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浅谈生物技术与现代农业的发展

浅谈生物技术与现代农业的发展
浅谈生物技术与现代农业的发展

北京农学院课程论文

课程名称: 生命科学发展简史

论文题目: 浅谈生物技术与现代农业的发展

授课教师:韩俊

姓名:丁蒙

学号: 200920442152

系别: 经管

日期: 2011.12.12

成绩:

浅谈生物技术与现代农业的发展

丁蒙

(北京农学院经管管理学院200920442152)

摘要:科学技术是第一生产力,大批农作物种植离不开生物生物技术的推动作用。本文综述了生物技术在农业方面的广泛应用,生物技术及农业发展的展望;同时还介绍了生物技术在国外对于农业的可持续发展之粮食危机的重要贡献,及最新发现。

关键词:生物技术农业作用发展

一、生物技术在农业方面的广泛应用

生物技术根据“生物多样性公约”的规定,生物技术是指利用生物系统、或生物体或者其衍生物为特定用途而生产或改变产品或过程的任何技术应用”。按照国际上现行的划分,现代生物技术主要包括基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程四个方面。与农业生产有关的生物工程技术主要包括基因工程和细胞工程。

1.1植物基因工程

植物基因工程是指植物学领域的基因工程,其研究对象是植物。利用植物基因工程技术,改良作物蛋白质成分,提高作物中必需的氨基酸含量,培育抗病毒、抗虫害、抗除草剂的工程植株以及抗盐、抗旱等逆境植株,在当前农业生产中已显示出巨大的经济效益,并展示了植物基因工程在未来农业生产中的广阔前景。

1.1.1利用转基因工程技术提高农作物的抗逆能力(如抗除草剂、抗虫、抗病、抗旱和抗盐碱等)以及改良生物的盐碱品质等方面。

1 .1.1.1抗病转基因植物。

将病毒外壳蛋白基因和病毒的复制酶基因以及几丁质酶基因和抗毒素合成基因导入植物中,成果:烟草、小麦、甜椒、番茄等.

1.1.1.2抗逆转基因植物。

将鱼的抗冻蛋白基因以及抗除草剂基因导入植物中,成果:烟草、大豆、番茄、玉米等;

1.1.1.3抗除草剂作物,

如草甘膦除草剂,,它无毒、易分解、无残留和不污染环境等特点,因而被普遍应用。他的靶位是植物叶绿体中的一个重要酶—内丙酮莽草磷酸合成酶。草磷酸通过抑制EPSP活性而阻断了芳香氨基酸的合成,最终导致。把它引入植物受试植株的死亡。目前从细菌分离

出一个突变株,它含有抗草甘膦的EPSP合成酶突变基因,可使这种植物获得看草甘膦的能力。此时草甘膦除草剂可续昂则性的除草,使作物不会受到伤害.

1.1.1.4抗病毒作物

烟草花叶病毒是一种RNA病毒,有单链RNA及外壳蛋白所组成,它主要感染烟草等植物。受感染的植物组织具有抵抗TMV再感染的能力。据认为,这种免疫力是因为感染病毒后的细胞可以抑制新侵入病毒释放mRNA所致,TMV的外壳蛋白在次起主要作用。最近已成功将TMV 外壳蛋白基因引入到烟草细胞中,转化为植株细胞中可以这种外壳蛋白,并对TMV感染表现出一定的抗性。

1.12利用转因技术可以改良植物的品质包括增加食物的营养、延长食品储存时间、增加花卉的观赏性。成果:转基因玉米、转基因延熟番茄和转基因矮牵牛。

1.13转基因抗性植物存在的问题

综上所述生物技术在农业方面起了强大的威力。但是作为转基因抗性植物由于各方面的条件限制,还存在很多问题,其中主要包括两个问题。一是这种植物的安全性问题。二是耐受性问题。

1.131安全性问题:1环境安全性2食品安全性。

环境安全风险:转基因植物大规模释放到环境中,由于基因漂流、自然选择和人为因素,造成生长失控、危及其他生物、物种异化和生态失衡等后果。

食品安全风险:转基因活生物体及其产品作为食品,可能对人体产生某些毒理作用和过敏反应。例如转入的生长激素类基因就有可能对人体生长发育产生重大影响。由于人体内生物化学变化的复杂性,有些影响还需要经过长时间才能表现和检测出来。

1.132耐受性问题

例如转入了抗虫基因的棉花,稳定遗传后,在初期昆虫吞食叶片后引起死亡从而达到抗虫作用,但一段时期过后昆虫面对这种植物所带来的压力会发生遗传变异,出现耐受性,导致抗虫棉无效。

1.2细胞工程

通过细胞融合、核移植、细胞器移植或染色体操作,产生杂种细胞并发育成个体的技术。

1.2.1.粮食与蔬菜生产

利用细胞工程技术进行作物育种,是迄今人类受益最多的一个方面。我国在这一领域已达到世界先进水平,以花药单倍体育种途径,培育出的水稻品种或品系有近百个,小麦有30个左右。其中河南省农科院培育的小麦新品种,具有抗倒伏、抗锈病、

抗白粉病等优良性状。

1.2.1.1离体培养。

在常规的杂交育种中,育成一个新品种一般需要8~10年,而用细胞工程技术对杂种的花药进行离体培养,可大大缩短育种周期,一般提前2~3年,而且有利优良性状的筛选。

1.2.1.2微繁殖技术。

微繁殖技术在农业生产上也有广泛的用途,其技术比较成熟,并已取得较大的经济效益。例如,我国已解决了马铃薯的退化问题,日本麒麟公司已能在1000升容器中大量培养无病毒微型马铃薯块茎作为种薯,实现种薯生产的自动化。通过植物体细胞的遗传变异,筛选各种有经济意义的突变体

蔬菜是人类膳食中不可缺少的成分,它为人体提供必需的维生素、矿物质等。蔬菜通常以种子、块根、块茎、插扦或分根等传统方式进行繁殖,化费成本低。但是,在引种与繁育、品种的种性提纯与复壮、育种过程的某些中间环节,植物细胞工程技术仍大有作为

如微繁殖技术。从国外引进蔬菜新品种,最初往往只有几粒种子或很少量的块根、块茎等。要进行大规模的种植,必须先大量增殖,这就可应用微繁殖技术,在较短时间内迅速扩大群体。在常规育种过程中,也可应用原生质体或单倍体培养技术,快速繁殖后代,简化制种程序,另外还可结合植物基因工程技术,改良蔬菜品种。

1.2.2园林花卉

在果树、林木生产实践中应用细胞工程技术主要是微繁殖和去病毒技术。

1.221病毒试管苗技术

几乎所有的果树都患有病毒病,而且多是通过营养体繁殖代代相传的。用去病毒试管苗技术,可以有效地防止病毒病的侵害,恢复种性并加速繁殖速度. 目前,香蕉、柑橘、山楂、葡萄、桃、梨、荔枝、龙眼、核桃等十余种果树的试管苗去病毒技术,已基本成熟。香蕉去病毒试管苗的微繁殖技术已成为产业化商品化的先例之一。因为香蕉是三倍体植物,必须通过无性繁殖延续后代,传统方法一般采用芽繁殖,感病严重,繁殖率低;而采用去病毒的微繁殖技术不仅改进了品质,亩产量约提高30%~50%,很容易被蕉农接受。

1.2.3植物次级代谢产品

1939年,人们从特定植物体中奋力一些细胞,他们能在人造环境中生存并合成人类有用的次生代谢产物,如生物碱,黄酮类化合物等。近年来,利用植物细胞培养技术以及各种植物细胞固定化技术,这样就可以像固定化微生物那样,在预先设计的生物反应其中高效地、源源不断地生产出具有商业价值的次生代谢产物。如长春花碱,可治疗白血病、阿玛灵,治疗循环系统障碍、奎宁,可治疗疟疾。

二、生物技术及农业发展的展望

我国农业生物技术起步晚,与发达国家有一定差距,但发展顺利,进步较快,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,目前,我国农业生物技术的整体水平在发展中国家处于领先地位,一些领域已经进入国际先进行列。我国是世界上继美国之后,第2个拥有自主研制抗虫棉技术的国家;我国转基因水稻的研制处于世界先进水平。到2003年8月止,我国共受理转基因生物安全评价申请1044项,批准777项。国内从事涉及农业生物技术研究的机构已经超过200家,研发队伍1万多人。2003年全国转基因作物种植面积达到280万hm2。目前,我国涉及农业生物技术的各类研究机构已超过200家,初步形成了从基础研究,应用技术研究到产品开发相互衔接,相互促进的创新体系。

2.1 在植物组织培养、染色体工程育种等方面

通过器官发生和体细胞胚再生途径,我国组培成株的经济植物据粗略统计有近400种。其中果树有苹果、梨、草莓、香蕉、柑桔、葡萄、菠罗、荔枝、龙眼、李、桃、甜樱桃、醋栗、无花果、罗汉果、枇杷等27属 80多种。苹果、香蕉、草莓、葡萄、甜樱桃、菠萝等主要栽培种已建立了比较完善的快繁体系。蔬菜包括番茄、甘蓝、大蒜、黄瓜、无籽西瓜、石刁柏、马铃薯等24属70多种。由于绝大多数蔬菜生长期短,品种更新快,制种容易,主要应用组培于理论研究,大规模生产还不广泛。但马铃薯、石刁柏和无籽西瓜是个例外,目前我国的马铃薯生产中,以试管脱毒种薯作为原种的种植面积超过50%。

2.2 在植物基因组研究方面

植物功能基因研究完成了模式植物水稻和拟南芥大型突变库的构建,克隆了一批与小麦,水稻,棉纤维等品质与发育密切相关的候选基因。完成了10250份水稻和近200份棉花重要遗传资源的鉴定,完成了籼稻9311全基因组的工作框架图和基因精细图,为我国水稻基因组研究做出了重要贡献。完成了水稻籼稻(9311)的全基因组精细图,目前该基因组精确图的

覆盖率已达到98%,并且已经有95%的序列准确定位到染色体上,完成了水稻粳稻4号染色体的精确测序,是世界上第1个完成的禾本科植物全基因组测序。

2.3 在转基因植物研究方面

我国科学家成功地研制出单价Bt抗虫转基因棉花,并获得了国家专利,我国已成为世界上拥有抗虫棉研制开发整套技术的第2个国家;目前已有4个抗虫转基因棉新品种通过审定,累计推广36.7万hm2,产生的社会与经济效益达7.7亿元,7个抗黄矮病,白粉病和赤霉病的小麦新品种通过品种审定,累计推广种植96.5万hm2,大大超额完成了原定的目标。

三农业生物技术被占粮食危机

自2007年下半年以来,食品原料成本飞涨。根据世界银行报告,截至08年2月世界小麦在过去三年中上涨了181%。这一造成了严重的粮食危机,全球贫困人口无法获得粮食供应。

2008年4月22日,联合国世界粮食舒执行干事乔塞特希兰在“粮食峰会”上指出全球正在遭受第二次世界大战以来首次大范围粮食危机。

所以我们要采取一些措施,从根本上促进农业发展,缓解粮食供应短缺问题。唯有通过提高农业劳动生产和增加粮食自给等措施。在许多国家,农业技术都已较成熟。比如在我国云南地区,通过推行新的早稻种植技术,水稻产量从过去的每公顷1-1.5吨,农民在两年内就可以脱贫。再如非洲的国际玉米、小麦中心,能够在现有的农业种植生条件下和中等干旱情况下,把当地的玉米产量提高30%,东北非洲已经种植了22万公顷。

发展农业生物技术是保障人口食物安全的根本出路。把不同品种的水稻杂交而培育出的杂交水稻,可能是解决日益临近的粮食危机的关键‘袁隆’曾提到‘超级回到进一步从亩产800公斤提高到900公斤,没有生物技术不行。“绿色革命之父”布劳格教授讲到:中国若把转基因水稻推向应用,将是继杂交水稻对世界巨大贡献。

四、农业生物技术新发现

4.1 ISU科学家证实黄玉米富含维生素A

爱荷华州立大学(ISU)科学家证实黄玉米是一种优质的维生素A来源。这种玉米油HARVEST PLUS及其研究人员专门针对撒哈拉以南非洲那些无力购买高维生素A食品的人口开发。这种玉米含有大量β胡萝卜素,人使用后可以转化为维生素A。这些科学家通过研究发现,黄玉米的β胡萝卜一直土壤病原菌引起的小麦疾病素的转化率比一般蔬菜高。

HARVEST PLUS营养专家说“我们计划于2010年在利比亚进行释放,该国5岁以下儿童有半数面临缺乏维生素A的风险。这一新发现意味着我们能通过黄玉米提供更多膳食维生素。我们计划通过这一作物满足2-6岁儿童的日需求量和育龄妇女40%的需求量”

4.2AG RILLIFE研究人员培育出蓝木槿

AGRILIFE植物生理学家及农学家Dareiuse Malinowski博士成功培育出而开蓝花的耐寒冬木槿品种

4.3澳大利亚强化育种公司教育2010年9月14日推出高产豌豆品种,这种作物适合在少雨地区种植。

4.4某些假单胞菌属菌株但不前仍不清楚这些有益菌如何影响小麦基因表达。美国农业部的Patricia Okubara等科学家验证了P.Fluorescens介导的小麦根部基因防御假说。科学家从小麦根部表达系列标签库中选取了其他植物防御/胁迫基因相似的EST或特异DNA片段,用于微阵列实验。

结果显示P FLURESCENS的生物控制改变了小麦根部防御/胁迫基因的表达,为进一步研究病害或性抑制和增强根部病原体防御奠定了基础。

参考文献

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[3]潘求真,细胞工程[M].哈尔滨:哈尔滨工程大学出版社,2009

[4]李继耕等,努力发展生物技术,充分发挥科学技术对促进农业生产的巨大作用,生态农

业研究 1993年第4期

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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,

现代农业新技术答案

现代农业新技术答案 作业一 1、随着人的总称社会形态的不断成长,人口持续增加和对农产物的要求不断提高,全球性的资源和生活习性环境问题一天一天地走向紧张,如何协调人的总称社会形态经济成长与生活习性保护的抵牾,已经慢慢成为可持续成长的核心问题,作为直接以有生命的物质和富源环境进行再生产的农业,其可持续成长的问题更加剧要。只有在扩大承载面积,减轻单元面积承载的压力,才有可能满足不断增加的人口对农产物不断增加的需求。总之,通过有效的手眼和措施,提高农业生产水平,从而提高农业生产者的收益水准,大幅度提高农民收入。 2、现代农业新技术可分三大类: 一是探索研究型技术:主要是生物技术。 二是应用性实用性技术:是最近制订颁布的技术标准、技术规程。 三是组装型技术:主要指适应农业发展方式需要所采用的技术集成,如发展生态循环农业中所采用的农业废弃物无害化处理、资源化利用技术,立体种养技术;发展节本高效农业采用的省工免耕技术等。 3、(一)取得新成就 1.粮食增产粮食播种面积在2004年达到10381万公顷,粮食总产量超过年初确定的4550亿千克的预期目标,达到了4695亿千克,比2003年增长了9%左右。 2.农民增收 2004年农民人均纯收入达到2936元,超过了年初预定的5%的增长目标,实际增长幅度达到6.8%,是1997年以来增幅最高的一年。 3.深化改革粮食流通体制的改革农村税费体制改革农村金融体制改革土地征用制度改革 4.转移农民我国目前农村劳动力大约有5亿多,目前仍有约1亿农村劳动力需要转移就业。 5.扶贫开发扶贫开发取得明显进展,贫困人口数量的减少和幅度的下降均为近5年之最。 6.公共事业农村公共事业得到较快发展,农村的义务教育、医疗卫生等状况得到了一定的改善。(二)面临新矛盾 1.经济增长方式粗放我国水土资源相当紧缺,土壤、河流等环境污染、水土流失、草地退化、土壤沙化等生态破坏的现状都比较严峻。 2.城乡差别依然明显工农之间、城乡之间的差别,使我国呈现出典型的“二元社会”的格局。 3.农业产业化程度低我国农业生产方式仍然是小规模家庭经营为主,产业化程度低。 4.农业基础设施薄弱全国耕地中有灌溉设施的少,灌溉设施的老化失修;土地被重金属污染;农业机械化发展滞后于农业专业化生产需要,农业良种繁育体系、病虫害防治体系、动物防疫体系、农产品质量安全体系等一些基础性技术保障体系还比较滞后。 5.农业科技支撑不足我国目前农业生产科技贡献率只有40%-45%,而发达国家在70%左右。我国农业科研、科技成果转化、农业科技推广等都有待于进一步充实、调整以实现新的发展。 6.金融体制亟待调整各大商业银行基本不面向农村地区,只有农村信用社在独立支撑农村金融体系,远不能满足农业生产经营的融资需要。

(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

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

对现代农业新技术发展现状及趋势研究

重庆广播电视大学 “人才培养模式改革和开放教育试点” 农村行政管理专业《现代农业新技术》课程论文 论文题目:对现代农业新技术发展现状及趋势研究 学生姓名:孙化 学号: 1551204458852 指导教师:鲁泽冰 专业:农村行政管理 年级:15秋 学校:黔江广播电视大学

对现代农业新技术发展现状及趋势研究 摘要:针对我国现代农业新技术所面临的挑战和机遇,本文主要围绕农业新技术需要创新,农业新技术推广,农业高新技术产业化等方面来探讨我国农业新技术发展的现状及存在的问题,在此基础上分析了我国农业新技术的发展趋势,这对我国的农业技术走上健康可持续发展道路具有一定的指导意义。 关键词:农业技术;现状;趋势 一、引言 中国是一个农业大国,农业是国家的基础产业,是国民经济的基础,为此,推进我国农业现代化建设一直是我国政府常抓不懈的一项重要工作。改革开放 30 多年来,在党中央国务院的高度重视和正确领导下,农业科技新技术在改革创新中快速推进,为农村经济发展提供了强有力的支持。农业对科技新技术的依赖会越来越强,但在加快建设现代农业的新形势下,我们正面临着资源紧缺、基础设施薄弱、耕地连年减少、种粮农民收入增长缓慢等情况。因此,把农业科技作为推动农业技术和农业发展的战略高地,重视和加强农业、农村和农民工作,确保国家粮食安全,将是一项事关国家昌盛、民族兴旺的基础性、战略性、长期性任务。 农业新技术的实质要求就是“增产增效并重、良种良法配套、农机农业结合、生产生态协调”,这是对我国农业发展经验的高度概括和总结,也是中国农业新技术路线的体现[1]。是确保国家粮食安全的基础支撑,是突破资源环境约束的必然选择,是加快现代农业的决定力量,具有显著的公共性、基础性、社会性。随着我国产业结构调整步伐不断加快,对农业领域的项目支持力度不断加强,反映了我国致力于加快传统产业的改造升级。 农业是国民经济的基础产业,而农业技术则是基础之基础,发展农业新技术具有长远战略意义,只有造就坚实的技术基础,才能保障农业长期稳定发展。因此,对我国现阶段农业新技术发展现状及趋势做一全面的探讨很有必要。 二、农业新技术发展的现状 通过文献检索发现,目前我国在农业新技术发展过程中,主要农业新技术需要创新、农业新技术推广、农业高新技术产业化、农业新技术教育培训等方面进行研究。本文主要围绕农业新技术推广、农业高新技术

生物技术发展

学高身正明德睿智 云南省唯一的省属重点师范大学 学校:云南师范大学 学院:生命科学学院 专业:生物科学10级B班 姓名: 学号: 学制: 四年

浅谈现代生物技术发展历史 摘要:现代生物技术是通过生物化学与分子生物学的基础研究而快速发展起来的。医药生物技术起步最早、发展最快,目前世界已有2000多家生物技术公司,其中70%从事医药产品的开发。生物技术工业总体日趋成熟,正在由风险产业变成以商业为动力,以市场为中心的产业。应用生物技术已有可能产生几乎所有的多肽和蛋白质,基因工程技术的应用已使新药研究方法和制药工业的生产方式发生重大变革。 关键字:现代生物技术历史现状研究 导言科学家们认为,20世纪的科学技术是以物理学和化学的成就占主导地位,而21世纪的科学技术是以生物学的成就占主导地位。21世纪称为生命科学的世纪,生物技术称为21世纪的朝阳产业。生命科学的新发现,生物技术的新突破,生物技术产业的新发展将极大地改变人类及其社会发展的进程。在生物技术领域取得的突破性进展可以彻底消除营养不良,改善食品的生产方式,消除各种污染,延长人类寿命,提高生命质量等。一些成果还可以帮助人类加速植物和动物的人工进化以及改善生态环境对人类的影响等。 一.分类 生物技术的发展可分为三个阶段,即传统生物技术、近代生物技术和现代生物技术。 (一)传统生物技术阶段 指19世纪末到20世纪30年代前,以发酵产品为主干的工业微生物技术体系。这一时期的生物技术主要是通过微生物的初级发酵来生产食品,其应用仅仅局限在化学工程和微生物工程的领域,通过对粗材料进行加工、发酵和转化来生产纯化人们需要的产品,如乳酸、酒精、面包酵母、柠檬酸和蛋白酶等。 (二)近代生物技术阶段 近代生物技术是以20世纪4O年代抗菌素的提取,50年代氨基酸的发酵到60年代酶制剂工程为线索,仍以微生物发酵技术为技术特征的。这一时期抗生素工业、氨基酸发酵和酶制剂工程相继得到发展,细胞工程相关技术日臻完善,但从技术特征上看还不具备高新技术诸要素,因此只能被视为近代生物技术。 (三)现代生物技术阶段 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。此后,越来越多的科学

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。

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

现代农业新技术

一.名词解释 1、什么是转基因育种? 作物转基因育种 就是根据育种目标,从供体生物中分离目的基因,经DNA重组与遗传转化或直接运载进入受体作物,经过筛选获得稳定表达的遗传工程体,并经过田间试验与大田选择育成转基因新品种或种质资源。 2、植物组织培养 定义:离体(in vitro)条件下利用人工培养条件在无菌情况下培养、生长、发育再生出完整植株的过程。 3、外植体(expl ant):由活体(in vivo)植物体上提取下来的,接种在培养基上的无菌细胞、组织、器官等 4、植物细胞的全能性(totipotent):植物细胞具有该植物体全部遗传的可能性,在一定条件下具有发育成完整植物体的潜在能力 5、脱分化(dedifferentiation):将来自已分化组织的已停止分裂的细胞从植物体部分的抑制性影响下解脱出来,恢复细胞的分裂活性。 6、再分化(redifferentiation):经脱分化的组织或细胞在一定的培养条件下可有转变为各种不同细胞类型的能力。 7、双根嫁接苗简介: 双根嫁接又叫双砧双贴法,是利用双砧木嫁接黄瓜接穗的一种新型嫁接方法。8、蔬菜嫁接育苗又称“嫁接换根”,指将切去根系的蔬菜幼苗或带芽枝段接于另一植物的适当部位,两者接口愈合后形成一株完整的幼苗。无根的蔬菜幼苗或枝段称为接穗,提供根系的植株称为砧木。 9、转基因技术:又称重组DNA技术或基因工程,指将某些特定的基因或DNA片断,通过载体或其它手段送入受体细胞,使它们在受体细胞中增殖并表达的一种遗传学操作。 10、转基因生物:为了达到特定的目的将DNA进行人为改造的生物通常的做法是提取某生物具有特殊功能(如抗病虫害、增加营养成分)基因片断,通过基因技术加入目标生物中。 11、转基因食品:指利用分子生物学手段,将某些生物的基因转移到其它生物物种上,使其出现愿物种不具有的性状或产物,以转基因生物为原料加工生产的食品就是转基因食品12.无土栽培定义:根据国际无土栽培学会的规定,凡是不用天然土壤而用基质或仅育苗时用基质,在定值后不用基质而用营养液灌溉的栽培方法,统称为无土栽培。 二、简答 (1)、无土栽培的优缺点 优点: 1、栽培地点不受土壤条件的限制,能避免土传病虫害及连作障碍; 2、肥料利用率高,节约用水; 3、作物长势强,产量高,产品清洁卫生; 4、节省劳力,减轻劳动强度,有利于自动化和现代化管理。 缺点: 1、投资较大,运行成本高。 2、技术要求较高。 3、管理不当,易造成某些病害的大范围传播。 (2)、优良砧木应具备的特点 嫁接亲和力强,共生亲和力强; 对接穗的主防病害表现为高抗或免疫;

国内外生物技术发展现状

国内外生物技术发展概况 (2010-10-21 18:00:05) (一)国内外生物技术发展动态 1、国际生物技术发展现状生物技术是近 20 年来发展最为迅猛的高新技术,越来越广泛地应用于农业、医药、轻工食品、海洋开发、环境保护及可再生生物质能源等诸多领域,具有知识经济和循环经济特征,对提升传统产业技术水平和可持续发展能力具有重要影响。近 10 年来,生物技术获得突破性发展,生物技术产业产值以每 3 年增长 5 倍的速度递增,以生物技术为重点的第四次产业革命正在兴起,预计到 2020 年,全球生物技术市场将达到 30,000 亿美元。在发达国家,生物技术已成为新的经济增长点,其增长速度大致是 25%-30%,是整个经济增长平均数的 8-10 倍。在生物技术制药领域,包括基因工程药物、基因工程疫苗、医用诊断试剂、活性蛋白与多肽、微生物次生代谢产物、药用动植物细胞工程产品以及现代生物技术生产的生物保健品等研究成果迅速转化为生产力,其中与基因相关的产业发展最强劲。全球医药生物技术产品占生物技术产品市场的 70%以上,占药物市场的 9% 左右,以高于全球经济增长 5 个百分点的速度快速发展,仅单克隆抗体市场销售额就达 40 亿美元。农业生物技术产业已经成为各国政府未来农业发展的战略重点,应用基因工程、细胞工程等高新技术培育的农林牧渔新品种、兽用疫苗、新型作物生长调节剂及病虫害防治产品、高效生物饲料及添加剂等已推广运用,产生了巨大的经济效益。 1996 年,全球转基因作物才 170 万公顷,以后逐年直线上升,到 2004 年已经达到 8100 万公顷,8 年间全球转基因作物种植面积增加近 48 倍。照此增长速度预计 2010 年世界范围内 50%的耕地将种植转基因作物,2020 年将增至 80%。尤其是抗虫、抗除草剂转基因作物的推广,大幅度提高劳动生产率并减少化学农药施用量,经济效益极为显著。全球转基因作物市场价值 1995 年仅 7500 万美元, 1997 年达 6.7 亿美元,2002 年为 45.2 亿美元,预计到2010 年将达 200 亿美元。本文章来自生物科学博览网站,欢迎您的光临食品生物技术产业产值约占生物产业总产值的 15-20%,目前国际市场上以生物工程为基础的食品工业产值已达 2500 亿美元左右,其中转基因食品市场的销售额 2010 年将达到 250 亿美元。此外,保健食品行业是全球性的朝阳产业,市场增长迅速。环境生物技术是生物技术、工程学、环境学和生态学交叉渗透形成的新兴边缘学科,是 21 世纪国际生物技术的一大热点。环境生物技术兼有基础科学和应用科学的特点,在环境污染治理与修复、自然资源可持续再生等方面发挥着日益重要的作用。能源生物技术主要目标是利用生物质能源。生物质能一直是人类赖以生存的重要能源,是仅次于煤炭、石油和天然气而居世界能源消费总量第四位的能源。目前,全球储量为亿吨,相当于 640 亿吨石油。许多国家都制定了相应的开发研究计划,如日本的阳光计划、印度的绿色能源工程、美国的能源农场和巴西的酒精能源计划等,主要是开发生物柴油和生物乙醇汽油。尽管生物质液化燃料开发还处于初级阶段,市场份额还不大,但由于岂疫有环保和再生性特点,前景非常广阔。 2.国内生物技术发展现状我国政府一直把生物技术作为重点支持的战略高技术领域,提出了“加强源头创

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

最新生物技术的发展和应用

生物技术地发展和应用 自2001年初,生物技术产业便显现出一片诱人地前景。人类基因组草图地即将完成,带动各生物技术地不断飚升。人们普遍认为这将导致医学与药物研究地繁荣,并会带来滚滚地财富。随着基因组测序地完成,许多科学家和投资者开始把目光投向生物技术向个学科地渗透,如今生物技术已经在芯片、医学等领域都取得丰硕地成果。下面对生物芯片、基因治疗及微生物地研究地基本问题作简单地介绍。 (一)生物芯片 20世纪90年代初开始实施地人类基因组计划取得了人们当初意料不到地巨大进展,而由此也诞生了一项类似于计算机芯片技术地新兴生物高技术———生物芯片。 生物芯片主要是指通过微加工和微电子技术在固体芯片表面构建微型生物化学分析系统,以实现对生命机体地组织、细胞、蛋白质、核酸、糖类以及其他生物组分进行准确、快速、大信息量地检测。目前常见地生物芯片分为三大类:即基因芯片、蛋白芯片、芯片实验室或称微流控芯片等。生物芯片主要特点是高通量、微型化和自动化。生物芯片上高度集成地成千上万密集排列地分子微阵列,能够在很短时间内分析大量地生物分子,使人们能够快速准确地获取样品中地生物信息,检测效率是传统检测手段地成百上千倍。使用基因芯片分析人类基因组,可找出癌症、

糖尿病由遗传基因缺陷引起疾病地致病地遗传基因。生物医学研究人员可以在数秒钟内鉴定出导致癌症地突变基因。借助一小滴测试液,医生们能很快检测病菌对人体地感染。利用基因芯片分析遗传基因,可以使糖尿病地确诊率达到50%以上。生物芯片在疾病检测诊断方面具有独特地优势,它可以在一张芯片上同时对多个病人进行多种疾病地检测。仅用极小量地样品,在极短时间内,向医务人员提供大量地疾病诊断信息,这些信息有助于医生在短时间内找到正确地治疗措施。对肿瘤、糖尿病、传染性疾病、遗传病等常见病和多发病地临床检验及健康人群检查,具有十分重要地应用价值。 (二)基因治疗 众里盼她千百度,如今,基因治疗已近走出实验室,进入实践阶段,如:癌症地基因治疗,肿瘤地基因治疗属于一种生物治疗手段,是一大类治疗策略地总称。根据治疗机理不同,目前至少可以分为以下几方面: (1)免疫基因治疗:指地是通过基因修饰地瘤苗或抗原呈递细胞体内回输,或者免疫基因地直接体内导入,激发或增强人体地抗肿瘤免疫功能,达到治疗肿瘤地目地,它也是一大类治疗地总称。治疗基因包括肿瘤相关抗原基因、细胞因子基因或者MHC基因等。

现代生物技术的发展与前景

在当今世界各国纷纷建立以基因为核心的知识产权保护,抢占21世纪国际生物技术制高点的新形势下,参加北京“国际周”现代农业高层论坛的专家呼吁,要密切关注现代农业生物技术领域日益显现的研究成果商品化、研究方式规模化和基因资源争夺白热化的趋势,在即将到来的生物世纪里,真正占据自己的位置。 农业生物技术的主要研究内容包括:增强农作物以及畜禽鱼的抗性、品质改良、提高产量和生产具有特殊用途的物质等。其中以转基因作物的研究和运用最为重要,发展最快。根据统计资料,到2000年,全世界转基因作物推广面积达4420万公顷,比1996年增长了25倍;种植转基因作物的国家从1996年的6个增加到2000年的13个。这其中美国的转基因作物种植面积最广,达到了3030万公顷,占68%;其次为阿根廷,1000万公顷,占23%;加拿大300万公顷,占7%;我国为50万公顷,占1%。根据有关专家的看法,现代农业生物技术的最新发展趋势表现为:——研究成果商品化产业化进程加速。目前,农业生物技术作为一项高新技术产业在发达国家业已形成,并处于一个高速发展时期。有关专家预测,本世纪生物技术产品在国际贸易中的份额将达到10%以上,而现代农业生物技术又将占相当的比重。世界银行下属机构预测世界范围内转基因作物产业的交易额为2000年20亿美元,2005年60亿美元,2010年200亿美元;国际农业生物技术应

用机构(ISAAA)的预测则分别为30亿美元、80亿美元和280亿美元。 ——研究方式集约化、规模化明显。在政府以及公共机构对现代农业生物技术进行投资研究的同时,众多私有企业也开始注意到这一领域将是继计算机和网络技术之后的又一个潜力巨大的经济增长点,私人公司已逐步成为农业生物技术的研究主体。以美国为例,民营机构1992年对这一领域的投资为5.95亿美元,而1999年则达到15亿美元。与此同时,世界范围内出现了生物技术企业领域的兼并和收购狂潮,并购金额从1997年的12.37亿美元陡然升至1999年的138亿美元。一些资产过百亿美元的巨型跨国公司由此形成,过去分散的研究基地也随之向集中化规模化发展。 据业内人士分析,促成公司并购的原因,一方面是为合理利用资源、降低生产成本、优化人员组合,而更重要的原因,则是因为现代农业生物技术产业是一个高技术、高投入、高风险、长周期的产业,小公司在资金、技术、以及抗风险能力上均难以独立对农业生物技术产品进行研发和推广。只有强强联手的大型现代农业生物技术企业才能有效占领市场,与其它企业抗衡。 ——基因资源争夺呈白热化。在商业利益驱使下,发达国家各主要生物技术公司对生物资源及其知识产权展开了激烈争夺,其核心就是对基因的争夺。谁掌握了基因,谁就掌握了生物技术的制高点,就掌握了未来竞争的主动权。有专家称,转基因植物技术知识产权很可能就是未来国际贸易中市场准入、贸易壁垒问题产生的主要原因。

我国生物技术产业发展现状课件

我国生物技术产业发展现状、问题与对策【摘要】经过近20年的发展,我国生物产业取得了快速发展,为经济建设和社会发展做出了重要贡献,总体水平在发展中国家中处于领先地位。本文综述了我国与国际生物产业的发展现状,简要分析了我国与国外在生物产业上的优势和差距,并提出了针对我国生物技术产业发展的对策。【引言】随着生命科学和生物技术基础研究不断取得重大突破,生物产业的雏形在世界范围内已逐渐形成,各国都逐渐将发展生物产业放到重要地位。发展中国家更应意识到这一点,因为传统工业技术领域与发达国家已形成较大差距,而今天生物技术的发展却为其带来了新的机遇和挑战。一、我国生物技术产业发展现状经过近20年的发展,我国生物技术产业取得了长足进步,产业发展稳步增长。目前,我国已拥有国家、部门和地方政府资助的生物技术重点实验室近200个,已获得了一批具有知识产权的新基因、新表达系统,生物工程药物进入了创制阶段,建立了一系列关键平台技术,动、植物转基因技术已经成熟,具备了大规模基因测序和生物芯片、生物信息的研究条件。生物技术已广泛应用于农业、医药、环保、轻化工等重要领域,对提高人类健康水平、提高农牧业和工业产量与质量,改善环境正发挥着越来越重要的作用。2000年我国生物技术产业产值已经达到200多亿元,北京、上海、广州、深圳等地已建立了20多个生物技术园区。目前,涉及现代生物技术的企业约500家,其中涉及医药生物技术的企业300多家,涉及农业生物技术的企业200多家。从业人员超过5万人,从事生物技术研究和开发的人员已有2万人,每年还有约4600

名生物技术专业的大学生和研究生毕业加入这一行列。在生物技术研究开发方面已经形成了一个初具规模和有一定竞争力的研究队伍。在国际合作方面,我国已经与95个国家签订了政府间科技合作协议,与150多个国家开展了多种形式的合作与交流。与亚太地区各国在涉及农业,医药、环境保护和自然资源开发等方面形成重点合作。二、国际发展现状与趋势目前,我国生物技术产业集中化程度低,没有具有一定规模的企业产业。2000年实现产值200多亿元,相对于美国2000年的200多亿美元的生物技术产业产值差距很大。全球生物技术行业发展表现出以下特点:①出现一批影响未来的重大技术:人类基因组学/蛋白质组学、干细胞技术与组织工程、生物信息学、转基因技术、克隆技术、生物芯片/蛋白芯片/组织芯片、基 因治疗与细胞治疗、反义核酸技术、单抗技术等对现代生命科学及生物技术产业产生了巨大的影响。②生物技术产业格局从治病为主向治病、保健、提高生活质量的健康产业过渡。③跨国公司平均R&D 投入与销售收入的比例已超过10%,创新型重磅产品不断涌现,美国最大的生物技术公司2000年销售收人为24亿美元,净利达6亿多美元。④兼并重组愈演愈烈,大企业愈来愈大,协作型竞争已成为当今生物技术产业的主流;1998年以来,世界生物制药业格局发生了剧烈变化,全球市场排名前五强中四席是重组的结果,二十强的市场集中度高达67.8%。⑤小型企业走向专业化的道路,在生物制药行业尤其明显。如Amgen公司、Genentech公司、Celera公司、Isis

现代农业科技发展现状与前沿动态

现代农业科技发展现状与前沿动态 一、现代农业与现代农业科技 (一)现代农业 1.现代农业的概念 农业是最古老、最悠久的产业,也是永不衰退、不断推陈出新的母亲产业。至今为止,农业大体上经历了以刀耕火种为标志的原始农业、以自给自足为标志的传统农业和各国正在进行的现代农业三个发展阶段。现代农业正是继原始农业、传统农业之后的一个农业发展新阶段。从世界范围看,传统农业向现代农业的转变,是在封建土地制度废除、资本主义商品经济开始萌芽,第一次产业革命和现代工业有了较大发展的基础上逐步实现的。 2007年的中央1号文件对现代农业给出这样的定义:用现代物质条件装备农业,用现代科学技术改造农业,用现代产业体系提升农业,用现代经营形式推进农业,用现代发展理念引领农业,用培养新型农民发展农业,提高农业水利化、机械化和信息化水平,提高土地产出率、资源利用率和农业劳动生产率,提高农业素质、效益和竞争力。 2.现代农业的特征 与传统农业相比,现代农业最本质的特征是科学化、市场化。具体表现在五个方面: 一是现代农业商品化,突破了传统农业的自足性。传统农业长期处在封闭低效、自给半自给状态,难以发挥资源优势和区位优势。现代农业实现了商品化,农产品贸易国内外流通,有利于资源的合理利

用、先进科学技术的推广应用、优质农产品标准化生产和现代管理手段的运用。 二是现代农业的工业化,突破了传统农业的自然性。打破了传统农业自然经济状态,走出了农业工业化的道路,用现代科学技术,现代物质手段武装改造提升农业,从而大大增强农业快速发展和抗御风险能力。 三是现代农业的产业化,突破了传统农业的封闭性。改变了传统农业单兵挺进,就农业抓农业的工作路径,打破了农业仅仅或主要从事初级农产品原料生产的有限性,实现了种养加、产供销、贸工农一体的产业化生产,农业的内涵得到了拓展,农业的链条得到了不断延伸,使得农工商的结合更加紧密。 四是现代农业的一体化,突破了传统农业的分割性。传统农业组织管理手段明显表现为部门分割、管理交叉、服务落后,具有相当的局限性。现代农业实现了按照市场经济体制和农村生产力发展要求,建立一个全方位的、权责一致、上下贯通的管理和服务体系。 五是现代农业的一元化,突破了传统农业的边缘性。传统农业远离城市,城乡壁垒森严,阻碍了经济社会一元化发展。现代农业是立足农村但不排斥城市中有农业、农村中有工业的协调布局,科学合理地进行资源的优势互补,有利于城乡生产要素的合理流动和组合。 (二)现代农业科技 1.现代农业科技的特征 农业科技发展的交融性。随着科学技术的发展,农业科技通过与现代高新技术特别是生物技术的交融,在人工创造新物种、构建人工环境和数字农业等方面将取得重大突破,从而实现生物之间的大跨度交融,更新我国传统农业科学(如遗传学、育种学、作物栽培学、畜

光电技术在生物医学中的应用一现状与发展

论文题目: 光电技术在生物医学中的应用——现状与发展 学院 专业名称 班级学号 学生 2013年12月19日

摘要: 简要介绍光电技术在生物医学应用中的发展概况,从基因表达与蛋白质——蛋白质相互作用研究方面,重点讨论了生物分子光子技术的特点与优势,阐明基于分子光学标记的光学成像技术是重要的实时在体监测手段,最后简要讨论了医学光学成像技术在组织功能成像和脑功能成像中的应用原理。 关键词:光电技术,医学诊断与治疗,分子光子学,医学成像

1.生物医学光子学发展简介 光电技术在生物医学中的应用实质上就是生物医学光子学的研究畴。生物医学光子学是近年来受到国际光学界和生物医学界广泛关注的研究热点。在国际上一般称为生物医学光子学或生物医学光学。 光子学以量子为单位,研究能量的产生、探测、传输与信息处理。光子技术在生物与医学中的应用即定义为生物医学光子学,其相应产业涉及人类疾病的诊断、预防、监护、治疗以及保健、康复等。研究容包括:光子医学与光子生物学,X-射线成像,MRI ,PET等。近年来,生物医学光子学在生物活检、光动力治疗、细胞结构与功能检测、对基因表达规律的在体观测等问题上取得了可喜研究成果,目前正在从宏观到微观多层面上对大脑活动与功能进行研究。美国《科学》杂志在最近儿年已发表相关论文近20篇。随着光子学技术的发展,生物医学光子学将在多层次上对研究生物体特别是人体的结构、功能和其他生命现象产生重要影响。 在国际上已经成立了国际生物医学光学学会(International Biomedical Optics Society),简称IBOS。IBOS每年与国际光学工程学会(SPIE)联合举办学术会议。国外 学术交流方面,作为生物医学工程和光学工程领域重要国际会议的“生物医学光学国际学术研讨会”(International BiomedicalOptics Symposium,简称BIOS)每年在美国和欧洲各举办一次。在国,国家自然科学基金委员会生命科学部与信息科学部联合发起并承办的全国光子生物学与光子医学学术研讨会已经举办了六届。在第六届学术会议上发表学术论文75篇,论文摘要27篇。 从光电技术(或光子技术)在生物医学中的应用现状可以看到,光子医学与光子生物学的研究和应用围是广泛而且深入的,并正在形成有特色的学科和产业。例如,由于生物超微弱发光与生物体的细胞分裂、细胞死亡、光合作用、生物氧化、解毒作用、肿瘤发生、细胞和细胞间的信息传递与功能调节等重要的生命过程有着密切的联系,基于生物超微弱发光的生物光子技术在肿瘤诊断、农业、环境监测、食品监测和药理研究等方面己经得到应用。 下面主要从生物分子光子技术和医学光学成像技术两个方面介绍当前的研究现状 与发展趋势。

关于生物技术在食品领域中的运用和前景

关于生物技术在食品领域中的运用和前景 摘要:在追求绿色生态环境、和谐社会建设的过程中,人们更加重视自身生活的综合质量,因此,在饮食方面更注重选择纯天然、绿色等种类,并且在购买各类食品的过程中,会十分关注其是否含有添加剂、色素等,但是以往的食品制作过程,为了使得所生产的食品的卖相更加好看,难免存在不同程度的安全问题,但随着生物技术的研发、进步以及其在食品生产等领域中的实际应用,使得这一问题能够有所缓解,可以将食品的安全性能与营养价值提升到较高的层面。对此,本文将探究有关生物技术在食品领域中的运用以及今后的发展前景。 关键词:生物技术;食品安全;绿色;价值;应用; 生物技术作为一种新兴的技术,尽管其发展的历程不是特别悠久,而且应用的领域还有待进一步扩展,但其在短暂的时间里依然取得了不错的成绩,并且获得人们的青睐,当然,其总体的发展情况与西方发达国家相比还存在较大的差距,但这更成为发展过程中的一大动力,近来,食品安全问题屡见不鲜,在某种程度上引起了人们的饮食恐慌,将生物技术科学有效的应用到食品生产等不同的领域可有效解决这一问题,下文将进行详细的分析。 一、生物技术概述 (一)概念探究 目前,人们所认同的现代生物技术发展的理论基础为分子生物学,并在其现有根基上形成的新型生物种类或新型生物机能的高新技术,综合了生物学理论知识与现代科学技术两者的优势[1]。 首先,其能够优化食品原材料的选择。即借助基因重组或DNA改良等技术将动植物等自身原有的结构发生改变,从而获得更有价值的食品材料。与此同时,

还可以有效缩短食品制作所需的时间,提高食品质量;其次,当综合运用生物技术与其他新兴技术时,可以更好的对食品安全性能进行检测。以包含基因芯片、蛋白质芯片为代表的生物芯片技术来讲,在现有生物探针的帮助下这些芯片可以参照特殊的方式进行有序排列,这样便可以形成具备反应特性的“固相载体”,当条件成熟时,那些经过荧光标记的待检测的食品与其发生反应时,便能够检测出食品的安全性能程度。 (二)特征分析 第一,实践第一的特性。尽管生物技术是在理论发展的基础上经过一步步尝试形成的,但其余其他学科知识的发展具有紧密的关系,而且其生物技术的好坏最终要在食品等行业的实际应用中才可以加以检测,目前其已经在食品生产与加工、医疗卫生保健等各方面均取得了一定的成效[2]。 第二,不确定性较大,难以有效的进行控制。利用各种菌类细菌完成食品的发酵工作已经在实际食品生产中得到了广泛的应用,但这项技术实施的一个前提要求便是“环境因素”,一旦量或某种因素把控不当,就有可能出现大规模微生物污染现象的发生,甚至可能会引发不同程度的病毒与传染性细菌的扩散(如果所用的菌类属于病毒或传染性细菌的话),那么后果将不堪设想。 第三,自身发展存在弊端。这主要是由于生物技术自身的成长历程较为短暂,还属于一门新兴技术,所以在应用过程中还存在一些弊端。例如,克隆技术、基因重组技术等确实能够带来一定的好处,但是否会出现生物入侵等突发性问题还存在很大的不确定性[3]。 二、食品领域的发展现状与问题分析 (一)发展现状探究

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