生物技术的应用.doc

　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 生物技术的应用 　 2005-4-24 9:48:00 来源：生物医药世界 　 生物技术作为21世纪高新技术的核心，对人类解决面临的食物、资源、健康、环境等重大问题将发挥越来越大的作用。大力发展生物技术及其产业已成为世界各国经济发展的战略重点。近10多年是世界生物技术迅速发展时期，无论在基础研究方面还是在应用开发方面，都取得了令人瞩目的成就，生物技术的研究成果越来越广泛地应用于农业、医药、轻工食品、海洋开发及环境保护等多个领域。生物技术将是21世纪的主导技术之一，甚至可能引发一次新的工业革命，对人类社会的生产、生活各方面必将产生全面而深刻的影响。 1　生物技术在农业方面的应用 农业生物技术领域中研究最活跃的是应用转基因技术，将目的基因导入动植物体内，对家畜、家禽及农作物进行品种改良，从而获得高产、优质、抗病虫害的转基因动植物新品种，达到充分提高资源利用效率，降低生产成本的目的。经过长期不断的努力，农业生物技术已取得重大突破，表现在： 1．1 提高了农产品的产量和品质根据人类的需要，把特定基因导入植物体，达到改良品质和增加产量的目的。如美国每年消费月桂酸油达3．5亿美元。为了满足市场需求，美国生物技术研究人员把月桂树基因导人油菜，生产出含月桂酸油达40%的油菜籽，大大降低了成本并增加了产量。康乃馨花期较短，为了延长花期，澳大利亚的生物技术专家在康乃馨植株中引入一种基因，使花期延长了一倍，提高了观赏性。转基因番茄只有5%发病，基本上不减产，而对照发病率为99%，减产30%左右。应用植物细胞工程技术培养的无融合杂交稻，具有丰产性好、米质优、抗性强、适应性广等优点，克服了杂交稻需要年年制种和杂种只能利用一次的缺点，为水稻育种开辟了新途径。 1．2 抗病虫农作物育种农作物病虫害是造成农业产量下降的主要因素之一。而常规的喷施农药，不但增加成本，而且对环境和产品产生污染。利用转基因育种技术可以把抗病抗虫基因导入植物，避免或减少病虫害。目前应用最广的抗虫基因是将苏芸金杆菌的结晶蛋白基因(Bt基因)导入植物。Bt基因已被转入棉花、玉米、烟草、番茄、马铃薯、水稻等到多种作物，并取得了良好的效果。荷兰一家植物生物技术公司应用转基因技术培育出一种抗真菌草莓新品种，减少了草莓病害，并延长了草莓保鲜期，经济效益明显增加。 1．3 转基因动物育种动物基因工程研究不如植物基因工程开展得那样普及，主要集中在改善家畜、家禽的经济性状方面，现已取得了一些显著的成就。已先后培育出转基因兔、羊、猪、牛、鸡等。美国伊利诺斯大学研究出一种带牛基因的猪，这种转基因猪生长快、个体大、饲料利用率高、瘦肉多，可为养猪业带来丰厚的经济效益。转人体基因猪的获得，可望能解决人体移植动物器官的异体排斥问题。转基因动物育种技术的进步，不仅可提高畜牧业的生产效率，还可拓展家畜的新用途，为发展高效益畜牧业提供技术力量。 　 2　海洋生物技术 海洋生物学与生物技术相结合，产生了海洋生物技术这一新的领域。海洋生物技术作为加速开发利用海洋生物资源、改良海洋生物品种、提高海产养殖业产量和质量、获取有特殊药用和保健价值的生物活性物质的新途径，越来越受到人们的重视，许多国家已将海洋生物技术作为21世纪发展战略的重要组成部分。目前，在海洋生物技术方面的主要研究工作，一是应用基因工程和细胞工程技术，培养鱼、虾、贝、藻类优良品种，大幅度提高海洋水产养殖的产量与质量；二是从海洋生物中提取生理活性物质。现已在上述两方面取得了大批重要科技成果，部分成果已经产业化。 我国在世界上首次研究成功海带单倍体育种技术、紫菜体细胞育苗技术、对虾三倍体与四倍体育苗技术、对虾精英移植技术等。在海水鱼、贝类的三倍体育苗技术和鱼类性别控制技术的研究方面也取得了重大进展。在代谢产物的研究与开发方面，利用海藻生产褐藻胶、琼胶、卡拉胶在世界上占有重要的地位。利用甲壳素和甲壳胺制成846人工皮肤、创伤愈合海绵、生产化妆品用的类透明质酸等新产品。已从软体动物和腔肠动物中初步筛选到抗血凝、降血压、防治心血管病、抗病毒病和抗癌的生物活性物质。 3 轻工、食品生物技术 轻工、食品行业是生物技术应用的重要领域之一，主要体现在以下3个方．面：一是利用生物技术进行农副原料加工直接制成商品，如发酵制品、酿造等产品；二是以生物技术产品为基础，进行二次开发形成的新产业，如低聚糖加酶洗涤剂、高果糖浆等；三是以生物技术为手段对传统工艺进行改造，从而降低消耗、提高产品质量。多年来，食品生物技术产业的平均总产值占食品工业产值15%以上。现代生物技术与轻工、食品制造技术相结合，开发新一代的生物技术产品，为轻工、食