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生物技術(shù)研究熱點范文第1篇

關(guān)鍵詞：生物技術(shù)；制藥；發(fā)展對策

引言

始于1971年的生物制藥技術(shù)指的是基于醫(yī)學、生物學、微生物學等領(lǐng)域的研究成果，對化學、微生物學、生物技術(shù)、藥學等原理與方法進行綜合應用，從而制造出在疾病預防、診斷與治療等方面的制品。生物技術(shù)制藥技術(shù)目前正在趕超傳統(tǒng)化學制藥，成為當前研究的熱點與重點，市場前景巨大。然而，因為受到各種因素的制約，中國生物制藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展還比較緩慢，在生物技術(shù)診斷、現(xiàn)代生物支撐技術(shù)、酶工程、生物制劑等方面要加大研究的力度。

一、中國生物制藥發(fā)展現(xiàn)狀

第一，中草藥。作為中國國粹的中草藥歷史悠久。中國擁有種類繁多的中草藥，同時，中草藥質(zhì)量非常好。根據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)表明，全球大約3%的中草藥都是中國出售的。目前中國中草藥領(lǐng)域主要是對中草藥原料進行出售。中草藥的發(fā)展需要先進生物技術(shù)的支持。我國對中草藥有關(guān)的技術(shù)研究工作要給予重視，使得科技水平不斷提升，從而會死的中國中草藥國際市場競爭力提高。

第二，生物技術(shù)藥物。單克隆抗體藥物因為具有較強穩(wěn)定性、較高特異性等優(yōu)勢，因此，單克隆抗體技術(shù)是當前生物技術(shù)制藥領(lǐng)域人們研究的重點?；诖?，中國對單克隆藥品的研發(fā)給予極大重視，眾多制藥企業(yè)在單克隆藥品的研發(fā)方面投入了大量的人力、物力以及財力?；蚬こ淌巧锛夹g(shù)制藥最關(guān)鍵的及時，對生物技術(shù)制藥的發(fā)展有決定性作用。我國政府多方面扶持生物技術(shù)制藥與基因工程的發(fā)展。但是，中國部分基因工程制藥還處于試驗時期。

二、目前中國生物技術(shù)制藥存在的不足

第一，資金投入不足。生物技術(shù)制藥需要大量資金的支持，1997年美國投入到生物工程資金高達500億美元，同時以每年50億美元的速度增加。我國近年來雖然加大了對生物技術(shù)制藥的資金投入，然而，相對發(fā)達國家而言投入不夠。因此，新產(chǎn)品的研究緩慢，競爭力缺乏。

第二，當前中國科研成果產(chǎn)業(yè)化比較緩慢?；谏锕こ趟幬锒裕趯嶒灂r期我國部分生物技術(shù)達到甚至超過國際先進水平，肝細胞生長因子、治療用單克隆抗體、人血代用品、人源性堿性成纖維細胞生長因子等生物高科技產(chǎn)品我國具有自主知識產(chǎn)權(quán)，這些生物高科技產(chǎn)品已經(jīng)實現(xiàn)了臨床試驗或者進入后期階段。然而，中國中試環(huán)節(jié)不足，造成了生物制藥產(chǎn)業(yè)科研成果轉(zhuǎn)化慢，生物工程產(chǎn)業(yè)化水平比國際先進水平要低。

第三，有關(guān)企業(yè)的設施比較落后。生物技術(shù)制藥形成新的成果、形成成果的進度、成果質(zhì)量等受到專業(yè)服務體系的直接影響。相對于國外發(fā)達國家，中國有關(guān)服務比較落后，尤其是還沒有實現(xiàn)專業(yè)化、社會化與市場化的產(chǎn)品開發(fā)。發(fā)達國家醫(yī)藥研究過程中，存在著委托合同研究機構(gòu)，這一機構(gòu)對于醫(yī)藥研發(fā)具有重要作用，并且具有一定運行規(guī)模與相應機制。中國大部分委托合同研究機構(gòu)是公關(guān)公司，其服務主要是臨床實驗階段，國外并不認可這些公司提供的新藥臨床數(shù)據(jù)的真實性與可靠性。同時，相對而言中國生物技術(shù)制藥企業(yè)內(nèi)部管理有待于提高，缺乏具有技術(shù)與管理復合型人才，網(wǎng)絡銷售不完善，缺少開發(fā)市場渠道經(jīng)驗等，造成了中國盡管具有重量眾多的生物技術(shù)制藥企業(yè)，然而綜合實力不強，與國外發(fā)達國家缺乏競爭力。

三、中國生物技術(shù)制藥發(fā)展的對策

第一，增加投資，引入風險資金。生物制藥企業(yè)自身競爭力提高的兩個重要舉措是科技創(chuàng)新和企業(yè)運營規(guī)模。生物技術(shù)制藥的研究需要大量的資金支持。隨著我國加入WTO的不斷深入，中國生物制藥企業(yè)存在與發(fā)展的前提是對具有自主知識產(chǎn)品的產(chǎn)品進行研發(fā)。制藥企業(yè)各自為營的傳統(tǒng)的經(jīng)營方式與目前日益競爭的市場不匹配。為了加大生物技術(shù)制藥研發(fā)的力度，需要增加投資，風險資金的引入，能夠使得研發(fā)資金的投入得到有效擴大，對科研成果產(chǎn)業(yè)化的轉(zhuǎn)換具有極大的促進作用。成熟、先進的技術(shù)與廣闊的市場前景是生物技術(shù)制藥風險投資引入的前提。通過風險資金增加投入，從而極大的推動生物技術(shù)制藥的發(fā)展。

第二，加大人才的培養(yǎng)。生物技術(shù)制藥作為高科技領(lǐng)域離不開人力的支持。當前，我國生物技術(shù)制藥的發(fā)展依賴于人力資源。人是技術(shù)創(chuàng)新的主體。因此，為了使得研發(fā)人才不足得到彌補，中國需要對國外從事生物技術(shù)制藥的專家與學者進行引入，同時，通過有效的激勵機制留住人才。生物技術(shù)制藥企業(yè)發(fā)展的動力是對人才的吸引與培養(yǎng)。

第三，重視對藥物的創(chuàng)新。對患者治療有效的藥物是制藥行業(yè)銷售的具有真正價值的藥品。基于需求開始進行創(chuàng)新，對滿足疾病治療需求的藥物進行尋找，從而功能出發(fā)對技術(shù)構(gòu)思進行明確，基于技術(shù)構(gòu)造對技術(shù)方案進行設計，從而使得生物技術(shù)制藥研發(fā)產(chǎn)品的技術(shù)風險降低。對于生物技術(shù)制藥而言，上游的創(chuàng)新、中游物質(zhì)分離、產(chǎn)品加工、下游營銷構(gòu)成了整個產(chǎn)業(yè)鏈。因此，生物技術(shù)制藥要實現(xiàn)“研發(fā)――試驗――生產(chǎn)――銷售”產(chǎn)業(yè)鏈一體化?；趧?chuàng)新，使得中國生物技術(shù)制藥競爭力水平不斷提高。

結(jié)束語

生物技術(shù)制藥前景廣闊，具有巨大的潛力，對于生物技術(shù)制藥中國政府給予了極大的重視。當前生物技術(shù)制藥領(lǐng)域處于技術(shù)變革時期，基因組與后基因組的研究極大的增加了生物技術(shù)制藥的發(fā)展?；诠δ芑蚪M的研究，開發(fā)基因組藥物，對具有自主知識產(chǎn)權(quán)的基于組藥物進行研發(fā)，提高中國生物技術(shù)制藥的競爭力。

參考文獻

[1]李 珂.現(xiàn)代生物制藥技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及未來趨勢[J].中小企業(yè)管理與科技（上旬刊）.2010（6）

生物技術(shù)研究熱點范文第2篇

關(guān)鍵詞：植物基因工程 生物技術(shù) 革命性

中圖分類號：R2 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0745（2013）06-0052-02

1前言

藥用植物不僅本身作為藥物應用于傳統(tǒng)醫(yī)學保健和治療中，而且可作為化學藥品的原料。因此，藥用植物的生產(chǎn)在我國的農(nóng)業(yè)發(fā)展體系中具有戰(zhàn)略意義[1]。然而，由于生態(tài)環(huán)境的破壞、土地和其他自然資源的減少和惡化、生產(chǎn)效率和技術(shù)水平的低下，使我國藥用植物生產(chǎn)面臨嚴峻的挑戰(zhàn)。藥用植物的平均產(chǎn)量遠低于其潛在的最高值，其原因之一是它們并不總是生活在最適宜的環(huán)境中，在生長發(fā)育過程中受到各種逆境及有害生物的影響，為了防治病蟲等危害，每年使用大量的化學農(nóng)藥，生產(chǎn)成本升高，而且農(nóng)藥殘留及環(huán)境污染問題日益突出。因此，只有借助于先進的科學技術(shù)手段，提高藥用植物的生產(chǎn)效率和品質(zhì)，才能減輕資源的壓力，增強我國藥用植物產(chǎn)業(yè)的競爭力。其中，基因工程在藥用植物上的應用是較為快捷和有前途的手段之一。植物抗性基因工程是根據(jù)分子遺傳學原理，培育具有特定抗性的植物新品種的生物技術(shù)，包括植物抗病基因工程、植物抗蟲基因工程、植物抗除草劑基因工程和植物抗逆基因工程?？剐曰蚬こ碳夹g(shù)的成功應用，將有利于選育抗病、抗蟲等轉(zhuǎn)基因藥用植物，對于保證藥材的產(chǎn)量和質(zhì)量，減少環(huán)境污染有著重要意義。

用于植物細胞外源基因?qū)氲姆椒ê图夹g(shù)很多，其中土壤農(nóng)桿菌介導的轉(zhuǎn)化系統(tǒng)是研究最多、機理最清楚、技術(shù)方法最成熟的基因轉(zhuǎn)化途徑。迄今所獲得的200多種轉(zhuǎn)基因植物有80%以上是利用根癌農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化系統(tǒng)產(chǎn)生的[2-3]。藥用植物轉(zhuǎn)基因研究中，除了農(nóng)桿菌介導的轉(zhuǎn)化系統(tǒng)以外，利用其他方法轉(zhuǎn)化成功的報道還比較少。藥用植物有別于農(nóng)作物，它們的有效成分是植物細胞的次生代謝產(chǎn)物，這一特點決定了藥用植物與農(nóng)作物的遺傳轉(zhuǎn)化有著不同的側(cè)重點。

2藥用植物優(yōu)良品種的培育研究

黃璐琦[4]和劉滌等[5]運用植物轉(zhuǎn)移病毒外殼蛋白基因，植物病毒的衛(wèi)星 DNA 基因和反義 RNA 等生物技術(shù)，提高了白花曼陀羅、八角蓮等藥用植物的抗煙草花葉病毒的能力，轉(zhuǎn)抗蟲害的δ-內(nèi)毒素基因獲得抗蟲害藥用植物。許鐵峰等[6]將抗除草劑基因Bar導入4倍體松藍葉片中獲得抗性株， 轉(zhuǎn)化植株表現(xiàn)出明顯的抗除草劑特性而不影響次生代謝物的產(chǎn)生。賀紅等[7]將柑桔衰退病毒外殼蛋白基因CTV-cp的農(nóng)桿菌 Ti 質(zhì)粒轉(zhuǎn)化植株并用AS（乙酰丁香酮）提高轉(zhuǎn)化效率，建立了農(nóng)桿菌介導的枳殼轉(zhuǎn)化系統(tǒng)，為抗病毒育種奠定了基礎。 羅青等[8]將雪蓮花外源凝集素酶基因用農(nóng)桿菌介導轉(zhuǎn)入寧夏枸杞獲得抗蚜蟲的轉(zhuǎn)基因枸杞。趙亞華等[9]將小鼠金屬硫蛋白基因用農(nóng)桿菌介導整合到枸杞基因組中獲得了富含鋅的轉(zhuǎn)基因枸杞新品種。

3防除雜草

防除田間雜草是保證農(nóng)業(yè)豐收的重要環(huán)節(jié)。目前廣泛使用的除草劑大部分為化學除草劑。由于農(nóng)作物對化學除草劑的抗性較低，大量使用化學除草劑會對作物造成一定程度的傷害。應用轉(zhuǎn)基因技術(shù)培育抗除草劑的作物，不但可以減少使用化學除草劑，降低其在生態(tài)系統(tǒng)中的殘留污染，而且給輪作或間作作物的選擇以更大的靈活性。1983 年培育出第 1 例抗除草劑的轉(zhuǎn)基因煙草，1986 年被批準進入田間試驗。截至目前，已獲得抗除草劑的轉(zhuǎn)基因大豆、棉花、油菜、小麥等。在抗除草劑作物的選育過程中，該技術(shù)所需的資金投入少、見效快、周期短，已逐漸引起農(nóng)業(yè)科研人員的興趣，預計到 2020 年除草劑品種將比現(xiàn)在的水平減少 10%～15%。

4抗病菌研究

病毒是影響農(nóng)作物生產(chǎn)的一個重要因素。以馬鈴薯為例，馬鈴薯X病毒可造成10%的損失，馬鈴薯Y病毒可造成80%的損失。近幾年來，農(nóng)作物抗病育種的發(fā)展研究受到限制，主要是由于作物本身或近緣野生種中缺乏抗原的緣故。重組 DNA 技術(shù)的應用為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供了一個解決問題的新方法，該技術(shù)可相互轉(zhuǎn)移不同有機體的基因。1986年美國研究人員在番茄體內(nèi)轉(zhuǎn)入了煙草花葉病毒的外殼蛋白基因，培育出抗煙草花葉病毒的番茄植株，自此，抗黃瓜葉病毒的轉(zhuǎn)基因植株也陸續(xù)獲得成功。我國的一些研究人員也陸續(xù)利用轉(zhuǎn)基因方法培育出抗病毒煙草和抗病毒番茄，并且已開始進行田間試驗研究。

5轉(zhuǎn)基因器官培養(yǎng)

藥用植物有別于農(nóng)作物，它們的有效成分是植物細胞的次生代謝產(chǎn)物。早在1987年，Haimll等就評述了毛狀根培養(yǎng)的優(yōu)越性，認為毛狀根培養(yǎng)是一種非常有前途的培養(yǎng)方法，近年來毛狀根培養(yǎng)在許多藥用植物上獲得成功。利用發(fā)根農(nóng)桿菌Ri質(zhì)粒轉(zhuǎn)化形成的發(fā)狀根和根癌農(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒轉(zhuǎn)化形成的冠癭瘤組織作為培養(yǎng)系統(tǒng)來生產(chǎn)有用的植物活性成分是當今藥用植物生物技術(shù)研究的熱點之一?？茖W家認為親本植物能夠合成的次生代謝產(chǎn)物都可用毛狀根和冠癭瘤培養(yǎng)來生產(chǎn)，因此這是一條利用生物技術(shù)革新生產(chǎn)次生代謝產(chǎn)物的新的有效途徑。

6基因工程在植物性食品脫敏中的應用

基因工程可以將目的基因?qū)胧荏w細胞，也可以改變內(nèi)源基因，只要找到需要刪除的基因即可。過敏反應具有反應迅速的特點，過敏原種類也很多。因此，防止發(fā)生過敏反應也很困難?；蚬こ炭梢灾苯幼饔糜谶^敏源頭，即改變內(nèi)源基因使編碼的蛋白質(zhì)失去致敏性。也可以通過基因工程方法處理食品及其原料可降低其致敏性，從而降低過敏病人的不良反應。反義技術(shù)可消除植物中內(nèi)源基因，使致敏基因沉默，從而降低植物性食品致敏性。

7結(jié)語

目前，基因工程技術(shù)已滲透到人類生產(chǎn)生活的各個領(lǐng)域，其以巨大的生命力發(fā)揮重大的影響，一些實驗室技術(shù)和成果不斷地得到應用，也將使地球的生物圈變得更加豐富多彩。

參考文獻：

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[2]吳英，郭安平，孔華等. 藥用植物基因工程研究進展[J].熱帶農(nóng)業(yè)科學，2005，25（2）：46-53.

[3]汪國治. 利用轉(zhuǎn)基因植物生產(chǎn)藥物[J].生物技術(shù)通訊，2001（5） ：36～40.

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[5]劉滌， 胡之壁， 宋純清. 傳統(tǒng)藥材生物技術(shù)研究是中藥現(xiàn)代化的重要內(nèi)容[J]. 國外醫(yī)藥?植物藥分冊， 1998， 13（6）： 245-245.

[6]許鐵峰， 唐克軒， 張漢明， 等. 抗除草劑基因?qū)胨谋扼w松藍[J]. 中草藥， 2003， 26（5）： 313-314.

[7]賀紅， 韓美麗， 李耿光， 等. 農(nóng)桿菌介導轉(zhuǎn)化法構(gòu)建轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) CTV-cp 的枳殼植株[J]. 中國中藥雜志， 2001， 26（1）：21-23.

生物技術(shù)研究熱點范文第3篇

關(guān)鍵詞：生物工程技術(shù)水資源保護運用

當今，環(huán)境保護已成為國際關(guān)系、經(jīng)貿(mào)合作中的一個極為重要的問題，而水資源的問題更是日以得到重視，其嚴重地影響著我國國民經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。在我國過去幾十年的經(jīng)濟發(fā)展中，由于忽視了發(fā)展中的環(huán)境保護，目前環(huán)境狀況十分嚴峻。近年來雖采取了大量控

制措施，但水資源質(zhì)量下降的趨勢仍在繼續(xù)，目前，我國社會經(jīng)濟仍然保持著高度發(fā)展的態(tài)勢，合理保護水資源的壓力將進一步加重，由人類活動所造成的水污染和環(huán)境質(zhì)量的惡化已成為制約我國社會和

經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的障礙。如何在經(jīng)濟高速發(fā)展的同時控制環(huán)境污染，改善水資源質(zhì)量，以實現(xiàn)社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展之目標是我國當前亟待解決的重要問題。

1.隨著生物技術(shù)研究的進展和人們對水資源保護的認識

現(xiàn)代生物技術(shù)不但在凈化環(huán)境，減少污染和改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)等方面發(fā)揮出重要的作用，還可以為保護人類生存環(huán)境和社會可持續(xù)發(fā)展做出積極的貢獻，運用現(xiàn)代生物工程技術(shù)，可有效地減少水資源的流失及破壞。

2現(xiàn)代生物技術(shù)的潛力和優(yōu)勢

在運用科學技術(shù)保護水資源的運用中,不難預料,生物技術(shù)將發(fā)揮最為重要的作用?，F(xiàn)如今人們越來越認識到，運用現(xiàn)代生物技術(shù)是預防、阻止水資源惡化、維護生態(tài)平衡最有效措施之一?，F(xiàn)代生物技術(shù)在水污染控制、大氣污染治理、有毒有害物質(zhì)的降解、清潔可再生能源的開發(fā)、廢物資源化、環(huán)境監(jiān)測、污染環(huán)境的修復等環(huán)境保護的各個方面，發(fā)揮著極為重要的作用。應用環(huán)境生物技術(shù)處理污染物時，最終產(chǎn)物大都是無毒無害的、穩(wěn)定的物質(zhì)，如二氧化碳、水和氮氣。利用生物方法處理污染物通常能一步到位，避免了污染物的多次轉(zhuǎn)移。利用環(huán)境生物技術(shù)可治理用其他方法難以處理的環(huán)境介質(zhì)，即用生物修復技術(shù)凈化環(huán)境，使受污染的寶貴資源如水資源(包括地面水和地下水)、土壤等得以重新利用，同時還可進一步強化環(huán)境的自凈能力[1]?，F(xiàn)代生物技術(shù)的發(fā)展，尤其是基因工程、細胞工程和酶工

程等生物高技術(shù)的飛速發(fā)展和應用，在水資源環(huán)境保護及污染物治理具有更高的效率。

3現(xiàn)代生物技術(shù)在水資源保護的應用

隨著基因工程技術(shù)新的開發(fā)到來,初步的試驗實踐和生產(chǎn)實踐顯示,運用基因工程消除水資源污染等污染源具有廉價、安全的特點,它正在成為研究和開發(fā)的熱點。生物固氮技術(shù)為減少化肥用量、增加作物產(chǎn)量、減少環(huán)境污染也提供了有效途徑。如利用基因工程,讓非豆科植物可以像豆科植物那樣可以利用空氣中游離的氮。目前,已有兩種技術(shù)取得了成效。一是運用現(xiàn)代生物技術(shù)的基因重組固氮功能基因?qū)牒瘫究浦参锔H的細菌中去,使其具有固氮能力,為作物提供氮肥。我國科學家培育的小麥根際固氮菌肥，試用于小麥拌種，可使小麥增產(chǎn)近20%，大大減少了氮肥的施用量，有利于農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的保護[2]。二是利用基因工程和細胞融合技術(shù)把固氮基因直接重組到作物細胞的基因組中,從而獲得自身可以固氮的農(nóng)作物,從根本上解決了固氮問題。目前,實驗通過細胞融合已把豆科植物固氮基因轉(zhuǎn)導到稻、麥、玉米等細胞中，成功地把肺炎克氏桿菌的固氮基因轉(zhuǎn)導到大腸桿菌、酵母菌細胞中，把豆科植物的固氮基因?qū)牒}卜細胞內(nèi)。由此,人們看到了利用現(xiàn)代生物技術(shù)培育人們所需要的作物和減少化肥施用保護生態(tài)環(huán)境的光明前景。

4現(xiàn)代生物技術(shù)在污染控制工程中已取得廣泛應用

現(xiàn)代生物技術(shù)的污染控制應用主要有活性污泥法、生物膜法、厭氧生物處理法、生物脫氮法、生物除磷法。城市生活垃圾的微生物處理，污泥的微生物處理，禽畜糞便處理與資源化工程，生物修復，微生物脫臭，廢棄物的微生物資源化，固定化微生物技術(shù)及其在污染控制中的應用，綠色環(huán)保產(chǎn)品的開發(fā)和應用[3]。以環(huán)境污染的生物治理為主，開展環(huán)境微生物學的基礎，應用基礎和應用研究，為重金屬廢水，石油廢水，印染廢水，油脂廢水，農(nóng)藥廢水，生活污水等提供效果好的，成本低的生物治理技術(shù)和設備，以促進我國的環(huán)境工程建設。我國在環(huán)境污染治理中應用的技術(shù)主要有：

4.1固體廢物的生物處理技術(shù)

沼氣發(fā)酵是有機物在隔絕空氣和保持一定水分、溫度、酸堿度等條件下，微生物分解有機物的過程。堆肥是垃圾、糞便處理方法之一；堆肥是在人工控制的條件下，利用微生物的作用，將堆料中的有機物分解，產(chǎn)生高熱，以達到殺死寄生蟲卵和病原菌的目的；細菌冶金是利用某些微生物的生物催化作用，使礦石或固體廢物中的金屬溶解出來，從而能夠較為容易地從溶液中提取所需要的金屬。

4.2廢水的生物處理技術(shù)

生物曝氣濾池處理生活污水及資源化利用技術(shù)集生物處理和過濾兩種功能于一體，出水水質(zhì)優(yōu)良，是一種高效的新型生物反應器，極適用于生活污水和工業(yè)有機廢水的處理及資源化利用。生物工程技術(shù)處理油脂化工廢水利用來自于自然界又經(jīng)培養(yǎng)馴化的功能菌株，根據(jù)廢水和污水的不同性質(zhì)，組成，配制不同菌株，通過發(fā)酵培養(yǎng)形成多功能復合型菌液，用于油脂化工，化工有機廢水，食品，印染，生活污水，工業(yè)廢水的處理。通過對大中型油田，煉油廠廢水石油污染物樣品采集，降解微生物菌株的分離，篩選，獲得石油降解優(yōu)勢微生物，針對含油廢水的不同水質(zhì)特征，選用不同的微生物菌劑處理，使其穩(wěn)定達標排放。

5結(jié)語

隨著大工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的飛速發(fā)展，生物方法所處理或修復的對象也在時刻不停地改變，勢必將推動現(xiàn)代生物技術(shù)不斷改革創(chuàng)新。為了使生物技術(shù)能滿足新的發(fā)展需要。我們必須真正進行探索，并且可能以過去未曾想象到的方式來使用生物或是它們的衍生物，運用現(xiàn)代生物技術(shù)預防和治理環(huán)境污染,有效地改善生態(tài)環(huán)境。

參考文獻

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[2]胡玉佳.現(xiàn)代生物學[M].北京:高等教育出版社,2001.

生物技術(shù)研究熱點范文第4篇

關(guān)鍵詞：固定化微生物 發(fā)酵 果醋

中圖分類號：TS26 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2016）07（c）-0038-03

Abstract：Fruit vinegar becomes alkaline after metabolism in human body， so it has the effect of neutralizing acidic food. And it is beneficial to preserve and absorb nutrient， which is of health， beauty and eliminating fatigue. Because of fast fermentation， short production cycle， stable product quality and economic advantages， immobilization technology has attracted more and more attention. This paper introduces the immobilization technology development of history and research， summarizes the function， fermentation technology and development trend of fruit vinegar， and finally discusses the application prospect and economic benefit of fruit vinegar with immobilized microorganism technology.

Key Words：Immobilized microorganism； Fermentation； Fruit vinegar

果醋是利用現(xiàn)代生物技術(shù)釀制成的一種營養(yǎng)豐富、風味別致的酸味調(diào)味品，口感呈酸性，在人體代謝后呈堿性，可以中和呈酸性食品，并有利于它保存各種營養(yǎng)素和促進鈣的吸收。蘋果可以調(diào)節(jié)腸胃功能，降低膽固醇，降血壓、防癌、減肥、還可以增強兒童的記憶力，存在有利于兒童生長發(fā)育的細纖維，能增強兒童記憶力的鋅。開發(fā)果醋可以提高水果的使用效率，促進水果產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，很好地利用了我國的水果資源，同時可以減少糧食的消耗，也豐富了蘋果的加工產(chǎn)品，還能給人們提供集營養(yǎng)、保健、食療為一體的新型飲品。

現(xiàn)在國內(nèi)主要生產(chǎn)果醋的方法是選用試管菌種進行擴培發(fā)酵，進入發(fā)酵期需經(jīng)過前期活化、分離純化、種子培養(yǎng)等步驟，這使得發(fā)酵時間變長[1]。固定化微生物技術(shù)近年來成為了研究的熱點，使得各國學者競相研究。其產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定，易于實現(xiàn)生產(chǎn)的連續(xù)化。固定化微生物技術(shù)對于果醋生產(chǎn)中的應用、工業(yè)技術(shù)改造和標準化等有著積極的推動作用。

1 果醋及蘋果醋飲料

果醋的主要原料是果實，其通過醋酸菌發(fā)酵而成，因具有獨特的保健功效，變成近年來發(fā)展較為迅速的產(chǎn)品。果醋含有豐富的營養(yǎng)，能清除自由基，從而平衡人體內(nèi)的酸堿度。蘋果醋具有蘋果的典型風味與口感，成本較低，營養(yǎng)價值高，兼有水果和食醋的營養(yǎng)保健功能，是蘋果深加工的一個重要方向。它比食醋的營養(yǎng)更高，風味更好，能夠直接飲用。果醋能降低人體內(nèi)多余的膽固醇，因此能達到抗氧化、降低血壓、減輕糖尿病影響、促進人體新陳代謝等作用。

1.1 果醋的功能性

1.1.1 保健作用

維生素C可以促使亞硝胺的分解，避免人體受到侵害。食物中維生素C因果醋的保護而不被破壞，從而降低體內(nèi)的膽固醇含量，具有降血壓、軟化血管、幫助消化、降血糖、減肥、抑菌等功能。

1.1.2 美容作用

導致皮膚細胞衰老的主要因素是因為過氧化脂質(zhì)的含量增加，果醋可以抑制和降低人體衰老過程中過氧化脂質(zhì)的形成[2-3]。

1.1.3 減肥作用

果醋中含有豐富的氨基酸，不但可以加速糖類和蛋白質(zhì)的新陳代謝，同時使人體內(nèi)過多的脂肪轉(zhuǎn)移為體能而被消耗，長期飲用果醋具有減肥療效。

1.1.4 對兒童的營養(yǎng)作用

果醋含有蛋白質(zhì)、氨基酸等人體所需要的其他酸性成分，其中維生素C的含量更是蘋果10倍之多。它可更加有效地提供兒童身體每天所需的大量維生素，促進新陳代謝，促進兒童的正常發(fā)育。同時果醋中的揮發(fā)性物質(zhì)具有刺激大腦神經(jīng)中樞的作用，具有開發(fā)智力的功效。

1.1.5 消除疲勞作用

果醋中含有豐富的有機酸，這些有機酸，促進人體內(nèi)糖代謝，使肌肉中的疲勞物質(zhì)乳酸和丙酮等被分解，能有效維持體內(nèi)的酸堿平衡，從而使得氧代謝順暢，阻止乳酸的沉積，更好地消除疲勞[4]。

1.2 果醋的國內(nèi)外市場分析

研究表明除了其家喻戶曉的抗菌活性作用外，果醋被賦予了眾多涉及健康的優(yōu)點。消費者逐漸認識到果醋對人體的益處，人們將更多關(guān)注放到作為保健品的果醋上。早在20世紀90年代果醋已風靡歐美、日本等發(fā)達國家，其果醋產(chǎn)品種類繁多，得到了廣泛的使用。人們對果醋已認識到了它的價值、產(chǎn)品開發(fā)早已很深入，人們已習慣將果醋作為調(diào)味品[5]。

2 果醋的釀造

果醋的發(fā)酵技術(shù)研究如下所述。

在生理學上發(fā)酵是指微生物的無氧呼吸和有氧呼吸以外的另一種生物氧化作用。固態(tài)發(fā)酵法[6]、液態(tài)發(fā)酵法[7]以及固定化發(fā)酵法[8]等是現(xiàn)在果醋廣泛采用的發(fā)酵技術(shù)。固態(tài)發(fā)酵法發(fā)酵速度慢，對營養(yǎng)物的吸收和代謝產(chǎn)物的分泌存在不均勻，發(fā)酵不均勻，且過程控制較困難，但產(chǎn)品風味好；液態(tài)發(fā)酵法發(fā)酵成本低，生產(chǎn)周期短，但口感一般。固定化技術(shù)利用微生物的生物轉(zhuǎn)化作用，使底物原料變成所需產(chǎn)品，效率高、產(chǎn)品轉(zhuǎn)化快，大大縮短了發(fā)酵食品的生長周期，且原料利用率高，生產(chǎn)成本低，保持高效菌種，菌體可重復使用，抗污染能力強，穩(wěn)定性強，有利于產(chǎn)物分離，易于實現(xiàn)連續(xù)化、自動化生產(chǎn)，在食品工業(yè)領(lǐng)域有廣闊的應用前景[9]。

3 固定化微生物技術(shù)

固定化微生物技術(shù)是通過將微生物高度密集地固定在選證的載體上，在生物活性適宜保存的條件下使微生物能夠快速、大量增殖的生物技術(shù)。其具有效率高、穩(wěn)定性強、能純化和保持高效菌種的特性，與傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)相比較，避免了生物細胞太小、難與水溶液分離、存在二次污染的問題。因此，固定化微生物技術(shù)在食品工業(yè)領(lǐng)域有廣闊的應用前景。

3.1 常用的微生物固定化方法

固定化微生物技術(shù)的制備方法有吸附法、包埋法、結(jié)合法和交聯(lián)法。其中，包埋法是最常用的的固定化生物催化劑技術(shù)，因其具有較好的綜合性能、催化活性的保留和存活力高的特性，且在反應工程中應用廣泛，廣泛應用于食品、醫(yī)藥、日用化工等產(chǎn)品[9-12]。

固定化微生物技術(shù)制備果醋的研究現(xiàn)狀如下。

吳茂玉等[13]對多菌種共固定化活細胞混合發(fā)酵的效果進行了研究，實臉表明，固定化發(fā)酵技術(shù)和傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)相比，口感較好、周期短。黨亞麗等[14]對海藻酸鈉固定化乳酸菌促熟干酪的效果進行了研究。固定化乳酸菌使得比對照組干酪成熟期縮短30 d左右。李西騰[15]采用固定化醋酸菌細胞的方法制備草莓醋，研究表明，在同樣接種量的情況下，由于固定化工藝具有很高的產(chǎn)酸速率，其反應速度比傳統(tǒng)工藝快了1.7倍。林海等[16]為了改進海藻酸鈣微珠的性能，采取了3種不同的方法，固定化細胞使得最后木糖醇平均質(zhì)量濃度為43.2 g/L，平均得率為53.8%。固定化微生物較游離微生物的優(yōu)勢之一就是其單位體積內(nèi)菌體濃度更大，因而其發(fā)酵速率更快[19-22]。孫菲菲等[17]采用凝膠包埋法對固定化醋桿菌發(fā)酵芒果醋進行了研究。研究表明固定化方法發(fā)酵芒果醋的產(chǎn)酸率比傳統(tǒng)方法提高83%，說明固定化技術(shù)具有明顯優(yōu)勢。賀江等[18]采用固定化技術(shù)釀造蘋果醋具有很好的穩(wěn)定性，該研究結(jié)果表明，采用釀酒酵母、產(chǎn)酯酵母和乳酸菌共固定顆粒和醋酸菌釀造蘋果醋共需要7 d時間，產(chǎn)酸速率比李燕等[23]、王云陽等[24]報道的有較大提高。

3.2 固定化微生物技術(shù)在果醋制備中的應用前景及展望

采用包埋法將原生質(zhì)體固定可大大提高其穩(wěn)定性。但固定原生質(zhì)體還處于研究之中，未用于生產(chǎn)。隨著固定化微生物技術(shù)的不斷完善和固定化生物反應器的不斷研制開發(fā)，在不久的將來，此項技術(shù)將會擁有更加廣闊的應用前景。我國水果資源非常豐富，但是目前主要的經(jīng)濟價值還是依賴于水果本身的價值，深加工技術(shù)落后，因此，解決深加工的問題是當務之急。以水果為原料進行果醋的研制，創(chuàng)新生產(chǎn)加工工藝，利用固定化微生物技術(shù)發(fā)酵制備優(yōu)質(zhì)果醋，不僅提高了水果的營養(yǎng)價值，也為水果的開發(fā)利用提供了新的途徑，未來營養(yǎng)保健的果醋飲品需求量也會隨著人們生活水平的提高與日俱增，具有十分廣闊的市場前景。

參考文獻

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[3] 陳春香.蘋果醋的功能和工藝探討[J].中國調(diào)味品，2007（10）：65-74.

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[11] 趙小鋒，王治業(yè)，王潔.共固定化復合菌種混合發(fā)酵冬果梨果醋工藝研究[J].食品研究與開發(fā)，2008，4（29）：117-118.

[12] 李慧蕓.固定化醋酸菌釀造火棘果醋的工藝研究[J].陜西教育學院報，2012（3）：90-94.

[13] 吳茂玉，許平，林春國.共固定化多菌種混合發(fā)酵生產(chǎn)蘋果醋的研究[J].中國調(diào)味品，2001（8）：15-18.

[14] 黨亞麗，張富新，田園，等.海藻酸鈉固定化乳酸菌促熟干酪效果的研究[J].食品科學，2006（9）：159-163.

生物技術(shù)研究熱點范文第5篇

轉(zhuǎn)基因食品會不會致癌和不育？

有觀點認為，吃轉(zhuǎn)基因食品會?致癌?、?絕育?，種植轉(zhuǎn)基因作物會導致土地報廢。對此，中國農(nóng)業(yè)大學食品科學與營養(yǎng)工程學院院長羅云波說，這些都是被反復炒作的不實言論，以前也多次被澄清過。他表示，轉(zhuǎn)基因食品入市前都要經(jīng)過嚴格的毒性、致敏性、致畸性等安全評價和審批程序。凡是通過安全評價、獲得安全證書的轉(zhuǎn)基因食品，都是安全的，可以放心食用。

羅云波說，關(guān)于法國教授用轉(zhuǎn)基因玉米喂食大鼠產(chǎn)生腫瘤的試驗，歐洲食品安全局已徹底否定了其研究結(jié)論；中國消費轉(zhuǎn)基因油的區(qū)域是轉(zhuǎn)基因發(fā)病集中區(qū)的言論，因沒有流行病學調(diào)查，當時就被醫(yī)學專家否定；關(guān)于我國種植轉(zhuǎn)基因作物導致土地報廢的說法，也早已被澄清。

我國轉(zhuǎn)基因棉種植區(qū)地力穩(wěn)定，產(chǎn)量正常，關(guān)于吃轉(zhuǎn)基因食品會導致?絕育?純屬造謠，因為謠言涉及的廣西從沒種植和銷售轉(zhuǎn)基因玉米，迪卡玉米不是轉(zhuǎn)基因品種，謠言提及的《廣西在校大學生性健康調(diào)查報告》根本沒有涉及轉(zhuǎn)基因問題。

中國農(nóng)業(yè)科學院生物技術(shù)研究所研究員黃大介紹說，歐盟曾耗資2.6億英鎊對超過50個轉(zhuǎn)基因安全項目進行風險評估，并在2000年和2010年的歐盟委員會報告中得出結(jié)論：沒有科學證據(jù)表明轉(zhuǎn)基因作物會對環(huán)境和食品及飼料安全造成比傳統(tǒng)作物更高的風險；由于采用了更精確的技術(shù)和受到更嚴格的監(jiān)管，轉(zhuǎn)基因作物可能比傳統(tǒng)作物和食品更安全。

基于大量的研究，世界衛(wèi)生組織以及聯(lián)合國糧農(nóng)組織認為：凡是通過安全評價上市的轉(zhuǎn)基因食品，與傳統(tǒng)食品一樣安全，可以放心食用。一個不爭的事實是，迄今為止，轉(zhuǎn)基因食品商業(yè)化以來，沒有發(fā)生過一起經(jīng)過證實的食用安全問題。

國外吃不吃轉(zhuǎn)基因食品？

據(jù)國際農(nóng)業(yè)生物技術(shù)應用服務組織的2012年年度報告，全球轉(zhuǎn)基因作物種植面積已由1996年的170萬公頃發(fā)展到2012年的1.7億公頃，17年間增長了100倍。截至2012年底，全球59個國家和地區(qū)批準轉(zhuǎn)基因作物進口用于食品、飼料或種植。其中，已有28個國家批準了25種轉(zhuǎn)基因作物的商業(yè)化種植。

?歐洲并非對轉(zhuǎn)基因食品‘零容忍’，相反，歐洲正是轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品進口和食用較多的地區(qū)。?黃大說，1998年，歐盟批準了轉(zhuǎn)基因玉米、油菜、大豆、土豆等在歐洲種植和上市，除了極少數(shù)作為飼料或工業(yè)用途，絕大部分都用作食品。2012年仍有西班牙、葡萄牙、捷克、斯洛伐克、羅馬尼亞5個國家批準種植轉(zhuǎn)基因作物，除了極少數(shù)是作為飼料或工業(yè)用途，絕大部分都用作食品。

據(jù)介紹，美國是世界上轉(zhuǎn)基因作物最大的生產(chǎn)國和消費國，也是食用轉(zhuǎn)基因農(nóng)產(chǎn)品時間最長的國家。美國種植的86%的玉米、93%的大豆和95%以上的甜菜是轉(zhuǎn)基因作物。據(jù)世界糧農(nóng)組織的食物平衡表最新數(shù)據(jù)顯示，美國出產(chǎn)玉米的68%、大豆的72%，以及甜菜的99%用于國內(nèi)自銷。日本連續(xù)多年都是全球最大的玉米進口國、第三大大豆進口國。2010年，日本進口了1434.3萬噸美國玉米、234.7萬噸美國大豆，其中大部分是轉(zhuǎn)基因品種。

我國為何需要大力發(fā)展轉(zhuǎn)基因

我國目前還沒有商品化種植轉(zhuǎn)基因主糧。不過，不論是發(fā)達國家還是發(fā)展中國家，當前都把發(fā)展轉(zhuǎn)基因技術(shù)作為占領(lǐng)未來農(nóng)業(yè)國際競爭的制高點和推動新一輪農(nóng)業(yè)科技革命的重要力量。轉(zhuǎn)基因技術(shù)是農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的核心，已被稱為?人類歷史上應用最為迅速的重大技術(shù)之一?。

羅云波表示，轉(zhuǎn)基因等生物技術(shù)是解決中國糧食和環(huán)境問題的一個有力手段，轉(zhuǎn)基因作物產(chǎn)生或增強了抗蟲、抗病、高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)等性狀，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中能夠發(fā)揮良好的經(jīng)濟效益和生態(tài)效益，?轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物的增產(chǎn)效果是客觀存在的。值得一提的是，巴西、阿根廷等國種植轉(zhuǎn)基因大豆后產(chǎn)量大幅度提高，已分別成為全球第二、第三大大豆出口國；南非推廣種植轉(zhuǎn)基因抗蟲玉米后，單產(chǎn)提高了一倍，由玉米進口國變成了出口國；印度引進轉(zhuǎn)基因抗蟲棉后，也由棉花進口國變成了出口國。?