生技的昨天、今天

1、生生技的昨天、今天和明天技的昨天、今天和明天The lifetime of biotechnology.昨天今天明天生物技術(shù)的簡(jiǎn)介生物技術(shù)是什生物技術(shù)是什么鬼么鬼生物技術(shù)（biotechnology）也譯成生物工程，生物學(xué)研究與應(yīng)用的技術(shù)方面，包括基因工程、細(xì)胞工程、發(fā)酵工程和酶工程，現(xiàn)代生物技術(shù)發(fā)展到高通量組學(xué)（omics）芯片技術(shù)、基因與基因組人工設(shè)計(jì)與合成生物學(xué)等系統(tǒng)生物技術(shù)。生物技術(shù)（biotechnology），是指人們以現(xiàn)代生命科學(xué)為基礎(chǔ)，結(jié)合其他基礎(chǔ)科學(xué)的科學(xué)原理，采用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)手段，按照預(yù)先的設(shè)計(jì)改造生物體或加工生物原料，可以為人類生產(chǎn)出所需產(chǎn)品或達(dá)到某種目的。生物技術(shù)是人

2、們利用微生物、動(dòng)植物體等對(duì)物質(zhì)原料進(jìn)行加工，是以提供產(chǎn)品來為社會(huì)服務(wù)的技術(shù)。傳統(tǒng)生物技術(shù)時(shí)期生物工程是一門新學(xué)科，它是從傳統(tǒng)生物技術(shù)發(fā)展來的6000 年就已開始啤酒發(fā)酵。古埃及人則在公元前4000 年就開始用經(jīng)發(fā)酵的面團(tuán)制作面包。 巴斯德首 先證實(shí)了發(fā)酵是由微生物引起的，并建立了微生物的純種培養(yǎng)技術(shù)，從而為發(fā)酵技術(shù)的發(fā)展 提供了理論基礎(chǔ)，使發(fā)酵技術(shù)納人了科學(xué)的軌道。 丹麥人漢森在牛胃中提取了凝乳酶，1879 年發(fā)現(xiàn)了醋酸桿菌;1876 年德國的庫尼首創(chuàng)了“enzyme”一字，意即“在酵母中”;1881 年采用微生物生產(chǎn)乳酸; 20 世紀(jì) 50 年代，在青霉素大規(guī)模發(fā)酵生產(chǎn)的帶動(dòng)下，發(fā)酵工業(yè)和酶

3、制劑工業(yè)大量涌現(xiàn)，發(fā)酵技術(shù)和酶技術(shù)被廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、食品、化工，制革和農(nóng)產(chǎn)品加工等部門。 20 世紀(jì)初，隨著遺傳學(xué)的建立及其應(yīng)用，產(chǎn)生了遺傳育種學(xué)，并于 60 年代取得了輝煌的成就，被譽(yù)為“第一次綠色革命”。細(xì)胞學(xué)的理論被應(yīng)用于生產(chǎn)而產(chǎn)生了細(xì)胞工程。在今天看來，上述諸方面的發(fā)展，還只能被視為傳統(tǒng)的生物技術(shù)，因?yàn)樗鼈冞€不具備高技術(shù)的諸要素。巴士消毒法中的巴斯德 路易巴斯德（公元1822-1895年），法國微生物學(xué)家、化學(xué)家。他研究了微生物的類型、習(xí)性、營養(yǎng)、繁殖、作用等，把微生物的研究從主要研究微生物的形態(tài)轉(zhuǎn)移到研究微生物的生理途徑上來，從而奠定了工業(yè)微生物學(xué)和醫(yī)學(xué)微生物學(xué)的基礎(chǔ)，并開創(chuàng)了微生物

4、生理學(xué)。循此前進(jìn)，在戰(zhàn)勝狂犬病、雞霍亂、炭疽病、蠶病等方面都取得了成果。英國醫(yī)生李斯特并據(jù)此解決了創(chuàng)口感染問題。從此，整個(gè)醫(yī)學(xué)邁進(jìn)了細(xì)菌學(xué)時(shí)代，得到了空前的發(fā)展。美國學(xué)者麥克哈特所著的影響人類歷史進(jìn)程的100名人排行榜中，巴斯德名列第12位，可見其在人類歷史上巨大的影響力。其發(fā)明的巴氏消毒法直至現(xiàn)在仍被應(yīng)用現(xiàn)代生物技術(shù)現(xiàn)代生物工程是以20世紀(jì)70 年代DNA 重組技術(shù)的建立為標(biāo)志的?，F(xiàn)代生物工程時(shí)期是以分子生物學(xué)的理論為先導(dǎo)， ，從基因工程的技術(shù)能作為生物工程新產(chǎn)品的一種開發(fā)手段或 關(guān)鍵技術(shù)后算起的。 近代科技史實(shí)表明.每一次重大的科學(xué)發(fā)現(xiàn)和技術(shù)創(chuàng)新，都使人們對(duì)客觀世界的認(rèn)識(shí)產(chǎn)生一次飛躍;每一

5、次技術(shù)革命浪潮的興起，都使人們改造自然的能力和推動(dòng)社會(huì)發(fā)展的力貢提高到一個(gè)新的水平。前景展望1.基因組測(cè)序、干細(xì)胞與基因基因組測(cè)序、干細(xì)胞與基因工程工程基因組測(cè)序源自“人類基因組計(jì)劃”，是以測(cè)定人類23對(duì)染色體的遺傳圖譜、物理圖譜和DNA序列即測(cè)出人體細(xì)胞中23對(duì)染色體上全部30億個(gè)堿基（或稱核苷酸）的序列，把總數(shù)約10萬個(gè)的基因都明確定位在染色體上，破譯人類全部遺傳信息的一項(xiàng)計(jì)劃。被稱為生命科學(xué)的“登月計(jì)劃”2.醫(yī)藥生物與農(nóng)業(yè)生物醫(yī)藥生物與農(nóng)業(yè)生物主要將發(fā)現(xiàn)在基因診斷；基因治療；基因藥物（生物藥物）；基因疫苗； 抗體工程與蛋白質(zhì)工程；轉(zhuǎn)基因與克隆技術(shù)；基因打靶；基因組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)、 仿生學(xué)

6、；生物藥物新劑型；生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)中試工藝。以分子生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、發(fā)育生物學(xué)為基礎(chǔ),與農(nóng)業(yè)科學(xué)有關(guān)的植物、動(dòng)物、微生物在組織、器官、細(xì)胞、染色體、蛋白質(zhì)、基因、酶、發(fā)酵工程等不同水平上的應(yīng)用；以及與農(nóng)業(yè)有關(guān)的生化與分子生物學(xué)、環(huán)境與生態(tài)、醫(yī)學(xué)、病理學(xué)、能源和藥物開發(fā)等應(yīng)用。工業(yè)與環(huán)境生物工業(yè)與環(huán)境生物技術(shù)技術(shù)工業(yè)微生物催化劑的選育與改造（系統(tǒng)生物學(xué)、合成 生物學(xué)、代謝工程）、應(yīng)用工業(yè)酶的發(fā)現(xiàn)與改造（酶的功能基因組學(xué)、酶結(jié)構(gòu)模擬與設(shè)計(jì)、酶的定向改造技術(shù)及應(yīng)用）、工業(yè)生物過程技術(shù)（反應(yīng)器設(shè)計(jì)、生物加工過程模型、生物加工過程單元技術(shù)及集成技術(shù)）思考題回答1.荷蘭的列文虎克在17世紀(jì)后期發(fā)現(xiàn)了微生物世界；18世紀(jì)時(shí)瑞典的林奈建立了生物的科學(xué)分類法,創(chuàng)立了雙名命名法.19世紀(jì)后,生物學(xué)獲得了快速的發(fā)展,其中最主要的有施萊登和施旺,建立的細(xì)胞學(xué)說；微爾和提出了細(xì)胞病理學(xué)說；達(dá)爾文1859年發(fā)表了不朽名著物種起源,奠定了科學(xué)進(jìn)化論的基礎(chǔ),1900年孟德爾遺傳定律的重新發(fā)現(xiàn),等等由于這些重大進(jìn)展,使生物學(xué)從原來的描述性學(xué)科發(fā)展成一門實(shí)驗(yàn)性的學(xué)科.自20世紀(jì)50年代以來,由于自然科學(xué)新成就在生物學(xué)研究中的廣泛應(yīng)用,更使生物學(xué)的研究逐步深入到分子結(jié)構(gòu)與功能水平,從靜態(tài)觀察發(fā)展到對(duì)生命活動(dòng)過程的分析和測(cè)定.1953年由沃森和克里克兩人提出了遺傳物質(zhì)脫氧核糖核酸（DNA）的雙螺旋結(jié)構(gòu)