现代生物技术方法范文

导语：如何才能写好一篇现代生物技术方法，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。

篇1

[关键词]现代生物技术；企业管理；发展方向

[中图分类号] Q33；F426 [文献标识码] C [文章编号] 2095-0616（2013）13-164-03

The management characteristics and domestic future development trend on the modern biological technology

TAO Jing

Shanghai Newsummit Biopharma Co.，Ltd，Shanghai 201203，China

[Abstract] The modern biological technology is a special emerging technology.It has the common characteristics of all the high technology，and some differet characteristics from other high technology.This paper is to analyze and studey the characteristics of modern biological technology，which is of great significance to explore the management of modern biological technology law.Viewing from the modern biological technology characteristics and industry characteristics，this paper is to analyze and summerize the management characteristics of modern biotechnology，raise the ideas and approaches which to be applied to the domestic enterprises at the present stage of the development.

[Key words] Modern biological technology；Enterprise management；Development direction

现代生物制药行业是一个多元化的行业。现代生物制药技术，对于传统的遗传学，分子病理学，生物物理学等技术和观念都是一个非常大的突破。现代生物制药技术是应用现代生物工程在生物药品制造当中一些最先进的技术。比如应用基因工程技术，采用组织培养及无性繁殖进行处理DNA的技术，从而能够达到对于某种疾病具有特殊的临床疗效[1]。目前，我国正处在发展援助技术跨越式发展的关键阶段，但现代生物制药技术，刚刚开始不久。因此，如何正确合理的管理好现代生物技术，是国家尝试不断探讨的问题。在现代生物技术管理面临着许多需要解决的问题，但这些问题的有效解决将有力地推动生物技术向着健康有序的方向发展。

1 现代生物制药技术的现状

现代生物制药是目前要求最为尖端的技术，所有的专家学者都采用最新的技术方法，这均深入涉及到目前各个学科研究的最前沿技术。随着研究领域的不断深化生物制药设计的研究方向和研究范围，现代生物制药技术通过生物高新技术不断发展的运行模式，在逐渐巨大变化着制药行业。结合目前国内的现代生物制药产业情况来看，其获得的社会各界关注程度愈加激烈，与此同时，生物技术产业的产业格局也在不断变化。随着研究的深入和发展的技术，严格的投资要求，需要大量的资金，需要不断研究和发展资金。一些调查结果表明，在这种大规模的资金投入的前提下，其经济效益也十分可观，在国内拥有丰富的基金投资也是现代生物制药发展的保障。

目前，我国的生物技术公司和外企大型制药公司社会地位不同。我国的现代生物技术制药产业主要目的是推动现代生物技术的商业化进程。目前，同时在现代生物技术管理研究的开始阶段，这与现代生物技术产业蓬勃发展的现状很对称。近几年，对技术创新管理等技术的发展，选择，评价，预测的关键问题的研究尚属空白[2]。但在产业层面，虽然作出了归纳分析了生物技术产业集群发展的研究，但还没有深入到理论层面的研究群体发展的特殊规律。

2 生物制药的行业的管理特征

2.1 高度的不确定性

科学基础存在巨大的不确定性和高复杂性。现代生物技术是建立在以分子生物学为核心的现代生命科学的系统上，因为涉及到众多学科和基础学科，应用最新科技的支持，在技术上的不确定性大大增加。发展面临的特殊困难的外国市场。DNA重组打破了物种之间的边界，因此受到不同国家的法律，思想，舆论，心理学，伦理学，宗教和消费习惯等多种因素的影响，有些产品甚至是目前难以进入某些特定市场。宏观环境的不确定性很高。现代生物技术的研究与应用直接与包括人类的一切生物安全性，和进化相关的遗传，同时接收等因素的社会观念，伦理道德，法律法规的影响。

2.2 开发周期漫长

现代生物制药产品的发展阶段多，开发周期十分漫长。而其目的是为了能够保障发研发的产品能够在达到相关药品规定的技术标准范围内的基础上，确保产品的稳定性和安全性。从而使现代生物技术，减少了由于显示开发周期特别长的主导性的技术进步。以基因工程药物制造为例，临床使用之前有许多研究阶段，需要8～15年的开发周期[3]，整个过程是非常耗时，需要的周期非常长。

2.3 高投入、高风险与高回报并存

高基金投入就一定有高风险存在的，因为在生物制药研究时，需要进行大量的试验，所以为了发展，就必须提高生产投资。因为制药产品直接作用到人们的身体，所以为了确保其安全性，现代生物制药企业无疑需要借助先进技术的同时，进行充分而严谨的多环节实验。正是由于反复的实验，所以制药研制周期非常长，总的投入资金量也非常大。一般来说，研究和开发周期都在5～8年，因此具有挑战性的研究和开发[4]。而这些环节包括：初期、中期、后期实验阶段，然后才是批量生产，最后，生产的药品还得能经受得起药品市场的充分肯定。以上的种种，极大的提高了现代生物制药行业的投资风险、市场运营风险，当然，有投入就会回报，一旦取得成功，利润也非常客观。

2.4 知识产权管理存在特殊性

现代生物制药技术产品的阶段非常多，每个阶段的时间都需要数年，所以总的开发时间非常长，所以其专利保护时期往往在大规模投放生产以前就消耗的所剩无几了。再者，现代生物制药领域还存在一个弊端，很多技术属于“公共技术”，可以为全人类无偿使用，不允许申请专利，得不到保护。在知识产权方面的这些特定的现代生物技术，把握好将企业参与现代生物技术的竞争提供了很好的机会，要充分利用。

2.5 对研发人才有特殊要求

现代生物技术的核心是基因工程，这就决定了现代生物技术领域的研究和开发人才除了具有高智能化和创新的精神，也要有丰富的实际操作技能和实验室工作经验，一般研究生只有毕业后，有5年以上实验室工作经验可以完成独立的至少一个产品的一些环节的研究开发工作。但美国生物技术企业的发展经验，进一步证明，只有拥有大量的博士和博士后人才，能够满足企业研究现代生物技术真正的需要发展[5]。

3 我国未来正确管理现代生物技术的方向

3.1 充分发挥我国的基因资源优势

我国是世界公认的基因资源大国，拥有众多独特的，具有巨大的产业价值基因[6]。正是由于此种巨大优势，所以我们未来开发现代生物制药技术上，应该去选择那些生物技术研究水平发达国家所缺少的基因项目。因为，生物制药企业的研究基础还是基因，如果没有丰富的基因资源，那么企业的技术优势和雄厚的资金都较难体现。而我国现代生物制药企业完全可以借助基因优势快速发展，并赶超外企。

3.2 挖掘和发挥自身特色

归纳起来，我国企业有3个方面在现代生物技术的自身特色可供使用：首先，是我国的生物制药技术很滞后，所以相对来说外企的生物制药产品已经再研发时间上遥遥领先，正是由于此种原因，其大部分生物制药产品的基础专利已经过期，而新产品的更新速度又太慢，连接不上。这就给我国生物制药企业提供了一个绝好的机会，我们完全可以采用其过期的基础专利技术，应用其他工艺或手段进行制作同类药物，不但节约大量科技经费、时间，而且还少走了不少弯路，降低了市场的不确定性风险；其次，还是因为我们的生物制药企业发展缓慢，所以可以站着巨人的肩膀，很轻松很自由的借助更多更先进的生物技术研究成果投放使用；最后，落实好技术的同时还要抓好企业管理。我们可以充分借助同行外企的近20余年的现代生物制药企业管理经验[7]，经过修订和改进，我们还可以借鉴使用，因此迅速提高我国企业管理现代生物技术在短期水平，避免无谓的失误和曲折的道路。

3.3 注重情景思维和期权思维

充分利用现代生物技术发展阶段的众多的特点，利用期权在投资决策思想，将现代生物技术作为创造了一系列的实物期权在发展现代生物技术的早期阶段，最好通过只投资研究和发展投资保留选项，并选择多条技术路线进行研发，在保留足够的选择的前提下，没有成熟的技术可能会阻碍进一步的研究和开发。

3.4 充分结合国内巨大市场

我国企业发展现代生物技术首先需要致力于占有我国市场，有利于我国现代生物技术企业的起步和发展。在我国市场中，发展现代生物技术产品具有很强的宏观性和不确定性，加上我国生物制药企业的市场渠道开发不足，很难于同行外企进行竞争。然而，我们也应该看到国内市场的巨大优势，并充分结合使用。这包括：首先，我国消费者和政府十分看重和支持本国的现代生物制药产品；其次，我国内地的生物制药市场由于地域不同，表现出强烈的差异性以及多元性；最后，我国现代生物制药企业生产的产品成本低，价格上优势极其明显。在工作中，只要充分结合以上3点来落实市场开发调研工作，即便同行外企的竞争能力再强，也很难与本国的现代生物制药企业进行竞争。综上，也就是通过利用国内的优势市场环境，来充分发展国内生物制药企业的策略。

3.5 培养先进的人才队伍

现代生物制药企业需要培养大量高水准的先进人才队伍。首先，要采取完善的人才发展战略方针，做好企业人才的长期可持续发展策略。一方面通过招收优秀大学生、研究生，或者与大学院校合作进行定向培养企业需要的专门人才；另一方面，还要强化企业技术骨干的技术水平。通过组织学习，出国考察等帮助他们壮大自己的学识水平以及工作能力。

4 结语

总之，目前情况下我国已经具备了能够在未来新形势下能够发展壮大的现代生物制药企业，相信通过不断提升现代生物制药技术能够做到让医疗药物行业也能相应的得以发展。自从我国加入世界贸易组织以后，现代生物制药企业尽管存在种种局限，然而其发展的速度是可喜的，其潜力也是巨大的，只要着眼于我们未来的生物药物国家制造开发制造药物的发展特点，将其优势充分彰显，是完全可以达成对于生物技术产业深化科研改革和促进的。

[参考文献]

[1] 郑敏.我国城市水业社会化的思路探析[J].科技风，2011，10（2）：22.

[2] 韩纪富.数字化出版时代高校学报的发展思路[J].天津科技，2011，18（6）：17-18.

[3] 王国霞，赵奇，杨玉珍，等.《现代生物技术概论》教学改革与实践探索[J].宁夏农林科技，2012，25（1）：45-46.

[4]张晨钰.产业动向[J].中国生物工程杂志，2011，18（7）：54.

[5] 高鹏.浅析信阳乡农业机械化的现状及发展思路[J].科技致富向导，2011，8（29）：64-65.

[6] 朱泽华.现代生物技术在水污染控制中的应用[J].科技致富向导，2011，6（30）：71.

篇2

关键词：生物技术 现代农业 生产应用

一、前言

目前，世界各国已经开始将生物技术视为高新技术，这是由于其可以帮助人们解决食品短缺、环境污染和经济建设等问题，有助于国家提升自身的综合国力，增强经济实力。然而，由于人类社会、经济的不断发展，以及为了发展而进行的过度环境开发利用等行为，其给生存环境带来了极大的污染和破坏。据有关资料统计，地球每小时都可能有一个物种灭绝，并且我们的地球已经面临着生态失衡、资源枯竭等严重现象。这些现象给我们走可持续发展道路带来了极大的阻碍，但生物技术的出现却给人类的未来送来了一丝曙光。

二、生物技术的发展及涵义

生物技术（biotechnology）亦可称“生物工程”或“生物工程技术”，其是指利用现代生命科学作为基础，结合其它学科的科学原理，采用最先进的技术手段，并按照预先的设计，达到改造生物体或加工生物原料的目的，从而生产出所需的特定生物产品或达到某些预定的目的。生物技术主要包括传统生物技术、发酵技术和现代生物技术。其中，现代生物技术则又是在传统生物技术上发展起来的，但其又和传统生物技术有着本质上的区别。所以，生物技术是一门新兴的、具有综合性的学科。

三、现代农业种类及概述

1.绿色农业：将农业与环境协调起来，促进可持续发展，增加农户收入，保护环境，同时保证农产品安全性的农业。“绿色农业”是灵活利用生态环境的物质循环系统，实践农药安全管理技术（IPM）、营养物综合管理技术（INM）、生物学技术和轮耕技术等，从而保护农业环境的一种新兴农业。

2.工厂化农业：工厂化是设计农业的高级层次。综合运用现代高科技、新设备和管理方法而发展起来的一种全面机械化、自动化技术（资金）高度密集型生产，能够在人工创造的环境中进行全过程的连续作业，从而摆脱自然界的制约。

3.特色农业：即是将区域内独特的农业资源 （地理、气候、资源、产业基础）开发区域内特有的名优产品，转化为特色商品的现代农业。特色农业的“特色”在于其产品能够得到消费者的青睐和倾慕，在本地市场上具有不可替代的地位，在外地市场上具有绝对优势，在国际市场上具有相对优势甚至绝对优势。

4.观光农业：即是一种以农业和农村为载体的新型生态旅游业。农民利用当地有利的自然条件开辟活动场所，提供设施，招揽游客，以增加收入。旅游活动内容除游览风景外，还有林间狩猎、采摘果实等农事活动。

5.立体农业：立体农业着重于开发利用垂直空间资源的一种农业形式。其模式是以立体农业定义为出发点，合理利用自然资源、生物资源和人类生产技能，实现由物种、层次、能量循环、物质转化和技术等要素组成的立体模式的优化。

6.订单农业：即指农户根据其本身或其所在的乡村组织同农产品的购买者之间所签订的订单，组织安排农产品生产的一种农业产销模式。

四、生物技术在现代农业中的应用

1.生物技术在绿色农业中的应用

现在经常利用发酵降解技术，也就是将有益的微生物（如乳酸菌、酵母菌）和酶等，在适宜的条件下，分解秸秆中难以被家畜消化的纤维素和木质素的一种方法。据实验测定，麦秸微贮处理后，干物质体内消化率可提高24.14%，粗纤维体内消化率提高43.77%，有机物体内消化率提高29.4%。主要采用的有自然发酵法等方法。

2.生物技术在工厂化农业中的应用

工厂化农业是以现代化农业设施为依托，主要利用生物技术中的组织培养、无土栽培等技术，实现周年性、全天候、反季节的企业化规模生产，这些产品科技含量高，产品附加值高，土地产出率高和劳动生产率高，它根本改变传统农业的生产方向。

3.生物技术在特色农业中的应用

生物技术在特色农业中的应用前景也是十分广阔的，比如利用生物技术进行食用菌的生产。2013年，河南省泌阳县全县共发展反季节高温香菇5000万袋，黑木耳2000万袋，白灵菇100万袋，鸡腿菇53万平方米，小姬菇200万袋，小平菇150万袋，平菇400万袋，毛木耳60万袋，金针菇50万袋，形成了以香菇为主，多品种发展的生产局面，总产值近13亿元。

4.生物技术在观光农业中的应用

观光农业是生物技术在观光农业中的典型应用，它是指开发成熟的果园、菜园、花圃等，让游客入内摘果、摘菜、赏花，享受田园乐趣。利用生物技术繁育的有机蔬菜如荷兰黄瓜、圣女果、大萝卜、西芹等的采摘，另外还有草莓、中华寿桃、精品梨等就是在现代观光农业中的应用。

5.生物技术在立体农业中的应用

生物技术在立体农业中的应用也很广泛，比如辣根、玉米套种的立体农业栽培，此种栽培形式是利用辣根植株矮小、耐阴、前期生长量小及玉米喜光的特点，在正常栽培辣根的前提下套种玉米，既保证了辣根的正常生产，又额外获得玉米的产量，而且玉米的产量也不低于常规生产的玉米产量。可收获辣根 15 t/hm2、玉米7 500 kg/hm2，产值共3.75万元/hm2，比单一种植玉米增加效益2.25万元/hm2。

6.生物技术在订单农业中的应用

订单农业发展的障碍表现为高违约率。违约行为表面上是农户与龙头企业的短期行为，而内在的根源则是农户提高的农作物的产量达不到企业的标准。不过将生物技术在订单农业中应用之后，农作物的产量和品质会大大提升，这样就不会因为农作物的产量达不到标准而出现违约。这样才有可能进而解决订单农业进一步发展的障碍。

五、生物技术及农业发展的展望

我国农业生物技术起步晚，与发达国家尚有一定差距，但在国家政策的扶持下，尤其是在国家“863”计划、“973”计划和“国家转基因植物研究与产业化专项”的直接支持下，已取得了很大的成绩，并初步建成了世界上为数不多的转基因育种科技创新和产业发展体系，拥有一批抗病虫、抗除草剂、抗旱、营养改良等重要基因的自主知识产权和核心技术，水稻、棉花、玉米等转基因作物的基础研究和应用研究也已取得了一批高水平的科技成果，形成了自己的特色与优势。随着农业生物技术研究的深入，一系列基因农作物新品种正逐渐走向市场。预计在21世纪，将有更多的优良农作物新品种在农业生产中得到广泛推广，并为消费者所接受。

现代生物技术是一把双刃剑，有其好的一面，也有其不好的一面，对于现代农业发展方面的优势是不言而喻的，其贡献也是有目共睹的。总的来说，现代生物技术对当代农业做出的贡献是不能磨灭的也是不容忽视的。我国的生物产业会在充分利用制度、资源以及人才与技术上的优势上，抓住有利时机并大力推进生物高新技术在现代农业上的应用，在即将到来的生物世纪里，真正占据自己的位置，促进农业快速发展。

综上所述，生物技术在农业生产领域有着广泛的发展和应用前景。发挥优势，奋起直追，我们完全有能力攀登农业生物技术领域高峰，为我国的农业发展作出更大的贡献。

参考文献：

篇3

关键词：现代生物技术废水生物处理生物修复

随着工业的高速发展，水环境污染问题越来越严重地威胁着人类的生存环境，制约着社会和经济的进一步发展。因此，水污染控制成为全世界共同关注的问题。目前的水处理技术中，生物处理法已成为世界各国控制水污染的主要手段，尤其是现代生物技术将成为水污染控制领域重点开发和应用的技术手段，主要应用于废水处理、生物修复以及微生物水处理剂等方面。

1、现代生物技术的内容与特点

现代生物技术是指以DNA技术为先导，包括微生物工程、细胞工程、酶工程、基因工程、蛋白质工程和生物修复技术在内的一系列生物高新技术的统称。其中每个方面都有其特定的理论基础和不同的应用领域，但它们之间又相互补充和衔接，形成一个完整的体系。

生物技术的特点大致有：①以生物为对象，不依赖地球上的有限资源，而是着眼于再生资源的利用；②在常温、常压下进行，过程简单，可连续化操作，并可节约能源，减少环境污染；③开辟了生产高纯度、优质、安全可靠的生物制品的新途径；④可解决常规技术和传统方法不能解决的问题；⑤可定向地按人们的需要创造新物种、新品种和其他有经济价值的生命类型。

2、现代生物技术在废水处理中的应用

废水生物处理是利用微生物的生命活动过程对废水中的污染物进行转移和转化，从而使废水得到净化的处理方法。废水生物处理技术发展迅速，好氧法、厌氧生物法以及生物发酵法已趋于成熟，所以，这里只介绍固定化等新兴技术。

2.1固定化微生物技术固定化微生物技术是生物工程领域中的一项新技术。进Jk80年代后国内外开始应用这种具有独特优点的新技术来处理工业废水和分解难生物降解的有机物质，一些具有特异性的优势菌种不断得到改造或创造，将这些高效专性菌如脱色菌、脱氮、脱磷菌假单胞菌等进行固定化后，菌体密度提高，大大提高了处理效率，尤其是对难降解有毒物质有明显优势。王增长等人利用新研制的聚集一交联固定化细胞技术，将筛选的高效优势脱色菌种固定在活性污泥上，投加于“厌氧一好氧一生物滤池”工艺流程中，处理印染废水，结果表明：出水色度极低，处理后的水可回用。

2.2生物强化处理技术为了提高废水处理的效果，而向废水中投加从自然界中筛选的优势菌种或通过基因组合技术产生的高效菌种，以去除某一种或某一类有害物质。主要强化方法有：①高浓度活性污泥法，以高污泥浓度和长泥龄来促进对难分解物质的处理，加快反应速度。日本用该法处理难分解的聚乙烯醇和粪便污水取得显着效果。②生物一铁法，是在普通活性污泥中加入无机盐，多用铁盐（氢氧化铁或氧化铁粉），形成生物铁絮凝体活性污泥，具有高浓度活性污泥法的特点，主要用来提高除磷效果。③生物一活性炭法，综合利用微生物氧化能力和活性炭良好的吸附能力，使二者产生协同增效作用。在该系统中，每g活性炭去除1～3gCOD，分解废水毒性能力明显增强，同时提高脱氮水平。

2.3生物反应器技术生物反应器技术，是现代生物技术发展的一个主要方向。现代化的新型生物膜反应器，其共同特点是反应器内装有比表面大的载体，有利于微生物附着生长形成生物膜，供气或供给的其他反应条件优越，污染物具有充分的时间与微生物接触，有利于增强微生物的分解代谢能力。目前，2000m3的反应器已经问世。虽然其处理能力较低，造价较高，但其管理方便，运行费用低，所以欧美地区约有7%的污水处理厂采用该技术。

3、生物修复技术

生物修复技术是利用生物，特别是微生物将土壤、地下水或海洋中污染物现场降解为C02和H20或转化为无害物质的工程技术系统。这项技术正被用于清除地下水、废水中的污染物。金属虽然不能被生物降解，但微生物可将其转移或降低其毒性。为了加快去除污染物的进程，常常采用许多强化措施，使自然生态系统维持原状的前提下，使受污染的环境得以修复。研究表明，生物修复与传统的物化法相比具有以下优点：①经济，仅为物化法30%-50%；②对环境影响小，不产生二次污染，遗留问题少；③最大限度地降低污染物的浓度；④修复时间较短，就地修复，操作方便。

生物修复中主要涉及两大问题，即有效性和安全性评价。为提高有效性今后将应用分子微生物学分离、鉴别、制造更高效降解和聚集有害有毒化合物的微生物。为提高生物修复的安全性评价水平，需发展鉴定微生物的分子生物技术，以确定微生物在环境中的去留和基因。

4、微生物水处理剂

篇4

关键词:生物技术;基因工程;细胞工程

现代生物技术的迅猛发展,成就非凡,推动着科学的进步,促进着经济的发展,改变着人类的生活与思维,影响着人类社会的发展进程。现代生物技术的成果越来越广泛地应用于医药、食品、能源、化工、轻工和环境保护等诸多领域。生物技术是21世纪高新技术革命的核心内容,具有巨大的经济效益及潜在的生产力。专家预测,到2010～2020年,生物技术产业将逐步成为世界经济体系的支柱产业之一。生物技术是以生命科学为基础,利用生物机体、生物系统创造新物种,并与工程原理相结合加工生产生物制品的综合性科学技术。现代生物技术则包括基因工程、蛋白质工程、细胞工程、酶工程和发酵工程等领域。在我国的食品工业中,生物技术工业化产品占有相当大的比重;近年,酒类和新型发酵产品以及酿造产品的产值占食品工业总产值的17%。现代生物技术在食品发酵领域中有广阔市场和发展前景,本文主要阐述现代生物技术在食品发酵生产中的应用。

一、基因工程技术在食品发酵生产中的应用

基因工程技术是现代生物技术的核心内容,采用类似工程设计的方法,按照人类的特殊需要将具有遗传性的目的基因在离体条件下进行剪切、组合、拼接,再将人工重组的基因通过载体导入受体细胞,进行无性繁殖,并使目的基因在受体细胞中高速表达,产生出人类所需要的产品或组建成新的生物类型。

发酵工业的关键是优良菌株的获取,除选用常用的诱变、杂交和原生质体融合等传统方法外,还可与基因工程结合,进行改造生产菌种。

(一)改良面包酵母菌的性能

面包酵母是最早采用基因工程改造的食品微生物。将优良酶基因转入面包酵母菌中后,其含有的麦芽糖透性酶及麦芽糖的含量比普通面包酵母显著提高,面包加工中产生二氧化碳气体量提高,应用改良后的酵母菌种可生产出膨润松软的面包。

(二)改良酿酒酵母菌的性能

利用基因工程技术培育出新的酿酒酵母菌株,用以改进传统的酿酒工艺,并使之多样化。采用基因工程技术将大麦中的淀粉酶基因转入啤酒酵母中后,即可直接利用淀粉发酵,使生产流程缩短,工序简化,革新啤酒生产工艺。目前,已成功地选育出分解β-葡聚糖和分解糊精的啤酒酵母菌株、嗜杀啤酒酵母菌株,提高生香物质含量的啤酒酵母菌株。

(三) 改良乳酸菌发酵剂的性能

乳酸菌是一类能代谢产生乳酸,降低发酵产品pH值的一类微生物。乳酸菌基因表达系统分为组成型表达和受控表达两种类型,其中受控表达系统包括糖诱导系统、Nisin诱导系统、pH 诱导系统和噬菌体衍生系统。相对于乳酸乳球菌和嗜热链球菌而言,德氏乳杆菌的基因研究比较缺乏,但是已经发现质粒pN42和PJBL2用于构建德氏乳杆菌的克隆载体。有研究发现乳酸菌基因突变有2种方法:第一种方法涉及(同源或异源的)可独立复制的转座子,第二种方法是依赖于克隆的基因组DNA 片断和染色体上的同源部位的重组整合而获得。通过基因工程得到的乳酸菌发酵剂具有优良的发酵性能,产双乙酰能力、蛋白水解能力、胞外多糖的稳定形成能力、抗杂菌和病原菌的能力较强。

二、细胞工程技术在食品发酵生产中的应用

细胞工程是生物工程主要组成之一,出现于20世纪70年代末至80 年代初,是在细胞水平上改变细胞的遗传特性或通过大规模细胞培养以获得人们所需物质的技术过程。细胞工程主要有细胞培养、细胞融合及细胞代谢物的生产等。细胞融合是在外力(诱导剂或促融剂)作用下,使两个或两个以上的异源(种、属间) 细胞或原生质体相互接触,从而发生膜融合、胞质融合和核融合并形成杂种细胞的现象。细胞融合技术是一种改良微生物发酵菌种的有效方法,主要用于改良微生物菌种特性、提高目的产物的产量、使菌种获得新的性状、合成新产物等。与基因工程技术结合,使对遗传物质进一步修饰提供了多样的可能性。例如日本味之素公司应用细胞融合技术使产生氨基酸的短杆菌杂交,获得比原产量高3倍的赖氨酸产生菌和苏氨酸高产新菌株。酿酒酵母和糖化酵母的种间杂交,分离子后代中个别菌株具有糖化和发酵的双重能力。日本国税厅酿造试验所用该技术获得了优良的高性能谢利酵母来酿制西班牙谢利白葡萄酒获得了成功。目前,微生物细胞融合的对象已扩展到酵母、霉菌、细菌、放线菌等多种微生物的种间以至属间,不断培育出用于各种领域的新菌种。

三、酶工程技术在食品发酵生产中的应用

酶是活细胞产生的具有高效催化功能、高度专一性和高度受控性的一类特殊生物催化剂。酶工程是现代生物技术的一个重要组成部分,酶工程又称酶反应技术,是在一定的生物反应器内,利用生物酶作为催化剂,使某些物质定向转化的工艺技术,包括酶的研制与生产,酶和细胞或细胞器的固定化技术,酶分子的修饰改造,以及生物传感器等。酶工程技术在发酵生产中主要用于两个方面,一是用酶技术处理发酵原料,有利于发酵过程的进行。如啤酒酿制过程,主要原料麦芽的质量欠佳或大麦、大米等辅助原料使用量较大时,会造成淀粉酶、俘一葡聚糖酶、纤维素酶的活力不足,使糖化不充分、蛋白质降解不足,从而减慢发酵速度,影响啤酒的风味和收率。使用微生物淀粉酶、蛋白酶、一葡聚糖酶等制剂,可补充麦芽中酶活力不足的缺陷,提高麦汁的可发酵度和麦汁糖化的组分,缩短糖化时间,减少麦皮中色素、单宁等不良杂质在糖化过程中浸出,从而降低麦汁色泽。二是用酶来处理发酵菌种的代谢产物,缩短发酵过程,促进发酵风味的形成。啤酒中的双乙酰是影响啤酒风味的主要因素,是判断啤酒成熟的主要指标。当啤酒中双乙酰的浓度超过阈值时,就会产生一种不愉快的馊酸味。双乙酰是由酵母繁殖时生成的α-乙酰乳酸和α-乙酰羟基丁酸氧化脱羧而成的,一般在啤酒发酵后期还原双乙酰需要约5～10d 的时间。崔进梅等报道,发酵罐中加入α-乙酰乳酸脱羧酶能催化α-乙酰乳酸直接形成羧基丁酮,可缩短发酵周期,减少双乙酰含量。

四、小结

在食品发酵生产中应用生物技术可以提高发酵剂的性能,缩短发酵周期,丰富发酵制品的种类。不仅提高了产品档次和附加值,生产出符合不同消费者需要的保健制品,而且在有利于加速食品加工业的发展。随着生化技术的日益发展,相信会开发出更多物美价廉的发酵制品,使生物加工技术在食品发酵工业中的应用更加广泛。

参考文献

[1]赵志华,岳田利等.现代生物技术在乳品工业中的应用研究[J].生物技术通报.2006,04:78-80.

[2]王春荣,王兴国等.现代生物技术与食品工业[J].山东食品科技.2004,07:31.

篇5

【关键字】生物处理，废水，生物技术

1.引言

1.1环境保护已成为当前国际关系、经贸合作中的一个极为重要的问题，也日益严重地影响着我国国民经济的可持续发展。在我国过去几十年的经济发展中，由于忽视了发展中的环境保护，目前环境状况十分严峻。

1.2 当前我国社会经济仍然保持着高度发展的态势，环境保护的压力将进一步加重，由人类活动所造成的环境污染和环境质量的恶化已成为制约我国社会和经济可持续发展的障碍。如何在经济高速发展的同时控制环境污染，改善环境质量，以实现社会经济可持续发展之目标是我国目前亟待解决的重要问题。

1.3现代生物技术不但在净化环境，减少污染和改造传统产业等方面发挥出重要的作用，还可以为保护人类生存环境和社会可持续发展作出积极的贡献。在环境治理中，生物技术因其投资少，处理效率高，运行成本低等优点而得到广泛的应用。

2. 现代生物技术的概况

2.1现代生物技术是应用现代生物科学以及某些工程原理，如酶工程，基因工程，微生物工程等，利用生命体（从微生物到高级动物）及其组成（含器官，组织，细胞，细胞器，基因）来发展新产品或新工艺的一种技术体系。一般认为，生物技术包括基因工程，细胞工程，酶工程和发酵工程四个方面。

2.2生物技术直接关系到与人民生活，卫生，健康密切相关的医药卫生，食品工业，化学工业，农业的发展。可以在粮食危机，能源危机，环境污染中发挥巨大的作用，并且还可以从基因的角度治愈人类的遗传病。因此，现代生物技术已经被世界各国列为重点项目。

2.3环境生物技术是一门由现代生物技术与环境工程相结合的新兴交叉学科。直接或间接利用完整的生物体或生物体的某些组成部分或某些机能，建立降低或消除污染物产生的生产工艺，或者能够高效净化环境污染以及同时生产有用物质的人工技术系统，称之为环境生物技术。

3.现代生物技术的特点

生物是构成生态系统的要素，生态系统内物质循环主要是依靠生物过程来完成的。科技的发展也充分证明生物技术是环境保护的理想武器，这一技术在解决环境问题过程中所显示的独特功能和显着优越性充分体现在它是一个纯生态过程。生物技术在处理环境污染物方面具有速度快、消耗低、效率高、成本低、反应条件温和以及无二次污染等显着优点，受到了高度重视。随着生物技术研究的进展和人们对环境问题认识的深入，人们已越来越意识到，现代生物技术的发展，为从根本上解决环境问题提供了希望。

由于大部分有机污染物适于作为生物过程反应物（底物），其中一些有机污染物经生物过程处理后可转化成沼气、酒精、生物蛋白等有用物质，生物处理方法也常是有机废物资源化的首选技术。用生物过程代替化学过程可以降低生产活动的污染水平，有利于实现工艺过程生态化或无废生产，真正实现清洁生产的目标。生物处理技术除易于大规模处理外，还可利用天然水体或土壤作为污染物处理场所。另外，生物技术的产品或副产品基本上都是可以较快生物降解的，并且都可以作为一种营养源加以利用。用生物制品代替一切可以取代的化学药物、化石能源、人工合成物等，有助于把人类活动产生的环境污染降至最低程度。环境生物技术不仅单纯适用于环境污染治理，如今已相当广泛地应用于环境监测，尤其是以生物传感器为核心的环境生物监测技术，可在线在位迅速地提供环境质量参数，成为环境质量预报和报警中的重要组成部分。

4.生物技术在环境污染治理中的应用

4.1以环境污染的生物治理为主，开展环境微生物学的基础，应用基础和应用研究，为重金属废水，石油废水，印染废水，油脂废水，农药废水，生活污水等提供效果好的，成本低的生物治理技术和设备，以促进我国的环境工程建设。

4.2微生物技术在污染控制工程中的应用主要有活性污泥法，生物膜法，厌氧生物处理法，生物脱氮法，生物除磷法，微污染饮用源水的生物处理，水产养殖水体的生物处理，城市生活垃圾的微生物处理，污泥的微生物处理，禽畜粪便处理与资源化工程，生物修复，微生物脱臭，废弃物的微生物资源化，固定化微生物技术及其在污染控制中的应用，绿色环保产品的开发和应用。

4.3环境污染的生物降解主要包括好氧生物处理，厌氧生物处理；贫营养环境污染生物降解；石油污染的生物降解，如甲基苯和二甲基苯的降解；芳香族化合物的生物降解；卤代有机化合物的生物降解；有机农药在环境中的生物降解；危险性有机污染物的生物降解以及污染环境的生物修复，如地下水污染生物修复等等。

4.4然而，由于技术有限，目前我们可以使用的技术主要有：

4.4.1城市有机垃圾处理技术

将城市垃圾通过分选后综合治理，将可腐有机垃圾生产成优质有机粉肥或有机无机复混粒肥；将可燃有机垃圾采用气化焚烧或生产成版材；无机垃圾用于填埋，处理过程中产生的废气，粉尘集中处理，废水净化后再排放，防止污染环境。

4.4.2生物曝气滤池处理生活污水及资源化利用技术？

集生物处理和过滤两种功能于一体，出水水质优良，是一种高效的新型生物反应器，极适用于生活污水和工业有机废水的处理及资源化利用。

4.4.3含油污泥高新生物处理技术

对于我国大中型油田，炼油场，石化企业等行业中含油污泥，炼油浮渣等进行生物治理，通过生物处理达到回收石油资源和污泥达标排放。

5.结语

随着处理技术的不断发展，生物方法所能处理或修复的对象也在时刻不停地改变。为了使生物技术能满足新的发展需要。我们必须真正进行探索，并且可能以过去未曾想象到的方式来使用生物或是它们的衍生物。

参考文献：

[1]中国环境科学学会《中国环境保护优秀论文集》[C].中国环境科学出版社，2005

[2]夏北成.《环境污染生物降解》.化学工业出版社，2003

篇6

食品生物技术手段生产的食品，在一定程度上能够有效解决事物短缺，改良了食品的质量，增加了食品来源。食品生物技术将成为现代食品加工业的核心竞争要素。鉴于此，我国很多中职院校都开设有生物技术课程。但是，就目前而言，中职食品生物技术课程还是以往的教学模式和理论，存在很多不足之处。笔者总结出了以下的几点；

食品生物技术课程教学模式单一。当前，中职院校的食品生物技术课程的创新并没有真正考虑到理论与实践环节。缺少情景教学，还是只注重理论轻实践的模式。食品生物技术作为一门强理论性的课程，如分子生物学、基因工程等部分的内容理论抽象、难懂，传统的黑板教学的模式并不能达到目的。为教师授课还是中规中矩，按照课本的知识给学生进行大满灌式的上课模式，教学模式单一，不能激发学生的学习热情和积极性。

食品生物技术课程评价考核体系不健全。对于当前中职院校中学生学习情况的评价，还是凭一张试卷来评判一个学生的学习成绩。同时，大部分学生也认为对于本课程的学习以后，完成老师布置的作业、有重点的复习考试以后就能得到相应的学分。除此之外，中职院校的食品生物技术课程考核体系不健全，不能够有效的促进和督促学生的学习，并且不能够使学生把主要精力放在本门课的学习上。

缺乏先进的教学设备。就国内而言，很多中职院校的教学资源相对较少。对于一些先进的计算机、多媒体、教学仪器或设备相对较少。这就对于本来很抽象的食品生物技术学科来说，一些抽象的生物技术表述在传统的教学课本中很难使学生完全明白，教学创新遇到很大的阻碍。随着现代生物技术的快速发展，学生很少能获得最新的食品生物技术的发展现状。这就制约了中职食品生物技术课程的创新改革的脚步。

中职食品生物技术课程教学创新的措施

完善教学模式、激发学生的兴趣。对于不同教育类型的学生来说，学生的学习水平、学习习惯、学习基本情况等方面都会存在不同的差别。对于中职教育中的食品生物技术课程来讲；大满灌的教学模式已经不能满足不同层次的学生的需要。它既不利于学生的思维和学习兴趣的培养，也无法让学生从教学中获得满足感。因此，中职教师需在教学方法、教学目标等方面对于不同层次的学生进行不同的教学模式和方法，满足不同层次学生的学习。除此之外，食品生物技术不光只停留在理论教学中，教师需要完善教学形式，可以增加一些实践教学环节，使学习更加接近于生产实践，这样不但可以使学生学习到专业的理论知识，又能使他们加强动手实践能力，激发学生的学习热情和信心。

加强教学评价、促进学生学习。有效对学生的学习情况进行评价是中职教育工作中不可缺少的环节，也是开展不同教学内容的有力保障。中职食品生物技术学科的评价机制可以采用形成性和终结性评价结合的评价机制，其中以形成性评价为主。采取作业布置、沟通、实例分析等评价方法进行，让其占总成绩的65%；终结性评价采用闭卷考试的形式进行，占35%。食品生物技术形成性评价过程中不仅要重视知识和能力的增进。同时，还要重视学生的情感和价值取向在学习中的运用。综合考核学生的协调能力与合作能力、分析解决问题的能力以及创新性能力。

借助先进的教学设备进行生动的教学。对于食品生物技术学科来说，它是一个抽象、复杂、牵扯多学科知识交融的一门学科，对于中职教育学习来说，可以增加一些基础的教学设备如多媒体教学设备来增加教师讲授的全面性。多媒体教学可以模拟不同的教学场景，例如在讲到发酵工程的知识点时候，教师可以用多媒体向学生展示发酵的过程中的物质的变化，让学生一目了然。很大程度上提高了学生的学习热情和积极性。同时，先进的教学设备可以丰富学生的学习途径、学习方式，能够融合不同学科的专业知识，有效的提高了教学的效率。尤其对于食品生物技术来说，先进的教学设备可以将生物技术中需要的不同学科的知识进行融合和展示。

篇7

关键词：生物技术；环保工程；应用研究

一、现代生物技术与环境保护

现代生物技术是以DNA分子技术为基础，包括微生物工程，细胞工程，酶工程，基因工程等一系列生物高新技术的总称。现代生物技术不仅在农作物改良、医药研究、食品工程方面发挥着重要作用，而且也随着日益突出的环境问题在治理污染、环境生物监测等方面发挥着重要的作用。自20世纪80年代以来生物技术作为一种高新技术，已普遍受到世界各国和民间研究机构的高度重视，发展十分迅猛。因此，在世界各国均重视高技术发展的当代，生物技术最被人们看好，被列为优先发展的领域，已成为21世纪最重要的技术支柱之一。

利用生物技术治理环境污染和遏制生态恶化趋势，促进自然资源的可持续利用，是一条十分有效的途径。与化学、物理等其他技术比较，环境生物技术具有效率高、成本低、反应条件以及无二次污染等显著优点。其优势具体来说有以下两点：

（一）生物技术利用发酵工程技术处理污染物质，是降解破坏污染物的分子结构，降解的产物以及副产物，最终转化产物大都是无毒无害的稳定物质，如二氧化碳、水、氮气和甲烷等，它是最安全和最彻底消除污染的方法，同时是有机废物资源化的首选技术，能“变废为宝”。

（二）生物技术是以酶促反应为基础的生物化学过程，而作为生物催化剂的酶是一种活性蛋白质，其反应过程是在常温常压和接近中性的条件下进行的，与常常需要高温高压的化工过程比较，反应条件大大简化，能大大降低环境友好生物材料和生物能源的生产成本，使其部分或完全取代化学材料和化学能源。

二、生物技术在环保工程中的应用

（一）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入了研究，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，可以在不引入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已达到排放标准，并推动污水处理产业的发展。

（二）固体废物处理中生物技术的应用

生物技术一般用来处理有机的固体废弃物，通常有两种方法，好氧堆肥法和厌氧发酵法。

好氧堆肥法就是在有氧的自然环境中利用广泛存在的微生物的调控和控制来降解有机物，将有机物腐殖质，不仅很好的处理了固体废弃物，还可以堆腐成肥。人工按一定的比例将有机物料和填充料混合，在特定的条件下堆腐，通过微生物的降解作用使有机固体废弃物减量。厌氧发酵法同样是利用微生物的作用，不同的是应该在缺氧的条件下进行，从而将有机固体废弃物转化为二氧化碳、甲烷等气体，不仅不会对环境造成污染，产生的甲烷还可以充分利用，实现了能源回收，从而提高了生物能源的利用效率。

（三）污染土壤的生物修复

土壤的污染是近几年来被重点关注的一种污染形式，因为我们所食用的粮食和蔬菜都来源于土壤，我们的生活更是片刻都不能离开土壤，因此必须要解决土壤污染的问题。相关的研究数据表明重金属是造成土壤污染最重要的污染因子，对于土壤中重金属的处理一直以来都是一个难题，当前主要采用微生物的修复技术。土壤修复技术的原理是利用生物本身吸收和代谢的生命体活动去改变重金属的化学形态，使其化学特性固定，从而降低其在土壤中的移动性，最终达到对受污染土壤中重金属的净化和消减。通过上述生物技术处理过的土壤，不仅能够大大降低或者清除重金属的污染，还能在一定程度上提高土壤中有机质的含量，通过微生物活动改善土壤生态结构，防止水土流失。

（四）废气处理中生物技术的应用

废气处理中的生物技术包括生物膜法和生物过滤法，生物膜法处理废气和生物膜法处理污水的原理接近，利用微生物附着的多孔性介质将废水中的有害物质转化为简单地无机物，最终降解为水、二氧化碳和中性盐等无害的物质。此外，生物膜还具有较强的除臭效果，通过气液扩散、液固扩散以及生物的氧化过程等将气态转化为液态，同时将有异味的气体慢慢氧化，从而达到除臭效果。

生物过滤法是利用长满微生物的固体载体将收集到的气体吸收，然后利用填料上的微生物将吸收的气体分解，从而完成废气的除臭过程。附着在固体载体上的微生物还具有转化物质的作用，微生物生长需要足够的营养物质，所以固体载体还具有较高的有机成分。在选择载体填料的时候应该选择微生物种类丰富、比表面积较大并且吸水性好的载体，同时要求自身没有异味，结构均匀具有较好的吸附性。常用的填料有干树皮、干草、塑料盒半软性塑料。

三、结语

随着人们环保意识的不断增强，环境保护已经成为我国的一个重点工作。在环保工程中运用生物技术可以有效改善环保工作的效果，提高环保工程的治理水平和治理能力，从而为人们提供一个舒适、健康的环境，实现我国的可持续发展。

参考文献：

[1]杨荣，颜淼.探讨生物技术在环保工程中的应用[J].科技创新导报，2013，09：150.

篇8

关键词：生物技术；林木育种；应用研究

中图分类号：S722 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20151131028

吉林省位于我国东北地位，四季变化较为明显，1a中林木真正生长的季节主要为春季、夏季，秋季的生长逐渐减缓，冬季基本停止生长，为加快林木生长，满足社会对林木的需求，应利用先进生物技术培育林木，促进林木生长，通过改变林木基因，培育出更为优良的林木，增强林木的抗病能力，实现林木高产。

1生物技术的内涵

所谓的生物技术主要是指在生物体系的基础上，应用更多的先进工程技术和生物技术，通过技术人员的操作，满足人们的生产生活需要。就是利用先进技术提升社会发展水平。现阶段生物技术被广泛应用于林木育种工程中，并得以推广，尤其是通过基因工程完成林木育种，使得林木生长更快，成活率更高，还有助于提升林木的抗病能力，增强其抗功能。

2将生物技术应用于吉林四平林木育种中的主要原因

生物技术属于新兴学科，其涉及面很广。生物技术一直到20世纪初才被提出，但随着科技发展，相关人员对细胞进行了研究，证明了生物技术的科学性。在细胞工程建立以后，研究人员也将研究重点放在了组织培养上。随着时间推移，生物组织培养也趋于成熟，使得植物繁殖速度不断加快，更实现了无病毒苗培养。一直到20世纪70年代，生物基因技术得以迅速发展，这样的技术也为生物育种奠定了良好基础。使用生物技术培育林木具有很多优势，主要体现在以下几方面：以往的育种方式只是在杂交的基础上对品种进行改良，而生物技术介入以后，育种主要是对生物基因进行改变，实现生物改造，这样就能很好的解决改造效果差问题；以往的育种方式经常会发生变化，育种方向无法确定，生物技术的使用却改变了这种情况，确定了林木改造方向，更保证了生物质量；生物技术的应用不仅扩大了育种范围，还有效减少了杂交障碍，为林木生长提供更广阔的空间[1]。

3生物技术在林木育种中的应用

3.1利用生物技术培植林木细胞

林木的生长离不开细胞，主要原因在于细胞具有良好的发育能力，在满足林木生长的条件下，一个完好的林木细胞就能成为一颗植株。所谓的林木细胞工厂就是在实现细胞全能的基础上，操作细胞遗传，从而改造林木品种。这种方法通常只对即将灭绝的或品种较为稀少的珍贵植物进行改造。在改良植物品种时，所使用的备种植物都应具有优良性状，其性能应足够强大，只要将该植株的根茎叶应用于培养就能完成无性繁殖。四平市相关部门利用这一技术，成功的培育了100多个林木品种。所培育的植株性能较强，完成能够抵御东北4季变化的气候，具有极强的生命力。

3.2利用生物技术培养单倍体

随着科技的进步，人工培养单倍体的方式、种类也很多，在这些方式中，诱导单倍体方法的应用范围最广。它主要的诱导对象是未成熟的植株花粉，在诱导时，重点是改变其配子结构，将雄核方向作为发展重点，最终将其安放在胚胎中完成培育，这样单倍体植被就能被诱导出来，这也是现阶段最常用的一种方法[2]。由于林木的生长周期很长，需要经历数10a时间，要获得纯种林种，以往的培育方式需要变动的地方会很多，困难也很多。但随着生物及时的应用，完全能够解决这些问题，能够在断时间内培育出多种基因的树木。经过长期试验，我国在单倍体上的研究已经取得很好效果，培育出30多中花粉植物。

3.3利用生物技术促进林木体细胞变异

自然界中的体细胞变异主要是将植物基因进行重组，改变其突变方式，但其花费时间较多，且不利益经济效益增长。在生物技术应用以后，发现在培育植物组织时，基因变异会受到理化因子影响，对理化因子进行加强以后发现能够有效提升脱分化和再分化，进而获得新植株[3]。将其应用于林业生产发现，它能够促进植物变异，并获得新型优良树种。现代社会是生物技术社会，生物技术培育林木中发挥了重要作用。通过以上研究得知，利用生物技术极大的促进了四平林木新品种的培育，尤其是对细胞、基因等方面的改变更是促进了林木生长，为社会带来更大的经济效益。

参考文献

[1]李坤霞.生物技术在林木遗传育种中的实际应用研究[J].生物技术世界，2013（05）：46.

[2]陈罡，张素清，马冬菁等.现代生物技术在辽宁林业研究中的应用前景[J].辽宁林业科技，2014（03）：61-63.

篇9

关键词：农业生物技术；植物新品种；转基因

科学技术对人类发展所起的进步作用是显而易见的，但人们对生物技术与植物新品种的期望与我们面对的现实迫使我们再次思考科学技术“双刃剑”及其法律规制问题。生物技术将为最终解决食物、能源、资源、环境等影响人类生存的重大问题发挥越来越大的作用。充分发挥生物技术在农业生产中的积极作用，对加速我国传统农业向现代农业的根本性转变，促进农业可持续发展具有重要意义。但生物技术在诸多方面异于传统技术，让传统法律制度备感为难。强化抑或淡化生物技术领域的发现与发明颇具争议；尤其是转基因农产品的商业化生产。在世界范围内引起了激烈的争论。争论最初只涉及转基因技术的安全性问题，后来又蔓延到了社会、政治和伦理等领域，并由此引发出了一系列相关的经济和社会问题。以至于许多国家纷纷修改现有的规章、法规，或进行政策的相应调整，甚至重新立法，以迎接新技术带来的挑战。由技术创新而引发的市场失灵，以及各利益相关者之间的冲突等经济和社会问题，给技术创新蒙上了一层浓浓的阴霾。至此。迫切需要政府履行其经济和社会管理的职能。总之，世界各国一方面强化农业生物技术成果的知识产权保护：另一方面加强农业生物技术的管制，各国开始针对农业转基因技术及其产品的安全性管制。形成了保护与管制并存的农业生物技术立法局面，这对我国农业生物技术立法有着重要的启发。

1 生物技术的内涵

生物技术是匈牙利工程师Karl Ereky于1917年提出的。近年来，各国对生物技术的内涵有了较统一的界定。美国商务部把生物技术定义为用生物体或者它们的细胞、亚细胞或者分子成分来生产产品或者修饰携带特定性的植物、动物和微生物的技术。包含基因重组技术、分子生物学和其他领域发展出来的治疗疾病的方法、动物和植物驯化技术、发酵技术、生物信息学技术等。日本特许厅也有类似的生物技术定义，不仅包括发酵、杂交在内的老生物技术，还包括基因工程为代表的新生物技术。

在农业领域运用的生物技术被称为“农业生物技术”，是农业科学与生物技术相结合而形成的综合性边缘科学。现代农业生物技术是20世纪70年代以基因工程和细胞工程为主的生物技术，通过在细胞和分子水平上对基因进行操作，打破物种间遗传物质转移交换的天然屏障，定向地改变生物的某些性状。主要限于植物新品种、转基因农作物两大领域。吴汉东教授把农业生物技术直接集中在转基因动植物领域，认为“农业生物技术很长时间以来重点研究开发的是转基因动物和植物”。

2 欧美立法经验

2．1 欧盟农业生物技术立法经验

2．1．1 植物新品种

20世纪50年代，荷兰和德国先后建立了植物新品种保护制度，并促进《国际植物新品种保护公约》形成，在世界范围内肯定给予植物新品种育种者以知识产权保护；植物育种技术进步迫使公约不断修改。1978年修改的文本规定联盟各成员国可通过授予专门保护权利或专利权，承认本公约规定的育种者的权利。1991年的文本对成员采用何种方式以及以一种或两种方法保护植物品种未作任何规定，实际上为用专利方式或同时兼用专门方式保护发了“通行证”。其保护水平接近专利方式，进一步强化保护商业育种者利益，对于农民权利加以限制，植物育种发达国家力推的UPOV方式。保护水准更高。

以欧盟为代表的国家力推将知识产权保护纳入世界贸易体系，形成“与贸易有关的知识产权协定”。对成员国知识产权保护设立最低保护标准，如果达不到该标准，将受到贸易制裁。协定第27条第3项(b)规定：WTO成员国应当以专利或有效的专门制度，或两种制度结合，给植物新品种提供有效保护。

2．1．2 转基因技术

欧盟对转基因产品的安全性规制可追溯到1990年的关于转基因微生物的封闭利用的第90/219/EEC号指令。其后，颁布了系列关于转基因生物环境释放、食品零售商必须在标签上标明是否含有转基因成分、对具有高度风险的生物技术产品应禁止其进行市场开发、其他转基因产品的运输和销售要使用专门的包装和标志、关于含有转基因成分的添加剂和调味剂的食品和食品成分、对转基因产品的上市后强制性监测和风险管理等问题的规定。

欧盟在转基因方面的立法具有3个特点：管理机构多重化、管理态度严格化、管理模式纵深化。

2．2 美国农业生物技术立法经验

2．2．1 植物新品种

美国1790年的《专利法》认为生命形式的生物体是自然界的产物，属于“发现物”之列而不授予专利。1930年的《植物专利法》。打破了植物繁殖者和工业发明者之间的藩篱，扩充了专利物质的定义。是第一个以专利形式保护植物新品种权的。虽然在当时的技术条件下，农业品种主要通过有性繁殖获得。但在刺激农业新品种的创新和发展上起到了不可替代的作用，成为美国农业发展政策的分水岭。

随着农业科技的深化发展，美国受到欧共体和日本等影响，颁布了《植物新品种保护法》，对以有性繁殖方法培育的植物新品种、野生植物、自然生长的植物和其他植物品种进行保护，并由美国农业部植物品种保护办公室负责审查。反映了对于植物新品种保护的社会需求，顺应了全球对于植物新品种的立法潮流，体现了“阳光之下的任何人造之物都可以获得专利”的哲学理念，形成了专利法保护和专门法保护植物新品种的双重格局。

2．2．2 转基因产品

美国是最早展开生物技术安全研究和立法的国家。1976年美国颁布了《重组DNA分子研究总则》，1986年又颁布了《生物技术管理协调框架》。转基因农作物安全是生物安全的重要课题之一。迄今为止，美国尚未针对转基因农作物安全进行专门立法，只是在2002年5月，《转基因农作物和动物农民保护法案》、《转基因食品知情权法案》、《转基因生物责任法案》被提交国会讨论，内容涉及可能因转基因种子、植物在经济上受到危害的农民提供保护，标识制度，针对转基因生物造成的损害确定相应的责任。

美国在转基因方面的立法也具有3个特点：管理机构多重化、管理态度宽松化、管理模式水平化。

3 我国农业生物技术的保护现状

3．1 我国植物新品种的保护现状

根据《专利法》第25条，不论是用传统的生物学方法培育的植物新品种，还是通过基因工程的DNA重组技术或现代杂交技术得到的转基因新植物，都不给予专利保护。只保护育种方法，但育种方法却很难得到有效保护，效果并不尽如人意。“这些杂交制种方法即使获得了专利权，专利权人还是担心一旦出售父母本，别人很容易利用父母本去繁殖销售种子，而人民法院甚至包括专利权人很难判断他人繁殖销售的种子就是依专利方法生产的。尽管修改后的专利法规定，方法专利可延伸到依该方法直接制得的产品，但对植物品种来说，仍不能得到有效保护。对于杂交种。他人可以只用专利权人培育出的亲本与其它亲本生产杂交种，而不一定非要按照方法专利所保护的生产技术去操作，从而达到既不侵权，又可无偿使用他人成果的目的”。只是对于符合条件的植物新品种，植物育种者可以通过《植物新品种保护条例》进行保护，取得植物新品种权。这种保护方式降低了植物新品种的保护门槛，与欧美等国的保护力度存在差距。

3．2 农业转基因技术规制立法现状

随着人们对转基因作物的关注和重视。有关农业转基因生物安全的专门立法取得了可喜的成绩。颁布了农业转基因生物安全管理法规。以促进中国转基因生物技术研究，保障人体健康和动植物、微生物安全，推动技术创新。“这些立法从适用范围、主管机关和协调机制、安全评价制度、安全措施制度、标识制度、报告制度、许可制度、资料存档制度、监督检查制度、应急处理制度、法律责任制度等方面，就农业转基因生物安全管理做出了规定”。标志着我国农业转基因生物安全管理逐步进入法制化、规范化的轨道。

我国在农业转基因立法上具有如下特点。

3．2．1 法律、法规方面

①立法层级低，停留在行政法规、规章的层面上。效力远远低于法律，影响了执法力度，影响了其功能的发挥。②我国还缺乏一部全面、专门、完整的生物安全方面的法律。

3．2．2 管理方面

①管理制度不完善。综合性专门立法的缺乏反应到管理制度上，出现了诸如我国的转基因食品多头管理，部门之间的法律法规存在冲突的现象。②转基因植物生物安全评价体系滞后。管理法规运作机制薄弱。③必要内容欠缺。“例如，《农业转基因生物安全管理条例》规定的转基因食品仅包括转基因农产品的直接加工食品，但不包括使用转基因生物原料加工的食品。该《条例》中没有规定对这类食品应当如何管理。此外，法律责任规定的缺失也屡见不鲜”。

4 建 议

4．1 顺应植物新品种保护的立法趋势

关于植物新品种的立法保护模式，既有单轨制的专门立法保护，又有双轨制的保护模式，UPOV的双重保护正在成为一种趋势。伴随着我国农业科学技术的稳步发展，与国际植物新品种保护制度接轨成为不二选择，早在2000年修订专利法时就有学者提倡应当对植物新品种进行专利保护。

4．2 有选择性的双轨制保护模式

西方国家对植物新品种的保护模式主要有两种模式，一种是单轨制，即采用专门法进行保护；另一种是双轨制，即专利法＋专门法进行保护，我国目前采用的是专门法的单轨制模式，可以有选择性地采用双轨制保护模式，把部分植物新品种专利列入专利法，拓宽专利权的保护范围。

4．3 建立健全的转基因产品法律法规体系

提高目前的法规的效力层次，制定统一完整专门的生物技术安全法，称作《生物安全法》，明确生物技术安全法的目的、原则，保障生物技术的健康发展，坚持协调、促进原则与风险预防原则；建立基本的法律制度对农业生物技术进行规制；确立以国务院生物技术安全管理委员会为最高管理机关的生物技术安全管理体系。

篇10

关键词：生物技术 环境污染 应用

引言

1.1环境保护已成为当前国际关系、经贸合作中的一个极为重要的问题，也日益严重地影响着我国国民经济的可持续发展。在我国过去几十年的经济发展中，由于忽视了发展中的环境保护，目前环境状况十分严峻。近年来虽采取了大量控制措施，但环境质量下降的趋势仍在继续。

2.1现代生物技术是应用现代生物科学以及某些工程原理，如酶工程，基因工程，微生物工程等，利用生命体（从微生物到高级动物）及其组成（含器官，组织，细胞，细胞器，基因）来发展新产品或新工艺的一种技术体系。一般认为，生物技术包括基因工程，细胞工程，酶工程和发酵工程四个方面。

2.2生物技术直接关系到与人民生活，卫生，健康密切相关的医药卫生，食品工业，化学工业，农业的发展。可以在粮食危机，能源危机，环境污染中发挥巨大的作用，并且还可以从基因的角度治愈人类的遗传病。因此，现代生物技术已经被世界各国列为重点项目。

3.现代生物技术的特点

生物是构成生态系统的要素，生态系统内物质循环主要是依靠生物过程来完成的。科技的发展也充分证明生物技术是环境保护的理想武器，这一技术在解决环境问题过程中所显示的独特功能和显着优越性充分体现在它是一个纯生态过程。生物技术在处理环境污染物方面具有速度快、消耗低、效率高、成本低、反应条件温和以及无二次污染等显着优点，受到了高度重视。

目前生物技术应用于环境保护中主要是利用微生物。生物技术已是环境保护中应用最广的、最为重要的单项技术，其在水污染控制、大气污染治理、有毒有害物质的降解、清洁可再生能源的开发、废物资源化、环境监测、污染环境的修复等环境保护的各个方面，发挥着极为重要的作用。应用环境生物技术处理污染物时，最终产物大都是无毒无害的、稳定的物质，如二氧化碳、水和氮气。利用生物方法处理污染物通常能一步到位，避免了污染物的多次转移。

利用环境生物技术可治理用其他方法难以处理的环境介质，即用生物修复技术净化环境，使受污染的宝贵资源如水资源（包括地面水和地下水）、土壤等得以重新利用，同时还可进一步强化环境的自净能力。

环境生物技术不仅单纯适用于环境污染治理，如今已相当广泛地应用于环境监测，尤其是以生物传感器为核心的环境生物监测技术，可在线在位迅速地提供环境质量参数，成为环境质量预报和报警中的重要组成部分【1】。

4.现代生物技术在环境保护中的应用

4.1污水的生物净化

污水中的有毒物质的成分十分复杂，包括各种酚类、氰化物、重金属、有机磷、有机汞、有机酸、醛、醇及蛋白质等等。微生物通过自身的生命活动可以解除污水的毒害作用，从而使污水中的有毒物质转化为有益的无毒物质，使污水得到净化。当今固定化酶和固定化细胞技术处理污水就是生物净化污水的方法之一。固定化酶和固定化细胞技术是酶工程技术。

4.2污染土壤的生物修复

重金属污染是造成土壤污染的主要污染物。重金属污染的生物修复是利用生物（主要是微生物、植物）作用，削减、净化土壤中重金属或降低重金属的毒性。其原理是：通过生物作用（如酶促反应）改变重金属在土壤中的化学形态，使重金属固定或解毒，降低其在土壤环境中的移动性和生物可利用性，通过生物吸收、代谢达到对重金属的削减、净化与固定作用。污染土壤的生物修复过程可以增加土壤有机质的含量，激发微生物的活性，由此可以改善土壤的生态结构，这将有助于土壤的固定，遏制风蚀、水蚀等作用，防止水土流失。

4.3白色污染的消除

废弃塑料和农用地膜经久不化解，估计是形成环境污染的重要成分。据估计我国土壤、沟河中塑料垃圾有百万吨左右。塑料在土壤中残存会引起农作物减产，若再连续使用而不采取措施，十几年后不少耕地将颗粒无收，可见数量巨大的塑料垃圾严重影响着生态和环境，研究和开发生物可降解塑料已迫在眉睫【2】。利用生物工程技术一方面可以广泛地分离筛选能够降解塑料和农膜的优势微生物、构建高效降解菌，另一方面可以分离克隆降解基因并将该基因导入某一土壤微生物（如：根瘤菌）中，使两者同时发挥各自的作用，将塑料和农膜迅速降解。同时，还需大力推行可降解塑料和地膜的研发、生产和应用。

4.4化学农药污染的消除

一般情况下，使用的化学杀虫剂约80%会残留在土壤中，特别是氯代烃类农药是最难分解的，经生态系统造成滞留毒害作用。因此多年来人们一直在寻找更为安全有效的办法，而利用微生物降解农药已成为消除农药对环境污染的一个重要方面【3】。能降解农药的微生物，有的是通过矿化作用将农药逐渐分解成终产物CO2和H2O，这种降解途径彻底，一般不会带来副作用；有的是通过共代谢作用，将农药转化为可代谢的中间产物，从而从环境中消除残留农药，这种途径的降解结果比较复杂，有正面效应也有负面效应。

5.结语

著名的天文学家和生物学家，佛瑞得霍意耳（Fred Hoyle）先生曾经说过，还未解决的主要问题的答案应该由基本的假设来得到，而且同时也必须依靠经过反复尝试和检验的科学工具及方法。随着处理技术的不断发展，生物方法所能处理或修复的对象也在时刻不停地改变。为了使生物技术能满足新的发展需要。我们必须真正进行探索，并且可能以过去未曾想象到的方式来使用生物或是它们的衍生物。

参考文献

[1]孔繁翔.《环境生物学》.高等教育出版社，2000