導(dǎo)語(yǔ)：如何才能寫好一篇生物技術(shù)，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

英文名稱：Biotechnology

主管單位：

主辦單位：黑龍江省科學(xué)院應(yīng)用微生物研究所;黑龍江省微生物學(xué)會(huì);黑龍江省生物工程學(xué)會(huì)

出版周期：雙月刊

出版地址：黑龍江省哈爾濱市

語(yǔ)

種：中文

開

本：大16開

國(guó)際刊號(hào)：1004-311X

國(guó)內(nèi)刊號(hào)：23-1319/Q

郵發(fā)代號(hào)：14-225

發(fā)行范圍：國(guó)內(nèi)外統(tǒng)一發(fā)行

創(chuàng)刊時(shí)間：1991

期刊收錄：

CA 化學(xué)文摘(美)(2009)

中國(guó)科學(xué)引文數(shù)據(jù)庫(kù)(CSCD―2008)

核心期刊：

期刊榮譽(yù)：

Caj-cd規(guī)范獲獎(jiǎng)期刊

聯(lián)系方式

篇2

在電影《生化危機(jī)》中，小小的“T病毒”從發(fā)生到傳播再到毀滅世界，讓觀眾驚呼這是“一個(gè)病毒引發(fā)的血案”。失控的生物真的可以毀滅世界嗎？電影中的T病毒是一種變異的新型RNA病毒，只要一個(gè)生物被T病毒所感染，其本身的新陳代謝速度就會(huì)迅速加快，一旦生物體的新陳代謝以不正常的方式迅速增進(jìn)，那么就會(huì)陸續(xù)出現(xiàn)電影中的癥狀直至變成喪尸。這樣的藝術(shù)創(chuàng)作讓電影充滿了科幻色彩，而現(xiàn)實(shí)生活中一種病毒往往只能感染單一或少數(shù)生物，當(dāng)病毒摧毀一定量的生物時(shí)，也會(huì)因?yàn)闇p少宿主的數(shù)量而降低傳播速度，最終融入生物圈的平衡中，況且人類面對(duì)病毒的能動(dòng)性是極大的，諸如天花、SARS、H1N1等曾瘋狂地在世界各地肆虐的病毒，而今都已銷聲匿跡，人類甚至已經(jīng)研制出了預(yù)防這些病毒的疫苗。我曾經(jīng)一度覺得這一系列的電影是駭人的恐怖片，而現(xiàn)在我不再擔(dān)心哪一天身邊的生物會(huì)變成喪尸，因?yàn)椋鎸?shí)的世界中沒(méi)有坐享利益的Umbrella公司，只有科學(xué)的大傘為我們擋風(fēng)遮雨。一年之前，我選擇了生物技術(shù)專業(yè)，而今，我在夏意正濃的綠城感受生命的魅力。

生物技術(shù)專業(yè)在我國(guó)起步較晚，算得上是新興專業(yè)。比爾·蓋茨曾說(shuō)：“下一個(gè)首富可能是生物技術(shù)的投資者。”由此可以看出生物技術(shù)是一個(gè)金磚專業(yè)。同時(shí)生物技術(shù)也是一個(gè)“燒錢”專業(yè)，因?yàn)樯锛夹g(shù)的科研經(jīng)費(fèi)是一筆巨大的支出，而且研究生物還得要有一些運(yùn)氣，要知道，一個(gè)偶然的發(fā)現(xiàn)就可以決定你的一生。前不久微生物學(xué)的第一節(jié)課，老師給我們的作業(yè)是查找青霉素的由來(lái)。1928年，弗萊明在檢查培養(yǎng)皿時(shí)發(fā)現(xiàn)在培養(yǎng)皿中的葡萄球菌由于被污染而長(zhǎng)了一大團(tuán)霉，有意思的是霉團(tuán)周圍的葡萄球菌都被殺死了，只有在離霉團(tuán)較遠(yuǎn)的地方才有葡萄球菌生長(zhǎng)。經(jīng)過(guò)一系列試驗(yàn)和研究，弗萊明認(rèn)為這種霉菌的分泌物可能成為一種可以全身應(yīng)用的抗菌藥物，于是青霉素被發(fā)現(xiàn)了?！白屇銈儾橘Y料了解青霉素的由來(lái)不是重點(diǎn)，主要是想讓你們知道生物的實(shí)驗(yàn)是充滿偶然性的，一個(gè)不起眼的東西就可能改變世界。”微生物學(xué)老師如是說(shuō)。

博大精深的“副科專業(yè)”

高中階段，大多數(shù)省份的理綜卷中，生物占的戲份較少。這就使得很多同學(xué)對(duì)生物的關(guān)注度不夠，甚至把它拋棄成“副科”。到了大學(xué)，我才發(fā)現(xiàn)，生物技術(shù)竟然也可以如此博大精深。我們不僅僅要掌握普通生物學(xué)、遺傳學(xué)、微生物學(xué)等生物專業(yè)必備知識(shí)，還要懂得分子生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、基因工程等生物技術(shù)知識(shí)，它對(duì)于數(shù)理化的基本理論要求也不低，尤其是化學(xué)專業(yè)課的學(xué)習(xí)更是占據(jù)了學(xué)習(xí)的大部分時(shí)間，大一的有機(jī)化學(xué)就讓眾多同學(xué)頭痛不已，名副其實(shí)的“四大名補(bǔ)（補(bǔ)考）”之一。曾經(jīng)有高中同學(xué)問(wèn)我大學(xué)一年學(xué)了些什么，我打趣說(shuō)：“數(shù)理化生都要學(xué)。”同學(xué)笑言：“你是在復(fù)讀嗎？”平常看到其他專業(yè)的朋友空蕩蕩的課表，再想想自己一周的課程中不是在教室上課就是在實(shí)驗(yàn)室泡著，有過(guò)埋怨，但是想要學(xué)好生物技術(shù)就必須耐得住寂寞。

從種群到個(gè)體，從宏觀到微觀，從一個(gè)細(xì)胞窺探整個(gè)生命。課堂上，我知道了生物體的結(jié)構(gòu)組成，系統(tǒng)的進(jìn)化，單個(gè)細(xì)胞的分子物質(zhì)以及這其中涵蓋的各種化學(xué)成分和它們的作用原理……高中時(shí)代，也許你只知道細(xì)胞的呼吸作用分為有氧和無(wú)氧呼吸，光合作用分為光反應(yīng)和暗反應(yīng)；只會(huì)用兩個(gè)“光呼”簡(jiǎn)圖和那幾個(gè)背得滾瓜爛熟的方程式去計(jì)算某種植物夜間放出的二氧化碳、白天積累的葡萄糖；偶爾一個(gè)凈光合或呼吸作用的變量都能把你搞得暈頭轉(zhuǎn)向?？傻搅舜髮W(xué)課堂，細(xì)胞呼吸分為糖酵解、檸檬酸循環(huán)、電子傳遞鏈和氧化磷酸化，光合作用分為光合原初反應(yīng)、電子傳遞和光合磷酸化、二氧化碳的固定和還原，每一步的具體情況和概念圖同樣得銘記于心。就拿呼吸作用第一步葡萄糖分解為丙酮酸來(lái)說(shuō)，大學(xué)階段稱之為糖酵解，其中包括9個(gè)反應(yīng)，前4個(gè)是將己糖轉(zhuǎn)變?yōu)?個(gè)丙酮酸，消耗2分子ATP，后5個(gè)反應(yīng)是由2分子丙糖形成2分子丙酮酸……當(dāng)每個(gè)學(xué)期期考的時(shí)候啃下一本生物技術(shù)專業(yè)的大部頭，除了掌握扎實(shí)的專業(yè)素養(yǎng)，心中的自豪感更是無(wú)以名狀！

在生物技術(shù)的世界里，“實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)”這句話是王道。專業(yè)課老師一再?gòu)?qiáng)調(diào)，實(shí)驗(yàn)是生物學(xué)的靈魂。當(dāng)我第一次在實(shí)驗(yàn)課上穿上白大褂時(shí)，為科學(xué)求真的使命感便油然而生。從最簡(jiǎn)單的觀察洋蔥表皮切片到如今我申請(qǐng)的省級(jí)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)課題，生物實(shí)驗(yàn)的世界里總能帶給我無(wú)限的驚喜。有過(guò)在第一次解剖動(dòng)物時(shí)不能直視手術(shù)刀的驚恐；有過(guò)因染色不成功而一再地制作切片觀察的沮喪；還有過(guò)為得到一條清晰的條帶而重復(fù)地在無(wú)菌操作臺(tái)和離心機(jī)間走動(dòng)，直到提取到高純度RNA的喜悅……生化實(shí)驗(yàn)課上，用血清蛋白做醋酸纖維薄膜電泳實(shí)驗(yàn)，因?yàn)檎`把過(guò)期的血清用于離心，使得在薄膜上的樣品不純，導(dǎo)致電泳后染色結(jié)果與預(yù)期大相徑庭，全班同學(xué)看著自己辛辛苦苦做了一下午的實(shí)驗(yàn)打了水漂，雖然心情糟糕，可是卻沒(méi)有一個(gè)人偽造實(shí)驗(yàn)結(jié)果，大家都原封不動(dòng)地將實(shí)驗(yàn)薄膜貼在報(bào)告紙上，寫下失敗原因，再重新開始。在實(shí)驗(yàn)室里，我見過(guò)師兄師姐倒掉了上千個(gè)平板才篩到一個(gè)滿意的菌種，那份成功的喜悅唯有他們知道；我也看到很多人放棄午休只為多看幾篇外國(guó)文獻(xiàn)，為實(shí)驗(yàn)思路做指導(dǎo)。實(shí)驗(yàn)室的生活在常人看來(lái)再枯燥無(wú)味不過(guò)了，可科學(xué)殿堂的大門也只為這些在實(shí)驗(yàn)室努力追夢(mèng)的人敞開。

運(yùn)用廣泛的潛力股

生物技術(shù)可以運(yùn)用到生物制藥、酶工程、基因工程、細(xì)胞工程、胚胎工程等領(lǐng)域，在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療等行業(yè)也進(jìn)展得突飛猛進(jìn)。大家熟悉的克隆羊多利，就是將要克隆的羊的體細(xì)胞核移植到受體母羊的去核卵細(xì)胞中，接著進(jìn)行細(xì)胞體外培養(yǎng)，然后再將胚胎移植到同期的母羊子宮中，由此孕育出世界上第一只克隆羊。這些都是細(xì)胞移植、細(xì)胞培養(yǎng)、胚胎移植等生物技術(shù)的結(jié)合。以前價(jià)格昂貴的胰島素、青霉素等藥物，如今，運(yùn)用生物技術(shù)量產(chǎn)，它們都已走入尋常百姓家。

篇3

1、生物技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)具備生命科學(xué)的基本理論和較系統(tǒng)的生物技術(shù)的基本理論、基本知識(shí)、基本技能，能在科研機(jī)構(gòu)或高等學(xué)校從事科學(xué)研究或教學(xué)工作，能在工業(yè)、醫(yī)藥、食品、農(nóng)、林、牧、漁、環(huán)保、園林等行業(yè)的企業(yè)、事業(yè)和行政管理部門從事與生物技術(shù)有關(guān)的應(yīng)用研究、技術(shù)開發(fā)、生產(chǎn)管理和行政管理等工作的高級(jí)專門人才。

2、無(wú)機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)、植物學(xué)、動(dòng)物學(xué)、生物化學(xué)、微生物學(xué)、藥理學(xué)、藥物分析學(xué)、遺傳學(xué)、分子生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、免疫學(xué)、植物組織培養(yǎng)、生化分離技術(shù)、基因工程、細(xì)胞工程、酶工程、發(fā)酵工程等。

3、主干學(xué)科：生物學(xué)、醫(yī)學(xué)、農(nóng)學(xué)。

4、核心知識(shí)領(lǐng)域：生命的化學(xué)分子基礎(chǔ)，細(xì)胞的結(jié)構(gòu)、功能與重大生命活動(dòng)，生物體的結(jié)構(gòu)與功 能及生物多樣性，微生物的特征與代謝，生物的遺傳與進(jìn)化，生物與環(huán)境，生物技術(shù)的原理與應(yīng)用。

（來(lái)源：文章屋網(wǎng) ）

篇4

潘岳怒了！這位國(guó)家環(huán)保總局副局長(zhǎng)的血性再一次淋漓盡致地展現(xiàn)出來(lái)。

他說(shuō)，他已經(jīng)“忍無(wú)可忍”。他說(shuō)，忍無(wú)可忍，不是我個(gè)人忍無(wú)可忍，而是中國(guó)國(guó)情忍無(wú)可忍，我們的國(guó)情是什么呢？由于污染，三億農(nóng)民喝不到潔凈的水，四億城鎮(zhèn)居民呼吸不到清新的空氣。我們的能耗是發(fā)達(dá)國(guó)家的6-8倍，污染排放是發(fā)達(dá)國(guó)家的30倍，而我們的勞動(dòng)生產(chǎn)率僅是發(fā)達(dá)國(guó)家的1/30，中國(guó)國(guó)情根本就不可能承受這種重化工業(yè)無(wú)序的擴(kuò)張……

生存還是毀滅

人們從來(lái)沒(méi)有像今天這樣高度關(guān)注環(huán)境保護(hù)問(wèn)題，人們也從來(lái)沒(méi)有像今天這樣面臨著環(huán)境的艱難抉擇。為什么？中國(guó)的環(huán)境狀況已經(jīng)到了一個(gè)必須改變發(fā)展路徑的臨界點(diǎn)了。

“生存還是毀滅，這是一個(gè)值得思考的問(wèn)題?！鄙探?jīng)典劇目《哈姆雷特》里的這句名言，如今已是污染嚴(yán)重地區(qū)和企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)不得不躊躇深思的一句話了。

經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)這對(duì)矛盾，一直以來(lái)就是個(gè)兩難選擇。犧牲暫時(shí)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度，促使經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)徹底轉(zhuǎn)型，中國(guó)正在進(jìn)行著一場(chǎng)關(guān)于轉(zhuǎn)變?cè)鲩L(zhǎng)方式的革命。

2007年1月10日，國(guó)家環(huán)?？偩中紗?dòng)“區(qū)域限批”政策。所謂區(qū)域限批是指如果一家企業(yè)或一個(gè)地區(qū)，出現(xiàn)嚴(yán)重環(huán)保違規(guī)事件，環(huán)保部門有權(quán)暫停這一企業(yè)或這一地區(qū)所有新建項(xiàng)目的審批。與此同時(shí)，一些地區(qū)以及一些大的電力集團(tuán)出現(xiàn)在首發(fā)名單中，“區(qū)域限批”刮起又一次環(huán)保風(fēng)暴。此次風(fēng)暴不知道能吹醒多少背離科學(xué)發(fā)展觀、只顧創(chuàng)造“污染GDP”的所謂數(shù)字英雄，但這次環(huán)保解決方案的出臺(tái)以及相關(guān)治理的力度之大，還是讓一些所謂相關(guān)的 “利益人”難以接受，甚至發(fā)出反對(duì)的聲音。面對(duì)中國(guó)環(huán)保事業(yè)舉步維艱的現(xiàn)狀，潘岳的憤怒自在情理之中。

總理表示：“減少污染排放，是我們應(yīng)該承擔(dān)的責(zé)任?！?最近，我們也看到國(guó)務(wù)院成立了節(jié)能減排的領(lǐng)導(dǎo)小組，由總理親自出任組長(zhǎng)，可見中國(guó)對(duì)于環(huán)境保護(hù)的相關(guān)工作進(jìn)入到了高度重視、 狠抓落實(shí)的階段。

口號(hào)好喊事難辦，重視容易落實(shí)難。中國(guó)沒(méi)有經(jīng)歷過(guò)大工業(yè)時(shí)展的陣痛，也缺乏相關(guān)的經(jīng)驗(yàn)，所以在環(huán)境保護(hù)及生態(tài)發(fā)展等問(wèn)題上只能是摸著石頭過(guò)河，對(duì)于中國(guó)企業(yè)來(lái)說(shuō)，也許已經(jīng)認(rèn)識(shí)到了改善環(huán)境和生態(tài)的緊迫性和重要性，但“如何做”成了關(guān)鍵？每個(gè)企業(yè)都有自己的實(shí)際情況和現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，解決方案也不盡相同，只有人們的意識(shí)提高了，大部分企業(yè)都參與其中了，國(guó)家以及全球的環(huán)境問(wèn)題才可能真正得以改善。那么找到共通性的路徑或許能夠給企業(yè)提供一些借鑒和幫助。

小菌種帶來(lái)大效益

諾維信生物公司是諾維信在原有酶制劑業(yè)務(wù)以外開辟的業(yè)務(wù)領(lǐng)域，致力于運(yùn)用綠色清潔的生物技術(shù)解決環(huán)境中存在的問(wèn)題。自2003 年進(jìn)入中國(guó)后，諾維信生物公司不斷推動(dòng)生物增效技術(shù)在中國(guó)工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用，已經(jīng)在市政污水、石化、造紙、食品等工業(yè)廢水中積累了大量成功案例。

廢水、廢氣、噪聲、固廢是四大污染源控制領(lǐng)域。其中廢水和廢氣，在污染當(dāng)中最為嚴(yán)重。通常我們?cè)谇鍧嵑统偷倪^(guò)程中，因?yàn)槭褂玫氖腔瘜W(xué)方法，往往造成新的二次污染。比如，在清堵或者清洗的時(shí)候往往用到燒堿，于是通堵和清洗之后又造成了水源的新污染。而采用生物增效技術(shù)，因?yàn)樯镏苿┑闹行蕴攸c(diǎn)，所以不會(huì)造成二次污染，而且效果也更為持久。還比如除臭，大到垃圾處理站，小到衛(wèi)生間、垃圾桶，一般采取的都是掩蓋或轉(zhuǎn)移的方式，而利用生物技術(shù)，就可以徹底分解臭源。

日常生活中，老百姓經(jīng)常會(huì)面臨著購(gòu)買的水果、蔬菜被化學(xué)農(nóng)藥污染的困惑和擔(dān)心。大家知道，如果長(zhǎng)期使用化學(xué)農(nóng)藥，尤其是高毒農(nóng)藥，不僅會(huì)嚴(yán)重破壞土壤生態(tài)平衡，毒害環(huán)境，甚至威脅生命，同時(shí)導(dǎo)致抗藥性害蟲大量增加，而這一后果又刺激用藥量的大幅提高，從而加劇了蔬菜瓜果中農(nóng)藥的殘留?！?006-2007年中國(guó)生物農(nóng)藥市場(chǎng)分析及投資咨詢報(bào)告》指出：我國(guó)農(nóng)藥污染是世界上最嚴(yán)重的國(guó)家之一，食品中農(nóng)藥檢出率高達(dá)90％以上。而2007年5月18日晚”焦點(diǎn)訪談”節(jié)目披露，送檢的19種農(nóng)藥中九成不合格，其中有些含有國(guó)家明令禁止的高毒農(nóng)藥。因此追求安全、無(wú)毒副作用、對(duì)環(huán)境友好的生物解決途徑以替代化學(xué)農(nóng)藥就成了必然趨勢(shì)，比如目前蜚聲國(guó)內(nèi)外的真菌殺蟲劑就是利用昆蟲體內(nèi)一種寄生菌――金龜子綠僵菌的寄生作用穿透蟲體，并在蟲體內(nèi)發(fā)育使蟲體致死。由于其致病力強(qiáng),對(duì)人、畜、農(nóng)作物無(wú)毒,無(wú)殘毒、菌劑易生產(chǎn),持效期長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn),具有廣闊的應(yīng)用前景。

那么到底什么是生物增效技術(shù)呢？生物增效技術(shù)是通過(guò)添加具有某種特定分解代謝活性的微生物菌株來(lái)促進(jìn)原生細(xì)菌種群作用的方法。它能夠提高自然微生物對(duì)處理過(guò)程波動(dòng)的反應(yīng)能力，或降解廢水中難以處理成分的能力，獲得更好的處理效果。通俗講法就是：為了提高廢水處理系統(tǒng)的處理能力，而向該系統(tǒng)中投加從自然界中篩選的優(yōu)勢(shì)菌群，并通過(guò)組合復(fù)配技術(shù)產(chǎn)生的高效菌種，以去除某一種或某一類有害物質(zhì)，促進(jìn)系統(tǒng)內(nèi)生物處理效率的方法。

生物增效技術(shù)使用簡(jiǎn)單，投資少，環(huán)保，大約20%的歐美國(guó)家在其污水處理廠使用過(guò)該項(xiàng)技術(shù)。生物增效技術(shù)除使用從自然界篩選的菌株以外，人們也運(yùn)用誘變等馴化技術(shù)制備生物制劑。其生物制劑的使用范圍逐漸擴(kuò)大。

諾維信生物公司致力于用生物技術(shù)解決環(huán)境保護(hù)中存在的問(wèn)題。諾維信微生物制劑的應(yīng)用領(lǐng)域相當(dāng)廣泛，包括工業(yè)、市政廢水處理；公共設(shè)施及家居清潔；水產(chǎn)養(yǎng)殖、農(nóng)林園藝等。但總體來(lái)講，國(guó)內(nèi)對(duì)通過(guò)生物增效技術(shù)帶來(lái)的產(chǎn)品的應(yīng)用還不是很普遍。

環(huán)境友好引領(lǐng)生物時(shí)代

生物增效技術(shù)在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用還處于推廣階段，諾維信中國(guó)生物增效技術(shù)是引進(jìn)諾維信美國(guó)生物公司的成熟技術(shù)，具備使用簡(jiǎn)單、環(huán)境友好，又能提高對(duì)CODcr、氨氮等污染因子的消減能力，而其對(duì)已運(yùn)轉(zhuǎn)的污水系統(tǒng)又不需要加大固定資產(chǎn)投資，經(jīng)濟(jì)合理，很適合當(dāng)前國(guó)內(nèi)環(huán)境保護(hù)工作的形勢(shì)，尤其是國(guó)家“十一五”期間對(duì)CODcr 總量排放消減10%的目標(biāo)實(shí)施，更應(yīng)該鼓勵(lì)發(fā)展該項(xiàng)污染治理技術(shù)。諾維信生物公司作為該項(xiàng)技術(shù)的倡導(dǎo)者和推動(dòng)者，在中國(guó)也在不斷做著努力。

2006年諾維信生物公司在解決上海富國(guó)皮革廢水處理廠曝氣池泡沫時(shí)就充分體現(xiàn)了其環(huán)境友好性。該廠發(fā)現(xiàn)曝氣池泡沫問(wèn)題很嚴(yán)重，不僅感官差， 而且直接影響到系統(tǒng)的處理效果。通常的處理方法是使用消泡劑或水力進(jìn)行消泡， 兩種方法都有可操作性差、使用成本高的缺點(diǎn)，而且使用消泡劑還可能增加新的污染。通過(guò)諾維信分析推測(cè)，原因是皮革加工過(guò)程中的油脂所致，于是諾維信使用針對(duì)油脂去除的微生物，得到了顯著的效果，廠方非常滿意。實(shí)際上通過(guò)生物增效技術(shù)的使用，不僅泡沫問(wèn)題得到了解決，剩余污泥中油質(zhì)含量也大幅減少，不僅使得污泥脫水絮凝劑添加量減少，而且更容易脫水。

諾維信通過(guò)生物增效技術(shù)為企業(yè)提供滿意服務(wù)的例子非常多，被服務(wù)的企業(yè)也確實(shí)感受到了生物增效技術(shù)的能量和好處，那為什么好的技術(shù)和產(chǎn)品在中國(guó)的應(yīng)用卻不盡如人意呢？諾維信沈陽(yáng)生物公司技術(shù)人員認(rèn)為，中國(guó)的生物增效技術(shù)應(yīng)用尚處于初級(jí)階段，客戶對(duì)其作用認(rèn)識(shí)不足，另外相關(guān)產(chǎn)品和技術(shù)推廣宣傳力度有限以及產(chǎn)品價(jià)格等因素都會(huì)影響該技術(shù)的普及應(yīng)用。人們普遍認(rèn)為生物產(chǎn)品的價(jià)格遠(yuǎn)比普通的化學(xué)產(chǎn)品要高，對(duì)此諾維信公司表示，這其中很大程度上與多數(shù)品牌生物制品依賴進(jìn)口不無(wú)關(guān)聯(lián)。為擺脫進(jìn)口產(chǎn)品供貨周期長(zhǎng)且價(jià)格較高對(duì)技術(shù)普及帶來(lái)的制約，該公司正在籌備于今年四季度上馬真菌殺蟲劑等項(xiàng)目，明年微生物肥料的生產(chǎn)也將落戶諾維信沈陽(yáng)的生產(chǎn)基地，配合新項(xiàng)目的生產(chǎn)大樓已拔地而起。進(jìn)口生物產(chǎn)品的本地化生產(chǎn)將會(huì)滿足更多的客戶需求，同時(shí)對(duì)中國(guó)的環(huán)境保護(hù)必將產(chǎn)生積極意義。另外，諾維信內(nèi)部剛剛了一則最新消息，三期發(fā)酵項(xiàng)目已得到其丹麥總部批準(zhǔn)，預(yù)計(jì)將于2009年在沈陽(yáng)試車生產(chǎn)。而諾維信沈陽(yáng)生物公司已從目前的區(qū)域性公司定位成諾維信全球戰(zhàn)略性微生物產(chǎn)品生產(chǎn)基地之一。而不久以后發(fā)酵項(xiàng)目的落成，將會(huì)提供品種更加豐富的環(huán)保產(chǎn)品，也將會(huì)加速生物技術(shù)在中國(guó)的應(yīng)用與普及。毋庸置疑，生物技術(shù)及其產(chǎn)品的不斷進(jìn)步將給我們的生態(tài)環(huán)境、相關(guān)生產(chǎn)企業(yè)甚至普通百姓的生活帶來(lái)革命性的影響。

最近有媒體報(bào)道，一些大的VC目前最看好的行業(yè)正是具有美好前景，又符合全球的環(huán)境發(fā)展戰(zhàn)略的生物技術(shù)行業(yè)，或許，一個(gè)生物增效技術(shù)和產(chǎn)品時(shí)代來(lái)臨了。

增效技術(shù)提供增值服務(wù)

一個(gè)好的技術(shù)和好的產(chǎn)品，未必和成功劃等號(hào)，加上一個(gè)好的服務(wù)，才是根本。這一點(diǎn)，諾維信深有體會(huì)。諾維信生物公司除提供最為先進(jìn)的產(chǎn)品外，也提供高水平的技術(shù)服務(wù)，以確保產(chǎn)品經(jīng)過(guò)正確使用取得應(yīng)有的效果。諾維信生物公司的現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)代表和技術(shù)服務(wù)工程師根據(jù)對(duì)其系統(tǒng)的全面調(diào)研向客戶提出建議。為幫助客戶獲得廢水處理的最大效率，技術(shù)支持工程師適時(shí)提出系統(tǒng)優(yōu)化建議、定制劑量和監(jiān)控建議以及系統(tǒng)性能監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)支持。

諾維信生物公司的李承勇經(jīng)歷過(guò)這樣一個(gè)案例。青島某日資寵物食品企業(yè)，因?yàn)榘钡笜?biāo)不合格，找了不少環(huán)保公司花了很多錢進(jìn)行改善。最后獲得的解決方案是：擴(kuò)大系統(tǒng)，增加設(shè)施。這需要很高的投入。后來(lái)他們聽說(shuō)用生物的方法不但能解決問(wèn)題，還可以不用擴(kuò)建設(shè)備從而減少投資，于是找到了諾維信，但他們對(duì)諾維信介紹的產(chǎn)品半信半疑。李承勇清晰地記得本來(lái)他推薦客戶買兩箱硝化菌，這樣10天就可以見效，但對(duì)方只肯買一箱先試試，而一箱只能保證5天的用量。結(jié)果第3天企業(yè)方就打電話問(wèn)怎么沒(méi)有效果，經(jīng)過(guò)溝通，諾維信發(fā)現(xiàn)其中一個(gè)系統(tǒng)參數(shù)沒(méi)有調(diào)整好，經(jīng)過(guò)專業(yè)指導(dǎo)，調(diào)整后的氨氮的指標(biāo)在第5天馬上就降了下來(lái)。一箱硝化菌賣價(jià)是1萬(wàn)多元，兩箱就能見效，而其他的解決方案需要至少100萬(wàn)的投資，另外，還需要日常的運(yùn)行投入。諾維信的方法減少了一次性的設(shè)備投資，也沒(méi)有了場(chǎng)地的限制，接下來(lái)的事情我們不難判斷，這個(gè)企業(yè)開始持續(xù)地購(gòu)買諾維信的這類產(chǎn)品，確定了與諾維信生物技術(shù)方面的長(zhǎng)期合作和服務(wù)。

諾維信不僅僅賣產(chǎn)品，更重要的是它提供的是全面有力的技術(shù)支持和服務(wù)，這也是諾維信取得成功的一個(gè)很根本的原因。諾維信的理念就是不但要自己遵循三重底線的原則，同時(shí)還幫助供應(yīng)商以及企業(yè)客戶能夠有好的經(jīng)濟(jì)效益，具有社會(huì)責(zé)任，并且環(huán)境友好。李承勇表示：國(guó)內(nèi)有些生物企業(yè)，由于發(fā)展參差不齊，造成了企業(yè)對(duì)生物技術(shù)和產(chǎn)品的負(fù)面影響和不信任。所以企業(yè)首先還是要有一個(gè)優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品，然后要有過(guò)硬的技術(shù)和創(chuàng)新貼心的服務(wù)。重要的不是賣產(chǎn)品，而是通過(guò)自己的產(chǎn)品幫助企業(yè)客戶也不斷的發(fā)展。

責(zé)任和創(chuàng)新造就諾維信DNA

有人說(shuō)，生物制劑的產(chǎn)品屬性本身就是環(huán)保的和可持續(xù)發(fā)展的，所以諾維信的社會(huì)責(zé)任感以及對(duì)環(huán)境的友好理所當(dāng)然，這也是產(chǎn)品自然屬性導(dǎo)致的結(jié)果，未必跟公司發(fā)展目標(biāo)和理念本身有關(guān)系。

當(dāng)記者把這個(gè)問(wèn)題拋出來(lái)的時(shí)候，諾維信中國(guó)一位早期的員工坦言說(shuō)，責(zé)任感不是一天練成的。按照她的話講，對(duì)社會(huì)、對(duì)環(huán)境、對(duì)公司、對(duì)客戶負(fù)責(zé)已成為諾維信人的一種習(xí)慣，這種習(xí)慣的培養(yǎng)是一點(diǎn)一滴的漸變過(guò)程。在中國(guó)創(chuàng)業(yè)初期，公司有時(shí)不得不采用行政命令方式來(lái)解決中國(guó)員工的意愿與公司某些政策間的分歧甚至誤解，但隨著對(duì)公司文化理解的加深，親歷公司信奉的價(jià)值觀及理念給相關(guān)的行業(yè)所帶來(lái)的益處及對(duì)中國(guó)的環(huán)保進(jìn)程所起到的積極推動(dòng)作用，員工們已經(jīng)完全理解并融入了公司的文化，現(xiàn)在員工們都在自覺自愿地遵守公司的制度，奉行公司的價(jià)值觀，以身為諾維信人感到驕傲。西方企業(yè)在其工業(yè)發(fā)展史上是走過(guò)彎路有過(guò)教訓(xùn)的，所以更能在制定公司發(fā)展戰(zhàn)略時(shí)考慮到對(duì)整個(gè)社會(huì)和環(huán)境的責(zé)任，以及對(duì)子孫后代的影響。因而諾維信公司固守可持續(xù)發(fā)展的理念就不難理解了，諾維信公司的三重底線（社會(huì)、環(huán)境和經(jīng)濟(jì)責(zé)任）無(wú)需刻意宣傳早就深深地植入諾維信人的骨髓里了，這種意識(shí)會(huì)經(jīng)常閃現(xiàn)在諾維信人不經(jīng)意的談話、動(dòng)作以及下意識(shí)里面。另外，這些理念和和文化，正在悄然影響著諾維信的合作伙伴和客戶，并使諾維信結(jié)交了更多的朋友，同時(shí)也為諾維信的發(fā)展提供了更好、更多的機(jī)會(huì)。諾維信堅(jiān)持的科學(xué)求實(shí)觀，也能讓客戶真正受益。為了求證一個(gè)數(shù)據(jù)，有時(shí)不得不投入大量的人力、物力、財(cái)力反復(fù)進(jìn)行研究和實(shí)驗(yàn)，用他們的話說(shuō)，賠錢也得做，客戶至上的概念在此得到了充分的詮釋。

篇5

鐵皮石斛苗期與石斛屬有些品種在形態(tài)特征上有相似性，特別是涉及到種內(nèi)遺傳差異時(shí)，利用傳統(tǒng)的鑒別方法往往不易區(qū)分。RAPD［12］、AFLP［13－14］、SSR［15］、ISSR［16－17］等分子標(biāo)記技術(shù)目前被廣泛用于鐵皮石斛不同野生居群、不同栽培群體的遺傳多樣性及親緣關(guān)系的研究。采用RAPD技術(shù)進(jìn)行基因組DNA多態(tài)性分析，能從石斛屬內(nèi)26個(gè)種當(dāng)中方便快捷地鑒別出鐵皮石斛［12］。Ding等［18］利用SRAP標(biāo)記分析鐵皮石斛9個(gè)居群共84份材料的遺傳多樣性，并進(jìn)行聚類分析，結(jié)果表明原位保存是保證鐵皮石斛遺傳多樣性的首選方法;采用RAPD和ISSR分析9個(gè)鐵皮石斛自然居群，表明居群間的遺傳差異明顯，具有豐富的遺傳多樣性，并且ISSR的多樣性檢測(cè)優(yōu)于RAPD［19］。謝明璐等［15］利用開發(fā)的SSR標(biāo)記成功對(duì)鐵皮石斛種質(zhì)純度進(jìn)行鑒定。金波等［20］將擴(kuò)增獲得的鐵皮石斛特異RAPD分子標(biāo)記片段，經(jīng)克隆、測(cè)序，重新設(shè)計(jì)一對(duì)特異性引物轉(zhuǎn)化成穩(wěn)定的SCAR標(biāo)記，能特異性地在鐵皮石斛中擴(kuò)增出300bp的片段，實(shí)現(xiàn)鐵皮石斛的快速有效鑒定。Hou等［21］利用15個(gè)新的三核苷酸微衛(wèi)星標(biāo)記能夠簡(jiǎn)便快捷地對(duì)鐵皮石斛進(jìn)行遺傳多樣性鑒定和分析。建立DNA指紋圖譜，有利于鑒定和篩選鐵皮石斛優(yōu)良品種。虞泓等［22］用AFLP技術(shù)對(duì)石斛屬內(nèi)4個(gè)品種和1個(gè)外類群種進(jìn)行基因組DNA多態(tài)性分析，構(gòu)建了藥用石斛的DNA分子指紋圖譜。為更準(zhǔn)確地進(jìn)行鐵皮石斛種質(zhì)鑒定、遺傳圖譜構(gòu)建、基因定位和遺傳多樣性的分析，趙瑞強(qiáng)等［23］采用正交設(shè)計(jì)和單因素相結(jié)合的方法構(gòu)建和優(yōu)化鐵皮石斛SCoT-PCR反應(yīng)體系，在32份鐵皮石斛材料的遺傳多樣性驗(yàn)證中表現(xiàn)出良好的穩(wěn)定性和重復(fù)性。基因芯片從遺傳的角度鑒別鐵皮石斛品種真?zhèn)?，進(jìn)一步推動(dòng)了鐵皮石斛的遺傳分析和鑒別。Sze等［24］利用5SrDNA的基因間隔區(qū)的不同，建立了高通量鑒定商業(yè)石斛(楓斗石斛)的基因芯片，可以對(duì)鐵皮石斛與其他種類的石斛進(jìn)行有效區(qū)分。基因芯片與中藥化學(xué)成分指紋圖譜等的鑒定相結(jié)合，能確定鐵皮石斛藥用價(jià)值的優(yōu)劣，發(fā)揮最佳作用［25］。

2組織培養(yǎng)

鐵皮石斛種子自然狀態(tài)下萌發(fā)率極低，利用組織培養(yǎng)進(jìn)行鐵皮石斛人工快繁是解決鐵皮石斛野生資源短缺的有效途徑，已有大量石斛組織培養(yǎng)條件的研究報(bào)道，目前鐵皮石斛試管苗已進(jìn)入商品化生產(chǎn)。2.1外植體鐵皮石斛組織培養(yǎng)外植體來(lái)源廣泛，一般采用野生鐵皮石斛種子［26－29］、根尖［30－31］、莖段［32－34］、腋芽［35］等作為外植體。應(yīng)用最早和最廣泛的外植體是無(wú)菌種子，在離體培養(yǎng)條件下，種子萌發(fā)后形成原球莖，原球莖可以直接發(fā)育形成幼苗，也可以誘導(dǎo)原球莖產(chǎn)生大量愈傷組織，由愈傷組織再分化發(fā)育成幼苗［36－37］。唐桂香等［26］以成熟的鐵皮石斛種子為材料，以1/2MS為基本培養(yǎng)基并添加20%馬鈴薯液，種胚萌發(fā)率達(dá)到79.35%，并能成功誘導(dǎo)出原球莖。杜剛等［27］以鐵皮石斛種子為外植體，通過(guò)組織培養(yǎng)獲得大量種苗。秦廷豪等［31］用鐵皮石斛莖段、帶頂芽的莖段和根蔸3類外植體在MS培養(yǎng)基上進(jìn)行誘導(dǎo)培養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)僅根蔸能誘導(dǎo)出原球莖。王麗萍等［32］和李澤生等［34］分別以MS和1/2MS為基本培養(yǎng)基，選用鐵皮石斛幼嫩莖段為外植體能夠高效誘導(dǎo)出原球莖。張紅梅等［33］以鐵皮石斛莖段為外植體材料，經(jīng)歷芽誘導(dǎo)、叢生芽增殖和生根培養(yǎng)3個(gè)階段，獲得大量的試管苗，芽誘導(dǎo)率達(dá)到86.7%。2.2基本培養(yǎng)基選擇合適的培養(yǎng)基是組織培養(yǎng)最關(guān)鍵的一步，針對(duì)培養(yǎng)目的、培養(yǎng)途徑、培養(yǎng)階段的不同，所使用的培養(yǎng)基也不同。鐵皮石斛組織培養(yǎng)采用的基本培養(yǎng)基包括MS，1/2MS，N6以及相應(yīng)的改良培養(yǎng)基等［37］。最適培養(yǎng)基的選擇主要根據(jù)不同外植體來(lái)源和不同生長(zhǎng)階段決定。以鐵皮石斛種胚作為培養(yǎng)材料，研究發(fā)現(xiàn)未經(jīng)改良的N6培養(yǎng)基對(duì)胚的萌發(fā)和生長(zhǎng)最好，以莖尖作為培養(yǎng)材料，N6培養(yǎng)基誘導(dǎo)愈傷組織能力明顯不如MS［38－39］。以鐵皮石斛莖段為材料誘導(dǎo)叢生芽，1/2MS誘導(dǎo)的效果最好，生成的苗粗壯［40］。鮑騰飛等［41］的研究表明1/2MS最有利于鐵皮石斛類原球莖的生長(zhǎng)增殖。王春等［42］以1/2MS+1.0mg·L－1BA+0.5mg·L－1NAA培養(yǎng)基誘導(dǎo)鐵皮石斛原球莖，誘導(dǎo)率達(dá)到58%。鐵皮石斛不同生長(zhǎng)階段的最適培養(yǎng)基也有較大差異。1/2MS、MS和Kc等培養(yǎng)基都適合原球莖的增殖，而B5和1/2MS較適宜鐵皮石斛的壯苗培養(yǎng)［43］。2.3培養(yǎng)條件除基本培養(yǎng)基之外，包括外源激素、附加物、蔗糖、pH值、溫度和光照等培養(yǎng)條件對(duì)不同階段鐵皮石斛生長(zhǎng)分化均有影響。鐵皮石斛組織培養(yǎng)中常使用的外源激素主要是生長(zhǎng)素類(如IAA、IBA、NAA)和細(xì)胞分裂素類(如BA、ZT和KT)［44］。蘇鈦等［45］的研究表明，BA相對(duì)于其他激素對(duì)鐵皮石斛原球莖誘導(dǎo)效果最好，以2.0mg·L－1BA誘導(dǎo)率最高。洪森榮等［46］探討6－BA和2，4－D對(duì)鐵皮石斛原球莖增殖和分化的影響時(shí)發(fā)現(xiàn)，添加1mg·L－16－BA和0.1mg·L－12，4－D對(duì)原球莖增殖效果較好。唐桂香等［26］的研究表明，0.5mg·L－1NAA對(duì)鐵皮石斛的生根效果最好。李璐等［47］比較了6－BA和TDZ對(duì)鐵皮石斛花芽誘導(dǎo)的影響，結(jié)果表明，0.2mg·L－1TDZ最適宜誘導(dǎo)其開花。宋順等［48］以MS為基本培養(yǎng)基，發(fā)現(xiàn)添加0.5mg·L－16－BA和1.5mg·L－1NAA最適合鐵皮石斛原球莖誘導(dǎo)，其誘導(dǎo)率為95%;而添加1mg·L－16－BA和1mg·L－1NAA最適合原球莖增殖;添加5mg·L－16－BA+1mg·L－1NAA最適合原球莖分化，其分化率達(dá)80%;而在根誘導(dǎo)的培養(yǎng)基中添加1.5mg·L－1IBA+100g·L－1香蕉泥，其生根率能達(dá)到100%。一些有機(jī)添加物對(duì)鐵皮石斛種子萌發(fā)、芽增殖、組培苗壯苗具有一定的促進(jìn)作用，已報(bào)道的有馬鈴薯泥［49－50］、香蕉泥［49］、蘋果汁［51］等，使用濃度一般在10%～20%。培養(yǎng)基的pH值、溫度、光照強(qiáng)度和時(shí)間均對(duì)鐵皮石斛生長(zhǎng)有明顯的影響。陳青青等［52］研究表明，pH對(duì)鐵皮石斛的苗鮮重和生根率影響顯著，以pH值5.4為宜，其原因可能是pH影響細(xì)胞的透性、代謝和培養(yǎng)物的生長(zhǎng)與分化，在25℃、光照強(qiáng)度為1500lx時(shí)，最適宜鐵皮石斛生長(zhǎng)。鮑順淑等［53］的研究表明，在人工光型密閉式植物工廠的可控環(huán)境條件下，在光照強(qiáng)度和CO2濃度一定時(shí)，光照時(shí)間控制在12h/d，鐵皮石斛組培苗的凈光合速率和葉綠素含量較高，干重和腋芽數(shù)增加較多，表現(xiàn)出良好的生長(zhǎng)與繁殖能力。

3誘變育種

鐵皮石斛生長(zhǎng)相對(duì)緩慢，一般2～3年才能采收，對(duì)現(xiàn)有品種進(jìn)行遺傳改良，培育生長(zhǎng)迅速、藥用有效成分含量高的新品種是提高產(chǎn)量及質(zhì)量的有效途徑。誘變育種突變頻率高，誘發(fā)變異較易穩(wěn)定，可有效改良作物性狀，縮短育種年限［54］。物理及化學(xué)誘變是常采用的方法，輻射誘變結(jié)合組織培養(yǎng)，能加速變異性狀的穩(wěn)定和新品種的育成。詹忠根等［55］利用137Csγ射線輻照鐵皮石斛種胚原球莖，針對(duì)形態(tài)變異的試管苗，采用流式細(xì)胞分析DNA的倍性變化，結(jié)果發(fā)現(xiàn)大部分外部形態(tài)發(fā)生改變的植株其細(xì)胞內(nèi)DNA的倍性發(fā)生了改變。洪薩麗等［56］利用60Co-γ輻照霍山石斛原球莖，研究誘變對(duì)石斛生長(zhǎng)和生物堿積累的影響，結(jié)果表明適當(dāng)劑量的60Co-γ輻照處理可促進(jìn)POD、SOD、CAT和PAL酶活性，抑制PPO酶活性，從而能促進(jìn)石斛原球莖生長(zhǎng)，提高懸浮培養(yǎng)原球莖生物堿含量。張青華等［57］采用0.09%秋水仙堿處理24h誘導(dǎo)鐵皮石斛叢生芽變異率達(dá)到48%，對(duì)葉、氣孔、染色體的檢測(cè)，證明變異芽為四倍體或嵌合體。2.5g·L－1植酸能促進(jìn)石斛多糖的合成，還能促進(jìn)石斛對(duì)碳、氮、磷的吸收［58］。太空誘變育種在中藥材品種培育和改良中應(yīng)用廣泛，目前已有數(shù)十個(gè)審(認(rèn))定的中藥材品種是通過(guò)太空誘變獲得的。經(jīng)航天誘變的仙斛1號(hào)鐵皮石斛已經(jīng)通過(guò)浙江省非主要農(nóng)作物品種審定委員會(huì)認(rèn)定。太空誘變技術(shù)在有效創(chuàng)造特異突變基因資源和培育作物新品種方面已經(jīng)顯示出重要的作用，成為空間生命科學(xué)研究的重要組成部分［59］。利用太空誘變培育突破性優(yōu)良品種方面具有的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，使今后獲得更多優(yōu)良鐵皮石斛新品種成為可能。

4基因工程

4.1基因克隆鐵皮石斛的藥用有效成分為生物堿、石斛多糖等植物次生代謝產(chǎn)物，這些次生代謝產(chǎn)物需要經(jīng)過(guò)復(fù)雜的代謝途徑最終合成，并受代謝的關(guān)鍵酶與限速酶調(diào)控，如轉(zhuǎn)移酶、合成酶、環(huán)化酶等。對(duì)關(guān)鍵酶基因進(jìn)行克隆和分析，是研究鐵皮石斛藥用有效成分代謝途徑及相關(guān)分子機(jī)制的重點(diǎn)，也是培養(yǎng)優(yōu)質(zhì)鐵皮石斛新品種的基礎(chǔ)。樊洪泓［60］克隆了石斛生物堿合成途徑中的關(guān)鍵基因法呢基焦磷酸合酶基因(FPS)的片段，并進(jìn)行序列分析。為研究鐵皮石斛多糖合成與蔗糖合成酶活性關(guān)系及表達(dá)調(diào)控，孟衡玲等［61］成功克隆了鐵皮石斛蔗糖合成酶基因(DOSS1)并對(duì)其表達(dá)分析。曾淑華等［62］對(duì)克隆的鐵皮石斛磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶基因(pepc)進(jìn)行表達(dá)分析發(fā)現(xiàn)，pepc基因在F型鐵皮石斛中的表達(dá)量為H型的5.55倍。植物凝集素如甘露糖結(jié)合凝集素與植物抗病蟲害密切相關(guān)。鐵皮石斛在自然條件下很少發(fā)生病蟲害，為探究其病蟲害抗性與蘭科植物凝集素之間的內(nèi)在關(guān)系，Chen等［63］提取鐵皮石斛葉片的RNA，根據(jù)蘭科植物凝集素保守序列區(qū)設(shè)計(jì)引物，通過(guò)RACE技術(shù)克隆得到全長(zhǎng)768bp的鐵皮石斛甘露糖結(jié)合凝集素基因(DOA)，包含1個(gè)498bp的開放閱讀框，其編碼的165個(gè)氨基酸為凝集素前體。半定量RT-PCR分析表明，DOA基因是一個(gè)組成型表達(dá)基因，在根、莖、葉中均有表達(dá)，在莖中表達(dá)量最高，可能與鐵皮石斛莖的病蟲害抗性密切相關(guān)。鐵皮石斛自然狀態(tài)下種子萌發(fā)需要真菌共生，生長(zhǎng)階段也常伴有共生真菌。鈣依賴蛋白激酶(calcium-dependentproteinkinases，CDPKs)以及促分裂原活化蛋白激酶(mitogen-activatedproteinkinase，MAPK)及其級(jí)聯(lián)途徑在從枝菌根、根瘤菌－宿主植物共生體系中起重要調(diào)控作用。張崗等［64－65］從小菇真菌(Mycenasp．)侵染的鐵皮石斛根中分別克隆了一個(gè)受菌根真菌誘導(dǎo)的鐵皮石斛鈣依賴蛋白激酶基因(DoCPK1)和促分裂原活化蛋白激酶基因(DoMPK1)，在小菇真菌侵染30d的石斛根中，DoCPK1和DoMPK1基因表達(dá)均顯著上調(diào)，分別達(dá)到對(duì)照根中的5.16倍和7.91倍，表明DoCPK1和DoMPK1基因參與小菇真菌和鐵皮石斛菌根早期互作，可能在該共生體系中起作用。4.2遺傳轉(zhuǎn)化目前，鐵皮石斛的遺傳轉(zhuǎn)化最常用的方法是農(nóng)桿菌介導(dǎo)法和基因槍法。根癌農(nóng)桿菌(Agrobacteriumtumefaciens)介導(dǎo)遺傳轉(zhuǎn)化關(guān)鍵時(shí)期為共培養(yǎng)階段。Yu等［66］構(gòu)建了含β－葡萄糖苷酸酶基因(GUS)的表達(dá)載體，以潮霉素磷酸轉(zhuǎn)移酶基因(Hpt)篩選標(biāo)記，將類原球莖與農(nóng)桿菌在無(wú)抗生素的培養(yǎng)基上共培養(yǎng)3d，光照16h·d－1，再轉(zhuǎn)移至添加50mg·L－1羧芐青霉素的培養(yǎng)基上繼續(xù)培養(yǎng)3～4周，之后在含200mg·L－1卡拉霉素的培養(yǎng)基上選擇培養(yǎng)6～8周得到轉(zhuǎn)基因植株。GUS組織化學(xué)檢測(cè)和Southern雜交證明GUS基因成功表達(dá)?；驑尫ㄔ谑D(zhuǎn)基因中應(yīng)用更多。Kuchnle等［67］采用微粒轟擊法將Nos-NPTII基因和番木瓜病毒(PRV)外殼蛋白基因(CP)一起導(dǎo)入雜種石斛的原球莖。經(jīng)過(guò)卡那霉素選擇培養(yǎng)，PCR分析表明，13株抗性植株帶有NosNPT基因，其中有1株帶有PRVCP基因。Chia等［68］成功將熒光素酶基因(Luc)通過(guò)基因槍法導(dǎo)入石斛類原球莖并獲得再生植株。Yu等［66］進(jìn)一步發(fā)展了一個(gè)高頻再生、高效而穩(wěn)定表達(dá)的轉(zhuǎn)化體系。以潮霉素磷酸轉(zhuǎn)移酶基因HPT為篩選標(biāo)記，50mg·L－1濃度下就能完全抑制非轉(zhuǎn)化的雜種石斛原球莖生長(zhǎng)。楊雪飛等［71］利用基因槍法將來(lái)源于大麥(HordeumvulgareL．)的抗旱耐鹽基因lea3導(dǎo)入鐵皮石斛的類原球莖中，經(jīng)PPT篩選和生根壯苗培養(yǎng)獲得轉(zhuǎn)化植株。對(duì)轉(zhuǎn)化植株進(jìn)行除草劑PPT葉片涂抹檢測(cè)和lea3基因的PCR檢測(cè)，結(jié)果表明lea3基因已整合到6個(gè)株系7株鐵皮石斛轉(zhuǎn)化植株基因組中，轉(zhuǎn)化頻率為1.05%。與對(duì)照相比，獲得的轉(zhuǎn)lea3基因植株的耐鹽脅迫能力明顯增強(qiáng)。鐵皮石斛轉(zhuǎn)基因植株的遺傳特性可以穩(wěn)定表達(dá)，這為利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)進(jìn)行鐵皮石斛優(yōu)良新品種培育奠定了基礎(chǔ)。

5展望

篇6

1.1基因工程

基因工程是基于分子遺傳學(xué)的理論建立的,又叫做DNA重組技術(shù)。對(duì)于來(lái)源不同的基因,基因工程根據(jù)預(yù)先設(shè)計(jì)的藍(lán)圖,借助于分子及微生物學(xué),按照現(xiàn)代化的方式,實(shí)現(xiàn)雜種DNA分子的體外構(gòu)建,通過(guò)活細(xì)胞的有效導(dǎo)入,完成生物遺傳特性的全新轉(zhuǎn)變,從而達(dá)到獲得新品種的目的。在現(xiàn)代生物技術(shù)發(fā)展中,基因工程是關(guān)鍵組成,食品的包裝、保藏等多個(gè)環(huán)節(jié),都可以將該技術(shù)應(yīng)用其中,實(shí)現(xiàn)包裝材料的改變,達(dá)到降低食品生產(chǎn)成本的目的。同時(shí),將基因工程應(yīng)用于食品貯藏中,既是一種貯運(yùn)方式的創(chuàng)新,也能獲得食物貯藏期的有效延長(zhǎng)。以延熟番茄為例,該種食物的生產(chǎn)就應(yīng)用到了轉(zhuǎn)基因技術(shù),以調(diào)控乙烯合成途徑這一辦法來(lái)使乙烯的合成得到有效抑制,達(dá)到番茄延遲成熟、貯藏期延長(zhǎng)的效果。

1.2細(xì)胞工程

細(xì)胞工程中涉及多項(xiàng)生物學(xué)理論,既包括現(xiàn)代細(xì)胞生物學(xué),也包括發(fā)育、遺傳學(xué),更對(duì)分子生物學(xué)方法進(jìn)行了運(yùn)用。作為一種生物工程技術(shù),細(xì)胞工程基于人們的需求,按照預(yù)先的設(shè)計(jì),實(shí)施細(xì)胞層次的遺傳操作,對(duì)細(xì)胞內(nèi)含物進(jìn)行重組,對(duì)細(xì)胞結(jié)構(gòu)進(jìn)行重組,從而實(shí)現(xiàn)生物功能以及生物結(jié)構(gòu)的科學(xué)轉(zhuǎn)變。通俗來(lái)講,細(xì)胞工程主要是完成新物種的快速繁殖,在實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的過(guò)程中,有效應(yīng)用了組織培養(yǎng)、細(xì)胞培養(yǎng)等生物學(xué)辦法,引入了基因移植技術(shù)、核質(zhì)移植技術(shù)等多項(xiàng)技術(shù)。作為一種科學(xué)研究辦法,生物工程的多個(gè)領(lǐng)域都可以看到細(xì)胞工程的滲入。在食品工業(yè)發(fā)展中,細(xì)胞工程更是得到了廣泛的科學(xué)利用。

1.3酶工程

在生物技術(shù)中,酶工程也是不可缺少的一種技術(shù),主要實(shí)現(xiàn)的是物質(zhì)轉(zhuǎn)化。就酶本身而言,是具有一定催化作用的,在生物反應(yīng)器內(nèi),利用酶的這一作用,就可以實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化。

1.4發(fā)酵工程

在生物技術(shù)組成中,發(fā)酵工程同樣是不可缺少的。在發(fā)酵工程中,借助現(xiàn)代工程技術(shù)辦法,通過(guò)對(duì)微生物特定功能的科學(xué)利用,實(shí)現(xiàn)對(duì)某一生產(chǎn)環(huán)節(jié)的有效控制,或是就此產(chǎn)生一種新的需求物質(zhì)。

2生物技術(shù)在食品工業(yè)中的應(yīng)用分析

2.1肉類食品中的生物技術(shù)

在肉類食品生產(chǎn)中,通過(guò)生物技術(shù)的科學(xué)應(yīng)用,既可以施行對(duì)肉類食物資源的有效改造,又能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)肉類傳統(tǒng)加工工藝的創(chuàng)新,從而使肉制品功能得到進(jìn)一步增加、肉類加工深度得到更大提升,推動(dòng)肉類生產(chǎn)的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。

2.2果蔬保鮮中的生物技術(shù)

現(xiàn)階段,在果蔬保鮮技術(shù)中應(yīng)用較為廣泛的就是化學(xué)殺菌劑以及冷藏的處理方式了,然而,這樣做也存在著很大的弊端。一方面,使用化學(xué)殺菌劑,果蔬中的殘留會(huì)對(duì)食用者的健康造成一定威脅;另一方面,化學(xué)殺菌劑的長(zhǎng)期使用,植物病原菌也會(huì)出現(xiàn)抗藥性。鑒于此,需要用另一種果蔬保鮮處理方式來(lái)取代現(xiàn)在應(yīng)用較為廣泛的化學(xué)殺菌劑,而且,新的果蔬保鮮處理還最好是對(duì)人體健康沒(méi)有毒害威脅的,同時(shí)又具有高效防腐效用的,生物保鮮技術(shù)就能夠很好的滿足這一要求,國(guó)內(nèi)外都加強(qiáng)了對(duì)這一保鮮技術(shù)的研究。據(jù)相關(guān)研究顯示,茄子保鮮中應(yīng)用木霉發(fā)酵液能達(dá)到極好的保鮮效果。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),在20℃至25℃的貯藏溫度范圍內(nèi),茄子果實(shí)如果被木霉發(fā)酵液處理,可以保鮮貯藏長(zhǎng)達(dá)20天。

2.3飲品中的生物技術(shù)

在飲品生產(chǎn)中應(yīng)用生物技術(shù),不僅可以使飲品的風(fēng)味得到有效改變,也會(huì)使飲品品質(zhì)發(fā)生變化,對(duì)于產(chǎn)品質(zhì)量的提升發(fā)揮著良好的效果。因此,在飲品產(chǎn)業(yè)發(fā)展中,生物技術(shù)的應(yīng)用是非常廣的。據(jù)相關(guān)研究發(fā)現(xiàn),在南瓜汁乳酸發(fā)酵飲料生產(chǎn)中,以5%的乳酸菌接種量1:1.75的南瓜漿和水配比,分別向里添加7%以及0.05%的蔗糖、蛋白糖,給以40℃以及8小時(shí)的發(fā)酵條件,由此得到的飲品,不僅可以保持穩(wěn)定的外觀,還有著酸甜適中的獨(dú)特口感,深受大眾歡迎。

2.4食品添加劑中的生物技術(shù)

當(dāng)前,科技術(shù)發(fā)展日新月異,在食品添加劑生產(chǎn)中,生物技術(shù)發(fā)揮著無(wú)可替代的作用,成為新型生產(chǎn)技術(shù)。在各種食品添加劑生產(chǎn)中,如何更好利用生物技術(shù),成為國(guó)際研究熱點(diǎn)。國(guó)內(nèi)這方面的研究,也取得了一定成績(jī)。比如在牛奶生產(chǎn)中,尤其是在雙乙酸奶味香精生產(chǎn)中,可利用雙乙酸乳酸乳桿菌進(jìn)行發(fā)酵。向發(fā)酵液中,添加一定量的CuS04,可增加雙乙酸活性,而添加一定量的0.1%檸檬酸鈉,可抑制雙乙酸還原酶。因此,制備的奶味香料,具有雙乙酸的純正奶油香味。

2.5食品包裝中的生物技術(shù)

現(xiàn)階段,在食品工業(yè)發(fā)展中,食品包裝也更多的應(yīng)用到了生物技術(shù)。而且,在包裝食品毒理檢測(cè)以及食品的防腐方面,生物技術(shù)應(yīng)用也取得了效果。

2.6食品檢測(cè)中的生物技術(shù)

評(píng)價(jià)食品品質(zhì)、開展食品質(zhì)量監(jiān)督、實(shí)施食品生產(chǎn)監(jiān)控、加強(qiáng)食品研究等,在食品檢驗(yàn)的多個(gè)環(huán)節(jié),生物技術(shù)檢測(cè)都得到了較好的應(yīng)用。尤其是在食品衛(wèi)生檢測(cè)環(huán)節(jié),生物技術(shù)的應(yīng)用為提升食品質(zhì)量做出了重要貢獻(xiàn)。比如,對(duì)于蔬菜食品,可以通過(guò)免疫分析、活體生物分析等生物技術(shù)辦法來(lái)檢測(cè)藥物殘留。同時(shí),在藥物殘留檢測(cè)環(huán)節(jié),利用生物芯片技術(shù)也能獲得準(zhǔn)確的結(jié)論。再如,對(duì)于食品中是否含有病毒污染的檢測(cè),通過(guò)核酸聚合酶連鎖反應(yīng)這一生物技術(shù),可以在短時(shí)間內(nèi)擴(kuò)增DNA和RN斷,從而獲得需要的檢測(cè)數(shù)量。除此之外,將基因工程應(yīng)用于食品檢測(cè),通過(guò)DNA指紋技術(shù),食品原料是否摻假就可以準(zhǔn)確的鑒定出來(lái)。而且,通過(guò)DNA指紋技術(shù),也能判斷出牛奶飲品中是否含有微量毒素。

3生物技術(shù)應(yīng)用于食品工業(yè)的前景展望

在高新技術(shù)中,生物技術(shù)雖然興起沒(méi)有多長(zhǎng)時(shí)間,但卻在社會(huì)生產(chǎn)發(fā)展的多個(gè)領(lǐng)域得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。對(duì)于全球性重點(diǎn)關(guān)注的問(wèn)題,如能源問(wèn)題、污染問(wèn)題、糧食問(wèn)題等,都可以通過(guò)生物技術(shù)的應(yīng)用得到科學(xué)的解決。可以說(shuō),生物技術(shù)出現(xiàn)而帶來(lái)的種種經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益是無(wú)法預(yù)估的。而隨著生物技術(shù)的繼續(xù)發(fā)展,將其運(yùn)用于食品工業(yè),也必然會(huì)出現(xiàn)更加廣闊的發(fā)展空間。

4結(jié)語(yǔ)

篇7

【關(guān)鍵字】固定化微生物技術(shù)；載體材料；制備方法

固化微生物技術(shù)是20世紀(jì)70年代末發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)現(xiàn)代生物、環(huán)境等領(lǐng)域中的新興技術(shù)。該技術(shù)是運(yùn)用物理或者化學(xué)等方法，將游離的細(xì)胞或酶與固態(tài)的非溶性載體相結(jié)合，將其限制于有限的空間區(qū)域內(nèi)，使其不溶于水但保持活性，并可反復(fù)和連續(xù)的使用。它主要包括固定化酶技術(shù)和固定化微生物技術(shù)。

固定化微生物技術(shù)與傳統(tǒng)的活性污泥法相比，存在著明顯的優(yōu)勢(shì)，主要體現(xiàn)在：（1）生產(chǎn)工藝連續(xù)化和自動(dòng)化；（2）污泥產(chǎn)量少，減輕了后期處理污泥的負(fù)擔(dān)，降低工程投資成本和造價(jià)；（3）生物密度高，有利于降解有毒有害物質(zhì)；（4）耐受能力強(qiáng)且易于回收再利用，大多數(shù)載體材料市場(chǎng)價(jià)格低廉；（5）固液分離效果好，可純化和保持高效菌種；（6）不會(huì)造成環(huán)境二次污染；（7）微生物被固定后，細(xì)胞內(nèi)相當(dāng)于一個(gè)反應(yīng)器，酶系保存完整。

1 固定化載體材料

1.1 固定化材料的性能要求

固定化小球載體材料的選擇是固定化微生物技術(shù)中的關(guān)鍵步驟之一。其要求成本低廉、易于制成各種形狀、抗沖擊能力強(qiáng)、性質(zhì)穩(wěn)定、對(duì)固定的微生物無(wú)毒、在常溫下固化快、傳質(zhì)性能好、壽命長(zhǎng)、小球的基質(zhì)具有通透性，單位體積的載體固定的微生物的數(shù)量多等。

1.2 固定化材料的種類

固定化材質(zhì)分為三大類：（1）有機(jī)高分子載體，分為天然高分子載體材料和合成有機(jī)高分子載體材料。其中天然高分子載體材料包括瓊脂、角又萊膠、海藻酸鈉、無(wú)煙煤、卡拉膠、海藻酸鈣、葡萄糖、纖維素、明膠、膠原蛋白等，合成有機(jī)高分子載體材料包括離子交換樹脂、塑料、聚丙烯酰銨、聚乙烯醇、光硬化樹脂、聚丙烯酸凝膠等。天然高分子材料具有無(wú)毒性、傳質(zhì)性好、固定化微生物密度高等特點(diǎn)，但是其強(qiáng)度低、抗微生物分解能力較差?？梢酝ㄟ^(guò)交聯(lián)劑對(duì)其進(jìn)行穩(wěn)定化處理。而有機(jī)高分子材料抗微生物分解性能好、強(qiáng)度高、性質(zhì)穩(wěn)定、對(duì)微生物無(wú)毒且價(jià)格低廉，因而具有很高的利用價(jià)值。但其載體聚合物網(wǎng)絡(luò)的形成條件比較劇烈，對(duì)微生物活性有較大影響。（2）無(wú)機(jī)載體材料，包括多孔陶珠、紅磚碎粒、砂粒、活性炭、玻璃、硅藻土等，無(wú)機(jī)載體材料具有對(duì)微生物無(wú)毒，耐酸耐堿，壽命長(zhǎng)，機(jī)械強(qiáng)度大等優(yōu)點(diǎn)。（3）復(fù)合載體材料，是將無(wú)機(jī)載體與有機(jī)載體材料相結(jié)合，以改進(jìn)材料的性能。例如Lin等[1]利用海藻酸鈣凝膠聯(lián)合包埋固定黃孢原毛平革菌和粉沫活性炭，用于降解五氯酚（PCP）。實(shí)驗(yàn)表明：復(fù)合固定化體系比單獨(dú)固定化體系更加有效地降解PCP，突出了出復(fù)合載體材料的優(yōu)越性。

1.3 比較固定材料性能的實(shí)驗(yàn)

熊振胡等人[2]采用包埋法分別以海藻酸鈉和PVA作為固定化蛋白核小藻菌微生物的載體，將制成的小球用于城市污水的脫氮除磷試驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)表明PVA作為城市污水脫氮除磷的固定化載體更為適合。

楊雪梅，張?zhí)m英等[3]選用硅膠、活性炭、大孔樹脂三種載體，采用物理吸附法固定蛋白酶，三種固定小球分別對(duì)含高濃度蛋白質(zhì)的淀粉黃漿廢水進(jìn)行水解實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明，活性炭對(duì)蛋白酶的固定率可達(dá)到61 .95 %，大孔樹脂37 .85 % ，硅膠20 .31 %。所以活性炭對(duì)蛋白酶的固定效果最好。

2 固定化有機(jī)載體的制備方法

2.1 吸附法

吸附法是應(yīng)用物理吸附或離子吸附將細(xì)胞固定在載體表面或內(nèi)部，制成非水溶性小球。此方法操作簡(jiǎn)單，對(duì)細(xì)胞的活性影響較小，但該法固定的微生物量一定，重復(fù)性和穩(wěn)定性較差，同時(shí)載體與微生物的結(jié)合強(qiáng)度也不夠牢固，容易脫落。往往需要引入親水和疏水配位體制成載體衍生物。

2.2 包埋法

包埋法是通過(guò)沉淀作用、離子網(wǎng)絡(luò)作用、聚合作用或者改變溫度、PH、溶劑使細(xì)胞截留在不溶于水的多聚體化合物網(wǎng)絡(luò)空間中。同時(shí)也可保證底物的滲入和產(chǎn)物的滲出。包埋法可分為沉淀包埋法、離子網(wǎng)絡(luò)包埋法、高分子合成包埋法。該方法操作簡(jiǎn)單，固定的微生物活性高，制成的小球強(qiáng)度高。此法已在多種廢水中做過(guò)實(shí)驗(yàn)研究[4-5]。

2.3 交聯(lián)法

交聯(lián)法是使用雙功能或多功能的基團(tuán)與細(xì)胞進(jìn)行分子間進(jìn)行交聯(lián)，連接成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。此法細(xì)胞間的結(jié)合強(qiáng)度高，物理和化學(xué)穩(wěn)定性強(qiáng)，但是在交聯(lián)過(guò)程中酶的中心構(gòu)造可能受到影響，且交聯(lián)劑的價(jià)格昂貴，故不常用。

2.4 共價(jià)結(jié)合法

共價(jià)結(jié)合法是利用固相支持物表面的反應(yīng)基團(tuán)與細(xì)胞表面功能團(tuán)形成共價(jià)化學(xué)鍵，形成固定化微生物[6]。

2.5 聚集-交聯(lián)法

聚凝劑直接與細(xì)胞表面的反應(yīng)基團(tuán)發(fā)生反應(yīng)形成聚集體，再加入一定量的交聯(lián)劑進(jìn)行交聯(lián)，使彼此聯(lián)成立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。此方法微生物濃度高，處理效果較好[6]。

2.6 無(wú)載體固定法

在形成微生物適宜的生存環(huán)境的過(guò)程中，絮凝顆粒形成，有利于微生物之間信息的的傳遞[7]，從而利用微生物之間的代謝協(xié)調(diào)作用來(lái)實(shí)現(xiàn)固定。該方法是一種新概念，與其他固定化方法比較，具有操作簡(jiǎn)單，擴(kuò)散阻力小，傳質(zhì)效果好，固定過(guò)程中對(duì)細(xì)胞顆粒的整體活性影響較小等優(yōu)勢(shì)。將在污水處理中得到廣泛的應(yīng)用[8]。

以上各種制備固定化微生物的方法都有其各自的優(yōu)點(diǎn)，目前根據(jù)實(shí)際的情況包埋與吸附法應(yīng)用的最為廣泛，研究的也最多。固定化有機(jī)載體的制備主要采用包埋法。交聯(lián)法由于自身的原因沒(méi)有推廣，有待開發(fā)廉價(jià)的交聯(lián)劑。聚合-交聯(lián)法較其他單一固定化方法有巨大的潛力與優(yōu)勢(shì)，必將在今后的環(huán)境保護(hù)中得到進(jìn)一步的應(yīng)用。無(wú)載體固定法因方法簡(jiǎn)單在污水領(lǐng)域有一定的應(yīng)用。

3 對(duì)固定化微生物技術(shù)的展望

近年來(lái)，固定化微生物技術(shù)以其顯著的優(yōu)勢(shì)引起了人們普遍的關(guān)注。但將其從實(shí)驗(yàn)室走向?qū)嶋H的廢水處理中還存在一定的難度，還有許多問(wèn)題需要解決，主要有以下5個(gè)方面：（1）固定化微生物技術(shù)篩選的為單一的優(yōu)勢(shì)菌種，具有專一性，但生活中的廢水是一個(gè)復(fù)雜的體系，單一的固定化微生物小球可能無(wú)法解決實(shí)際問(wèn)題；（2）目前載體的成本較高、使用壽命短；（3）固定化載體內(nèi)微生物的濃度無(wú)法精確測(cè)定，缺乏最佳控制的動(dòng)力學(xué)處理法及運(yùn)行管理方式；（4）對(duì)無(wú)機(jī)材料與復(fù)合材料研究不夠，主要集中在有機(jī)方面；（5）反應(yīng)器的設(shè)計(jì)不合理導(dǎo)致的運(yùn)行管理費(fèi)用高。但是隨著專家學(xué)者對(duì)此項(xiàng)技術(shù)的不斷深入的研究，此上的各類問(wèn)題將一一解決，固定化微生物技術(shù)必將在廢水、廢氣、礦物、土壤中發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。

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篇8

2011年《現(xiàn)代生物技術(shù)概論》被選為校級(jí)精品課程，在精品課程建設(shè)實(shí)踐中，形成具有各自專業(yè)背景知識(shí)的教學(xué)團(tuán)隊(duì)。教學(xué)團(tuán)隊(duì)由教授、博士、碩士等組成，通過(guò)定期開展教學(xué)研討、聽課、評(píng)課等活動(dòng)，加強(qiáng)教學(xué)隊(duì)伍建設(shè)，促進(jìn)了整體教學(xué)水平的提高。在校級(jí)教學(xué)類項(xiàng)目比賽中，團(tuán)隊(duì)多人次獲得教學(xué)、教案、課件比賽中的好成績(jī)。教學(xué)團(tuán)隊(duì)根據(jù)教材大綱和學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)，建設(shè)適用的教材。2007級(jí)以前的生物教育學(xué)生使用的是楊玉珍和汪琛穎主編的面向21世紀(jì)課程教材《現(xiàn)代生物技術(shù)概論》。2010年招生調(diào)整，開始本科招生，停止專科招生，原編教材已不適應(yīng)該專業(yè)的學(xué)科發(fā)展。結(jié)合生物科學(xué)專業(yè)特點(diǎn)，教學(xué)團(tuán)隊(duì)的楊玉珍主編及團(tuán)隊(duì)多位教師參編了一部新教材《現(xiàn)代生物技術(shù)概論》，由華中科技大學(xué)出版社出版發(fā)行，該教材更好地體現(xiàn)了前沿性和科學(xué)性，教學(xué)團(tuán)隊(duì)擬定2011級(jí)生物科學(xué)專業(yè)采用此教材，以滿足人才培養(yǎng)目標(biāo)的需要。

教學(xué)內(nèi)容體系的合理整合

考慮該專業(yè)學(xué)生已從其他相關(guān)課程中學(xué)習(xí)過(guò)酶、微生物發(fā)酵、蛋白質(zhì)等方面的知識(shí)內(nèi)容，該課程的基因工程部分教學(xué)內(nèi)容是生物技術(shù)的基本原理、基本研究方法，內(nèi)容抽象，難以理解，并且很好地體現(xiàn)了學(xué)科的科學(xué)性與先進(jìn)性，故在教學(xué)中給予較多的學(xué)時(shí)分配和課堂講授，同時(shí)發(fā)酵工程、酶工程、蛋白質(zhì)工程等內(nèi)容弱化課題講授。另外，講授生物技術(shù)在各行業(yè)的應(yīng)用內(nèi)容時(shí)，通過(guò)具體的實(shí)例以及多樣的教學(xué)方法、教學(xué)手段的采用，使抽象概念化的教學(xué)顯得多彩有趣。主次分明的教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)，加上多樣教學(xué)方式的采用，空洞乏味的知識(shí)內(nèi)容不再難以理解，與生產(chǎn)生活息息相關(guān)的實(shí)踐同時(shí)也增強(qiáng)了學(xué)生的求知欲望，獲得了較好的教學(xué)效果。

結(jié)合學(xué)科發(fā)展前沿，充實(shí)教學(xué)內(nèi)容

篇9

1．1實(shí)驗(yàn)條件有限，成本高生物技術(shù)藥物實(shí)驗(yàn)所消耗的材料和試劑價(jià)格較為昂貴，實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)相對(duì)緊張，且課程實(shí)驗(yàn)對(duì)教學(xué)設(shè)備、場(chǎng)地、師資等實(shí)驗(yàn)條件的要求也較高，基本的實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練開展受到諸多限制。許多儀器如電泳儀、離心機(jī)等往往屬于教學(xué)科研共用，為避免學(xué)員違反操作規(guī)程或操作疏忽而造成的儀器損壞，教學(xué)過(guò)程中，采用在老師指導(dǎo)下小組分配使用的模式，甚至由老師固定人員代為操作，使大部分學(xué)員對(duì)該儀器的認(rèn)識(shí)仍停留在抽象和模糊的狀態(tài)。這些因素間接影響實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果，不利于培養(yǎng)學(xué)員發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，產(chǎn)生資金投入與人才培養(yǎng)之間的矛盾。1．2實(shí)驗(yàn)技能復(fù)雜繁多，不易開展設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)要求學(xué)員在理解實(shí)驗(yàn)原理的前提下，能夠靈活運(yùn)用實(shí)驗(yàn)技能，具有消化知識(shí)后在不同情境下舉一反三的能力。而生物技術(shù)藥物實(shí)驗(yàn)處理過(guò)程比較復(fù)雜，對(duì)專業(yè)化程度要求高，且相關(guān)技術(shù)和方法發(fā)展更新快，即使研究生也需一定時(shí)間的專業(yè)培訓(xùn)和準(zhǔn)備，才能獨(dú)立完成相關(guān)實(shí)驗(yàn)。僅僅經(jīng)歷少量驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的本科生，一般都難以在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)層面做出合理有效的改進(jìn)，也無(wú)法保證實(shí)驗(yàn)的可靠性。

2虛擬實(shí)驗(yàn)室的必要性

如何在現(xiàn)有條件下克服上述困難，是當(dāng)前迫切需要解決的問(wèn)題。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，虛擬實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)成為當(dāng)前實(shí)驗(yàn)教學(xué)發(fā)展的一個(gè)重要方向，是解決教育資源相對(duì)短缺，幫助學(xué)員更好地理解和掌握重點(diǎn)和難點(diǎn)知識(shí)，提高技能培訓(xùn)質(zhì)量的有效手段［1］。將虛擬實(shí)驗(yàn)技術(shù)引入生物技術(shù)藥物的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，以計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)來(lái)補(bǔ)充常規(guī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，就顯得非常必要。2．1突破時(shí)間和空間的限制，降低實(shí)驗(yàn)成本虛擬實(shí)驗(yàn)室基于網(wǎng)絡(luò)，具有良好的開放性，實(shí)現(xiàn)資源共享。師生可隨時(shí)隨地介入，進(jìn)行交流，不受時(shí)間、空間和實(shí)驗(yàn)次數(shù)的限制，給學(xué)生提供一個(gè)全新的學(xué)習(xí)環(huán)境。而且，鑒于生物技術(shù)藥物的特殊性，完整地完成某些實(shí)驗(yàn)一般需要數(shù)天，許多耗時(shí)步驟需老師提前準(zhǔn)備，學(xué)員只是完成其中的關(guān)鍵操作，如在虛擬實(shí)驗(yàn)室中，學(xué)員可以獨(dú)立完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)，提高實(shí)驗(yàn)課的上課效率，達(dá)到全程體驗(yàn)的目標(biāo)。虛擬實(shí)驗(yàn)室利用軟件全程模擬仿真實(shí)驗(yàn)，降低學(xué)員對(duì)真實(shí)實(shí)驗(yàn)材料和設(shè)備的依賴性，節(jié)省大量的實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)。同時(shí)，在技術(shù)更新而設(shè)備實(shí)物暫時(shí)無(wú)法跟進(jìn)的情況下，可以通過(guò)軟件設(shè)計(jì)使虛擬儀器不斷補(bǔ)充，以較小的成本保持實(shí)驗(yàn)課程的先進(jìn)性、全面性、完整性。2．2避免傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)可能的風(fēng)險(xiǎn)生物技術(shù)藥物實(shí)驗(yàn)操作中，不可避免的涉及到部分有毒試劑，如蛋白質(zhì)電泳實(shí)驗(yàn)的必需試劑聚丙烯酰胺，直接接觸皮膚或由呼吸道吸入后具有神經(jīng)毒性。另外，學(xué)員對(duì)一些儀器操作也經(jīng)驗(yàn)不足、注意力不集中，失誤時(shí)有發(fā)生，容易損壞儀器設(shè)備。這些因素都可能對(duì)實(shí)驗(yàn)室安全和學(xué)生健康產(chǎn)生威脅，有的甚至造成不可逆的嚴(yán)重?fù)p害。僅采用示教或者視頻的方式來(lái)取代實(shí)驗(yàn)規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)，學(xué)生沒(méi)有切身體會(huì)，無(wú)法獲得感性認(rèn)識(shí)。通過(guò)虛擬實(shí)驗(yàn)室中的模擬操作，在關(guān)鍵位點(diǎn)設(shè)置危險(xiǎn)提示和后果場(chǎng)景，可反復(fù)加深學(xué)員的印象，培養(yǎng)良好實(shí)驗(yàn)習(xí)慣，從而避免其在實(shí)踐時(shí)手忙腳亂，造成安全隱患。同時(shí)，采用虛擬實(shí)驗(yàn)室，也能降低傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中大量廢棄試劑排放所造成的環(huán)境污染［2］。2．3給實(shí)驗(yàn)課的預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)工作提供了學(xué)習(xí)平臺(tái)生物技術(shù)藥物實(shí)驗(yàn)步驟復(fù)雜，牽涉的知識(shí)點(diǎn)較多，需要學(xué)生通過(guò)預(yù)習(xí)來(lái)理解實(shí)驗(yàn)原理，熟練實(shí)驗(yàn)方法。傳統(tǒng)通過(guò)精讀講義和說(shuō)明書的預(yù)習(xí)方式，有些專業(yè)表述晦澀難懂，效果欠佳，往往需要老師在實(shí)驗(yàn)前再次強(qiáng)調(diào)。虛擬實(shí)驗(yàn)室可讓學(xué)員在實(shí)驗(yàn)之前有針對(duì)性地體驗(yàn)整個(gè)操作過(guò)程，為下一步進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室的實(shí)際操作奠定基礎(chǔ)。實(shí)驗(yàn)完成后，由于受到主客觀條件的限制，一般難以重復(fù)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)室過(guò)程中的疑點(diǎn)往往得不到驗(yàn)證。虛擬實(shí)驗(yàn)室可以讓學(xué)員進(jìn)行多次的模擬實(shí)驗(yàn)，甚至實(shí)現(xiàn)根據(jù)學(xué)員的意愿調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)進(jìn)程，從而使學(xué)生看到傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)條件下容易忽略的細(xì)節(jié)，加深在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中對(duì)知識(shí)的理解，是較好的鞏固與復(fù)習(xí)的材料。2．4寬松的實(shí)驗(yàn)環(huán)境易于激發(fā)學(xué)習(xí)興趣虛擬實(shí)驗(yàn)室將圖片、音頻、視頻和動(dòng)畫等融合在一起，再造逼真的實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景，使學(xué)員沉浸其中，從而產(chǎn)生身臨其境的感受，以第一人稱視點(diǎn)對(duì)實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景中的“自己”完全控制，通過(guò)鼠標(biāo)、鍵盤等下達(dá)不同的動(dòng)作指令并接受反饋信息，完成人機(jī)交互，使操作者產(chǎn)生與現(xiàn)實(shí)中同樣的體驗(yàn)。虛擬實(shí)驗(yàn)室的這種“沉浸感”和交互性特點(diǎn)使用戶真正成為實(shí)驗(yàn)的參與者，而不是旁觀者。類似于游戲的操作營(yíng)造一種生動(dòng)活潑、輕松愉快的教學(xué)氛圍，充分調(diào)動(dòng)了學(xué)員學(xué)習(xí)的興趣，大大提高了學(xué)習(xí)積極性。2．5提供學(xué)員參與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的可能在虛擬實(shí)驗(yàn)室中，學(xué)員除了熟悉實(shí)驗(yàn)流程和操作技能外，更關(guān)注實(shí)驗(yàn)的整體設(shè)計(jì)思路，根據(jù)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中產(chǎn)生的疑惑在虛擬平臺(tái)上探討教學(xué)實(shí)驗(yàn)中條件微調(diào)情況下實(shí)驗(yàn)結(jié)果的預(yù)測(cè)，幫助學(xué)員更好的理解。在此基礎(chǔ)上，可以設(shè)置一些超出常規(guī)實(shí)驗(yàn)范疇的課題，讓學(xué)生通過(guò)個(gè)性化的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)，使不同水平的學(xué)生都能發(fā)展自己的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力，有助于學(xué)生的思維能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

3生物技術(shù)藥物虛擬實(shí)驗(yàn)室開發(fā)的注意事項(xiàng)

篇10

例如植物的抗蟲、抗病、抗倒、高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)等都可以通過(guò)轉(zhuǎn)基因技術(shù)得以改變。尤其是現(xiàn)代的高科技技術(shù)蓬勃發(fā)展，轉(zhuǎn)基因技術(shù)有著發(fā)展的良好環(huán)境，相對(duì)于其它育種途徑，轉(zhuǎn)基因技術(shù)可以培育出更多更好的植物品種。另外，所培育的新品種有很好地適用外界環(huán)境的能力，能突破不同植株的差異化，使得植株的性能大幅度提高。1983年研究成功后，轉(zhuǎn)基因作物從1996年的170萬(wàn)公頃直接增長(zhǎng)至2003年的6770萬(wàn)公頃，有5大洲18個(gè)國(guó)家的700萬(wàn)戶農(nóng)戶種植，其中轉(zhuǎn)基因大豆已占全部大豆種植的55%，玉米占11%，棉花占21%，油菜占16%。當(dāng)前，玉米的遺傳工程研究大多數(shù)體現(xiàn)在以下三個(gè)方面：一是培育抗病蟲害的轉(zhuǎn)基因玉米；二是培育抗除草劑的轉(zhuǎn)基因玉米；三是培育抗旱抗?jié)场⒖购绒D(zhuǎn)基因玉米。一般來(lái)說(shuō)，玉米轉(zhuǎn)基因技術(shù)主要有：載體轉(zhuǎn)化技術(shù)指的是玉米通過(guò)農(nóng)桿菌質(zhì)粒介導(dǎo)的轉(zhuǎn)化系統(tǒng)進(jìn)行基因的轉(zhuǎn)換。DNA直接導(dǎo)入轉(zhuǎn)化技術(shù)包括基因槍法、PEG法、電擊法、超聲波法等。種質(zhì)轉(zhuǎn)化技術(shù)包括花粉管通道法、子房注射法等。

二、分子標(biāo)記輔助育種技術(shù)途徑

分子標(biāo)記技術(shù)在我國(guó)的發(fā)展尤其迅速，被大范圍的應(yīng)用到玉米自交系的遺傳多樣性分析當(dāng)中，對(duì)于玉米群體優(yōu)劣的劃分、玉米的抗病抗逆性能、玉米雄性不育系等多方面的研究有著非常重要的意義。另外，在深入進(jìn)行玉米遺傳多樣性的研究上，可以為玉米種質(zhì)資源收集、親本的選擇、玉米種類的劃分、基因組建等多方面提供必要的技術(shù)和數(shù)據(jù)支持。與此同時(shí)，分子標(biāo)記技術(shù)的應(yīng)用，可以幫助基因在改善玉米的雜種優(yōu)勢(shì)預(yù)測(cè)方面的科研工作有所突破，避免由于玉米的先天遺傳方面的不足帶來(lái)的低產(chǎn)效應(yīng)，給玉米的品種的培育提供了更為優(yōu)質(zhì)的品種資源。在實(shí)際的玉米自交系遺傳變異研究中，分子標(biāo)記可以更好地進(jìn)行雜種優(yōu)勢(shì)群的劃分。相對(duì)于玉米自交系純度，分子標(biāo)記育種技術(shù)的方法可以更為精確、簡(jiǎn)單易操作，保證玉米自交系純度質(zhì)量。指紋圖譜是分子標(biāo)記技術(shù)在玉米育種上的顯著應(yīng)用，可以通過(guò)指紋圖譜建立植物品種的匯總。同時(shí)，分子標(biāo)記技術(shù)可以更為精確的區(qū)分先天遺傳差異較小的植株，使得培育的技術(shù)更為精確，并且分子技術(shù)培育被廣泛應(yīng)用于植物新品種保護(hù)領(lǐng)域。目前，我國(guó)在玉米新品種保護(hù)方面也已經(jīng)取得不小的成就，逐步建立起自交系和雜交種的DNA指紋圖譜數(shù)據(jù)庫(kù)。數(shù)據(jù)庫(kù)的好處是更為方便鑒定植物基因類型，尤其是一些并未有被記錄在指紋圖譜中的品種分類。作為結(jié)果，分子標(biāo)記技術(shù)可以為更好地監(jiān)測(cè)玉米育種群體的遺傳多樣性提供必要的數(shù)據(jù)支持，也為育種專家如何選擇優(yōu)質(zhì)的雜交組合提供理論依據(jù)。

三、結(jié)語(yǔ)