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生物技术：21世纪的高新科技与支柱产业

生物技术 211210243 邹权

回顾学院在生物技术方面的发展1978开设轻工系主要在于食品工艺，包装和机械方面。1986 出现发酵工程。1994 开设生物工程与食品科学系。1995生物技术成为福建省重点建设学科。1998 侨兴轻工学院生化与分子生物学硕士点。1903食品科学硕士点。2000与英国合作博士培养。2004生物科学与工程学院省食品、生物重点学科。再看生物技术在世界的发展情形1950年前生物技术还只是慢慢进行的，当时主要应用的几个方面有食品工业的酒精、味精、氨基酸和柠檬酸的发酵抗生素工业的青霉素。而到了1970年后生物技术飞跃发展直至21世纪生物技术成为高新科技与支柱产业。21世纪是生命科学和生物技术大发展的世纪；中国要在本世纪中叶实现第三步战略目标，实现国民经济的可持续发展，大力发展生命科学和生物技术及其产业是一条必由之路。生物技术及其产业的发展，将真正实现科技含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少、人力资源和自然资源优势得到充分发挥的新型现代化产业发展之路，它将为中国乃至世界解决疾病防治、人口膨胀、食物短缺、能源匮乏、环境污染等一系列问题带来新的希望。可以说生物技术在不断的发展和进步对于世界的意义也是重大的，在中国乃至世界的地位也日益增重。

生物技术应用自然科学和工程学的原理，依靠微生物、动物、植物体作为反应器将物料进行加工以提供产品为社会服务的技术。生物技术与生物工程的不同之处在于生物技术是广义的生命科学与工程技术的结合和应用，而生物工程则专指生物技术研究中的一些部分，包括：基因工程，蛋白质与酶工程，微生物工程或发酵工程，细胞工程。

生物技术在社会经济发展中应用范围是很广的，有医学方面，农业方面，工业发展和环境污染的整治方面，以及生态养殖，生命科学中应用在中药的方面。因此生物技术对21世纪的影响是很大的。

生物技术在医学方面的应用主要是生产一些药品和疫苗，例如：人生长激素一类的药品能促进生长且能调节体内的物质代谢，同时具有抗衰老作用从根本上解决人类的抗衰老问题。还有血清白蛋白一类的药物可用于失血性休克、脑水肿、流产引起的白蛋白缺乏、肾病等的治疗。以及红细胞生成素（EPO）、胰岛素和超氧化物歧化酶（SOD）。SOD的药物作用有很多能抑制心脑血管疾病，抗衰老，防治自身免疫性疾病，治疗肺气肿，辐射病及辐射防护，老年性白内障，预防慢性病。还有抗疲劳，消除副作用及抗辐射的作用，比如市面上用SOD生产的护肤品。生物技术在医学方面的应用意义是很大的。

生物技术在农业方面应用也是很有意义的，它改善农业生产,解决食品短缺。其中培养抗逆的作物优良品系，使得作物能适应更多的环境更好的生长。生物技术使原本自然繁殖缓慢的植物在很短的时间内和有限的空间内得到大量的繁殖，提高了部分种类的市场供应。还培育出不带病毒的脱毒苗，不仅使培育的植物更号生长也提高了可食用植物对人体的健康。在提高植物品质的方面，应用生物技术能培育出品质好,营养价值高的作物新品系，例如,人们正在试图把大豆贮藏蛋白转移到水稻中,培育高蛋白质的水稻品系。在种植方面化肥的使用使土地板结,肥力下降,而且造成环境污染。利用生物技术的研究，使生物固氮,减少化肥用量，减少成本也保护环境。

随着生物技术的发展传统的发酵工业中氨基酸（色氨酸，赖氨酸）和抗生素（青霉素，庆大霉素）的生产面目一新，现代发酵工业新产品也不断涌现，例如黄原胶，浸矿细菌，饲料酶和新型食品。其中黄原胶在工业中的应用有很多。例如应用于果汁饮料使其口感滑爽、风味自然，应用于冰淇淋使其多微孔、无冰凌、缩短老化时间、使产品口感细腻，也

应用于酱油、蚝油的生产使之耐盐性好、增加稠度。而发酵工业中的饲料酶则有消除饲料中的抗营养因子，补充内源酶的不足，降低环境污染。这样就可以使得牲畜和禽类的饲养的到改善。也有奶酪，面包，红茶菌饮料，红酒，白酒，黄酒的新型食品的诞生。

当前我国社会经济仍然保持着高度发展的形势，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。将生物技术应用在环境污染方面的清除可以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。现在生物技术在环保中的应用有泄漏原油的处理，生活和工业垃圾的处理，金矿废水的处理，重金属的处理，养殖水体的处理即生物腐殖酸污染的处理。为什么应用生物技术来处理环境污染方面的问题呢？因为生物技术在处理环境污染物方面的问题使具有速度快、消耗低、效率高、成本低、反应条件温和以及无二次污染等显著优点。同时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，因此它是一种消除污染安全而彻底的方法。

生物技术也应用于水产养殖例如石斑鱼内陆生态养殖新技术，应用生物学知识通过对温度水环境的调控把海水中的鱼移到陆地上养殖，同时人为营造适合的生态环境使之减少发病和水体自净。通过这一技术人类在水产养殖方面突破了空间的约束。现在大多养鱼户在鱼病的防治上使用换水，这样的结果不仅造成地下水资源的浪费，也带来寄生生物的频繁爆发，在大换水时大换药，使得水产品德食用对健康造成影响。应用生物学的知识不用药而人为构造生态系统使用其他生物来抑制寄生虫害。这样不仅在水产品的质量提高的同时提高了产量，也使养殖过程更加环保了。

生物技术也应用在饲料，和食品行业。由于磷矿石资源有限、相关原辅材料涨价及环保要求的提高，磷酸氢钙生产成本大大提高，售价居高不下。在这基础上人们不得不使用

植酸酶来代替。在1970年，那时植酸酶的生产成本太高无法应用，后来人们应用生物技术的转基因技术使植酸酶得以大量生产。由于使用植酸酶，一年中我国的养殖业已经少向环境排放了近4.2万吨磷，折合25万吨磷酸氢钙。由于植酸酶在饲料行业的应用，既具有安全、环保、高效、经济的特点，又具有很好的社会生态环境效益引因此植酸酶被广泛使用。近年来，国内对植酸酶作为食品保鲜剂已引起重视。在饮料中添加0.01-0.05%植酸，可除去过多的金属离子。（特别是对人体有害的重金属）对人体有良好的保护作用。将植酸加入含有单孢丝菌属介质中，可促进微生物的合成及抗氧化性，在乳酸菌的培养基里加入植酸，可促进乳菌的生长。

生物学还在很多领域中应用，例如：中药的生化物质基础：阿胶：补血苦瓜：糖尿病，蜂胶：口腔溃疡，龙眼干：补血，板蓝根: 抗感冒病毒，泽泻：利尿。这些药材的原理也应用到生物的知识。

可以说在21世纪生物技术无处不在大至高科技小至生活的方方面面，对生物技术进行学习和研究使有必要有意义的事。听了专业前沿可后我深刻了解到自己学的专业在这个时代的重要性。生物技术最主要的优点就在于来自自然，把自然界提供的品质和性能加以选择、优化和集中经济清洁可持续发展。基于这些优点生物技术成为21世纪的高新科技与支柱产业。

在这个时代与生物技术交叉的领域有很多：材料、能源、海洋、信息 (仿生学)、机械（传感器）、生命法学、医学伦理学等等。生物技术正在向多个方向发展。例如生物学 和信息学的结合，以计算机为工具对生物信息进行储存、检索和分析。其研究重点是从核酸和蛋白质序列出发，分析序列中表达的结构功能的生物信息。有基因组学(Genomics) 蛋白组学 (Proteomics) 这一领域成为当今生命科学和自然科学的重大前沿领域之一，同时也将是21世纪自然科学的核心领域之一。

总结的说生物技术是21世纪的高新科技与支柱产业，21世纪是生物的时代，研究好生物就能造福社会。