生技的昨天、今天讲述.pptx

生技的昨天、今天和明天 The lifetime of biotechnology. 生物技术是什么鬼 生物技术（biotechnology）也译成生物工程，生物学研究与应用的技术方面，包括基因工程、细胞工程、发酵工程和酶工程，现代生物技术发展到高通量组学（omics）芯片技术、基因与基因组人工设计与合成生物学等系统生物技术。生物技术（biotechnology），是指人们以现代生命科学为基础，结合其他基础科学的科学原理，采用先进的科学技术手段，按照预先的设计改造生物体或加工生物原料，可以为人类生产出所需产品或达到某种目的。生物技术是人们利用微生物、动植物体等对物质原料进行加工，是以提供产品来为社会服务的技术。 传统生物技术时期 生物工程是一门新学科，它是从传统生物技术发展来的6000?年就已开始啤酒发酵。古埃及人则在公元前4000?年就开始用经发酵的面团制作面包。?巴斯德首?先证实了发酵是由微生物引起的，并建立了微生物的纯种培养技术，从而为发酵技术的发展?提供了理论基础，使发酵技术纳人了科学的轨道。?丹麦人汉森在牛胃中提取了凝乳酶，1879?年发现了醋酸杆菌;1876?年德国的库尼首创了“enzyme”一字，意即“在酵母中”;1881?年采用微生物生产乳酸;??20?世纪?50?年代，在青霉素大规模发酵生产的带动下，发酵工业和 酶制剂工业大量涌现，发酵技术和酶技术被广泛应用于医药、食品、化工，制革和农产品加工等部门。?20?世纪初，随着遗传学的建立及其应用，产生了遗传育种学，并于?60?年代取得了辉煌的成就，被誉为“第一次绿色革命”。细胞学的理论被应用于生产而产生了细胞工程。在今天看来，上述诸方面的发展，还只能被视为传统的生物技术，因为它们还不具备高技术的诸要素。 巴士消毒法中的巴斯德 路易·巴斯德（公元1822-1895年），法国微生物学家、化学家。他研究了微生物的类型、习性、营养、繁殖、作用等，把微生物的研究从主要研究微生物的形态转移到研究微生物的生理途径上来，从而奠定了工业微生物学和医学微生物学的基础，并开创了微生物生理学。循此前进，在战胜狂犬病、鸡霍乱、炭疽病、蚕病等方面都取得了成果。英国医生李斯特并据此解决了创口感染问题。从此，整个医学迈进了细菌学时代，得到了空前的发展。美国学者麦克·哈特所著的《影响人类历史进程的100名人排行榜》中，巴斯德名列第12位，可见其在人类历史上巨大的影响力。其发明的巴氏消毒法直至现在仍被应用 现代生物技术 现代生物工程是以20世纪70?年代DNA?重组技术的建立为标志的。现代生物工程时期是以分子生物学的理论为先导， ，从基因工程的技术能作为生物工程新产品的一种开发手段或?关键技术后算起的。?近代科技史实表明.每一次重大的科学发现和技术创新，都使人们对客观世界的认识产生一次飞跃;每一次技术革命浪潮的兴起，都使人们改造自然的能力和推动社会发展的力贡提高到一个新的水平。 前景展望 1.基因组测序、干细胞与基因工程 基因组测序源自“人类基因组计划”，是以测定人类23对染色体的遗传图谱、物理图谱和DNA序列即测出人体细胞中23对染色体上全部30亿个碱基（或称核苷酸）的序列，把总数约10万个的基因都明确定位在染色体上，破译人类全部遗传信息的一项计划。被称为生命科学的“登月计划” 2.医药生物与农业生物 主要将发现在基因诊断；基因治疗；基因药物（生物药物）；基因疫苗；?抗体工程与蛋白质工程；转基因与克隆技术；基因打靶；基因组学、蛋白质组学、?仿生学；生物药物新剂型；生物技术产业中试工艺。 以分子生物学、细胞生物学、发育生物学为基础,与农业科学有关的植物、动物、微生物在组织、器官、细胞、染色体、蛋白质、基因、酶、发酵工程等不同水平上的应用；以及与农业有关的生化与分子生物学、环境与生态、医学、病理学、能源和药物开发等应用。 工业与环境生物技术 工业微生物催化剂的选育与改造（系统生物学、合成?生物学、代谢工程）、应用工业酶的发现与改造（酶的功能基因组学、酶结构模拟与设计、酶的定向改造技术及应用）、工业生物过程技术（反应器设计、生物加工过程模型、生物加工过程单元技术及集成技术） 思考题回答 1.荷兰的列文虎克在17世纪后期发现了微生物世界； 18世纪时瑞典的林奈建立了生物的科学分类法,创立了双名命名法.19世纪后,生物学获得了快速的发展,其中最主要的有施莱登和施旺,建立的细胞学说； 微尔和提出了细胞病理学说； 达尔文1859年发表了不朽名著《物种起源》,奠定了科学进化论的基础,1900年孟德尔遗传定律的重新发现,等等 由于这些重大进展,使生物学从原来的描述性学科发展成一门实验性的学科.自20世纪50年代以来,由于自然科学新成就在生物学研究中的广泛应用,更使生物学的研究逐步深入到分子结构