導(dǎo)語(yǔ)：如何才能寫(xiě)好一篇生物技術(shù)的分類(lèi)，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

[關(guān)鍵詞] 延胡索；液質(zhì)聯(lián)用；生物堿

[中圖分類(lèi)號(hào)]R917 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1673-7210（2008）04（b）-048-02

Analysis of alkaloids in water extract of Corydalis yanhusuo W. T. Wang by liquid chromatography-mass spectrometry

HOU Peng-fei, SU Shu-lan, DUAN Jin-ao, LIU Han-qing

(Jiangsu Key Laboratory for TCM Formulae Research, Nanjing University of Traditional Chinese Medicine, Nanjing210046, China)

[Abstract] Objective:To analyze alkaloids in the root of Corydalis yanhusuo W. T. Wang. Methods: Liquid chromatography-electrospray ionization-mass spectrometry method was developed for the analysis and identification of alkaloids in water extract from the root of Corydalis yanhusuo W. T. Wang. Results:11 compounds , such as tetrahydrocolumbamine,protopinecorydaline,coptisine and etc,were determined tentatively by comparison of their MS spectra with literature data. Conclusion:The result of this study will be helpful to analyze the alkaloids in the root of Corydalis yanhusuo W. T.Wang. and to build its quality control standard.

[Key words] Corydalis yanhusuo W. T.Wang ;HPLC-MS; Alkaloids

延胡索又稱(chēng)元胡，為罌粟科植物延胡索Corydalis yanhusuo W. T. Wang的干燥塊莖，具有活血、利氣、止痛之功效，臨床用于治療胸脅、脘腹疼痛、經(jīng)閉痛經(jīng)、產(chǎn)后瘀阻、跌撲腫痛等癥[1]。延胡索的主要成分是生物堿，其類(lèi)型分屬原小檗堿型、原托品堿型、阿樸菲型、苯并菲啶型等四種異喹啉類(lèi)生物堿，其中多數(shù)屬原小檗堿型，少數(shù)為阿樸菲型與原托品堿型[2~5]。通過(guò)高效液相色譜法（HPLC）對(duì)其中的一種或多種生物堿進(jìn)行分析，可以確定延胡索中主要組分并測(cè)定其含量[6，7]，但該法對(duì)化合物的定性能力很有限，必須在有標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照品的情況下才能進(jìn)行保留時(shí)間的比對(duì)定性和定量分析，據(jù)此所建立的延胡索質(zhì)量控制方法大多只針對(duì)延胡索乙素等少數(shù)生物堿，不夠全面。液質(zhì)聯(lián)用技術(shù)(HPLC-MS)是目前廣泛應(yīng)用的分析方法之一，它利用液相色譜的高效分離能力對(duì)被分析樣品進(jìn)行分離，再以質(zhì)譜為檢測(cè)器在線(xiàn)提供化合物的分子量信息，特別是電噴霧(ESI)軟電離質(zhì)譜技術(shù)的出現(xiàn)，為研究熱不穩(wěn)定和極性較大的化合物提供了簡(jiǎn)捷快速的分析方法，而多級(jí)串聯(lián)質(zhì)譜技術(shù)還可以提供被分析成分的結(jié)構(gòu)信息。有些微量、痕量成分和無(wú)紫外吸收的化合物在用HPLC分析時(shí)很可能被忽略，而MS具有高度的靈敏性，可檢測(cè)到皮克級(jí)物質(zhì)，因此很容易發(fā)現(xiàn)這些化合物的存在[8]。目前，HPLC-ESI-MS技術(shù)已被廣泛用于植物有效成分的分離及結(jié)構(gòu)鑒定中[8]。此實(shí)驗(yàn)采用HPLC-MS聯(lián)用技術(shù)分析了延胡索中的主要季銨堿類(lèi)和叔銨堿類(lèi)成分。

1儀器與試藥

1.1 儀器

Agilent 1100 HPLC-DAD高效液相色譜儀，Waters SunFire ODS-C18柱，英國(guó)Micromass LC/TOFMS (飛行時(shí)間質(zhì)譜儀)。

1.2 藥材與試劑

延胡索（浙江松陽(yáng)產(chǎn)，經(jīng)南京中醫(yī)藥大學(xué)劉漢清教授鑒定為Corydalis yanhusuo W. T. Wang 的干燥塊莖）；延胡索乙素（中國(guó)藥品生物制品檢定所，批號(hào)0726-200510）；甲醇、乙腈為色譜純，水為超純水。

2 方法與結(jié)果

2.1 樣品(YHS）制備

取延胡索100 g，粉碎，加1 000 ml純凈水回流提取1 h，水提液減壓回收至80 ml，量取此濃縮液1 ml，加入1 ml甲醇，混勻，離心，取上清液過(guò)0.45 μm微孔濾膜，制得待測(cè)樣品。

2.2 儀器條件

2.2.1 液相色譜條件 ODS C18色譜柱(4.6 mm×250 mm，5 μm)；流動(dòng)相：A為5%冰醋酸水溶液，B為乙腈；流速0.8 ml/min；采用線(xiàn)性梯度洗脫，梯度洗脫程序?yàn)?~10 min B為10%，10~35 min B為10%~20%，35~60 min B為20%~44%，60~85 min B為44%~80%，85~90 min B為80%~95%，90~100 min B為95%；進(jìn)樣量為10 μl。

2.2.2 電噴霧質(zhì)譜條件ESI離子源，正離子檢測(cè)模式；Capillary 3 000 V；Sample cone 50 V；Extraction cone 3 V；RF lens 300 V；Desoluation Temp 110℃；Source Temp 90℃；MCP Detector 2 670 V。

2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

延胡索水提取物（YHS）的HPLC-UV圖譜和HPLC-MS總離子流圖如圖1所示，兩者的峰形和峰與峰之間的分離度都較好。根據(jù)MS所測(cè)定的[M+H]＋值，通過(guò)檢索文獻(xiàn)[2~5]，鑒定出了YHS中的11個(gè)化學(xué)成分，分別為四氫非洲防己堿、原托品堿、延胡索堿、黃連堿、延胡索乙素、非洲防己堿、四氫黃連堿、四氫小檗堿、小檗堿、巴馬亭、脫氫紫堇堿，見(jiàn)表1。為了確證以上推論，本研究做了延胡索乙素的HPLC-MS的研究，HPLC和MS的條件即用分析YHS的條件，結(jié)果延胡索乙素在HPLC中的保留時(shí)間為27.915 min，[M+H]＋值為356，與YHS中的第5號(hào)成分相符，所以可以判斷第5號(hào)成分為延胡索乙素。

3 討論

電噴霧(ESI)質(zhì)譜是一種“軟電離”質(zhì)譜，碎片離子很少。延胡索中叔、季銨生物堿電離出的分子離子峰主要以[M+H]＋的形式存在，在質(zhì)譜中可得到很好的響應(yīng)。由于除延胡索乙素外，其他成分沒(méi)有對(duì)照品，還不能充分?jǐn)喽ㄟ@些成分的化學(xué)結(jié)構(gòu)，所以還需對(duì)這些成分的分子離子峰做二級(jí)或多級(jí)電離質(zhì)譜，獲取更多的碎片離子峰信息，再根據(jù)延胡索中各種生物堿的裂解規(guī)率，最終確定其化學(xué)結(jié)構(gòu)。

本實(shí)驗(yàn)利用HPLC的高分離性能和ESI-TOF/MS的強(qiáng)大定，建立了一種快速分析延胡索水提物中各種主要生物堿的方法，為延胡索的質(zhì)量控制提供了可行依據(jù)。

[參考文獻(xiàn)]

[1]中華人民共和國(guó)國(guó)家藥典委員會(huì).中國(guó)藥典[S].一部.北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2005.94.

[2]陶劍虹,張曉琦,葉文才,等.蘇元胡的生物堿成分研究[J].中藥材,2005,28(7):556-557.

[3]許翔鴻,王崢濤,余國(guó)奠.延胡索中生物堿成分的研究[J].中國(guó)藥科大學(xué)學(xué)報(bào),2002,33(6):483-486.

[4]劉川,趙守訓(xùn).江蘇元胡塊莖中化學(xué)成分的研究[J].中國(guó)藥科大學(xué)學(xué)報(bào),1989,20(5):261-265.

[5]傅小勇,梁文藻,涂國(guó)土.東陽(yáng)蘇元胡塊莖中化學(xué)成分的研究[J].藥學(xué)學(xué)報(bào),1986,21(6):447-453.

[6]劉泓,楊亞莉,范斌,高效液相色譜法測(cè)定延胡索藥材中原阿片堿及延胡索乙素的含量[J].中國(guó)實(shí)驗(yàn)方劑學(xué)雜志,2007,13(7):9-10.

[7]劉迎春,牛晚?yè)P(yáng),段麗穎,等.RP-HPLC法測(cè)定不同產(chǎn)地延胡索中延胡索乙素含量[J].化學(xué)試劑,2007,29(2):97-98.

[8]葉敏,王巧張,金蘭.液質(zhì)聯(lián)用技術(shù)(LC/MS)在中藥現(xiàn)代研究中的應(yīng)用[J].世界科學(xué)技術(shù)-中醫(yī)藥現(xiàn)代化新技術(shù)與新方法,2005,7(5):33-40.

篇2

關(guān)鍵詞：獸醫(yī)；生物技術(shù)；畜牧業(yè)

中圖分類(lèi)號(hào)：S814.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20160230105

生物技術(shù)是門(mén)十分古老的科學(xué)，從很早以前人們就已掌握的發(fā)酵、釀酒技術(shù)到近代抗菌素的應(yīng)用，說(shuō)明這門(mén)技術(shù)伴隨人類(lèi)已經(jīng)幾千年了。直到現(xiàn)代，限制性?xún)?nèi)切酶的發(fā)現(xiàn)、基因體外重組以及分子克隆技術(shù)的建立給這門(mén)古老的科學(xué)帶來(lái)了光明的前景?，F(xiàn)在，生物學(xué)、醫(yī)學(xué)、獸醫(yī)、植物、環(huán)保等許多學(xué)科和領(lǐng)域的研究者都在竭力使生物技術(shù)與各自所研究的課題相聯(lián)系，并取得了很多令人鼓舞的結(jié)果。

1 生物技術(shù)在動(dòng)物育種中的應(yīng)用

在牲畜的日常育種中十分普遍的用到了生物技術(shù)，包括克隆技術(shù)、轉(zhuǎn)基因、胚胎技術(shù)、DNA技術(shù)等，通過(guò)生物技術(shù)的應(yīng)用能夠改善分子的培育效果，對(duì)人工育種的措施加以改善，生物技術(shù)的運(yùn)用不但在一定程度上將動(dòng)物的培育周期縮短了，還具有很強(qiáng)的針對(duì)性。大大的減少了選擇品種以及培育的時(shí)間，還有效的增強(qiáng)了育種的水平。

2 在飼料資源的開(kāi)發(fā)中應(yīng)用生物技術(shù)

不管是哪種動(dòng)物的養(yǎng)殖，都離不開(kāi)飼料，可以說(shuō)，它和畜牧業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益以及牲畜的成長(zhǎng)息息相關(guān)，生物技術(shù)的不斷進(jìn)步，在一定程度上推動(dòng)了科技水平的發(fā)展，也帶動(dòng)了飼料資源的研發(fā)。在飼料的研發(fā)工作中大量的運(yùn)用生物技術(shù)，能夠很好的提高飼料的營(yíng)養(yǎng)成分，所以說(shuō)，生物技術(shù)在一定程度上還可以減少由于我國(guó)飼料的短缺而導(dǎo)致的壓力情況，為我國(guó)畜牧業(yè)的良好發(fā)展和進(jìn)步打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在澳大利亞，有一些科學(xué)家們研發(fā)出了一種新型的首蓓，這種首蓓所富含的蛋白質(zhì)非常多，將相關(guān)的基因去除后，能夠作為一種高蛋白質(zhì)含量的新型飼料。

3 生物技術(shù)在診斷和防治動(dòng)物疫病中的應(yīng)用

在防治動(dòng)物疫病方面，運(yùn)用生物技術(shù)培育的基因工程獸用疫苗與常規(guī)疫苗的生產(chǎn)相比生產(chǎn)周期更短，疫苗的種類(lèi)更多，效果更強(qiáng)大，并且降低了由于殘毒和污染而造成的生物污染的機(jī)率。常見(jiàn)的有預(yù)防禽痘病毒的活病毒載體重組疫苗、基因缺失疫苗、核酸疫苗等等。在畜禽疾病診斷方面，隨著生物技術(shù)發(fā)展而產(chǎn)生的限制酶分析法、免疫印跡法、核酸探針?lè)ㄒ约熬酆厦告湻磻?yīng)法等多種分子生物學(xué)的診斷方法都是畜禽疾病有效的診斷方法。

4 在凈化畜禽環(huán)境中應(yīng)用生物技術(shù)

因?yàn)轲B(yǎng)殖業(yè)大多都十分集中，所以畜舍中所散發(fā)的氣味十分難聞還含有氨氣等對(duì)人體以及牲畜有害的物質(zhì)，因此，必須采取相關(guān)的措施對(duì)這種情況加以預(yù)防和制止。現(xiàn)階段容易出現(xiàn)的肉雞的情況，還有一些豬出現(xiàn)呼吸道疾病的情況都是由于畜舍內(nèi)含有大量的氨氣而造成的。科學(xué)家們從沙漠植物莫哈欠絲蘭中提取的糖化合物，能夠讓舍內(nèi)硫化氫、氨氣、糞臭素等減少增強(qiáng)牲畜血液中含氧成分，在一定程度上使豬的生產(chǎn)性能有了一定的提高，也有效的減少了雞出現(xiàn)腹水癥的幾率。

5 發(fā)展趨勢(shì)

5.1 基因治療的研究是未來(lái)動(dòng)物醫(yī)學(xué)乃至人類(lèi)醫(yī)學(xué)的重要發(fā)展方向

通過(guò)建立動(dòng)物疾病模型分析和研究基因治療各種層面上的問(wèn)題，在獸醫(yī)臨床上的應(yīng)用方興未艾，通過(guò)對(duì)基因治療的認(rèn)知和利用促進(jìn)獸醫(yī)學(xué)臨床研究的發(fā)展這一理念也相對(duì)成熟。采取何種方式去認(rèn)識(shí)基因、如何合理利用基因，在基因治療發(fā)展上顯得尤為重要。

5.2 現(xiàn)代生物技術(shù)的另一個(gè)重要的方面就是生物制藥

根據(jù)世界衛(wèi)生組織對(duì)我國(guó)傳染病威脅的評(píng)估結(jié)果表明，抗生素耐藥性已成為嚴(yán)重問(wèn)題。畜牧生產(chǎn)者廣泛使用抗生素加速了新耐藥菌株的傳播，引發(fā)了一些人畜共患病，尤其是人類(lèi)的食物傳染病，并導(dǎo)致醫(yī)療保健系統(tǒng)重大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。所以，用生物類(lèi)藥物對(duì)抗生素進(jìn)行轉(zhuǎn)向替代并且改進(jìn)控制手段（如疫苗接種和預(yù)防疾病）是畜牧業(yè)未來(lái)使用藥物的準(zhǔn)則，這對(duì)于獸藥研制非常重要且又具有很好的應(yīng)用價(jià)值。

6 結(jié)束語(yǔ)

相對(duì)于發(fā)達(dá)國(guó)家來(lái)講，我國(guó)對(duì)于生物技術(shù)的研發(fā)工作還相對(duì)比較落后，在飼料的研發(fā)以及動(dòng)物的生產(chǎn)中生物技術(shù)的應(yīng)用還不夠成熟，然而，我國(guó)現(xiàn)階段已經(jīng)提高對(duì)生物技術(shù)的認(rèn)識(shí)，相信以后在牲畜的養(yǎng)殖上生物技術(shù)的應(yīng)用將會(huì)越來(lái)越廣泛。

參考文獻(xiàn)

篇3

[關(guān)鍵詞]生物技術(shù) 農(nóng)業(yè)種植

中圖分類(lèi)號(hào)：S961.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2014）42-0265-01

在科學(xué)技術(shù)發(fā)展的促動(dòng)下，生物技術(shù)也在不斷的發(fā)展和進(jìn)步，并在農(nóng)業(yè)種植領(lǐng)域得到推廣和運(yùn)用，促進(jìn)了農(nóng)業(yè)的發(fā)展。將生物技術(shù)運(yùn)用到農(nóng)業(yè)種植中具有重要的現(xiàn)實(shí)意義，它能夠充分利用資源，提高產(chǎn)品質(zhì)量，有利于實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

一、生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植中運(yùn)用的意義

生物技術(shù)是最近幾年發(fā)展起來(lái)的高尖技術(shù)，具有投資小、產(chǎn)量多、回報(bào)率高的特點(diǎn)，將其運(yùn)用到農(nóng)業(yè)種植領(lǐng)域具有重要的作用。它不僅能夠降低在農(nóng)業(yè)種植領(lǐng)域的投入，還能夠提高農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量，與使用一般技術(shù)相比而言，農(nóng)業(yè)種植中采用生物技術(shù)的回報(bào)率更高。同時(shí)，還能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)自然資源的有效利用，避免出現(xiàn)資源浪費(fèi)現(xiàn)象，避免對(duì)周?chē)h(huán)境帶來(lái)不利影響，有利于農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展?？傊谵r(nóng)業(yè)種植領(lǐng)域運(yùn)用生物技術(shù)，不僅能夠改善當(dāng)前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的面貌，還能夠提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)量，有利于實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

二、生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植中的運(yùn)用介紹

1、轉(zhuǎn)基因技術(shù)

轉(zhuǎn)基因技術(shù)是對(duì)基因進(jìn)行改造和重新組合，然后再導(dǎo)入到生物體內(nèi)，其核心技術(shù)是提取目的基因。在當(dāng)前農(nóng)業(yè)種植領(lǐng)域，轉(zhuǎn)基因技術(shù)是運(yùn)用得最為廣泛的一種生物技術(shù)，對(duì)農(nóng)業(yè)種植具有重要的作用，它能夠?qū)⒛骋蛔魑锏膬?yōu)良基因轉(zhuǎn)移到另一種作物當(dāng)中，進(jìn)而提高農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量。當(dāng)前，在農(nóng)業(yè)種植領(lǐng)域，經(jīng)常被提取使用的植物目的基因有蘇云金桿菌抗蟲(chóng)基因、種子貯藏蛋白基因、植物抗病基因等。這些基因具有良好的性能，通過(guò)提取使用，更好的促進(jìn)農(nóng)作物的生長(zhǎng)，提高產(chǎn)量和產(chǎn)品質(zhì)量?？傊?，在農(nóng)業(yè)種植領(lǐng)域，通過(guò)利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)，能夠能夠改良農(nóng)作物的品種，提高農(nóng)作物的產(chǎn)品質(zhì)量，取得良好的經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益。

伴隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和科研工作的不斷深入，轉(zhuǎn)基因技術(shù)也會(huì)取得新的發(fā)展，在農(nóng)業(yè)種植的應(yīng)用范圍也必將擴(kuò)大，將在農(nóng)業(yè)種植中發(fā)揮更大的作用。調(diào)查顯示，目前轉(zhuǎn)基因類(lèi)植物的種植面積在不斷的擴(kuò)大，有調(diào)查研究指出，目前在全球所有的農(nóng)業(yè)種植當(dāng)中，采用轉(zhuǎn)基因技術(shù)的種植面積已經(jīng)達(dá)到了全球耕地面積的16%，并且種植面積呈進(jìn)一步擴(kuò)大趨勢(shì)。

此外，在農(nóng)業(yè)種植領(lǐng)域，還有一項(xiàng)技術(shù)值得提及的，那就是雜交育種技術(shù)。該技術(shù)是一項(xiàng)極為常見(jiàn)的生物種植技術(shù)，與轉(zhuǎn)基因技術(shù)相比而言，其操作更為簡(jiǎn)單，并且該技術(shù)的推廣也更早，在農(nóng)業(yè)種植實(shí)踐中已經(jīng)取得良好的效果。目前，在農(nóng)業(yè)種植中雜交技術(shù)已經(jīng)取得了豐富的經(jīng)驗(yàn)，相信隨著研究的深入和技術(shù)的進(jìn)步，該技術(shù)會(huì)取得更大的進(jìn)展，會(huì)在農(nóng)業(yè)種植當(dāng)中發(fā)揮更大的作用。

2、組織培養(yǎng)技術(shù)

組織培養(yǎng)技術(shù)的運(yùn)用，主要是建立在細(xì)胞全能性的基礎(chǔ)上，通過(guò)人工誘導(dǎo)的方式，使植物組織在無(wú)菌狀態(tài)下能夠良好發(fā)育，最終發(fā)育成為完整的植株。在農(nóng)業(yè)種植中，通過(guò)利用組織培養(yǎng)技術(shù)，具有以下幾個(gè)方面的顯著特點(diǎn)，它不僅能夠使得植物繁殖的速度加快，還能夠在有限的時(shí)間內(nèi)，培育出更多的優(yōu)良植物品種。還能夠有效的防止病毒對(duì)作物幼苗的侵害，保證種苗無(wú)病毒，進(jìn)而有利于推廣良種經(jīng)濟(jì)作物的種植。所以，今后在農(nóng)業(yè)種植中值得進(jìn)一步推廣和運(yùn)用，為了達(dá)到更好的運(yùn)用效果，在農(nóng)業(yè)種植的時(shí)候，需要注意以下幾個(gè)問(wèn)題：在植物組織培育中，要保證適宜的溫度、光照、溫度等條件，培養(yǎng)基組成、PH 值、滲透壓等化學(xué)條件也應(yīng)該滿(mǎn)足條件，為組織培養(yǎng)創(chuàng)造良好的條件，另外，在進(jìn)行初代培養(yǎng)外植體的時(shí)候，要做好褐變處理工作。有時(shí)候外植體接種后，表面會(huì)出現(xiàn)褐變現(xiàn)象，這種現(xiàn)象的出現(xiàn)會(huì)影響整個(gè)外植體的培養(yǎng)，因此，必須做好處理工作，保證組織培養(yǎng)的質(zhì)量。

3、生物農(nóng)藥的制作

生物農(nóng)藥也是伴隨著生物技術(shù)的運(yùn)用而出現(xiàn)的，它是利用生物新陳代謝的產(chǎn)物，作為農(nóng)藥制品的有效成分，改變傳統(tǒng)的通過(guò)化學(xué)手段制作農(nóng)藥的方法，既能夠達(dá)到殺蟲(chóng)保護(hù)農(nóng)作物的目的，還避免對(duì)周?chē)h(huán)境造成損害，有利于環(huán)境保護(hù)。此外，生物農(nóng)藥的運(yùn)用，還具有良好的使用效果，能夠提高植株的耐藥性。因此，在農(nóng)藥的制作上，采用生物技術(shù)具有良好的效果，對(duì)農(nóng)業(yè)種植的影響也是深遠(yuǎn)的。

在基因工程藥品當(dāng)中，許多藥品是從生物組織中提取材料生產(chǎn)的。但是材料提取困難，因而藥品的價(jià)格也比較昂貴。而微生物能夠迅速生長(zhǎng)，并且容易控制，適用于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。因此，在生物制藥實(shí)踐中，可以將生物合成相應(yīng)藥物成分的基因?qū)氲轿⑸锛?xì)胞當(dāng)中，使其產(chǎn)生相應(yīng)的藥物，這樣不僅能夠解決材料來(lái)源困難的問(wèn)題，還能夠進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)，有利于降低生產(chǎn)成本。

三、生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植中運(yùn)用的展望

在農(nóng)業(yè)種植領(lǐng)域，運(yùn)用生物技術(shù)的優(yōu)勢(shì)是十分明顯的，但其帶來(lái)的負(fù)面影響也不容忽視。其負(fù)面影響主要表現(xiàn)為生物技術(shù)存在潛在的安全危險(xiǎn)性。由于受到科研水平和人類(lèi)認(rèn)識(shí)能力的限制，目前人類(lèi)還沒(méi)有完全掌握基因技術(shù)，將生物技術(shù)運(yùn)用到農(nóng)業(yè)種植存在著一定的危險(xiǎn)性，轉(zhuǎn)基因技術(shù)可能會(huì)對(duì)環(huán)境造成破壞，可能會(huì)影響到生物物種的多樣性。

此外，轉(zhuǎn)基因還可能會(huì)影響到食品安全，對(duì)人類(lèi)的健康潛在一定的危害。今后在生物技術(shù)的研究中，應(yīng)該進(jìn)一步加強(qiáng)技術(shù)攻關(guān)，例如，進(jìn)行光合作用的應(yīng)用研究，加強(qiáng)生物固氮技術(shù)、植物的生物反應(yīng)器等技術(shù)的研究，突破現(xiàn)階段生物技術(shù)發(fā)展存在的制約因素，促進(jìn)生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植當(dāng)中得到更好的運(yùn)用。

四、總結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在農(nóng)業(yè)種植中運(yùn)用生物技術(shù)的重要作用是不言而喻的。今后在實(shí)際工作中，應(yīng)該加強(qiáng)生物技術(shù)研究，進(jìn)行相關(guān)試驗(yàn)，使其在農(nóng)業(yè)種植中得到更好的運(yùn)用，推動(dòng)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1] 羅國(guó)生，淺談農(nóng)業(yè)種植中生物技術(shù)的應(yīng)用[J]，農(nóng)業(yè)與技術(shù)，2012年7期.

篇4

關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)科技化；應(yīng)用現(xiàn)狀；重要意義；農(nóng)作物種植

中圖分類(lèi)號(hào)：S188 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20161033017

毋庸置疑，中國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展由來(lái)已久，農(nóng)業(yè)發(fā)展情況更是關(guān)乎國(guó)家與人民的福祉。隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展，產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)，農(nóng)業(yè)的發(fā)展以不斷朝著現(xiàn)代化、科學(xué)化的方向前進(jìn)。生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植上的廣泛運(yùn)用，使得農(nóng)作物在產(chǎn)量和品質(zhì)方面都有了很大程度上的進(jìn)步，由此，帶動(dòng)了農(nóng)業(yè)發(fā)展，促進(jìn)了國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。所以，要想實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展目標(biāo)，就需要不斷地把生物技術(shù)等科技的最新成果合理有效的運(yùn)用于農(nóng)業(yè)種植生產(chǎn)中。

1 生物技術(shù)對(duì)于農(nóng)業(yè)種植的實(shí)際意義

為了加快推進(jìn)農(nóng)業(yè)種植的發(fā)展進(jìn)程，生物技術(shù)正不斷地廣泛應(yīng)用于作物生產(chǎn)種植當(dāng)中。生物技術(shù)的發(fā)展可以提高農(nóng)作物的產(chǎn)量，提升農(nóng)作物的品質(zhì)，滿(mǎn)足市場(chǎng)供應(yīng)需求，帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益；在當(dāng)下的生物技術(shù)的運(yùn)用過(guò)程中也存在一定的問(wèn)題，不合理的應(yīng)用會(huì)導(dǎo)致環(huán)境破壞，不利于農(nóng)業(yè)的科學(xué)發(fā)展道路。所以，如何做到農(nóng)業(yè)發(fā)展的現(xiàn)代化與科學(xué)化是當(dāng)下待解決的重要問(wèn)題之一。與此同時(shí)兼顧現(xiàn)代科技與綠色發(fā)展的結(jié)合，積極地學(xué)習(xí)借鑒西方的科技成果與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，并綜合考慮我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展的現(xiàn)實(shí)狀況，科學(xué)合理的促進(jìn)農(nóng)業(yè)的長(zhǎng)足發(fā)展，從而為整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的現(xiàn)代化發(fā)展助力[1]。

生物技術(shù)對(duì)于農(nóng)業(yè)種植方面的貢獻(xiàn)主要包括提高產(chǎn)量、提升品質(zhì)、預(yù)防病蟲(chóng)害3個(gè)方面。提高產(chǎn)量方面，我國(guó)作為世界第一的人口大國(guó)，在糧食供應(yīng)方面一直以來(lái)都是與人民切身生活息息相關(guān)的。生物技術(shù)在我國(guó)還未發(fā)展開(kāi)來(lái)的時(shí)期，糧食問(wèn)題一直以來(lái)就是阻礙我國(guó)全方面發(fā)展的巨大障礙，直到雜交水稻的發(fā)明，我國(guó)的糧食問(wèn)題才有了巨大的突破，糧食產(chǎn)量上去了，人民的生活水平才有了基礎(chǔ)性的保障。提升品質(zhì)方面，隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們生活水平的提高，溫飽問(wèn)題得到了解決，人們開(kāi)始重視產(chǎn)品自身的品質(zhì)問(wèn)題。尤其是在當(dāng)下食品安全問(wèn)題頻發(fā)的階段，糧食的質(zhì)量問(wèn)題成為大眾關(guān)注的焦點(diǎn)。預(yù)防病蟲(chóng)害方面，病蟲(chóng)害等自然災(zāi)害一直以來(lái)是困擾農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的頭號(hào)問(wèn)題之一，然而，有效運(yùn)用生物技術(shù)就可以在一定限度上提升農(nóng)作物的成活率，較好的做好病蟲(chóng)害的預(yù)防工作。

2 探究當(dāng)下生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植中的運(yùn)用路徑

2.1 生物技術(shù)中在農(nóng)業(yè)種植方面應(yīng)用最廣的便是轉(zhuǎn)基因技術(shù)

當(dāng)下轉(zhuǎn)基因技術(shù)毫無(wú)疑問(wèn)很大程度上提升了諸多農(nóng)作物的產(chǎn)量和品質(zhì)，提取出優(yōu)良的農(nóng)作物基因，轉(zhuǎn)移至缺乏此基因的農(nóng)作物之中，這種先進(jìn)的生物科學(xué)技術(shù)給農(nóng)業(yè)發(fā)展帶來(lái)了巨大的經(jīng)濟(jì)效益[2]。但是隨著進(jìn)一步的發(fā)展研究，有部分相關(guān)領(lǐng)域的科學(xué)家對(duì)此技術(shù)產(chǎn)生質(zhì)疑，認(rèn)為這種技術(shù)從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)說(shuō)會(huì)給人們的生命健康帶來(lái)一定的影響，然而，根據(jù)近年來(lái)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和科研成果我國(guó)并未發(fā)現(xiàn)該技術(shù)的危害之處。面對(duì)這種質(zhì)疑之聲，應(yīng)該進(jìn)一步對(duì)這種生物技術(shù)進(jìn)行研究，更好的完善轉(zhuǎn)基因技術(shù)。

2.2 農(nóng)藥的使用可以有效地預(yù)防病蟲(chóng)害的影響，提高農(nóng)作物的產(chǎn)量

但是于此同時(shí)農(nóng)藥給環(huán)境帶來(lái)的污染也是十分嚴(yán)重的。隨著我國(guó)科學(xué)發(fā)展觀的提出，綠色科學(xué)可持續(xù)的發(fā)展成為農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要要求。任何情況下都不能在農(nóng)業(yè)發(fā)展的過(guò)程中忽視對(duì)環(huán)境的污染與破壞，在這方面，廣泛開(kāi)發(fā)生物農(nóng)藥可以有效地實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。生物農(nóng)藥把生物自身的新陳代謝與農(nóng)藥相結(jié)合，極大地減小了農(nóng)藥對(duì)環(huán)境的污染，同時(shí)又能很好的做到預(yù)防病蟲(chóng)害[3]。但是，這種新興的生物技術(shù)目前也有一定的問(wèn)題，由于制作成本過(guò)高，影響了生物農(nóng)藥的廣泛運(yùn)用，所以，生物科學(xué)家們還需要不斷研究，進(jìn)一步把該技術(shù)完善成熟，最終將這些新型科研成果應(yīng)用在農(nóng)業(yè)發(fā)展中來(lái)。

3 結(jié)語(yǔ)

生物技術(shù)的運(yùn)用對(duì)于農(nóng)業(yè)的發(fā)展具有極大的現(xiàn)實(shí)意義。通過(guò)利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)、生物農(nóng)藥技術(shù)、雜交技術(shù)等實(shí)現(xiàn)了農(nóng)業(yè)的長(zhǎng)足發(fā)展。然而，在農(nóng)作物的種植生產(chǎn)中新問(wèn)題也層出不窮，這需要進(jìn)一步進(jìn)行針對(duì)性的研究，發(fā)展生物技術(shù)，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)發(fā)展的可持續(xù)化。

參考文獻(xiàn)

[1]陳繼俠.農(nóng)業(yè)種植中生物技術(shù)的應(yīng)用研究[J].農(nóng)業(yè)與技術(shù)，

2015（9）：122-123.

[2]嚴(yán)昕輝.淺析生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植中的應(yīng)用[J].吉林農(nóng)業(yè)，

2014（17）：39-40.

篇5

關(guān)鍵詞：生物技術(shù)；倫理問(wèn)題；思考

中圖分類(lèi)號(hào)：Q81 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1009-0118（2012）07-0199-01

21世紀(jì)是生命科學(xué)的世紀(jì)，生物技術(shù)的發(fā)展對(duì)人類(lèi)和社會(huì)的影響深遠(yuǎn)。而生物技術(shù)引發(fā)的倫理問(wèn)題，已成為世界的焦點(diǎn)議題。如何合理的應(yīng)用生物技術(shù)造福人類(lèi)和社會(huì)，是眾多學(xué)者和科學(xué)家急需解決的問(wèn)題。

一、現(xiàn)代生物技術(shù)研究的新進(jìn)展

進(jìn)入21世紀(jì)，生物技術(shù)正處于發(fā)展成熟階段，生物技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)滲透到我們生活中許多與生物無(wú)關(guān)的角落。生物技術(shù)的發(fā)展至今已經(jīng)揭示了許多生命現(xiàn)象的本質(zhì)及其規(guī)律，但生命現(xiàn)象極其復(fù)雜，目前仍有許多課題有待深入研究和探索。目前在克隆、胚胎干細(xì)胞、轉(zhuǎn)基因食品、人類(lèi)基因組計(jì)劃、組織工程等研究和實(shí)際應(yīng)用等領(lǐng)域取得了成果。

（一）克隆技術(shù)?？寺≡馐菬o(wú)性繁殖，即由同一個(gè)祖先細(xì)胞分裂繁殖而形成的純細(xì)胞系，該細(xì)胞系中每個(gè)細(xì)胞的基因都是相同的?？寺〖夹g(shù)首先用于動(dòng)物，動(dòng)物克隆就是通過(guò)無(wú)性繁殖方式，由動(dòng)物細(xì)胞產(chǎn)生的遺傳形狀相同的動(dòng)物個(gè)體?？寺⊙蚨嗬蚴鞘桌寺〕晒Φ膭?dòng)物。動(dòng)物克隆為我們進(jìn)一步揭示生命的奧妙及人類(lèi)的自我認(rèn)識(shí)展現(xiàn)了全新的視野。

（二）胚胎干細(xì)胞。干細(xì)胞是生物體在生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中起“主干”作用的高度未分化細(xì)胞，它具有自我更新、高度增殖和多向分化的潛能。干細(xì)胞分為三大類(lèi)：全能干細(xì)胞、多能干細(xì)胞和專(zhuān)能干細(xì)胞。全能干細(xì)胞之所以全能，是指它可以分化成人體全部細(xì)胞類(lèi)型，進(jìn)而構(gòu)建心、肝、腎、肺等多種組織和器官，最終發(fā)育成一個(gè)完整的個(gè)體。全能干細(xì)胞再進(jìn)一步分裂、分化中又形成了各種多能干細(xì)胞。多能干細(xì)胞具有分化為多種細(xì)胞組織的潛能，但是卻失去了發(fā)育成完整個(gè)體的能力。

（三）轉(zhuǎn)基因食品。轉(zhuǎn)基因食品是利用生物技術(shù)將某些生物的基因轉(zhuǎn)移到其他物種中去，從而改造生物的遺傳物質(zhì)，使其在性質(zhì)、消費(fèi)品質(zhì)等方面向人類(lèi)所需要的目標(biāo)轉(zhuǎn)變。以轉(zhuǎn)基因生物為直接食品或以這種生物為原料，加工出來(lái)的食品都被稱(chēng)為轉(zhuǎn)基因食品。轉(zhuǎn)基因食品在歐美應(yīng)進(jìn)入人們的日常生活中。有資料表明，在歐洲，玉米鉆心蟲(chóng)每年要?dú)?000萬(wàn)噸玉米，占世界玉米總產(chǎn)量的7%，但是如果把分離出來(lái)的抗鉆心蟲(chóng)基因植入玉米中去，就可培育出抗蟲(chóng)害的玉米，這種玉米就是轉(zhuǎn)基因食品。

二、現(xiàn)代技術(shù)發(fā)展引發(fā)的倫理問(wèn)題

（一）關(guān)于克隆人的爭(zhēng)議。從“多莉”羊的克隆成功，待幾年來(lái)其他克隆動(dòng)物的嘗試，克隆技術(shù)正不斷發(fā)展。目前科學(xué)界把對(duì)人體的克隆分為治療性克隆和生殖性克隆。科學(xué)界和倫理界對(duì)治療性克隆普遍支持。但生殖性克隆，即克隆完整的人則遭到很大的抵制。克隆人給倫理道德方面帶來(lái)了巨大的沖擊，對(duì)現(xiàn)有的社會(huì)關(guān)系、家庭結(jié)構(gòu)造成了巨大的沖擊。另外，克隆人的身份難以認(rèn)定，使人倫關(guān)系發(fā)生模糊、混亂乃至顛倒，進(jìn)而沖擊傳統(tǒng)的家庭觀以及權(quán)利與義務(wù)觀。

（二）胚盤(pán)干細(xì)胞研究中的生命倫理問(wèn)題。由于胚盤(pán)干細(xì)胞的制備是離不開(kāi)人類(lèi)卵子、胚盤(pán)以及克隆技術(shù)的，而卵子與胚盤(pán)在一些不同的國(guó)家和宗教界被視為是生命的起源，與活著的嬰兒沒(méi)有什么不同，所以在許多國(guó)家是被嚴(yán)格禁止的。堅(jiān)持認(rèn)為可以用人類(lèi)胚胎做實(shí)驗(yàn)的人認(rèn)為：1、早期胚胎僅是一團(tuán)細(xì)胞，尚難稱(chēng)其為人的一條生命，從胚泡內(nèi)細(xì)胞培養(yǎng)成人的胚胎干細(xì)胞，并沒(méi)有殺死細(xì)胞，只是改變細(xì)胞的命運(yùn)；2、培養(yǎng)胚盤(pán)干細(xì)胞是用于治療現(xiàn)在還無(wú)法治愈的組織壞死性疾病，讓病人恢復(fù)健康，完全是合乎人類(lèi)倫理道德。

（三）轉(zhuǎn)基因食品的潛在危險(xiǎn)。對(duì)轉(zhuǎn)基因食品發(fā)展有兩種態(tài)度：支持者極力宣傳其帶給人類(lèi)充足的糧食和新型抗病蟲(chóng)策略；反對(duì)者則強(qiáng)調(diào)人為地用基因技術(shù)改變神武，會(huì)給人體健康和環(huán)境帶來(lái)危害。基因表達(dá)調(diào)控是個(gè)復(fù)雜的生命現(xiàn)象。目前，人類(lèi)對(duì)基因的活動(dòng)實(shí)施了解還不夠透徹，還沒(méi)有十足的把握控制基因中組后的結(jié)果。1993年英國(guó)的一份報(bào)告列出了一些人們對(duì)于轉(zhuǎn)基因食品應(yīng)用的來(lái)努力方面的主要擔(dān)憂(yōu)：1、人類(lèi)基因轉(zhuǎn)入食品動(dòng)物，如將人類(lèi)基因因子與凝血的蛋白質(zhì)的基因轉(zhuǎn)入綿羊中；2、某些宗教團(tuán)體禁止食用的動(dòng)物基因轉(zhuǎn)入他們通常食用的動(dòng)物中，這可能觸怒猶太人和穆斯林，列入將豬的基因轉(zhuǎn)入綿羊；3、動(dòng)物基因轉(zhuǎn)入植物中，可能會(huì)引起一些素食者的特別關(guān)注。

三、現(xiàn)代生物技術(shù)發(fā)展存在的倫理問(wèn)題對(duì)策

現(xiàn)代生物技術(shù)的飛速發(fā)展，引發(fā)諸多倫理問(wèn)題，發(fā)人深思。為了促進(jìn)生物技術(shù)的和諧發(fā)展，應(yīng)采取相應(yīng)對(duì)策和措施。科學(xué)預(yù)言，21世紀(jì)是生物技術(shù)發(fā)展的黃金時(shí)期，全國(guó)普及大眾倫理學(xué)知識(shí)尤為重要，設(shè)置倫理學(xué)咨詢(xún)機(jī)構(gòu)，利用各種媒體宣傳倫理學(xué)知識(shí)，增強(qiáng)大眾的倫理學(xué)意識(shí)，提高全民族的整體倫理水平。同時(shí)，我們還應(yīng)改變傳統(tǒng)倫理觀念，發(fā)展中國(guó)特色的生命倫理學(xué)?？傮w上，生命倫理學(xué)應(yīng)和國(guó)際生命倫理學(xué)保持一致，但又要保持中國(guó)的特色。另外，培養(yǎng)生命倫理專(zhuān)業(yè)人才，解決人才匱乏的局面。生命倫理學(xué)的發(fā)展任道重遠(yuǎn)，生命倫理學(xué)人才匱乏問(wèn)題需要解決，設(shè)置生命倫理學(xué)專(zhuān)業(yè)，加快專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)規(guī)模勢(shì)在必行，特別應(yīng)注重研究生、博士生的培養(yǎng)。

四、結(jié)語(yǔ)

現(xiàn)代生物技術(shù)的高速發(fā)展再給人類(lèi)和社會(huì)帶來(lái)積極影響的同時(shí)，必然會(huì)出現(xiàn)各種各樣的問(wèn)題。其中，導(dǎo)致的倫理問(wèn)題尤其受人們的重視。我們應(yīng)該正確看待這些問(wèn)題的發(fā)生，并應(yīng)用學(xué)習(xí)的科學(xué)知識(shí)盡力將其引導(dǎo)到好的方面發(fā)展。因此，我們?nèi)蔚蓝剡h(yuǎn)，希望通過(guò)我們的努力使現(xiàn)代生物技術(shù)應(yīng)用給人類(lèi)帶來(lái)更多的實(shí)惠。

參考文獻(xiàn)：

［1］傅繼梁.基因組研究引發(fā)的倫理思考［J］.科學(xué),2002,54(3)：30-31.

篇6

1．個(gè)體網(wǎng)中異質(zhì)性同質(zhì)性（Homophily）最早由Lazarsfeld和Merton？（1954）提出［28］，起始于社會(huì)學(xué)研究，其指行動(dòng)者之間某種屬性上的相似或相同。異質(zhì)性和同質(zhì)性的研究多聚焦于個(gè)體網(wǎng)層面，關(guān)注個(gè)體的異質(zhì)性對(duì)個(gè)體間連接造成的影響，如性別、種族、年級(jí)等對(duì)友誼的影響［29，30］。研究結(jié)果表明相似的行動(dòng)者之間更容易形成連接。不同原因會(huì)導(dǎo)致同質(zhì)性的分類(lèi)有所差別。如Kossinets和Watts（2009）針對(duì)大學(xué)郵件網(wǎng)形成的研究中［7］，將同質(zhì)性分為結(jié)構(gòu)同質(zhì)性（StructuralHomophily）和個(gè)人同質(zhì)性（Individ－ualhomophily）。前者用來(lái)解釋相同的選課、小組討論等結(jié)構(gòu)性因素導(dǎo)致人與人之間建立聯(lián)系，后者則用來(lái)解釋因相同性別、種族等建立的連接。這種因相似而主動(dòng)進(jìn)行的選擇也可稱(chēng)為選擇同質(zhì)性（ChoiceHomophily）。隨著網(wǎng)絡(luò)理論的發(fā)展，逐漸有學(xué)者開(kāi)始關(guān)注組織層面的異質(zhì)性對(duì)連接的影響，而這些研究的背景往往并不盡相同，如組織間個(gè)人網(wǎng)絡(luò)形成的研究關(guān)注選擇同質(zhì)性的作用［31］，但聯(lián)盟的研究則關(guān)注結(jié)構(gòu)同質(zhì)性的作用［32］。筆者研究的對(duì)象是集群內(nèi)的技術(shù)結(jié)塊，技術(shù)之間也具有異質(zhì)性。技術(shù)雖是由個(gè)體開(kāi)發(fā)，屬于組織的，但并不能將其簡(jiǎn)單的劃歸至個(gè)體網(wǎng)絡(luò)或組織網(wǎng)絡(luò)的研究之內(nèi)，因此之前的研究結(jié)論并不能簡(jiǎn)單的適用于技術(shù)網(wǎng)絡(luò)。2．異質(zhì)性對(duì)技術(shù)結(jié)塊的作用產(chǎn)業(yè)集群的形成往往是因?yàn)榻M織地理上的鄰近能夠?yàn)槠鋷?lái)信息和技術(shù)優(yōu)勢(shì)，次級(jí)產(chǎn)業(yè)集群的形成的主要原因則有可能是組織在技術(shù)或產(chǎn)品上的鄰近性［9］。高技術(shù)企業(yè)結(jié)塊的重要原因在于彼此的知識(shí)溢出［33］，組織傾向于與擁有特定技術(shù)的其他組織在技術(shù)結(jié)構(gòu)上進(jìn)行聚集。那么，研究的問(wèn)題實(shí)際上表達(dá)的是不同技術(shù)之間是如何形成聯(lián)系的。從網(wǎng)絡(luò)視角考察，研究的問(wèn)題即是同質(zhì)或異質(zhì)屬性的點(diǎn)之間如何形成邊的問(wèn)題。衡量技術(shù)網(wǎng)絡(luò)中的異質(zhì)性需要確定不同技術(shù)之間的差異，這些差異影響著組織間的技術(shù)轉(zhuǎn)移和吸收［32］。筆者認(rèn)為這種差異表現(xiàn)在兩個(gè)方面：一是形式上的差異性，如專(zhuān)利申請(qǐng)人、技術(shù)的表現(xiàn)形式上的差異或基礎(chǔ)研究和理論研究的不同；二是實(shí)質(zhì)差異，如技術(shù)實(shí)質(zhì)內(nèi)容和技術(shù)基礎(chǔ)的不同?，F(xiàn)有的關(guān)于技術(shù)和知識(shí)異質(zhì)性的研究主要關(guān)注技術(shù)間的實(shí)質(zhì)差異?？梢苑譃閮膳桑慌烧J(rèn)為組織不會(huì)輕易讓同質(zhì)性知識(shí)在組織間流動(dòng)，因?yàn)檫@會(huì)削弱組織的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)［34］。而競(jìng)爭(zhēng)異質(zhì)性影響著組織間的知識(shí)和信息交換，因此異質(zhì)性的知識(shí)因其互補(bǔ)的特性更容易產(chǎn)生創(chuàng)新的機(jī)會(huì)［24］，使網(wǎng)絡(luò)行動(dòng)者獲得更好的績(jī)效［35，36］，組織更樂(lè)意與擁有異質(zhì)性的組織進(jìn)行技術(shù)和知識(shí)的交換。這意味著在技術(shù)網(wǎng)絡(luò)中，異質(zhì)性技術(shù)間更容易形成連接。另外一派學(xué)者認(rèn)為同質(zhì)性知識(shí)更容易吸收和轉(zhuǎn)化，集群聚集就是因?yàn)槠髽I(yè)在原件性知識(shí)上有著極高的相似性知識(shí)［37］，因而集群內(nèi)企業(yè)可以更好的獲得技術(shù)溢出。因此，在技術(shù)網(wǎng)絡(luò)中，同質(zhì)性技術(shù)間更容易形成連接。這些研究結(jié)論之所以不同，除了研究背景的差異外，主要有兩個(gè)原因：第一，知識(shí)異質(zhì)性的具體劃分不同，形式上具有同質(zhì)性的技術(shù)間并不一定易于形成連接；第二，未考慮集群動(dòng)態(tài)性的發(fā)展，如企業(yè)在初創(chuàng)期可能更傾向于吸收同質(zhì)性的知識(shí)［36］，發(fā)展成熟期則可能更愿意吸收異質(zhì)性的技術(shù)。因此，需要重點(diǎn)關(guān)注兩方面，其一是特定網(wǎng)絡(luò)可能需要不同的異質(zhì)性分類(lèi)，其二是異質(zhì)性技術(shù)在集群發(fā)展不同階段的連接亦有可能有所不同。3．技術(shù)異質(zhì)性和組織異質(zhì)性在不同研究背景之下，同質(zhì)性或異質(zhì)性的分WANGLUOJINGJIYANJIU｜網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)研究類(lèi)一直是研究者需要首先關(guān)注的問(wèn)題［27，28］。筆者認(rèn)為，知識(shí)間的異質(zhì)性在技術(shù)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面，一個(gè)為內(nèi)容方面的異質(zhì)性，即技術(shù)的主題是不同的，如計(jì)算機(jī)技術(shù)和原子能技術(shù)具有內(nèi)容異質(zhì)性；另一個(gè)分類(lèi)為形式方面的異質(zhì)性，即技術(shù)的表現(xiàn)形式有差異，如理論研究和基礎(chǔ)研究。具體到生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)集群，內(nèi)容方面的異質(zhì)性可以表示為技術(shù)間所屬次級(jí)分類(lèi)的差異，稱(chēng)之為技術(shù)異質(zhì)性；形式方面的異質(zhì)性則重點(diǎn)表現(xiàn)在技術(shù)是否更具應(yīng)用性。一般認(rèn)為，企業(yè)的技術(shù)更偏向于應(yīng)用，科研機(jī)構(gòu)的技術(shù)更偏于基礎(chǔ)理論，能夠得到更為廣泛的引用。集群發(fā)展的技術(shù)源一般為科研機(jī)構(gòu)［38］，稱(chēng)之為組織異質(zhì)性。技術(shù)異質(zhì)性差異較大的技術(shù)可能具有互補(bǔ)性，相互連接更有可能引發(fā)突破式的創(chuàng)新。因此，在創(chuàng)新對(duì)組織績(jī)效影響巨大的生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)中［39］，組織更愿意引用技術(shù)異質(zhì)性差異較大的技術(shù)。同時(shí)，生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)依然處于發(fā)展階段，產(chǎn)業(yè)未完全細(xì)分，如診斷設(shè)備的專(zhuān)利多基于在先的診斷方法技術(shù)。這使前面的論斷得到加強(qiáng)。另一方面，技術(shù)異質(zhì)性差異較小的技術(shù)之間的連接更易于產(chǎn)生漸進(jìn)式創(chuàng)新，其技術(shù)主題相差不遠(yuǎn)，因?yàn)橄嗤闹R(shí)基礎(chǔ)集群內(nèi)組織更容易從同質(zhì)性技術(shù)間得到技術(shù)溢出?；诖?，提出本文的兩個(gè)相反的論斷。論斷1在生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)集群中，技術(shù)異質(zhì)性差異較大的技術(shù)間更容易形成連接。論斷2在生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)集群中，技術(shù)異質(zhì)性差異較小的技術(shù)間更容易形成連接。在產(chǎn)業(yè)集群中，公共研究機(jī)構(gòu)的重要作用在于輸出或溢出其基礎(chǔ)性知識(shí)［39］，企業(yè)亦愿意基于理論知識(shí)進(jìn)行技術(shù)上的研發(fā)（有許多生物技術(shù)企業(yè)本就源自公共研究機(jī)構(gòu)的衍生，即academicspin－offs）。而公共研究機(jī)構(gòu)（大學(xué)和科研院所）的技術(shù)往往基于本身開(kāi)發(fā)的前期技術(shù)或其他公共機(jī)構(gòu)的在先技術(shù)，較少受到企業(yè)的技術(shù)反哺。醫(yī)院有的技術(shù)具備理論性，與公共研究機(jī)構(gòu)技術(shù)的連接更多；有的具有實(shí)用性，與企業(yè)技術(shù)連接的較多。基于此，提出本文的第三個(gè)論斷。論斷3在生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)集群中，組織異質(zhì)性差異較大的技術(shù)間更容易形成連接。。同時(shí)，生物技術(shù)的發(fā)展不過(guò)短短數(shù)十年，在發(fā)展初期，許多知識(shí)和技術(shù)是同質(zhì)性的，但隨著科學(xué)的發(fā)展，異質(zhì)性知識(shí)和技術(shù)逐漸增多，開(kāi)始出現(xiàn)許多交叉領(lǐng)域［15］，如生物信息學(xué)等。因此，需要考慮到網(wǎng)絡(luò)的動(dòng)態(tài)性。在集群發(fā)展初期，集群規(guī)模較小，組織的聚集往往是基于某一類(lèi)技術(shù)，還未出現(xiàn)眾多差異化的技術(shù)。在集群發(fā)展后期，會(huì)有邊緣技術(shù)出現(xiàn)，一些邊緣技術(shù)也會(huì)逐漸變?yōu)楹诵募夹g(shù)［32］；研發(fā)人員的增多和流動(dòng)帶來(lái)知識(shí)和技術(shù)交換，技術(shù)異質(zhì)性差異大的技術(shù)間的連接逐漸增多。因此可得出如下推論。推論1在生物技術(shù)集群發(fā)展初期，技術(shù)異質(zhì)性差異小的技術(shù)更容易形成連接。推論2在生物技術(shù)集群發(fā)展成熟期，技術(shù)異質(zhì)性差異大的技術(shù)更容易形成連接。同理，在集群發(fā)展初期，許多生物技術(shù)企業(yè)來(lái)自于學(xué)術(shù)衍生，集群技術(shù)多來(lái)源于作為理論前沿陣地的公共研究機(jī)構(gòu)。隨著集群發(fā)展，企業(yè)數(shù)量增多，規(guī)模增大，企業(yè)的研發(fā)能力增強(qiáng)，技術(shù)間的連接開(kāi)始出現(xiàn)以企業(yè)技術(shù)為核的結(jié)塊。醫(yī)院在研究基礎(chǔ)理論的同時(shí)，也需要進(jìn)行實(shí)踐活動(dòng)，其技術(shù)部分處于基礎(chǔ)理論的研究和部分屬于應(yīng)用技術(shù)的研究。因此得出如下推論。推論3在生物技術(shù)集群發(fā)展的初期，公共研究機(jī)構(gòu)的技術(shù)多與組織異質(zhì)性技術(shù)結(jié)塊。推論4在生物技術(shù)集群發(fā)展的成熟期，醫(yī)院的技術(shù)起到連接企業(yè)和公共研究機(jī)構(gòu)的作用。推論5在生物技術(shù)集群發(fā)展的成熟期，公共研究機(jī)構(gòu)和企業(yè)的技術(shù)皆多與組織異質(zhì)性技術(shù)結(jié)塊。

二、方法與數(shù)據(jù)

1．?dāng)?shù)據(jù)來(lái)源集群內(nèi)的知識(shí)交換可以分為顯性知識(shí)和隱性知識(shí)，專(zhuān)利屬于顯性知識(shí)，專(zhuān)利中記載的信息量占所有技術(shù)信息量的90％以上［40］。生物技術(shù)多以專(zhuān)利進(jìn)行保護(hù)，制藥業(yè)和儀器產(chǎn)業(yè)的專(zhuān)利數(shù)量在美國(guó)所有產(chǎn)業(yè)中位居前五［2］。專(zhuān)利引文可分為施引和被引（CitationMade和CitationReceived）兩種。引文數(shù)據(jù)基于以下原因可以較好的適用于研究主題：第一，專(zhuān)利數(shù)據(jù)具有地理邊界性，適合做產(chǎn)業(yè)集群的分析［41］；第二，引文數(shù)據(jù)適合進(jìn)行動(dòng)態(tài)性分析，數(shù)據(jù)信息完備，反映了一定時(shí)間跨度內(nèi)的知識(shí)和技術(shù)的流動(dòng)［41－43］；第三，專(zhuān)利引文既能夠反映企業(yè)之間的技術(shù)連接［44］，亦能夠反映企業(yè)間的知識(shí)流動(dòng)，因此可以通過(guò)分析不同性質(zhì)的技術(shù)之間的連接程度和方向等指標(biāo)研究集群內(nèi)再結(jié)塊現(xiàn)象；第四，專(zhuān)利數(shù)據(jù)適用于社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析（SocialNetworkAnalysis，SNA），SNA的方法可以從整體的角度探尋集群的技術(shù)結(jié)構(gòu)變化［45］。2．樣本與數(shù)據(jù)整理選擇波士頓集群作為研究樣本。波士頓集群是全球最早出現(xiàn)的產(chǎn)業(yè)集群之一，集群的發(fā)展完全契合于生物技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，發(fā)展歷程中帶有明顯的技術(shù)特征，其生物技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)投資項(xiàng)目在全美位于前列［17］。波士頓集群擁有全球領(lǐng)先的生物技術(shù)企業(yè)，如Biogen、Genzyme、Am－gen、Genetics等，他們與科研院校，如哈佛、MIT、波士頓大學(xué)等一同支撐著集群的發(fā)展，集群內(nèi)組織之間有著頻繁的知識(shí)和技術(shù)流動(dòng)［46］。使用USPTO的專(zhuān)利引文數(shù)據(jù)［44］，數(shù)據(jù)中的專(zhuān)利授予時(shí)間從1976年至2006年，將專(zhuān)利區(qū)域限定在波士頓地區(qū)，專(zhuān)利分類(lèi)限定在醫(yī)療領(lǐng)域，并將引文整理為矩陣格式。3．變量設(shè)計(jì)專(zhuān)利引文的遲滯性可能長(zhǎng)達(dá)50年，但50％的專(zhuān)利被引發(fā)生在授予專(zhuān)利后的十年以?xún)?nèi)，在第5年的時(shí)候被引數(shù)量達(dá)到峰值［44］。因此，在分析子群體形成時(shí)，以5年為一個(gè)周期，這可以保證前一周期的最后一年的專(zhuān)利引文在新周期中能夠得到最大的體現(xiàn)，從而更好的觀察次級(jí)集群技術(shù)結(jié)構(gòu)的變化，并保證研究的動(dòng)態(tài)性。數(shù)據(jù)被劃分為5個(gè)周期。根據(jù)Chandler（2009）的研究［47］，將1976年至1993年劃歸集群發(fā)展初始期，1994年至2006年劃歸成熟期。技術(shù)異質(zhì)性：生物技術(shù)可以再細(xì)分為多個(gè)子領(lǐng)域，同領(lǐng)域之間的技術(shù)在各方面都具有相似性。專(zhuān)利因技術(shù)相似性可以分為診斷方法、制藥、設(shè)備制造和純技術(shù)四個(gè)子領(lǐng)域［44］。在引文數(shù)據(jù)庫(kù)中，則將技術(shù)劃分為醫(yī)藥、設(shè)備、純技術(shù)和混合領(lǐng)域。因?yàn)檠芯康膯?wèn)題是技術(shù)異質(zhì)性對(duì)連接形成的影響，除引文矩陣外，還需構(gòu)造每個(gè)專(zhuān)利在技術(shù)差異上的屬性數(shù)據(jù)。參照Bell和Zaheer（2007）構(gòu)建屬性數(shù)據(jù)的方法［5］，以五列向量分別表示五個(gè)時(shí)期的技術(shù)異質(zhì)性。技術(shù)異質(zhì)性屬于分類(lèi)變量，如果該技術(shù)屬于醫(yī)藥類(lèi)別，賦值為1，設(shè)備、純技術(shù)和混合領(lǐng)域的賦值分別為2、3、4。組織異質(zhì)性：專(zhuān)利技術(shù)分別屬于企業(yè)、大學(xué)、研究機(jī)構(gòu)和醫(yī)院，不同主體的技術(shù)在理論性和應(yīng)用性上有不小的差異。同技術(shù)異質(zhì)性一樣，五列向量構(gòu)建組織異質(zhì)性，用來(lái)測(cè)量技術(shù)在理論和應(yīng)用上的差異。賦值1、2、3、4分別表示專(zhuān)利屬于企業(yè)、大學(xué)、研究機(jī)構(gòu)和醫(yī)院。4．統(tǒng)計(jì)方法研究需要測(cè)量?jī)深?lèi)關(guān)系：一類(lèi)是技術(shù)分類(lèi)（即技術(shù)異質(zhì)性）對(duì)專(zhuān)利引文的形成是否存在影響；一類(lèi)是組織分類(lèi)（即組織異質(zhì)性）對(duì)專(zhuān)利引文的形成是否存在影響。但變量并不是獨(dú)立抽樣，而是來(lái)自于同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的關(guān)系數(shù)據(jù)，因此需要使用基于隨機(jī)置換的檢驗(yàn)方法得到較為精確的結(jié)果［48］。對(duì)于技術(shù)異質(zhì)性和組織異質(zhì)性對(duì)結(jié)塊的影響，采用隨機(jī)置換關(guān)系列聯(lián)表（RelationalCon－tingency－Table）的檢驗(yàn)方式，該方法能夠?qū)仃嚺c分組變量之間的關(guān)系進(jìn)行自相關(guān)隨機(jī)檢驗(yàn)［48］，從而估計(jì)是否異質(zhì)性技術(shù)間更容易結(jié)塊。另外，用UCINET軟件［49］進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

三、結(jié)果與討論

1．集群內(nèi)的動(dòng)態(tài)結(jié)塊正如產(chǎn)業(yè)集群一樣，次級(jí)集群也是不斷演化的。首先使用圖形和描述性統(tǒng)計(jì)的結(jié)果研究次級(jí)集群的結(jié)塊隨時(shí)間的變化，這能對(duì)次級(jí)集群的發(fā)展有一個(gè)直觀的認(rèn)識(shí)。通過(guò)探索性的圖形分析，可一覽子群體是否因技術(shù)異質(zhì)性而結(jié)塊。技術(shù)結(jié)構(gòu)的繪制使用Pajek軟件［50］，采取Kamada和Kawai（1989）的繪制方法［51］，每個(gè)時(shí)期均將連通子圖（Component）獨(dú)立標(biāo)明。在圖中，［1］表示專(zhuān)利屬于醫(yī)藥類(lèi)（Drugs），為黑色；［2］表示其屬于診斷與醫(yī)療器械類(lèi)（Surgery＆MedicalInstruments），為灰色；［3］為生物技術(shù)類(lèi)（Biotechnology），為淺灰色；［4］為混合醫(yī)藥（Miscellaneous－Drug＆Med）；為深灰色。頂點(diǎn)越大，表示專(zhuān)利被引次數(shù)越高。每幅圖中存在數(shù)個(gè)連通子圖，這些連通子圖即是集群中的技術(shù)次級(jí)集群。從圖1至圖5中可以看出：最初的聯(lián)通子圖在發(fā)展中不斷加入新的專(zhuān)利，規(guī)模不斷擴(kuò)大，這表明集群中技術(shù)的影響力存在“馬太效應(yīng)”，即富者越富。要注意的是，這個(gè)效應(yīng)并不是針對(duì)單個(gè)專(zhuān)利，而是針對(duì)單個(gè)次級(jí)集群的，這個(gè)現(xiàn)象產(chǎn)生的原因可能是高被引專(zhuān)利往往是技術(shù)先進(jìn)、影響深遠(yuǎn)的專(zhuān)利，因此后期專(zhuān)利不斷附加其上，新連接的形成遵循偏好連接的模式（PreferentialAttachment）［52］。初期聯(lián)系較緊密的四個(gè)專(zhuān)利形成的次級(jí)集群聯(lián)系依然很緊密，這四個(gè)專(zhuān)利皆是器械專(zhuān)利。隨著時(shí)間增長(zhǎng)，出現(xiàn)了規(guī)模遠(yuǎn)超其他群體的最大次級(jí)群體，如圖5所示，這一定程度上表明了群的技術(shù)溢出非常有效，技術(shù)間的連接緊密。網(wǎng)絡(luò)在初期的技術(shù)流動(dòng)局限在同質(zhì)性圈子里，但在第三期（圖3），網(wǎng)絡(luò)開(kāi)始出現(xiàn)比較明顯醫(yī)藥專(zhuān)利與器械專(zhuān)利的結(jié)塊，在后兩期中，異質(zhì)性技術(shù)間的結(jié)塊進(jìn)一步擴(kuò)大。這意味著在波士頓集群中，初期同質(zhì)性技術(shù)易聚集在一起，在后期才逐漸出現(xiàn)異質(zhì)性技術(shù)的結(jié)塊現(xiàn)象，這可能是因?yàn)榧喊l(fā)展中逐漸出現(xiàn)了對(duì)互補(bǔ)性技術(shù)的需求。這直觀上證明了推論1和推論2。每一期的技術(shù)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)指標(biāo)數(shù)據(jù)如表1所示?？梢钥吹?，密度與網(wǎng)絡(luò)規(guī)模負(fù)相關(guān)，密度之間無(wú)法進(jìn)行比較，但是點(diǎn)度可以進(jìn)行比較，隨著時(shí)間的發(fā)展，平均點(diǎn)度逐漸降低后又再次升高。這表示初期和后期技術(shù)間的連接比較緊密，集群具有明顯的技術(shù)溢出效應(yīng)。2．技術(shù)異質(zhì)性對(duì)技術(shù)再結(jié)塊的影響本節(jié)分析在集群發(fā)展的不同時(shí)期，技術(shù)異質(zhì)性如何對(duì)結(jié)塊產(chǎn)生影響，并對(duì)論斷1和2、推論1和2進(jìn)行驗(yàn)證。其影響如表2所示，對(duì)角線(xiàn)以灰色標(biāo)出，表示技術(shù)組內(nèi)連接數(shù)量。每組中連接頻數(shù)最大的格值以黑體標(biāo)出。為了更方便直觀的對(duì)統(tǒng)計(jì)結(jié)果進(jìn)行討論，將組內(nèi)與組間連接頻率進(jìn)行比較，如表3所示。從30年的區(qū)間考慮，醫(yī)藥的組內(nèi)連接呈現(xiàn)增長(zhǎng)的趨勢(shì)；器械的組內(nèi)連接則越來(lái)越少，越到后期，與其他技術(shù)的聯(lián)系越緊密；混合技術(shù)則一直表現(xiàn)出非常低的組內(nèi)連接，這也和其技術(shù)性質(zhì)符合。因?yàn)?976－1981年的大部分格值的期望值都小于5，無(wú)法進(jìn)行卡方檢驗(yàn)［53］。但從圖1中可以看出，集群內(nèi)僅有器械和混合兩類(lèi)專(zhuān)利，而兩類(lèi)專(zhuān)利的連接都僅存在同類(lèi)之中。從表2中可以看到，四個(gè)周期的卡方檢驗(yàn)都非常顯著，表示四個(gè)時(shí)期異質(zhì)性差異大的技術(shù)間都形成了結(jié)塊，證實(shí)了論斷1，否定了論斷2。屬于集群發(fā)展初期的有三個(gè)時(shí)期（1976－1981，1976－1987，1976－1993）。圖1顯示了第一個(gè)時(shí)期的結(jié)塊狀況，結(jié)塊全部發(fā)生在同質(zhì)性技術(shù)之間。但據(jù)表2，第二和第三時(shí)期的異質(zhì)性技術(shù)之間已經(jīng)存在結(jié)塊，在1976－1987年間，技術(shù)結(jié)塊是以器械技術(shù)為主的；而在1976－1993年間，技術(shù)結(jié)塊則是以醫(yī)藥技術(shù)為核心。這與推論1相反，意味著集群在發(fā)展初期即存在了異質(zhì)性技術(shù)間的結(jié)塊，而技術(shù)間的連接往往以某種特定類(lèi)型的技術(shù)為主。3．組織異質(zhì)性對(duì)技術(shù)再結(jié)塊的影響本節(jié)分析在集群發(fā)展的不同時(shí)期，組織異質(zhì)性如何影響結(jié)塊，并對(duì)論斷3、推論3、4、5進(jìn)行驗(yàn)證。如表4所示，對(duì)角線(xiàn)以灰色標(biāo)出，表示相同組織類(lèi)型技術(shù)的組內(nèi)連接數(shù)量。每組中連接頻數(shù)最大的格值以黑體標(biāo)出。同上一節(jié)一樣，將組內(nèi)與組間連接頻率進(jìn)行比較，制成表3。表3可以分析技術(shù)結(jié)塊的趨勢(shì)，大學(xué)和科研機(jī)構(gòu)的技術(shù)的結(jié)塊90％左右發(fā)生在異質(zhì)性技術(shù)之間，企業(yè)技術(shù)從同質(zhì)性結(jié)塊為主逐漸變化為以異質(zhì)性結(jié)塊為主，醫(yī)院則從異質(zhì)性結(jié)塊為主轉(zhuǎn)變?yōu)榧扔型|(zhì)性連接和異質(zhì)性連接較為平衡，各占約50％。在集群發(fā)展初期，兩個(gè)時(shí)期（1976－1987）的卡方檢驗(yàn)都不顯著，表示這10年集群技術(shù)間以組織同質(zhì)性的技術(shù)連接為主，再增長(zhǎng)5年后，卡方檢驗(yàn)才顯著，意味著組織異質(zhì)性的技術(shù)連接出現(xiàn)在發(fā)展初期的末端。這與論斷3不符。從表3可以看出，初期大學(xué)和研究機(jī)構(gòu)的技術(shù)連接以組間連接為主，證實(shí)了推論3。在集群發(fā)展成熟期，除醫(yī)院技術(shù)外，組織差異性大的技術(shù)間更容易形成連接。因此若將論斷3的時(shí)間限定在集群發(fā)展成熟期，則其成立。同時(shí)，企業(yè)、大學(xué)和研究機(jī)構(gòu)的技術(shù)皆多與醫(yī)院的技術(shù)形成連接，這意味著醫(yī)院技術(shù)起著連接兩種組織異質(zhì)性技術(shù)的作用，推論4得到證實(shí)。根據(jù)表3，大學(xué)、研究機(jī)構(gòu)和企業(yè)的技術(shù)結(jié)塊皆是以組間連接為主，證實(shí)了推論5。實(shí)際上，該結(jié)論再次表明了公共研究機(jī)構(gòu)在集群中具有重要的知識(shí)溢出效應(yīng)。

四、結(jié)論

篇7

關(guān)鍵詞：生物制藥技術(shù)；發(fā)展現(xiàn)狀；產(chǎn)業(yè)化

我國(guó)生物制藥產(chǎn)業(yè)具有起步晚，發(fā)展滯后的特點(diǎn)，但在國(guó)內(nèi)龐大市場(chǎng)的推動(dòng)下，我國(guó)生物制藥產(chǎn)業(yè)仍然有著非常良好的發(fā)展前景。再加上我國(guó)政府對(duì)生物醫(yī)藥領(lǐng)域不斷加大的投資力度和政策扶持，未來(lái)我國(guó)生物制藥產(chǎn)業(yè)將會(huì)成為推動(dòng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的朝陽(yáng)行業(yè)。生物制藥在這樣的情形下面臨著嚴(yán)峻的考驗(yàn)，在過(guò)去的發(fā)展過(guò)程中，已經(jīng)取得了很好的成績(jī)，但是發(fā)展也進(jìn)入了一個(gè)相對(duì)的穩(wěn)定期，這樣想要更好的發(fā)展，就面臨著嚴(yán)峻的考驗(yàn)，應(yīng)該加大問(wèn)題分析的廣度與深度，只有這樣，我們的問(wèn)題才會(huì)取得更好的效果。

一、生物制藥原理

生物制藥，簡(jiǎn)單的說(shuō)，就是利用生物活體來(lái)生產(chǎn)藥物的方法。有時(shí)特指利用轉(zhuǎn)基因動(dòng)植物的活體作為生物反應(yīng)器來(lái)生產(chǎn)藥物，如利用轉(zhuǎn)基因玉米生產(chǎn)人源抗體、轉(zhuǎn)基因牛乳腺表達(dá)人α1抗胰蛋白酶等。而生物藥物是指利用微生物學(xué)、醫(yī)學(xué)、生物學(xué)、生物化學(xué)等學(xué)科的研究成果，在生物體、生物組織、細(xì)胞、體液內(nèi)，綜合運(yùn)用微生物學(xué)、化學(xué)、生物化學(xué)、生物技術(shù)、藥學(xué)等科學(xué)的原理和方法用以制造的一類(lèi)用于預(yù)防、治療和診斷的藥物制品。盡管生物制藥是一種新興的技術(shù)，但其發(fā)展速度非?？欤?guī)模也發(fā)展的也極其壯大。目前，全國(guó)來(lái)看，已有近一半以上的藥品屬于生物制藥，尤其在合成分子結(jié)構(gòu)復(fù)雜的藥物時(shí)，其優(yōu)點(diǎn)更加顯著：操作簡(jiǎn)單，提高效率，經(jīng)濟(jì)適用且市場(chǎng)廣闊。

二、生物技術(shù)藥物的分類(lèi)

自從人類(lèi)基因組計(jì)劃完成以來(lái)，結(jié)構(gòu)基因組，功能基因組，蛋白質(zhì)組等研究計(jì)劃相繼起動(dòng)。這為生物技術(shù)的發(fā)展注入了強(qiáng)大的活力。各國(guó)對(duì)此十分重視，并把生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展作為國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展中新的增長(zhǎng)點(diǎn)之一。生物學(xué)的革命不僅依賴(lài)于生物科學(xué)和生物技術(shù)的自身發(fā)展，而且依賴(lài)于很多相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)走向。盡管生物技術(shù)的高速發(fā)展使人們難以作出準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)，但是基因組圖譜、克隆技術(shù)、遺傳修改技術(shù)、生物醫(yī)學(xué)工程、疾病療法和藥物開(kāi)發(fā)方面的進(jìn)展正在加快。第一代重組藥物是一級(jí)結(jié)構(gòu)與天然產(chǎn)物完全一致的藥物，第二代生物技術(shù)藥物是應(yīng)用蛋白質(zhì)工程技術(shù)制造的自然界不存在的新的重組藥物。自1982年第一個(gè)重組藥物――人胰島素上市以來(lái)，第二代生物技術(shù)藥物正在取代第一代多肽、蛋白質(zhì)類(lèi)替代治療劑。重組蛋白質(zhì)和重組多肽藥物：即利用DNA重組技術(shù)，將重組對(duì)象的基因插入載體，拼接后轉(zhuǎn)入新的宿主細(xì)胞，構(gòu)建成工程菌（或細(xì)胞），實(shí)現(xiàn)遺傳物質(zhì)的重新組合，并使目的基因在工程菌內(nèi)進(jìn)行復(fù)制和表達(dá)，最后將表達(dá)的目的產(chǎn)物純化并做成制劑，得到重組多肽、蛋白質(zhì)類(lèi)藥物。重組DNA藥物：基因治療是指向靶細(xì)胞或組織中引入外源基因DNA或RN斷，以糾正或補(bǔ)償基因的缺陷；關(guān)閉或抑制異常表達(dá)的基因；刺激產(chǎn)生相應(yīng)的抗體，從而達(dá)到治療和預(yù)防疾病的目的。其他生物技術(shù)藥物：如微生態(tài)制劑，另外還有利用生物技術(shù)生產(chǎn)的血液代用品、腫瘤疫苗等等。

三、我國(guó)的生物制藥技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)

與美國(guó)等西方國(guó)家相比，我國(guó)在生物制藥技術(shù)的研究方面相對(duì)起步較晚，且在早期受經(jīng)濟(jì)、技術(shù)以及其他因素的限制。目前我國(guó)的生物制藥技術(shù)已經(jīng)取得了一定的成就，并且生物制藥產(chǎn)業(yè)也在逐漸形成并不斷擴(kuò)大規(guī)?！，F(xiàn)如今我國(guó)己經(jīng)在腫瘤、心腦肺血管、免疫以及內(nèi)分泌等諸多疾病的藥物研制中充分應(yīng)用了生物制藥技術(shù)，研發(fā)出大批特效新藥，為這些疑難病癥的治療技術(shù)水平提高提供重要支撐。但相對(duì)來(lái)講，我國(guó)當(dāng)前的生物制藥技術(shù)水平還是落后與西方等發(fā)達(dá)國(guó)家，且在發(fā)展中還是存在著一定的問(wèn)題與不足，及新藥研發(fā)力度不足、融資渠道不通暢、研發(fā)成果轉(zhuǎn)換困難等三個(gè)方面。從當(dāng)前的發(fā)展形勢(shì)來(lái)看，我國(guó)未來(lái)生物制藥技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)主要體現(xiàn)在以下幾方面。

（一）生物制藥產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)集群式發(fā)展

經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，加上政府不失時(shí)機(jī)地加以引導(dǎo)，我國(guó)生物技術(shù)、人才、資金密集的區(qū)域，已逐步形成了生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)，由此形成了比較完善的生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)鏈和產(chǎn)業(yè)集群。這些產(chǎn)業(yè)集群對(duì)于促進(jìn)生物制藥產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有重要的作用，使得生物制藥整體產(chǎn)業(yè)鏈得到優(yōu)化，在生產(chǎn)效率方面得到大幅提升。我國(guó)生物制藥產(chǎn)業(yè)以后仍會(huì)朝著這一方面快速發(fā)展。政府也將會(huì)加大投資力度、重點(diǎn)建設(shè)產(chǎn)業(yè)集群區(qū)，在基礎(chǔ)設(shè)施、配套服務(wù)業(yè)、研究開(kāi)發(fā)、服務(wù)創(chuàng)新、教育培訓(xùn)和風(fēng)險(xiǎn)投資等方面進(jìn)行發(fā)展和創(chuàng)新，為生物制藥產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展提供良好的發(fā)展環(huán)境。

（二）生物醫(yī)藥技術(shù)向產(chǎn)業(yè)化推進(jìn)

我國(guó)生物醫(yī)藥技術(shù)當(dāng)前很大一部分還停留在科研方面，并沒(méi)有有效地轉(zhuǎn)換為生產(chǎn)力，這不僅浪費(fèi)了很多的資源，也使得我國(guó)的生產(chǎn)實(shí)踐跟不上研發(fā)，造成了生產(chǎn)的滯后狀況。生物醫(yī)藥技術(shù)向產(chǎn)業(yè)化推進(jìn)要求企業(yè)通過(guò)委托外包策略，建立技術(shù)同盟，形成優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，使得自身能夠?qū)Ｗ⒂谧陨韺?zhuān)長(zhǎng)方面，從而能夠降低生產(chǎn)成本、提高競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。我國(guó)生物制藥公司在未來(lái)發(fā)展過(guò)程中，勢(shì)必會(huì)朝這一趨勢(shì)發(fā)展，通過(guò)外包方式進(jìn)行新藥開(kāi)發(fā)，將技術(shù)較強(qiáng)的研發(fā)內(nèi)容分包給具備研究實(shí)力的小型公司來(lái)完成，充分發(fā)揮小公司在某些領(lǐng)域的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，共同開(kāi)發(fā)新藥，大大提高新藥開(kāi)發(fā)效率，使新藥研發(fā)周期縮短，實(shí)現(xiàn)技術(shù)與資金互補(bǔ)。

四、結(jié)束語(yǔ)

生物制藥技術(shù)是在科技不斷發(fā)展的推動(dòng)下逐漸形成的，這是一種利用生物化學(xué)技術(shù)、免疫技術(shù)、微生物技術(shù)等諸多生物技術(shù)為基礎(chǔ)而發(fā)展得來(lái)的現(xiàn)代高新技術(shù)。本文主要分析了當(dāng)前我國(guó)的生物制藥技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀以及存在的問(wèn)題，并指出其未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)主要是向著產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，從而為我國(guó)的醫(yī)藥行業(yè)做出更大貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

篇8

關(guān)鍵詞：環(huán)境保護(hù)；環(huán)境污染；生物技術(shù)；應(yīng)用

中圖分類(lèi)號(hào)：D922.68 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

前言

生物技術(shù)以現(xiàn)代生命科學(xué)為基礎(chǔ)，利用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)為手段，通過(guò)微生物、動(dòng)植物體等對(duì)物質(zhì)原料進(jìn)行加工，以提品來(lái)為社會(huì)服務(wù)的技術(shù)。生物技術(shù)具有以下特點(diǎn)：生產(chǎn)原料簡(jiǎn)單，以現(xiàn)有的生物為對(duì)象，注重再生資源的利用 ; 安全、可操作性比較高。常溫常壓下可以連續(xù)操作，既節(jié)約資源，又減少污染 ; 生物技術(shù)具有其他常規(guī)技術(shù)和傳統(tǒng)方法所不具備的特殊功能，用于處理和解決一些比較復(fù)雜的問(wèn)題。生物技術(shù)以其獨(dú)有的特點(diǎn)引起越來(lái)越多的關(guān)注，并被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。

1生物技術(shù)在環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用現(xiàn)狀

生物技術(shù)應(yīng)用于環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域又被叫作環(huán)境生物技術(shù)，它是通過(guò)直接或間接利用完整的生物體或生物體的某些組成部分或某些機(jī)能，建立降低或消除污染物產(chǎn)生的生產(chǎn)工藝，或者能夠高效凈化環(huán)境污染以及同時(shí)生產(chǎn)有用物質(zhì)的人工技術(shù)系統(tǒng)。生物技術(shù)在環(huán)保領(lǐng)域中的應(yīng)用主要包括直接消除環(huán)境污染和間接保護(hù)生態(tài)環(huán)境 2 種方式，具體采用哪種方式，具體要根據(jù)污染的方式和污染的程度來(lái)定。以下我們就生物技術(shù)在環(huán)境保護(hù)中的具體應(yīng)用進(jìn)行探討。

1.1 生物技術(shù)在廢水的凈化與處理中的應(yīng)用

廢水生物處理技術(shù)是通過(guò)利用微生物的生命活動(dòng)過(guò)程來(lái)對(duì)廢水中的污染物進(jìn)行轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)廢水凈化和處理的一種重要方法。它具有吸附性好、沉降性好和降解能力強(qiáng)、生態(tài)環(huán)保等特點(diǎn)。據(jù)報(bào)道,美國(guó)約2萬(wàn)座城市污水處理廠中的84%采用二級(jí)生物處理工藝;日本600多座污水處理廠絕大部分采用生物法。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步、污染狀況的加劇,環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的不斷提高,使廢水生物處理技術(shù)取得了很大進(jìn)展,相繼開(kāi)發(fā)了不少新技術(shù)、新工藝。如吸附-降解(AB)生物處理技術(shù)、厭氧折流板反應(yīng)器(ABR)生物處理技術(shù)、間歇式活性污泥法(SBA)生物處理技術(shù)、LINDE生物處理技術(shù)、升流式厭氧污泥床(USAB)生物處理技術(shù)、廢水生物脫氮除磷技術(shù)、人工濕地處理系統(tǒng)和氧化溝生物處理技術(shù)等。目前在廢水的生物處理技術(shù)中，國(guó)內(nèi)外普遍采用的工藝的主要有活性污泥法、生物膜法、生物強(qiáng)化技術(shù)法、自然生物處理法和厭氧生物處理法等。某印染企業(yè)污水處理技術(shù)如下圖：

1.2 生物技術(shù)在控制和廢氣凈化處理中的應(yīng)用

利用生物技術(shù)控制和處理廢氣，將廢氣中的有機(jī)污染物或惡臭物質(zhì)降解或轉(zhuǎn)化為無(wú)害或低害類(lèi)物質(zhì)，從而凈化空氣，是一項(xiàng)空氣污染控制的新技術(shù)。美國(guó)利用微生物代謝凈化工業(yè)性惡臭氣體效果顯著,而且不產(chǎn)生二次異臭;德國(guó)和荷蘭利用生物膜過(guò)濾處理含硫化氫的氣體,硫化氫除去率達(dá)90%以上。魏在山等利用生物膜填料塔對(duì)某橡膠有限公司橡膠再生脫硫過(guò)程所產(chǎn)生的低濃度有機(jī)廢氣(含硫進(jìn)行)處理試驗(yàn)。結(jié)果表明:生物膜填料塔處理工業(yè)有機(jī)廢氣是可行的,當(dāng)運(yùn)行條件控制適當(dāng)時(shí),凈化效率可保持在90%以上,能夠?qū)崿F(xiàn)達(dá)標(biāo)排放,且投資省,運(yùn)行費(fèi)用低。但是由于生物凈化技術(shù)在廢氣處理領(lǐng)域應(yīng)用時(shí)間比較短，各項(xiàng)技術(shù)還不夠成熟完善，因此在大氣污染治理領(lǐng)域不能廣泛應(yīng)用。目前相對(duì)成熟的方法主要有生物過(guò)濾、生物洗滌和生物吸附法等，所采用的生物反應(yīng)器為生物凈氣塔、滲濾器和生物濾池等。

1.3 生物技術(shù)在固體廢棄物處理中的應(yīng)用

固體廢棄物污染是農(nóng)村和城市污染中主要的污染，通常來(lái)源于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、城市生活垃圾及污水處理的剩余污泥等。如何處理好這些固體垃圾是解決當(dāng)前環(huán)境污染問(wèn)題的一件十分重要的大事。當(dāng)前對(duì)固體廢棄物的處理通常有物理、化學(xué)、生物等技術(shù)手段。固體廢棄物生物處理技術(shù)通過(guò)利用微生物對(duì)有機(jī)固體廢物的分解作用使其無(wú)害化可以使有機(jī)固體廢物轉(zhuǎn)化為可以再利用的資源，這是當(dāng)前固化廢物資源化的最為有效的技術(shù)方法。歐美各國(guó)及日本已開(kāi)發(fā)了10多種機(jī)械快速堆肥工藝,其中最著名的是達(dá)諾式回轉(zhuǎn)圓筒型發(fā)酵倉(cāng)工藝。國(guó)外正在發(fā)展用蚯蚓床處理有機(jī)垃圾和糞便。利用蚯蚓床處理城市垃圾,不僅可以將城市有機(jī)廢棄物轉(zhuǎn)變?yōu)榉市Ц咔覠o(wú)臭味的蚯蚓糞土,而且還能獲得大量蚯蚓作醫(yī)藥原料,加上蚯蚓體內(nèi)蛋白質(zhì)含量與魚(yú)內(nèi)相當(dāng),是畜禽和水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的優(yōu)良飼料,可以收到一舉數(shù)得之效果。固體廢棄物生物處理技術(shù)在目前應(yīng)用比較廣泛的主要有：堆肥化、沼氣化、廢纖維素糖化、廢纖維飼料化、生物浸出等。

1.4 生物技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)中的應(yīng)用

隨著生物技術(shù)的不斷發(fā)展，生物技術(shù)如今已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測(cè)與環(huán)境評(píng)價(jià)中。當(dāng)前國(guó)內(nèi)外關(guān)于生物技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測(cè)方面的應(yīng)用實(shí)例主要有：生物酶技術(shù)、金標(biāo)免疫速測(cè)技術(shù)、PCR技術(shù)、生物發(fā)光檢測(cè)技術(shù)、生物芯片技術(shù)和生物傳感器等，其中生物芯片技術(shù)和生物傳感器應(yīng)用最為廣泛。尤其是以生物傳感器為核心的環(huán)境生物監(jiān)測(cè)技術(shù)，可在線(xiàn)在位迅速地提供環(huán)境質(zhì)量參數(shù)，成為環(huán)境質(zhì)量預(yù)報(bào)和報(bào)警中的重要組成部分。生物監(jiān)測(cè)和生物評(píng)價(jià)不僅是環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)的一種手段，在環(huán)境質(zhì)量的評(píng)價(jià)中，生物評(píng)價(jià)也是不可忽視的。Karube等將細(xì)胞酵母固定在直徑為14mm的多孔膜上,再將該膜置于氧電極的Teflon膜上,使得固定菌夾在兩膜之間,制成測(cè)定的BOD的微生物的傳感器。有研究表明,水體富營(yíng)養(yǎng)化由氰基細(xì)菌的大量繁殖引起,該細(xì)菌的細(xì)胞體內(nèi)含有藻氰素、其顯示的熒光譜不同于其他物質(zhì),用對(duì)該熒光敏感的物理轉(zhuǎn)換器能檢測(cè)氰基細(xì)菌的濃度,從而預(yù)報(bào)水體的富營(yíng)養(yǎng)化。白志輝等從硫磺礦的酸性土壤中分離、篩選出氧化硫桿菌,將其固定化制備成為生物膜,再與氧電極組裝成微生物傳感受器,用于樣品中微量硫化物的測(cè)定,其法與亞甲藍(lán)比色法測(cè)定結(jié)果一致。

2生物技術(shù)在環(huán)境污染修復(fù)中的應(yīng)用

生物修復(fù)技術(shù)是一個(gè)比較新型的技術(shù)，近年來(lái)生物修復(fù)內(nèi)涵逐漸擴(kuò)大，包括真菌修復(fù)、植物修復(fù)及無(wú)機(jī)污染物的生物修復(fù)等技術(shù)。前期主要應(yīng)用于環(huán)境中石油烴污染的治理,生物修復(fù)技術(shù)最成功的例子是在1990年夏到1991年Jone L.lidstrom等人應(yīng)用投加營(yíng)養(yǎng)和高效降解菌對(duì)美國(guó)阿拉斯加由于油輪泄漏造成的污染進(jìn)行的處理,取得非常明顯的效果,使得近百公里海岸的環(huán)境質(zhì)量得到明顯改善。此后該技術(shù)被不斷擴(kuò)大應(yīng)用于環(huán)境中其他污染類(lèi)型的治理。歐洲各國(guó)如英國(guó)、德國(guó)、丹麥及美國(guó)、日本等國(guó)家對(duì)生物修復(fù)技術(shù)非常重視,他們的研究證明,采用微生物分解有毒有害物質(zhì)的生物修復(fù)技術(shù)是治理大面積污染區(qū)域的一種有價(jià)值的、可行的、有效的和優(yōu)越的方法。英國(guó)能源部制定了90年代土壤和地下水的生物修復(fù)計(jì)劃,并組織了一個(gè)由聯(lián)邦政府、學(xué)術(shù)和實(shí)業(yè)界人員組成的/生物修復(fù)行動(dòng)委員會(huì)來(lái)負(fù)責(zé)生物修復(fù)技術(shù)的研究和具體應(yīng)用實(shí)施。在過(guò)去的10年中我國(guó)的生物修復(fù)技術(shù)主要是跟蹤國(guó)際生物修復(fù)技術(shù)的發(fā)展。

生物修復(fù)技術(shù)具有廣闊的應(yīng)用前景，但也存在一定的局限性，目前生物技術(shù)修復(fù)主要運(yùn)用于土壤污染的修復(fù)，其他污染的修復(fù)尚不能采用生物修復(fù)技術(shù)。因此，為了擴(kuò)大生物修復(fù)技術(shù)的修復(fù)范圍，在環(huán)境污染的修復(fù)過(guò)程中我們常常將生物修復(fù)技術(shù)與其他化學(xué)或物理方法結(jié)合使用，以取得最佳效果。在環(huán)境保護(hù)工作中，環(huán)境生物技術(shù)作為一種技術(shù)手段，具有高效性，它無(wú)論是對(duì)環(huán)境污染的治理、修復(fù)，還是環(huán)境檢測(cè)都發(fā)揮了巨大的作用，鑒于環(huán)境生物的技術(shù)的重大作用，我們應(yīng)該大力發(fā)展環(huán)境生物技術(shù)，不斷提高環(huán)境生物技術(shù)水平。

結(jié)束語(yǔ)

生物技術(shù)在減輕或消除環(huán)境污染和生態(tài)破壞等方面具有比較深遠(yuǎn)的前景。因此，我們應(yīng)該不斷開(kāi)發(fā)和應(yīng)用環(huán)境生物技術(shù)，從而提高環(huán)境保護(hù)的水平。主要措施有：制定實(shí)施環(huán)境生物技術(shù)的發(fā)展規(guī)劃；加大投資，加強(qiáng)環(huán)境生物技術(shù)的研究；加快環(huán)境生物技術(shù)人才的培養(yǎng)；加強(qiáng)環(huán)境生物技術(shù)信息交流等。

參考文獻(xiàn)：

[1] 朱鳳榮 . 現(xiàn)代生物技術(shù)在環(huán)保中的應(yīng)用及展望 [J]. 河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校學(xué)報(bào) . 2007（06）.

篇9

關(guān)鍵詞：生物技術(shù);環(huán)境保護(hù)

中圖分類(lèi)號(hào): x-01 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:a

1 生物技術(shù)的特點(diǎn)

生物技術(shù)在處理環(huán)境污染物方面具有速度快、消耗低、效率高、成本低、反應(yīng)條件溫和以及無(wú)二次污染 等顯著優(yōu)點(diǎn)。隨著生物技術(shù)研究的進(jìn)展和人們對(duì)環(huán)境問(wèn)題認(rèn)識(shí)的深入，人們已越來(lái)越意識(shí)到，現(xiàn)代生物技術(shù)的發(fā)展，為從根本上解決環(huán)境問(wèn)題提供了希望。

目前生物技術(shù)應(yīng)用于環(huán)境保護(hù)中主要是利用微生物，少部分利用植物作為環(huán)境污染控制的生物。生物技術(shù)已是環(huán)境保護(hù)中應(yīng)用最廣的、最為重要的單項(xiàng)技術(shù)，其在水污染控制、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(kāi)發(fā)、廢物資源化、環(huán)境監(jiān)測(cè)、污染環(huán)境的修復(fù)和污染嚴(yán)重的工業(yè)企業(yè)的清潔生產(chǎn)等環(huán)境保護(hù)的各個(gè)方面，發(fā)揮著極為重要的作用。應(yīng)用環(huán)境生物技術(shù)處理污染物時(shí)，最終產(chǎn)物大都是無(wú)毒無(wú)害的、穩(wěn)定的物質(zhì)，如二氧化碳、水和氮?dú)?。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，因此它是一種消除污染安全而徹底的方法。特別是現(xiàn)代生物技術(shù)的發(fā)展，尤其是基因工程、細(xì)胞工程和酶工程等生物高技術(shù)的飛速發(fā)展和應(yīng)用，大大強(qiáng)化了上述環(huán)境生物處理過(guò)程，使生物處理具有更高的效率，更低的成本和更好的專(zhuān)一性，為生物技術(shù)在環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用展示了更為廣闊的前景。

由于大部分有機(jī)污染物適于作為生物過(guò)程反應(yīng)物(底物)，其中一些有機(jī)污染物經(jīng)生物過(guò)程處理后可轉(zhuǎn)化成沼氣、酒精、生物蛋白等有用物質(zhì)，因此，生物處理方法也常是有機(jī)廢物資源化的首選技術(shù)。生物過(guò)程是以酶促反應(yīng)為基礎(chǔ)的，作為催化劑的酶是一種活性蛋白，因此，生物反應(yīng)過(guò)程通常是在常溫、常壓下進(jìn)行的。另外，酶對(duì)底物有高度的特異性，因此，生物轉(zhuǎn)化技術(shù)的效率高，副產(chǎn)物少，這與常常需要高溫、高壓條件的化工過(guò)程相比，反應(yīng)條件大大簡(jiǎn)化，因而投資省、費(fèi)用少、消耗低，而且效果好、過(guò)程穩(wěn)定、操作簡(jiǎn)便，同時(shí)，在多數(shù)情況下，它還可和其他技術(shù)結(jié)合使用。用生物過(guò)程代替化學(xué)過(guò)程可以降低生產(chǎn)活動(dòng)的污染水平，有利于實(shí)現(xiàn)工藝過(guò)程生態(tài)化或無(wú)廢生產(chǎn)，真正實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)的目標(biāo)。另外，生物技術(shù)的產(chǎn)品或副產(chǎn)品基本上都是可以較快生物降解的，并且都可以作為一種營(yíng)養(yǎng)源加以利用。用生物制品代替一切可以取代的化學(xué)藥物、化石能源、人工合成物等，有助于把人類(lèi)活動(dòng)產(chǎn)生的環(huán)境污染降至最低程度，使經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)入可持續(xù)發(fā)展的軌道。生物是構(gòu)成生態(tài)系統(tǒng)的要素，生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)物質(zhì)循環(huán)主要是依靠生物過(guò)程來(lái)完成的。因此，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(fù)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(shí)還可進(jìn)一步強(qiáng)化環(huán)境的自?xún)裟芰Α?/p>

2 現(xiàn)代生物技術(shù)與環(huán)境保護(hù)

現(xiàn)代生物技術(shù)是以dna分子技術(shù)為基礎(chǔ)，包括微生物工程，細(xì)胞工程，酶工程，基因工程等一系列生物高新技術(shù)的總稱(chēng)。現(xiàn)代生物技術(shù)不僅在農(nóng)作物改良、醫(yī)藥研究、食品工程方面發(fā)揮著重要作用，而且也隨著日益突出的環(huán)境問(wèn)題在治理污染、環(huán)境生物監(jiān)測(cè)等方面發(fā)揮著重要的作用。自20 世紀(jì) 80年代以來(lái)生物技術(shù)作為一種高新技術(shù)，已普遍受到世界各國(guó)和民間研究機(jī)構(gòu)的高度重視，發(fā)展十分迅猛。與傳統(tǒng)方法比較，生物治理方法具有許多優(yōu)點(diǎn)。

2.1 生物技術(shù)處理垃圾廢棄物是降解破壞污染物的分子結(jié)構(gòu)，降解的產(chǎn)物以及副產(chǎn)物，大都是可以被生物重新利用的，有助于把人類(lèi)活動(dòng)產(chǎn)生的環(huán)境污染減輕到最小程度，這樣既做到一勞永逸，不留下長(zhǎng)期污染問(wèn)題,同時(shí)也對(duì)垃圾廢棄物進(jìn)行了資源化利用。

2.2 利用發(fā)酵工程技術(shù)處理污染物質(zhì)，最終轉(zhuǎn)化產(chǎn)物大都是無(wú)毒無(wú)害的穩(wěn)定物質(zhì)，如二氧化碳、水、氮?dú)夂图淄闅怏w等，常常是一步到位，避免污染物的多次轉(zhuǎn)移而造成重復(fù)污染，因此生物技術(shù)是一種既安全又徹底消除污染的手段。

2.3 生物技術(shù)是以酶促反應(yīng)為基礎(chǔ)的生物化學(xué)過(guò)程，而作為生物催化劑的酶是一種活性蛋白質(zhì)，其反應(yīng)過(guò)程是在常溫常壓和接近中性的條件下進(jìn)行的，所以大多數(shù)生物治理技術(shù)可以就地實(shí)施，而且不影響其他作業(yè)的正常進(jìn)行，與常常需要高溫高壓的化工過(guò)程比較，反應(yīng)條件大大簡(jiǎn)化，具有設(shè)備簡(jiǎn)單、成本低廉、效果好、過(guò)程穩(wěn)定、操作簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)。

所以，當(dāng)今生物技術(shù)已廣泛應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測(cè)、工業(yè)清潔生產(chǎn)、工業(yè)廢棄物和城市生活垃圾的處理，有毒有害物質(zhì)的無(wú)害化處理等各個(gè)方面。

3 生物技術(shù)在環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用

3.1 污水的生物凈化

污水中的有毒物質(zhì)的成分十分復(fù)雜，包括各種酚類(lèi)、氰化物、重金屬、有機(jī)磷、有機(jī)汞、有機(jī)酸、醛、醇及蛋白質(zhì)等等。微生物通過(guò)自身的生命活動(dòng)可以解除污水的毒害作用，從而使污水中的有毒物質(zhì)轉(zhuǎn)化為有益的無(wú)毒物質(zhì)，使污水得到凈化。當(dāng)今固定化酶和固定化細(xì)胞技術(shù)處理污水就是生物凈化污水的方法之一。固定化酶和固定化細(xì)胞技術(shù)是酶工程技術(shù)。固定化酶又稱(chēng)水不溶性酶，是通過(guò)物理吸附法或化學(xué)鍵合法使水溶性酶和固態(tài)的不溶性載體相結(jié)合，將酶變成不溶于水但仍保留催化活性的衍生物，微生物細(xì)胞是一個(gè)天然的固定化酶反應(yīng)器，用制備固定化酶的方法直接將微生物細(xì)胞固定，即是可催化一系列生化反應(yīng)的固定化細(xì)胞。運(yùn)用固定化酶和固定化細(xì)胞可以高效處理廢水中的有機(jī)污染物、無(wú)機(jī)金屬毒物等，此方面國(guó)內(nèi)外成功的例子很多，如德國(guó)將能降解對(duì)硫磷等9種農(nóng)藥的酶，以共介結(jié)合法固定于多孔玻璃及硅珠上，制成酶柱，用于處理對(duì)硫磷廢水，去除率達(dá)95%以上；近幾年我國(guó)在應(yīng)用固定化細(xì)胞技術(shù)降解合成洗滌劑中的表面活性劑直鏈烷基苯磺酸鈉(las)方面取得較大進(jìn)展，對(duì)于含100mg/l廢水，降解率和酶活性保存率均在90%以上；利用固定化酵母細(xì)胞降解含酚廢水也已實(shí)際應(yīng)用于廢水處理。

3.2 生物農(nóng)藥

化學(xué)農(nóng)藥的應(yīng)用，對(duì)控制農(nóng)作物的病蟲(chóng)害，增加農(nóng)作物產(chǎn)量起了重要作用，但對(duì)人類(lèi)的健康和生存環(huán)境卻構(gòu)成了很大的威脅。據(jù)統(tǒng)計(jì)，現(xiàn)有30%的殺沖劑，50%的除草劑和90%的滅菌劑在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中引起腫瘤。美國(guó)國(guó)家科學(xué)院的研究報(bào)告說(shuō)，目前食品中的殺蟲(chóng)劑殘留量嚴(yán)重超標(biāo)，比兒童安全量高出100~150倍。農(nóng)藥的使用還使土壤受到污染和破壞。國(guó)際上從60年代開(kāi)始發(fā)展起來(lái)的生物農(nóng)藥是生物防治病蟲(chóng)害的一支新軍。傳統(tǒng)的生物防治是利用“天敵”來(lái)殺蟲(chóng)除害。這雖可減少化學(xué)農(nóng)藥的使用，減少農(nóng)藥的化學(xué)污染，但飼養(yǎng)和釋放“天敵”，不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)工，耗資巨大。而且在突發(fā)性病蟲(chóng)害前常措手不及，無(wú)能為力。而生物農(nóng)藥卻可解決這個(gè)難題所謂生物農(nóng)藥是指由生物體產(chǎn)生的具有防止病蟲(chóng)害和除雜草等功能的一大類(lèi)物質(zhì)總稱(chēng)，它們多是生物體的代謝產(chǎn)物，主要包括微生物殺蟲(chóng)劑、農(nóng)用抗生素制劑和微生物除草劑等。微生物殺蟲(chóng)劑，主要包括病毒殺蟲(chóng)劑、細(xì)菌殺蟲(chóng)劑、真菌殺蟲(chóng)劑、放線(xiàn)菌殺蟲(chóng)劑等。長(zhǎng)期以來(lái)并沒(méi)有得到廣泛的使用?，F(xiàn)在人們正在利用重組dna技術(shù)克服其缺點(diǎn)來(lái)提高殺蟲(chóng)效果，例如目前病毒殺蟲(chóng)劑的一個(gè)研究熱點(diǎn)是桿狀病毒基因工程的改造，人們正在研究將外源毒蛋白基因如編碼神經(jīng)毒素的基因克隆到桿狀病毒中以增強(qiáng)桿狀病毒的毒性；將能干擾害蟲(chóng)正常生活周期的基因如編碼保幼激素酯酶的基因插入到桿狀病毒基因組中，形成重組桿狀病毒并使其表達(dá)出相關(guān)激素,以破壞害蟲(chóng)的激素平衡，干擾其正常的代謝和發(fā)育從而達(dá)到殺死害蟲(chóng)的目的。

參考文獻(xiàn)

篇10

關(guān)鍵詞：濕法冶金 生物技術(shù) 研究 生物冶金

中圖分類(lèi)號(hào)：TF1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2015）04（a）-0097-02

在過(guò)去的一段時(shí)間內(nèi)，大多數(shù)冶金技術(shù)主要被用于開(kāi)發(fā)品位較高的礦產(chǎn)資源，從而使得一部分品位較低的礦產(chǎn)資源遭到了浪費(fèi)。但是，隨著礦產(chǎn)資源的減少，人們逐漸意識(shí)到了低品位礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)的重要性。因此，濕法冶金技術(shù)以其回收效率高的特點(diǎn)引起了人們的廣泛關(guān)注，尤其是基于生物技術(shù)的濕法冶金技術(shù)，更是得到了廣泛的應(yīng)用。所以，生物技術(shù)在濕法冶金中的應(yīng)用情況以及基于生物技術(shù)的濕法冶金的應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展，就成為了本文研究的重點(diǎn)內(nèi)容。

1 生物技術(shù)在濕法冶金中的應(yīng)用

1.1 濕法冶金工藝概述

濕法冶金其實(shí)是利用化學(xué)方法進(jìn)行金屬提煉的工藝。具體來(lái)說(shuō)，就是使礦石浸泡在水溶液里，然后利用分離、提純和富集技術(shù)，來(lái)進(jìn)行稀有金屬及金、銀、銅等金屬的提煉。在冶金行業(yè)中，濕法冶金是黃金及有色貴金屬的主要冶煉工藝之一。就現(xiàn)階段而言，濕法冶金主要使用的技術(shù)有兩種，一種是加壓濕法冶金，而另一種是生物冶金。相比較而言，生物冶金在金屬礦的加工和回收方面的效果更好，所以得到了廣泛的應(yīng)用。

1.2 生物冶金

生物冶金是將微生物作用與濕法冶金技術(shù)相結(jié)合的新型冶金工藝。早于1983年，生物冶金這個(gè)名稱(chēng)就在細(xì)菌浸出國(guó)際會(huì)議上被提出。根據(jù)生物冶金技術(shù)在金屬回收過(guò)程中的作用，可將該技術(shù)分為3類(lèi)，分別是生物吸附、生物累積和生物浸出。1947年，人們首次發(fā)現(xiàn)了氧化亞鐵硫桿菌能將鐵離子氧化。而直到1958年，美國(guó)的肯尼柯銅礦公司才在該方面取得實(shí)質(zhì)性的進(jìn)展，進(jìn)而將生物技術(shù)引進(jìn)到冶金行業(yè)中。到了今天，生物冶金技術(shù)被廣泛的應(yīng)用于各種金屬礦物質(zhì)的冶煉當(dāng)中，并得到了人們的廣泛關(guān)注。一方面，這是由于使用該技術(shù)有利于進(jìn)行低品位的礦產(chǎn)資源的開(kāi)發(fā)和回收。另一方面，使用該技術(shù)進(jìn)行金屬礦物質(zhì)的提煉，對(duì)環(huán)境的危害較小，且具有投資成本低和能耗低等多種優(yōu)點(diǎn)。而在我國(guó)，早于1996年就建設(shè)了全國(guó)最大的微生物氧化提金連續(xù)半工業(yè)試驗(yàn)基地。到了現(xiàn)今，微生物濕法冶金技術(shù)也在我國(guó)的多個(gè)地區(qū)的冶金企業(yè)被投入使用。所以，生物冶金技術(shù)的應(yīng)用，已經(jīng)在國(guó)內(nèi)外取得了一定的進(jìn)展[1]。

2 基于生物技術(shù)的濕法冶金的應(yīng)用現(xiàn)狀

基于生物技術(shù)的濕法冶金技術(shù)中，微生物濕法冶金技術(shù)是關(guān)注度最高和應(yīng)用范圍最廣的技術(shù)。早于20世紀(jì)50年代，該技術(shù)就在銅、鈾貧礦的預(yù)處理方面取得了一定的應(yīng)用效果。就現(xiàn)階段而言，該技術(shù)包含了微生物浸出技術(shù)和微生物浮選技術(shù)。而相比較而言，微生物浸出技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，而微生物浮選技術(shù)尚處于實(shí)驗(yàn)階段。具體來(lái)說(shuō)，微生物浸出技術(shù)通過(guò)將礦石浸泡在適合微生物生長(zhǎng)代謝的酸性溶液中，從而將礦石中的有價(jià)金屬溶解出來(lái)，進(jìn)而加以回收和利用。所以，該技術(shù)在低品位礦石的冶煉中得到了廣泛的應(yīng)用，是一種多學(xué)科交叉型的新技術(shù)。

2.1 在硫化礦冶煉中的應(yīng)用

我國(guó)被開(kāi)采的銅礦中，有一大部分屬于硫化礦。但是受到選礦技術(shù)和成本的限制，開(kāi)采出來(lái)的礦石主要是低品礦石。而微生物濕法冶金技術(shù)的應(yīng)用，可以有效的提高這些礦石的利用率，從而使企業(yè)獲得更大的開(kāi)采利潤(rùn)。在進(jìn)行硫化礦石冶煉時(shí)，該技術(shù)使用的微生物為以硫化礦為能源基質(zhì)的微生物。這些微生物主要由氧化鐵硫桿菌組成，可以將重金屬?gòu)牡V石溶液中有效的溶解出來(lái)。在進(jìn)行銅的提取時(shí)，微生物濕法冶金工藝主要采用生物堆浸技術(shù)來(lái)進(jìn)行銅的生物氧化，從而獲得陰極銅。而在銅的冶煉方面，采用微生物濕法冶金技術(shù)獲取的銅的純度可以達(dá)到99.9%以上。就目前而言，我國(guó)采用該技術(shù)進(jìn)行銅的濕法冶金已經(jīng)頗具規(guī)模，并已成功的運(yùn)用在冶金工業(yè)生產(chǎn)中[2]。

2.2 在金礦石冶煉中的應(yīng)用

金元素相對(duì)來(lái)說(shuō)較為穩(wěn)定，所以存在于硫化物和各種硅酸鹽中的金顆粒難以被提煉，而這些礦石也被稱(chēng)之為難處理的金礦石。在金礦石的冶煉過(guò)程中，微生物濕法冶金技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn)顯著。早于1964年，法國(guó)人就利用微生物浸取了紅土礦的金。而70年代，蘇聯(lián)人則利用了黑曲霉菌進(jìn)行了金的提取。而如今，世界上已經(jīng)有許多企業(yè)利用微生物技術(shù)進(jìn)行了金礦石的預(yù)處理，從而獲得了較高的利潤(rùn)。相較于銅來(lái)說(shuō)，微生物濕法冶金技術(shù)主要用于難處理的金礦石的冶煉，并且在浸出率方面也沒(méi)有銅的效果好。實(shí)際上，利用細(xì)菌氧化提煉金的微生物浸出技術(shù)的浸出率只有92%左右[3]。

2.3 在其他礦石冶煉中的應(yīng)用

微生物濕法冶煉技術(shù)的應(yīng)用范圍廣泛，可用于多種礦石的冶煉。在進(jìn)行鈾礦石的冶煉時(shí)，該技術(shù)主要利用細(xì)菌將與鈾礦物共生的黃鐵礦氧化，從而進(jìn)行鈾的回收。而且使用生物冶煉技術(shù)進(jìn)行鈾礦石的冶煉也有悠久的歷史，并在該領(lǐng)域取得了迅速的發(fā)展。而在進(jìn)行磷礦石的冶煉時(shí)，該技術(shù)主要用于將無(wú)效態(tài)的礦物磷轉(zhuǎn)化為速效磷和有效磷。并且在進(jìn)行天然磷礦粉的處理時(shí)，利用溶磷微生物可以取得較好的效果。而我國(guó)的磷礦資源十分豐富，所以使該技術(shù)在磷礦冶煉領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。再者，在鐵礦石處理方面，利用該技術(shù)進(jìn)行鐵礦的脫磷，也可以取得較好的應(yīng)用效果。相比物理脫磷法和化學(xué)脫磷法，采用該技術(shù)不但具有成本低的優(yōu)勢(shì)，還能減少礦石在脫磷過(guò)程中的損耗。另外，微生物濕法冶煉技術(shù)還能用于其他多種礦石的冶煉，并且可以取得較好金屬提取的效果[4]。

3 基于生物技術(shù)的濕法冶金的發(fā)展

隨著全球經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們對(duì)于礦產(chǎn)資源的需求只會(huì)越來(lái)越大。但是，隨著礦產(chǎn)資源的大量開(kāi)發(fā)，高品位的礦產(chǎn)資源只會(huì)越來(lái)越少。在這種情況下，低品位礦產(chǎn)資源已經(jīng)不允許被浪費(fèi)。所以，誰(shuí)掌握了開(kāi)發(fā)和利用低品位礦產(chǎn)資源的方法，就能取得可持續(xù)的發(fā)展空間。而基于生物技術(shù)的濕法冶金工藝在這方面有著顯著的優(yōu)勢(shì)，首先，該技術(shù)的能耗低，且勞動(dòng)需求和成本均不高。其次，該技術(shù)的設(shè)備簡(jiǎn)單，資金占有量小。再者，該技術(shù)的使用范圍廣，可用于多種類(lèi)的金屬物質(zhì)提取。另外，該技術(shù)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的危害小，有利于進(jìn)行環(huán)境的保護(hù)。所以，由于這些優(yōu)勢(shì)的存在，該技術(shù)在未來(lái)會(huì)取得一定的發(fā)展。但是與此同時(shí)，該技術(shù)也具有生產(chǎn)周期長(zhǎng)和微生物環(huán)境適應(yīng)性差等缺點(diǎn)。所以，想要使該技術(shù)取得進(jìn)一步的發(fā)展，就需要不斷進(jìn)行該技術(shù)的研究和創(chuàng)新，從根本上解決該技術(shù)存在的問(wèn)題?？傊?，為了使基于生物技術(shù)的濕法冶金工藝得到進(jìn)一步的推廣，冶金行業(yè)的相關(guān)人員還應(yīng)該進(jìn)一步進(jìn)行該技術(shù)的研究[5]。

4 結(jié)語(yǔ)

總而言之，冶金工業(yè)是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要產(chǎn)業(yè)之一，在國(guó)內(nèi)外都擁有一定的工業(yè)地位。所以，促進(jìn)冶金工業(yè)的發(fā)展，可以進(jìn)一步推動(dòng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。而微生物濕法冶金技術(shù)在礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)上的應(yīng)用效果，使冶金行業(yè)的工作效率得到一個(gè)階段的上升。所以，加大生物濕法冶金工藝的改革，使該項(xiàng)技術(shù)得到進(jìn)一步的推廣和應(yīng)用，成為了冶金行業(yè)需要關(guān)注的重點(diǎn)問(wèn)題。因此，本文對(duì)基于生物技術(shù)的濕法冶金工藝進(jìn)行的研究，對(duì)于促進(jìn)冶金行業(yè)的發(fā)展有著重要的意義。

參考文獻(xiàn)

[1] 田君.微生物濕法冶金研究與實(shí)踐[J].現(xiàn)代礦業(yè)，2009，11（1）：29-33.

[2] 胡純，龔文琪，黃騰，等.微生物濕法冶金技術(shù)的研究與發(fā)展[J].湖北農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010，3（49）：737-744.

[3] 諶書(shū)，楊遠(yuǎn)坤，廖廣丹，等.基于生物濕法冶金的廢舊印刷線(xiàn)路板金屬資源化研究進(jìn)展[J].地球與環(huán)境，2013，4（41）：364-370.