。 苏云金芽孢杆菌(bacillus thuringiensis,Bt)，是应用最广的杀虫细菌。Bt制剂年产量已由20世纪80年代的几十吨增加至目前的2-3万吨。 白僵菌(beauveria bassiana)，是防治鳞翅目昆虫的真菌制剂。它是一种虫生真菌 昆虫病毒生物肥料（菌肥） 动物基因工程育种动物分子育种技术主要包括基因工程技术、细胞工程技术、胚胎工程技术等。 动物繁殖新技术 人工受精及精液的冷冻保存 胚胎移植及胚胎的冷冻保存，也叫受精卵移植，即将良种母畜受精后的早期胚胎取出，移植到另一同种的生理状态相同的母畜体内，使之继续发育成新个体，俗称人工受胎或借腹怀胎。 体外胚胎生产，即将原来在输卵管内进行的精卵结合生成胚胎的过程人为地改在体外进行。主要包括卵母细胞体外成熟、体外受精和胚胎培养。 胚胎分割技术，将一枚胚胎用显微手术的方式分割成二分、四分或八分胚，经体内或体外培养，然后移入受体子宫发育，可获得同卵双生或同卵多生后代。 性别控制技术，通过人为的操作，使动物按人的愿望繁殖所需性别的后代。包括X精子和Y精子的分离，胚胎性别鉴定技术。 营养全面的动物饲料 DNA重组生长激素的利用 利用微生物发酵技术生产饲料添加剂，如酶制剂、添补氨基酸、饲用维生素、抗生素和益生菌等。 寡糖、寡肽类饲料添加剂“益生素”动物生物反应器主要是乳腺生物反应器。 未来石油的替代物乙醇 乙醇作为燃料的优点有：A 产能效率高；B 其燃烧时不产生CO等有毒物质，污染低；C 可通过微生物发酵大量生产，成本较低。 乙醇主要由酵母菌以蔗糖和淀粉为原料进行发酵产生的。 生物技术与安全性 对人、动物的潜在危害: A 致病性，B 抗药性，C 食品安全性。 对生态环境 潜在危害：A 致病性和毒性，B 生存竞争力，C 传播扩散能力，D 遗传变异能力，E 遗传转移能力。 转基因作物 生物武器目前，世界上公认的对人类危害最大的、最易散发的三种生物武器是：A 炭疽杆菌， B 天花病毒， C 肉毒杆菌。 植物组织培养(plant tissue culture)是指在无菌条件下，把离体的植物器官、组织、细胞、原生质体等材料接种在人工培养基中，使其发育成完整植株的过程。其中，离体的植物器官、组织、细胞和原生质等材料一般称为外植体(explant)。 植物组织培养的理论基础 任何一个拥有完整细胞核的植物细胞都具有形成一个完整植株所必需的全部遗传信息，在特定条件下表达可产生独立的个体。 一切生物都是由细胞构成的，细胞是生物体的基本结构和功能基本单位，细胞只能由细胞分裂而来细胞分化是指使单个细胞形成具有不同功能的组织或者器官的过程。 脱分化也叫去分化，已经停止分化的细胞、组织、器官在离体培养条件下，逐渐失去其原来的结构和功能而恢复其分生状态，形成无组织结构的细胞团的过程。 再分化，由脱分化产生的无组织结构的细胞团在离体培养条件的剌激下重新分化成具有不同结构和功能的细胞、组织、器官的过程，即再分化。 培养基的类型 含盐量较高的培养基：M