当前位置:文档之家› 生物技术在农业上的应用

生物技术在农业上的应用

生物技术在农业上的应用
生物技术在农业上的应用

生物技术在农业上的应用

生物技术又称为生物工程,或称为生物工程技术,是指利用生物的特定功能,通过现代工程技术的设计方法和手段来生产人类需要的各种物质,或直接应用于工业、农业、医药卫生等领域改造生物,赋予生物以新的功能和培育出生物新品种等的工艺性综合技术体系。生物技术包括传统生物技术和现代生物技术两部分,现代生物技术是从传统生物技术发展而来的。经过二十多年的发展,其应用范围迅速遍及医药卫生、农林牧渔、环境保护等各个领域。现代生物技术为人类解决当进世界所面临的健康、食物、能源、资源和环境等诸多重大问题提供了有利手段。

1.目前世界上正面临着人口激增、耕地锐减、环境恶化、粮食短缺和社会危机,农业生产已成为国民经济建设中非常突出的问题,现代生物技术越来越多地运用于农业中,它可以解决当前世界所面临的粮食、人口、污染等重大问题。

2. 农业是世界上规模最大和最重要的产业,在发达国家( 如美国) ,其农业总产值占国民生产总值的2 0 %以上,而发达的农业经济在很大程度上依赖于科学技术的进步,以达到高产和高效的目的。

3、应用生物技术可以培育出优质、高产、抗病虫、抗逆的农作物以及畜禽、林木、鱼类等新品种;可以进行再生能源的利用解决能源短缺问题;可以扩大食饲料、药品等来源,满足人类日益增长的需要;可以进行无废物的良性循环,减少环境污染,充分利用各种资源等。因而,生物技术在农业中的应用日益发展。

(一)基因工程在农业中的应用

1.植物育种。

1.1 抗虫基因工程。据不完全统计,全世界作物每年因病虫害造成的损失约占其总产量的37%,其中13%是由虫害引起的目前,基凶工程技术的发展为培育抗虫作物提供了有力手段,主要途径是利用苏云金杆菌产生的一类蛋白酶抑制剂——Bt杀虫晶体蛋白基冈导入到植物体中来获得抗虫植物。自1981年第1个杀虫晶体蛋白基因被克隆和测序以来,至今已有180个不同的Bt杀虫晶体蛋白基因被开发和分析。由于最初获得转基因植株中杀虫晶体的表达只占可溶性蛋白总量的0.001%,或几乎检测不到基因的表达,抗虫性也很弱,所以国内外很多实验室对Bt杀虫晶体蛋白进行了部分和全部人工合成,将经过改造或重新合成的Bl杀虫晶体蛋白基因转化植物,它在植物中的表达量显著提高,获得了一批具有良好抗虫性的转基因作物。还发现了批新的具有杀虫性的基因,其中包括有植物来源的抗虫基因、几丁质酶基因和过氧化物酶基因,动物来源的主要有蝎、蜘蛛等一些昆虫毒素基因。这些新基因对农作物持久性抗虫育种具有很大的应用潜力。

1.2抗病基因工程。植物病毒常常造成农作物大幅度减产,1986年,首次将烟草花叶病毒( v)外壳蛋白(cP)基因导人烟草,培育出抗TMV的工程植株,开创了植物抗病毒素基因工程的新纪元。自此以后,发现了许多来源于病毒的抗病毒基因,如病毒的复制酶基因,缺陷性干扰因子RNAs或DNAs,它们在最初抗病毒转基因植物中起到重要作用,但各有优缺点。比如,病毒的复制酶基因,其抗

病时间长,但作用范围相对窄。通常情况下,植物主要通过抗性基因(R)和病毒的无毒基因(aw)之间的相互作用,诱发过敏反应,并进一步激活防卫基因的表达,从而表现抗病性,实际上真正发挥抗病功能的是防卫基因的产物,所以,通过直接导人防卫基因可以提高植物的抗病性。目前采用的防卫基因主要有植物抗毒素(PA)基因、病毒相关蛋白(PRP)基因、钝化病原物致病酶的蛋白质基因、抗菌肽基因等几类。

1.3 抗除草剂基因工程。迄今,抗除草剂转基因作物发展最快,1998年全球种植面积为1.98×lo7 hm2,2001年猛增至4.06×lo7 hm2,占所有转基因作物种植面积的77%。在种植抗除草剂作物的田问,除草剂的用量平均减少了30%~40%,因为农民可以用广谱性除草剂来对付多种杂草,而且可以在较晚一些的时候应用较大剂量的除草剂,从而减少用药次数。抗除草剂转基因植物主要有2种类型:一是修饰除草剂作用的靶蛋白,使其对除草剂不敏感,或使其过量表达以使植株受到除草剂作用后仍能进行正常代谢;二是引入酶或酶系统,在除草剂发生作用前将其降解或解毒。

1.4 抗逆基因工程。旱涝、盐碱、强光、高温、低温等不良环境条件,限制了植物的产量,我国在抗盐基因工程研究方面已取得了一些进展,克隆了脯氨酸合成酶、山菠菜碱脱氢酶、磷酸甘露醇脱氢酶等与耐盐相关的基因,通过遗传转化获得了耐盐的转基因苜蓿、草莓和烟草,这些转基因植物已进入田间试验阶段。

1.5 品质改良基因工程。目前利用转基因植物可以有效地改良植物的品质特性。北京大学已将编码必需氨基酸的基因转入马铃薯,获得含高必需氨基酸的马铃薯品系且在内蒙古试种,准备进入中试开发。中国农业大学成功地将高赖氨酸基因导入玉米,获得的转基因玉米中赖氨酸含量比对照提高10%。在控制植物发育的基因工程中,较为成熟的技术是延迟番茄成熟的研究,华中农业大学和中国科学院植物研究所分别获得了这种转基因番茄,储藏时间可延长1~2个月,有的可达8O多天。

1.6核酸探针及PCR技术的应用。DNA探针是一段能识别特定基因的DNA片断,用它可以进行动植物疾病的探查,比常规的诊断快速、简便而廉价,国外已研制成功并用于检测动物传染病的核酸探针,有口蹄疫、狂犬病等数十种之多。PCR技术又称多聚酶链式反应技术,可以对人、畜及植物的各种疾病及微生物进行微量诊断,同时也可以进行生物性别及分类上的鉴定等。目前在医学和动物医学上已开发出多种疾病的PCR诊断试剂盒,国内外都相继将PER技术应用于病毒学的检验和研究。

2细胞工程在农业中的应用

2.1 花药培养。花药培养是单倍体育种的重要方法。由于常规育种杂交后代的优良特性的表达和保持需多次杂交和回交,而单倍体育种容易获得纯合体及纯合隐性基因的表达,大大缩短了育种周期,提高了选择效率。我国20世纪70

年代以来获得的花药再生植株达40多种(全世界约200余种),其中小麦、水稻、烟草等主要农作物花培新品种种植面积达数十万公顷居世界领先水平。

2.2 植物种苗的工厂化生产。利用细胞工程技术对优良品种进行大量的快速无性繁殖,实现工厂化生产,可大大提高农作物产量。我国已获多种植物“试管苗”,其中经过茎尖脱毒进行组织培养的脱毒苗,世界已有70多种;我国的马

铃薯、香蕉、柑桔、葡萄、苹果等经济作物已建立一定规模的脱毒快繁生产基地,其中草莓、无籽西瓜的脱毒快繁试管苗已有出口产品,山葡萄、猕猴桃的试管苗生产有百万株以上。

2.3 细胞及原生质培养。我国科学家完成了多种重要粮食作物、经济作物、蔬菜和中草药植物的原生质体再生植株工作,其中玉米、大豆、谷子、高粱和小燕麦等20余种植物再生植株在世界上属首次。培育难度很大的水稻、小麦、玉米等禾本科植物再生植株已陆续被我国科学家攻克。植物细胞大规模在发酵罐中培养可生产昂贵的医药、化工产品,如生物碱、色素、香料等植物次生代谢产物。目前国内外已在人参、西洋参、烟草、毛地黄、黄连、紫草等植物上实现了大规模细胞培养。

2.4 细胞融合技术。植物体细胞融合的基础是原生质体的培养及从原生质体再生完整植株。据统计世界上已有120多种原生质体再生植株;我国已在水稻、小麦、大麦、玉米、谷子、棉花、大豆、马铃薯、柑桔等作物上获得原生质体再生植株,并成功地进行了小麦与黑麦草、柑桔等l8个属间、26个种间体细胞融合,获得体细胞杂交育种。另外,微生物原生质体融合技术已成为微生物育种的重要手段。高等真菌甜金针菇的原生质体融合育种在我国也获得成功。

2.5 单克隆抗体技术。又称淋巴细胞杂交瘤技术,此技术在短短的20年时问里已迅速广泛地应用于生物医学科学的所有领域。据统计我国农业领域已研制出动物用单抗55种,主要抗动物病毒、细菌、寄生虫等;植物用单抗l5种,主要抗病毒、细菌、立克次体等。目前单抗试剂盒主要用于疾病诊断和检疫,已形成强大产业。单抗也被用于疾病的治疗和疫苗制造;单抗还可作为抗原的纯化工具,特别是提供常规方法难以提纯的微量成分、生物活性物质等。

3 发酵工程和酶工程在农业中的应用

通过发酵工程可促进农产品深加工及加工后的废弃物转化利用的研究应用。当今,世界各国都在利用工程菌或多功能的“超级工程菌”的发酵及酶工程技术来分解利用废弃物,以解决能源枯竭问题。另外,利用微生物发酵还可生产微生物农药、微生物肥料、微生物饲料与添加剂(如单细胞蛋白)、疫苗等。蛋白质饲料的严重不足已成为世界性问题,通过微生物发酵生产单细胞蛋白是解决这一问题的重要途径。可用来生产单细胞蛋白的微生物有细菌、真菌、酵母、藻类等。单细胞蛋白具有周期短、繁殖快、应用范围广等特点。生产单细胞蛋白的原料也很多,如酿酒、味精、淀粉、造纸、制糖、制药等工业废弃物,各类植物秸秆、壳类、木屑等农副产品加工副产物等。利用生物技术选育具有分解纤维素、半纤维素酶活性以及免疫活性的产赖氨酸含量高的菌株,是今后开发单细胞蛋白的发展方向。英国已建成世界上最大的蛋白加工厂,年产75000t;苏联单细胞蛋白年产达200万t,目前主要用于动物饲料;我国年产仅几千吨。酶工程的核心技术是固定化酶、固定化细胞技术,它能使发酵过程中的酶既保留有生物催化活力的高效专一特点,又能象工业催化剂那样长期反复使用。如利用固定化链霉菌生产的高果糖浆、固定化黑曲霉生产的L一苹果酸、固定化大肠杆菌生产L一天门冬氨酸等,改变了传统发酵工艺,使发酵工业成为低耗能、高产率的新型产业。

3 风险与忧患

4 抗盐碱作物的选育

目前在一种酵母中已发现了一种抗盐碱基因。现在人们已经培育出抗盐碱的大麦、番茄和某些瓜类。在抗旱作物的选育方面,人们发现了玉米中的4种抗旱基因。可望通过基因工程培育出抗旱作物。美国人声称能把仙人掌的基因转入小麦、玉米、大豆中。在抗寒作物的选育方面,我国科学家发现生活在寒温带的“美洲拟鲽”的冷水鱼能抗冻蛋白,把这种基因注入番茄的花粉管,得到转基因抗寒番茄。实验表明,这种番茄幼苗比对照品种致死温度下降2qc,所需积温减少125qc。并表现出很强的抗晚霜能力。1.s 固氮育种这方面也取得了很多新成果。19世纪末发现有些细菌具有固定游离氮的能力,特别是生长在豆科植物根部的根瘤菌能有效地将游离氮转变为可被作物直接吸收利用的氮。2o世纪50年代又发现了近百种固氮微生物,有蓝藻、绿藻、细菌和真菌。这些固氮生物是通过固氮酶完成的。目前,人们正致力于把固氮生物体内的固氮基因转移到其它作物上去,并分离出一些有利于硝酸盐吸收和利用的基因,这将大大提高肥料的吸收和利用率。

5 植物人工种子的研究应用与进展

人工种子具备了组培试管苗的全部优点,同试管苗相比它还具有成本低(节约培养基)、运输方便(体积小且不需带试管)、可贮藏等诸多优点,具有重大的应用潜力。当前美国、日本、法国、印度、瑞士、韩国与我国都在积极对其进行研究,有近2o种植物的人工种子已研究成功。虽然人工种子在大面积运用方面还有许多问题有待解决,如许多重要植物目前还不能靠组织培养快速产生大量高质量的体细胞胚;对离体培养易产生变异的问题人们还不能进行有效地控制。但应当看到,目前人工种子技术发展迅速,在不久的将来发挥出人工种子的潜在优势是完全可能的。

(二)生物技术在白色农业、蓝色农业及工厂化农业中应用的展望

传统绿色农业,是以太阳光为直接能源,以水、土为主要养料,靠绿色植物光合作用转换能量进行生产的农业。微生物新兴白色农业是指微生物资源农业。它以发酵工程、蛋白质工程、细胞工程和酶工程为基础,通过全面综合利用而组建的工程农业。例如,若用每年世界石油产量的2%为原料,利用微生物发酵工程来生产鱼细胞蛋白质,就可供20亿人吃一年。工厂化农业是指人工合成粮食。生物技术专家们利用示踪原子等方法已经证明,在植物的光合作用过程中,经过电子传递,不仅能生产碳水化合物,而且能生产蛋白质、脂肪、淀粉、葡萄糖、维生素等物质。同时发现,有10多种酶参与其中的催化反应,经过实验,已成功地用一种金属络合物催化二氧化碳,使其变成极简单的有机化合物。科学家们预言,在未来的人工合成粮食工厂里,中央控制室只有几位工作人员,他们只须观察各自屏幕上显示的符号和数据,根据需要,随时可通过电脑准确地向正在运转的各种装置发出监控指令,让它分秒不停地合成各种“粮食”。人工合成粮食将成为21世纪划时代的世界性“绿色革命”。当然,即使到那时,也不能把传统农业送进历史博物馆。相反,传统农业在生物技术的参与下,会有更令人瞩目的发展,产量可成倍地提高。

(三)生物技术可能存在的问题

生物技术的利用能为这些问题的解决提供潜在的、真正有价值的帮助。从经济角度上讲,生物技术带来的不利并不明显,然而,它会引起发达国家与发展中

国家贫富差距进一步扩大。因为,生物技术公司主要集中在发达国家,发达国家可以通过输出生物技术产品而获得利润。与此同时,发展中国家由于技术、及其产品还远没有被广泛接受。

生物技术可能引起生产方式和人类健康的退变。这种情奖品可能会随着需要特定处理的转基因作物的出现而产生,特别是抗除草剂的转基因作物出现。农民必须从同一公司购买种子和除草剂,否则除草剂起不了作用。同样的问题也可能在需人造肥料的转基因作物上出现,这些转基因作物会取代传统的依靠有机肥的作物,后者在发展中国家是很普遍的,并且也有利于环境保护。生物技术在食品上的应用对发展中国家的农民也会造成许多困难。生物技术也会对人类的健康制造麻烦。近年来在英国已有这方面的报道。特别是当能引发人体过敏反应的基因转入农作物时,例如,坚果能引发人体过敏反应,若它的基因被导入其他作物,则有可能其他作物也会引起人体过敏。为了预防起见,转基因作物产品必须经免疫测定筛选后才能利用。

生物技术也可能引发环境问题。人们利用生物技术生产出抗旱、耐盐、抗病虫害作物同时,也导致生物多样性遭受严重破坏,甚至导致一些物种灭绝。这一结果是由于生物技术促进农作物向它原本不适应的地域扩张而造成的。生物技术同样加速土壤侵蚀和沙漠化。农业,尤其是耕作农业的扩张会增加除草剂、杀虫剂、人造肥料的使用,农业中不断投入的能源促进全球变暖。与此同时,氮素生物化学循环的改变也加剧了水体的富营养化,直接影响人类和动植物的生存。

另一个令人担心的是:转基因植物、动物、微生物脱离当地农业生态系统所造成的危害。许多有意或无意的动植物引起当地严重的生态问题。最明显的例子是澳洲引进的兔子。1500年以来,世界各国动植物的交流,有些已成为当地的有害动植物。至于转基因作物脱离当地农业生态系统后有可能引发:第一,转基因作物使自生作物成为严重的杂草问题;第二,转基因作物通过杂交后产生杂种;第三,转基因作物影响食物安全。任何一种转基因作物都存在对生态环境产生冲击的可能性。

未来20年,随着世界人口的增长,农业将经历具有重大意义的革新。毫无疑问,生物技术作为科学和技术在这场变革中将起到关键性的作用。原则上讲,生物技术本身有能力帮助人们提高农业生产力和保护环境,但在实践中,生物技术作为环境保护的代理人其作用相对来说是微乎其微的。人们对它在环境保护以及促进人类进步中的作用仍将拭目以待。

大学专业介绍之生物科学类1(生物科学、生物技术、生物信息学)

大学专业介绍之生物科学类1(生物科学、生物技术、生物 信息学) 1.生物科学 本专业培养具有生物科学学科的基本理论、基本知识、基本技能,同时掌握生物科学的理论前沿、应用前景、最新发展动态和应用能力的技术人才,为我国生态建设及植物资源利用和中药资源产业化提供能从事教学、技术研究、生产管理、产品开发等方面的高级技术人才。 业务培养要求:本专业学生主要学习生物科学方面的基本理论、基本知识,受到基础研究和应用基础研究方面的科学思维和科学实验训练,具有较好的科学 1. 2.掌握动物生物学、植物生物学、微生物学、生物化学、细胞生物学、遗传学、发育生物学、神经生物学、分子生物学、生态学等方面的基本理论、基本知 3.

4. 5. 6.掌握资料查询、文献检索及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法;具有一定的实验设计,创造实验条件,归纳、整理、分析实验结果,撰写论文, 主干课程:植物生物学、动物学、微生物学、生物化学、生物化学实验技术、细胞生物学、遗传学、分子生物学、植物生理学、生态学、天然产物化学、药用植物资源学、中药材生产质量控制、中药材加工学、生物制药等。 就业方向与深造:毕业后可在科研机构、学校从事药用植物和植物生态与资源利用科学研究和教学工作;在企、事业单位从事技术研究、产品开发和生产管理等工作。 2.生物技术 本专业是以生物化学和分子生物学为基础、应用于现代生物技术产业为特色的理科类专业。培养系统掌握现代生命科学知识、生物技术的基本理论和基因工程、细胞工程、发酵工程、生物信息及数据分析等技能,具备良好的科学素养和创新精神的高级专门人才。 主干课程:普通生物学、生物化学与分子生物学、微生物学、细胞生物学、遗传学、基因工程原理与技术、酶工程原理及技术、细胞工程原理与技术、微生物与发酵工程,生物信息学等。 业务培养要求:本专业学生主要学习生物技术方面的基本理论、基本知识,受到应用基础研究和技术开发方面的科学思维和科学实验训练,具有较好的科学

生物炭在农业中的运用讲解

课程名称:化学前沿 题目:生物炭在农业中的运用学院:化学与化工学院 年级: 专业: 班级: 学号: 姓名: 教师:

目录 摘要 (3) 关键词 (3) Abstract. (3) Key words (3) 前言 (3) 1、生物炭的生产原料 (4) 2、生物炭的生产过程及其理化特性 (4) 3、生物炭对土壤的作用机理。 (5) 3. 1 生物炭对土壤物理性质的影响 (5) 3. 1. 1 生物炭对土壤容重的影响 (5) 3. 1. 2 生物炭对土壤孔隙度的影响 (6) 3. 1. 3 生物炭对土壤水分的影响 (6) 3. 2 生物炭对土壤化学性质的影响 (7) 3. 2. 1 生物炭对土壤pH 的影响 (7) 3. 2. 2 生物炭对土壤阳离子交换量的影响 (8) 4、生物炭对土壤污染物环境风险的消减作用 (9) 4.1生物炭对土壤中N、P的持留 (9) 4.2生物炭对土壤中重金属的吸附和固持 (9) 5、生物炭在农业上应用的模式 (10) 5.1炭基有机肥模式 (10) 5.2炭基有机-无机复混肥模式 (10) 5.3改良土壤的模式 (11) 5.4土壤重金属污染治理的模式 (12) 6、生物炭在农业生产上的应用价值分析 (13) 7、发展与展望 (13) 8、参考文献。 (14)

生物炭在农业中的运用 摘要 生物炭(Biochar)是在限氧或隔绝氧的环境条件下,通过高温裂解,将小薪柴、农作物秸秆、杂草等生物质经炭化而形成的,是一种碳含量极其丰富的炭。这种由植物形成的,以固定碳元素为目的的炭被科学家们称为“生物炭”。生物炭作为土壤改良剂、肥料缓释载体及碳封存剂备等运用越来越广。其农用的效益是多元化的,将生物炭农用已作为当前农业的重要课题。 关键词:生物炭、性质特点、农业、改良、应用现状、发展前景 Abstract: Biochar is an insoluble solid matter with high aromatization produced by biomass pyrolysis in completely or partially hypoxic conditions. In recent years,biochar is widely used in agriculture as a soil amendment and controlle release carrier for fertilizers. In order to boost the study and utilization of biochar in agriculture,this study summarized the factors that affect properties of biochar and its effects on soil physical and chemical properties,amount of microorganisms in soil,and growth and yields of crops. The fu-ture research issues were also suggested.Biochar has showed important roles in controlling non-point source pollution, improving soil quality, increasing soil production, alleviating climate changes, and maintaining agro-ecosystem sta-bility. The prospect of biochar industrialization and development in China was also proposed. Keywords:Biochar;Character;Agriculture;Improvement;Application status;Development prospect 前言 作为农业大国的中国,年产作物秸秆8×108 t以上[1],而以作物秸秆为主的广泛存在的生物质Cbiomass)是制备生物质炭(biochar)的主要原料。生物质炭是由生物质在完全或部分缺氧的条件下经热裂解、炭化产生的一类高度芳香

生物技术专业介绍

生物技术专业介绍 生物技术专业是于2000年设立并正式开始招生,经过多年的建设,现已成为学校的优势专业,是山东省特色专业,又是山东省应用型特色名校工程重点建设专业。 一、人才培养目标 培养德、智、体、美全面发展,系统掌握农业生物技术的基本理论、基本知识、基本技能,具有较强的自主学习能力、实践能力、创新能力,能够支撑现代农业生物技术产业体系,服务于山东区域经济社会发展的高素质应用型人才。 二、特色和优势 1. 构建了一支高学历、教学经验丰富、科研能力强的一支师资队伍。本专业现有专职教师70人,其中正高职称22人、副高职称28人,讲师20人,高级职称教师占71.4%;具有博士学位的教师57人,占专职教师的81.4%;具有国外学习和研修经历的19人;泰山学者海外特聘专家3人、山东省教学名师2人、国务院特殊津贴获得者1人、“留学回国人员成就奖” 获得者1人、博士生导师4人。 2. 具有生物学科特色。本专业具有植物学、动物学、微生物学、生理学、遗传学等多学科支撑,以及生物化学与分子生物学省级重点学科支撑,生物学科特色鲜明。我们在生物技术专业的建设中,以厚基础,宽口径为前提,在课程体系与教学内容上力求突出自身的学科优势,形成专业特色,培养高素质应用型生物技术专业人才。 3. 以科研促教学,提高人才培养质量。(1)通过科研,提高教师自身素质,为提高教学质量提供了重要保证;(2)科研促进了教学条件的建设。在投资1000多万购置实验仪器的基础上,目前又新组建了科研用组培室与炼苗室各1间及教学用组培室与炼苗室各1间,极大充实了教学条件;(3)科研充实了教学内容。通过科研,提高教师学术水平,把新知识、新观点及时充实到教学中,激发学生对学科的兴趣,切实提高教学质量;(4)科研培养学生动手能力、创新思维。本专业于2003年率先在全校实施了“本科生导师制”制度,使学生从大二开始进入实验室,参与教师的科研活动,独立设计试验并完成科研任务,切实提高学生独立操作能力及创新能力。 三、学科建设 本专业为山东省特色专业,先后获得生物化学与分子生物学、遗传学、植物

生命科学与生物技术

生命科学与生物技术 姓名:谢新发班级:大06数学1班学号:43号 摘要: 当今世界,科学技术发展突飞猛进,新兴学科、交叉学科不断涌现,科技进步对经济社会的影响及作用显得日益广泛、深刻。伴随着信息科技革命的浪潮,生命科学和生物技术的未来也展现出其不可限量的前景。越来越多的人们已经认识到,一个生命科学的新纪元即将开始,并将对科技发展、社会进步和经济增长产生极其重要而深远的影响。生命科学和生物技术将会极大地应用于国家的农业、工业和安全。应当说,生命科学和生物技术及其产业的发展为我国提供了一次科技创新和社会生产力实现跨越式发展的重大战略机遇。 关键词:生命科学生物技术现状前景对策 一、当代生命科学与生物技术发展的现状和前景 无论是科技界还是产业界,都基本认同这样一个重要判断:在新的世纪里,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。日益成熟的转基因技术、克隆技术以及正在加速发展的基因组学技术和蛋白质组技术、生物信息技术、生物芯片技术、干细胞组织工程认知与神经科学等关键技术,正在推动生物技术产业成为新世纪最重要的产业之一,深刻地改变人类的医疗卫生、农业、人口和食品及生物安全状况。尽管世界各国对高科技领域范围的界定不完全相同,但几乎无一例外地将生命科学和生物技术放在重要位置。 进入21世纪后,生物技术产业显示出其强劲的发展势头,成为当今高技术产业发展最快的领域之一。2002年美国在生物技术领域投入研究开发资金已高达157亿美元。日本政府2002年已明确提出生物技术立国战略,强调把“科研重点转向生命科学和生物技术”。欧盟已成立生物技术委员会。在软件领域成就斐然的印度,早在1995就提出“人类基因组——印度起点”研究计划,明确提出通过发展生物产业实现经济结构的多元化。这些都表明,世界上许多国家已把发展生命科学、生物技术及其产业作为赢得未来竞争的战略选择。 目前,生命科学的研究热点仍然集中在基因组科学、蛋白质科学、认知与神经科学等领域。继2000年人类基因组计划完成之后,水稻、疟原虫、蚊子和老鼠的全部DNA序列测定也在2002年完成,这些研究成果都直接与粮食生产和人类健康有关。老鼠和河豚鱼基因序列的测定,将可能为人类提供关于脊椎动物进化的重要线索。特别是科学家们已经把目光投入到功能基因组学(Functional Genomics)和蛋白质组学(Proteomics)这两个极富挑战性的领域,这将带来更多与人类自身发展密切相关联的重大研究成果。 生物技术方面的进展则更为迅速,基因工程、转基因技术、纳米生物技术等等,将大大加快基因工程药物和疫苗的研制,以及推进对重大疾病新疗法的研究进程。总体来看,生物技术目前仍主要应用于医药和农业,但在食品、环保、能源等行业也有广阔的应用前景。据统计,全球生物药品市场规模2000年为300亿美元,预计2010年将达到9000亿美元。在转基因技术方面,尽管人们对基因改造生物的讨论和疑虑仍然存在,但2007年全球23个国家种植了1.143亿公顷转基因农作物,比2006年增长12%。随着人类基因组图谱的破译,将有力地促进生物药物的研究与开发。到2020年,利用生物技术研制的新药可能将达到3000种左右。这将对提高人类的医疗水平和健康水平产生极为重要的影响。 值得强调的是,当代科学技术发展正在呈现出前所未有的技术融合趋势。特别是生物技术与其他高技术的融合,形成了生物芯片、生物光电、生物传感器等高技术领域,产生了生物技术群。比如,生物芯片技术的开发和运用,将在生物学和医学基础研究、食品、农业、环保等领域中开辟一条全新的道路,改变生命科学的研究方式,革新医学诊断和治疗。科技发展的这一突出现象以及由此带来的产业深层次变革,已经引起许多国家的高度关注。

新农业科技革命与现代生物技术(DOC 15页)

新农业科技革命与现代生物技术 摘要:针对21世纪中国农业发展中存在的问题,指出了新农业科技革命即将到来所面临的形势及条件是信息技术和现代生物技术迅猛发展、生态环境恶化和全球人口爆长,对现代生物技术的发展进行了展望。 关键词:农业;科技;革命;现代生物技术;进展 一关于新农业科技革命 (一)21世纪世界经济的发展 21世纪世界经济发展将进入一个新时代--新经济时代或知识经济时代。其特点是,“以智力资源为依托,以高科技产业为支柱,以不断创新为灵魂,以教育为本源”。与此同时,一场新的农业科技革命也将兴起。知识经济和新农业科技革命的到来,对我国是一次发展的机遇,但也是挑战。 人类社会经济的发展大体上可分为农业经济(主要依靠

土地)、工业经济(主要依靠资本)和知识经济(主要依靠知识)三个阶段。我国现在尚未完成工业经济的建设,因此,从现在开始,必须既要继续完成工业经济建设,又要开始知识经济建设,使两者协调发展,以便迎头赶上世界经济的发展。 (二)准确地把握世界科技新动向 1996年9月,总书记就发出了“进行一次新的农业科技革命”的伟大号召,明确指出:“中国的农业问题、粮食问题,要靠中国人自己解决,这就要求我们的农业科技必须有一个大发展,必然要进行一次新的农业革命”。并且提出“再造一个山川秀美的西北地区”的号召。 1998年召开的中国共产党十五届三中全会提出了“科教兴国战略”和“可持续发展战略”。 1999年8月20日,中共中央和国务院针对当前国际竞争形势的发展又发出了“关于加强技术创新,发展高科技,实现产业化的决定”。 2001年7月1日,总书记的讲话又提出了“三个代表”的指导思想。 这些是党中央对我国各项工作,也为我们农业工作的开展指明了前进方向。为此,研究和掌握21世纪新农业科技革命的发生背

生物技术专业综述

生物技术专业综述 作为生物技术专业的一名学生,我认为我们应该知道以下内容,以方便我们更好的了解我们所学的内容,这将对我们以后的学习以及就业都有帮助。 我们所学的主要课程:微生物学、细胞生物学、生物化学、遗传学、学、基因工程、细胞工程、微生物工程、生化工程、生物工程下游技术、发酵工程设备等。 生物技术的定义:应用生命科学研究成果,以人们意志设计,对生物或生物的成分进行改造和利用的技术。现代生物技术综合分子生物学、生物化学、遗传学、细胞生物学、胚胎学、免疫学、化学、物理学、信息学、计算机等多学科技术,可用于研究生命活动的规律和提供产品为社会服务等。 生物技术的发展:生物技术是全球发展最快的高技术之一。70年代发明了重组DNA技术和杂交瘤技术。80年代建立了细胞大规模培养转基因技术,现代生物技术(基因工程)制药开始于八十年代初,特别是发明了pcr技术,使现代生物技术的发展突飞猛进,90年代,随着人类基因组计划以及重要农作物和微生物基因组计划的是害死和信息技术的渗透,相继发展起了功能基因组学,生物信息学,组合化学,生物芯片技术以及一系列的自动化分析测试和药物筛选技术和装备。目前,各种新兴的生物技术已被广泛地应用于医疗,农业,生物加工,资源开发利用,环境保护,并对制药业等产业的发展产生了深刻的影响。近些年来,以基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程为代表的现代生物技术发展迅猛,并日益影响和改变着人们的生产和生活方式。所谓生物技术(Biotechnology)是指“用活的生物体(或生物体的物质)来改进产品、改良植物和动物,或为特殊用途而培养微生物的技术”。生物工程则是生物技术的统称,是指运用生物化学、分子生物学、微生物学、遗传学等原理与生化工程相结合,来改造或重新创造设计细胞的遗传物质、培育出新品种,以工业规模利用现有生物体系,以生物化学过程来制造工业产品。简言之,就是将活的生物体、生命体系或生命过程产业化的过程。生物工程包括基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程、生物电子工程、生物反应器、灭菌技术以及新兴的蛋白质工程等,其中,基因工程是现代生物工程的核心。基因工程(或称遗传工程、基因重组技术)就是将不同生物的基因在体外剪切组合,并和载体(质粒、噬菌体、病毒)的DNA连接,然后转入微生物或细胞内,进行克隆,并使转入的基因在细胞或微生物内表达,产生所需要的蛋白质。 目前,有60%以上的生物技术成果集中应用于医药产业,用以开发特色新药或对传统医药进行改良,由此引起了医药产业的重大变革,生物制药也得以迅速发展。生物制药就是把生物工程技术应用到药物制造领域的过程,其中最为主要的是基因工程方法。即利用克隆技术和组织培养技术,

生物科学,生物技术,生物工程的区别与联系

生物科学 业务培养目标:本专业培养具备生物科学的基本理论、基本知识和较强的实验技能,能在科研机构、高等学校及企事业单位等从事科学研究、教学工作及管理工作的生物科学高级专门人才。 业务培养要求:本专业学生主要学习生物科学方面的基本理论、基本知识,受到基础研究和应用基础研究方面的科学思维和科学实验训练,具有较好的科学素养及一定的教学、科研能力。 毕业生应获得以下几方面的知识和能力: 1.掌握数学、物理、化学等方面的基本理论和基本知识; 2.掌握动物生物学、植物生物学、微生物学、生物化学、细胞生物学、遗传学、发育生物学、神经生物学、分子生物学、生态学等方面的基本理论、基本知识和基本实验技能; 3.了解相近专业的一般原理和知识; 4.了解国家科技政策、知识产权等有关政策和法规; 5.了解生物科学的理论前沿、应用前景和最新发展动态; 6.掌握资料查询、文献检索及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法;具有一定的实验设计,创造实验条件,归纳、整理、分析实验结果,撰写论文,参与学术交流的能力。 主干学科:生物学 主要课程:动物生物学、植物生物学、微生物学、生物化学、细胞生物学、遗传学、发育生物学、神经生物学、分子生物学、生态学等 主要实践性教学环节:包括野外实习、毕业论文等,一般安排10周~20周。 主要专业实验:动物生物学实验、植物生物学实验、微生物学实验、细胞生物学实验、遗传学实验、生物化学实验、分子生物学实验等 修业年限:四年 授予学位:理学学士 生物技术

业务培养目标:本专业培养具备生命科学的基本理论和较系统的生物技术的基本理论、基本知识、基本技能,能在科研机构或高等学校从事科学研究或教学工作,能在工业、医药、食品、农、林、牧、渔、环保、园林等行业的企业、事业和行政管理部门从事与生物技术有关的应用研究、技术开发、生产管理和行政管理等工作的高级专门人才。 业务培养要求:本专业学生主要学习生物技术方面的基本理论、基本知识,受到应用基础研究和技术开发方面的科学思维和科学实验训练,具有较好的科学素养及初步的教学、研究、开发与管理的基本能力。 毕业生应获得以下几方面的知识和能力: 1.掌握数学、物理、化学等方面的基本理论和基本知识; 2.掌握基础生物学、生物化学、分子生物学、微生物学、基因工程、发酵工程及细胞工程等方面的基本理论、基本知识和基本实验技能,以及生物技术及其产品开发的基本原理和基本方法; 3.了解相近专业的一般原理和知识; 4.熟悉国家生物技术产业政策、知识产权及生物工程安全条例等有关政策和法规; 5.了解生物技术的理论前沿、应用前景和最新发展动态,以及生物技术产业发展状况; 6.掌握资料查询、文献检索及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法;具有一定的实验设计,创造实验条件,归纳、整理、分析实验结果,撰写论文,参与学术交流的能力。 主干学科:生物学 主要课程:微生物学、细胞生物学、遗传学、生物化学、分子生物学、基因工程、细胞工程、微生物工程、生化工程、生物工程下游技术、发酵工程设备等 主要实践性教学环节:包括教学实习、生产实习和毕业论文(设计)等,一般安排10周~20周。 主要专业实验:微生物学实验、细胞生物学实验、遗传学实验、生物化学实验、分子生物学实验、生物技术大实验等 修业年限:四年 授予学位:理学学士

现代生物技术在农业中的应用与发展

浅谈现代生物技术在农业中的应用 摘要:生物技术的投入,使得现代农业生产起到了良好的效果,增加了作物和家畜的产量和质量。本文主要介绍了生物技术在农业生产中的应用现状,通过对于现状研究,预示了生物技术在未来的农业生产中,必将会得到更加深入应用的发展趋势。 关键词:生物技术;农业;生产;应用 随着生物技术在农业中的不断应用与革新,其已经成为21世纪具有潜力的产业之一。其发展之迅速,趋势之良好,并且在极大程度上影响了传统农业技术,使得现代农业技术走向了一个新的高度。在现代农业中,优质、高产、绿色环保是其发展的重要课题。目前,世界各国已经开始将生物技术视为高新技术,这是由于其可以帮助人们解决食品短缺、环境污染和经济建设等问题,有助于国家提升自身的综合国力,增强经济实力。 然而,由于人类社会、经济的不断发展,以及为了发展而进行的过度环境开发利用等行为,其给生存环境带来了极大的污染和破坏。众所周知,地球每小时都可能有一个物种灭绝,并且我们的地球已经面临着生态失衡、资源枯竭等严重现象。这些现象给我们走可持续发展道路带来了极大的阻碍,但生物技术的出现却给人类的未来送来了一丝曙光。 一、生物技术 生物技术(biotechnology)亦可称“生物工程”或“生物工程技术”,其是指利用现代生命科学作为基础,结合其它学科的科学原理,采用最先进的技术手段,并按照预先的设计,达到改造生物体或加工生物原料的目的,从而生产出所需的特定生物产品或达到某些预定的目的。生物技术主要包括传统生物技术、发酵技术和现代生物技术。其中,现代生物技术则又是在传统生物技术上发展起来的,但其又和传统生物技术有着本质上的区别。所以,生物技术是一门新兴的、具有综合性的学科。 二、农业生产中的现代生物技术应用

生物炭利用

1 改良土壤 木炭的土地利用是指在土壤中加入木炭颗粒或载有菌体、肥料或与其它材料混配的功能型木炭复合材料。其目的是改良土壤,增加地力,改善植物生境,提高土地生产力及产品品质。应用领域主要是农田、林地和草坪。木炭的特点:黑色,多孔,表面发达,通常比表面积在300~400 m2·g-1,有植物生长所必须的营养成分和微量元素,具有一定强度和较高的生物和化学稳定性。 1.1 土壤改良 填加木炭的土壤,透气、透水、保水功能得到不同程度的改善。据日本肥粮检定协会的报告:加5%的黑炭,土壤的保水率和透水性分别提高14.6%和 88.9%,其对治理土壤板结的效果好于珍珠岩和蛭石。日本政府1986年11月将木炭纳入地力增进法,确定为土壤改良资材。 木炭对施于农田的肥料有吸持和缓释作用,此项技术近年在我国出现并得到推广。在农业生产中,购置化肥的费用对农产品生产成本影响至关重要。例如:在玉米种植成本中,化肥项支出占44%。多数情况下,化肥的利用率只有1/3,其余或滞留于土壤中或流失,三者比例相近。国家环境保护农业废弃物综合利用工程技术中心推广的“炭粉还田防止化肥流失技术”称可减少50%的化肥流失。植物原料在原组织中的K、Na、Ca和各种微量元素,在制炭过程中转入木炭中,当炭被施入土壤中以后,随之也增加了土壤中植物生长所必须的营养物质。木炭多孔,且能富集土壤中的空气、水分、养分,适宜微生物栖息、繁衍。土壤团粒结构增加,作物根系发达,根部CO2增多。福建林学院曾用试验证明炭有很好的固氮作用。试验是在黄沙壤、黑沙壤中加进1%的木炭颗粒、颗粒活性炭、粉状活性炭,1a后,加炭土样中的好气性固氮菌、嫌气性固氮菌数量明显增加。木炭色黑、吸热,散于地表面1L·m-2,地温提高7℃。 木炭多孔,有蓄热作用,对气温骤变所带给作物的伤害有一定的抵御能力;能减少诸如重金属、残留农药等有毒物质对作物的伤害;木炭对一些气体的吸附容量,按木炭容积的倍数计,H4N、H2C1、SO2、H2S、NO2、CO2、02、N、H2、CHC分别为90.0、85.0、65.0、55.0、40.0、35.0、9.3、7.5、5.0、1.8。在木炭土地利用的各方面,日本应用面广,历史较长,经验多,效果显著。在木炭纳人地力增进法前后30a间,耗用木炭已达数十万吨,主要为树皮炭、房屋解体木材烧

2021年生物技术及应用专业应届生个人简历表格

生物技术及应用专业应届生个人简历表格 生物技术及应用专业应届生个人简历表格姓名性别男照 片民族汉政治面貌党员籍贯湖北出生年月 1991.5 健康状况良好学历本科毕业院校武汉大学专业生物技术及应用 e-mail ×××@ ___ ×××××××××××愿意到生物公司、医药、食品及饮料等有关生物技术应用的企事业单位工作。 可以做有关方面的质检、销售、管理等工作,也可从事其他工作。曾加入学校××文学社团,在部负责材料的,并参与出版过社团月刊。 xx年暑假,在××超市做服务员出售日常百货商品,并因我的勤奋及处事态度得到好评。 xx年暑假,加入假期辅导培训团体,在辅导培训班,对学生进行假期辅导。在此期间,我和大家相处融洽,愉快地度过了假期时光。 xx年9-10月,利用课余时间在学校附近的酒店当服务员,热情为他人服务并很好的配合酒店职员做好工作。 1.具有一定的英语听、说、读、写能力,并通过英语考试,获“英语三级”证书。 2.能应用Word、excel等office办公软件及简单的编程。 xx—xx 年度被评为优秀学生,并获得“优秀学生”荣誉证书

xx—xx年度获得学校二等奖学金 xx—xx年度获得“学风建设积极分子”荣誉证书 xx—xx年度获“校级三好学生”荣誉证书发酵工程、发酵工程实验、生化工艺学、生化工艺实验、生物化学、生物化学实验、无机分析化学、无机分析化学实验、有机化学、有机化学实验、微生物学、微生物学实验、植物组织培养及实验本人综合素质佳,能够吃苦耐劳,为完成自己的事情而不懈努力,具备良好的人品,乐于与人沟通,具有一定的.表达交际及组织能力和较好的团队合作精神,能够积极互动努力达成团队的目标;刻苦学习,勤奋务实,具有较好的专业知识基础和较强的实践操作能力,有广泛的兴趣爱好,有较好的判断能力及逻辑分析能力。 模板,内容仅供参考

生物科学技术发展

生物科学技术发展 急需关于生物科学技术发展的报道! 提问者:露雨风桐 调查媒体对生物科学技术发展的报道 多姿多彩的生物,使地球上充满了生机。人类的生存和发展同各种各样的生物息息相关。自古以来,人类就不断探索生物界的奥秘,从中获益良多。现代社会,生物科学在人类社会的各个领域发挥着日益重要的作用。人类社会与生物学的关系越来越紧密。 生物科学与社会的关系 随着生物科学的发展,生物科学技术对社会的影响越来越大。这主要表现在以下几个方面: 1.影响人们的思想观念,如进化的思想和生态学思想正在被越来越多的人所接 受。 2.促进社会生产力的提高,如生物技术产业正在形成一个新兴产业;农业生产 力因生物科学技术的应用而显著提高。 3.随着生物科学的发展,将会有越来越多的人从事与生物学有关的职业。 4.促进人们提高健康水平和生活质量,延长寿命。 5.影响人们的思维方式,如生态学的发展促进人们的整体性思维;随着脑科学 的发展,生物科学技术将有助于改进人类的思维。 6.对人类社会的伦理道德体系产生冲击,如试管婴儿、器官移植、人基因的人 工改造等,都会对人类社会现有的伦理道德体系产生挑战。 7.生物科学技术的发展对社会和自然界也可能产生负面影响,如转基因生物的 大量生产改造物种的天然基因库,可能会影响生物圈的稳定性。 理解科学技术与社会的关系,是科学素质的重要组成部分。因此,中学生课程中应当充实这方面的内容。 展望21世纪的科学技术 21世纪的科学研究将在四个层面上展开。 第一个层面是研究物质结构及其运动规律的物质科学,由此将深化人们对物质世界和字宙起源与演化的认识。

第二个层面是生命科学。20世纪末,人类基因组全部测序工作基本完成,预示着新世纪生命科学必将酝酿着新的突破,将引发对解读基因密码规律的探索,从而使人类在分子水平上能够找到生命起源及其演化过程的谱系,发现生命遗传、生殖与发育、生长与衰老、代谢与免疫等机制。同时通过对人类基因密码的解读.-些重大的疾病基因将被发现,使危害人类生命的疾病得到治疗。 第三个层面是地球与环境科学。21世纪,地球与环境科学将更加注重人类与自然环境的协调发展,并从工业经济时代的注重矿产资源,逐步转移到重视新能源、水、耕地和生态资源,研究对象从陆地更多地拓展到海洋、太空等。 第四个层面就是对人脑与认知的研究。21世纪,人类将在脑科学、认知神经科学研究和人类起源与进化的几个重大问题上取得突破性进展,这也将是科学发展的一个新高峰。脑与认知神经科学的进展将进一步揭示人类意识、思维的本质,为攻克脑的疾病提供基础。同时为开发智能计算机、仿脑的信息系统以及能像人一样思维和动作的机器人创造了条件,这将对人类文明进程产生无可限量的影响。 生物科学与计算机技术的结合 20世纪后期,生物科学技术迅猛发展,无论从数量上还是从质量上都极大地丰富了生物科学的数据资源。数据资源的急剧膨胀迫使人们寻求一种强有力的工具去组织这些数据,以利于储存、加工和进一步利用。而海量的生物学数据中必然蕴含着重要的生物学规律,这些规律将是解释生命之谜的关键,人们同样需要一种强有力的工具来协助人脑完成对这些数据的分析工作。另一方面,以数据分析、处理为本质的计算机科学技术和网络技术迅猛发展?并日益渗透到生物科学的各个领域。于是,一门崭新的、拥有巨大发展潜力的新学科?生物信息学?悄然兴起。 生物信息学的诞生及其重要性 早在1956年,在美国田纳西州盖特林堡召开的首次?生物学中的信息理论研讨会?上,便产生了生物信息学的概念。但是,就生物信息学的发展而言,它还是一门相当年轻的学科。直到20世纪80?90年代,伴随着计算机科学技术的进步,生物信息学才获得突破性进展。 1987年,林华安博士(Dr. Hwa A. Lim)正式把这一学科命名为?生物信息学?(Bioinformatics)。此后,其内涵随着研究的深入和现实需要的变化而几经更迭。1995年,在美国人类基因组计划第一个五年总结报告中,给出了一个较为完整的生物信息学定义:生物信息学是一门交叉科学,它包含了生物信息的获取、加工、存储、分配、分析、解释等在内的所有方面,它综合运用数学、计算机科学和生物学的各种工具,来阐明和理解大量数据所包含的生物学意义。 生物信息学不仅是一门新学科,更是一种重要的研究开发工具。从科学的角度来讲,生物信息学是一门研究生物和生物相关系统中信息内容与信息流向的综合系统

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

生物技术(生物技术及应用基地班)专业

生命科学学院 生物技术(生物技术及应用基地班)专业培养方案 一、培养目标 本专业培养六年制本硕连读,德、智、体、美全面发展,既掌握生物技术专业知识又具备生物技术产品研究开发能力,了解生物技术企业运作管理规律,具有创新能力、实践能力和创业意识的生物工程与生物技术高级专门人才。 毕业生可继续攻读博士学位研究生,可在科研单位、高等院校、医药卫生、生物工程、食品化工、环境保护和相关的企业及政府部门独立从事新产品开发、教学、管理等工作。 专业发展主要方向 1. 医药生物技术 2. 农业生物技术 3. 微生物生物技术 4. 海洋生物技术 二、培养规格和要求 1.热爱祖国和人民,遵守校规校纪,认识和了解中国近代发展史和我国经济建设状况,有较系统的科学的世界观和方法论,有正确的人生观和价值观,热爱所学专业,有献身精神和强烈的事业心,具有高度的责任感,能为我国现代化建设服务。坚持德、智、体全面发展,有健康的体魄和健全的心理素质。 2.要求学生掌握扎实的生物技术基本理论知识和实验技能,在基因工程、细胞工程、分子生物学技术、发酵工程、酶工程、生化制备与分析及生化制药、微生物检测和生物资源开发等方面具有良好的基础训练,了解本专业相关的国内外研究与新产品开发进展;有较好的现代企业管理知识。 3.熟练地掌握一门外语(比较流利地进行听、说、读、写),英语通过4-6级考试,比较熟练地掌握计算机应用知识和操作技能。 —1—

4.对本专业教学计划设置的必修课及限定选修课程,必须取得规定的学分,提倡在教师指导下学好各门选修课。 5.本专业为“国家生物科学研究与教学人才培养基地”,学习成绩优秀有培养前途的学生可免试攻读硕士学位或直接攻读博士学位。 基于本专业的特点,必须基础理论知识学习与实验操作训练并重,较高质量地完成教学生产实习任务和高质量地完成毕业论文的设计、实验及撰写工作。 三、毕业认定与学位授予、本科学位修业年限 实行阶段淘汰制,三年级课程结束后,根据德、智、体三方面的综合评估,不适应六年制继续培养者转入四年制生物技术专业学习。根据生物技术与应用专业培养方案的要求,修满153学分,成绩合格者,颁发本科毕业证书,理学学士学位证书。本科学位修业年限:四年。 四、毕业总学分及课内总学时 课程类别学分数所占比例备注 公共必修课36 23.5% 本科阶段 公共选修课16 10.5% 本科阶段 专业必修课71 46.4% 本科阶段 专业选修课30 19.6% 本科阶段,限选课至少15学分 毕业总学分 153(44) 100% (实践教学学 分) 课内总学时2648 第一学期在不同专业所学的相关学分可以转入。 五、专业核心课程 有机化学、动物学、植物学、生物化学、微生物学、生物技术学、细胞生物学、遗传学、生物技术综合实验、生物工程制药、生物技术营销学。 六、专业特色课程 —2—

影响人类未来的十大生物科学技术

生物谷张发宝博士:影响人类未来的十大生物科学技术 ——用生物科技促进人类与自然和谐发展 生物谷(https://www.doczj.com/doc/e510101155.html, 张发宝博士):生物科学自从进入21世纪以来,飞速发展。尤其是随着人类基因组计划的完成,人类有自主改造基因的能力,于是各种梦想就应蕴而成。然而哪些技术会与人们的生活和未来的生活息息相关呢? 以下我们列举了十大生物技术,有理由相信,在未来相当长时间内,以下一些领域将成为人类攻关的热点,它们不仅带来给我们的是一项项的技术,更为人与自然的和谐。 1 新型药物研发。靶向,RNAi,疫苗,纳米运输成为关键词。 虽然现代医药日新月异,但是仍然有大量疾病缺少真正有效的手段,如艾滋病等许多病毒性疾病,中风,心血管等退行性病变,以及许多遗传性疾病。另外,现代的经典的药物,也在与微生物的斗争中,疲于应付。不断的变异的细菌,使得药物的研发越来越吃力。 其实,真正的新药,不仅是药物的本身,还包括药物的载体(运输)和高度特异性。许多药物效果很好,但是作用太过广泛,或无法靶向应用,或无法到达靶器官等,使得许多原因不在于没有这个药,而在于没有办法将药物靶向性作用于这些病变组织。如RNAi技术成为人类治疗病毒性疾病,肿瘤等有力的武器,但是现在却没有办法让它能够安全地运达病灶并发挥作用。 在未来,靶向性药物,纳米药物将成为药物研究过程中重要的载体,而与传统的药物结合,共同构成真正强有力的治疗工具。 2 组织工程与器官移植 随着干细胞的技术快速发展,人类目前已经能对某些细胞的分化方向进行人工控制,使得人类对组织工程和器官移植期待得到空前的提高。当然,目前的技术离应用还有很长的距离,但是新的技术,如三维组织培养,定向分化技术使得人类能够在体外复制出一些简单的组织。对于复杂的组织和器官,相应随着技术的不断发展,仍然有可能成为现实。 3 个性化医疗时代 传统的医疗技术,是治病的技术,不是治人的技术。而随着人类基因组、SNP、代谢组学等的全面了解和蛋白质组学的逐步了解,为个性化医疗开辟了新的曙光。 根据不同病人的基因表型,进行有针对性地用药和治疗,达到最低的副作用,最高的敏感性和效果。这是人们期待的事实。

生物技术在农业方面的应用

生物技术在农业方面的应用 一、生物技术概念介绍 生物技术又称为生物工程,或称为生物工程技术,是指利用生物的特定功能,通过现代工程技术的设计方法和手段来生产人类需要的各种物质,或直接应用于工业、农业、医药卫生等领域改造生物,赋予生物以新的功能和培育出生物新品种等的工艺性综合技术体系。生物技术包括传统生物技术和现代生物技术两部分,现代生物技术是在传统生物技术的基础上发展起来的,但与传统生物技术又有着质的差别。 二、现代生物技术的发展 现代生物技术的发展是以20世纪70年代DNA重组技术的建立为标志。1953年提出了DNA的双螺旋结构模型,阐明了DNA的半保留复制模式,从而开辟了分子生物学研究的新纪元。1961年破译了遗传密码,揭开了DNA编码的遗传信息是如何传递蛋白质这秘密。1972年实现了DNA体外重组技术,标志着生物技术的核心技术———基因工程技术的开始,它向人们提供了一种全新的技术手段,使人们可以按照意愿在试管内切割DNA,分离基因并进行重组后导入其它生物或细胞,以改造农作物或畜牧品种;也可以导入细菌,由细菌产生大量有用的蛋白质或作为药物;也可以直接导入人体进行基因治疗。显然,这是一项技术上的革命。以基因工程为核心,带动了现代发酵工程、现代酶工程、现代细胞工程以及现代蛋白质工程的发展,形成了具有划时代的意义和战略价值的现代生物技术。 农业生物技术是指运用基因工程、发酵工程、细胞工程、酶工程以及分子育种等生物技术‘改良动植物及微生物品种生产性状、培育动植物及微生物新品种、生产生物农药、兽药与疫苗的新技术。应用生物技术可以培育出优质、高产、抗病虫、抗逆的农作物以及畜禽、鱼类等新品种;可以进行再生能源的利用解决能源短缺问题;可以扩大食饲料、药品等来源,满足人类日益增长的需要;可以进行无废物的良性循环,减少环境污染,充分利用各种资源等。 三、生物技术在农业中的应用 1.植物生物技术 植物生物技术是一门研究植物遗传规律、探索植物生长发育机理,应用现代生物技术改良遗传性状、培育新品种、创造新种质的学科。 (1)植物育种和繁殖 随着生物技术的发展,人们已经可以把一个品种、品系的理想遗传性状转入另一品种、品系,以提高植物的价值、产量和质量。在番茄中导入编码EFE酶的反义基因,使得EFE酶活性降至正常的5%以下,成功限制了乙烯的生成,果实生理成熟后长期保持坚硬,仓贮一个月以上不会软化、不会腐烂,很大程度上提高了番茄的耐贮藏性能和经济效益。将大

生物技术在农业方面的应用[1]

生物技术课程论文 题目生物技术在农业方面的应用 学院农学与生物科技学院 专业农村区域发展 年级 2014级 学号 222014326032055 姓名邱秀娟 成绩 2017年 5月 7 日

目录 一、生物技术概念介绍 (3) 二、现代生物技术的发展 (3) 三、生物技术在农业中的应用 (4) 3.1植物生物技术 (4) 3.1 .1植物育种和繁殖 (4) 3.1.2 植物基因工程 (4) 3.1.3植物细胞工程 (5) 3.2动物生物技术 (5) 3.2.1 动物育种和繁殖 (5) 3.2.2 动物基因工程 (6) 3.2.3动物细胞工程 (6) 3.3生物固氮 (6) 3.4生物农药 (7) 四、生物技术在农业应用中的利弊 (7) 4.1生物技术对农业的有利影响 (7) 4.2生物技术对农业的不利影响 (7) 五、结语 (8)

生物技术在农业方面的应用 摘要:生物技术是利用生物有机体、死细胞、活细胞以及细胞内含物, 采用特殊的过程生产出特殊的产品的一门新型的跨学科体系.本文通过对生物技术的概念、现代生物技术的发展、生物技术应用三个领域进行综述.论述了现代生物技术给农业带来巨大利益,也会有不利影响.同简单介绍了我国生物技术的发展状况及其在农业生产上的应用情况, 最后展望生物技术的发展前景和在农业中的应用前景, 预示了生物技术在农业生产中得到更广泛更深入应用的必然趋势. 关键词:生物技术;农业;应用 一、生物技术概念 生物技术又称为生物工程,或称为生物工程技术,是指利用生物的特定功能,通过现代工程技术的设计方法和手段来生产人类需要的各种物质,或直接应用于工业、农业、医药卫生等领域改造生物,赋予生物以新的功能和培育出生物新品种等的工艺性综合技术体系。生物技术包括传统生物技术和现代生物技术两部分,现代生物技术是在传统生物技术的基础上发展起来的,但与传统生物技术又有着质的差别。 二、现代生物技术的发展 现代生物技术的发展是以20世纪70年代DNA重组技术的建立为标志。1953年提出了DNA的双螺旋结构模型,阐明了DNA的半保留复制模式,从而开辟了分子生物学研究的新纪元。 1961年破译了遗传密码,揭开了DNA编码的遗传信息是如何传递蛋白质这秘密。1972年实现了DNA体外重组技术,标志着生物技术的核心技术———基因工程技术的开始,它向人们提供了一种全新的技术手段,使人们可以按照意愿在试管内切割DNA,分离基因并进行重组后导入其它生物或细胞,以改造农作物或畜牧品种;也可以导入细菌,由细菌产生大量有用的蛋白质或作为药物;也可以直接导入人体进行基因治疗。显然,这是一项技术上的革命。以基因工程为核心,带动了现代发酵工程、现代酶工程、现代细胞工程以及现代蛋白质工程的发展,形成了具有划时代的意义和战略价值的现代生物技术。 农业生物技术是指运用基因工程、发酵工程、细胞工程、酶工程以及分子育种等生物技术‘改良动植物及微生物品种生产性状、培育动植物及微生物新品种、生产生物农药、兽药

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档