【生物技术】第一讲绪论上幻灯片.pptVIP

生物技术的含义 生物技术(biotechnology)： 指人们以现代生命科学为基础，结合其他基础学科的科学原理，采用先进的工程技术手段，按照预先的设计改造生物体或加工生物原料，为人类生产出所需要产品或达到某种目的。 现代生命科学： 1 生命体的物质基础 组成生物体的化学元素 C、H、O、N、P、K 有机物：糖类、脂类、蛋白质、核酸 2 生命体的新陈代谢 3 高等植物的结构、功能和调控 4 高等动物的结构、功能和调控 5 生物的遗传和变异 6 生物与环境，生物资源多样性 工程技术手段： 基因工程 细胞工程 酶工程 发酵工程 蛋白质工程 目的： 获得人们所需要的产品 疾病的预防、诊断与治疗，食品检验，环境污染的检测和治理 生物技术的种类及其相互关系 根据生物技术操作的对象及操作技术的不同： 1 基因工程(gene engineering) ⑴获得目的基因 ⑵构建克隆载体 ⑶将目的基因导入受体细胞 ⑷转基因生物细胞的筛选及转基因生物的鉴定 2 细胞工程(cell engineering) ⑴ 植物细胞的体外培养技术 ⑵ 细胞融合技术 ⑶ 细胞器移植技术 ⑷ 干细胞技术干细胞(Stem Cell)是一种未充分分化，尚不成熟的细胞，具有再生各种组织器官和人体的潜在功能，医学界称为“万用细胞”。 3 酶工程(enzyme engineering) 将微生物细胞、动植物细胞、细胞器等在一定的生物反应装置中，利用酶所具有的生物催化功能，借助工程手段将相应的原料转化成有用物质并应用于社会生活的一门技术。 ⑴ 酶的固定化技术 ⑵ 细胞的固定化技术 ⑶ 酶的修饰改造技术 ⑷ 酶反应器的设计 4 发酵工程(fermentation engineering) 利用微生物生长速度快、生长条件简单以及代谢过程特殊等特点，在合适的条件下，通过现代化工程技术手段，由微生物的某种特定功能生产出人类所需要的产品。 5 蛋白质工程(protein engineering) 对蛋白质进行修饰、改造和拼接以产生能满足人类需要的新型蛋白质的技术。 生物技术之间的关系： 彼此之间是相互联系、相互渗透 基因工程是核心 生物技术发展简史： 1 传统生物技术 指旧有的制造酱、醋、酒、面包、酸奶及其它食品。 石器时代 ：我国人民利用谷物造酒 公元前221年：我国人民制作豆腐、酱和醋。 公元10世纪：中国预防天花的活疫苗 公元前6000年：苏美尔人巴比伦人会啤酒发酵 2 现代生物技术   奥斯瓦德·西奥多·艾弗里 (O·T·Avery，1877～1955） 美国细菌学家 1944年首次证明DNA是遗传信息的载体 詹姆斯·沃森 (Watson，James Dewey 1928～ )美国生物学家 弗朗西斯·哈里·康普顿·克里克（Francis Harry Compton Crick 1916.6.8——2004.7.28） 1953年英国生物物理学家 建立DNA双螺旋结构 1996年第一只体细胞克隆动物(多利)在英国诞生. 1972年美国生物学家Berg首创基因重组技术. 1978年美国哈佛大学(Harvard university)的科学家利用DNA重组技术产生胰岛素. 生物技术对经济社会发展的影响： 1 农业 我国耕地现状： 受农业结构调整、生态退耕、自然灾害损坏和非农业用地影响，耕地资源逐年减少。 土地沙化、土壤退化、“三废”污染等问题严重 2007年全国耕地面积18.26亿亩，比1996年减少1.25亿亩，年均减少1100万亩。随着工业化和城镇