海洋生物技术范文10篇

摘要本文根据近期的文献资料，分析研究了目前国际海洋生物技术研究发展特点。重点领域及最新研究进展，展望对世纪海洋生物技术研究的发展趋势，并就我国海洋生物技术发展提出相应的建说。

关键词海洋生物技术发展展望

近10年来，由于海洋在沿海国家可持续发展中的战略地位日益突出，以及人类对海洋环境特殊性和海洋生物多样性特征的认识不断深入，海洋生物资源多层面的开发利用极大地促进了海洋生物技术研究与应用的迅速发展。1989年首届国际海洋生物技术大会（以下简称MPS大会）在日本召开时仅有几十人参加，而1997年第四届IMBC大会在意大利召开时参加入数达1000多人。现在IMBC会议已成为全球海洋生物技术发展的重要标志，出现了火红的局面。《IMBC2000》在澳大利亚刚刚开过，《IMBC2003》的筹备工作在日本已经开始，以色列为了举办们《IMBC2006》早早作了宣传，并争到了举办权。每3年一届的IMBC不仅吸引了众多高水平的专家学者前往展示与交流研究成果，探讨新的研究发展方向，同时也极大地推动了区域海洋生物技术研究的发展进程。在各大洲，先后成立了区域性学术交流组织，如亚太海洋生物技术学会、欧洲海洋生物技术学会和泛美海洋生物技术协会等。各国还组建了一批研究中心，其中比较著名的为美国马里兰大学海洋生物技术中心、加州大学圣地亚哥分校海洋生物技术和环境中心，康州大学海洋生物技术中心，挪威贝尔根大学海洋分子生物学国际研究中心和日本海洋生物技术研究所等。这些学术组织或研究中心不断举办各种专题研讨会或工作组会议研究讨论富有区域特色的海洋生物技术问题。1998年在欧洲海洋生物技术学会、日本海洋生物技术学会和泛美海洋生物技术协会的支持下，原《海洋生物技术杂志》与《分子海洋生物学和生物技术》合刊为《海洋生物技术》学报（以下简称MBT），现在它已成为一份具有权威性的国际刊物。海洋生物技术作为一个新的学科领域已明确被定义为“海洋生命的分子生物学如细胞生物学及其它的技术应用”。

为了适应这种快速发展的形势，美国、日本、澳大利亚等发达国家先后制定了国家发展计划，把海洋生物技术研究确定为21世纪优先发展领域。1996年，中国也不失时机地将海洋生物技术纳入国家高技术研究发展计划（863计划），为今后的发展打下了基础。不言而喻，迄今海洋生物技术不仅成为海洋科学与生物技术交叉发展起来的全新研究领域，同时，也是21世纪世界各国科学技术发展的重要内容并将显示出强劲的发展势头和巨大应用潜力。

1．发展特点

表1和表2列出的资料大体反映了当前海洋生物技术研究发展的主要特点。

摘要本文根据近期的文献资料，分析研究了目前国际海洋生物技术研究发展特点。重点领域及最新研究进展，展望对世纪海洋生物技术研究的发展趋势，并就我国海洋生物技术发展提出相应的建说。

关键词海洋生物技术发展展望

近10年来，由于海洋在沿海国家可持续发展中的战略地位日益突出，以及人类对海洋环境特殊性和海洋生物多样性特征的认识不断深入，海洋生物资源多层面的开发利用极大地促进了海洋生物技术研究与应用的迅速发展。1989年首届国际海洋生物技术大会（以下简称MPS大会）在日本召开时仅有几十人参加，而1997年第四届IMBC大会在意大利召开时参加入数达1000多人。现在IMBC会议已成为全球海洋生物技术发展的重要标志，出现了火红的局面。《IMBC2000》在澳大利亚刚刚开过，《IMBC2003》的筹备工作在日本已经开始，以色列为了举办们《IMBC2006》早早作了宣传，并争到了举办权。每3年一届的IMBC不仅吸引了众多高水平的专家学者前往展示与交流研究成果，探讨新的研究发展方向，同时也极大地推动了区域海洋生物技术研究的发展进程。在各大洲，先后成立了区域性学术交流组织，如亚太海洋生物技术学会、欧洲海洋生物技术学会和泛美海洋生物技术协会等。各国还组建了一批研究中心，其中比较著名的为美国马里兰大学海洋生物技术中心、加州大学圣地亚哥分校海洋生物技术和环境中心，康州大学海洋生物技术中心，挪威贝尔根大学海洋分子生物学国际研究中心和日本海洋生物技术研究所等。这些学术组织或研究中心不断举办各种专题研讨会或工作组会议研究讨论富有区域特色的海洋生物技术问题。1998年在欧洲海洋生物技术学会、日本海洋生物技术学会和泛美海洋生物技术协会的支持下，原《海洋生物技术杂志》与《分子海洋生物学和生物技术》合刊为《海洋生物技术》学报（以下简称MBT），现在它已成为一份具有权威性的国际刊物。海洋生物技术作为一个新的学科领域已明确被定义为“海洋生命的分子生物学如细胞生物学及其它的技术应用”。

为了适应这种快速发展的形势，美国、日本、澳大利亚等发达国家先后制定了国家发展计划，把海洋生物技术研究确定为21世纪优先发展领域。1996年，中国也不失时机地将海洋生物技术纳入国家高技术研究发展计划（863计划），为今后的发展打下了基础。不言而喻，迄今海洋生物技术不仅成为海洋科学与生物技术交叉发展起来的全新研究领域，同时，也是21世纪世界各国科学技术发展的重要内容并将显示出强劲的发展势头和巨大应用潜力。

1．发展特点

表1和表2列出的资料大体反映了当前海洋生物技术研究发展的主要特点。

关键词海洋生物技术发展展望

近10年来，由于海洋在沿海国家可持续发展中的战略地位日益突出，以及人类对海洋环境特殊性和海洋生物多样性特征的认识不断深入，海洋生物资源多层面的开发利用极大地促进了海洋生物技术研究与应用的迅速发展。1989年首届国际海洋生物技术大会（以下简称MPS大会）在日本召开时仅有几十人参加，而1997年第四届IMBC大会在意大利召开时参加入数达1000多人。现在IMBC会议已成为全球海洋生物技术发展的重要标志，出现了火红的局面。《IMBC2000》在澳大利亚刚刚开过，《IMBC2003》的筹备工作在日本已经开始，以色列为了举办们《IMBC2006》早早作了宣传，并争到了举办权。每3年一届的IMBC不仅吸引了众多高水平的专家学者前往展示与交流研究成果，探讨新的研究发展方向，同时也极大地推动了区域海洋生物技术研究的发展进程。在各大洲，先后成立了区域性学术交流组织，如亚太海洋生物技术学会、欧洲海洋生物技术学会和泛美海洋生物技术协会等。各国还组建了一批研究中心，其中比较著名的为美国马里兰大学海洋生物技术中心、加州大学圣地亚哥分校海洋生物技术和环境中心，康州大学海洋生物技术中心，挪威贝尔根大学海洋分子生物学国际研究中心和日本海洋生物技术研究所等。这些学术组织或研究中心不断举办各种专题研讨会或工作组会议研究讨论富有区域特色的海洋生物技术问题。1998年在欧洲海洋生物技术学会、日本海洋生物技术学会和泛美海洋生物技术协会的支持下，原《海洋生物技术杂志》与《分子海洋生物学和生物技术》合刊为《海洋生物技术》学报（以下简称MBT），现在它已成为一份具有权威性的国际刊物。海洋生物技术作为一个新的学科领域已明确被定义为“海洋生命的分子生物学如细胞生物学及其它的技术应用”。

为了适应这种快速发展的形势，美国、日本、澳大利亚等发达国家先后制定了国家发展计划，把海洋生物技术研究确定为21世纪优先发展领域。1996年，中国也不失时机地将海洋生物技术纳入国家高技术研究发展计划（863计划），为今后的发展打下了基础。不言而喻，迄今海洋生物技术不仅成为海洋科学与生物技术交叉发展起来的全新研究领域，同时，也是21世纪世界各国科学技术发展的重要内容并将显示出强劲的发展势头和巨大应用潜力。

1．发展特点

表1和表2列出的资料大体反映了当前海洋生物技术研究发展的主要特点。

1.1加强基础生物学研究是促进海洋生物技术研究发展的重要基石

摘要:中国是世界上最大的水产养殖国。在集约化水产养殖中，大量的饲料投入和鱼类代谢产物的积累不仅造成水体资源污染，而且水产养殖废水的释放还导致周围水体富营养化。当前，处理水产养殖废水的主要方法有物理、化学和生物处理技术。生物处理技术具有成本低，环保，无二次污染的优点，是处理养殖废水的主要方法。

关键词:海洋生物技术;水产养殖;生物病害防治

自21世纪初以来，水产养殖生物疾病的发病率一直处于直线上升阶段，尤其是病毒性疾病的爆发和扩散，这一因素对海水养殖的发展产生了巨大的阻碍作用。海洋生物技术研究在海洋疾病预防和控制中的应用引起了广泛的关注。国内外专家对此领域进行了广泛的研究，并取得了一定的科学成果。水产养殖中的海洋生物技术动物疾病预防和控制的应用主要包括用于生态育种的生物修复技术，评估和预防生物疾病的繁殖。

1海洋生物技术

1.1对于生态环境的作用。在水产养殖的环境生物修复技术中，过去已经研究并广泛使用了许多微生物制剂。这些制剂的共同特征是在繁殖环境中减少氨氮、硫化氢和亚硝酸盐，增加溶解氧等，并对繁殖具有确定的固定作用。但是，分解有机物的速度并不令人满意，并且受环境因素的影响很大，农药日益污染海洋环境。几乎所有天然微生物都缺乏分解卤代烃所需的酶。摆脱这些有毒化合物的一种可能方法是使用生物技术制造新菌株，并使用必要的酶对其进行降解;还可以构建转基因细菌和转基因藻类，以防止诸如重金属和有机污染等污染物，从而恢复繁殖环境［1］。1.2生物技术和方法。海洋生物技术发展和应用的关键领域是海水养殖，目的是利用生物技术来改善育种、生长等整体状况。海洋生物活性和生物技术成分的使用意味着新一代化学品的开发，以及用于制药、酶、夜苗和诊断试剂的工艺是高科技产业发展的重要方面。天然产物的开发、酶的开发和应用以及脂肪酸的制备是当前引起人们广泛关注和快速发展的主题。海洋酶的来源和性质，酶分离的生化和工业应用前景是重要的研究内容。环境生态生物技术的研究和开发专注于海洋生物修复技术的开发和应用，开发领域包括使用生物活体或其产品来降低污染物，降低毒性等。

2我国水产养殖的隐患

摘要：随着海洋基因编辑生物技术的发展，基因编辑海洋生物及产品将走入人们的生活。文章针对基因编辑技术在海洋生物中的应用及潜在风险，提出我国基因编辑海洋生物安全法制管理建议。由于海洋生物自身和生活环境的特点，需要制定具有针对性的法律法规，文章从立法原则、立法模式、法律组成和法律制度等方面提出建议。

关键词：基因编辑；海洋生物；生物安全；技术标准；立法建议

基因编辑是指通过生物技术方法插入、删除、修改或替换生物的基因组，从而改变生物在某些方面的性状特点，进而实现生物品种改良或生物模型构建的目的。如，转入抗冻蛋白基因的虹鳟，其抗冻能力显著提高；转入溶菌酶基因的大菱鲆抗病能力和存活率显著高于对照组［1］。基于基因编辑技术的生物技术在提高食品质量、应对遗传疾病防治和资源退化等方面展现出巨大的优势，但从来没有一项技术像基因编辑技术这样，在发展的过程中伴随着巨大的争议［2－3］。随着各类基因编辑方法的发展，越来越多的海洋基因编辑生物已完成实验室阶段的研究，通过基因编辑获得的海洋生物逐渐步入人们的视野，和所有先进技术一样，环境生态风险和对食品食用安全性的担忧，成为人们重要的关注点，如何规避这些潜在的风险，发挥基因编辑技术的优势，是需要在立法过程中重点解决的问题。

1基因编辑技术在海洋生物中的应用及潜在风险

1．1基因编辑技术。基因编辑主要目的是重组生物的DNA，通过外源基因的插入或对自身基因的修饰或删除，改变生物基因的表达，实现生物性状改变，并稳定遗传给下一代。最后按照育种理论进行选育和建系。早期的基因转移技术主要有显微注射法、电穿孔法、基因枪注射法、反转录病毒介导等，这些技术并不能实现外源基因的定点整合，而且成功率很低。随着生物技术的发展，人工核酸内切酶的出现，特别是以CRISPR／Cas9技术为代表的全新的基因编辑技术方法，提高了基因编辑的效率和准确性，技术日趋成熟［4］。1．2基因编辑技术在海洋生物上的应用。目前，基因编辑技术主要在海洋生物基因功能研究、渔业品种遗传资源改良等方面显示出广阔的应用前景。利用各种基因编辑技术还可以对海洋生物进行遗传资源改良，这主要是基于规模化养殖的需求，因此主要体现在加快生长速度、改善抗逆性能、提高抗病能力等方面。通过基因编辑技术转移了生长激素基因和抗冻蛋白基因的三文鱼已在美国获批上市，这种三文鱼的生长周期由3年内缩短为18个月，并且采食更少［5］。1．3基因编辑技术应用的潜在风险。与陆上生物不同，海洋生物具有不易观察、难于标记和产卵量大等特点，如果基因编辑获得的海洋生物具有更强的生长优势，一旦发生逃逸，则很容易造成基因扩散，影响种群的遗传多样性。此外，作为海洋生态的组成部分，一种生物种群数量和结构的改变势必会对所处生态造成影响，这种影响一般难以准确地评估和预测［6］。

2我国基因编辑海洋生物安全法制管理建议

一、现代生物技术

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。现代生物技术在农作物改良、医药研究、食品工程、治理污染、环境生物监测等方面发挥着重要的作用。由于现代生物技术对解决人类面临的重大问题如：粮食、健康、环境和能源等将开辟广阔的前景，因此越来越为各国政府和企业界所关注，与信息、新材料和新能源技术并列成为影响国计民生的四大科学技术支柱，是21世纪高新技术产业的先导。

(一)遗传工程

遗传工程的研究发展，为器官移植提供了一个很有前途的新手段——利用动物的器官代替人的器官。科学研究表明人体异种器官移植，猪较为合适。首先猪器官的大小与人的相当，生理上也比较接近；其次猪在无病原体条件下比较容易饲养和容易保证无病的供体；此外猪的繁殖率高，每窝可产十几只猪崽，存活率也较高。为了保证植入的器官不被排斥，生物学者正在培养具有人的基因的新型猪，这种猪叫转基因猪。

在农业生物技术中，转基因动植物的研究与开发最为突出。1983年转基因植物问世，1986年被批准进入田间试验，根据美国农业部动植物检疫局(APHIS)的数据，截止1997年1月31日，美国已批准的转基因植物田间试验达2584例。近年来，抗除草剂的大豆、抗病毒病的甜椒、抗腐能力强、耐贮性高的番茄、具有高含量必须氨基酸的马铃薯等转基因植物开始进入市场，成为农业生物技术的第一批成果；转基因的瘦肉型猪、高产奶的奶牛和能从奶中提取药物的转基因羊等也将进入实用化阶段。未来农业的模式将是：农业工厂化，按人类要求高水平的控制环境因素，实现规模化、机械化、自动化生产，产生质量稳定、供应稳定、价格稳定、营养丰富的农业产品；安全的转基因动植物投放市场；具有营养保健、医疗功效的猎牛羊、蔬菜水果等转基因食品大批走向餐桌。

农业生物技术的应用在我国也取得了丰硕成果，我国用花药培养、染色体工程等育种技术培养出才稻、小麦、油菜、橡胶等一批作物新品种、新品系、新种质。其中较突出的有京花3号、小偃1o7号小麦和中花1o号水稻等新品种，具有优质高产、抗病、抗盐碱等特性，已经在生产中推广应用。我国转基因技术在家畜及鱼类育种上也初见成效，中科院水生生物研究所在世界上率先进行转基因鱼的研究''''成功地)将人生长激素基因、鱼生长激素基因导入鲤鱼，育成的当代转基因鱼生长速度比对照组快’并从子代测得生长激素基因的表达，为转基因鱼的实用化打下基础。

摘要：随着科学技术的发展和人们生活水平的逐步提高，人们不再仅仅关注吃不吃得饱，而是要看吃不吃得好。在食品开发过程中越来越注重人类自身的健康问题，人们对营养成分高、保健功能好的功能食品的需求日趋迫切，而海洋功能食品更是凭借其优质的营养成分、独特的保健功效逐渐获得人们的青睐。现阶段，海洋功能食品的开发利用已经成为了海洋生物资源高效利用的一大研究热点。那海洋功能食品到底是什么呢？下面我就概述一下海洋功能食品，然后分析一下海洋功能食品存在的问题及未来的展望。

关键词：海洋功能食品；海洋资源；高端生物制品

引言

在我们日常的学习生活中，由于学业压力过大，平常又缺乏锻炼，身体便会吃不消。这时家长们便会给孩子买一些营养价值高的保健功能产品，来为孩子补充日常学习生活所需要的营养。这些保健功能产品中就有着海洋功能食品，那海洋功能食品究竟是什么呢？众所周知，在海洋中蕴藏着丰富的生物资源，而在现阶段利用海洋生物资源研究和开发海洋功能食品已经成为了食品业的热点。到目前为止，利用海洋生物研究和开发的海洋功能食品已经形成了很多种类，例如鱼油功能食品、海洋蛋白功能食品、海藻功能食品、微藻功能食品、贝类功能食品等。因为过去人们大肆开产自然资源，不注重保护自然，所以陆地上的资源日益匮乏，因此作为一种海洋生物资源的海洋功能食品越来越受到重视。

一、海洋功能食品及高端生物制品概述

功能食品指的是具有调整生物规律、防治疾病隐患、促进健康恢复等功能，经设计加工而制成的对人体机能具有明显调节作用的食品。如今陆地资源越来越匮乏，因此作为一种海洋资源的海洋功能食品便越来越受到重视。据悉，海洋鱼类中含有着丰富的蛋白质和脂肪。其蛋白质含量高达15%~25%，必需氨基酸含量也很高。另外，海洋鱼类还含有着淡水鱼类及陆生动物蛋白质中所缺乏的牛磺酸，而牛磺酸可以显著的促进儿童的大脑发育，抑制和治疗帕金森综合征，改善脑功能和视网膜组织功能，具有利胆护肝的作用。海洋鱼类脂肪含量一般在5%~15%，含有人类必需的不饱和脂肪酸，特别是含有以二十碳五烯酸和二十二碳六烯酸为主要成分的高度不饱和脂肪酸，对人类身体健康有着不可替代的作用。海洋功能食品有着巨大的应用价值和开发潜力，生命起源于海洋，海洋生物有些特异功能对人体特别有效。由于海洋生物和陆地动植物的生长环境不同，海洋功能产品所含有的功能也不一样。随着海洋生物技术、分子快速筛选方法等高新技术的运用，世界范围内已从海洋动植物及微生物中分离得到了近4000种生物活性成分，如牛磺酸、鱼油不饱和脂肪酸、甲壳素、壳聚糖、活性多糖、维生素、膳食纤维和矿物质等，这些生物活性成分具有抗肿瘤、提高人体免疫力、免疫抑制、免疫赋活、强心、抗病毒、抗菌、消炎、降血脂和降血压、益智和预防老年性痴呆以及美容等功效。简而言之，海洋功能食品就是以海洋生物为资源而开发的功能食品，是利用海洋生物技术从海洋生物中抽取出对人体有益的活性功能因子，且具有明确功效的功能食品。近些年，我国海洋功能性食品的研究与开发应用取得了很大的进展，研制出了一系列投入市场的产品，为提高人们的健康水平做出了很大贡献。

生物技术是解决人类社会发展面临的健康、食物、资源、环境等重大问题最具潜力的技术，当前生物技术的重大突破正迅速孕育和催生新的产业革命。*是生物资源大省，农业生物、医药生物、海洋生物等产业已形成一定规模和特色，具备了持续发展的良好基础，但*省人口众多，人均资源匮乏，工业化、城市化、现代化进程中面临沉重的人口、资源和环境压力。生物产业革命将为解决健康、资源、环境等重大问题提供强力支撑，加速生物产业和生物经济发展，对*省实现科学发展、和谐发展、率先发展具有重要的战略意义。

根据国家《生物产业发展“*”规划》、《*省国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》、《*省中长期科学和技术发展规划纲要(20*-2020年)》和《*省高技术产业发展“*”规划》，结合*省实际，制定本规划。

一、发展趋势及现状

(一)世界生物产业发展趋势。

生物产业是指将现代生物技术和生命科学应用于生产以及应用于经济社会各相关领域，为社会提供商品和服务的总称。当前，生命科学正在向揭示生命本质规律和控制生命过程方面发展，生物技术的重大突破正在农业、医药、能源、海洋等领域孕育和催生新的产业革命，生物医药、生物农业、生物能源、生物制造、生物环保等一批充满活力的新兴产业群正在形成，生物产业已成为一些发达国家和地区新的经济增长点及主导产业。据权威机构预测，到2010年全球仅生物制药市场将达到1000亿美元。生物产业的巨大发展潜力和对人类及社会所带来的深远影响已引起许多国家的高度重视，许多国家将生物产业作为战略产业重点发展，纷纷制订生物产业发展战略规划，促进生物产业的快速发展。

(二)*国生物产业发展态势。

一、太阳活动及其对地球的影晌

1．对气候的影响：太阳活动与地球上气候变化之间的因果关系，虽然目前尚未完全查明''''但二者有定的相关性。特别是世界许多地区降水量的年际变化，与黑子11年周期的相关性非常明显。

(1)在中高纬度，降水量与黑子数两条曲线的谷、峰的高低变化基本吻合，呈正相关性，即黑子数多的年份，降水量也多；反之，黑子数少的年份，降水量也少。

(2)不论在哪一纬度观测，太阳黑子和降水量年际变化的周期(谷一峰一谷一峰一谷一峰)基本吻合均约为11年。

2．对地球电离层的影响：短波通信衰减或中断。因为太阳耀斑发射的电磁波扰动了或全部吸收了电离层传播的短波无线电信号。

3．对地球磁场的影响：磁针颤动不能正确指示方向，因为太阳大气抛出的带电粒子流使地球磁场产生“磁暴”现象。

“在新的发展阶段继续全面建设小康社会、发展中国特色社会主义，必须坚持以邓小平理论和‘三个代表’重要思想为指导，深入贯彻落实科学发展观。”贯彻落实科学发展观，走科学发展道路，符合我国最广大人民的根本利益，必将为中国特色社会主义开拓更为广阔的发展前景。科学技术是引领经济社会发展的主导力量。科技创新是解决我国发展中面临的新课题新矛盾的根本途径。我们必须高举中国特色社会主义伟大旗帜，深入贯彻落实科学发展观，认知客观规律，创新关键技术，走出一条在资源有限的国情下，依靠科技实现科学发展、建设和谐社会，进而实现现代化的发展道路。

科技是引领经济社会发展的主导力量。我们必须按照科学发展观的要求，把握世界科技发展的大势，抓住制约我国经济社会发展的重大瓶颈问题，立足对我国长远发展起关键与先导作用的重要科技领域，进一步明晰科技发展的着力点。

建立可持续发展的能源体系。综合分析世界及我国化石能源可开采储量以及未来经济社会发展对能源的需求和环境承受能力，我国能源消耗必须向大幅度节能减排方向发展，大幅度降低对化石能源的依赖度。比较理想的是，到2050年，单位GDP能耗相当于届时发达国家的中等水平，化石能源消耗量同*年相比增加不超过0.5倍，先进可再生能源达到25%-30%，水电和核能达到20%-25%。近期应重点发展节能和清洁能源技术，提高能源效率，力争突破新一代零排放和二氧化碳大规模捕捉、储存与利用的关键技术，积极发展安全清洁核能技术和先进可再生能源技术，前瞻部署非传统化石能源技术。中长期应重点推动核能和可再生能源向主流能源发展，突破快中子堆技术、太阳能高效转化技术、高效生物质能源技术、智能网格和能源储存技术，重点发展可再生能源技术规模化应用和商业化，力争突破核聚变能应用技术，建成我国可持续能源体系。

有效突破水问题对经济社会发展的瓶颈式制约。我国是全球人均水资源贫乏的国家之一，正面临最严峻的水问题挑战。解决我国水问题，从科技角度看，近期要加快开发水污染综合治理技术、水污染物减排与清洁生产技术、饮用水安全保证技术等，重点发展节水和循环利用技术、高效低成本海水利用和淡化技术等，前瞻部署和发展水生态系统相关科技问题，初步建成节水减排型社会的技术支撑体系。中长期建成行业性节水和循环利用技术体系，开展重点行业和重点城市、区域的技术体系示范，开展湖泊、流域水体生态系统修复工程，使我国主要水体污染得到根本治理，研究全球变暖和气候变化条件下的水资源和水生态系统变化的适应技术并进行示范。

从基本遏制生态环境恶化趋势逐步过渡到有效修复生态环境。全球环境变化是人类面临的共同挑战。我国已呈现大范围生态退化和复合性环境污染的严峻局面，严重制约着我国经济社会可持续发展。近期要坚持和完善源头治理战略，重点开发生态和环境监测与预警技术、重污染行业清洁生产集成技术、废弃物减量化和资源化利用技术、温室气体减排技术，开展环境污染综合治理、典型生态功能退化区综合整治的技术集成与示范。中长期要深刻认识自然系统的演化规律和人类活动对自然系统的影响，系统认识我国生态环境的现状和变化趋势，建立生态、环境、气候综合监测与预警系统和生态补偿机制，开展退化生态重建转型、区域污染综合治理、环境健康监控防治、循环经济研发示范、全球环境变化适应与减缓、环保产业技术和设备研究，形成环境污染控制和生态建设的科技创新体系。

实现由“世界工厂”向“创造强国”的跨越。要从根本上转变我国经济发展方式和产业结构，必须抓住信息科技更新换代和我国即将成为世界第一大网络通讯和计算机市场的难得机遇，大力发展以知识和创新为基础的现代服务业，加快振兴装备制造业、先进材料产业，发展工业生物经济，力争突破一批关键技术，掌握一批重大自主知识产权，大幅度提升我国产业的国际竞争力。近期要重点发展低成本、高能效的硬件、系统软件、互联网服务技术，突破CPU芯片、高性能宽带信息网、分布式操作系统等关键技术;提升重大装备的自主设计和制造能力，推进制造业信息化技术向支持产品全生命周期管理发展;研发高性能复合材料、轻质高强结构材料、高性能工程塑料等基础材料及应用技术，发展新一代信息功能材料及器件、能源材料和环境友好材料等新材料;发展微生物代谢工程与生物基产品开发等工业生物技术。中长期要突破服务科学和网络化、智能化、可持续的服务技术，初步建成我国信息科技软件和服务工业体系;推进制造技术与电子、信息、生物、纳米、新材料、新能源等相互融合，发展新的制造技术，根本改变产品的设计和制造过程;突破现代材料设计、评价、表征与先进制备加工技术，发展纳米材料与器件;加强生物科技在相关领域的应用，把生物科技作为未来高技术产业迎头赶上的重点。