第1章生物技术概述.pptVIP

第一章 生物技术概述 ;序 言; 研究人员培育的“超级水稻”.; 资 源 矿物能源(石油\煤) 必将枯竭,生物能源已在开发之中。 很多不起眼的生物,很可能就是药物、材料等的宝贵资源。 图为墨西哥荒原中的仙人掌类植物。; 一个20 米直径的水池年产 4 吨藻类,加工后可得相当于3000 升柴油的燃料。 一英亩三角大戟可生产相当于 50 吨石油的燃料。; 环 境 这是最早一份关于环境对生物种群影响的研究。; 工人正在向被石油污染的海滩喷洒营养液，促使吃石油的细菌长起来。; 其中生物技术列在首位，生物技术之所以令世界各国如此重视，是因为它是解决人类所面临的最重大的问题和挑战∶; 1980年以来，世界著名大学如MIT等，纷纷把生物类课程列为全校必修课. 1995年以后，国内重点大学陆续把生物类课程列为全校非生物类专业大学生的限选或必修课程。; 这是因为人们意识到，21世纪将是生命科学的世纪，面向21世纪的大学生应有生命科学基础，而不应该成为“生物盲”。 ;细胞是生物的基本组成单位(病毒除外);新陈代谢、生长和运动是生命的基本功能 物理运动→化学运动→生命运动 ; 生命通过繁殖而延续,DNA是生物遗传的基本物质。; 生物具有个体发育和系统进化的历史;生物对外界可产生应激反应，对环境有适应性;生命(生物体)的基本特征; 在 20世纪90年代初，“21世纪是生命科学的世纪”，还是科学家的预言，仅仅十年的发展，在刚刚进入21世纪，这个预言正在变成现实。 ?圣经?载，上帝在创世纪中创造了果木、动物和人；21世纪人类将成为造物主，因为基因的发现使人类能够改变生命并创造生命。;人类文明发展的三次技术革命： ; 生物学经历了三个发展阶段： 描述生物学阶段 (19世纪中叶以前);(1) 描述生物学阶段(19世纪中叶以前);(2) 实验生物学阶段(19世纪中到20世纪中);巴斯德在实验室里; “自生说”是一个古老的学说，认为一切生物是自然发生的。到了17世纪，虽然由于研究植物和动物的生长发育和生活循环，使“自生说”逐渐削弱，但是由于技术问题，如何证实微生物不是自然发生的仍然是一个难题，这不仅是“自生说”的一个顽固阵地，同时也是人们正确认识微生物生命活动的一大屏障。 巴斯德在前人工作的基础上，进行了许多试验，其中著名的曲颈瓶试验无可辩驳地证实，空气内确实含有微生物，它们引起有机质的腐败。巴斯德自制了一个具有细长而弯曲的颈的玻瓶，其中盛有有机物水浸液，经加热灭菌后，瓶内可一直保持无菌状态，有机物不发生腐败，因为弯曲的瓶颈阻挡了外面空气中微生物直达有机物浸液内，一旦将瓶颈打断，瓶内浸液中才有了微生物，有机质发生腐败。巴斯德的实验彻底否定了“自生说”，并从此建立了病原学说，推动了微生物学的发展。 ;(3)创造生物学阶段(20世纪中叶以后);沃生和克里克在讨论DNA双螺旋模型;第一例基因工程实验;含有荧光水母基因的小猪;生物技术的定义; 一、概述;生命科学;传统生物技术：是指通过微生物的初级发酵来生产产品，包括酱、醋、酒、面包、奶酪、酸奶等传统制造工艺。;■ DNA重组技术的发展改变了生物技术的本质，现代生物技术应运而生。;现代生物技术;现代生物技术;传统与现代生物技术的区别 古代传统生物技术和近代生物技术(旧有的制造酱、酒、面包、奶酪、 酸奶及其它食品的传统工艺。 )只是利用现有的生物类型或生物机能为人类服务，而现代生物技术(5大工程)是按照人们的意愿创造全新的生物类型和生物机能，造福于人类。它是人类在建立实用生物技术中从必然王国走向自由王国，从等待大自然的恩赐转向索取的质的飞跃。;（1）以制酒、食品加工、农业、畜牧业为主的作坊式生物技术。 （2）以抗生素为代表，发酵工程为主要技术的工业化生物技术。 （3）以基因工程为主的现代生物技术。;生物技术的内容;第一节 基因工程操作原理 第二节 细胞工程操作原理 第三节 酶工程 第四节 发酵工程 第五节 蛋白质工程;第一节 基因工程操作原理;一、基因工程的概念;二、基因工程技术及其应用;第二节 细胞工程;细胞工程：是指以细胞为对象，应用生命科学理论，借助工程学原理与技术，有目的地利用或改造生物遗传特性，以获得特定的细胞、组织产品或新型物种的一门综合性科学技术。 ;细胞工程与基因工程一起代表着生物技术必威体育精装版的发展前沿，伴随着试管植物、试管动物、转基因生物反应器等相继问世，细胞工程在生命科学、农业、医药、食品、环境保护等领域发挥着越来越重要的作用。;