农业生物工程技术范文

导语：如何才能写好一篇农业生物工程技术，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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农业是湖南省重点扶持的产业，不断加强对农业发展的支持力度，促进农业更好的发展。在农业生产过程中，受到气象因素的影响较大，因此加强此课题的研究，提出服务策略，有助于农业生产。

1 湘西气候特点分析

湘西州地处湖南省西北部和云贵高原东侧，武陵山脉的中段，属中亚热带季风性湿润气候，四季分明、气候温和、雨量充沛但时空分布不均，高温多雾气候特点。降雨量在1300～1500毫米范围内，年均气温在15.8℃～16.9℃范围内。年平均相对湿度80%～85%，最小相对湿度10%～15%，无霜期长，年平均无霜期290～300天。历年平均日照总时数1150～1160小时。

2 湘西特色农业气象服务现状

2.1 时效性差

从气象服务流程角度来说，当天气预警信息制作完成，气象部门先要将信息传递给政府部门，再传递各相关部门，致使信息传递时间较长，难以及时发送给农民。在此模式下，若发生突发性天气，难以为农民争取更多的准备时间，使得气象灾害损失较大，难以发挥特色农业气象服务的功能作用[1]。

2.2 服务产品少

湘西州气象部门现有的农业服务产品中，以农村公共气象服务产品为主，产品类型单一，缺少精细化和多元化的特色农业气象服务产品。从服务质量角度来说，服务缺乏实用性与时效性。

2.3 特色农业气象服务体系不健全

若想不断地提升特色农业气象服务水平，则需要健全的服务体系支撑。从湘西特色农业服务现状来说，缺乏健全的农业气象服务体系，使得服务工作范围变窄，服务工作规范性较差。以湘西地区为例，特色农业气象服务还处于发展阶段，技术水平较低，实时监测系统的应用水平不足，难以提供针对。

3 加强特色农业气象服务的策略

3.1 推出智慧气象服务

特色农业气象服务的创新，要做好精准性和针对性的把控，要强化特色现代化农业核心示范园智慧气象服务。以某地区为例，在开展特色气象服务时，针对智慧农业基地，提供直通式气象服务。主要提供以下服务：在重要天气过程期间，提供点对点服务，强化服务的针对性，实现气象服务和农业物联网相互融合。相关技术利用终端，比如APP等，能够实时获取气象信息，采取生产措施；提供多样化气象服务。组织服务人员，面向农户，为其提供气象指导工作。例如，针对葡萄种植农户，服务人员深入到生产现场，掌握园区内气象情况，提出气象专业建议，包括建?h采用套袋技术和雨水清理等技术手段，来应对病害问题；通过在生产基地和示范园区等，安装传感器的方式，实时采集生产现场的气象信息，为其提供实时服务，实现预报到种植区域。湘西地区农作物种植相对分散，传统的气象服务范围广，缺乏针对性，开展精细化特色气象服务，应用精细化预报技术和数据信息采集技术等，针对特色农作物种植区域特点，包括种植位置和发育期等，逐步开展精细化服务，来提升特色农业气象服务水平[2]。

3.2 完善气象站网

建立地面气象观测站点，进行气象数据信息采集，能够为特色农业气象服务的开展，提供坚实的保障。部分地区已经设立了气象观测点，但为了能够提高特色农业气象服务水平，还需要不断完善气象站网建设。可从以下方面加以把控：推广5层梯度自动化气象站，提高服务工作质量，为农业生产实现气象防灾减灾，提供技术保障；完成基础数据信息采集和存储，包括种植位置信息和生长信息等，为精细化预报服务，提供数据支持；做好重点时节的天气监测工作，为特色农业生产提供直通式跟踪服务，为农户生产提供科学的气象服务指导工作。

3.3 提高产品科技含量

建立特色农业气象监测网，提升气候因素观测数据信息的精准性和完整性，提高特色农业气象服务产品的质量。为保障气象服务的针对性和有效性，要针对各地区，制作特色农业气象服务产品，提高产品的适用性以及专业性，为本地区特色农业的发展，提供技术保障。借鉴其他地区的先进做法，创新气象服务方式，以便更好的适应特色农业发展的气象服务需求。加大创新力度，不断丰富服务内容，推动气象服务的转变，朝特色化以及专业化等方向不断发展，实现对局部小气候环境的实时观测和连续观测，不断提高气象观测数据的精准性，提升气象服务的时效性。不断地提高特色农业气象服务产品质量，为农民生产，提供具有实时性和准确性的气象服务，便于及时做好防灾减灾工作。除此之外，要加强地方气象部门和农业部门之间的联系，构建联合服务平台，开展公益性基本服务，例如，气象监测预报预警等工作。建立特色农业气象服务中心，来负责编制业务服务规范以及标准，加强特色农业气象服务技术研究，为特色农业气象服务的开展，提供坚实的技术支持。加强和其他地区的交流，为相关特色农业生产区域，提供具有针对性的特色农业气象服务产品。

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生物工程是近年来一门崭新的学科领域,该学科的研究内容是生命科学,但是由于其学科的综合性强，能够推广至很多领域的产品研发和新技术的应用。生物工程也在不同的需求中得到飞速的发展,培养了一批相关技术人才,在人类对环境保护的概念日益增强的今天，逐步应用于环境保护的工作中，由于其具有高效绿色环保的特点,因此在环境保护领域有着巨大的潜在应用价值。

2.我国自然环境面临的问题

我国从解放后,经济逐步复苏，国家对工业生产也投人了许多资金和人力,使得我国的经济在解放后出现了快速增长，在改革开放后,我国经济增长再一次迈上了新台阶，经济增长速度飞快，无论是从工业生产还是居民消费水平,都取得了令人瞩目的成就，然而这一切的发展却给自然环境带来了十分严重的影响。在解放初期，由于工业水平比较落后,使用的机器设备都十分落后,技术水平也很难达到发达国家的标准，我国的工业生产都属于高能耗的生产模式,大量的生产造成我国自然资源的大量开采和浪费，随后的发展中，技术能力逐渐开始赶上发达国家,但是对自然环境保护的意识仍然没有在人们心中扎根,经济发展还是在原有的模式下进行，无论是工业生产还是农业生产，对环境的影响进一步恶化，自然资源被人为破坏，很多独特的稀有资源都面临枯竭，自然环境开始给人类敲响了警钟，这种无节制的开发和破坏最终将会影响社会发展节奏。因此我国开始倡导可持续发展的战略目标，将经济发展和环境保护相结合，达到共同发展的目的，在保障工农业生产所必须的资源,大力加强对环境污染的治理工作,并积极寻找可替代能源,发展清洁能源，保护人类赖以生存的自然环境，也为社会的长远发展提供保障。

3.当前生物工程技术的特点

中国现有的环境污染情况由于历史遗留问题较多，再加上现代化生产和生活的排放，对环境保护的治理工作一直是重点和难点。现代化生物工程的发展为环境保护工作提供了一条崭新的途径，也由于近些年生物工程技术在环境污染治理方面取得了很多成绩使它受到了广泛的关注。生物工程技术通过使用生物制剂将污染物从环境中分解,清除,整个过程不存在二次污染,且处理效果较好,具有十分重要的应用价值,而且从环境系统的角度看,通过生物工程技术引人的生物制剂，对环境的影响也小，通过对整个生态环境失衡的调平,达到环境保护的效果,因此其环保功效显而易见。生物工程技术的灵活度高,能够根据不同污染物的特点，结合基因工程的先进技术有针对性的开展治理工作，并且从实践上现实了可持续发展的环境保护概念，逐渐在环境保护和污染物治理领域表现出卓越的优势，受到环境保护领域工作的高度关注。

4.生物工程技术在环境保护领域的应用

可以看出生物工程技术具有诸多优点，使得生物工程技术在环保领域受到广泛的欢迎,其主要的污染治理成绩表现在以下几个方面：

(1)工业和生活废水的整治。水是人类的生命之源，一直以来都是人类无法替代的宝贵自然资源，然而由于生产和生活污水的污染,使得人类赖以生存的水源都出现了不同程度的污染,这个问题迫在眉睫，因为如果缺少了干净的水资源，人类将无法从事正常的生活和生产活动，更严重的会影响到人类的生存。对污水的治理问题一直都是环境保护的重点问题，然而其他物理置换或者多层过滤等方法，无法彻底清除污水中的有害物质，还容易造成水体的二次污染,随着清洁的水资源越来越少，环境保护领域向生物工程技术投人了研究,并获得了良好的效果，通过使用生物工程的相关技术，利用生物制剂将污水中的污染物分解代谢成为对人体和自然环境没有威胁的清洁水，可以在不引人二次污染的同时达到较好的净水效果。废水问题是困扰现在人们的重点问题，如果有效处理废水呢？利用现代生物技术可以达到有效成果。根据现代化城市对污水排放要求的提高,生物工程领域也发展了新型技术巳达到排放标准，并推动污水处理产业的发展。

⑵空气的净化。实际上利用生物工程将空气净化的方法巳经早巳应用,现在巳经成为比较成熟的技术在空气净化领域广泛使用，由于这种方法对资金要求低，环保性能高，净化效果好，在未来也存在着巨大的市场潜力。

⑶对固体垃圾的处理。固体垃圾也是环境污染的一种难以处理的问题,原有的方法通过掩埋等处理时间长,或者对环境造成二次污染，因此迫切需要寻找新的方法，生物工程技术的应用解决了这些问题，可以通过生物分解代谢,有效将固体垃圾进行处理,还能够反复使用,减少垃圾处理的成本,其处理后的垃圾变废为宝,能够作为农业生产中的绿色肥料，使整个环境污染的处理过程循环成为一个环保过程,产生一定的经济收益,是现如今最优的污染处理方法。

(4)利用生物技术维护环境。将生物工程技术延伸到对环境的维护领域也是一项重要的应用，可以利用生物工程技术整治各种污染物的方法将自然环境净化,在现有基础上提升自然环境质量，在治理污染的同时防止污染的发生,从根本上解决环境污染的问题。

5.结论

通过上述内容的分析，可以看出生物技术在环境污染整治和维护的领域能够发挥重要的作用,可以将环境保护技术从现有的防御转为提前维护，保证自然环境与人类发展的和谐统一，避免因人类社会的发展需求对环境造成的恶劣影响。加强对生物工程的研发力度，促进相关污染处理技术的发展，能够为人类的可持续发展提供更强大的保护。

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关键词：生物工程、信息化技术；建设；应用

一、什么是信息化技术

通过查询概念我们可以得知，信息化技术是一种用于管理和处理信息所采用的各种技术的总称。它主要是应用计算机科学和通信技术来设计、开发、安装和实施信息系统及应用软件。它也常被称为信息和通信技术（InformationandCommunicationsTechnology,ICT）。主要包括传感技术、计算机技术和通信技术。而具体到信息化技术的应用来说包括计算机硬件和软件、网络和通讯技术应用软件开发工具等，通过一系列的应用可以有效缓解庞杂数据的分析人力物力，提高行业生产效率[2]。

二、信息化技术的优势和表现

随着信息资源日益成为重要的生产要素、社会财富和无形资产，信息化技术变得更加普及和融合，互联网作为重要的信息化载体，正在担任着信息传播和知识重构的重要作用。通过信息化技术不仅可以降低成本，提高效率，还能够增强创新与竞争力，提高经济增长质量，推动经济社会的转型升级。通过信息技术的创新，信息产业持续发展，广泛普及应用能够快速了解行业间的需求和动态，促进科技成果转化为，并能让决策者及时获得决策信息，制定出恰当、高效符合实际的规划，帮助决策者不断提高决策水平。针对个人来说，当前人人都在信息化的作用下享受着便利，例如现在出门一部手机就能够完成点餐、手机叫车、电子购物等方面的问题，通过大型的软件平台通过电子支付，改变了人们的出行和购买方式。此外信息技术还应用于工业化生产的方方面面，如对家电的控制和空气污染检测等方面也都是运用信息资源，交流沟通的结果。信息化技术正在改变人们的生活，随着不断的创新和发展，在提高经济增长，推动社会经济发展转型方向具有重要作用[3]。

三、信息化技术在生物工程建设中应用的作用

生物工程从20世纪70年代以来，从逐渐兴起到高速发展，20世纪90年代开始生物工程发展走向了系统性与规范性。而我国的生物工程是从20世纪80年代开始正式与世界接轨的，随着人口数量的不断增加和土地面积的不断减少，为了更好的解决供需矛盾，我国开始不断研究高新技术，希望通过生物技术有效解决了我国资源匮乏和粮食的问题，无论是基因工程还是细胞、发酵工程都是我国目前正在不断研究的方向，通过这些应用和研究在制药和医学领域取得了重大突破，实现了疾病的精准诊断让疾病能够及时的发现和控制，提高疾病的治愈率。此外经过了生物工程方面的重点研究和改革，近年来，以农业生物技术为核心的相关配套技术诞生，大大提高了粮食产量，这是除能源环境、医学健康之外在农业方面的有效推广，不但改善了农业生产效率和农民收入水平，还通过科学技术的应用缓解了日益减少的能源问题，在改善人类居住生活及健康水平方面都起着重要作用[4]。与此同时，随着生物工程的加快发展，信息技术与生物工程的有效结合，已成为生物工程迈入新阶段的重要历程。生物工程正在通过信息化技术的创新，拓展研究范围，从而实现更加深入的生物学科建设。那么信息技术是如何通过先进的更加前沿的知识，刺激生物工程的创新发展呢。首先针对更加严格的生物工程学科，在做好研究分析的同时，需要搭建更加完善、准确精准的实验体系，只有不断的实验和实践才能更好的指导生物工程的建设，而信息技术的参与恰好能够有效保证数据的准确性，形成更加完整的研究系统。其次，生物工程的创新与发展离不开信息技术的辅助，只有充分运用大数据以及信息化工具才能更好的针对纷繁复杂的数据信息进行有效的处理，从数据中通过大量的运算统计出生物发展演变的规律，有效降低人员成本，由此可见信息化技术的加入是生物工程的建设的必然要求，两者之间是相辅相成的关系，随着一方技术的创新升级而随之突破原有的研究内容创新寻求更高的未知研究方向。

四、生物工程建设中信息化技术的应用

通过上面的分析我们得知，生物工程建设中的信息化技术的重要性，可以说信息技术为生物工程技术搭建了良好的发展平台。随着国家创新创业政策的支持和大力发展互联网+的战略方向，信息化产业正在国家政策的扶持下高速发展，前景不可估量。通过分析信息化技术在生物工程中的应用，为下一步生物工程发展的方向寻求更加行之有效有效的道路。

（一）软件技术在生物工程中的充分应用

有别于以往的生物工程建设，21世纪是互联网的时代，大数据互联网的飞速发展，也为软件行业带来了春天，因此现代的生物工程建设与软件技术有着密不可分的关系。在生物工程建设的过程中，通过研发搭建数据库和软件平台，可以对数据进行快速归档和处理，并通过软件系统分析决策生物工程环节中生物技术的发展阶段。例如，在生物工程研究过程中，对生命现象的研究在核酸核糖的序列分析和核酸低级结构的分析中，数据量是十分庞大，仅靠人工是很难分析和抽离，因此针对蛋白质内结构还是过程中的生物反应都需要经过设备进行信息化的监测和分析，经过建立系统的项目工程管理，分级分类建立数据库让生物工程的建设更加合理优化，提高研究的准确性，由此可见软件技术对生物工程的规范性和安全性有促进作用[5]。

（二）计算机技术在生物过程中的充分应用

近年来，无论是生物工程还是计算机技术都是新时代科技发展的需求和产物，计算机技术的蓬勃发展逐步改变了人们传统的学习、思维、工作和生活方式。计算机系统的操作为生物工程提供了重要的计算平台，计算机网络技术又为生物工程拓展了更加宽泛的计算环境，计算机的图形处理和可视技术也为研究者提供更加完善的空间。在生物工程的发展中有大量的研究需要通过数据和、可视化来完成，如DNA的Z曲线变换、基因突变的过程中等，都需要计算机技术的参与，为微观的生物技术提供可视化的展示和分析，从而从大批量的数据中识别和挖掘潜在的生物模式推断出更加复杂的生物学关系，这就是计算机技术在生物工程建设中最为重要的应用。除此之外在细胞学和基因的研究过程中，需要通过预算和自动化的操作和指令计算和模拟出真实的细胞结构和物质组成，营造更加真实的细胞生存环境，将生物体错综复杂的相互关系直观的表现出来，从而让科研人员能够更加系统地认真记录实验过程中现象，为生物工程技术的创新发展，提供了良好的重要技术保障。

五、结语

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关键词：课程价值；教学内容；教学方法；素质教育

《基础生物学》课程是大部分高校生物工程专业开设的一门专业基础课，由于其涉及领域宽，涵盖范围广，而且随着生命科学的日益发展，不断地涌现出新的理论和技术，给《基础生物学》的教学工作带来了极大的挑战。因此，作者针对在该课程教学中遇到的实际问题，结合本学科课程设置的目的，提出如下的教学模式探讨。

一、提高对《基础生物学》课程价值的认识

生物科学和信息技术是影响21世纪人类生产、生活的两大重要学科。近20年来，世界各国越来越充分认识到生物技术在高科技领域中的特殊地位，并予以高度重视。生物工程专业《基础生物学》教学的任务是按照生物工程培养目标的要求，使学生具有从事社会生产、生活和继续学习所必需的生命科学基础知识和能力，树立生命科学的观点，培养科学的思维方法和科学态度，使学生形成较强的创新意识和创造能力。由此可见，《基础生物学》的教育是素质教育的重要组成部分之一，并越来越显示出其重要意义。

二、注重教材建设，精选教学内容

对于工科院校学生而言，由于缺乏基础生物学的相关背景知识，如果按照以往传统教材内容按部就班地授课，很可能导致学生的理解难度增加，降低学生的学习兴趣，也容易造成学生把握不住学习重点，不能对所学知识灵活运用。我们根据生物工程专业课程体系的设置特点，对《基础生物学》课程教学内容进行优化设计，分为4个部分，并组织相关专业方向老师分别进行讲授。第一部分内容主要为细胞、分子和基因工程的基本知识，考虑到在后续课程中还将开设《细胞生物学》《动植物细胞工程》《分子生物学》等专业课程，还会对相关知识进行详细介绍，因此，对该部分内容只做简要介绍，将学生以往学过的知识进行回顾和衔接，多介绍一些相关领域的研究进展和动态，重点补充一些遗传学和基因工程技术在生物工程领域的应用及取得的相关成果等，以提高学生的兴趣；第二部分主要为植物学的内容，由于农业生物技术是我校生物工程专业设置中的主要方向之一，因此对植物学内容进行了增加。

三、改进教学方式，丰富教学方法

1.探索多种教学方式，培养学生的自学能力

突出学生在受教育中的主体地位，在教学中融入生物工程国内外前沿科研成果，引导学生课外自学，组织课堂讨论，培养学生的自学能力；积极引导学生参与教学过程，对一些颇有争议的前沿话题组织学生课堂讨论，增强师生互动，激发学生的学习兴趣；引导学生积极通过网络、图书馆数据库等各种渠道查阅文献，了解课堂知识的最新研究进展及相关动态，学习撰写简单的学术报告，训练学生的自学能力，提高学习效率。

2.以科研项目为驱动，丰富理论教学中的实践探索

我院位于经济发达的长三角地区，与生物工程以及现代农业技术相关的公司企业较多，并且公司注重科技创新，与生物工程专业有较多的产学研合作项目。在理论教学过程中，我们不断革新理论教学内容，紧密围绕当地生物工程产业发展要求，结合专业的科研特色，把与生物工程技术相关的教师科研项目作为案例引入理论教学中，以科研项目和成果促进和更新课程教学内容，提高学生的实践水平，增强学生对理论知识的掌握，大大加强了《基础生物学》课程的特色。科学研究促进理论教学并服务于地方经济，可提高人才培养质量。

3.改革考核形式，深化素质教育

课程考核是评价教学效果的重要环节，相对于传统的闭卷考试，本课程灵活采用闭卷考试和平时成绩并重的方式，即将课程的考核评价体系拆分为闭卷考试方式与组会讨论、课题答辩、论文报告、实践探索等平时成绩相结合，更加全面、客观地评价学生的综合水平，进一步强化学生的素质教育。论文报告要求学生自主选题，通过查阅文献，就某些前沿或有争议的话题，结合分组讨论、课题答辩等方式，撰写论文，对写作优秀者加分。

参考文献：

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[2]崔凤杰，孙文敬，黄达明，等.生物工程专业培养方案的修订与实践.轻工科技，2013（173）：142-144.

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（1）从我国产业结构角度看，一方面需要大量的职业化程度较高的应用型人才，一方面我国的新兴产业还处于起步阶段，很多企业的规模和实力尚待发展。

（2）从高校的人才培养角度看，生物工程专业人才培养的同质化现象较为普遍，特别是很多地方院校，忽视与自身办学条件的结合，缺乏特色性，加剧了学生就业竞争的压力。要寻求改变，唯一的出路只有根据高校自身的办学实际，改变人才培养的模式化，增强自身的办学特色，强化生物工程专业的就业竞争力。本文结合成都大学（以下简称“我校”）的现有办学条件，重点探讨生物工程专业的人才培养模式与特色，以期提高人才培养质量，强化就业竞争力。

一、结合地方经济发展需求，明确专业发展方向

生物工程专业的发展方向分为偏重于工学的（发酵工程）和偏重于理学的（生物制药），国内不同的高校根据自身的办学要求有的侧重于工学，有的侧重于理学，更多的是追求全面。由于各高校办学条件的差异性，一些地方普通高校往往存在培养特色不够鲜明，导致学生对未来职业上的困惑。而我校的情况是培养方向不够清晰，所学科目涉及普通生物（以植物学为主）、生药学、发酵工程、基因工程、分子生物学和课时数较多的普通化学、有机化学等等，涵盖面较广，学生反映强烈。这对生物工程专业的人才培养和课程体系建设显然是不利的。作为一所城市综合性大学，人才的培养要为地方的经济发展服务。根据“成都市国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要”的精神，重点调整产业结构，逐步淘汰高污染、高耗能、低效率的传统落后产能，大力发展高新技术产业。“规划”指出，对于本地经济发展特色，大力促进电子信息、生物医药、新能源、新材料、航空航天和节能环保六大产业的发展。结合我校生物学院的现状，有药学和制药工程两大与医药相关的本科专业，在师资力量和药学资源上具有一定的基础。因此，我校生物工程专业的发展方向有必要和生物医药接轨。同时，我国的“国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要”也再次提出生物产业重点发展生物医药、生物医学工程产品、生物农业和生物制造。

从国内来看，许多省市成立了生物医药产业园，主要生产抗肿瘤、抗自身免疫疾病和抗排异反应的抗体药物，基因工程疫苗、干细胞及基因治疗的基因工程药物，生物医药产业的产值在生物技术产业中所占比例逐年提高，目前已达到70％以上。成都市也在高新技术产业园内建立了生物医药产业园，发展形势良好，并且又在大成都范围内规划新的生物产业园区。在这种形势下，将生物医药作为生物工程专业的发展方向就显得更加清晰和明确。

二、生物工程人才培养目标和定位

要增强生物工程专业的就业竞争力，在众多的高校中脱颖而出，就必须进行有针对性的人才特色培养，必须明确人才培养目标和特色定位。根据资料显示，很多高校，其生物工程专业的人才培养目标大多定位较为宽泛和模糊，技术、工艺、产品、设备等面面俱到，涉及的就业领域看似很广，面也宽，但实际的效果却是大量的生物工程专业的毕业生找工作面临较多的困难。为改变此现状，提高就业竞争力，将培养重点置于生物医药领域，其目标定位于：掌握生物工程技术及其产业化的科学原理、掌握生物制药技术及生物药物研发、生产等相关流程和生物制药的厂房设计要求等基础理论、基本技能，能在生物制药领域从事设计、生产、管理和新技术研究、新产品开发的高素质工程技术人才。

三、生物工程专业特色培养方案的构建

生物工程专业是一类理工结合的复合型专业，其人才培养的特征也应是复合型人才的培养。由于我校生物工程专业来源于早期的生物化学技术，对化学系列课程设置的比例较大，而对生物工程专业的核心课程占比存在不足，更谈不上生物工程上下游技术教育的有机结合。生物工程专业培养体系中，由于该专业交叉学科较多，各种教材因对体系完整的要求导致在实践中教学内容重复比例偏大，浪费大量的教育资源；教学模式上，以传统的课堂讲授为主，实践教学比例还不能满足对理工复合型人才的培养，鉴于我校生物工程专业发展的现状，笔者结合教学实践从三方面提出生物工程专业特色培养方案的重构方案。首先是专业基础课程体系的构建。该方面的课程体系，主要以培养本专业学生基础理论为目的，为以后专业核心课程的学习提供理论支撑。课程主要涵盖无机化学、有机化学、化工原理、普通生物学等，其占比（包括相应实验课程）为总学分的15％，而将分析化学、物理化学归为选修课程。其次是专业核心课程体系的构建。这是生物工程专业的主干课程，以培养本专业学生专业基本知识和技能为根本目的。该模块以生物制药为核心设计相应课程体系，核心课程包括：生物化学、微生物学、分子生物学、生物技术制药、发酵工程、基因工程、生物分离技术、生物工程设备、生物工程概论和工程制图。其占比（包括相应综合实验课程）应不低于总学分的35％，理论和实践教学的比例不低于1∶0．8。最后是专业拓展课程体系的构建。该模块主要拓展专业知识，针对不同学生的兴趣爱好，扩展知识面，增强学生对本专业更广泛的知识体系进行有效的涉猎。该模块主要以选修课程为主，主要课程包括：免疫学、细胞工程、生物信息学、现代医学概论、生物制药厂房设计（GMP）、生物反应工程原理、实验动物学、试验设计与数据处理、文献检索、营销学等。其占比为总学分的18％左右。专业课程体系是一个专业为了达到人才培养目标所设置的课程及课程之间的分工与配合，课程体系是否合理直接关系到培养人才的质量。从生物工程专业特色培养的角度，该培养方案的构建一方面重点突出了与生物制药领域密切相关的基本理论和基本知识，另一方面强化了与生物制药密切相关的实践技能训练，强化了学生的基本技能，最后通过拓展课程的设置，不仅开阔了学生的相关视野，也为以后就业或进一步深造奠定扎实的理论功底。总之，通过生物工程专业课程的设置和学习，能使毕业学生获得以下几方面的知识和能力：掌握现代生物学、生物工程原理、生物制药领域核心课程的基本理论知识和基本技能；具备在生物制药领域从事药物设计、工程设计、生产、管理和新技术研究、新产品开发的基本能力，具有独立获取知识、提出问题、分析问题和解决问题的基本能力及开拓创新精神；熟悉生物技术药物及产业发展的有关方针、政策和法规；了解当代生物技术药物的理论前沿和发展动态；掌握生物技术药物领域文献检索、资料查询的基本方法，具有一定的科学研究和较强的实际工作能力。

四、结语

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福建省农业科学院农业工程技术研究所系“国家食用菌加工技术研发分中心”依托单位、“海西食用菌加工产业技术创新战略联盟”理事长单位、中国农学会农产品贮藏加工分会副主任委员单位、福建省食用菌学会副理事长单位。现有在职职工58人，高级职称18人，其中研究员6人，博士、硕士26人，享受国务院政府特殊津贴3人、福建省杰出科技人才1人、福建省百千万人才工程人选3人。主要开展农产品加工技术及农业工程技术研究，先后承担和完成了国家科技支撑项目、国家科技成果转化项目、国家发改委项目、农业部“948”项目等国家级项目20多项，省部级项目50多项，获国家科技进步奖三等奖2项、国家技术发明奖二等奖1项、省部级科技进步奖一等奖1项、省部级科技进步奖二等奖7项、福建省科技进步奖三等奖9项；拥有知识产权49项，其中授权国家发明专利28项、商标1个；在国内外（含SCI、EI等）学术刊物上300余篇，撰写科技专著6册。

福建省农业科学院农业工程技术研究所在食用菌加工及功能营养产品的开发方面处于领先地位，具备从动植物、微生物学、食品营养化学以及食品加工等多学科领域开展功能食品资源利用技术研发的潜力，取得省部级科研成果5项，其中获得国家技术发明二等奖1项、省部级科技成果一等奖1项、二等奖1项、三等奖2项；申报国家专利20多项，已获得授权15项；100余篇。另外，在福建省各地建立了多个技术成果中试示范基地和技术应用推广基地，与福建嘉田农业开发有限公司、福建绿宝集团食品有限公司、福建闽西好食品有限公司、尤溪绿田园生物科技有限公司、福建省华源菌业科技有限公司、福建新味食品有限公司、福建福鼎市大地生物工程有限公司、福建亿丰食品有限公司等农产品加工龙头企业建立了长期稳定的合作关系。现已开发了“富硒葛苓羹” 、“葛菇粉丝”、“虫耳胶囊”、“虫菇胶囊”、“虫茸胶囊”、“菇的酥”菇纤维饼干、菌蛋白饼干等20多个新产品。

此外，福建省农业科学院农业工程技术研究所与加拿大农业及农业食品部Guelph食品研究中心、荷兰瓦格宁根大学等国际著名科研院所建立了稳定的科研交流平台，开展食用菌等功能营养活性成分的高附加值应用加工技术研发的交流与合作。

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【关键词】产学研 生物工程 应用型本科 培养模式

生物工程专业是一门培养具有创新能力和工程实践能力的高级应用型人才的专业。学生不仅要掌握生物学理论知识，还应掌握生物工程相关理论知识和技能，且应用性强。因此，作为应用型本科院校开设的生物工程专业，不管从自身发展的角度出发，还是从社会经济需求出发，都应当与产学研全面结合。本文针对应用型本科院校及生物工程专业的特点，以贺州学院为例，对应用型本科院校生物工程专业产学研人才培养模式进行了探索。

一、“产学研”合作课程体系的构建

（一）理论课程体系的构建

为了加强学生的专业基础、生物工程学基础和基本技能训练，生物工程专业主要培养从事生物发酵、生物制药以及环境生物处理和食品加工和设备的生产、研发等工作的应用创新型人才。构建了由通识教育课程平台、学科基础课程平台、专业课程平台三大类课程构成的理论课程体系。课程原专业以微生物体系为主，拓宽至包括动物细胞、植物细胞和酶在内的整个生物体系，并适当增加了上游技术（如基因工程、细胞工程等）和下游加工过程（生物分离工程等）的课程。建立并完善了由化工原理、发酵工厂设计和生物工程设备等专业课程组成的工程学教学体系，培养学生的工程意识和设计能力。在课程设置上，实现了“厚基础、宽口径”的人才培养模式[5]。

（二）实践教学体系的构建

贺州学院生物工程专业构建了包括由实验课、课程设计、课程实习、认知实习、专业见习和毕业实习（工厂实习）、毕业论文（设计）组成的实践教学新体系。对于基础课程如《普通生物学》《生物化学》和《微生物学》等开设32学时的独立实验，对于《化工原理》《发酵工程原理》和《工程制图》等学科基础课程，开设24学时的实验。对于专业课程《细胞工程》《蛋白质与酶工程》和《分子生物学与基因工程》开设24学时的实验。对于《生物工程设备》《生物分离工程》和《发酵工程设计》等专业课，开设16学时的实验。增设了3门特色专业选修课程：《马蹄脱毒技术》《山楂发酵产品工艺学》和《制茶工艺学》。为了提高生物工程专业学生的综合专业素养，开设了《生物工程综合实验》。专业实践模块由课程设计、专业见习、课程实习、认知实习、毕业实习、毕业论文（设计）等模块构成。实践教学体系的构建，不仅提高了学生实际分析和解决问题的能力，而且为产学研教育的纵深发展提供了支持。

二、以产学研为依托的专业实习基地建设

生物工程专业实习基地的建设是实践教学的基本条件，是培养应用型人才的基本保障。

（一）校内实习基地建设

以生物工程创新实验、专业实验室、生物化学实验室、微生物实验室等为主要依托，建立生物工程专业校内实习基地。贺州学院一直很重视校内实习基地的建设，新建了食品科学与工程技术研究院，购置了全自动果蔬生产线、微生物发酵系统和生化检测系统等仪器设备，为应用型人才培养提供了平台。

（二）校外实习实践基地建设

以市内外生物工程企业和相关科研单位为依托，构建生物工程专业校外实习基地。为学生提供形式多样的认知实习、专业见习、毕业实习等实践教学，充分激发学生的学习兴趣。目前已与达安基因生物有限公司、华润雪花啤酒厂、嘉宝速冻食品公司、广州花卉中心、广西农科院、广西科学院、贺州市农业局等企业和科研单位建立了良好的合作关系，签订了相关的合作协议书。同时聘请企业技术骨干担任学校兼职教师，定期到学校授课或开展讲座。实习基地每年都接纳我校生物工程专业的学生进行实习工作，在教师和企业技术人员共同指导下，教师的科研课题与企业需要相结合，有利于解决生产中遇到的问题，同时也能提高企业接纳学生实习的积极性。对于学校来说，丰富了教师的科研课题，促进了学科的发展。

（三）依托实习基地，构建毕业实习和毕业论文新模式

以产学研合作课题为切入点，安排一定数量的学生走出校门进入企业和科研单位，完成毕业论文（设计）。通过深入基地，进行完全现场环境的实践训练，建立校内校外“双导师”的培养机制[6]，在老师和基地技术人员的共同指导下完成毕业论文（设计）。这样既可以把理论和实践更好地结合，又可以解决企业生产过程中的一些技术难题，提高学生实际分析和解决问题的能力，实现双赢。在2016届的生物工程专业毕业班的学生中，有10多名学生直接到达安基因生物有限公司、华润雪花啤酒厂、广西农科院等企业和科研单位，在企业和科研单位指导老师的指导下完成毕业论文（设计）。

三、科研引入教学，培养学生创新能力

科研带动了生物工程行业的发展，没有科研就没有创新。将科研渗透到教学中去，以科研促进教学质量的提高。

搭建良好的科研教学平台，使科研工作成为提升专业特色建设的有效手段。将教师的科研课题引入实验课或毕业论文的选题中，鼓励学生积极参与教师的科研工作。目前生物工程专业老师申请的项目有“中田大山楂高产栽培与育苗技术研究”“鸡血藤悬浮细胞培养及异黄酮类合成的代谢机理研究”“贺州马蹄优质品种选育、有机规范栽培技术研究”“贺州油茶优良品种离体再生技术研究”等20多项省级、厅市级项目。在2016届的生物工程专业毕业班的学生中，有60%的毕业论文课题来自教师科研项目。学校还设置了由学生自主申请的大学生创新项目，目前生物工程专业班的学生每年都有2～3项大学生创新项目，且一些成果已在高水平的科学杂志上发表。

四、加强职业技能培训，提高综合素质

生物工程专业的学生不仅要强化基础知识和基本技能的学习，还要不断地加强职业技能培训，获取更多与专业相关的职业资格证书。实施专业和职业资格教育有机结合，以职业资格证书来检验学生对专业技能知识的掌握程度，有利于提高学生的综合素质、动手能力和解决实际问题的能力。目前，学生主要通过化学检验工、微生物检验工和食品检验工等资格培训与考核，为学生就业奠定了坚实的基础。

五、结合企业和市场需求，加强双师型教师队伍的建设

在产学研背景下，学校十分重视教师的实际工作能力，也鼓励教师到相关企业或科研单位实习和锻炼。目前，生物工程专业的教师已有4人挂职到相关企业进行锻炼，5人参与企业“特派员”工作。“双师型”师资队伍的建设将有力促进生物工程专业应用型人才的培养。

六、结束语

应用型本科院校生物工程专业人才培养模式采用产学研合作教育的方式，解决了学校教育与社会需求相脱节的问题，缩小了学校和社会对人才培养与需求之间的差距，提高了学生的实践操作能力、对社会的适应能力和就业竞争力，有利于培养应用型的专门人才。

【参考文献】

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关键词：生物工艺学；教学质量；双线教学法

中图分类号：G712 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）16-0023-02

生物技术是21世纪国家优先发展的高新技术之一。随着生物技术产业的快速发展，新的生物技术产品不断出现，其产品涵盖医药、食品、化工、轻工、农业、能源、环保等诸多行业和领域，为工农业生产、社会进步带来明显的影响和效益，给人类带来巨大的经济效益和社会效益。随着生物技术产业的高速发展，专业技术人员的短缺已经成了行业发展的瓶颈。适应这一形势，国内绝大多数高校纷纷开设了生物工程专业。提高教学质量，提高专业人员的素质，已经成为生物技术进一步高速发展的关键。本文就如何提高《生物工艺学》教学质量做了初步总结。

一、生物工程专业概况

生物工程是上世纪80年代后在国内各高校开始普遍设置的一个新兴专业，由于生物技术产业的迅速发展，在国内各高校迅速开设。到目前为止，国内开设生物工程本科专业的高校多达几百所。由于各高校的具体情况不同，生物工程专业的课程设置情况有很大差别，大部分高校把生物工程专业设置在生命科学与技术学院（也有部分高校称作生命科学系），这些高校设置的有关生物类的课程较多；也有很多高校把生物工程专业设置在化工学院（也有部分高校称作化学化工学院），这些高校设置的有关化学工程类的课程较多。总之，目前国内各高校根据各自的情况不同，设置的生物工程专业课程千差万别。

国内绝大多数高校的生物工程专业基本都设置了《生物工艺学》。《生物工艺学》是生物工程专业的学生学习了《无机与分析化学》、《有机化学》、《生物化学》、《微生物学》、《化工原理》等课程的基础上学习的一门必修核心专业课，该课程是联系理论和生产实际的一个重要纽带，是与实践紧密结合的一门应用型课程，主要研究内容是利用微生物的生长代谢活动产生的各种生理活性物质来生产各种工业产品。

二、《生物工艺学》教学研究

由于设置生物工程专业的国内一本院校和部分老牌二本工科院校具有较强的师资力量，《生物工艺学》的教学质量较高。但是国内绝大部分新建本科院校在追逐扩大办学规模的驱动下，在不具备设置生物工程专业的情况下，利用国家教育产业规模扩大的宏观政策调控下，也相继设置了生物工程专业。在这类院校中，严重缺乏工科背景的任课老师讲授主干专业课，尤其严重缺乏《生物工艺学》和《生物工程设备》任课老师，只能由其他专业的老师讲课。下面讲述提高《生物工艺学》教学质量的具体研究。

1.《生物工艺学》理论教学。本人在工厂工作所积累的生产实践经验和攻读硕士学位和博士学位所掌握的理论体系指导下，通过教学实践逐渐探索出了讲授《生物工艺学》理论知识的双线教学法。收到了良好的教学效果。所谓双线教学法就是在讲授《生物工艺学》理论知识时，采用科研线和生产线两条线索进行讲解。所谓科研线就是在没有生产工艺时，如何通过科研，研发出一条生产目的产物的新工艺。所谓生产线就是在具备成熟的生产工艺、高产菌种何所需设备时，如何运用生产工艺生产出发酵产品。

研发生产工艺的科研线为：通过查阅资料查明哪些微生物能够通过生长代谢产生目的产物获取能够产生目的产物的微生物（有两个途径：第一，从菌种保藏机构购买；第二，从自然界中分离得到）高产目的产物的菌种选育（有三条途径：第一，通过传统的诱变育种；第二，利用原生质体融合技术育种；第三，利用基因工程技术育种）在摇床培养中进行培养基设计（包括种子培养基和发酵培养基）和培养条件优化在发酵罐中放大培养（在小发酵罐中进行小试成功后，在较大的发酵罐中进行中试）。如在中试生产中，目的产物的得率和生产成本达到预期目的，研发出的生产工艺即可用于工业化生产中。

生产产品的生产线为：菌种活化（由于菌种在长时间内不使用，有些菌体细胞已经死亡，在使用前要进行活化）种子扩大培养（首先把菌种从试管斜面上接种到小摇瓶里培养，然后把在小摇瓶中培养的微生物种子接种到大摇瓶中培养，最后把在大摇瓶中培养的微生物种子接种到种子发酵罐中进行培养。如果在种子发酵罐中培养的种子仍未达到所需要的数量，可以在种子发酵罐中继续扩大培养）发酵生产目的产物（这一部分是该课程的核心，包括工业培养基的配置、灭菌，无菌空气的制备和发酵生产控制和检测等内容）。

2.《生物工艺学》实验教学。到目前为止，国内还没有正式出版的《生物工艺学实验指导》教材。各高校在进行《生物工艺学》实验教学时所需用实验教学内容相差较大。本人在指导《生物工艺学》实验时，选用了《黑曲霉高产淀粉酶菌种选育实验》、《高产淀粉酶黑曲霉的培养基设计与条件优化实验》、《用黑曲霉在发酵罐内生产淀粉酶实验》。

《黑曲霉高产淀粉酶菌种选育实验》的实验目的如下：第一，在微生物实验的基础上进一步提高学生的无菌操作能力；第二，要求学生熟练掌握诱变育种的各步骤和操作；第三，进一步掌握纯种分离的步骤和操作。《高产淀粉酶黑曲霉的培养基设计与条件优化实验》的实验目的是让学生掌握高产菌种的培养基设计和最适发酵培养条件的优化步骤和实验操作能力。《用黑曲霉在发酵罐内生产淀粉酶实验》的实验目的是让学生在掌握了通气搅拌发酵罐的结构和工作原理的基础上，学习如何进行发酵罐培养基的灭菌、如何进行无菌空气的制备和如何进行发酵控制等生产基本操作技能。

三、结束语

《生物工艺学》作为一门相对年轻的课程，再加上各高校师资力量参差不齐，要想提高其教学质量是一个提高师资力量和逐步探索的过程。本人提出的双线教学法和所选用的实验内容仅供各位同仁参考，以期共同提高《生物工艺学》的教学质量。教师要支持和保护学生实验中可贵的求异精神，鼓励学生自己解决出现的问题，训练他们主动学习和独立思考的能力。实验结束后教师还应组织学生对实验现象、结果进行交流，互相启发、补充、讨论，在共同研讨中逐渐提高自己思维能力和总结能力。在分析实验课中，教师通过具体制定能力培养目标和增加设计性实验的方法，能很好地培养学生较强的动手能力和独立工作能力，全面提高实验能力，分析化学实验教学的改革，需要不断地探索与尝试、总结和完善，需要更多教师的积极。我们力争运用适当的教学方法和手段，丰富教学内容，拓展教学环境，弥补传统实验教学的不足和适应时代科技发展的需要，进而对学生的能力和素质培养、提高学生自主学习的能力、改变学生不能独立思考、自由表达的现状，提高生物制药工艺学的教学效果。

参考文献：

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[5]刘占英，周文学，李利军，等.不同教学方法在生物工艺学教学中的应用[J].内蒙古农业大学学报（社会科学版），2011，3（13）：152-153.

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关键词：生物技术 发展现状 发展趋势

一、前言

我国的生化工程学科是在20世纪80年代初开始建立的，20多年来我国经历了将化工技术用生物技术和融合生物技术知识发展生化工程的2个阶段。[1]生物技术服务的领域主要包括医药、农业、食品、化工、冶金、能源等方面。在与人类健康有关的重要领域，已能设计和制造脏器、诊断试剂以及治疗药物；在农业上，能够制造兽药，培养植物细胞、利用基因工程和细胞工程技术获得抗病毒、抗虫、抗除萎剂、抗冻、抗旱、抗盐、保鲜、高蛋白、高养分的植物新品种和良种家禽、家畜；在化工方面，生产氨基酸、生物大分子及基本有机化工产品，如乙醇、丁醇、丙酮等，利用基因工程技术和细胞融合得到高产工程菌，为化工生产提供高效、低成本的新途径；另外在“三废”处理、低品位金属提取、生物能源、煤的气化和液化等方面都有不同进展。这些技术的丰富交叉引起了世界各国的强烈兴趣，生物技术商品化的竞争已经到来。

二、生物技术定义

所谓生物技术，即为应用生命科学研究成果，以人们意志设计，对生物或生物的成分进行改造和利用的技术。现代生物技术综合分子生物学、生物化学、遗传学、细胞生物学、胚胎学、免疫学、化学、物理学、信息学、计算机等多学科技术，可用于研究生命活动的规律和提品为社会服务等。20世纪30年代生物技术以发酵产品为主干，40年代抗生素工业成为生物技术产业的支柱产业，50年代氨基酸发酵和60年代酶制剂工程相继出现，到70年代DNA重组技术使生物技术得到了突飞猛进的发展，并与信息技术、材料技术及能源技术共同构成了人类新的技术革命的基础。[2]

生物技术是现代生物学发展及其与相关学科交差融和的产物，其核心是以DNA重组技术为中心的基因工程，还包括微生物工程、生化工程、细胞工程及生物制品等领域。

三、生物技术的发展现状

近些年来，以基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程为代表的现代生物技术发展迅猛，并日益影响和改变着人们的生产和生活方式。所谓生物技术（Biotechnology）是指“用活的生物体（或生物体的物质）来改进产品、改良植物和动物，或为特殊用途而培养微生物的技术”。生物工程则是生物技术的统称，是指运用生物化学、分子生物学、微生物学、遗传学等原理与生化工程相结合，来改造或重新创造设计细胞的遗传物质、培育出新品种，以工业规模利用现有生物体系，以生物化学过程来制造工业产品。简言之，就是将活的生物体、生命体系或生命过程产业化的过程。

鉴于世界上技术先进，经济发达国家对生物技术的高度重视，面对世界新技术革命的挑战，我国“863”高科技发展计划把发展生物技术放在首位，结合我国国情，以解决发展我国农业、医药中存在的关键技术为重点，确定了三个主题：一是高产优质抗逆的动植物新品种、二是新型药物、疫苗和基因治疗、三是蛋白质工程。

四、生物技术的发展趋势

（一）生物技术在农业中的发展趋势

充分利用我国丰富的和特有的遗传资源，分离克隆有自主知识产权的基因和基因工程品种已刻不容缓，以期在以“基因”为核心的生物技术产业中取得主动。实现单基因生物抗逆向持久性抗逆、生物性抗逆向非生物性抗逆的转移。重视转基因植物的环境安全性评估，借鉴国外的成功经验，防止转基因植物危害的发生与蔓延。随着基因组时代向后基因组时代的过渡，研究重心已经从揭示生命的所有遗传信息转移到整体水平上对生物功能的研究。因此，在整体水平上研究细胞内蛋白质的组成及其活动规律的蛋白质学的发展和成熟，必将与基因组研究互相补充，给农业生物技术带来革命性改变。建立一支专门的农业生物技术队伍，尤其是基因工程专业队伍，杜绝一哄而上，避免人财物的无谓浪费，把有限的资金用在刀刃上。

（二）生物技术在环境中的发展趋势

在污染的处理过程中，传统的物理或化学处理方法常伴随二次污染，且运行费用高，处理问题单一而微生物对各类污染物均有较强、较快的适应性，并可将其作为代谢底物降解和转化因此，生物处理具有效果好、运行费用低、无二次污染等优势，是保障可持续发展的一项最有力的技术措施。[3]

生物技术的发展趋势将朝着传统技术的改良、与其他污染处理手段相结合和与现代高新技术相结合等方向发展，研究高效快速的工艺流程。

（三）生物技术在工业中的发展趋势

工业生物技术的新崛起有两个巨大的推动力，即社会强烈需求和生物技术的进步。人类社会发展迫切需要解决的问题是资源、能源、人口、环境问题.随着生物技术突破性进展，使得人类可以设计和构建新一代的工业生物技术，可高效快速地将各类可再生生物质资源转化为新的资源和能源。工业生物技术在生物能源、生物材料以及生物质资源化方面发挥着重要作用。其中生物能源、生物材料、生物质资源化等都是现在以及将来发展的重中之重。

四、结语

生物技术是2l世纪改变人们生活方式最重要的科技手段。发展生物技术，实现产业化，将为国民经济培育新的增长点。大力发展生物技术和生物技术产业，需要有高水平的专业技术人才，只有高水平的专业技术人才才能掌握现代生物技术，为实现和发展生物技术产业作出应有的贡献。

参考文献：

[1]欧阳藩.生物技术发展现状及发展战略[J].现代化工，2004（6）：1-7.

[2]瞿礼嘉，顾红雅，胡苹等.现代生物技术导论[M].北京：高等教育出版社，1998.

[3]沈齐英，葛明兰.环境生物技术的发展和现状[J].北京石油化工学院学报， 2001（2）：33-36.