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年全球生物技术转基因作物商业化发展态势(重点内容)

年全球生物技术转基因作物商业化发展态势(重点内容)
年全球生物技术转基因作物商业化发展态势(重点内容)

2009年全球生物技术/转基因作物商业化发展态势(重点内容)

—— ISAAA创立者兼主席Clive James

(特别献给已故诺贝尔和平奖获得者Norman Borlaug)

国际农业生物技术应用服务组织( ISAAA)的第41期年报是自1996年转基因作物首次商业化以来,关于其全球发展态势的连续第14个年度报告。作者将本期年报特别献给已故诺贝尔和平奖得主,也是ISAAA的建立资助者Norman Borlaug。文章总结了2009年转基因作物的主要进展,更多的信息可以在网站查询:https://www.wendangku.net/doc/759839598.html,。

由于转基因作物在产量、经济、环境和物质财富等方面带来的持续、显著的效益,2009年有25个国家的1400万小农户和大农场主种植了1.34亿公顷(3.3亿英亩)的转基因作物,比2008年增长了7%,即900万公顷(2200万英亩),达到历史最高点;相应的“性状或实际面积”增长了8%,即相比2008年的1.66亿公顷,增长了1400万公顷,达到2009年的1.8亿公顷。1996年至2009年间转基因作物种植面积空前地增长了80倍,使转基因成为农业近代史上利用最快的作物技术。这反映了全球数百万农民的信心与信任:正因为看好其带来的巨大、显著的效益,自1996年以来,他们每年种植越来越多的转基因作物。

种植面积最大的主要转基因作物有四种。转基因大豆首次占全球9000万公顷大豆种植面积的3/4,转基因棉花占全球3300万公顷棉花种植面积的近半,转基因玉米超过全球1.58亿公顷玉米种植面积的1/4,转基因油菜超过全球3100万公顷油菜种植面积的

1/5。即使2008年主要国家的主要转基因作物种植率已经非常高,2009年转基因作物种植面积仍持续增长。例如,印度Bt棉的种植率从2008年的80%增长到2009年的87%,加拿大转基因油菜的种植率从2008年的87%增至2009年的93%。转基因大豆仍然是最普遍的转基因作物,占转基因作物种植总面积(1.34亿公顷)的52%;其杀虫剂抗性是最普遍

的性状,占转基因作物所有引入性状的62%。复合基因日益重要,全球21%的转基因作物具有复合基因,被11个国家推广,其中8个是发展中国家。

25个转基因作物种植国中(2008年德国退出,哥斯达黎加于2009年加入),16个是发展中国家,9个是发达国家。种植面积超过100万公顷的前八位国家是:美国(6400万公顷)、巴西(2140万公顷)、阿根廷(2130万公顷)、印度(840万公顷)、加拿大(820万公顷)、中国(370万公顷)、巴拉圭(220万公顷)和南非(210万公顷)。还有270万公顷分布在以下国家,按照种植面积递减的顺序依次是:乌拉圭、玻利维亚、菲律宾、澳大利亚、布基纳法索、西班牙、墨西哥、智利、哥伦比亚、洪都拉斯、捷克、葡萄牙、罗马尼亚、波兰、哥斯达黎加、埃及和斯洛伐克。

1996年至2009年间,转基因作物种植面积累计达到近10亿公顷(9.499亿公顷,即23亿英亩)。

值得注意的是,全球近半数(46%)的转基因作物是在发展中国家种植的,2015年之前,发展中国家在此方面有望超越发达国家。2015年是千年发展目标年,全球誓将饥饿与贫困减少一半。转基因作物已经在为该目标贡献力量,其未来的潜力更是不容小觑。

值得一提的是,1400万受益农民中的90%,即1300万,是资源匮乏的小农户,他们已经从诸如Bt棉等转基因作物中获益。近期即将商业化的转基因水稻也有望为他们带来更加巨大的收益。

ISAAA 第39期年报(2008年)预测,新一轮转基因作物种植浪潮即将来临。这在2009年已初现端倪。2009年11月27日,中国做出一项里程碑式的决定:向自主研发的Bt水稻和植酸酶玉米颁发生物安全证书。这为需要历时2-3年的商业化前注册铺平了道路,且意义非凡。水稻作为世界上最重要的粮食作物,仅在中国就有望使1.1亿水稻种植户受益(假定平均每个家庭4人,就有4.4亿受益者),还能惠及亚洲的2.5亿水稻种植户(相当于10亿名潜在受益者)。稻农是世界上最贫穷的人群之一,仅以平均1/3公顷的水稻田为生。Bt 水稻能提高产量、减轻贫困,同时降低杀虫剂的使用,有利于环境的可持续性。玉米是最重要的动物饲料作物。转基因植酸酶玉米能使猪消化更多的磷酸物,促进其

生长,同时降低动物排泄物中的磷污染。日益富裕的中国对肉类的需求也不断增长,植酸酶玉米能为中国5亿头猪(全球一半的猪)、130亿只鸡、鸭等禽类提供改良的动物饲料,并有望直接帮助中国1亿户玉米种植户(4亿受益者)。基于水稻和玉米的全球重要性以及中国日益增长的影响力,世界其他发展中国家也许会效仿中国的作法。中国在支持转基因作物上的率先举措,能够成为其他发展中国家的榜样,也有利于实现粮食自足,发展可持续农业,更少依赖杀虫剂,减轻饥饿和贫困。正是因为水稻和玉米分别是世界上最重要的粮食和饲料作物,上述两种中国自主开发的转基因产品对中国、亚洲乃至全世界将具有更深远的潜在影响。(第41期年报充分参考了澳大利亚悉尼大学生物科学学院荣誉教授John Bennett 博士的《转基因水稻-当今地位与未来展望》一文。)

2009年巴西以微弱优势取代阿根廷,成为全球第二大转基因作物种植国——560万公顷种植面积是世界上最高的绝对增长值,相当于2008-2009年度增长量的35%。显然,巴西处于转基因作物的全球领导地位,是未来增长的引擎。印度是世界上最大的棉花种植国,已成功种植了8年(2002-2009)Bt棉,受益巨大,2009年其Bt棉种植率更是达到87%。Bt棉彻底革新了该国的棉花生产,2002-2008年,印度Bt棉种植者的经济收益累计达51亿美元。Bt棉使杀虫剂用量减半,产量却翻倍,并且使印度从棉花进口国转变为主要的棉花出口国。另外Bt茄子有望成为印度第一例转基因食用作物,被印度管理权威机构推荐商业化,但政府尚未对此作出最终决定。非洲三国——南非、布基纳法索和埃及的转基因作物种植也显示出持续的发展态势。2009年南非转基因作物的种植面积年增长了17%。布基纳法索Bt棉从2008年的8500公顷增长了14倍,达到2009年的11.5万公顷1353%的增长率成为2009年全球最高增长率。2009年欧盟六国种植了94750公顷转基因作物,比2008年减少9%-12%。西班牙种植了全欧洲80%的Bt玉米,保持着2008年22%的种植率。2009年,美国、加拿大RR?甜菜的种植率达到95%,这只是其商业化的第三年,RR?甜菜由此成为全球迄今为止利用最快的转基因作物。

2009年,第二代品种取代第一代品种,第一次真正实现了产量的提高。RReady2Yiel d?大豆是多个研究机构开发的第一例新一代转基因作物品种,2009年在美国、加拿大超过50万公顷的土地上被15000多位农民种植。

最新的转基因作物全球影响评估表明,从1996年到2008年,519亿美元的经济收益主要来源于两个方面:一是降低了生产成本(50%),二是1.67亿吨的巨大产量(50%)。如果不利用转基因作物,后者则需要6260万公顷的额外土地,因此转基因作物是节约土地的重要技术。1996-2008年同一时期,杀虫剂活性成分减少了3.56亿千克,杀虫剂用量降低了8.4%。仅2008年一年,通过转基因作物转化的CO2量约为144亿千克,相当于公路上减少了700万辆车(Brookes and Barfoot, 2010, 即将出版)。

2009年,25个国家中的半数世界人口(54%,即36亿)种植了1.34亿公顷转基因作物,相当于全球作物面积(15亿公顷)的9%。

2009年,仅转基因种子市场的全球价值就达105亿美元。相应的商业化转基因玉米、大豆和棉花的价值已在2008年达到1300亿美元,预计每年的增长率为10%-15%。

2009年有25个国家种植了商业化转基因作物,加上另外的32个国家,总共有57个国家自1996年以来允许进口转基因作物用于食品、饲料,和进行环境释放。总共有24种作物的155个事件获得762项许可,包括2009年日本的转基因蓝玫瑰。

2010-2015年新一轮转基因作物的发展前景是令人鼓舞的:(1)具备运作得当、低本高效的监管体系;(2)对开发、批准及利用转基因作物的政治意愿、财政和科学支持不断增长;(3)转基因作物商业化的第二个十年(2006-2015年)间,种植国家、农民的数量和种植面积将翻番——正如2005年ISAAA所预测的那样(ISAAA预测,到2015年,将有40个转基因作物种植国,2000万名转基因作物种植者和2亿公顷的种植面积);(4)适合的新型转基因作物将会持续、扩大地供应以满足全球社会需求,特别是亚洲、拉丁美洲和非洲的发展中国家的需求。2010-2015年间,一批新型转基因作物/性状有望获批:2010年美国和加拿大可能批准SmartStax?玉米(包含8个基因,编码三种性状);2010年印度的Bt茄子正等待政府的审批;2012年黄金水稻可能先后在菲律宾、孟加拉国、印度、印度尼西亚和越南获批;2-3年内中国有望商业化种植转基因水稻和植酸酶玉米;2012年美国、2017年撒哈拉以南非洲地区的耐旱玉米可能出现;5年甚至更多年内,氮高效利用性状和转基因小麦可能成为现实。

通过2008年的粮食危机(在30多个发展中国家引发了暴乱,摧毁了2个国家政府——海地和马达加斯加),全球社会认识到粮食和公共安全面临严重风险。因此,捐赠机构、国际发展和科学团体以及发展中国家的领导者对转基因作物的政治意愿和支持有了显著提高。全球社会重新认识到农业对维持生命的最本质作用,重要的是,对确保更加公正、和平的世界所发挥的关键作用。更加明确的倡议号角已经吹响:“实现实质性、可持续的作物产量增长,利用传统技术和转基因技术确保粮食自足和安全。”

Norman Borlaug倡导的小麦绿色革命的成功归因于他的能力、坚韧和对一项事业全心全意的投入——提高每一公顷的小麦产量。他将农田水平(而非试验田水平)生产率和全国产量作为衡量成败的标准,同时更加注重其对和平与人道主义的贡献。1970年12月11日,他获得诺贝尔和平奖时的致辞题目为“绿色革命:和平与人道主义”。值得一提的是,40年前Borlaug为增加作物产量而奋斗的目标与我们今天一致。如今挑战变得更加严峻,因为我们面临环境改变,需要利用更少的资源,特别是水、石油和氮,持续地提高生产率。向Norman Borlaug丰富而独特的遗产致敬的最恰当方法是,全球社会共同努力,利用转基因作物应对“巨大挑战”。更需要明确的是,到2015年的千年发展目标是减轻贫困、饥饿和营养不良,这与转基因作物商业化的第二个十年(2006-2015年)具有相同的时间节点。

结束语引用Norman Borlaug(他曾经将数十亿人从饥饿中解救出来;他是转基因作物的坚定支持者,因为它们在提高粮食产量,减轻贫困、饥饿与营养不良,促进世界和平与人道主义等方面发挥了巨大作用)说过的话:“在过去的十年里,我们见证了植物生物技术的成功。这种技术帮助全世界农民在减少杀虫剂使用量与土壤腐蚀的同时,提高了粮食产量。生物技术带来的巨大利益与安全性,在拥有超过世界半数人口的国家里已经得到了充分证明。另外一些国家的领导人需要勇气,因为他们国内的农民仍在使用古老、落后的方法。绿色革命和当今的植物生物技术在为子孙后代保护环境的同时,正在满足全球对粮食生产不断扩大的需求。”

更多信息,请阅读《2009年全球生物技术/转基因作物商业化发展态势》(Clive James 著)。更多信息,请访问https://www.wendangku.net/doc/759839598.html,,或者联系ISAAA SEAsia中心,电话:+63 49 536 7216,或发邮件至info@https://www.wendangku.net/doc/759839598.html,。

基因工程的发展历程

基因技术的发展历程 2011级初等教育理科代林宏 [摘要]基因技术作为21世纪生物科技的核心技术之一,通过操纵、改变DNA上基因的容易来改变生物属性和特点,包括胰岛素生物工程、干细胞技术、克隆技术等。基因科技术的每一次突破和发展对人类的生产生活都有着重要的影响。 [关键词] 基因技术;成就;发展历程; 基因技术是指通过操纵、改变(增加或减少)DNA上基因的容易来改变生物属性和特点,以达到有利于人类目的的生物科学技术。如把胰岛素基因置入大肠杆菌产生人类稀缺的胰岛素生物工程;干细胞技术,克隆技术等。这一系列的技术由基因到伟大的人类基因组计划以及后来的一系列生物高科技的发展有一个漫长的历程。 19世纪60-80年代间确定了细胞中的两种核算,脱氧核糖核算及核糖核酸;染色质,染色体等物质,对细胞结构有了基本的认识。 1909年,丹麦的约翰逊把遗传因子命名为“基因”。随后美国人摩尔根和他的学生发表了《遗传的物质基础》和《基因论》。证明了基因是染色体上的遗传单位。 1944年美国的艾弗里证明了遗传基因就在DNA上。剑桥大学的卡文迪许实验室里,沃森和克里克研究发现了DNA分子双螺旋结构,并在科学期刊《自然》上面发表了论文,这位之后的基因技术发展奠定了基础。 1956年,美国的肯恩伯格从大肠杆菌里分离出了一种催化核苷酸形成DNA 的酶-DNA聚合酶,作为DNA体外复制技术的起始。随后提出了中心法则、操纵子学说,并成功的破译了遗传密码,使生物学的发展进入了另一个阶段。 所有用于治疗糖尿病的胰岛素都来自一种细菌,其DNA中被插入了人类可产生胰岛素的基因,细菌便可自行复制胰岛素。基因工程技术使得许多植物具有了抗病虫害和抗除草剂的能力;在美国,大约有一半的豆和四分之一的玉米都是转基因的。 运用胚胎遗传病筛查技术可使患儿的父母生一个和患儿骨髓匹配的孩子,然后再通过骨髓移植来治愈患儿。[1] 基因工程在20世纪取得了很大的进展,这至少有两个有力的证明。一是转基因动植物,二是克隆技术。转基因动植物由于植入了新的基因,使得动植物具有了原先没有的全新性状,如抗虫西红柿,生长迅速的鲫鱼,转基因烟草等。1997

转基因作物商业化的现状对粮食安全的影响及启示

转基因作物商业化的现状对粮食安全的影响及启示2008年的粮食危机使转基因生物技术再次成为争论的焦点,关于转基因作物的争论己从生物安全、生态和健康等领域转移到粮食安全、知识产权等领域的讨论。部分转基因作物支持者认为,转基因作物对全球粮食安全将发挥重要作用,而反对者认为,对于解决未来的粮食安全问题,目前的转基因作物意义不大。转基因作物发端于美国的私人部门,目前,发达国家主导着全球的转基因生物技术和知识产业格局,拥有这个领域众多的知识产权,我国转基因作物的研发和商业化将不可避免涉及到众多知识产权问题,转基因作物的商业化种植可能加速外资对我国种业的控制,进而危及我国的粮食安全。目前,跨国种业渗透、控制包括我国在内的海外种业的态势日益严峻。2008年的“粮食危机”从一定程度上为跨国种业巨头向包括我国在内的发展中国家销售转基因作物品种提供了机遇。 一、全球转基因作物商业化种植态势 卜)转基因作物商业化种植的面积、市场份额快速扩张,农业生产市场化程度提高 国际农业生物技术应用服务组织qSAAA)2009年的报告显示,2008年全球转基因作物种植面积达1.25亿公顷,种植转基因作物的国家达到25个。从地域分布来看,转基因作物主要分布在美国、阿根廷和巴西三个国家,欧洲的转基因作物的种植面积很少。ISAAAQ009)报告显示,2008年美国、阿根廷、巴西转基因作物种植面积分别为6250、

2100、1580万公顷,分别占全球转基因作物种植面积的50%、 16.8%、12.6%,合计起来三个国家的转基因作物种植面积占全球的79.4%。2008年,欧盟27国中有7个国家种植了很少量的转基因Bt玉米。 从转基因作物品种来看,自1996年转基因作物商业化种植以来,全球主要转基因作物品种为大豆、玉米、棉花、油菜四种作物。2008年全球转基因大豆(HT大豆)种植面积为6580万公顷(占全球转基因作物种植面积的53%)、转基因玉米Bt玉米、HT玉米、Bt/HT玉米),种植面积为3730万公顷(占30%)、转基因棉花Bt棉花、HT棉花、Bt /HT棉花)种植面积为1550万公顷(占12%)、转基因油菜qT油菜)种植面积为590万公顷(占5%)。 从种子市场份额来看,根据国际种子联盟Q008)的报告,全球商品种子的市值规模大约为365亿美元,而全球转基因作物品种销售额为75亿美元,据此粗略测算,转基因种子销售额占全球商品种子销售额的20.5%。自1996年以来,转基因作物种子销售额呈快速增长态势观表1)。 转基因品种的采用正影响着农民留种的耕作习惯。转基因品种的采用要求农民每一生产季都从市场上购买种子,农户对种子供应商的依赖将会加剧,农业生产的市场化程度、对技术的依赖程度将进一步提高。同时,种业的集中、作物品种和特性的单一会加剧农业生产的系统性风险,农业生物资源的生物多样性也受到影响。

我国生物技术现状的发展及展望

我国生物技术的现状发展及展望 课程:食品生物技术 专业: 班级: 学号: 姓名: 完成时间:2011 年5月23日

我国生物技术的现状发展及展望 摘要:生物技术是20 世纪后期人类科技史上最令人瞩目的高新技术,它是国际科技竞争乃至经济安全的重点。在我国生物技术一直受到国家的高度重视,并从政策、环境方面采取了多项有效措施来推动生物技术与产业的发展。特别是改革开放二十多年来,国家相继出台了重大科技计划,把生物技术作为优先发展的领域,从而进一步加快了生物技术的发展步伐。我国还积极参与国际生物计划,如人类基因组计划、人类脑计划、人类肝脏蛋白质组计划等。有些研究领域已走在世界前列,初步建立起较为完整的生物技术研发体系,生物产业也初具规模,生物经济初见端倪。 关键词:生物技术现状发展前景 0前言 生物技术是应用自然科学及工程学的原理,依靠微生物、动物、植物作为反应器将物料进行加工以提供产品来为社会服务的技术。[1]主要包括基因、细胞、酶、发酵等工程学科,近年来在医药、农业、食品、化工、能源、冶金、环保等领域有了越来越广泛的应用,形成了一个新兴的生物技术产业群。 目前,我国生物技术已广泛用于农业、医药、环保、轻化工等重要领域,为生物技术创新和产业化奠定了良好基础。生物技术与产业已经开始从跟踪仿制到自主创新的转变;从实验室探索到产业化的转变;从单项技术突破到整体协调发展的转变。中国生物科技发展中心主任王宏广说,我国生物技术在让企业积极参与产业化的同时,还要加强有独立知识产权成果的创新。努力培养技术、管理人才,建立产品标准化体系,组建相关行业协会,规范市场秩序。 1我国生物技术的发展 1.1生物技术在我国的兴起 我国第一个生物制品研究所始建于1919年,在北平天坛成立了中央防疫处--即今天的北京生物制品研究所,迄今已有80多年的历史。我国自七十年代末开始了现代生物技术的研究。国家高度重视生物技术的发展,不仅被列为863计划之首,而且纳入七五、八五、九五国家重点攻关计划。这一系列的举措,大大促进了我国医药生物技术的发展,并形成了一定的产业规模。据统计,我国现有456个单位从事生物技术的研究、开发和生产,其中医药领域的有165个,占36%,专业人员约6800人,

转基因技术及其生物安全管理

农业转基因技术及其生物安全管理 一、生物技术与遗传改良生物 生物技术(biotechnology)是当代科学技术的前沿领域之一,包括基因工程、蛋白质工程、酶工程、细胞工程、组织工程和生物信息技术等等一系列新技术。其中基因工程(genetic engineering)及其操作技术——重组DNA技术(recombinant DNA technology)在近二十年来发展极为迅速,成为引领生物技术的先导。1953年Watson和Crick首次提出了DNA二级结构的双螺旋结构模型,揭示了DNA分子双螺旋结构及其与遗传功能的关系,开创了分子水平阐述生命现象本质的新纪元。1972年美国斯坦福大学Paul Berg教授利用限制性内切酶和连接酶成功完成了噬菌体DNA和猴病毒SV40DNA的体外重组;1973年美国加利福尼亚大学Herber Boyer教授等成功完成了大肠杆菌抗四环素质粒和抗卡那霉素质粒的体外重组产物到大肠杆菌的转化,并成功实施了表达。这之后,生物技术便进入了基因工程时代,人类可按照自己的意愿从生命的最基础物质—DNA水平改造生物体,继而改造自然界。 遗传改良生物(gnenetically modified organism,GMO),是利用重组DNA技术产生的生物体的统称。通常称为转基因生物(transgenic organism)。转基因生物的定义主要是指该生物被转入的基因是经过人工重组的来源于不同生物或人工合成的新基因,常含有至少一种非近源物种的遗传基因。目前,转基因受体包括有微生物、植物、动物。实际上,构建转基因生物的目的,是在于通过相对便捷的手段①获得在以常规操作较难或需较高成本获得的、或有特殊需求的人类生命活动所需的某些表达产物(如:利用转基因植物生产乙肝疫苗等);②获得或作为或替代操作工具的天然受体生物所不具备的某些特定的遗传性状(如:基因操作所需的特定克隆;某些工程菌;抗虫或抗除草剂转基因作物等)。借助于转基因生物的构建,生物技术已经在医药领域如:生物制药、诊断试剂等以及农业领域的转基因农作物等方面取得了巨大的成绩。其中转基因农作物的培育、田间释放、及进入市场等一系列行为,尤其使生物技术深入到人类日常生活和劳作中,并给自然界带来意义深远的重大影响。 二、转基因农作物

中国生物技术的发展现状

中国生物技术的发展现状 我国第一个生物制品研究所始建于1919年,在北平天坛成立了中央防疫处--即今天的北京生物制品研究所,迄今已有80多年的历史。 我国自七十年代未开始了现代生物技术的研究。国家高度重视生物技术的发展,不仅被列为863计划之首,而且纳入七五、八五、九五国家重点攻关计划。这一系列的举措,大大促进了我国医药生物技术的发展,并形成了一定的产业规模。 我国基因工程多肽药物、单抗和新型诊断试剂在仿制的基础上向创新发展,已能生产目前国际上市的大多基因工程多肽药物,基因工程干扰素α-1b-系国际首创,重组人肿瘤坏死因子、bFGF已申请专利,首创的免疫PCR胃癌诊断试剂已获得新药证书,有望开发出一系列的高灵敏度癌症诊断试剂。 基因工程疫苗的研制取得明显进展,基因工程乙肝疫苗投放市场,对乙肝的预防起到了非常重要的作用。双价痢疾疫苗、霍乱疫苗获准试生产,血吸虫疫苗。出血热疫苗等正在进行临床试验。 基因治疗取得突破,研制成功具有高效导入功能的靶向性非病毒型载体系统,动物试验表明,该系统能在体内将基因高效导入肿瘤细胞,明显抑制肿瘤生长;血管表皮生长因子基因缝线等3种基因治疗方案已基本完成临床前试验。

获得了一批转基因动物,已获得生长激素转基因猪的第2、3、4代。获得手乳腺表达外源基因的转基因羊等。 通过研究出现一批创新性成果,克隆了大量人、动物、植物的新基因,创造了具有多种用途的新型表达载体等。 据统计,我国现有456个单位从事生物技术的研究、开发和生产,其中医药领域的有165个,占36%,专业人员约6800人,已有近二十种基因工程药物、疫苗获准进入市场,数十种医药生物技术产品正在进行临床或临床前研究。 当今世界生物技术迅猛发展,呈现出巨大活力。特别是九十年代以来,随着人类基因组计划等各类生物基因组研究工作的展开,新基因不断被发现,新技术、新手段不断涌现,生物技术进入了大发展的新时期。与此同时,生物技术产业迅速崛起,并已成为国际市场竞争的第二个热点领域。可以预言,二十一世纪生物技术将会对世界技术经济格局产生重要影响,生物技术产业将成为全球经济的支柱产业之一。 一、我国生物技术产业发展现状 近年来,我国的生物技术取得了很大的发展。初步形成了医药生物技术、农业生物技术、轻化工生物技术、海洋生物技术等门类齐全的生物技术研究、开发、生产的体系;取得了一批具有较高水平的生物技术研究开发成果,开发出一批生物技术产品并投放市场。 1、现代生物技术产品的销售额是10年前的50倍

基因工程的现状及发展

基因工程的现状及发展 -标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

基因工程的现状及发展 研究背景: 迄今为止,基因工程还没有用于人体,但已在从细菌到家畜的几乎所有非人生命物体上做了实验,并取得了成功。事实上,所有用于治疗糖尿病的胰岛素都来自一种细菌,其DNA中被插入人类可产生胰岛素的基因,细菌便可自行复制胰岛素。基因工程技术使得许多植物具有了抗病虫害和抗除草剂的能力;在美国,大约有一半的大豆和四分之一的玉米都是转基因的。目前,是否该在农业中采用转基因动植物已成为人们争论的焦点:支持者认为,转基因的农产品更容易生长,也含有更多的营养(甚至药物),有助于减缓世界范围内的饥荒和疾病;而反对者则认为,在农产品中引入新的基因会产生副作用,尤其是会破坏环境。 目的意义: 如果将一种生物的 DNA中的某个遗传密码片断连接到另外一种生物的DNA 链上去,将DNA重新组织一下,就可以按照人类的愿望,设计出新的遗传物质并创造出新的生物类型。 内容摘要: 如果将一种生物的 DNA中的某个遗传密码片断连接到另外一种生物的DNA 链上去,将DNA重新组织一下,就可以按照人类的愿望,设计出新的遗传物质并创造出新的生物类型,这与过去培育生物繁殖后代的传统做法完全不同。这种做法就像技术科学的工程设计,按照人类的需要把这种生物的这个“基因”与那种生物的那个“基因”重新“施工”,“组装”成新的基因组合,创造出新的生物。这种完全按照人的意愿,由重新组装基因到新生物产生的生物科学技术,就称为“基因工程”,或者说是“遗传工程”。 基因工程在20世纪取得了很大的进展,这至少有两个有力的证明。一是转基因动植物,一是克隆技术。转基因动植物由于植入了新的基因,使得动植物具有了原先没有的全新的性状,这引起了一场农业革命。如今,转基因技术已经开始广泛应用,如抗虫西红柿、生长迅速的鲫鱼等。1997年世界十大科技突破之首是克隆羊的诞生。这只叫“多利”母绵羊是第一只通过无性繁殖产生的哺乳动物,它完全秉承了给予它细胞核的那只母羊的遗传基因。“克隆”一时间成为人们注目的焦点。尽管有着伦理和社会方面的忧虑,但生物技术的巨大进步使人类对未来的想象有了更广阔的空间。 成果展示:

转基因作物大规模商业化生产

摘要:转基因生物技术的发展是上世纪90年代以来全球新一轮农业技术变革的重大成果。转基因生物技术研究应用增强了人类应对食物短缺、能源匮乏、环境污染等一系列全球挑战的能力。从美国1996年开始大规模种植转基因大豆和玉米至今,全球种植转基因作物的国家已经增加到29个,转基因农作物呈现稳定快速发展趋势。同时,转基因技术大规模的商业化生产,给人类社会、经济和环境等各方面带来许多不良的影响。 关键词:转基因作物、商业化、影响 一、全球转基因作物商业化种植态势 转基因作物商业化种植的面积、市场份额快速扩张,农业生产市场化程度提高。国际农业生物技术应用服务组织(ISAAA)2009年的报告显示,2008年全球转基因作物种植面积达1.25亿公顷,种植转基因作物的国家达到25个。从地域分布来看,转基因作物主要分布在美国、阿根廷和巴西三个国家,欧洲的转基因作物的种植面积很少。ISAAA(2009)报告显示,2008年美国、阿根廷、巴西转基因作物种植面积分别为6250、2100、1580万公顷,分别占全球转基因作物种植面积的50%、16.8%、12.6%,合计起来三个国家的转基因作物种植面积占全球的79.4%。2008年,欧盟27国中有7个国家种植了很少量的转基因Bt玉米。从转基因作物品种来看,自1996年转基因作物商业化种植以来,全球主要转基因作物品种为大豆、玉米、棉花、油菜四种作物。2008年全球转基因大豆(HT大豆)种植面积为

6580万公顷(占全球转基因作物种植面积的53%)、转基因玉米(Bt玉米、HT玉米、Bt/HT玉米),种植面积为3730万公顷(占30%)、转基因棉花(Bt棉花、HT棉花、Bt/HT棉花)种植面积为1550万公顷(占12%)、转基因油菜(HT油菜)种植面积为590万公顷(占5%)。从种子市场份额来看,根据国际种子联盟(2008)的报告,全球商品种子的市值规模大约为365亿美元,而全球转基因作物品种销售额为75亿美元,据此粗略测算,转基因种子销售额占全球商品种子销售额的20.5%。自1996年以来,转基因作物种子销售额呈快速增长态势。 二、转基因作物的利与弊 (一)转基因作物大规模商业化的积极影响 1.经济影响:转基因作物可以通过增加供应(增加每公顷生产力)同时降低生产成本(通过减少投入、少耕、减少杀虫剂使用),发挥其在促进粮食自给自足、粮食安全和降低粮食价格方面的重要作用。据1996年至2008年间转基因作物在全球的影响的调查,估计仅在2008年全球种植转基因作物的农民获得的净收益可达92亿美元,1996到2008年期间累积收益为519亿美元。 2.环境影响:首先使拖拉机消耗更少的化石燃料,减少温室气体的排放,从而减轻气候变化带来的恶劣影响。其次,通过转基因粮食作物、饲料作物以及纤维作物的保护性耕作(需要少或免耕的转基因耐除草剂作物),在2008年,使额外的土壤碳被吸收相当于132亿公斤的二氧化碳,或者减少641万辆行驶车辆的排放。 (二)转基因作物大规模商业化的消极影响

(word完整版)现代农业高技术的发展现状、方向和趋势

类别:综述 现代农业高技术的发展现状、方向和趋势 龚德平 现代农业是市场化、工业化、科学化、集约化、社会化、补贴与福利化以及可持续发展的农业。发展现代农业,就是用现代物资条件装备农业,用现代科学技术武装农业,用现代产业体系组织农业,用现代经营形式管理农业,用现代市场发展理念引领农业,用培养知识文化型农民发展农业。现代农业高技术是发展现代农业的核心。 (一)、现代农业高技术的发展现状 随着生物技术、信息技术、新材料技术等高技术的不断发展,现代农业高技术发展迅速。以生物技术、信息技术为代表的高技术不断向农业科技领域渗透和融合,逐渐形成了分子育种技术、转基因技术、数字农业技术、节水农业技术、食品加工技术、航天育种技术等农业高技术体系。 1、农业生物技术发展迅速,成为经济发展新的制高点,对科学、技术、方法、理念、产业、社会与伦理产生一系列的革命性影响。现代分子育种学与传统动植物育种技术的结合,促进了新兴分子育种技术的发展。近年来由于转基因生物对生态环境和人类健康影响尚存在一些科学意义上的不确定性,科技界纷纷把研究重点转向动、植物分子标记辅助选择技术,该技术具有高效、安全的突出优点,已经展示出部分常规育种技术无法比拟的优越性。以转基因为核心的现代生物技术产业成为当今世界发展最快、最活跃的农业高技术产业领域之一。农业生物药物技术研究取得了一

批重大突破,成为农业高技术研究领域角逐的重点领域,目前以基因重组技术为代表的生物技术是农业生物药物研究的核心技术。生物技术在理论和技术上不断取得突破,为现代农业高技术的孕育、成熟、发展创造了条件。同时,生物技术的迅猛发展,越来越直接地影响着人类的精神生活,冲击着传统的伦理观念,衍生出许多新的伦理道德问题。 2、农业信息技术与数字化技术日新月异,对传统农业的改造显示出强劲的动力。农业信息化技术与数字化技术的应用主要有数据库技术、农业专家系统、3S技术、农业网络技术以及精确农业技术等。农业专家系统最早于1986年出现在美国,现在专家系统通过网络传送到田间和饲养场正成为一种趋势;以3S技术(遥感技术、地理信息系统、全球定位系统)与精确农业技术为基础的精确农业已经成为当今世界农业发展的新潮流;农业现代高技术装备迅速地吸收应用电子与信息技术、新材料技术发展成就开发出智能、高效、多功能和大型化农业现代装备。与此同时,农业信息技术与数字化技术的不断发展,对社会物资生活、精神生活方式、以及人类物资、精神文明空间的拓展与延伸产生深刻的变革。 3、高技术引领驱动和支撑农业生产方式转变,成为世界现代化农业发展的根本标志。现代生物技术、信息技术和新材料技术的迅猛发展,为解决农业资源高效利用、生态环境保护等现代农业综合发展问题提供了新的技术途径,农业资源利用与生态环境技术研究主要集中在节水农业技术、新型肥料技术、农业废弃物综合利用技术等方面。目前节水农业研究的目标是不断提高作物水分利用率和利用效率,依据作物生理需水确定作物用水;在新型肥料技术方面,目前主要研究主要集中在纵横向动态平衡施肥

转基因技术的基本概念

转基因技术的基本概念:(来源:生命经纬) (一)转基因技术的定义 将人工分离和修饰过的基因导入到生物体基因组中,由于导入基因的表达,引起生物体的性状的可遗传的修饰,这一技术称之为转基因技术。人们常说的“遗传工程”、“基因工程”、“遗传转化”均为转基因的同义词。经转基因技术修饰的生物体在媒体上常被称为“遗传修饰过的生物体”(Genetically modified organism,简称GMO)。 (二)几种常用的植物转基因方法 遗传转化的方法按其是否需要通过组织培养、再生植株可分成两大类,第一类需要通过组织培养再生植株,常用的方法有农杆菌介导转化法、基因枪法;另一类方法不需要通过组织培养,目前比较成熟的主要有花粉管通道法。 1.农杆菌介导转化法 农杆菌是普遍存在于土壤中的一种革兰氏阴性细菌,它能在自然条件下趋化性地感染大多数双子叶植物的受伤部位,并诱导产生冠瘿瘤或发状根。根癌农杆菌和发根农杆菌中细胞中分别含有Ti质粒和Ri质粒,其上有一段T-DNA,农杆菌通过侵染植物伤口进入细胞后,可将T-DNA插入到植物基因组中。因此,农杆菌是一种天然的植物遗传转化体系。人们将目的基因插入到经过改造的T-DNA区,借助农杆菌的感染实现外源基因向植物细胞的转移与整合,然后通过细胞和组织培养技术,再生出转基因植株。 农杆菌介导法起初只被用于双子叶植物中,近年来,农杆菌介导转化在一些单子叶植物(尤其是水稻)中也得到了广泛应用。 2.基因枪介导转化法 利用火药爆炸或高压气体加速(这一加速设备被称为基因枪),将包裹了带目的基因的DNA溶液的高速微弹直接送入完整的植物组织和细胞中,然后通过细胞和组织培养技术,再生出植株,选出其中转基因阳性植株即为转基因植株。与农杆菌转化相比,基因枪法转化的一个主要优点是不受受体植物范围的限制。而且其载体质粒的构建也相对简单,因此也是目前转基因研究中应用较为广泛的一种方法。 3.花粉管通道法 在授粉后向子房注射合目的基因的DNA溶液,利用植物在开花、受精过程中形成的花粉管通道,将外源DNA导入受精卵细胞,并进一步地被整合到受体细胞的基因组中,随着受精卵的发育而成为带转基因的新个体。该方法于80年代初期由我国学者周光宇提出,我国目前推广面积最大的转基因抗虫棉就是用花粉管通道法培育出来的。该法的最大优点是不依赖组织培养人工再生植株,技术简单,不需要装备精良的实验室,常规育种工作者易于掌握。(三)常用的动物转基因技术 1.显微注射法 在显微镜下,用一根极细的玻璃针(直径1-2微米)直接将DNA注射到胚胎的细胞核内,再把注射过DNA的胚胎移植到动物体内,使之发育成正常的幼仔。用这种方法生产的动物约有十分之一是整合外源基因的转基因动物。 2.体细胞核移植方法 先在体外培养的体细胞中进行基因导入,筛选获得带转基因的细胞。然后,将带转基因体细胞移植到去掉细胞核的卵细胞中,生产重构胚胎。重构胚胎经移植到母体中,产生的仔畜百分之百是转基因动物。 (四)转基因技术与传统技术的关系 自从人类耕种作物以来,我们的祖先就从未停止过作物的遗传改良。过去的几千年里农作物改良的方式主要是对自然突变产生的优良基因和重组体的选择和利用,通过随机和自然的方式来积累优良基因。遗传学创立后近百年的动植物育种则是采用人工杂交的方法,进行

转基因生物技术育种的利与弊

转基因生物技术育种的利与弊 转基因技术是通过将人工分离和修饰过的基因导入生物体基因组中,借助导入基因的表达,引起生物体性状可遗传变化的一项技术。转基因生物技术是一项全新的育种技术,也是当前国际上进展最快、竞争最激烈的研究领域之一。1996年,全球转基因作物种植面积达到160万公顷。在随后的十几年中,转基因技术的应用得到了迅速发展,已成为近代育种史上发展最快、效率最高的作物改良技术。2011年,全球转基因作物种植面积已超过1.6亿公顷,比1996年增加94倍,16年累积种植面积为12.5亿公顷。而积为12.5亿公顷。按种植面积计算,全球75%的大豆., 82%的棉花, 32%的玉米以及26%的油菜是转基因品种。耐除草剂性状是转基因作物的主要性状,2011年,耐除草剂大豆、玉米、油菜、棉花、甜菜以及苜蓿的种植面积达9 390万公顷,占全球转基因作物种植面积的59%,具抗虫性状的转基因作物种植面积为2 390万公顷,占总种植面积的15%。 自20世纪90年代生物技术育种诞生以来,转基因作物的商品化应用及山此引发的一系列问题就引起公众的广泛关注。 1999年康奈尔大学指称,用拌有转基因抗虫玉米花粉的马利筋叶片饲喂帝王蝶幼虫,发现幼虫生长缓慢,死亡率高达44%,从而认为抗虫转基因作物对非靶标昆虫产生威胁。由于该实验是在室内进行的,不能反映田间情况,且没有提供花粉量的数据而遭到同行科学家的质疑;2012年9月,法国卡昂大学等发表了一项毒理学研究,表明转基因玉米和农达除草剂会引起实验室大鼠的乳腺肿瘤,并可能导致其过早死亡。这篇文章一经发表就在全球范围内引起广泛关注。为此,欧洲食品安全局成立了专门工作小组,由监管产品部门负责人担任主席,小组成员包括生物统计学、实验设计、哺乳动物毒理学、生物技术、生物化学、杀虫剂安全评价和基因修饰生物安全评价相关的专家,对该论文的相关研究工作展开深入调查。调查结果表明,该研究中实验设计和数据分析等诸多重要细节被省略,仅凭文章给出的信息并不能得出相关结论,不能作为评估转基因玉米健康风险的有效依据。 我国现已批准转基因棉花、番茄、甜椒、矮牵牛、杨树)和番木瓜的商业化生产,但实际上仅有转基因棉花和番木瓜真正进入市场应用。转基因作物自商业化以来,一直而临着安全性的质疑,公众最为担心的是转基因植物是否能够通过

生物传感器产业现状和发展前景

生物传感器产业现状和发展前景 冯德荣 1.1 生物传感器概述 生物传感器是一个非常活跃的研究和工程技术领域,它与生物信息学、生物芯片、生物控制论、仿生学、生物计算机等学科一起,处在生命科学和信息科学的交叉区域。它们的共同特征是:探索和揭示出生命系统中信息的产生、存储、传输、加工、转换和控制等基本规律,探讨应用于人类经济活动的基本方法。生物传感器技术的研究重点是:广泛地应用各种生物活性材料与传感器结合,研究和开发具有识别功能的换能器,并成为制造新型的分析仪器和分析方法的原创技术,研究和开发它们的应用。生物传感器中应用的生物活性材料对象范围包括生物大分子、细胞、细胞器、组织、器官等,以及人工合成的分子印迹聚合物(molecularly imprinied polymer,MIP)。由于研究DNA分子或蛋白质分子的识别技术已形成生物芯片(DNA芯片、蛋白质芯片)独立学科领域,本文对这些领域将不进行讨论。 生物传感器研究起源于20世纪的60年代,1967年Updike和Hicks把葡萄糖氧化酶(GOD)固定化膜和氧电极组装在一起,首先制成了第一种生物传感器,即葡萄糖酶电极。到80年代生物传感器研究领域已基本形成。其标志性事件是:1985年“生物传感器”国际刊物在英国创刊;1987年生物传感器经典著作在牛津出版社出版;1990年首届世界生物传感器学术大会在新加坡召开,并且确定以后每隔二年召开一次。 此后包括酶传感器的生物传感器研究逐渐兴旺起来,从用一种或多种酶作为分子识别元件的传感器,逐渐发展设计出用其他的生物分子作识别元件的传感器,例如酶—底物、酶—辅酶、抗原—抗体、激素—受体、DNA双螺旋拆分的分子等,把它们的一方固定化后都可能作为分子识别元件来选择地测量另一方。除了生物大分子以外,还可以用细胞器、细胞、组织、微生物等具有对环境中某些成分识别功能的元件来作识别元件。甚至可以用人工合成的受体分子与传感器结合来测定微生物、细胞和相关的生物分子。 与生物活性材料组合的传感器可以是多种类型的物理或化学传感器,如电化学(电位测定、电导测定、阻抗测定)、光学(光致发光、共振表面等离子体)、机械(杠杆、压电反应)、热(热敏电阻)或者电(离子或者酶场效应晶体管)等等。所有这些具有生物识别功能的组合体通称为生物传感器。 按期召开的世界生物传感器学术大会记录了生物传感器技术发展的历程,总汇了这一领域的发展新动向。例如1992年在德国慕尼黑“国际生物传感器流动注射分析与生物工艺控制”学术会议上对生物工艺控制和在线系统进行研讨,至今仍作为研究者攻关的课题。2004年在西班牙格拉纳达会展中心召开的第八届世界生物传感器大会可以说是世界生物分析系统领域的一次大的盛会[1],参会代表人数和发表论文数量都创造了历史新高。共有700余名来自世界各地的学者参加了本届大会,第八届世界生物传感器大会涉及领域内容空前广泛,对9个专题进行了分组讨论。包括核酸传感器和DNA芯片、免疫传感器、酶传感器、组织和全细胞传感器、用于生物传感器的天然与合成受体、新的信号转导技术、系统整合/蛋白质组学/单细胞分析、生物电化学/生物燃料/微分析系统、商业发展和市场。其中,单分子/细胞分析和生物印迹生物传感器由于它们良好的发展态势及在生命科学研究中的重要位置成为与会学者讨论的热点问题。

基因工程技术的现状和前景发展

基因工程技术的现状和前景发展 摘要 从20世纪70年代初发展起来的基因工程技术,经过30多年来的进步与发展,已成为生物技术的核心内容。许多科学家预言,生物学将成为21世纪最重要的学科,基因工程及相关领域的产业将成为21世纪的主导产业之一。基因工程研究和应用范围涉及农业、工业、医药、能源、环保等许多领域。 基因工程应用于植物方面 农业领域是目前转基因技术应用最为广泛的领域之一。农作物生物技术的目的是提高作物产量,改善品质,增强作物抗逆性、抗病虫害的能力。基因工程在这些领域已取得了令人瞩目的成就。由于植物病毒分子生物学的发展,植物抗病基因工程也也已全面展开。自从发现烟草花叶病毒(TMV)的外壳蛋白基因导入烟草中,在转基因植株上明显延迟发病时间或减轻病害的症状,通过导入植物病毒外壳蛋白来提高植物抗病毒的能力,已用多种植物病毒进行了试验。在利用基因工程手段增强植物对细菌和真菌病的抗性方面,也已取得很大进展。植物对逆境的抗性一直是植物生物学家关心的问题。由于植物生理学家、遗传学家和分子生物学家协同作战,耐涝、耐盐碱、耐旱和耐冷的转基因作物新品种(系)也已获得成功。植物的抗寒性对其生长发育尤为重要。科学家发现极地的鱼体内有一些特殊蛋白可以抑制冰晶的增长,从而免受低温的冻害并正常地生活在寒冷的极地中。将这种抗冻蛋白基因从鱼基因组中分离出来,导入植物体可获得转基因植物,目前这种基因已被转入番茄和黄瓜中。随着生活水平的提高,人们越来越关注口味、口感、营养成分、欣赏价值等品质性状。实践证明,利用基因工程可以有效地改善植物的品质,而且越来越多的基因工程植物进入了商品化生产领域,近几年利用基因工程改良作物品质也取得了不少进展,如美国国际植物研究所的科学家们从大豆中获取蛋白质合成基因,成功地导入到马铃薯中,培育出高蛋白马铃薯品种,其蛋白质含量接近大豆,**提高了营养价值,得到了农场主及消费者的普遍欢迎。在花色、花香、花姿等性状的改良上也作了大量的研究。 基因工程应用于医药方面 目前,以基因工程药物为主导的基因工程应用产业已成为全球发展最快的产业之一,发展前景非常广阔。基因工程药物主要包括细胞因子、抗体、疫苗、激素和寡核甘酸药物等。它们对预防人类的肿瘤、心血管疾病、遗传病、糖尿病、包括艾滋病在内的各种传染病、类风湿疾病等有重要作用。在很多领域特别是疑难病症上,基因工程工程药物起到了传统化学药物难以达到的作用。我们最为熟悉的干扰素(IFN)就是一类利用基因工程技术研制成的多功能细胞因子,在临床上已用于治疗白血病、乙肝、丙肝、多发性硬化症和类风湿关节炎等多种疾病。目前,应用基因工程研制的艾滋病疫苗已完成中试,并进入临床验证阶段;专门用于治疗肿瘤的“肿瘤基因导弹”也将在不久完成研制,它可有目的地寻找并杀死肿瘤,将使癌症的治愈成为可能。由中国、美国、德国三国科学家及中外六家研究机构参与研制的专门用于治疗乙肝、慢迁肝、慢活肝、丙肝、肝硬化的体细胞基因生物注射剂,最终解决了从剪切、分离到吞食肝细胞内肝炎病毒,修复、促进肝细胞再生的全过程。经4年临床试验已在全国面向肝炎患者。此项基因学研究成果在国际治肝领域中,是继干扰素等药物之后的一项具有革命性转变的重大医学成果。 基因工程应用于环保方面

年全球生物技术转基因作物商业化发展态势(重点内容)

2009年全球生物技术/转基因作物商业化发展态势(重点内容) —— ISAAA创立者兼主席Clive James (特别献给已故诺贝尔和平奖获得者Norman Borlaug) 国际农业生物技术应用服务组织( ISAAA)的第41期年报是自1996年转基因作物首次商业化以来,关于其全球发展态势的连续第14个年度报告。作者将本期年报特别献给已故诺贝尔和平奖得主,也是ISAAA的建立资助者Norman Borlaug。文章总结了2009年转基因作物的主要进展,更多的信息可以在网站查询:https://www.wendangku.net/doc/759839598.html,。 由于转基因作物在产量、经济、环境和物质财富等方面带来的持续、显著的效益,2009年有25个国家的1400万小农户和大农场主种植了1.34亿公顷(3.3亿英亩)的转基因作物,比2008年增长了7%,即900万公顷(2200万英亩),达到历史最高点;相应的“性状或实际面积”增长了8%,即相比2008年的1.66亿公顷,增长了1400万公顷,达到2009年的1.8亿公顷。1996年至2009年间转基因作物种植面积空前地增长了80倍,使转基因成为农业近代史上利用最快的作物技术。这反映了全球数百万农民的信心与信任:正因为看好其带来的巨大、显著的效益,自1996年以来,他们每年种植越来越多的转基因作物。 种植面积最大的主要转基因作物有四种。转基因大豆首次占全球9000万公顷大豆种植面积的3/4,转基因棉花占全球3300万公顷棉花种植面积的近半,转基因玉米超过全球1.58亿公顷玉米种植面积的1/4,转基因油菜超过全球3100万公顷油菜种植面积的 1/5。即使2008年主要国家的主要转基因作物种植率已经非常高,2009年转基因作物种植面积仍持续增长。例如,印度Bt棉的种植率从2008年的80%增长到2009年的87%,加拿大转基因油菜的种植率从2008年的87%增至2009年的93%。转基因大豆仍然是最普遍的转基因作物,占转基因作物种植总面积(1.34亿公顷)的52%;其杀虫剂抗性是最普遍

生物工程的现状及发展

生物工程的现状及发展 摘要:本文论述了什么是生物工程以及发展生物工程的重要意义,并介绍了当代的生物技术和研究成果,并对生物工程的发展前景做了简单的叙述。 关键词:生物工程酶工程工程前景 1 什么是生物工程 遗传工程是在分子生物学基础上发展起来的一项新兴技术,它通过人工转移或重组DNA大分子,增加生命体的基因种类,从而重新安排、设计人类所需要的新生命。生物工程就是把生命科学的最新成果和最新知识直接或间接地用于工农业生产、医药卫生、环境保护等各个领域的工艺学。一般认为它主要包括遗传工程、细胞工程、酶学工程和发酵工程。 繁衍或用传统的选择自发突变的方法既快又好。如育种,用传统的选择自发突变的方法比自然界进化产生新组合性状的速度快一万倍,而运用遗传工程技术,则快一亿倍。 细胞工程包括植物细胞组织培养和细胞杂交等。前者

是把植物的胚轴、叶片、茎段、根、花茎、花粉、胚、分生组织等离体培养成为植株。后者是指把植物的细胞,从植物体上分离下来,除去细胞壁,变成原生质体,在融合诱导剂促进下,使甲、乙两个种的细胞完成融合过程,继而培养成杂种植株。 酶工程是利用生物学使一种物质转化为另种物质的方法。酶工程避开了传统化学转化所需要的高温、高压、强酸、强碱等苛刻条件,在化学工业中显示出巨大的优越性。 发酵工程就是利用不同的微生物,在无氧或有氧条件下,将各种不同的原料转化成各种不同的物质,如酒精、糖类、氨基酸、蛋白质、维生素等。 2 发展生物工程的重要意义 人类在长期科学和生产实践中掌握了很多创造生物新类型的手段。到目前为止最有效的还是有性杂交方法。但是,这种方法也有其一定的局限性,种间、属间远缘杂交往往不易成功,至于亲缘关系更远的物种,如动物与细菌之间,就更不可能了。然而基因工程却可以越过这个杂交屏障,发挥它自己的特长。它不但能把不同微生物的优良性状结合在一起,而且还能使动物、植物、微生物的基因

中国转基因技术的应用现状及展望

中国转基因技术的应用现状及展望 摘要:针对国内外研究转基因的现状,简要综述了转基因技术的发展概况,我国在转基因技术上的发展概况以及所取得的成就,并且针对转基因技术可能存在的不利因素,叙述了我国转基因技术的安全管理情况,提出了对发展我国转基因技术的建议,阐述未来农业转基因技术的发展趋势和保障措施。 关键词:转基因技术;现状;展望 Application Status and Prospect of China Transgenic Abstract: Be directed to status of gene transfer on domestic and overseas, reviewed briefly the development of transgenic technology, In the development of transgenic technology in our country as well as the achievements, and unfavorable factors may exist for transgenic technology, describes the safety management of our transgenic technology, suggestions for the development of the transgenic technology. Further, the development trend and the safeguards of the transgenic biotechnology in Chinese agriculture were described. Keywords: transgenic; status quo; expectation 21世纪是生物技术的世纪,生物技术在农业领域中的运用将为农业生产带来新的革命。转基因技术,是指运用科学手段,将基因片段转入特定生物中,并最终获取具有特定遗传性状个体的技术[1]。转基因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通常具有的天然屏障,实现农作物目标性状的定向改良,是生物技术领域发展最快的前沿技术之一[2]。自从人类耕种作物以来,我们的祖先就从未停止过作物的遗传改良。过去的几千年里农作物改良的方式主要是对自然突变产生的优良基因和重组体的选择和利用,通过随机和自然的方式来积累优良基因。因此,可以认为转基因技术是与传统技术一脉相承的,其本质都是通过获得优良基因进行遗传改良。 1转基因技术的发展概况 1974年,波兰遗传学家斯吉巴尔斯基[3]称为合成生物学概念的就是基因重组技术,1978年,诺贝尔医生奖颁给发现DNA限制酶[4]的纳森斯、亚伯与史密斯,

转基因技术是现代生物技术的核心

转基因技术是现代生物技术的核心,运用转基因技术培育高产、优质、多抗、高效的新品种,能降低农药肥料投入,对缓解资源约束、保护生态环境、改善产品品质、拓展农业功能等具有重要作用。目前,世界许多国家把发展转基因技术作为抢占科技制高点、增强农业国际竞争力的战略重点。 自1996年首例转基因农作物产业化应用以来,全球转基因技术研究与产业应用快速发展。发达国家纷纷把发展转基因技术作为抢占未来科技制高点和增强农业国际竞争力的战略重点,发展中国家也积极跟进,并呈现以下发展态势:一是品种培育速度加快。随着生命科学、基因组学、信息学等学科的发展,转基因技术研究日新月异,研究手段、装备水平不断提高,基因克隆技术突飞猛进,一些新基因、新性状和新产品不断涌现。品种培育呈代际特征,目前全球转基因生物新品种已从抗虫和抗除草剂等第一代产品,向改善营养品质和提高产量的第二代产品,以及工业、医药和生物反应器等第三代产品转变,多基因聚合的复合性状正成为转基因技术研究与应用的重点。 二是产业化应用规模迅速扩大。截至2009年底,全球已有25个国家批准了24种转基因作物的商业化应用。以转基因大豆、棉花、玉米、油菜为代表的转基因作物种植面积,由1996年的2550万亩发展到2009年的20亿亩,14年间增长了79倍。美国仍然是最大的种植国,2009年种植面积9.6亿亩;其次是巴西,3.21亿亩;阿根廷,3.195亿亩;印度,1.26亿亩;加拿大,1.23亿亩;中国,5550万亩;巴拉圭,3300万亩;南非,3150万亩。值得一提的是,2000年以来,美国先后批准了6个抗除草剂和药用转基因水稻、伊朗批准了1个转基因抗虫水稻商业化种植;加拿大、墨西哥、澳大利亚、哥伦比亚4国批准了转基因水稻进口,允许食用。 三是生态和经济效益十分显著。1996至2007年,全球转基因作物的累计收益高达440亿美元,累计减少杀虫剂使用35.9万吨。2008年,全球转基因产品市场价值达到75亿美元。 对人的安全方面,投放市场的转基因作物在都是经过充分实验的,被改变的基因仅限于增加作物的抗病、抗灾害能力,并且在北美地区转基因食品已经使用的很多年,可以说现在美国加拿大20岁左右的年轻人从小就是吃转基因食品长大的;反对转基因技术的人认为转基因食品有害。 中国政府已经建立了高度科学的,严格的农业转基因生物安全性评价与管理体系.经政府批准。进口或商业化种植的每一个转基因植物品种或产品都是通过严格的农业转基因生物的食品安全性与环境安全性评价的. 目前筛选出来的转基因作物对人类健康不具有危害, 也尚无发生因转基因引起的食物过敏事故.转基因食品与传统食品一样安全,在长达10 多年的应用中没有发生因转基因引起食品引发的病症.这也进一步说明了转基因产品是没有危险。所以LZ可以放心食用哦。

现代生物技术产业化发展的现状与趋势

现代生物技术产业化发展的现状与趋势 摘要:综述了现代生物技术的发展现状,介绍了农业生物技术的疫苗、工业生物技术、医药生物技术及其在生物技术领域中的应用情况,介绍了生物技术领域重点攻关课题研究进展,展望了今后的发展方向。 关键词:现代生物技术产业化现状与趋势 1 前言 生物技术也称生物工程,它是在分子生物学基础上建立的、为创建新的生物类型或新生物机能的实用技术,是现代生物科学和工程技术相结合的产物。具体而言,生物工程技术包括转基因植物、动物生物技术、农作物的分子育种技术、医药生物技术、纳米生物技术、重要疾病的生物治疗等。当前,世界生物技术发展已进入大规模产业化的起始阶段,蓬勃兴起和迅猛发展的生物医药、生物农业、生物能源、生物制造、生物环保等领域,正在促使生物产业成为世界经济中继信息产业之后又一个新的主导产业[1]。 现代生物技术以20世纪70年代DNA重组技术的建立为标志,以世界上第一家生物技术公司——Gene-Tech的诞生(1976)年为纪元[2]。此后,越来越多的科学家投身于分子生物学研究领域,并取得了许多重大的进展。至此,以基因工程为核心的技术上的革命带动了现代发酵工程、酶工程、细胞工程以及蛋白质工程的发展,形成了具有划时代意义和战略价值的现代生物技术。生物技术的最大特点是具有再生性,可以循环利用生物体为操作对象,在节约原材料和能源方面有巨大的潜力,而且投资少、周期短、经济效益大,并且没有污染。他是推动经济发展、社会进步的一项关键技术,在解决人类社会面临的一系列重大问题,如粮食、健康、环境和能源方面已经取得并将取得更大进展,对促进社会经济诸领域的发展有着不可估量的影响。 2 全球现代生物技术的发展现状 产值继续增长 2013年,全球生物工程药品市场规模为2705亿美元,2014年增长至3051亿美元。基于疾病诊断和治疗对重组技术、医药生物技术以及DNA测序技术等的需求不断增加,全球生物技术市场预计以%的年复合增长率增长,至2020年全球

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