先进的生物技术范文

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关键词　现代生物技术；环境保护；应用；前景

中图分类号 X17 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2012）17-0216-02

随着现代工业技术的迅速发展，我国国民经济社会总体发展速度较快，城市化进程的步伐也日益加快。在经济高速发展过程中，环境问题也随之而来。为了全面建设小康社会，保证国民健康，维护社会可持续、健康发展，必须采取有力措施进行环境保护。因此，积极利用现代生物技术、加强环境保护已经成为人民日益关注的课题。为了实现社会健康、持续发展，实现各类资源的永续利用，环保工作者的首要工作任务就是努力保护和提高环境质量。

1 我国生态环境现状

在我国过去几十年的经济快速发展中，由于片面重视经济GDP的高速发展而忽视了经济发展中的环境保护，导致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。我国是世界上环境污染最为严重的国家之一，由于工业“三废”污染、农用化肥和农药的污染，造成水体污染严重，无法利用。全国约300个城市工业生产和居民生活用水较为短缺，成为缺水城市，占全国600个城市中的50%；而农村这一情况更加严重，约有1亿人口和2亿头牲畜饮水困难。在广大农村，由于水体和土壤的严重污染，耕地利用效率大大降低，不仅减少了有效耕地面积，而且直接威胁居民身体健康，引发各类疾病[1]。目前的当务之急就是要尽快应用高新技术，综合治理和保护环境，从而有效控制环境污染，保持生物多样性和生态平衡。

2 现代生物技术在治理环境污染方面的优点

由于基因重组技术的发现和应用，一项以基因工程为核心的现代生物技术迅速崛起，并成为高新产业革命的重要标志之一。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、蛋白质工程等一系列高新技术。环境生物技术是由现代生物技术与环境工程相结合的新兴交叉学科，是应用生物圈的某部分使环境得以控制，或治理预定要进入生物圈的污染物的生物技术。这一技术在解决环境问题过程中显示出了独特的功能和显著的优越性，不仅充分体现出这项技术是一个纯生态的过程，且从根本上体现了可持续发展的战略思想。在环境的保护和污染治理中，环境生物技术与传统方法相比较，具有明显优势。生物转化技术可以真正实现清洁生产的目的，其充分利用生物过程减少生产中产生的污染，很大程度上代替了传统生产中的化学过程，更有利于实现无废生产，促进了生产工艺的生态化。现代生物技术的发展，尤其是酶工程、细胞工程、基因工程等，提高了生产效率，强化了环境生物处理过程，在工农业生产中应用这些技术，可以降低成本，其高专一性等特性为环境生物技术在环境保护中的应用展示了更为广阔的前景。

3 现代生物技术在环境保护中的应用

3.1 环境监测与评价

近年来，国内外研究较多的是应用PCR技术生物芯片、生物传感器等生物高新技术进行环境监测。Niedrhauser等利用PCR技术检测了食品中的单核细胞生利斯特氏菌（易导致人类脑膜炎）。传统方法至少需10 d时间，应用PCR技术大大缩短了分析周期，对该菌种的分析只需数小时。刘永军等通过设计多种肠道病原细菌的通用引物，运用实时荧光定量PCR方法，实现了环境水体中肠道病原细菌的定量检测[2]。可以预见，PCR技术在检测水体、土壤等环境中的致病菌、指示菌及基因工程菌方面将发挥越来越重要的作用。

近年来，利用生物传感器监测环境中的污染物，日益为人们所青睐。目前，生物传感器具有使用方便、成本低、省时、易制作等优点，如甲烷生物传感器、氨生物传感器、乙醇生物传感器、亚硝酸盐生物传感器、BOD生物传感器等已达到商业化应用水平，在环境监测中的应用前景广阔[3]。

3.2 工业污水和生活废水的处理与净化

工业污水和生活废水中含有多种有毒物质，例如氰化物、酚类、有机汞、重金属、蛋白质、有机酸、醇、醛、有机磷等，这些污水和废水成分构成复杂，净化难度也较大。生物净化污水的常用方法为固定化酶和固定化细胞技术，也就是酶工程技术。国外已经有许多成功的应用经验，利用固定化酶和固定化细胞实现对工业污水和生活废水中无机金属、有机污染毒物的高效处理。例如德国，以共介结合法制成农药降解酶柱，将酶固定于硅珠及多孔玻璃上，从而实现对多种农药的降解，包括对硫磷等，去除率超过95％。而在我国，固定化细胞技术的应用也有了较大发展，主要用于降解合成洗涤剂中的表面活性剂，对于含100 mg/L废水，酶活性保存率和降解率均超过90%。

（1）废水好氧生物处理。活性污泥法是一种应用最广的废水好氧生物处理技术，它是利用某些微生物在生长繁殖过程中形成表面积较大的菌胶团来大量絮凝吸附废水中污染物，并在氧的作用下将这些物质同化为菌体本身组分。活性污泥有着很大的表面积，能够与混合液进行广泛接触，在较短的时间内，通过吸附作用，除去废水中大量的呈悬浮状态和肢体状态的有机污染物，使废水的BOD值大幅度下降。该方法不仅操作简单、方便，而且能使运行管理人员随时了解曝气池中活性污泥的浓度和泥质情况，从而掌握和控制整个工艺的运行参数，通过确定稳定的污泥沉降比值，从而达到高效污水处理的效果[4]。

（2）废水厌氧生物处理。厌氧生物处理又称厌氧消化，是在厌氧条件下由许多种微生物的共同作用，使有机物分解并形成甲烷和二氧化碳的过程。其过程包括水解发酵阶段、产氢产乙酸阶段和产甲烷阶段。由于厌氧处理能量需求低，污泥产量低，能分解好氧生物所不能分解的微生物，因此这项技术也被广泛应用于当今废水处理方面，并达到了预期的效果。

3.3 污染土壤的生物修复

土壤污染也是较为严重的环境污染问题之一，其最主要表现形式是土壤板结沙化、重金属污染，导致土壤无法利用，威胁农业生产。利用生物修复技术治理土壤重金属污染，主要是通过酶促反应等生物作用，对土壤中的重金属进行固定，由于重金属元素的化学形态发生了改变，其移动性也相应降低，通过有针对性的生物对其吸收、代谢，可以削减土壤中重金属的含量，达到净化土壤和降低毒性的目的。其中应用最广的属低温微生物修复技术，重金属的低温微生物修复是利用低温微生物的生物活性，对重金属亲和吸附或转化为低重金属的污染程度。此外，污染土壤经过生物修复过程后还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，防止水土流失等[5]。

3.4 白色污染的处理和消除

我国每年产生的塑料垃圾数量十分巨大，对环境的破坏程度也十分严重，城乡废弃塑料袋和农用地膜在土壤中几十年都不分解，是形成环境污染的主要污染物之一，利用现代生物技术广泛分离可以降解塑料的微生物群。对塑料制品中的主要成分聚酯分子结构进行破坏，从而消除污染物质。日本及德国已经开展了相关研究，利用细菌生产塑料，通过基因工程方法，对细菌生产聚合物的功能基因进行分离和重组，实现多功能塑料的高效生产。英国在这方面的应用已经实现了产业化，利用微生物生产的塑料深受消费者欢迎，尤其是受到生态环境保护者的青睐。在应用现代生物技术治理白色污染的同时还应大力推广可降解的塑料制品和地膜的应用和研发，从根本上解决白色污染。

3.5 化学农药污染的消除

据估计，我国每年大量使用农药后，仅有0.1％左右的农药可以作用于目标病虫，99.9％的农药则进入农业生态系统，并在食物链中不断传递、迁移，对长期生活在农业生态系统中的人类构成危害，同时也对大气、水源造成污染。为了解决这些问题，人们致力于研制安全有效的方法，也取得了相应的进展。一方面是利用微生物对农药的毒害残留成分进行降解，消除其不利影响。微生物通过其生化途径，分解农药成分，形成无害产物，如CO2和H2O，从而实现无副作用的农药污染治理。另一方面应全面推广生物农药，从源头上消除农药对环境的污染。生物农药，主要是利用某些特殊微生物或微生物的代谢产物所具有的杀虫、防病、促生功能。其有效功能成分完全存在和来源于自然生态系统，是一种来于自然、归于自然正常的物质循环方式，它的最大特点是极易被日光、植物或各种土壤微生物分解。因此，可以认为它们对自然生态环境安全、无污染。英国科学家利用一种叫绿僵菌的真菌杀灭蝗虫，已经取得良好效果。目前，国际上真菌杀虫剂的开发研究方兴未艾，发展迅速[6]。

3.6 微生物脱硫治理空气污染

煤炭直接燃用时将排放出大量的SO2等有害气体，造成大气污染，并由此引发酸雾、酸雨，破坏生态平衡，危害人类健康。据北京环保局计算，2010年北京市仅燃煤每年排入大气的SO2就高达26万t。生物学家利用微生物脱硫，把Fe2+ 变成Fe3+，把单体硫变成硫酸，取得了良好效果。如日本中央电力研究所从土壤中分离出一种硫杆菌，它是一种铁氧化细菌，能有效除去煤中的无机硫。目前，在美国和德国已建成2个实验室规模的连续生化脱硫试验装置。4个欧洲研究组织在意大利撒丁岛已建成一套工业规模的中试连续生化脱硫装置。这些研究已经取得了很大的进展，获得了许多有价值的数据，为朝着工程应用方向发展奠定了基础。微生物脱硫技术简单，成本低，更为重要的是符合“源头防治”的环保新理念，比“末端治理”（污染产生后再治理）效益高，是很有前途的大气污染治理方法[7]。

4 发展前景

我国是一个发展中大国，改革开发30余年来，我国经济总量已居世界第2位，但经济持续高速增长的同时也伴随着严重的物质资源过度滥用和生态环境的严重破坏。现代生物技术作为一种有效的环境污染治理措施，受到越来越多的关注，其在环境生物监测、污染治理、生物修复等方面都得到了广泛的应用，并取得了很好的经济效益和社会效益。更新环保理念，积极借鉴发达国家先进的现代生物技术，对适合我国国情的新技术要加以引进、消化、吸收、创新，大力发展现代生物技术，是我国推进循环经济、实施可持续发展战略的重要组成部分，也是实现全面建设小康社会的宏伟目标，推动整个社会走上生产发展、生活富裕、生态良好的文明发展之路的重要技术保障。随着现代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根本上解决环境保护问题

提供了无限的希望。现代生物技术的迅猛发展无疑将会推动环境保护理论及技术的日臻完善，为人类治理和保护环境提供更多可行、可用、有效的方法。

5 参考文献

[1] 陈坚.环境生物技术[M].北京：中国轻工业出版社，2008.

[2] 孔繁翔.环境生物学[M].北京：高等教育出版社，2009.

[3] 姜成林，徐丽华.微生物资源的开发与利用[M].北京：中国轻工业出版社，2001.

[4] .环境生物技术与环境保护[J].安徽农学通报，2007（3）：46-48.

[5] 姜虎生，张洪林.现代生物技术在环境保护中的应用[J].辽宁城乡环境科技，2003，23（1）：11-12.

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关键词：微生物诱导；矿物沉淀；自修复；耐久性 

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.02.073 

1 微生物诱导修复的研究现状 

微生物诱导碳酸钙沉淀的形成一般由两种方法：（1）一种是厌氧微生物的酶化反应，即厌氧微生物新陈代谢活动能够产生一种尿素酶，通过外界不断的提供营养液（尿素和钙离子），这种催化酶能够将尿素水解为氨和二氧化碳，随着生成物的不断增加，溶液中的pH值会不断的升高，当碳酸根离子遇到钙离子时，就可以引起钙离子以碳酸钙的形式沉积。同时微生物细胞附近也为下一步碳酸钙的沉积提供成核的地点；（2）另一种是好氧微生物的呼吸作用自我修复，即通过将微生物、营养液、水泥浆等同时搅拌成混凝土结构，在混凝土裂缝没有形成以前，微生物处于休眠状态。一旦裂缝形成，混凝土结构中进入水和空气后，微生物就会进行有氧呼吸作用，将氧气转化为二氧化碳，二氧化碳与混凝土结构的钙离子结合，最后生成碳酸钙沉积物。 

1.1 厌氧微生物诱导沉淀的研究现状 

（1）诱导沉淀的成分及性能的研究。Ramakrishnan等通过对厌氧微生物诱导后的产物进行（SEM）电镜扫描和X射线衍射（XRD）分析得出沉积物为方解石。同时对修复后的试件进行抗酸、抗碱、冻融循环和干缩循环试验，得出的数据显示试件的耐久性得到了显著的加强。 

黄琰等将巴斯德芽孢杆菌培养基与无菌培养基的进行对比试验来处理石英砂，通过X-射线衍射分析和扫描电镜分析得出，通过有菌培养液处理后的石英砂表面有方解石晶体生成，同时在方解石晶体表面附着有巴斯德芽孢杆菌。 

（2）温度、PH、溶液浓度、缓冲溶液等对微生物诱导沉积物的影响。Tittelboom K V等通过对混凝土结构抗渗的研究，得出了缓冲溶液硅胶对微生物在混凝土结构中的存活起着关键作用，缓冲溶液硅胶的存在可以使得微生物适应高碱性环境，从而可以有效的提高修复材料的耐久性能。通过超声检测得出，微生物修复后的混凝土结构超声检测的声时明显低于无微生物混凝土结构检测声时。热量分析也证实了缓冲溶剂硅胶的存在对微生物的存活起着重要作用。 

Navneet Chahal等的室内研究表明，细菌改性硅灰混凝土抗压强度的提高是因为活性细菌催化作用下产生的沉淀，进入了混凝土的裂纹和空洞里。通过不同浓度有菌试验和无菌试验，5%硅灰含量和10%硅灰含量对比试验及耦合试验得出，28天标准养护的抗压强度，10%硅灰+ 105 cells/ml菌体浓度的抗压强度提高最多38.1Mpa（无菌试验5%硅灰含量混凝土抗压强度为28Mpa）。通过X射线分析和扫描电镜观察，添加硅灰的含菌体混凝土抗渗透性效果显著。 

黄琰等通过单因素影响的试验方法分别通过钙离子浓度、温度和外添加剂镍离子含量对诱导产物的产量作了研究。单因素试验分别得出当钙离子浓度为0.0252mol/L、温度为30℃时，方解石产量最高。同时，镍离子含量的多少与方解石产量成反比。 

1.2 好氧微生物诱导沉淀的研究现状 

对好氧微生物自修复研究比较全面的荷兰代尔夫特大学的Henk M. Jonkers对微生物的存活率、强度增长进行了研究。 

Jonkers等从碱性土壤中提取球形芽孢杆菌（耐碱菌种），将培养过的菌种与乳酸钙营养液和混凝同浇注，通过MPN观察，该菌种在浇筑完成第9天细菌存活量为1.6×106/cm3、第22天细菌存活量为0.35×106/cm3、第42天细菌存活量为0.25×106/cm3、四个月后细菌存活量为0.5×103/cm3。通过与无菌构件比较，混凝土构件的抗压强度下降了10%，通过MIP分析可以得出在调整细菌用量的基础上，裂缝产生7天后，微生物能对混凝土裂缝进行修复，而28天后随着微生物数量的减少，产生的碳酸钙的量也逐渐减少，再次产生裂缝后，修复效果不理想。 

2 微生物修复技术进一步研究所要解决的问题 

2.1 培养基、微生物、缓冲溶液等和水泥基的兼容性 

微生物含量的多少直接影响裂缝的修复效果。很多研究表明，微生物含量过多会影响混凝土结构性能，而微生物过少，在需要修复的部位不存在微生物或者微生物含量过少，就会最终影响裂缝的修复。同理，如果在需要修复的部位营养液不足，也会对裂缝修复产生影响。缓冲溶液可以有效的控制微生物作用环境的PH，因此缓冲溶液的多少对微生物的存活量等有较大的影响。 

2.2 微生物混合溶液对混凝土耐久性的进一步研究 

厌氧微生物作用下混凝土的耐久性主要是以矿物沉积为研究方向，这方面所做的试验工作比较多。好氧微生物作用下混凝土的耐久性研究较少，好氧微生物通过呼吸作用产生二氧化碳，会与混凝土中的Ca（OH）2结合，因而降低了混凝土中的碱性，这对钢筋的保护作用是不利的，但微生物在混凝土结构内部的呼吸作用又可以消耗内部的氧气和部分水分，这对保护钢筋又是有利的，这就需要对好氧自修复混凝土的耐久性，特别是对钢筋的保护作用作进一步的研究，已达到对钢筋保护的最佳方案。 

3 微生物修复技术应用的展望 

大量的实验研究表明，微生物诱导碳酸钙沉积物可以成功的应用在修复混凝土表面裂纹上。大量的矿物沉积是由于微生物的诱导后产生的，因此与传统意义上的高分子补漏相比能够更有益于环境的保护。厌氧微生物修复技术实验室研究阶段技术已经比较成熟，应用到工程上不仅要确定成分的最优比，而且还要考虑经济效益。混凝土结构需要有较长的使用年限，在混凝土服役期间，如果好氧微生物的自修复技术能够成功的应用到工程上，这对混凝土结构修复技术有着重要的意义，因为这不仅可以实现旧建筑物的自我修复，又可以实现新建建筑物的智能修复，因此好氧微生物的自修复的应用有着广阔的应用前景。   本文由wWw.DyLw.NeT提供，第一论 文 网专业教育教学论文和以及服务，欢迎光临dYlw.nET

参考文献： 

[1]Willem De Muynck， Nele De Belie，Willy Verstraete. Microbial carbonate precipitation in construction materials： A review[J]. Ecological Engineering. 2010，36：118-136 

[2]袁雄洲，孙伟，陈惠苏.水泥基材料裂缝微生物修复技术的研究与进展[J].硅酸盐学报，2009，37（01）：160-170. 

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关键词：生物技术；制药；基因工程

生物技术是在上个世纪才兴起的一种综合性很强的技术学科，是通过先进的科学技术和生物学理论相结合的一门综合性科学技术，是通过改变动植物细胞和DNA进行人为加工制造的过程和技术。生物技术在应用的过程中为人们社会发展和医疗提出了新的理论，就传统的医疗技术提出了挑战。生物技术是一个加工过程，更是一个服务行业，是培养新的物种，新的产品的过程。植物基因工程是大年生物学中的主要方式，更是植物学领域的主要生物技术和基因工程，其在研究的过程中以植物为对象，利用对植物细胞和基因的改造来进行提高植物对大自然的各种抗性，是其在恶劣的环境中良好生长的前提。在植物的生物技术开发过程中，我们通过提高植物在生长过程中必须要的各种物质来增强植物的生长能力和抗病虫能力，从而取得我们在制药过程中的各种优良的原材料。

一、生物技术制药技术的原理

生物生物制是采用先进的科学技术对各个微生物和微元素进行辨析和处理的过程，是通过先进的科学器械对各种微量元素提取的过程。药技术是通过微生物学和基因工程技术的研究成果从生物体各个组织和细胞变化的原理中出发，利用当前先进的科学技术以及信息技术对各个微生物以及细胞进行各种手段的催化和变动过程。在我国制药的过程中是为其提供各种原材料的前提基础。其在应用的过程中，是基因工程技术发展过程中的对各种微生物认识和其变化过程认识的结果。在我国制药的过程中，随着当前各种病菌的不断变化和各种病况的逐渐新颖，传统的医疗已经无法满足当前各种病症的需求，因此在当前的只要过程中，生物技术在其中有着良好的促进和催化作用，是当前制药业发展的前提和基础。

二、生物制药在我国的发展现状

一直以来，生物制药产业属于高新技术产业，是当前生物技术发展过程中的必然结果和结局。生物技术说白了就是一种微生物技术，是对各种微生物进行分析和判断的过程。在生物工程的发展过程，主要应用了先进的科学技术和各种先进的设备对各种微生物进行研究和探讨，这种方法对医药的发展具有重要的推动作用。从最初出现到现在的蓬勃发展，生物工程只经历了段在的一个过程，是当前技术发展过程中发展最快的项目之一。在当前的生物技术发展的过程中，离不开科学技术和信息技术的大力支持。科学技术与信息技术是生物技术发展的前提和基础。

我国生物制药产业起步比较晚，由于我国近现代历史中的各种因素的制约与影响，使得我国在各种科学技术发展过程中起步都相对较晚，生物工程技术也是如此，在我国，其发展仅仅只有接近20年的历史，比起美国等发达国家半个世纪的研究成果，我国的生物技术就显得微不足道。但是随着这二十年来我国的大力发展和国家政策的大力支持，生物技术在研究的过程中取得了良好的成绩，以基因工程药物为核心的研制、开发和产业化已经颇具规模。目前，随着各种环境因素的不断恶化，各种自然条件和气候因素也在不断的变化之中，使得当前各种病菌发生其迁移性的变化，造成人类健康的严重威胁，在这种背景之下，药品的开发和研制已成为当前保证人们健康的重要手段和不可忽视的手段。

与世界先进国家的生物医药产业相比，我国生物医药产业还处于比较落后的状态，但是国家和地方政府都在不断加大对该产业的发展力度，从政策和资金等各方面不断加大投入。当前，我国已将生物制药作为经济发展的重点建设行业和高新技术的支柱产业来发展。当前一些科技发达或经济发达地区正在不断建立国家级生物制药产业基地，并初步形成了初具规模的生物医药产业集群，这对我国的生物医药产业发展起到了很好的带动作用。总体而言，中国生物制药产业未来充满希望，前景看好，中国的生物制药产业将呈继续增长态势。

三、生物制药的前景与分析

生物制药产业呈现集群式发展。产业集群发展具有明显的发展优势，能够极大地促进产业的快速发展。生物制药产业作为高科技产业，不仅需要在基础设施、上下游配套产业等方面的支持，还需要同教育培训、专业服务、技术转移中心等相关服务组合在一起，方能发挥高效作用优势。当前，我国在生物技术产业迅猛发展的浪潮推动下，经过多年的发展和市场竞争，加上政府不失时机地加以引导，我国生物技术、人才、资金密集的区域，已逐步形成了生物医药产业聚集区，由此形成了比较完善的生物医药产业链和产业集群。这些产业集群对于促进生物制药产业的发展具有重要的作用，使得生物制药整体产业链得到优化，在生产效率方面得到大幅提升。我国生物制药产业以后仍会朝着这一方面快速发展，政府也将会加大投资力度、重点建设产业集群区，在基础设施、配套服务业、研究开发、服务创新、教育培训和风险投资等方面进行发展和创新，为生物制药产业集群发展提供良好的发展环境。

生物医药技术向产业化推进。将生物医药技术从科研转向产业化生产是科研的重要目的，只有将技术转化为生产力，才能使得社会生活水平得到提升。我国生物医药技术当前很大一部分还停留在科研方面，并没有有效地转换为生产力，这不仅浪费了很多的资源，也使得我国的生产实践跟不上研发，造成了生产的滞后状况。生物医药技术向产业化推进要求企业通过委托外包策略，建立技术同盟，形成优势互补，使得自身能够专注于自身专长方面，从而能够降低生产成本、提高竞争优势。我国生物制药公司在未来发展过程中，势必会朝这一趋势发展，通过外包方式进行新药开发。

生物制药新兴技术将不断应用于产业发展。生物制药产业作为高新技术产业，需要不断进行技术创新，才能不断解决产业发展中存在的问题，并不断满足医药水平提升的要求。生物制药新兴技术的发展将会不断应用到产业发展当中来，从而促进产业技术水平和社会医疗水平的提升。

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［关键词］网络资源 辅助教学 基因工程 学习主动性

［中图分类号］G642［文献标识码］A［文章编号］1009-5349（2011）03-0224-01

生物技术专业学生主要学习生物技术方面的基本理论，受到应用基础研究和技术开发方面的训练，使其具有初步的教学、研究、开发与管理的基本能力。生物技术是全球发展最快的技术之一，且其专业理论知识较为抽象、不易理解，仅仅依靠文字形式的教科书的讲授法，易使学生产生枯燥、死记硬背的消极情况，从而大大降低该专业学生学习专业知识和基本实验技能的效率。为更好地达到教学目的，在教学中教师要努力利用各种资源和手段，激发学生的学习兴趣以提高其学习主动性。

国际互联网资源十分丰富，网上信息比传统信息具有更强的可选择性、高增值性。网络资源为生物技术专业知识教授提供了更新迅速、信息形式多样的交流平台，网络可以成为新的课堂教学资源和课后辅助学习的手段，成为培养学生自主学习的一种有效资源。利用网络资源为巩固生物技术专业学生专业基础和提高学生学习主动性具有重要意义。

本文以《基因工程》课程为研究课程，提出利用网络资源提高生物技术专业学生学习主动性的一些思考和实践。

一、利用网络资源制作多媒体课件

随着计算机和网络知识的普及，计算机辅助多媒体教学已成为生物教学的一种主要方式。生物技术专业的专业基础知识较为抽象，不易理解，用多媒体进行教学既形象直观，又可提高教学效率与质量，提高其学习的主动性。

Internet网络资源中有众多与生物技术相关的信息，这为教学中多媒体课件的制作提供了大量的文本、声音、图形、图像、动画等多种数据。作者以《基因工程》为研究课程，在教学实践中充分利用网络资源制作的PowerPoint课件具有可视性较强、生动形象、充实具体的特点，而且便于学生学习和理解，教学效果明显提高。

通过网络不仅可以获取生物技术相关信息来充实和提高自己，还可以得到与教学有关的多种资料来制作多媒体课件，甚至可以得到相关的多媒体资料，形成多媒体资料库，使多媒体教学效果大大提高。

二、利用网络新闻介绍科研进展

生物技术是一门新兴的、综合性的学科，采用先进的科学技术手段，其技术不断发展，更新迅速。专业基础课的教学单靠书本上原理的介绍、技术步骤的讲解，远远跟不上技术更新的脚步。网络信息时效性强，且信息动态变化快，最新的科研信息都可以通过网络得到共享。在生物技术专业课的教学中，通过相关网站可以查到最新的科研动态，最新的试验技术，先进的实验设备和技术手段。

在《基因工程》课程教学中，作者向学生推荐了一些生物类网站，如 细胞、分子、医学等方面的在线词典；ncbi.nlm.nih.gov/美国国立生物信息中心。

三、利用网络视频辅助实验

教学生物技术（biotechnology），有时也称生物工程，是人们利用微生物、动植物体对物质原料进行加工，以提品来为社会服务的技术。生物技术专业的学生应具备较好的实验动手能力，但是由于各教学单位的实际配套设施滞后于生物技术技术手段的飞速更新，对于很多先进的技术手段在教学中就需要教师通过网络上的视频资源来进行实验课的辅助教学，使学生们掌握和了解更多、更新的本专业试验技术。

四、合作学习新模式

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关键词：生物技术；制药；应用

生物技术也可以称作是生物工程。以现在化的生命科学为主要基础，综合各种科学技术，科学原理以及先进的科学手段，按照设计对生物体和生物原料的加工为人类生产出具有重要作用的生物技术产品。生物技术是人们对动植物以及微生物本身的物质加工而成，为人们生产数优质的生物技术产品更好的为社会服务。现代生物制药技术其中包括现代化生物技术和发酵技术，生物技术来源于相关的学科和生物学发展相融合的产物，其中以重组DNA技术为核心主要的基因工程，这之中还包括有生化工程、细胞工程、微生物工程和生物制药等各个领域。生物技术是综合许多种现代科学理论与生命科学研究出来的一种高新技术，运用先进的技术手段为我国制药行业的研究创造出广阔的应用前景。

1 发酵工程制药

现代的发酵制药工程。又可以被称作微生物工程，是指采用现代的生物技术手段，利用微生物的特定功能，为人类生产出有用的产品，工业生产的过程直接运用微生物技术。微生物代谢生产的生物技术就是发酵工程制药。发酵工程制药中含有，抗生素、激素、维生素等相关的生理活性物质。主要的研究对微生物改良和筛选，工艺研究，等处理产品后续的问题。如今DNA重组技术对微生物菌类的改良有着重要的作用。在20世纪70年代中，基因技术和细胞技术融合等生物技术的不断发展，发酵工业进入了现代化的工程阶段，其中生产的产品有酒精类饮料，还有胰岛素、生长激素和抗生素等多种保健药物。发酵工程制药利用微生物生长以及代谢制作中药，此类制作中药方式比一般方式都优越，可以全面的改善药性，降低副作用，橹幸钚猿煞痔峁┬碌姆⒄狗较颍产生新的药物作用，针对各种适应症的治疗，充分保护中药成分，避免中药活性成分遭到破坏，从而做到节约药物资源。

2 基因工程制药

基因工程制药是指分子水平上基因的操作，根据人类的需求所设计的，按照设计方案创建含有新性状的生物新品系，并且能使生物新品系稳定的遗传给下一代。基因工程与工程设计运用了相似的方法，具有明显的理学与工程学的特点。工程制药通过DNA技术将疾病的蛋白质、酶、核酸等基因药物转移到宿主细胞进行表达和繁殖，最终可以获得相应的治疗药物。抗生素通常是人体的活性因子，主要研究基因的鉴定、克隆导体的构建，导入产物分离纯化等问题。基因工程被人们掌握时间并不是很长，但已经多次的取得了实际性的成果和应用价值，基因技术已经成为我国的核心技术，将在制药方面充分的发挥重要作用。

3 细胞工程制药

相关于细胞工程制药的范围还没有确切的说法，细胞工程是根据分子生物学原理，应用了细胞培育技术以及细胞水平进行遗传操作。细胞工程大体可分为细胞质工程和染色体工程。细胞工程的主要关键是运用植物和动物的细胞培养作为药物生产技术。利用细胞技术对动植物的培养可以生产出人类活性因子，以及单克隆等抗体产品。也可以生产出活性因子疫苗等DNA产品。在地理条件和气候环境的影响下植物细胞代谢产物含量仍然很高。系统正在研究培养，人参、三七等制药用的植物，并对相关的培养条件做出了。分析表明，人参细胞培养物与药理活性都和普通种植的人参没有明显差异。对于某些植物的细胞培养与生产已经达到了商业化作用。除了对细胞大规模的培养之外，毛状根与不定根的培养也很成功。黄氏毛状根的培养效果与价格与药物黄氏相似，希腊毛地黄细胞应在褐藻酸欲的固定情况下培养，可将有毒的毛地黄物质转化成地高辛，运用紫草细胞培养生产紫草宁等根据野生新疆雪莲的抗炎等作用，相关人员等进行了细胞培养物与天然新疆雪莲抗炎、镇痛的药理实验，实验表明新疆雪莲细胞培养物，可以成为野生雪莲的替代品。资源短缺也是比较严重的问题，对于资源短缺完全可以利用细胞培养技术对犀角等相关药用动物器官进行培养，此方式就能解决资源短缺的问题。

4 酶工程制药

酶工程指的是用酶、细胞，等拥有独特的催化功能，借助生物技术手段为人类制造出需要的产品。酶学理论与化工技术结合形成的新技术就是没酶工程。现如今已经有很多国家都运用了固定化的酶和细胞生产药品。没工程技术是现代生物技术的重要部分，固定化酶不仅能合成药物分子。还能用于对药物的转化。我国运用微生物的两部转化方法成功的生产出维生素C，酶工程主要研究产药酶，酶细胞固定化相关的操作条件等。酶工程的应用前景一片光明，发酵工业与化学合成工业发生了巨大的改变。药用植物的有效成分来源于植物的次生代谢产物。现如今已有很多个国家充分的应用固定化细胞与固定化酶进行药物的生产。

5 结束语

综上所述，我国的生物技术已经越来越重要，目前生物制药的研究成果数量日益增长，其技术制药研究已经不断的深入各个领域，中药研制新药的环节也在不断的介入在新药研发中生物技术制药形式相对比较重要，使生物技术制药成为了研发主流。生物技术同时还具有对珍稀传统药材的保护同时还能生产出大量的高品质药材和药品活性成分，使药品活性成分的含量有效的提高。合理的应用现代化生物技术，使我国的制药行业不断地取得更大的发展。

参考文献

[1]张秀婷，王英姿，段飞鹏，等.生物技术在制药行业的应用概况[A].中华中医药学会中药制剂分会、世界中医药学会联合会中药药剂专业委员会.“好医生杯”中药制剂创新与发展论坛论文集（上）[C].中华中医药学会中药制剂分会、世界中医药学会联合会中药药剂专业委员会，2013：4.

[2]李云静.浅谈生物技术在制药行业中的应用[J].科技资讯，

2010，34：2.

篇6

关键词生物技术；南方果树；应用

生物技术涉及的范围较广且内容极其丰富，自从出现以后便受到了较为广泛的关注，且被广泛的利用在如今的生产生活中，对社会的发展与科技的创新有着重要的影响。此外，该项技术被十分广泛的应用在了农业生产中，对提高农业产量与保障经济效益起到了极大的作用。

1无病毒植株培育技术的简要介绍

无病毒果树的培养工作主要是依靠一些没有病毒或者是含有病毒较少的果树茎叶所培育繁殖出来的。此外，借助人工培育技术对外植体实施一些专业手段能够促进其微繁，在较短的时间里能够生产出较多的优良品种的树苗[1]。外植体包含了整个植物的大部分部位，而植物的营养器官包括了茎尖，叶芽等植物器官，植物的品种存在不同还有器官的差异性都会对诱导产生一定的区别。

1.1柑橘

首先将进行过细致消毒后的茎尖接种到MS+KT0.5mg/L（单位下同）+NAA2.5+2，4-D0.25+叶酸0.1+VB10.1+抗坏血酸5.0+核黄素0.1+蔗糖5%的培养基上，27℃暗培养10～25d转入BA0.25+NAA0.1的MS的培养基上，在27℃的光照之下，培育大约1个月便会出现茎叶器官分化芽，之后再转入生根培养基上能够使得芽上长根发育成较为健全的植株体系。如果想要得到丛生芽，能够通过含ZT0.5和BA0.5的MS培养基上继代。

1.2桃

营养器官培育桃树无病毒植株与快速繁殖，首先要采用茎尖0.5～1.0mm或茎段0.2～0.8mm以MS为基本培养基，再加上BA和ZT诱导分化与增殖，借助1/2MS大量元素和铁、1/10MS微量元素以及有机成分、BA0.5在温度（25±2）℃、1500～2000lx、16/8h光暗周期在1个月左右。

1.3李子

利用处于生长期的嫩梢或者处于休眠期的芽作为外植体，利用MS+BA0.1+GA30.1+NAA0.05+蔗糖30g/L+琼脂0.6%培养基，滤纸桥进行培养工作，26℃、3000～4000lx、16h的光照下1～3个月便初步的成长起来慢慢长出叶子，之后移至生根培养基中发育（去掉BA、GA3、NAA、加入IBA1.0），在黑暗之中7～9d比较便于根系的发育。

2花药培养技术

花药培养技术被较为广泛的利用在南方果树的种植培育中，通过从一些果树上获取花药植株。一些植物研究工作者对“岵山焦核”和“陈紫”荔枝的花药培养工作，利用体细胞胚胎的发育然后取得单倍体荔枝植株[2]。此外，还有一些植物研究人员对“东壁”龙眼的花粉实施了技术水平先进的花药培养工作，同样也较为成功地得到了单倍体花粉植株。此外，花药培养技术还广泛的利用在草莓、葡萄等植物上，成功的获得无病毒草莓植株以及三倍体葡萄植株。

3胚培养

依据一些研究人员的工作成果得知，胚培养技术在果树种植过程中有着较多的应用。借助胚培养的手打un能够让一些无法孕育种子以及一些孕育种子能力比较弱的果树品种更好的繁育果实，从而提高果树的产值与产量。相关技术的应用主要是胚抢救等方式让其产生后代[3]。

3.1桃李

胚胎培养技术主要应用在特早熟以及早熟的桃李上。姚强[4]等一些植物研究工作者通过实践在桃幼胚时机恰当的培养期、培养条件加上胚重对幼胚发育的作用等不同的方面展开了较为深入的探索与研究。红美丽李的子叶及去掉子叶的胚在较为合理的培养基上可以诱导发育出不定梢，存在的缺陷便是其再生率较低。此外，还有大量的植物研究工作人员在胚培养方面取得较大的成绩。

3.2龙眼与荔枝

关于生物技术在果树上面的应用在最近几年的时间里有着较多的突破和创新。杨永青、魏文雄壁”与“红核子”品种存在差异的龙眼进行了幼胚子叶培养，通过一些专业的手段和方式获得了龙眼的再生植株。此外，也有些植物工作研究者通过利用焦核龙眼败育前期的幼胚通过技术培养成果树幼苗然后再借助胚状体发培育出再生植株。还有许多人通过胚培养技术在植物方面取得较大的成就。

4生物技术在南方果树的应用技术

4.1生物肥料在南方果树的应用技术

生物肥料主要是借助微生物的生命活动与其代谢物为植物的生长提供所需养料。它的主要功能是提供果树生长所需的一些营养元素，减少植物的病害，促使果树所生长的土壤中所含有的矿物质活化，促进果树根端更好地吸收水分及一些营养微量元素。果树的生长对营养的要求比较高，一般的化学肥料会导致土壤中的有害物质增多，使果实不够美味，还会造成一定的污染后果。所以，在南方果树中会选择生物肥料来促进果树的生长。

4.2生物农药在南方果树的应用技术

生物农药主要包括生物杀虫剂与生物杀菌剂两大类型，其中生物杀虫剂主要有阿维菌素、苏云金杆菌、白住菌、浏阳霉素及华光霉素等，生物杀菌剂主要包括多氧霉素、中生菌素、春雷霉素、农用链霉素及武夷菌素（Bo-10）等。一般的果树遇到虫害会选择化学农药作为防治手段，但化学农药也存在许多弊端。例如，会使树病虫害的抗药性提高、环境污染等不良影响，还可能导致果实残留有害农药对人体造成危害。而生物农业完全可以避免这些问题，因此也受到南方果树种植的青睐。生物农药残留量远低于化学农业，相对比较安全，是一种无公害防止病虫灾害的主要方式，因此被广泛的运用到南方果树的种植中。

5结语

随着科学技术的快速进步与发展，生物技术也逐渐取得较大的突破和创新。生物技术在带给人类便捷与利益的同时，也被广泛的利用到了果树的培育中。对生物技术在南方果树的应用研究进行了简要的介绍，了解生物技术的广泛应用与创新。但生物技术仍存在较多的问题。例如，技术零散、转化率低及基因调控对品质的影响等问题。综上所述，只有研究与创新才能更好地将生物技术造福人类。

参考文献

[1]王俊丽,彭士琪,葛会波.生物技术在果树学研究中的应用[J].河北大学学报:自然科学版,2002(2).

[2]吴雅琴.我国生物技术在落叶果树育种中的应用现状[J].河北果树,2002(4).[3]姜小文.生物技术在南方果树研究中的应用[J].湖南环境生物职业技术学院学报,2002(2).

[4]姚强,王德春,吴钰良,等.桃、油桃和蟠桃幼胚愈伤组织诱导和植株再生[J].上海农业学报,1990(3).

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缅甸生物安全政策

根据2005年《缅甸农业生物技术》报告，目前在生物安全和转基因食品或转基因衍生食品的管理方面，缅甸还没有相关的国家政策和指导方针。生物安全政策是一个能够明确表述国家发展政策和配置优先权的法律，包括针对生物技术。缅甸已加入东南亚国家联盟(AssociationofSoutheastAsianNations，ASEAN)生物安全框架协议，也承诺实施卫生和植物检疫措施，并实行流通商品转运过程中的ASEAN框架协议。然而，一些法律条文(例如杀虫剂法、植物害虫检疫法和动物健康和发育法)也直接或间接与生物安全问题相关。目前，缅甸还没有与种子相关的法律条文，缅甸农学院正在就林业、畜牧业和渔业起草相关的法律。尽管没有相关转基因食品商业化和很少的转基因作物栽培方面所适用的规章制度，但是缅甸很有可能从邻国(特别是中国和印度)进口种子(也可能是转基因种子)［5］。

缅甸生物技术研究与应用现状

缅甸主要生物技术研究机构农业和灌溉部(MinistryofAgricultureandIrrigation，MOAI)下属研究机构MOAI下属研究中心有11个组织以及缅甸农业服务局(MyanmarAgricultureService，MAS)、农业研究局(DepartmentofAgriculturalResearch，DAR)和缅甸经济作物开发公司(MyanmarIndustrialCropsDevelopmentEnterprise，MICDE)［6］。缅甸农业服务局(MAS)主要负责技术转移、合作等方面的工作，与农业研究局(DAR)共同完成研究、开发和高品质种子分配方面工作。缅甸农业服务局生物技术实验室主要致力于:分子鉴定、组织培养研究以及水稻、香蕉、兰花和珊瑚树单双倍体的研发。DAR主要负责大田作物的研究，如水稻、玉米、小麦、油料作物、豆科作物、水果和蔬菜。它的主要任务是开发新的、改良的农作物品种，实现产量增加、品质提高和抵抗生物和非生物逆境，并向农民推广新品种和新技术;主要解决地区问题和满足国家需要。只有通过MAS的农田检验、分配高品质种子、每年的审定，DAR才能向农民推广研究成果。然而，它们取得的成果还存在不小的差距。在DAR其他农作物部门和农作物生理研究部门共同的协助下，DAR的生物技术部正在致力于组织培养、单双倍体的研究。通过组织培养和单双倍体的方法改良的农作物有水稻、花生和甘蔗。2004年，通过组织培养的方法已获得抗干旱的水稻品系。最近，缅甸经济作物开发公司(MICDE)与缅甸棉花和家蚕公司、缅甸甘蔗公司、缅甸黄麻公司和缅甸作物公司进行了重组。虽然他们都在MICDE的统一管理下，但是他们也有自己各自的主攻方向。尽管这些公司进行各自的研究项目，但是与DAR进行高水平的技术人员和设备的交流合作，还是非常有必要的。教育部下属的科研中心在教育部的统一管理下，缅甸建立了许多科研中心，包括:新世纪生物技术开发中心(NewCenturyBiotechnologyDevelopmentCenter，NCBDC)、勃生大学生物技术实验室、仰光大学和毛淡棉大学水产养殖研究中心和密支那大学微生物研究中心［7］。新世纪生物技术开发中心(NCBDC)成立于2003年5月，主要为公众传播生物技术的基本常识和理念，通过与政府和私人合作的方式开展研究活动，建立稀少、濒临灭绝和特有物种的保护区和苗圃，着手研究对于人类健康有益的项目，为后代的可持续发展保护生态资源，在植物栽培领域提供技术培训和咨询服务［7］。勃生大学生物技术实验室创建于2000年，主要研究生物肥料、生物防腐剂、微生物水产饲料、生物活性药物成分等［7］。海洋生物局成立了最大的水产研究中心，毛淡棉大学和该研究中心合作致力于新鲜咸水虾养殖、其他水产生物养殖和海藻培育。动物局、仰光大学也成立了水产研究中心，它主要关注于多种经济鱼类的育种。同时，它的业务范围扩展至蝴蝶养育、观赏鱼养殖和新鲜鱼饲料。它与政府组织及专业水产的私营养殖部门都有密切的合作［7］。密支那大学微生物研究中心由植物局建立，地处缅甸北部的克钦邦。它重点关注多种植物和动物生存的地区，例如多年生兰花种子的培养、菠萝的组织培养、克钦邦药用植物和稀有物种的培育［7］。科学与技术部(MinistryofScienceandTechnology，MOST)下属的科研单位科学与技术部(MOST)下属的相关科研单位有仰光科技大学(YangonTechnologicalUniversity，YTU)和曼德勒科技大学(MandalayTechnologicalUniversity，MTU)的生物技术系。仰光科技大学(YTU)生物技术系成立于1998年，主要培养水产技术专业研究生，并从事利用当地土著植物治疗动物疟疾的研究。曼德勒大学是MOST管辖下的生物技术研究中心之一，共设九个专业，分别是植物和农业生物技术、医学生物技术、经济生物技术、食品生物技术、水产生物技术、动物生物技术、环境生物技术、分子生物技术和生物信息学。主要目的是培养出大量高素质和杰出的生物技术人才，通过生物技术推动农村和城市发展，利用先进的生物技术来支持政府的工作。生物技术研究进展主要研究内容目前，缅甸主要的生物技术研究与应用有:香蕉、兰花、草莓、番木瓜、火龙果、珊瑚树、芦荟、芒果、油棷和青蒿(用于抗疟药)［3］等植物组织培养、分子育种、多样性和指纹图谱的鉴定、缅甸水稻栽培种的遗传多样性、GMO食品的检测和非GMO食品的认证、生物肥料的商业化、缅甸药用植物的抗干扰片剂生产、海藻的生物能源利用、抗氧化剂的筛选、缅甸传统草药中的抗肿瘤和抗菌剂药物/食物等。转基因作物(Bt棉花的研究)自2001起，来源于印度的转基因Bt棉花已在曼德勒研究机构中试验种植4年了。试验结果表明，缅甸的土壤和气候非常适宜Bt棉花的生长繁殖。2006年，采用转基因技术、具有稳定抗虫特性的长绒Bt棉花品系(Ngwechi6)是农业和灌溉部棉花和家蚕局(CottonandSericultureDepartment，CSD)里程碑式的成就［8，9］。2010年，缅甸正式成为南亚和东南亚地区的第5个转基因棉花种植国家，同时，它也成为世界上第29个转基因作物商业化的国家［10］。“SliverSixth”(即“Ngwechi6”)是长绒Bt抗虫棉品系，已有37．5万农民种植了大约27万hm2，占全缅甸棉花种植区的75%［10，11］。转基因食物的安全性、潜在的危险和伦理上的担忧一直处于激烈的讨论中。因为对于人类健康和环境而言，我们不可能预测所有可能的后果。一些国家已经对农作物的基因进行了部分改良，并得到了相关权威部门的认可。目前在生物安全和转基因食品或转基因衍生食品的调控方面，缅甸还没有相关的国家政策和指导方针。人才培养在缅甸，叶辛农业大学(YezinAgriculturalUniversity，YAU)是唯一一个农业大学，与国家农业研究体系(NationalAgricultureResearchSystem，NARS)有密切关系。就推进大学生和研究生进行论文研究而言，这是和MOAI管理下DAR、MEDCE和MAS的合作体系。一些来自不同部门和公司的高素质人才对YAU进行游说，想与他们进行深入的合作［6］，以强化生物技术领域(包括农业、药物研发、发酵和工业生物技术)的人力资源和人才培训。就这一点而言，在MOST的管辖下，仰光科技大学(YTU)新近成立了生物技术系。自从1998年该系已经开始在生物技术领域管理一些项目［6］。在2001年，在伊落瓦底省的勃生大学建立了一个国家生物技术发展中心，并且与日本的国家技术和评估研究所开展合作研究。合作研究DAR与国际组织建立了非常好的合作关系，例如与国际水稻研究所(InternationalRiceResearchInstitute，IRRI)的水稻合作项目、与国际热带半干旱地区作物研究所(InternationalCropsResearchInstitutefortheSemi-AridTropics，ICRISAT)的豆类和油料作物合作项目以及与国际玉米小麦改良中心(InternationalMaizeandWheatImprovementCenter，CIMMYT)的玉米合作项目等，双方之间可以实施连续的育种计划［6］。MAS与日本筑波大学实验室也进行了合作研究，其中包括短期、长期培训(硕士和博士的培养)，进行种质资源的收集等［12］。勃生大学生也与日本的国家技术和评估研究所有合作关系。MOST和日本芝浦工业大学［4］、遗传资源所［7］、日本九州大学和国际原子能机构(InternationalAtomicEnergyAgency，IAEA)［12］之间也有一些合作研究。

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【关键词】生物技术 农业种植 运用

生物技术，就是针对生物机体或生物部分器官、组织以及细胞利用先进的生物工程原理，对生物体进行改造，从而促进人类所需产品的生产。生物技术是一门对生物体进行改造和利用的技术，生物技术涉及到生物学、生物化学、遗传学、细胞学等学科知识，对于人类发展具有极高的研究价值。生物技术在农业种植 中的应用，能够有效提升农作物产量，促进农作物产品质量的改善，对于我国农业发展具有非常大的帮助作用。

一、生物技术在农业种植中运用的意义

（一）促进了我国农作物产量的提升。由于我国人口数量较大，土地耕种面积不足，使得粮食产量问题成为制约我国经济发展的重要因素。随着我国生物技术的发展和利用，有效促进了我 国农作物产量问题，改善了我国农村居民的经济收入状况，促进 了我国市场经济的快速发展。目前，我国生物技术在水稻种植领域的应用效果最为明显，实现了水稻产业的倍数增长，有效地提升了我国水稻年产量，缓解了我国粮食压力，加快了我国农业生 产力的提升速度 。

（二）促进了我国农产品质量的提升。随着我国市场经济的快速发展，我国城市居民的生活质量水平也得到了显著的提升，居民消费观念的不断转变，使得居民消费方向由数量消费逐渐演变为质量消费，强调农业产品数量的同时，更加强调农业产品的营养价值和食用安全性。生物技术在农业种植领域的利用，有效提升了我国农产品综合质量，解决了我国农业产品优质和高产的矛盾，提高了我国农产品的市场竞争力。

（三）促进了我国农作物的抗虫性和抗病性。病虫害影响农作物产量的重要因素是病虫害问题，造成了农作物产量的快速下降，造成了农作物的大量死亡，因此，提高我国农业作物产量，促进我国农业产业发展的重要工作便是对病虫害问题的解决。通过先进的生物技术，我国部分转基因作物已经成功具有良好抗虫性和抗药性，确保了我国农作物产量的稳步提升。如新型转基因马铃薯的成功研制，使得马铃薯作物在受到马铃薯甲虫的侵害时，能够自身分泌水晶蛋白这一物质， 从而对甲虫进行毒害，避免病虫害问题对作物产量的影响。同时，农作物抗虫性和抗药性的提升，有效地降低了农药及杀虫剂的用量，降低了农药和杀虫剂残留物对农产品质量的影响，降低了农药和杀虫剂对水资源的污染， 提高农产品产量的同时，确保了环境保护 工作的有效开展。

（四）促进了农作物对土壤养分的利用效率。农作物的生产离不开养分的有效供给，作物缺少必要的生长元素，就会造成作物生长效率的降低，导致农作物产量的降低。为确保农作物产量，氮、磷、钾肥的使用在农业生产过程中是必不可少的，就相关数据显示，农作物种植过程中作物能源的来源 50%依靠肥料。由于肥料的过度使用，导致温度气体的大量排放，加剧了地球温室效应。同时，农业生产过程中肥料的大肆应用，是导致水体富营养化的罪魁祸首。生物技术的应用，有效提升了农作物对土壤养分 的利用效率，降低了农作物对肥料的依赖，从而有效降低了种植过程中肥料的使用，降低了肥料对环境的危害。如部分转基因作物，能够通过根部相关结果加强对营养元素的固定和收集，提高了对土壤养分的应用，促进了植物的快速生长。同时，通过对特定真菌的研究和应用，加速了种植区域内土壤养分的生成，提高 了土壤中养分含量，有效减少了对人造肥料的应用，减少了人造肥料对环境的破坏。

二、生物技术在农业种植中的运用

随着生物技术的发展和进步，逐渐被运用到农业种植领域， 目前在农业种植中运用的生物技术主要包括以下几种：

（一）转基因技术。

转基因技术是对基因进行改造和重新组合，然后再导入到生物体内，其核心技术是提取目的基因。在当前农业种植领域，转基因技术是运用得最为广泛的一种生物技术，对农业种植具有重要的作用，它能够将某一作物的优良基因转移到另一种作物当中，进而提高农产品质量和产量。当前，在农业种植领域，经常被提取使用的植物目的基因有苏云金杆菌抗虫基因、种子贮藏蛋白基 因、植物抗病基因等。这些基因具有良好的性能，通过提取使用更好的促进农作物的生长，提高产量和产品质量。总之，在农业种植领域，通过利用转基因技术，能够改良农作物的品种，提高农作物的产品质量，取得良好的经济社会效益。伴随着科学技术的进步和科研工作的不断深入，转基因技术也会取得新的发展。在农业种植的应用范围也必将扩大，将在农业种植中发挥更大的作用。调查显示，目前转基因类植物的种植面积在不断的扩大，有调查研究指出，目前在全球所有的农业种植当中，采用转基因技术的种植面积已经达到了全球耕地面积的16%， 并且种植面积呈进一步扩大趋势。此外，在农业种植领域，还有一项技术值得提及的，那就是杂交育种技术该技术是一项极为常见的生物种植技术，与转基因技术相比而言，其操作更为简单，并且该技术的推广也更早，在农业种植实践中已经取得良好的效果。目前，在农业种植中杂交技术已经取得了丰富的经验，相信随着研究的深入和技术的进步，该技术会取得更大的进展，会在农业种植当中发挥更大的作用。

（二）组织培养技术。

组织培养技术的运用，主要是建立在细胞全能性的基础上， 通过人工诱导的方式，使植物组织在无菌状态能够良好发育，最终发育成为完整的植株。在农业种植中，通过利用组织培养技术，具有以下几个方面的显著特点：它不仅能够使得植物繁殖的速度加快，还能够在有限的时间内，培育出更多的优良植物品种。还能够有效地防止病毒对作物幼苗的侵害，保证种苗无病毒，进而有利于推广良种经济作物的种植。所以，今后在农业种植中值得进一步推广和运用，为了达到更好的运用效果，在农业种植的时候，需要注意以下几个问题：在植物组织培育中，要保证适宜的温度、光照、温度等条件， 培养基组成、PH值、渗透压等化学条件也应该满足条件，为组织培养创造良好的条件。另外，在进行初代培养外植体的时候。要做好褐变处理工作。有时候外植体接种后，表面会出现褐变现象，这种现象的出现会影响整个外植体的培养，因此，必须做好处理工作，保证组织培养的质量。

（三）生物农药的制作。

生物农药也是伴随着生物技术的运用而出现的，它是利用生物新陈代谢的产物。作为农药制品的有效成分，改变传统的通过化学手段制作农药的方法，既能够达到杀虫保护农作物的目的，还避免对周围环境造成损害，有利于环境保护。此外，生物农药的运用，还具有良好的使用效果，能够提高植株的耐药性。因此， 在农药的制作上，采用生物技术具有良好的效果，对农业种植的影响也是深远的。在基因工程药品当中，许多药品是从生物组织中提取材料生产的，但是材料提取困难，因而药品的价格也比较昂贵。而微生物能够迅速生长，并且容易控制，适用于大规模工业化生产。因此，在生物制药实践中，可以将生物合成相应药物成分的基因导入到微生物细胞当中，使其产生相应的药物，这样不仅能够解决材料来源困难的问题，还能够进行大规模生产，有利于降低生产成本。总而言之，在农业种植中运用生物技术的重要作用是不言而喻的。今后在实际工作中，应该加强生物技术研究，进行相关试验，使其在农业种植中得到更好的运用，推动农业的可持续发展 。

参考文献：

[1]李舒平，李坤，夏英杰.浅议生物技术在农业领域中的应用[J].农业与技术，2012，32（1）.

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迄今为止，在我国广大农村，生物农业还是一个陌生的概念。受传统模式、认知能力、信息缺乏等因素的影响，大多数农民对生物农业还没有一个清晰、准确的认识，更无法很好地去接受它、应用它。

对于我国农业的发展，这显然不是一个好的状况。特别是近年来，伴随着诸多不科学的生产模式的出现，农药残留、激素、土地板结、盐碱化、沙漠化等一系列问题潜滋暗长，我国农业发展现状令人担忧。

我们欣喜地看到，在我国农业发展“十二五”规划纲要中，生物农业被列为七大战略性新兴产业之一。生物科技新型产业越来越显现其重要性，受到了国家的空前重视。

生物农业，意义重大

“农业稳，天下安”，农业发展和粮食安全的重要性不言而喻。国家在提出培育发展战略性新兴产业时特别提出重点发展以现代生物技术为核心的生物农业，正是希望通过先进的生物技术，解决传统农业很难逾越的发展瓶颈，确保国家粮食安全。

如何理解生物农业？中国农科院作物科学研究所万建民教授认为，生物农业是指按照自然的生物学规律，采取现代生物技术手段，综合运用育种技术体系和农业用品研发体系，培育性状更优、产量更高的农业新品种，研制性能高效、安全的农业用品，适当投入能量和资源，维持系统最佳生产力的现代农业发展技术和产业模式。生物农业强调利用生物技术改造和提升农业品种和农用产品性能，通过促进自然过程和生物循环保持土地生产力，用生物学方法防治病虫害，实现农业环境的生态平衡。

2008年公布的《中国生物产业发展报告》指出，生物农业是生物产业的重要组成部分，包括生物技术育种、基因工程疫苗、生物饲料和生物农药等几大领域。生物农业的重点是研发和应用优质、高产、高效、多抗的农业新品种，以及生物农药、生物饲料等绿色农用生物产品，对保障国家粮食安全、促进农民增收、增强农产品竞争力、提高农业综合效益具有重大意义。

新兴企业，打造特色产品

“十二五”期间，我国生物农业需要突破一大批推动生物农业产业发展的核心技术和产品，培育一批分别从事上、中、下游产业的龙头企业，而宜兴大地博元生物技术有限公司就是这样的企业。5月3日，记者就生物农业的有关问题采访了宜兴大地博元生物技术有限公司董事长吴熙鸿。

宜兴大地博元生物技术有限公司是江苏宜兴市国家级环保科技高新开发区内的重点高科技企业，设置有土壤化学研究室、微生物研究室、发酵工程研究室、植物营养研究室和天然海藻细胞研究室5个国内一流的科技研发系统。以中国农业大学、中国农业科学院、北京大地亿园生态科学研究院专家组的研发技术为依托，公司生物农业技术已经取得了许多先进的科研成果。

“公司生产的施琅牌系列产品‘增产型土壤修复剂’‘增产型农残净―农药残留降解剂’‘微生物菌菇壮’‘生物净水剂’‘复合微生物除臭剂’‘生物饲料添加剂’‘天然海藻细胞分裂素’‘海藻肥’等，无论在国内还是国外，都处于领先地位。”谈起公司生产的生物农业产品，吴熙鸿津津乐道。

施琅牌增产型土壤修复剂是大地博元生物技术有限公司运用现代生物工程技术，根据土壤微生态活性原理生产的一种能快速改变农田土壤和水体生物活性的诱导产品，它能消除土壤和水体中有害物质的化学成分，起到修复土壤、激活土壤生物活性、增加土壤肥力的作用，对农作物的增产、抗病、改善农作物品质起到积极作用，一般粮食作物可增产15%~20%，经济作物增产20%~35%。

增产型农药残留降解剂是一种生物高科技产品，它可快速激活植物表面的生物活性，又可渗入农作物体内的有害物质，可促进农作物增产，同时可降解有机磷、有机氮、有机氯和除草剂等4类农药的化学成分，一般2~3天降残作用达到92.8%~100%。

微生物菌菇壮是针对食用菌种植的特性，精选多种益生菌菌群、微量元素及生理活性因子，采用现代生物特殊发酵工艺精制而成，能有效促进菌类生长，提高发菇率，使菇体肥大，生长茁壮，色泽鲜美，味道纯正。

生物净水剂主要应用于被污染的江河、湖泊、池塘及引用水源生态环境的治理和恢复。微生物水质改良剂能抑制有害微生物的生长，增强水生动物免疫力，预防疾病，减少病害发生，提高水生动物的产卵量、孵化率、成活率，促进生长。

作为国内生物农业的新兴企业，大地博元生物技术有限公司的产品涵盖农业生产的种植、养殖及农业生产的各个生物技术领域。

吴熙鸿说：“虽然公司已经迈出了有决定意义的关键一步，但由于我国生物农业发展刚刚起步，目前还有很多问题需要解决。希望国家能出台强有力的政策，支持鼓励农户尽快推广应用生物技术产品，促进生物农业的发展，提升我国的农业竞争力。同时也希望国家能推出权威认证制度，对生物技术产品作出符合性认证，这对技术推广将会有很好的促进作用。”

推广之路困难重重

谈到我国农业的现状，吴熙鸿并不乐观。

“为了追求利益最大化，许多人根本不去考虑食品的安全问题。”吴熙鸿说，比如激素，明明知道它对人的健康有害，但许多人仍然在使用，从鸡、鸭禽类到猪、牛家畜类，从螃蟹、鱼水产类到水果和蔬菜，激素几乎无处不在，无孔不入；为了除草和杀灭害虫，大量农药的不合理使用，致使农作物药物残留现象日益严重；另外，无机肥料不科学的使用，也使日益减少的耕地受到不同程度的破坏，在许多地方，土地板结、盐碱化、沙漠化等情况日趋严重。

然而，不用激素，鸡鸭鱼就不能长得又肥又大；不用农药，瓜果蔬菜就会被害虫吃掉；不用化肥，庄稼也无法很好地生长……这该怎么办？

“这正是生物农业的必要性和紧迫性所在，生物农业的出现就是要解决这样的问题。”吴熙鸿说。

近年来，吴熙鸿一直在对生物农业产品市场进行考察调研，但结果让他喜忧参半。作为农业大国，生物农业产品本应有广阔的市场，然而产品的推广之路却困难重重。

“农民的文化水平普遍偏低，对生物农业这一产业的认识非常有限，提起生物农业，他们立刻就蒙了，以为使用价格会很高，其实不然，经测算与常规相比还低。”吴熙鸿说，“想让他们去接受一个新生的农资产品非常困难，即便是好的产品。”

其实，农民这样谨小慎微的态度不难理解。农业收入是农民赖以生活的根本保障，大多数农民是不会轻易对新的农资产品进行尝试的。当然，也有农民试着使用，但即便他们使用后发现效果很好，对产品的推广也作用甚微。

“在农村，特别那些规模较大的种植户和养殖户，如果发现了一个效果很好的农资产品，他们通常的做法是把它当成‘秘密武器’，绝对不会轻易示人。”吴熙鸿说，“这种情况的出现，缘于农户之间的竞争。”

另外，一个产品的推广，经销环节举足轻重。商场如同战场，多年来，不同品牌的传统农资产品经过不停的征战，已经形成了各自纵横交织的营销网络，并牢牢地掌控了市场。新兴的生物农业产品想在盘根错节的市场中突围，困难不言而喻。

迈出智慧脚步

“随着人们消费观念的转变，相信生物农资会很快走进田间地头的。”吴熙鸿坚定地说，“有机、无公害等高端农产品，都要用到生物农资。在西方许多国家，生物农资的使用已经普及。”

无论从国家战略高度考虑，还是从农户的切身利益考虑，生物农业的发展都是势在必行，然而，如何为生物农业的发展开辟出一条广阔的路径呢？

“在河南灵宝，公司的产品正逐步在苹果种植户中推广，其效果已经得到了普遍认可。”吴熙鸿说，“产品的推广，取得农户的信任非常重要。”

在我国，农民对生物农业的认识还非常肤浅，吴熙鸿认为，政府部门应该积极向农户宣传生物农业的基础知识、重要意义以及发展方向，并向他们推荐正规的生物农资产品，引导他们发展生物农业。此外，在信息传播日益快捷的今天，媒体的宣传也不可或缺，要充分发挥电视、报纸、杂志等媒体的作用，加大生物农业的宣传力度，让农民更全面地认识生物农业。

篇10

1我国转基因生物技术知识产权利用制度的内涵和现状

1.1知识产权许可制度

知识产权的许可分为专利权、品种权和商业秘密3大部分，品种权主要是依据时间年限进行的保护。目前，我国规定的藤本植物、果树、林木和观赏树木的品种保护期限为20a，其他的为15a。另外，相关规定中也明确指出，若授权品种在审定不合格或未审定时不得进行销售活动。产品授权之后，权利人就是产品的主导者，其他人不得私自使用。这也使得权利企业或个人在发展中对相关技术具有垄断性，更能提高效益。目前，我国已经提出了许多知识产权许可制度规定，但从整体上来看，规定的内容较为简略，标准单一化，难以促进利用制度的建立。目前，我国对一些转基因生物技术的研究和实践过程提供了一定的资金扶持，但与转基因生物技术知识产权转化过程的使用资金相比，还存在巨大的缺口，一些小型农业企业很难获得政府的资助，缺乏资金。

1.2知识产权质押制度

权利人将合法拥有的知识产权通过向估价，将其财产权作为质物向银行或其他融资机构获得资金，并在相关协议定期还债，这就是质押制度。目前，我国已经出台了相关规定允许银行接受企业的压制贷款活动，《植物新品种条例》中规定植物新品种的相关权利也能进行质押。但转基因生物技术下的财产权难以准确评估，其拍卖、估价等问题都缺乏相应的文件和规定进行参考。且质押贷款的金额巨大，也对银行及相关金融机构资金转换带来了巨大压力。

1.3知识产权转让制度

转基因生物技术知识产权的转让制度还没颁布专门的条例进行规范，目前主要参考《合同法》中的相关规定，以限制为主。其中，规定了若使用的技术侵犯他人的技术劳动成果，或属违反竞争规则的非法垄断技术，阻碍了相关技术进步的均判合同无效。在《反不正当竞争法》中对定价和搭售进行了规定。《反垄断法》中对于知识产权中的相关垄断行为进行了明确的禁止。

1.4知识产权出资制度

知识产权的出资制度就是知识产权中的商标权、专利权等均能作为出资方式，成为企业生产要素中的一部分，权利人可以通过知识产权出资参与到企业的利润分配。目前主要参照的法律为《公司法》，其中规定了若使用非货币进行出资则需要办理转让手续。规定中表明，出资时只涉及到转让，并没有涉及到知识产权的使用权，而我国的经营模式中，许多合资状态下都是将知识产权许可使用权作为投资资本，实际状况与理论规定存在较大出入。

2转基因生物技术知识产权利用制度对我国农业企业的影响

2.1制度不完善导致知识产权利用率低

我国转基因技术知识产权利用制度处于不合理状态，使得现有的利用制度无法满足一些企业的发展需求，直接导致许多专利还处于“待机”状态。企业转基因生物技术知识产权的转化所需资金巨大，而目前，国家对相关农业企业的扶持不够，且对于知识产权的质押制度还不够完善，使企业对转基因生物技术知识产权的利用不够。而相关利用制度的不完善使得企业在使用知识产权时没有足够的参考依据，容易在使用过程中出现专利纠纷，风险较大，不仅无法提升企业的竞争力，反而要花费大量时间、精力、金钱进行维权，得不偿失。这也直接导致了许多企业对使用知识产权产生了抗拒。

2.2促进了企业的自主创新

我国转基因生物技术知识产权的利用制度不完善，使我国的整体利用水平不高，然而在与国际企业合作时，国内企业也能学习国外先进的经营管理模式及技术信息，加强企业自身的发展进步。在我国利用制度不玩别的情况下，一些企业能够结合国外的先进技术手段，融合我国转基因生物技术知识产权的发展环境，自主创新，开发出适合企业发展的道路，不断提升企业的竞争力，促进企业的长久持续发展。

3转基因生物技术知识产权利用制度的完善措施

3.1完善知识产权价值评估

在知识产权的利用制度中许可、转让、质押制度中均涉及到对转基因生物技术知识产权的价值评估。因此，完善知识产权利用制度必须加强相关知识产权价值评估制度和规范的建立，使产权所有人在对知识产权进行利用时能有较规范的参考。进行知识产权的价值评估需要有专业的资产评估机构来对其现有价值及未来价值进行合理估测，并建立相应的法律条例对这些评估机构及个人进行约束，提高评估的有效性和合理性。

3.2完善使用权的应用范围

在出资制度中，产权所有人能够以知识产权的商标权、专利权等非货币资本作为出资方式，转让给相关企业参与投资，但实际经营模式中转让过程包括了知识产权的使用权。因而需要完善对转基因生物技术知识产权使用权实际应用的规范，修改现行法律，将知识产权的使用权纳入出资范围，并加强对产权所有人入股程序及相关责任权利范围的规范。

3.3加强知识产权奖励制度

加强对知识产权的保护需要国家加大对相关企业技术研发过程的投资，这样才能促进研究，得到更多的研究成果，促进整个行业的进步。国家可以对有研究成果的相关研究人员给予一定的奖励，并对每项研究成果的知识产权明确权属；加强对知识产权利用的重视，鼓励企业充分利用知识产权制度，促进企业获得更大的效益。

4结语