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篇1:生物技术论文
生物技术论文
生物技术是人们利用微生物、动植物体对物质原料进行加工,以提供产品来为社会服务的技术。它主要包括发酵技术和现代生物技术。因此,生物技术是一门新兴的,综合性的学科。
【一】分子生物学检测食品微生物技术
摘要:21世纪,世界上的各类科学技术和专业学科都有了长足的发展和进步,比如说生物化学学科、免疫学学科等,其中作为代表性研究项目的分子生物学得到了越来越多人的关注,随着现代化设施的更新和计算机技术的发展,分子生物学的相关研究成果被大量运用在人们生活中,促使了社会的长久进步。
关键词:分子生物学;食品;微生物
1分子生物学的概念阐述
分子生物学作为一种基础性学科,将分子作为一种物质来研究生命的相关现象,比如构成细胞的物质,能够发生何种物理和化学变化。
在进行探究的过程中,这种学科代表了人们由探究生命的出现和进化,可以得到生命所表达的重要意义。
2分子生物学在食品微生物检测中的应用意义
分子生物学的各项研究成果已经渗透进了人们的实际生活中,而且起到了促进社会发展,和为全世界解决实际问题的作用。
比如将酶催化产生的反应和原因运用到各类化学工业活动中,人工进行酶的模拟并生成新的催化剂,不仅能针对性地解决问题,还可以在化学工业领域领导新的革命。
除了在化学方面有所益处,对食品安全方面也有巨大意义,它能够更新微生物检测技术,提升了食品安全,保障了食品加工过程中产品的质量和人的健康。
3基于分子生物学方法的食品微生物检测技术研究
3.1以电泳为主导技术的DNA图谱技术
由于排列顺序不同的DNA的片段会在变性剂浓度不同的情况下发生改变,利用不一样的解链行为,使排列顺序不同的DNA的片段会停留在不同位置的凝胶上这一特性,提出了DGGE技术来检测核酸序列,在被变性剂染色成功后,会在凝胶的各个位置上出现条带状物体。
这种技术已经被越来越多相关企业运用,进行食品微生物的抽离或测定,检测微生物的数量等。
J.Theunissen和T.J.Britz等人在南非对含益生菌对食物进行了DGGE技术检测[6];MilicaNikolic等人则在南非自制的山羊奶干酪中进行了PCR-DGGE检测。
在DGGE之后出现的NA指纹图谱技术,也叫做温度梯度凝胶电泳,不同于DGGE的凝胶中使用尿素和甲酰胺浓度梯度的方法,温度梯度凝胶电泳使用了温度梯度和在引物的5′端增加3050bpGC片段的新技术。
这种新的方式可以有效地统计出某一区块内,微生物的数量和品种,还可以检测出其他未知的肠道细菌,虽然Zoetendal等人已将这项TGGE技术运用在了人粪样微生物的探究分析中,但是针对食品的运用还很少。
4随机扩增多态DNA技术(RAPD)
通过将随机的引物进行PCR反应,并加重靶细胞DNA的比例进行分析,这一方法被称为RAPD分析,它能够让研究人员了解DNA的片段的大小和数量,再根据DNA在不同基因组中的差异做出判断。
这种方式能够将全部DNA基因定位成目标对象,可以辨识极小的差别,非常适合运用在研究成果少,特点不明显的或是DNA序列不凸显的真菌和乳酸菌的研究中。
G.Spano等人利用RAPD-PCR技术发现了隐藏在红葡萄酒中的植物乳杆菌,Walczak等人利用RAPD分析法得出了非生产用酵母菌株与标准清酒假丝酵母菌株具有相近的遗传特质。
此外,针对葡萄球菌、大肠埃希氏、沙门氏菌和志贺氏菌等研究,都采用了这种技术方法。
5基因探针检测方法
1968年,华盛顿卡内基学院的Britten等人研究提出了核酸分子杂交技术,也叫做基因探针技术,这种技术的提出为分子生物学的DNA分析方法奠定了基础,也成为了全球范围内被使用最多的分子生物学技术。
基因探针是一种具有特定标记的基因碎片,具有检测功能的原理是采用了碱基的配对,通过退火让两条互补的核酸单链成为双链。
这种检测技术可以用来检测食品微生物,具有方便快捷,直接有效的特点,使食物免遭致病性微生物的损害。
病原体其本身具有特殊的核酸碎片,利用已经做好分离和标志的核酸探针,将与需要检测的样品结合过的标记物进行监测,如果检测的样品中本身就有确定的病原体,那么探针和核酸序列就会有所结合。
这种基因探针检测技术的优势在于,能够非常灵敏地检测出不同,而且还具备了组织化学染色的特点,即可被见的特性和可定位的特点,所以能够检测出食品中的致病性细菌。
就现在来说,世界各地都提出了各种能够检测食品微生物的基因探针,比如说Moseley等人提出的生物素标记的沙门菌基因探针,以及Kerdahi等人提出的能够测试出单核细胞增生的李斯特菌的,来自非放射性DNA探针,还有陈倩等人能够检测出ESIEC大肠杆菌的,根据HPI毒力岛基因生成的rp-z探针。
另外还有已转变为特殊商品的基因探针试剂盒。
美国的GENETRAK公司采用特殊的基因探针对沙门菌、李斯特菌和大肠杆菌的rRNA进行检验[6],最后得出了脱氧核糖核酸杂交筛选比色法。
主要检验方式分为以下几步:
(1)需要一种与细菌rRNA相反的基因探针和一份完成增菌培养的样品,细菌溶解之后与带有荧光素标记的探针互相杂交。
此时样品中存在靶细菌rRNA,则带有荧光素和多聚脱氧腺嘌呤核苷酸(polydA)的探针互相杂交将成立。
(2)将包被多聚脱氧胸腺嘧啶核苷酸(polydT)的固相载体测杆与杂交溶液反应,如果polydA和polydT间的碱基出现配对,那么杂交核酸分子就被固体载体获得,并将这种分子培养在辣根过氧化酶-抗荧光素接合剂中,使探针上的荧光素与结合剂溶合。
(3)固体载体首先放置在酶底物-色原溶液,再由辣根过氧化酶与底物反应,最后用酸终止,在450nm处计量吸光度的多少,就能确定样品中是否存在靶细菌。
6基因芯片
上世纪90年代中期出现的基因芯片技术,也就是DNA微阵列(DNAmicroarray),使用微加工技术构建出能将人工产生的基因片段,紧密结合的、排列有序的出现在硅片等载体上。
再根据被荧光检测系统扫描过的,和标记样品杂交后的芯片,利用计算机进行分析检测,得出定性、定量的结果。
由于基因芯片技术能够高度地自动处理大量信息,所以能够快捷准确地检测食品安全。
运用基因芯片技术进行病原体检测的有:Berger等人进行的12株嗜酸乳杆菌检测;Wang等人进行能够具有超强特异性和灵敏度的肺炎链球菌检测;高兴等人对痢疾志贺菌、鼠伤寒沙门菌、金黄色葡萄球菌、霍乱弧菌、肉毒梭菌、肺炎链球菌、布氏杆菌、嗜肺军团菌等16种病原细菌进行检测。
但就目前的技术来说,基因芯片的应用还不够完善,首先,基因芯片所需的设备价格不低,制作成本很高,普通实验室没有足够的经济能力可以负担。
其次,基因芯片的特异性还不够明显,假阳性和假阴性会对实验结果的精准程度产生影响。
最后,基因芯片技术在进行过程中,各项数据和参数还没有形成统一的标准,对可重复性会产生影响。
只有不断完善自身解决上述问题,基因芯片技术才能被更广泛地运用在全世界的各个领域。
伴随着全球食品贸易的发展,检测食品病原菌也越来越重要,只有更方便快捷地完成食品安全检测,将分子生物学的检测方法运用于日常生活,才能更好地发挥这项学科的.魅力,研究出真正实用的食品病原微生物快速检测方法。
参考文献
[5]陈倩,程伯琨.基因探针检测食品中具有HPI毒力岛的ESIEC大肠杆菌[J].食品科学,,21(7):35.
[6]王晶,王林,黄晓容.食品安全快速检测技术[M].北京:化学工业出版社,:120-160.
作者:黄卉 单位:肇庆医学高等专科学校
【二】用生物技术促进循环农业的发展
1生物技术与农业现代化
80年代初,随着生物技术的飞速发展,西方发达国家先后通过立法等措施,强化了以生物饲料、生物肥料为核心的生态农业政策,并取得了丰硕的成果。
有统计资料表明:目前我国的土壤肥力正以平均1.4%的速度下降。
据此,国务院1988年发布了“关于加强有机肥料工作的指示”。
因此,我们有责任加快发展新型活性生物有机肥料,改善传统的施肥模式,真正做到把用地和养地融为一体,以实现农业生产的可持续发展。
90年代初,国务院就明确指示:“根据我国人多地少的国情,在发展畜牧业时,必须解决‘人畜争粮’的问题,走节稂型或非粮型道路,要充分利用秸秆、稻草等大力发展无粮饲料。”有统计资料表明:我国有纤维素资源每年约50亿吨,其中农作物秸秆(麦秸、稻草、玉米秸)等就达6亿吨,其中90%以上被焚烧,对大气造成严重污染。
若将秸秆进行生物技术处理,则可大大提高秸秆利用价值及动物消化吸收率。
如果每年将1/2(即3亿吨)农作物秸秆经生物技术处理制造饲料,就等于增加8100万吨小麦,相当于我国目前每年所用80%饲料粮。
有统计资料表明:我国目前各种农产品的废渣、废水每年总量约2245万吨以上,如进行生物技术处理可生产饲料酵母10万吨以上,既变废为宝,又绿化环境。
如何处理农作物秸秆是衡量一个国家农业发达程度的一个重要指标,农业发达国家如美国、澳大利亚都已经普及了秸秆生化饲料技术。
大力推广秸秆生化饲料,充分利用农作物秸秆,发展畜牧业,秸秆“过腹还田”形成生态良性循环已成为农业现代化的必由之路。
2生物技术与生态农业结构模式
生物技术将农业废弃物(稻草和其它秸秆)、野草等转化为酸中有甜、香味独特、营养丰富、畜禽爱吃的生化饲料,又将污染外界环境的畜禽粪便转化为速效、长效、增效于一体的绿色农业需要的生物有机肥料。
这一技术的应用推广对减少养殖业、种植业的成本,增加农民收入,减少环境污染,促进生态农业的发展,解决“三农”问题,全面实现小康社会有极其重要的意义。
在生物技术与生态农业模式里,极大地体现了生物技术与养殖、种植业的相互关系:养殖业、种植业为生物技术提供了丰富的原料资源;生物技术大大加快了养殖业、种植业的发展。
3生物技术对生态农业的作用和效益
3.1生物技术对生态农业的作用
利用农副产品及其废弃物的原料,低成本制取畜禽高蛋白,全营养的优质全价饲料,其特点是:制作简单,成本低,不含抗生素,无毒,见效快。
利用养殖业、种植业的废弃物,低成本制成具有速效、长效、增效于一体的新型活性生物有机肥料,其作用不仅大幅度提高农作物总产量,而且能改善农产品品质,改良土壤结构,提高土壤肥力,保护生态环境。
利用养殖业、种植业的废弃物,低成本制取沼气,既提供能源,又优化了环境,达到了经济效益、社会效益、和生态效益统一,形成了生态农业良性循环,保证了农业可持续性发展。
3.2生物技术对生态农业的效益
办一个中小型规模(月生产100吨)生化饲料厂,月利润可达215万元,如代替饲料喂畜禽可节约20%的饲养成本。
通过田间对照试验,使生物有机肥的水稻产量提高8.4%,大豆产量提高9.9%.萝卜单产提高12.6%,并具有抗旱、抗寒、抗病能力,对梨、柑桔、桃等水果效果更佳。
庭院生态,以一个16立方米的沼气池为纽带可实现“种、养、加”一条龙三环配套,较好地挖掘了生产潜力,解决了肥料、饲料、农副产品加工、家庭照明、烧饭能源,并提供了优质有机肥料,降低了养殖业、种植业的成本,带来了显著的经济效益。
作者:王磊 王靓 单位:江西省科学院生物资源研究所
【三】环境工程分子生物技术研究
摘要:随着现代环境工程微生物领域的快速发展,其中许多功能微生物培养以及指示微生物检测都要求引入相应的技术。
通过实践研究发现,将分子生物技术引入其中,可为环境工程领域提供强有力的技术支撑,对实际检测工作的开展能够发挥重要效果。
本文将对分子生物技术的相关概述以及环境工程微生物领域中分子生物技术的应用进行探析。
篇2:生物技术环境保护论文
1运用生物技术处理废水
1.1活性污泥法
微生物类型非常多,不一样的微生物它们的特性是不一样的,按照它们自身的特点可以分成很多的去污措施。利用微生物的喜氧性使水和污浊物分开,这种微生物可称为有生命的去污剂。接下来介绍具体的去污措施。在受污染的水里面有很多化合物,此类物质是很多生物的食品。将大量含有氧气的空气注入被污染的水中,水中的各种微小生物迅速地得以繁衍,与那些被污染了的有机化合物一起漂浮于水面,其中喜氧性微生物将水中溶化了的有机化合物作为食物,不断地繁衍增多,水中被污染的有机化合物最后消除,将处理后的水与漂浮物分开。
1.2生物保护膜法
这也是利用微生物喜氧性进行污水处理的一种方法。具体做法如下:首先要进行微生物保护膜的挂膜。在生物滤池中投放滤料,使那些喜氧性的细菌和大量的真菌粘附在过滤性的材料表面,形成一层带粘性、薄膜状的微生物混合群体。在生物滤池中微生物保护膜与水充分接触,溶于水中的被污染的有机化合物被微生物保护膜吸住,变成了他们的食物,被污染的水得到处理。此措施在当前阶段的应用非常普遍。
1.3天然微生物处理法
大自然里面有许多的微生物,通过它们来治理污水效果非常好。人们可以建立大小合适的生物塘,把土地合理的的处理,在其附近布置围堤等,借助里面的微生物来实现污水处理的意义。主要是利用菌藻的共同作用处理污水中的有机污染物。在生物塘中各种菌藻通过光合作用提供大量的氧气,用以溶解有机污染物,这些被溶解的有机物成为好氧微生物的食物,从而达到污水的净化。生物塘污水处理系统具有建设投资和运转费用低、维护和维修简单、便于操作、能有效去除污水中的有机物和病原体、无需污泥处理等优点。
1.4厌氧生物处理法这是利用
一些微生物的代谢过程,不需要氧气就能将水中的有机底物降解进而转化为甲烷、二氧化碳的有机污水处理方法。这种处理方法分为酸性消化和碱性消化两阶段。在第一阶段,在产酸菌分泌的外酶作用下,大分子有机物变成简单的有机酸和醇类、醛类氨、二氧化碳等;第二阶段酸性消化的代谢产物在甲烷细菌作用下进一步分解成甲烷、二氧化碳等构成的生物气体。这种废水处理能耗少,是一种低成本的废水处理技术。它是一种将废水处理与能源回收利用相结合的技术,十分适合废水浓度高,环境污染严重的部门使用。
2生物技术应用于废气净化处理
现在较为常用的废气净化方法主要有:利用微生物进行过滤法、利用微生物对某些废气的吸附法,还有微生物洗涤法。通过微生物开展的废气处理工作和之前的处理措施比对来看,它的优点是所需的资金较少,而且不存在危险,不会生成垃圾。它指的是结合废气的特征和微生物自身的独特性,借助吸收以及过滤等步骤开展的处理工作。吸附法主要是含有胺、酚、乙醛等污染气体通过微生物时,它们会将气体吸附,净化效果非常好。而过滤措施指的是当有气味的气体经过生物体的时候,它们就对这些气体分解。
3生物技术应用于固体废弃物处理
所谓的固体废物具体的说是在开展生产工作时生成的废弃物质,以及生活产生的废弃物质和水净化生成的污泥等。当前我们常用的处理措施有三种,分别是积聚,深埋以及焚烧。对于第一种来讲,它是最早使用的措施,当前已经不再使用了,这个措施的'缺点是它的占地规模很大,由于很多的废弃物制聚集到一起,也会生成难闻的气味。对于第二种来讲,它指的是先确定一个场地,然后挖掘出坑洞,将废弃物制放到洞里面,再在上面盖上一层土,这时在封闭的区域之中,物质就会发生各种反应。除了盖上土之外也可以在上面开展建筑工作或是种植植被等。对于焚烧来讲,它具体指的是将废弃物品加以高温,不过此措施在开展的时候非常耗费资金,而且面对后续的污染现象。我们可以将废弃物质中的有机物获取出,将其变为肥料,这样不但能够节省资金,还能够再次使用,不论对于生态亦或是农业发展来讲都是很有帮助的。
4生物技术应用于环境污染修复
所谓的微生物修复具体的说是通过微生物自身的代谢活动把生态中的有毒成分去除的一种科技,当前常用的措施有三种,分别是增加透气数,补给营养,添加生物群。通过微生物本身独特的生命活动治理环境,把自然界中的有毒成分去除。在之前的很长一段时间内,我们国家在利用该项技术的时候都是参考国外的案例和工艺等来进行的。在经过长久的发展滞后,获取了很多成就,不过却很少涉及理论方面的内容。最近几年,该项技术的发展速度加快,此时的修复内容也增加了很多。除了之前使用的修复技术之外,目前还使用了植物以及真菌修复等措施。能够利用生物修复科技的区域非常广,结合具体的处理环境可以分成很多种,比如土地生物修复、堆积物生物修复、用水生物修复和大海生物修复等;而按照参加者的具体状态又可以分成自然界生物修复和人为生物修复,人为生物修复又包括原位置生物修复、移动位置生物修复和运用器械帮助生物修复。
二结束语
目前生物科技被大量的应用到环境保护中。它不但能够监测并且治理环境,还能够经由微生物来清理环境,把废弃物质经由微生物变成宝贵的资源。除此之外,它还可以改善生态氛围。当前常用的的措施有、生物固态氮代替化学肥料、使用微生物农药杀虫、开发生物资源。
作者:胡志冉单位:赤峰市环境监测中心站
篇3:克隆生物技术论文
克隆生物技术论文
猪USF1基因克隆与序列分析
摘要:研究克隆了猪USF1基因1 382 bp的cDNA序列(登录号:EF 219407)和5 516 bp的DNA序列(登录号:EF 625885)。序列分析发现猪USF1基因编码区序列与人、小鼠的同源性分别为99%和98%。基因组序列分析发现猪USF1基因包含11个外显子和10个内含子,内含子的剪接方式均符合“GT-AG”法则。
关键词:猪;USF1基因;克隆;序列分析
中图分类号:S828;Q78 文献标识码:A 文章编号:0439-811424-6175-03
上游刺激因子1(Upstream stimulatory factor 1,USF1)是螺旋-环-螺旋亮氨酸拉链(HLH- LZIP)转录因子家族成员之一[1],可以与USF2形成二聚体,并能识别DNA的E-box序列,调节基因转录[2]。人类USF1基因位于1q22-q23[3],并广泛表达于机体的各个组织,调控糖和脂肪代谢基因的表达[4],此外USF1基因还具有调节免疫反应和细胞周期的功能[5]。研究发现USF1基因可以作为调节治疗人的胰岛素抵抗葡萄糖不耐症、II型糖尿病和向心型肥胖易感症的候选基因[6-9]。本研究利用EST信息和测序的方法克隆了猪USF1基因并进行了序列分析,为进一步研究该基因对猪生长发育的调控机理具有重要的意义。
1 材料与方法
1.1 试验材料
采集4月龄大白猪(湖北省农业科学院畜牧兽医研究所原种猪场)的肌肉组织,用液氮速冻置于
-70 ℃中,利用TRizol法提取总RNA,反转录得到cDNA。利用DNA提取试剂盒[天根生化科技(北京)有限公司]提取DNA,贮存于-20 ℃。
pMD-18T vector system、DH5α购自宝生物工程(大连)有限公司;Gel Extraction Kit购自生工生物工程(上海)股份有限公司。
1.2 引物设计
以人的基因序列为探针,利用NCBI中的BLAST工具在GenBank数据库中搜索同源序列,筛选猪的同源性EST(标准:长度≥200 bp,相似性≥80%),用DNAStar软件包中的SeqMan程序进行EST序列拼接,参照拼接的contig(重叠群)采用Primer5.0软件设计引物U1F/U1R,U2F/U2R,U3F/U3R等3对引物扩增USF1基因的cDNA序列。参照USF1基因的cDNA序列设计U4F/U4R,U5F/U5R,U6F/U6R,U7F/U7R,U8F/U8R,U9F/U9R等6对引物(表1)扩增USF1基因的序列。引物均由生工生物工程(上海)股份有限公司合成。
1.3 PCR扩增与测序
PCR扩增体系为25 μL,包括50 ng 模板DNA、2.5 mmol/L 1×Taq Buffer、1.5 mmol/L MgCl2、2.5 mmol/L dNTPs、0.5 mmol/L PCR primers、2 U Taq DNA聚合酶。PCR反应程序为:94 ℃预变性4 min; 94 ℃变性45 s,退火(温度、时间根据引物来确定),72 ℃延伸90 s,35个循环;最后72 ℃延伸10 min。PCR产物以1.5%琼脂糖凝胶电泳检测,用Gel Extraction Kit试剂盒纯化回收,与pMD-18T vector system连接,并转化大肠杆菌DH5α,将阳性克隆送至北京奥科生物技术有限公司测序。
2 结果与分析
2.1 RT-PCR扩增USF1基因
以大白猪cDNA为模版,利用引物U1F/U1R,U2F/U2R,U3F/U3R均扩增出了特异带,RT-PCR扩增产物结果如图1所示。将PCR产物回收、纯化、克隆测序,测序结果显示引物U1F/U1R扩增产物长度为613 bp(图1a),引物U2F/U2R扩增产物长度为312 bp(图1b),引物U3F/U3R扩增产物长度为520 bp(图1c)。
2.2 猪USF1基因的cDNA序列同源性分析
利用DNAStar软件的SeqMan程序将RT-PCR扩增得到的片段进行拼接,得到一条长1 382 bp的 cDNA序列。将获得的猪USF1基因的cDNA序列分别与人USF1基因cDNA序列(NM_007122)和小鼠序列(NM_009480)进行比对。结果表明,猪与人、小鼠的同源性分别为99%和98%,确定所获取的序列为猪的USF1基因,提交到GenBank,得到登录号为EF 219407。
2.3 猪USF1与部分物种USF1的进化关系
利用GenBank已有的USF1蛋白质序列: NP_001001161(USF1,Cattle),NP_001007486(USF1, Gallus),NP_009053(USF1,Human),NP_033506 (USF1, Mouse), NP_113965(USF1,Rat)以及猪USF1基因编码的氨基酸序列, 利用ClustalW软件对6个物种的USF1氨基酸序列进行了序列比对,结果发现猪与人和牛的同源性达到了99%,与小鼠和大鼠的同源性达到了98%,并构建了系统进化树(图2)。
2.4 猪USF1基因组序列的克隆和序列分析
根据人的cDNA序列和人的基因组序列比对结果,预测的猪USF1基因内含子,参照分离得到的基因序列,设计U4F/U4R,U5F/U5R,U6F/U6R,U7F/U7R,U8F/U8R和U9F/U9R等6对引物,以大白猪基因组DNA为模板,PCR扩增猪USF1基因的10个内含子序列,扩增产物经1.5%琼脂糖凝胶电泳,检测结果如图3。
引物U4F/U4R在猪基因组中的扩增片段长度是2 094 bp,其中第1内含子的长度为2 007 bp;引物U5F/U5R在猪基因组中的扩增片段长度740 bp,其中第2,3内含子的长度分别为363 bp和157 bp;引物U6F/U6R在猪基因组中的.扩增片段长度783 bp,其中第4,5内含子的长度分别为301 bp和241 bp;引物U7F/U7R在猪基因组中的扩增片段长度600 bp,其中第6,7内含子的长度分别为249 bp和135 bp;引物U8F/U8R在猪基因组中的扩增片段长度656 bp,其中第8,9内含子的长度分别为153 bp和249 bp;引物U9F/U9R在猪基因组中的扩增片段长度690 bp,其中第10内含子的长度为192 bp。利用DNAStar软件的SeqMan程序将扩增得到的片段进行拼接,得到一条5 516 bp的DNA序列,将序列拼接提交到GenBank收录号为EF 625885。基因组序列分析发现猪USF1基因包含11个外显子和10个内含子,内含子的剪接方式都符合“GT-AG”法则。 3 小结与讨论
本研究中猪USF1基因的cDNA序列与人和小鼠的同源性分别为99%和98%;编码区的高度保守性证实了所分离基因的正确性,同时也为利用小鼠等模式动物的基因信息来进行畜禽基因组学的研究提供依据。
脊椎动物间的基因序列具有高度的保守性,根据已知物种的基因组序列,可以预测其他物种同源基因的基因序列。本研究利用人USF1基因序列,预测了猪USF1基因序列,并通过试验获得了相应的基因组序列。测序结果表明,所获得的候选基因的内含子和外显子组成及相对位置与预测结果一致,且内含子的剪接方式均符合“GT-AG”法则。
参考文献:
[1] GREGOR P D, SAWADOGO M, ROEDER R G, et al. The adenovirus major late transcription factor USF is a member of the helix-loop-helix group of regulatory proteins and binds to DNA as a dimer[J]. Genes Dev,1990,4(10):1730-1740.
[2] SIRITO M, WALKER S, LIN Q, et al. Members of the USF family of helix-loop-helix proteins bind DNA as homo- as well as heterodimers[J]. Gene Expression,1992,2(3):231-240.
[3] SHIEH B H, SPARKES R S, GAYNOR R B, et al.Localization of the gene-encoding upstream stimulatory factor (USF) to human chromosome 1q22-q23[J]. Genomics,1993,16(1):266-268.
[4] LEE J C, LUSIS A J, PAJUKANTA P. Familial combined hyperlipidemia: Upstream transcription factor 1 and beyond[J]. Current Opinion in Lipidology,,17(2):101-109.
[5] TERRAGNI J, NAYAK G, BANERJEE S, et al.The E-Box binding factors Max/Mnt, MITF and USF1 Act coordinately with FoxO to regulate expression of Pro-apoptotic and cell cycle control genes by phosphatidylinositol 3-kinase/Akt/GSK3 signaling[J]. Journal of Biological Chemistry,,286(42):36215-36227.
[6] PAJUKANTA P, LILJA H E, SINSHEIMER J S, et al.Familial combined hyperlipidemia is associated with upstream transcription factor 1(USF1)[J].Nature Gene,,36(4):371-376.
[7] KOMULAINEN K, ALANNE M, AURO K, et al.Risk alleles of USF1 gene predict cardiovascular disease of women in two prospective studies[J]. Plos Genetics,,2(5):672-681.
[8] COON H, XIN Y, HOPKINS P N, et al.Upstream stimulatory factor 1 associated with familial combined hyperlipidemia, LDL cholesterol, and triglycerides[J]. Humman Genet,,117(5):444-451.
[9] SANCHEZ A P, ZHAO J H, YOU Y, et al. Role of the USF1 transcription factor in diabetic kidney disease[J]. American Journal of Physiology-Renal Physiology,2011,301(2):271-279.
篇4:生物技术专业论文
摘要:如今,由于我国经济在飞速发展,对资源的过度利用已经成为了人们越来越关注的问题,良性循环,实现人类与环境的和谐发展是一条可持续发展的必经之路。虽然我国的水资源丰富,但只有少数的淡水资源供人们利用,在这种水资源紧缺的状况下,还出现了大量的水资源受到污染的局面,使得各个领域对水的竞争都愈来愈烈,水资源不断地变少,紧缺,日益演变成一个国际的问题,全球对水的需求量也在逐渐增加,水资源的竞争也在逐步走向国际化。我国是一个人口大国,水又是人类赖以生存的必需品,如果水资源供不应求,将会导致难以预计的灾难性后果。在无法改变水资源紧缺的客观事实下,我们只有减少对水资源的污染才能避免我国在水资源的问题上出现悲剧。农业的污染作为对水资源污染最多的产业之一,采取农业水资源治理的措施必要的,本文主要通过介绍生物技术,对当前的农业水资源污染状况进行分析,探讨出生物技术在农业水污染治理中存在的问题及原因。
关键词:生物技术;农业水污染治理存在问题;原因
引言
目前我国用水较多的产业就是农业用水,由于水资源的农业利用和粮食问题紧密的联合在一起,粮食也是人们生活中不可或缺的,这给水资源的控制和调节又增加了难度。我国水资源的现状是分布不均等,北方的水资源较少而南方较多,所以形成了北方干旱地区居多,南方潮湿的特点,在水资源的开发问题上,常见的都是对地下水资源的开发利用,长时间的开发地下水资源,使我国的供水资源逐渐单一,还导致了地面污染等严重的问题。如今农业上的污染使得水资源的污染越来越严重,主要表现为农业生产所造成的对环境的污染如对水资源以及土地的污染,以及使用农业化学物品对农业产物的污染,如食品的安全,健康问题。比较严重的属于对水的污染。大气污染的形式主要还是农业活动中使用的化肥,经过挥发,进入到大气层中,流动性的污染大气层。而水污染主要是一些农业系统在设置排水设施的过程中,随意的对当地的河流排放污染物所导致的水资源污染,随着中国的经济发展,人们对水资源的紧缺状况的日益重视,中国的水污染在控制方面已经逐步在改善。生物技术作为一项新型的科技研究成果,在农业污水治理的问题上主要表现形式为通过植物的内部反应器来进行污水的净化处理,但是由于我国在生物技术的开发上还存在进步的空间,所以生物技术在农业污染治理中还是需要不断探索的。
篇5:生物技术专业论文
生物技术的主要目的是生产有益的物质,对动物来说,就是使动物在生理活动过程中生产出对自身对周围有积极作用的物质,相同的,对植物来说,就是使植物在生命活动的过程中,产出对植物自身和环境有益的物质,将这一技术应用到农业水污染的治理上可以有效的对已经污染的水资源进行补救。生物技术的主要研究领域是生物的细胞和基因,生物的一系列生理结构特征可以和水资源污染相互合作,例如它具有吸附性,降解性等。生物技术是当前科技飞速发展的新型技术,还处在不断探索的阶段,所以在它广泛应用之前上还需要解决一些问题,包括农业污水处理的利用。
2目前我国农业水资源污染状况
2.1化肥的大量不合理使用
中国的农业发展时期,农业生产者一味的追求生产量,对土地使用大量的化肥,而化肥使用超标,会使得土壤中的水分营养价值严重下跌,也进一步污染了地下水。中国在化肥的使用上已经超过了其他的任何国家,位居全球第一,而在利用化肥上,又不断下滑,导致化肥不但不能合理有效的发挥其作用,还污染了周边的河流湖泊。导致此类问题主要原因有三种,其一是化肥在生产的时候其化学元素组成不合理,其二是缺乏专业的操作人员。众所周知,上世纪90年代,中国农业生产者的文化水平普遍偏低,而施用化肥又是一项技术性的工作,大部分对化肥技术认识不够的农业生产者滥用,误用的方法导致化肥的不合理利用,最后一个因素是我国在化肥生产的结构上不够完善,导致化肥的益处不能被农作物完整的利用,而弊端却发挥了主要作用,引起河流的严重污染。
2.2农药的使用引起污染严重
农业生产中,农药的使用是保护农作物的基本措施,农药投入农业生产可以避免农作物受到害虫的侵蚀,保障农作物的质量和产量。但是,农药在农业的生产中一度出现过量的使用现状,带去了环境污染的问题,对生态平衡造成了威胁,也使健康问题得不到保障。随着这一现象的加剧,人们也越来越关注农药的使用问题,在对水域的研究调查中发现,河流水域每20个其中至少就有一种农药,地下水域中的调查结果也是如此。由于农药不易挥发,特别容易保留,所以在进入土壤中后,加剧着对水域的破坏。这些被污染的水域一旦经过水域传输系统被人饮用,有些农药中所含的致癌物质将会严重危害人们的生命健康。
2.3养殖产业污染物的排放
中国传统的施肥途径是利用人和动物的排泄物进行施肥,但是20世纪40年代以来,化肥的生产导致了农业施肥的转型,从传统的施肥模式转向了化肥使用的新时代,随着化肥使用的广泛,人们逐渐忽略了传统的施肥模式,人和动物的排泄物不能利用,这些本来有用的有机物因不能应用于农业而排放到大气中逐渐加剧了大气污染和水污染。随着养殖产业的不断壮大,有机物的排放量也在不断地增多,况且这些排放物中所含的某些化学元素也会影响到人类的健康,这成了我国水污染治理的有一个极具考验的问题。
3生物技术在农业水污染治理中的现状
农业水污染严重的现状必须要采取有效的应对措施,这不仅是农业发展的要求也是我国经济发展的支柱,我国地大物博,人口众多,无疑要加大在农业发展方面的速度,但是农业水污染严重几乎是一场农业发展的灾难,所以为了求得农业的优质发展,在水污染治理这一问题上必须进行有力的.研究,应用最新研究的生物技术将农业发展和水污染治理有效的进行融合是国家农业科技发展的新目标,生物科技虽然在农业的发展问题上存在很大的上升空间,这需要我国的生物科研人员加大研究力度,更深入的探索研究,争取在有效的利用上打开新的局面,为我国的人民安全和经济发展做出贡献。
4生物技术在农业水污染治理中存在的问题及原因
4.1生物技术的推广不广泛
在科技飞速发展的时代,我国虽然地大物博,但是人口众多,农业活动所产生的经济收益普遍低下,这一局限性导致我国国民对生物技术的认识不够,所以生物技术在推广的时候出现了问题。造成这一问题的一方面是各教育机构在进行生物技术的应用推广上没有较强的责任感,导致教育工作不能将理论和实践有效的结合,教育力度不大,生物技术的相关知识得不到普及,不能及时发现存在的问题。另外一方面就是关于农业水污染应用于生物科技的一些工作人员在从业的时候倾向与所学内容吻合的岗位,人才大量流失使得生物技术的研发力度一直停留在初级阶段,环境污染日益严重,人们的健康问题有受到了威胁。生物技术中,一些专业性不强的操作人员会对生物技术的使用造成阻碍,也会由于认识不足而导致各方面工作不能合理有效的开展,针对这一现象应该采取加大研究人员的专业性,所有进行生物技术研究的工作人员必须具备专业的知识和丰富的操作技术,保障制度的完整规范性。
4.2农药不能分解的弊端
食物链的完整是生态平衡的主要表现形式,在食物链的结构中,无论哪一个生物的生存被破坏,整个食物链就会受到影响,生态平衡就会存在威胁。农业生产过程中,农药的大量使用就是破坏食物链的一种方式,这种方式通过杀害某一种生物来破坏生态平衡。例如农药可以杀灭杂草,但是会影响家禽类和树木的数量,有时候还会导致其他生物的死亡。传统的农药毒性较强,因此农药的逐步发展和完善过程中,逐渐走向易于分解的阶段,农药的毒性强使得在开展农药的生物技术研究上显得尤为重要。当前我国在生物技术应用于农药的一些领域上已经取得了较好的成效,但是农药中的生物在分解的处理的过程中,活动区域比较广泛,这微生物技术的研究增加了难度,目前这一技术正受到过程繁杂,投入成本高的困难,所以在生物技术应用于农药的方向上应该先致力于研究出可以分解农药中有害微生物的领域。在此控制污染严重的基础上,再进行进一步利用生物技术,对各个河流湖泊的水污染程度进行测量,一旦农药的污染程度超标,立即采取净化措施,争取做到水资源安全,良性的利用。
4.3生物技术的治理缺乏规划机制
我国社会目前处于转型的阶段,城镇化的步伐不断在加快,对我国的经济,环境等都提出了严峻的考验,我国当前的农业生产主要遍及在城镇和农村,所以水污染的工作也将从这两方面进行开展,但是由于我国农村的水污染分布区域比较小而且松散,城镇的水污染区域密集,所以需要对水污染的治理措施做出合理的规划。就当前我国治理水污染的阶段还停留在治理上,并没有对水污染采取检测,维修的措施。对家庭生活用水,养殖产业排水的污染处理上,我国采取的措施主要是利用沼气池,但是这在农村污水治理上存在着问题,这也是农村污水排放的分散导致的,因为沼气池的设立成本较高,占地面积又大,所以对于农村污水处理来说,存在问题也是无可避免的。城镇的人口密集,污染也密集,可以应用经过特殊处理的活性泥进行处理,不过总体来说,城镇和农村的污水处理措施还是比较落后的。所以在生物技术的应用上应该加强处理者和污染地交流,在被污染的地区建立科研站,实时实地的进行考察,研发,确保生物技术的治理机制能够有目标性的持续深入。对高校在专业知识的普及上提供大的支持力度,实施监控机制,通过不断的推广,做到生物技术应用价值的发掘。
4.4生物技术应用不够产业化
虽然我国加大了在生物科技研究上的力度,但是目前我国的生物技术还处在发展的阶段,有待探索。生物技术至今还是缺少平台,我们应该明白,生物技术应用于农业水污染的问题上不仅需要高素质的人才,还需要积累了大量经验的专业人员,所以,在岗前的指导培训上也应该加大力度。生物技术不够产业化的主要原因还是缺乏强大的推动作用,对此制定方案需从三个方面考虑:第一是对生物技术应用于农业水污染的前景进行预测,这对生态平衡的合理循环和发展有着很重要的历史意义。第二是对农业水污染采用生物技术的岗位定义不够明确,所以在社会的发展下,处理好个人与单位的关系问题,服务问题,财富问题,促进该问题进行合理的解决。第三是生物技术在农业污水治理中的重大作用进行全面的认识,明确生物技术治理环境污染问题不仅是治理区域环境,是对个人的健康安全问题,生态的平衡问题,以及人类的发展存亡问题都有重要的战略性意义。在此过程中,需要做到的是促使市场经济参与进来,对集专业能力和实践能力的综合型人才进行筛选,实现生物技术应用于农业水污染的创新。
4.5生物技术的资金计划不合理
农业污水治理工作正常无误的运行需要足够的资金储备,进行实地考察,细致分析,合理计划,开展工程等等流程,但是面对实际状况中存在的一系列问题还需要一定的支持力度和工作人员的积极配合,当前我国在农业水污染应用生物技术的治理上,缺少团队的合作,加上各大企业不能为工作人员提供先进的研究设施,导致工作成效和预期成效大相径庭。主要原因还是与此相关的公司比较少,多数企业在支持力度上不够,所以生物技术的开展主要还是以小型规模为主,解决这一现状还是需要各大企业对生物技术应用于农业水污染进行全面的了解,明白这项工作的必要性,完善资金的流动模式,创造企业和国家的共同可持续发展。
5结束语
我国当前的形式是,经济处于飞速发展的阶段,人口众多,在环境污染日益严重,水资源紧缺的当下,农业水污染应用生物技术虽然有很多的阻碍因素,但这是必须跨越的一步,生物技术是一项新型的科学技术,它的发展存在很大的进步空间,在生物技术的应用上应该以传统的生物技术为基础,加大探索的力度,不断地深入研究,争取解决农业生产所造成的环境污染问题,净化大气层和水资源,为我国重回碧海蓝天,实现可持续发展,人类生生不息做出重要的贡献。
参考文献:
[1]刘成家.农业水污染治理环节中的生物技术应用问题研究[D].浙江农林大学,.
[2]邓小云.农业面源污染防治法律制度研究[D].中国海洋大学,.
[3]李俊杰,李亚婵,梁歆昳.生物技术在农业水污染治理中存在的问题及原因分析[J].农村经济与科技,(08):60.
[4]李垚.工程措施与非工程措施在水污染治理中的作用研究[D].西北农林科技大学,.
[5]王柱强.我国水资源污染防控产业研究[D].中国地质大学(北京),.
篇6:生物技术利弊小论文
生物技术利弊小论文
试管婴儿技术
摘要 试管婴儿技术已从常规体外受精胚胎移植发展到单精子卵细胞胞浆显微注射技术,胚胎植入前遗传诊断,甚至卵浆置换技术。但随着试管婴儿技术的发展,出现了一些相关问题。本文用辩证的观点看待了试管婴儿。
关键词 试管婴儿
从1978年7月25日,世界上第一例试管婴儿成功地降临在英国爱华德医院,至今,短20多年中,全世界已有25万试管婴儿。试管婴儿不仅给不孕妇女带来了福音,而且深刻揭示了人类生育过程的某些奥秘,谱写了人类控制、调节生育的新篇章。与此同时,试管婴儿技术也从常规体外受精胚胎移植,发展到单精子卵细胞浆内显微技术,胚胎植入前遗传学诊断,甚至卵浆置换技术。但随着试管婴儿技术的发展,一些相关的问题也逐渐显露出来,如出现了卵巢过度刺激综合征、多胎等影响母体健康的并发症及如何评价试管婴儿的质量。这些问题需要我们辩证而冷静地分析。
在距离20多年前的今天世界再次把目光投向了试管婴儿,因为就在,研究试管婴儿的英国爱华德获得了诺贝尔生理或医学奖!在这短短的二十几年中,试管婴儿实现了惊人的三级跳,从第一代迅猛发展到如今的第三代。
1978年英国专家Steptoe和Edwards定制了世界上第一个试管婴儿,被称为人类医学史上的奇迹。试管婴儿技术是体外受精――胚胎移植等人工助孕技术的俗称,是一项结合胚胎学、内分泌、遗传学以及显微操作的综合技术,在治疗不孕不育症的方法中最为有效。它是将精子和卵子置于体外利用各种技术使卵子受精,培养几天后移入子宫,使女性受孕生子。第一代试管婴儿技术,解决的是因女性因素引致的不孕。
1992年由比利时Palermo医师及刘家恩博士等首次在人体成功应用卵浆内单精子注射(ICSI),使试管婴儿技术的成功率得到很大的提高。国内医学界将ICSI称为第二代试管婴儿技术。ICSI不仅提高了成功率,而且使试管婴儿技术适应症大为扩大,适于男性和女性不孕不育症。第二代技术发明后,世界各地诞生的试管婴儿迅速增长,每年美国出生的试管婴儿有5万名。第二代试管婴儿技术,解决因男性因素引致的不育问题
随着分子生物学的发展,近年来,在人工助孕和显微操作的基础上,胚胎着床前遗传病诊断(PGD)开始发展并用于临床,使不孕不育夫妇不仅能喜得贵子,而且能优生优育。此次试管婴儿被称为第三代试管婴儿。第三代试管婴儿技术所取得的突破是革命性的,它从生物遗传学的角度,帮助人类选择生育最健康的后代,为有遗传病的未来父母提供生育健康孩子的机会。
第三代试管婴儿实现了优生优育的技术性突破,大大的减少了人类遗传病的胚胎遗传。其主要原理在于:人类某些遗传病如X性连锁疾病,是有选择地在不同性别的后代身上发病的。如:血友病的男性患者,一般来说他的儿子是正常的;而女儿或正常或携带血友病基因的概率各占一半(血友病基因携带者一般不会发病);血友病的女性患者,她的儿子会发病,而她的女儿携带正常或血友病基因的概率各占一半。营养不良、色盲等遗传病的优生原理与血友病相同。只要了解这种遗传特征,就可以对试管培育的胚胎细胞进行基因检测,选择无致病基因的胚胎植入子宫,从而避免遗传病孩出生。
试管婴儿的发展有着不可阻挡的趋势,近年来卵浆置换技术(国内又称第-四-代试管婴儿):这是新发展的试管婴儿技术。决定人类遗传性的`物质存在于精卵细胞核的染色体上,它决定了所生育后代的遗传特性,而围绕细胞核的细胞质,则发挥着营养细胞核、维持细胞生命的作用。这种试管婴儿就是针对那些虽有排卵功能,但因为身体条件不好,或者年龄偏大,致使卵子质量不高,活力差的女性。具体方法是将她的卵细胞的细胞核取出,移植到一位年轻、身体健康的女性卵子的细胞浆中,形成一个新的、优质卵细胞,而它仍旧表达前一位女性的遗传特征,仍旧以前一位女性为核心。然后再把这个所造成的卵子和其丈夫的精子在试管中结合成受精卵,重新植入前一位子宫内,这样就生下一个和提供卵细胞浆的第三者毫无关系的健康孩子。
篇7:生物技术专业论文提纲
生物技术专业论文提纲(二)
摘要 4-7
Abstract 7-10
第1章绪论 15-37
1.1核酸适配子简介 16-18
1.2核酸酶简介 18-20
1.4适配子酶简介 20-21
1.5碱基金属配位化学简介 21-22
1.6基于光学比色分析的生物传感器研究 22-28
1.6.1基于核酸适配子比色法检测 23-25
1.6.2基于脱氧核酶比色法检测 25-26
1.6.3基于DNA碱基金属配位化学原理比色法检测 26-28
1.7基于荧光检测的生物传感器研究 28-32
1.7.1基于核酸适配子荧光检测 29-31
1.7.2基于核酸酶荧光检测 31
1.7.3基于碱基金属配位化学荧光检测 31-32
1.8基于电化学法的传感器研究 32-37
1.8.1基于核酸适配子电化学法检测 33-34
1.8.2基于核酸酶电化学法检测 34-35
1.8.3基于碱基金属配位化学电化学法检测 35-37
第2章基于纳米金粒子强化荧光偏振技术检测金属离子 37-59
2.1引言 37-39
2.2实验原理 39-40
2.3实验部分 40-45
2.3.1实验试剂和仪器 40-41
2.3.2纳米金粒子制备、巯基DNA组装和表征实验步骤 41-44
2.3.3金属离子检测实验步骤 44-45
2.4纳米金制备及表征实验结果与讨论 45-47
2.4.1纳米金的表征结果 45-46
2.4.2纳米金表面自组装的巯基DNA探针定量表征结果 46-47
2.4.3小结 47
2.5基于纳米金粒子强化荧光偏振法检测汞离子实验结果与讨论 47-53
2.5.1荧光偏振检测原理 47-48
2.5.2纳米粒子介导的荧光偏振信号放大可行性探讨 48-49
2.5.3纳米金对荧光和荧光偏振的影响 49-51
2.5.4Hg~(2+)离子浓度测定 51-52
2.5.5Hg~(2+)离子选择性检测 52
2.5.6实际样本测定 52-53
2.5.7小结 53
2.6基于纳米金粒子强化荧光偏振法检测Cu~(2+)离子和Pb~(2+)子的实验结果与讨论 53-58
2.6.1检测原理 53-54
2.6.2Cu~(2+)铜酶特异性研究 54-55
2.6.3Cu~(2+)离子浓度测定 55-56
2.6.4Cu~(2+)离子特异性检测 56
2.6.5Pb~(2+)离子检测 56-57
2.6.6实际样本测定 57
2.6.7本章小结 57-58
2.7小结 58-59
第3章双脱氧核酶单分子变构探针比色法检测铜离子 59-72
3.1引言 59-60
3.2实验原理 60-62
3.3实验部分 62-66
3.3.1实验试剂和仪器 62-63
3.3.2双脱氧核酶单分子探针的设计 63-64
3.3.3实验操作步骤 64-65
3.3.4Bi-Enz与Hemin浓度优化 65
3.3.5Cu~(2+)离子浓度检测 65
3.3.6Cu~(2+)离子选择性实验 65-66
3.4实验结果与讨论 66-71
3.4.1实验对照样本的选择和数据处理策略 66-67
3.4.2底物选择 67-68
3.4.3Hemin与Bi-Enz比例优化 68-69
3.4.4反应时间优化 69
3.4.5Cu~(2+)离子浓度测定 69-70
3.4.6Cu~(2+)离子选择性检测 70-71
3.4.7实际样本测定 71
3.5本章小结 71-72
第4章电化学DNA生物传感器检测博来霉素 72-91
4.1引言 72-75
4.2实验原理 75
4.3实验部分 75-79
4.3.1实验试剂和仪器 75-77
4.3.2实验步骤 77-79
4.4实验结果与讨论 79-89
4.4.1琼脂糖凝胶电泳验证博来霉素活性 79-81
4.4.2金电极表征 81
4.4.3金电极的工作性能考察 81-82
4.4.4金电极表面探针固定密度计算 82-83
4.4.5E-DNA传感器检测博来霉素的可行性考察 83-85
4.4.6实时在线检测 85-86
4.4.7博来霉素定量检测 86-87
4.4.8不同金属离子特异性比较 87-88
4.4.9血清中博来霉素的检测 88-89
4.5本章小结 89-91
第5章基于核酸适配子偶联水凝胶逻辑门的设计 91-111
5.1引言 91-92
5.2实验原理 92-95
5.3实验部分 95-100
5.3.1实验试剂和仪器 95-96
5.3.2合成丙烯酸亚磷酰胺 96-97
5.3.3DNA合成 97-99
5.3.4DNA交联的水凝胶制备 99-100
5.3.5“或”门、“和”门制备 100
5.4实验结果与讨论 100-109
5.4.1DNA探针反相高效液相色谱法表征图谱 100-103
5.4.2Acrydite修饰的DNA偶联聚丙烯酰胺凝胶原理介绍 103-104
5.4.3“或”门实验结果 104-107
5.4.4“和”门实验结果 107-109
5.5本章小结 109-111
第6章基于荧光探针的大样本群体中SNP频率分布及分型研究 111-145
6.1引言 111-112
6.2基于荧光探针的无胶筛分毛细管电泳对SNPs分布频率和分型研究 112-126
6.2.1实验试剂和仪器 112-115
6.2.2实验方法 115-116
6.2.3实验原理 116-119
6.2.4实验结果与讨论 119-126
6.2.5小结 126
6.3基于Langmuir模型的双色荧光探针正向杂交法对SNPs分布频率研究 126-143
6.3.1实验试剂和仪器 127-128
6.3.2实验方法 128-130
6.3.3实验原理 130-134
6.3.4实验结果与讨论 134-142
6.3.5小结 142-143
6.4本章小结 143-145
第7章总结与展望 145-146
参考文献 146-164
附录1 164-165
附录2 165-166
致谢 166-167
篇8:微生物培养技术初探-农业生物技术论文
微生物培养技术初探-农业生物技术论文
论文摘要:文章简要介绍了微生物不可培养的原因,总结了培养技术中存在的问题,提出如何改良培养微生物的技术,并阐述了模拟自然环境条件、强调微生物相互关系是提高微生物可培养性的关键。
论文关键词:微生物;培养技术;环境条件;生物细胞
目前自然界中只有极少部分微生物能够得到培养,严重阻碍了对微生物生命活动规律的研究和微生物资源的开发。因此必须改进传统培养方法,采用新型培养技术,提高微生物可培养性,大量培养自然界中存在的微生物,从而更全面、准确地了解微生物细胞的生命规律、获悉微生物群落中各种微生物之间的动态相互作用和相互协调的规律,对环境微生物工艺进行准确地设计、精细地调控和高效地利用。
一、微生物不可培养的原因
对微生物进行常规培养时,由于生活条件的改变,有些微生物不能适应而死亡,另一些则通过产生孢子进入休眠状态或改变细胞形态、进入维持一定代谢活性但不生长繁殖的“活的非可培养状态”,结果均表现为微生物的“不可培养性”。
实际上,微生物的不可培养性是由于对微生物生长条件及其规律性的认识严重不足,而采取了偏离微生物生长实际情况的培养条件所造成的,这些偏离具体可以包括以下几个方面:
(一)实验室中无法完全模拟自然界的环境条件
由于目前监测技术和手段的限制,人们对微生物生存环境和自然条件的了解尚不充分。因此,人们没有或无法完全模拟微生物的自然生存条件,而通常将培养条件进行简化:将微生物置于恒温、恒湿、黑暗等环境中;将微生物限制在“板结”的琼脂或不扰动的液体介质中;简化微生物的营养组成没有提供微生物生长繁殖所必需的某些化学物质等等。所以在自然界中可以生长繁殖的微生物,在“纯培养”中生长条件得不到满足,从而导致了微生物的不可培养性。
(二)生长缓慢的微生物被忽视
环境中很多微生物都聚集生长,当将这些微生物接种至培养基时,适合生长的微生物由于生长快而占据优势地位,它们对营养成分的大量摄取使生长缓慢的微生物得不到充足营养而生长受到抑制。
(三)采用高浓度的营养基质
最初对微生物的培养是在富含营养的培养基中进行的,但是由于自然界中微生物数量庞大,其可利用的营养物质极度匮乏,多数处于“岔营养”状态。常规纯培养对这种认识不允分,通常将寡营养微生物迅速置于富营养状态,微生物初期的快速生长会产生大量的、微生物自身难以调节的过氧化物、超氧化物和羟基自由基等“毒性氧物质”,该类物质快速、过量的积累会破坏细胞内膜结构,导致细胞死亡,从而表现出微生物的不可培养性。
(四)环境微生物之间的相互关系被忽略
微生物相互关系繁多复杂,包括:(1)种间的偏利共生关系和互惠共生关系,两者的共性是至少一个群体提供另一些群体所需的生长因子而使微生物群体获利;(2)群体感应,这种关系被认为是通过细菌间的信息交流来调控细菌的群体行为:细胞通过感应一种胞外低分子量的信号分子来判断菌群密度和周围环境的变化,从而调节相应的细菌表达以调节细菌的群体行为。以上这两种关系都是微生物生长所必需的。由于人们目前对环境中微生物之间多数复杂的相互关系所知甚少,采用的培养技术没有将这种关系考虑在内。纯培养技术将待培养的微生物与其它微生物群体、以及生存环境人为地分离开,种间的共生关系和信息交流被阻断,微生物缺乏必需的生长因子和信号分了而死亡,表现出微生物的不可培养性。
篇9:生物技术制药的教学实践论文
生物技术制药的教学实践论文
【摘要】生物制药技术是一门新兴交叉应用学科,要求学生应该具备坚实宽厚的理论基础和解决生产实际问题的能力。文章对生物技术制药课程在教学内容和教学方法上的改进进行了总结;不断更新教学内容,让学生经常接触到学科的前沿知识和融会相关学科内容;充分利用现代化信息技术和教学工具,开展合作研讨性教学活动。
【关键词】生物技术制药;教学实践;教学内容;教学方法
Abstract:Bio-pharmaceutical technology is a new applicational subject,it requires students possesses solid foundation to meet wide requirements and pay attention to practice. This paper summarized the teaching improvement and practice of Biotechnological Pharmaceutics in teaching contents and methods.Continuously renovating teaching contents and combining correlated subjects,developing elicitation teaching methods,making full use of modernization information technology and teaching tools,developing cooperating discussion teaching activities were disscussed.
Key words: Biotechnological pharmaceutics;Teaching practice;Teaching content;Teaching method
现代生物技术是一项与医药产业结合密切的高技术。生物技术制药是其应用的一个重要方面,是现代生物技术发展的一门新兴学科。随着生物技术制药产业的迅猛发展,社会对生物技术制药人才的需求也日益增加。针对这些情况,如何增强生物技术制药课程的教学效果,培养富有创新精神和具有实践能力的高素质生物技术药学的复合人才,是广大药学教育工作者所关注的问题之一。本学科的特点是不断引进现代生物化学、分子生物学、细胞生物学、微生物学和制剂学及现代基因工程等多学科的先进技术,研究天然产物、基因工程药物等,以及药物在体内和体外相互作用和药物大规模筛选的学科[1]。主要内容包括现代生物制药技术的基础理论和基本技术,生物药物的特点及分类,生物原料的保存与处理,生物药物的分离、纯化技术的原理及设备,生物药物的检定,基因工程制药、抗体制药、酶工程制药、植物细胞制药、动物细胞制药、海洋生物制药以及药物在体内和体外相互作用、药物筛选等。因此,本课程涉及的知识面广,内容多,不仅包括与生物技术相关的一些基本理论,还包括与药物制剂、药物质量控制等相关药学知识。现代生物技术科学发展迅速,使得这门课程内容的更新和扩展也很快。本文通过对生物技术制药的教学方法、学生的学习方法及实验进行多方位的改革尝试,采用多媒体教学等方法,取得了良好的效果。
1优化教学方法
教无定法,如果按照传统的教学方法,一定是教师看教材、写教案,然后再讲解,这样做学生有照本宣科、自己看书也会懂的感觉。在生物技术制药的教学中,根据该门课具有应用性强、结合实际紧密的特点,因此, 在教学内容的组织上,应坚持以基础性、发展性知识为主,一般性知识为辅的教学原则, 这不仅有助于学生完整知识结构的建立,也有助于学生创新能力的培养[2]。生物技术制药的内容多而散,学生经常反映“听懂容易,灵活应用较难,考试更难”。为解决这一问题,首先应帮助学生建立一个清晰的学习思路,把教科书上独立介绍的板块之间联系起来,增强知识的系统性和逻辑性,提高学习效率。如用图表的形式将生物技术制药每章的基本内容归纳总结,再用“流程图”的形式给同学介绍:内容简介(介绍一章的学习内容和要求)一剂型的定义、特点、分类、质量要求一制备的工艺流程一质量控制,学生通过比较可较容易地区分各种剂型的相同与不同之处,增强章节与章节之间的联想,起到举一反三的作用。
生物技术制药是一门综合性学科,生物技术制药的学习涉及到细胞生物学、生物化学、免疫学等生物学科以及生物技术制药、药理学、药物分析等药学学科。因此,在教学过程中,应注重各个学科之间的密切联系,引导学生复习相关学科知识,从而加深了学生对现学知识的理解,提高了教学效率。如在第三章动物细胞工程制药的教学中,我们就融合了药物分析、生物技术制药、药物化学等学科的相关知识。药物的质量控制是药物分析课上学习的重点,主要包括鉴别、检查、含量测定和稳定性研究,动物细胞工程药物的质量控制也是从这几方面来人手的,但是动物细胞工程药物又有其独特之处,对其质量控制的要求更加严格。因此将动物细胞工程药物与化学药物的质量控制做对比进行讲述,两者比较教学,加深了学生对抗体工程药物的理解,同时又复习了化学药物结构鉴定的知识。
因此,教师在教学中应以启发式教学为主,与学生共同运用前面所学的基础知识,分析药物制剂的设计原理、制备要点,以培养学生的思维能力[3]。对某些内容还可采用“以问题为先导教学法”,以培养学生的归纳总结能力和表达能力。即教师根据教学内容及教学大纲的要求精心设计一些问题,采用学生自学一小组讨论一课堂讨论一教师总结的形式,让学生有针对性地去学习有关知识,寻求问题的答案或提出解决问题的方法,由此可激发学生的学习兴趣与探索精神,培养综合应用所学知识及科学思维的能力。如胃癌,肺癌等恶性肿瘤严重危害人类健康,开发预防和治疗恶性肿瘤的疫苗和药物是目前生物技术制药研究的一个热点。在授课过程中,积极引导学生运用生物技术制药的基础理论知识对恶性肿瘤等疾病进行治疗的药物和相关诊断试剂的开发思路进行分析。这种启发式的教学方式加深了学生对PCR、免疫酶技术、免疫荧光技术的理解,培养了学生进行科学思维的能力。教学活动是由教与学两方面构成,只有将教师的讲授和学生的思维活动有机结合起来,学生才会对所学的知识记忆深刻;学生只有对所学内容表现出强烈的好奇心和求知欲,才会自觉地去思考。
小组合作研讨性教学是近年来广受重视的教学方式,具有学生参与度高、启发性强、趣味性浓、易于学生理解和掌握、利于学生综合素质提高等优点,我们在教学实践中开展了合作研讨性活动,收到良好的效果。如在讲授完动物细胞工程制药后,我们提出了“无血清培养基的研究进展”的研讨论题,学生分为小组分别准备,组织方案,每个小组分配一名代表表达自己的答案和思路。讨论时各个小组的代表各抒己见,相互评价,相互启发,气氛热烈,促进了研讨的深化,最后根据学生的研讨对论题进行总结和提炼,引导学生形成概括性的理解。在讨论过程中,要求学生对自己研讨问题的思考做成Power Point演示文稿,使自己的表达更清楚、更有条理。另外,通过在讲台上讲述,锻炼了学生的口头表达能力,提高了他们的综合素质。
2重视现代化信息技术在生物技术制药中的应用
运用集图、文、声于一体的现代信息多媒体教学模式来指导生物技术制药教学,充分发挥现代信息技术的特点,扩充新的教学内容,使其直观化、形象化,有助于学生对制药知识的掌握,增强学习效果。通过给学生观看部分教学的多媒体录像,加深学生对单调抽象的理论知识的理解,提高了学习效率。同时,在观看录像过程中穿插对学生进行提问,让学生带着问题想,带着问题学,有针对性地进行学习,引导学生主动思考。一系列的教学实践加深了学生对基本理论知识的理解。并且使抽象的理论变得更形象化。培养了学生的观察力、分析和解决实践问题的能力。充分利用现代化信息技术和教学工具提高教学效率,随着以计算机为核心的信息技术的快速发展,信息技术、计算机技术和教学的紧密结合将成为推动当前教学改革的强大动力[4,5]。充分利用各种信息资源库,访问各种电子化的`课程资源库,获得与教学直接相关的素材和资料;使用各种多媒体百科全书光盘(如“科学大百科”、“药学大辞典”等),获得图文声并茂的教学资料;通过网络检索图书馆的相关资源。或者直接访问数字图书馆中的内容,获得学科的最新信息(如生物技术的专业网站http://www.Bioon.com, 医药专业网站http://www.dxy.com等),从而更深刻地把握教学内涵,融会理论知识,了解该学科发展动态。例如,我们备课通过查阅国外的电子版教材,下载了各种色谱原理的Flash动画,使抽象的理论变得更直观易懂,在讲授外源基因通过质粒载体在大肠杆菌中复制表达时,通过给学生看形象的动画,加深学生对知识的理解。现代生物技术发展迅速,现代信息技术在这门课程的教学当中显得格外重要,在授课时,采用集图、文、声于一体的多媒体教学模式,充分发挥多媒体的特长,扩充新的教学内容,使其直观化、形象化,有助于学生对生物技术制药知识的掌握,增强学习效果。
3课堂教学与实验教学相结合
实验教学是生物技术制药教学中举足轻重的环节。枯燥乏味的理论只有在实验课中才变得生动而具体[6]。应该说,理论教学和实验教学是生物技术制药中不可分割的两个方面,它们相互配合,相辅相成,占有同等重要的地位。要引导学生重视实验,提高实验教学质量应从以下两个方面入手:
3.1增加科研设计性实验力度首先,根据实际情况,教师设计题目,给出实验要求;其次,学生根据要求及所学的基础知识,查阅相关文献,设计实验方案:包括实验所需材料、试剂及规格,仪器及型号,详细的制备工艺流程,产品的质量检查方法及标准,并于实验开始前一周交至教师处;然后,教师仔细审阅学生的设计,如有重大错误则令其修正,其余将根据学生的需要准备相关材料及设备,并调试至正常,以便学生使用;至实验日当天,学生须在教师的监督下,在规定时间内独立完成自己的设计,在允许的时间内,可以重做,所得到的数据及成品须由教师签名认可并保留。最后,学生提交完整的实验报告,教师根据学生从设计到实施到完成报告整个过程的表现,给予评价[7]。
3.2增加实验经费,改善实验条件 目前各院校普遍存在教学经费短缺、实验条件简陋的现象。解决这一问题,一方面需要适当增加对实验经费的投入,添置必要的实验设备;另一方面对暂时无法开设的实验可通过多媒体教学、演示性实验教学、参观学习等方法来弥补,如可开设专题讲座及上网查阅资料,让学生了解当今国内外使用的较先进的生产设备及方法,国内外在制剂上的差距等信息,为以后的科研指明方向;还可组织学生到西南合成、重庆莱美、重庆前沿生物技术制药公司、重庆富进生物技术制药公司等制药公司实地观看生物技术制药等的生产全过程,加深其了解药品生产质量管理规范(GMP)要求等,提高学生感性认识,缩短实验室教学与生产实践之间的距离,提高学生适应制剂生产的能力。总之,根据我国现有国情,在节约的前提下尽可能让学生多动手,多参加实践,使学生的创造力及视野进一步提高。近年,社会制药工程人才的需求已发生一些变化,要求学生首先要有较强的动手能力,能完成相关的工作,其次要有综合运用的能力,学会分析问题,能将理论与实际有机地结合,还要有创新的能力[8,9]。开展教学改革后,学生的主动性和能动性得到极大发挥,学生可从实验课中学到更为实用的知识,弥补理论教学的不足,提高了其动手能力和综合运用能力,有利于学生毕业后在最短的时间内适应工作。
【参考文献】
[1]张胜权,罗欣,陈兵,等.生物技术专业分子生物学教学初探[J].安徽医药,,9(4):314.
[2]罗焕敏.我国药学教育的现状及应注意的问题[J].药学教育,2005,3:8.
[3]张颖,阎雷.高校专业课教学改革模式的探索和实践[J].黑龙江高教研究,,6:35.
[4]张良珂.多媒体技术在药剂学教学中的应用[J].中国医学理论与实践,,14(10):1424.
[5]高红宁,殷奕.从《药剂学》教学反思多媒体技术[J].时珍国医国药,, 17(12):2620.
[6]宋劲诗.药剂学实验教学的探讨[J].中山大学学报论丛,,3:353.
[7]郭锦明.综合性、设计性实验开设情况及调查分析[J].药学教育,2004,20(1):56.
[8]张惠斌.未来药学的发展趋势及药学人才培养的要求[J].药学教育,,2:1.
[9]翟西峰,王之炜.药剂学教学中应重视学生创新能力的培养 [J].卫生职业教育,2002,20(12):47.
篇10:生物技术专业生物技术制药教学改革探索论文
生物技术专业生物技术制药教学改革探索论文
摘要:针对生物技术制药目前存在的问题,必须根据自身的办学特色,按照人才培养方案,设计不同的教学模式,不断更新教学内容,积极发挥学生的主体作用,采取各种有效改革举措,提高学生综合素质。
关键词:生物技术制药;教学改革
中图分类号:文献标识码;文章编号
在现代生物技术、现代信息技术、新材料技术等发展腾飞的新世纪里,在我国的生物制药领域发生了巨大变化,有了长足的发展。目前,面对日新月异的生物技术制药的发展态势,使得《生物技术制药》这门课程的内容和扩展也很快,传统的教学形式已经不能满足高校创新型人才的培养要求,生物技术制药教育体系必须实时改革[1]。本文作者根据这几年来的从教经验,谈谈几点看法。
一、生物技术制药课程特征分析
1.1优化教学体系,避免教学内容重复
生物技术制药课程作为生物技术专业的一门必修课,内容涵盖了生物化学、细胞生物学、分子生物学、药理学、细胞工程、生物材料以及化学工程等相关学科,内容较多,学科相互交叉,讲授难度较大。生物技术专业的'学生在学习本课程之前已经学过了生物化学、细胞生物学、分子生物学、药理学等基础课程。但是,对于生物材料和化学工程方面的知识了解较少,而这方面知识对于整个生物制藥来讲极为重要。根据过去几年的经验,在教学过程中,我们在保证基础知识掌握的前提下,增加了生物材料和化学工程方面的内容。并及时更新教学内容,以科研带动指导教学,重视开拓学生科学视野,提高学生的科学创新意识[2]。
1.2突出学科特色,调动学生积极性
生物技术制药课程是一门综合性学科,以实验为基础,具有很强的实践性和应用性。生物技术制药领域发展迅猛,新材料和新技术的结合不断应用于这里,共同推动了生物技术制药科学理论技术的持续创新。如用于水处理的高分子树脂材料,后来却可以用于分离纯化糖类、蛋白质类等药物。近年来,许多新型药物如缓释剂、微胶囊等使用了可以生物降解的生物材料如聚乙二醇、聚乳酸、聚羟基乙酸等。这些生物材料的使用丰富了生物技术制药的内容。在通过不断介绍新的生物材料的基础上,并结合新技术在制药领域的应用,极大的激发了学生的学习兴趣。
二、生物技术制药课程教学改革分析
教学是一种艺术活动,生物技术制药课程教师应有扎实的生物科学、药物科学、化学工程等理论基础、丰富的实践经验和宽广的人文知识底蕴、熟练掌握教学基本技能,讲起课来才能收放自如,能引人入胜,获得良好的课堂教学效果。
2.1运用交叉学科分析研究问题,拓展学生科学视野
在进行《生物技术制药》教学时,既强调对基本概念的解释、理论的归纳,同时应注重各个学科之间的紧密联系,从分子生物学、药学、医学、生物材料学以及化学工程等多角度进行理论研究与分析,教授学生以生物技术制药历史发展的观点、从不同学科认识问题,使学生真正明白其中的科学道理。如在酶工程制药中对于酶的固定化教学中,笔者就融合了生物材料、分子生物学和药学等知识。酶是一大类具有特殊结构的蛋白质生物大分子,可以通过分子生物学和药学两种角度来讲授;而对于固定酶所用的明胶、聚乙烯醇等材料是生物材料课程学习的重点内容部分,如材料的理化性质、结构特征、制备、应用等。通过对酶及其负载生物材料的结构特征进行分析,从多学科角度讲授酶制药过程,加深了学生对酶工程制药的理解。
2.2充分利用多媒体教学和现代信息化技术
多媒体教学可以使抽象、枯燥的理论通过图文并茂生动地表达出来。通过部分动画演示和观看教学录像即能引起学生兴趣,又能快速理解接受理论知识。笔者在备课时访问各种电子化的课程资源库,获得直接相关的资料;课堂上给学生提供生物技术相关的站如小木虫、丁香园等网站,引导学生不断学习的兴趣。充分利用现代信息化技术和多媒体教学,提高了学生教学效率[3,4]。
2.3课堂教学与实验教学相结合,激发学生学习兴趣
为了使学生充分掌握《生物技术制药》这门课程,更好地为今后的生产实践服务,为科研服务。生物技术制药实验课程设置了基础实验和综合实验[5]。与理论课同步开设了DNA的提取;细胞融合;细胞转染等实验,作为课程实验的基本环节。综合实验是为了提高学生兴趣和科学素质设置。实验过程中我们进行了生物材料壳聚糖的制备,生物酶的制备;开展了以壳聚糖负载生物酶的实验。这些实验引起了学生极大兴趣,使得在课堂上讲授的枯燥的理论在实验中变得生动而具体了,充分调动了学生的积极性,取得了较好的教学效果。
三、结语
通过上述对《生物技术制药》课程教学改革的探索,激发了学生对本门课程的学习兴趣和积极性,对于教学效果有极大的帮助。期望培养出具有视野开阔、专业素质优良、有较强实验操作能力,可以将专业理论和技术运用到实际工作中的创新性和竞争性人才,实现现代教育目标。
参考文献
[1]凌建亚,张国英,陈敏,等。基于协同创新的生物技术制药课程建设初探[J].高等理科教育,,5:101-104.
[2]赵卓,郭刚,吴超,等。以科研优势带动研究型教学的《生物技术制药》教学改革[J].西南师范大学学报,,39(8):155-157.
[3]姜海蓉,彭方毅,陈忠敏,等。制药工程专业课程体系探讨[J].时珍国医国药,,22(2):440-441.
[4]杨德龙,栗孟飞,李唯,生物技术制药教学改革与实践[J].生物学杂志,2015,32(2):106-109.
[5]唐金宝,鞠辉军,许崇梅,等。生物技术制药课程教学改革的探索与实践[J].药学研究,2014,33(2):119-124.
篇11:现代生物技术在环境保护的应用论文
摘要:现代生物技术在环境保护应用具有重要作用,能降低环境保护成本,提高环境保护水平,并创造可再生资源。主要应用领域包括污水处理、土壤污染处理、白色污染处理、化学农药处理等。为提高环保水平,促进现代生物技术得到更为广泛的应用,今后应该推广该技术,提高科研和成果转化速度,吸收借鉴发达国家经验。
关键词:现代生物技术;环境保护;污水处理;土壤污染
环境保护与人们日常生活联系紧密,也越来越受到人们普遍关注。为达到有效保护环境的目的,需要综合利用技术、管理、资金、制度等措施,及时处理环境污染问题,为人们营造良好的环境。现代生物技术以DNA为基础,通过现代生物科学和工程原理的应用,达到有效保护周围环境的目的,其中比较有代表性的技术包括酶、基因、微生物等。这些技术不仅在工业、医学、材料领域有着广泛的应用,对环境保护工作开展也具有积极作用。
1、现代生物技术在环境保护的应用意义
1.1降低环境保护成本
传统环境污染治理方式工序复杂,需要很多设备综合发挥作用,成本较高,同时还需要耗费大量人力和物力。而现代生物技术能转变这种情况,例如,酶技术、细胞技术等显著降低环保成本,同时还能取得良好效果。例如,利用降解技术处理垃圾,不仅可以减少垃圾占地面积,降低污染物的排放量,而且生物降解后的垃圾可以循环利用,节约成本,综合效益良好。
1.2提高环境保护水平
生物技术的应用可以不受场地、气候等条件限制,通过化学反应原理实现对污染物的处理,达到有效保护环境的目的。这些化学反应不受场地、时间、地点的限制,能够随时发挥作用,并取得良好效果。正是由于具有这些特点和优势,有利于现代生物技术的.推广和应用,促进其应用范围不断扩大,达到提高环保水平,美化周围环境的目的。
1.3能创造可再生资源
对某些污染物通过现代生物技术利用,可以将其转化为新的资源,并发挥重要作用。例如,沼气池改造能实现对人畜粪便的有效利用,不仅防止环境污染问题出现,还能产生沼气这种清洁能源,既环保又节能,综合效益良好。
2、现代生物技术在环境保护的应用对策
2.1污水处理的应用对策
污水处理工艺复杂,难度大,投资高,是环保工作面临的重要难题。而现代微生物技术的应用能很好解决存在的问题,取得良好效果。微生物活动能将水中的重金属、氰化物分解,使其转化为无毒无害物质。近些年来,固定化酶和固定化细胞技术在污水处理中也得到越来越广泛的应用,能有效分解和固化水中有害物质,还有其他一些物质也通过化学反应得到分解。研究表明,该技术除去水中农药、化肥污染的成功率达95%以上。
2.2土壤污染处理的应用
主要是农药残留和土壤板结沙化,需要采取有效措施进行处理。农药的磷、氯等是土壤污染主要来源,现代微生物技术能有效分解这些物质,除去土壤中的有害物质,将其分解为水和二氧化碳,保证土壤良好性能,避免出现污染现象。同时微生物技术还能彻底根治土壤污染,不会出现新破坏,满足农业种植需要,为农作物生长创造良好条件。
2.3白色污染处理的应用
主要是对塑料制品污染进行处理,白色污染已经成为环境污染的重要来源。而现代生物技术能有效降解塑料制品,破坏其中的聚酯分子结构,实现对白色污染的有效处理。不仅有效处理白色污染问题,同时还能节约成本,加快白色污染处理速度,并生成与塑料制品功能相似的产品,作为塑料制品的替代产品,有利于其综合效益提高。
2.4化学农药处理的应用
农业种植过程中,有80%的化学杀虫药物遗留在田地,污染土壤,破坏整个生态系统。而微生物能有效分解这些物质,将农药稀释为水和二氧化碳,不仅操作简单,而且效果良好,有利于保持土壤良好性能,避免化学农药对其带来不利影响,也为农药种植创造良好条件。
3、现代生物技术在环境保护的应用展望
为推动现代生物技术得到更为有效的应用,达到有效保护周围环境的目的,结合实际工作需要,笔者认为今后应该综合采取以下完善对策。
3.1推广现代生物技术的应用
提高思想重视程度,充分认识现代生物技术在环境保护领域应用的意义,综合采取有效措施,使其发挥更大作用。例如,现代农业种植过程中,生物农药可以替代化学农药,同样也能起到除草和杀虫的作用,并且可以避免污染周围环境,防止影响人体健康。需要加大科研力度,提高生物技术实用性,促进其得到更加广泛的应用。
3.2提高科研和成果转化速度
健全并完善生物技术研发力度,鼓励科研机构和科研人员加大技术攻关,并且政府部门需要加大资金支持,给予适当补贴。理顺现代生物技术成果转化工作,注重增强产品的环保性,提高新技术应用水平和应用范围。
3.3吸收借鉴发达国家的经验
发达国家在现代生物技术应用方面积累较为丰富的经验,并且成为重要产业,要善于引进和吸收新技术,加大科研力度,借鉴新经验,促进生物技术得到更为有效的应用。
4结语
环境保护领域现代生物技术应用具有重要作用,具有广泛应用空间和领域。应该结合具体需要采取有效对策,推动现代生物技术在环保领域更好发挥作用,有效治理环境污染问题,为人们日常生活营造良好的环境氛围。
参考文献
[1]朱将伟.生物技术在环境保护中的研究与应用概况[J].生物技术通讯,(1):145-148.
[2]刘晓娟.现代生物技术在环境保护中的应用[J].河南农业,2015(5)上:19
篇12:现代生物技术在环境保护的应用论文
摘要:当今的水处理技术中,生物处理法已成为水污染控制的主要方法,尤其是现代生物技术将成为水污染控制领域重点开发和应用的技术手段。本文介绍了现代生物技术的内容与特点,着重综述了现代生物技术在废水生物处理、生物修复以及微生物水处理剂等方面的研究与应用状况,在此基础上提出今后现代生物技术在水污染控制领域中的研究方向。
关键词:现代生物技术废水生物处理生物修复水处理剂
引言
随着工业的高速发展,水环境污染问题越来越严重地威胁着人类的生存环境,制约着社会和经济的进一步发展。因此,水污染控制成为全世界共同关注的问题。目前的水处理技术中,生物处理法已成为世界各国控制水污染的主要手段,尤其是现代生物技术将成为水污染控制领域重点开发和应用的技术手段,主要应用于废水处理、生物修复以及微生物水处理剂等方面。
1、现代生物技术的内容与特点
现代生物技术是指以DNA技术为先导,包括微生物工程、细胞工程、酶工程、基因工程、蛋白质工程和生物修复技术在内的一系列生物高新技术的统称[1,2]。其中每个方面都有其特定的理论基础和不同的应用领域,但它们之间又相互补充和衔接,形成一个完整的体系。
生物技术的特点大致有[3]:①以生物为对象,不依赖地球上的有限资源,而是着眼于再生资源的利用;②在常温、常压下进行,过程简单,可连续化操作,并可节约能源,减少环境污染;③开辟了生产高纯度、优质、安全可靠的`生物制品的新途径;④可解决常规技术和传统方法不能解决的问题;⑤可定向地按人们的需要创造新物种、新品种和其他有经济价值的生命类型。
2、现代生物技术在废水处理中的应用
废水生物处理是利用微生物的生命活动过程对废水中的污染物进行转移和转化,从而使废水得到净化的处理方法。废水生物处理技术发展迅速,好氧法、厌氧生物法以及生物发酵法已趋于成熟,所以,这里只介绍固定化等新兴技术。
2.1固定化微生物技术固定化微生物技术是生物工程领域中的一项新技术。进入80年代后国内外开始应用这种具有独特优点的新技术来处理工业废水和分解难生物降解的有机物质,一些具有特异性的优势菌种不断得到改造或创造,将这些高效专性菌如脱色菌、脱氮、脱磷菌假单胞菌等进行固定化后,菌体密度提高,大大提高了处理效率,尤其是对难降解有毒物质有明显优势。王增长等人利用新研制的聚集—交联固定化细胞技术,将筛选的高效优势脱色菌种固定在活性污泥上,投加于“厌氧—好氧—生物滤池”工艺流程中,处理印染废水,结果表明:出水色度极低,处理后的水可回用[4]。
2.2生物强化处理技术为了提高废水处理的效果,而向废水中投加从自然界中筛选的优势菌种或通过基因组合技术产生的高效菌种,以去除某一种或某一类有害物质。主要强化方法有:①高浓度活性污泥法,以高污泥浓度和长泥龄来促进对难分解物质的处理,加快反应速度。日本用该法处理难分解的聚乙烯醇和粪便污水取得显著效果[5]。②生物—铁法,是在普通活性污泥中加入无机盐,多用铁盐(氢氧化铁或氧化铁粉),形成生物铁絮凝体活性污泥,具有高浓度活性污泥法的特点,主要用来提高除磷效果。③生物—活性炭法,综合利用微生物氧化能力和活性炭良好的吸附能力,使二者产生协同增效作用。在该系统中,每g活性炭去除1~3gCOD,分解废水毒性能力明显增强,同时提高脱氮水平。
2.3 生物反应器技术 生物反应器技术,是现代生物技术发展的一个主要方向。现代化的新型生物膜反应器,其共同特点是反应器内装有比表面大的载体,有利于微生物附着生长形成生物膜,供气或供给的其他反应条件优越,污染物具有充分的时间与微生物接触,有利于增强微生物的分解代谢能力。目前,m3的反应器已经问世。虽然其处理能力较低,造价较高,但其管理方便,运行费用低,所以欧美地区约有7%的污水处理厂采用该技术[6]。
3、生物修复技术
生物修复技术[7]是利用生物,特别是微生物将土壤、地下水或海洋中污染物现场降解为CO2和H2O或转化为无害物质的工程技术系统。这项技术正被用于清除地下水、废水中的污染物。金属虽然不能被生物降解,但微生物可将其转移或降低其毒性。为了加快去除污染物的进程,常常采用许多强化措施,使自然生态系统维持原状的前提下,使受污染的环境得以修复。研究表明,生物修复与传统的物化法相比具有以下优点:
①经济,仅为物化法30%-50%;
②对环境影响小,不产生二次污染,遗留问题少;
③最大限度地降低污染物的浓度;
④修复时间较短,就地修复,操作方便。
生物修复中主要涉及两大问题,即有效性和安全性评价。为提高有效性今后将应用分子微生物学分离、鉴别、制造更高效降解和聚集有害有毒化合物的微生物。为提高生物修复的安全性评价水平,需发展鉴定微生物的分子生物技术,以确定微生物在环境中的去留和基因[8]。
4、微生物水处理剂
微生物水处理剂主要集中在以下几个方面:
①微生态制剂。微生态制剂是一种由优势互补的微生物菌群、繁殖促进剂和活化剂配制而成的活性微生物制剂,已经在保健领域发挥重要作用。用于环境净化的微生态制剂由于其应用范围广、使用安全、无副作用,为区域环境保护提供了新的重要手段。欧美近年来加快了这方面的研究开发,已有采用微生态制剂原位修复水体的成功实例[9]。
②生物吸附剂。生物吸附剂是废水生物处理的一个新的发展方向,主要有两大类:一类是高比表面积和高吸附率的生物体吸附水中的污染物;另一类是集生物吸附和生物降解能力为一体净化废水中的污染物的生物吸附剂。目前生物吸附剂的固定化技术使生物与离子交换树脂一样能解吸回收金属和重复利用。
③微生物絮凝剂。微生物絮凝剂是利用生物技术,通过微生物发酵,抽提精制而得到的一种具有生物分解性和安全性的新型、高效、无毒的廉价的水处理剂,这些是无机或有机合成高分子絮凝剂所不具备的。其特点是降解性能好,成本低,无二次污染等。目前,已筛选出19种具有絮凝能力的微生物,其中,霉菌8种,细菌5种,放线菌5种,酵母菌1种[10]。随着生物技术的发展,微生物水处理剂的开发与应用具有良好的前景。
现代生物技术在水污染控制领域已显示出独特的魅力和应用前景。但笔者认为,今后应从四个方面进行深入研究:
①分离、筛选和培养高效降解菌,利用微生物共代谢作用、多菌种协同作用降解难降解污染物;
②构建高效反应器,优化运行条件,探索新技术新方法;
③开发高效、无毒、廉价、可大批量生产的微生物水处理剂;
④着力实践和推广生物修复示范工程,为生态环境建设提供有力的技术支持。
参考文献:
[1]李亚一.生物技术[M].北京:中国科学技术出版社.1994.1.
[2]王凯军.发达国家环境生物技术研究规划简介[J].给水排水..22(9):7-9.
[3]唐琼等.生物技术在环境保护中的应用及前景[J].环境污染治理技术与设备..3(10):28-35.
[4]王增长,牛志卿.利用生物工程治理印染废水及回用中试研究[J].中国环境科学.1996.16(4):271-274.
篇13:现代生物技术在环境保护的应用论文
摘要:现代生物技术是在传统生物技术基础上发展起来的,以DNA重组技术的建立为标志,以现代生物学研究成果为基础,以基因或基因组为核心,生物技术产业以基因产业为核心,并辐射到各个生物科技领域。通过了解现代生物技术的基本概念和主要领域,以及对这些领域中产业的发展现状的分析,人们研究出针对这些问题的一些对策,得出现代生物技术对人类生存和生活带来的影响和结论,并对生物技术未来的发展做一定的展望和预期。
关键词:基因,领域,应用,展望
引言:
现代生物技术是当今世界发展最快、潜力最大、影响最深远的一项高新技术。被视为是21世纪人类彻底解决人口、资源、环境三大危机,实现可持续发展的有效途径之一。所以世界各国都将生物技术确定为增强国力和经济实力的关键技术之一。我国也十分重视生物技术,并组织力量追踪和攻关。现代生物技术为什么会引起世界各国如此普遍的关注和重视呢?首先,生物技术是解决全球经济问题的关键技术,在迎接人口、资源、能源、食物和环境五大危机的挑战中将大显身手。其次,生物技术将广泛地应用于医药卫生、农林畜牧、轻工、食品、化工、能源和环境等领域,促使传统产业的改造和新兴产业的形成,对人类社会将产生深远的影响。所以生物技术是现实生产力,也是具有巨大经济效益的潜在生产力;是21世纪高新技术的核心。
1、现代生物技术在食品工业中的应用
1.1改良微生物的苗种性能
生物技术已用于啤酒酵母的改造,如将α-乙酰乳酸脱羧酚基因克隆到啤酒酵母中进行表达,可降低啤酒双乙酰含量而改善啤酒风味,日本生物技术专家还将霉菌的淀粉酶基因转入酵母中使其能直接利用淀粉生产酒精,省掉了高温蒸
煮工序,可节约60%的能源,生产周期大为缩短。
1.2应用于食品酶制剂的生产
酶制剂是从动、植物和微生物中提取制备的具有酶特性的高效生物活性物质,通常与少量载体混合而制成粉剂。从微生物细胞制备酶的流程一般包括破碎细胞、溶剂抽提、离心、过滤、浓缩、干燥几个步骤,某些酶则需纯度要求很高的酶剂须经几种方法乃至多次反复处理、利用基因工程技术不但可以成倍的提高酶的活力,而且还可以将生物酶基因克隆到微生物中,构建生物工程菌来生产酶,仅据1995年统计,已有50%的工业用酶是用转基因微生物生产的。
1.3改变传统的食品加工工艺
从植物中萃取食品添加剂、成本高,且来源有限;化学合成法生产食品添加剂随成本低,但化学合成率低,周期长,且常可能危害人体健康。因此,生物技术,尤其是发酵工程技术已成为食品添加剂生产的首选方法。
1.4以现代发酵工程改造传统发酵产品
多年来人们一直用酵母发酵生产酒精。近年来广泛研究了细菌发酵生产酒精以期得到耐高温、耐酒精的新菌种。例如,日本从土壤中分离得到一株酒精生产菌(TB-22),它能利用稻草,废木材和纤维素生产酒精。味精生产线广泛采用双酶法糖化发酵工艺取代传统的酸法水解工艺可提高原料利用率10%左右。在鲜牛奶生产酸性饮料工艺中,运用加入添加剂和。高压均质乳化的方法解决了酪蛋白在酸性条件下产生沉淀分离的技术问题,为牛乳深加工创出一条新路,以上等等方面,无不为我们展示了发酵技术在食品科学中的诱人前景。
1.5食品生产加工
在食品生产工艺中,往往会碰到饮料、酒等浑浊的问题,从而影响其质量,解决此问题最常用的方法就是添加些适当的酶。果汁澄清时,添加果胶酶可降低果汁粘度,并使浑浊液澄清。在葡萄酒酿造中,加入果胶酶不仅可以加快葡萄汁和酒汁的澄清,提高酒液过滤效率,而且它还可以水解葡萄汁中的单萜糖体,得到易挥发的.单萜风味物质,增加了葡萄酒的芳香风味。
1.6食品保鲜
生物酶用于食品保鲜主要就是制造一种有利食品保质的环境,它主要根据不同食品的所含的酶和种类,而选用不同的生物酶,是食品所含的不利食品保质的酶受到抑制或降低其反应速度,从而达到保鲜目的。
1.7食品的分析与检测
由于酶具有特异性,因此它适合于植物和动物材料的化合物的定性和定量分析.例如:采用乙醇脱氢酶测定食品中的以醇含量,采用柠檬酸裂解酶测定柠檬酸的含量等.另外,在食品中加入一种或几种酶,根据他们作用于食品中某些组分的结果,可以评价食品的质量,这是一种十分简便的方法
2、现代生物技术在农业上的应用
2.1提高农作物产量和品质
2.1.1培育抗逆的作物优良品系
转基因技术是基因工程的一个分支。这一技术在植物育种上的应用,使植物在遗传性状发生了很大变化,让植物能够同时拥有几个生物的优良性状。一次这一技术的产生,无疑会让农作物的产量和品质发生较大的改变。目前,我国已通过这一技术创造了很多农作物新品种,如水稻、小麦、油菜等,而且已有许多投入了生产。其实,早在“七五”期间,上海植物生理研究所和遗传研究所就联合开展了对禾谷类作物转化系统的研究,并得到了小麦、水稻和高粱的转基因植株。之后的数年内,他们又建立了玉米、小麦的基因枪转化系统,并得到了转基因植株。1978年得到了我国第一例转基因水稻。1992年人类获得第一株转基因小麦,如今转基因小麦研究已获得了许多重大进展,目前国内外已有近200例关于小麦转基因的报道育种研究正在进行着。目前,已有人把苏云金杆菌的Bt杀虫蛋白基因转入棉花,培育出了抗虫棉
目前,我国转基因技术已接近实用阶段,应用这一技术已获得具有不同性状的转基因植物180种,进入中试阶段或大田释放的15种,其中有6种已商品化。
2.1.2植物种苗的工厂化生产
种子不仅是植物传种续代繁衍之本,而且是人类衣食之源。农业生产中使用的天然种子,一般都是由种被、胚乳和胚三部分构成。种皮通常在种子的外层起
保护作用;胚乳含有大量的营养物质,是种苗萌发生长不可缺少的营养来源;胚由胚芽、胚轴、胚根和子叶构成,将来发成植株。随着农业的发展,作物育种成为一个热门话题,但是传统的育种方法所花费的时间和财力、物力及人力太长太多了。况且通过传统育种得到的种子利用年限等各方面都不尽人意。于是人们开始转向对组织培养等新的植物快繁技术的研究,期望通过实验室得到大量的“植物种子”。植物人工种子正是在此基础上发展起来的一项新的生物技术。
现在,世界范围内已进行人工种子试验的物种有:胡萝卜、蕹菜、苜蓿、芹菜、黄连、刺五加、西洋参、小麦、玉米、水稻、甘薯、橡胶树、柑桔、云杉、大麦、油菜、桑树、檀香、抱子甘蓝、百合、莴苣、杨树、安祖花等30多种植物。
2.1.3提高粮食品质
通过转基因手段除了可以培育高产、抗逆、抗病虫害的新品系外,还可以培育品质好、营养价值高的作物新品系。目前,美国学者将菜豆储藏蛋白基因转移到向日葵中,使向日葵种子含有菜豆储藏蛋白。另外,有人利用转基因手段培育出了耐贮藏的转基因西红柿等。
3、发展畜牧业生产
3.1动物的大量快速无性繁殖
植物细胞具有全能性,所以可以利用微扩繁技术进行工厂化生产。那么,动物细胞有没有全能性呢?这在之前一直是个谜。克隆羊“多莉”的诞生,告诉我们动物细胞也具有全能性,也可以进行动物的大量无性繁殖。目前,已有克隆猪、克隆牛诞生。相信在不久的将来,动物也会像植物一样能够在“动物工厂”里生产。
3.2培育动物的优良品系
利用转基因技术可以将与动物优良品质有关的基因转移到动物体内,使动物获得新的品质。1983年,美国科学家利用这一技术成功培育了世界上第一例转基因动物转基因小鼠。除此之外,科学家还成功培育了转基因羊、转基因兔、转基因猪、转基因鱼等多种动物新品种。
4、医药产业上的应用
医药生物技术是生物技术领域中最活跃、产业发展最快、效益最显著的领域。生物技术在医药领域的应用主要涉及到新药开发、新诊断技术、预防措施及新的治疗技术。
抗生素我们最熟悉、应用最广泛的生物技术药物。目前已分离得到6000多种不同的抗生素,其中有100多种被广泛应用。
目前,用基因工程技术生产的药物已有很多种,诸如人生长激素释放抑制激素、人胰岛素、人生长激素、人心钠素、人干扰素、肿瘤坏死因子等。FDA批准的36种新分子实体中有5种是生物技术药物。目前我国约有300家研究院(所)和300家公司从事生物药物的研究与开发。已有20多种基因工程药物和疫苗上市。
5、能源开发和环境保护方面的应用
我们生活的每一个方面都离不开能源。目前,石油和煤炭是我们生活中的主要能源。然而,这些能源是不可再生的,必将枯竭。因此,寻找新的替代能源将是我们面临的一大重要课题。在全国首届化学工程和生物化工年会上,与会专家纷纷就新能源开发的技术与发展战略等热点问题展开交流,共同寻求我国经济和社会可持续发展的技术支撑和发展战略。大家一致认为:加快开发新能源是解决我国可持续发展的关键。而生物能源将是最有希望的能源之一。目前,世界各地的科学家正在致力于这一研究,并取得了许多成果。“生物柴油”就是一种可再生的、环保的新能源,但存在成本高、急需政府扶持政策等问题。菲律宾总统府宣布他们正在与美国共同开发一种用椰油制造的“生物柴油”。美国也在用大豆油、黄脂膏和牛油脂等生产“生物柴油”。德国也将建造世界最大的生物柴油装置。
另外,通过微生物发酵技术,将农业生产中的废弃物变为沼气或氢气,也是一种取之不尽、用之不竭的能源。
6、环境保护
现代农业以及石油、化工等现代化工业的发展,开发了一大批天然或合成的有机化合物,如农药、塑料、染料等工业产品,这些物质连同生产过程中大量排放的工业废水、废气、废物给我们赖以生存的地球带来了严重的污染。
篇14:现代生物技术在环境保护的应用论文
【摘要】本文简述了现代生物技术在预防、诊断、药物制造、治疗中的具体应用。并从该技术在医学中的应用发现了现代生物技术的重要性。
关键词生物技术;医学领域;实际应用
现代生物技术最先应用的领域就是医学领域,也是现在这种技术在应用上发展最大,成效最明显的领域。这种技术随着社会的进步和科技的发展,被逐渐运用到各个领域之中。
1、现代生物技术的概念
这种技术是以现代生命科学为前提和基础,通过对生物组织、细胞的特性的利用进行加工生产的技术。其主要包括基因、细胞、发酵以及蛋白质工程等[1]。这种技术随着科技的进步和发展逐渐运用到各个领域。其中最为主要的应用就是在医学领域。
2、在预防医学中的应用
首先,在预防医学中的应用主要是通过对环境的检测和净化。现代生物技术在其中的应用对预防医学来说有着非常重要的影响,同时也有着长远的发展前景。如生物农药和肥料的生产能够减少环境污染、基因探针能够对病毒含量进行快速的检测、基因跟踪法可以有效的控制流行病的产生。其次是对传统疫苗的改造。传统的疫苗主要是对活的致病物质进行毒性消除或减弱,这在医学中的应用显现出了一定的局限性。在二十世纪九十年代初通过以生物技术为基础进行的疫苗研发,也就是核酸疫苗。这种疫苗是将与免疫原相关的基因复制到真核质粒的表面上,然后通过重组的DNA对动物进行注射,从而使动物体内的产生抗生抗体,从而使其能够激发免疫反应,进而达到对疾病的预防和治疗[2]。通过生物技术应用而产生的核酸疫苗具有高效性、安全性以及便于运输等优点,因此受到医学领域的关注,并且有着非常广阔的发展前景。
3、在诊断医学中的应用
通过现代生物技术应用于诊断医学中的研究起始于二十世纪九十年代。其研究的主要目的使通过这种技术产生的治疗方法能够对一些疑难杂症进行治疗。对其的治疗方法主要是通过现代分子诊断技术以及基因芯片诊断技术等。首先是利用现代生物技术中的分子诊断技术,分子诊断是指应用分子生物学方法检测患者体内遗传物质的结构或表达水平的变化而做出诊断的技术,称为分子诊断。分子诊断是预测诊断的主要方法,既可以进行遗传病的诊断,也可以进行产前诊断。通过这种技术的应用可以更早的发现疾病,从而能够进行及时的治疗。目前常用的现代分子诊断技术方法包括核酸分子杂交、聚合酶链反应、生物芯片技术等。通过对遗传病的基因序列进行分析,可以用于很多遗传病的检测过程,从而使遗传病的防止和治疗更加有效目前,我国尚未有较成型的基因芯片问世,但据悉已有几家单位组织人力物力从事该技术的研制工作,并且取得了一些可喜的进展。其在乙肝、艾滋病的诊断上表现出了非常显著的效果[3]。
4、在药物制造中的应用
现代生物技术在药物制造过程中的应用也有着非常明显的优势,与过去的化学制药比较,其有着针对性强、疗效更好以及副作用较小等优势,并且能够对蛋白质药物充分的改造,在提高其药物的疗效的同时还能对其毒性降低,从而使药物的稳定性进一步提高。并能使有效生物的活性物质通过现代生物技术和系统化的生产建立起高效快速的分子诊断技术,以及能够进行新药的开发,而且还能够对一些传统治疗方法无法应对的疾病进行预防和治疗。目前在其中的主要应用包括生产基因工程药物、DNA重组制药、利用现代生物技术进行天然药物的加工以及从生产核算类药物等。首先,利用现代生物技术中的基因工程技术进行药物开发和生产有着非常重要的作用。如重组胰岛素,其就是一种基因工程药物。目前已经开发成功的大约有五十个药物种类。如常见的胰岛素、尿激酶、生长激素、干扰素以及乙肝疫苗等等。其次,是DNA重組的应用,在药物制造的过程中利用DNA充足的技术可以更好的进行开发和生产。其主要的种类有胰岛素、生长激素以及抑制剂等激素;乙肝疫苗、流感疫苗等疫苗、蛋白酶、糖化酶、溶菌酶等酶类;胶原蛋白、血清蛋白等蛋白质类。这些都是通过DNA技术应用在医药制造过程中所呈现的效果。并且我国在DNA重组技术上已经逐渐的完善,并且取得了很好的成绩。
5、在治疗医学中的应用
在治疗医学中的应用包括干细胞治疗、基因治疗和纳米技术治疗等。首先是干细胞治疗。在医学上,干细胞的应用主要是在白血病和遗传性血液病的治疗中移植造血干细胞。干细胞治疗是把健康的干细胞移植到病人或自己体内,以达到修复病变细胞或重建功能正常的细胞和组织的目的。干细胞疗法就像给机体注入新的活力,是从根本上治疗许多疾病的有效方法。通过生物技术的应用可以使白血病和遗传性血液病的治疗能够更加有效,同时干细胞治疗的方法在肿瘤疾病的治疗中也有着非常好的治疗效果。其次是基因治疗,这种技术主要是在一部分因为基因缺陷产生的遗传性疾病的治疗中应用。主要的治疗手段使利用健康基因替换那些有着缺陷的基因,从而使遗传性病症得到有效的治疗。随着现代生物技术在医学领域的`不断发展,目前这种治疗方法可以使一些肿瘤、心血管系统以及神经系统的疾病得到有效的治疗,并为一些现在没有相应治疗手段的病毒性*染病、恶性肿瘤以及各种老年病的治疗开拓了非常广阔的前景。最后,是运用纳米技术进行医学治疗。纳米技术在医学上的应用是利用分子齐聚对人体进行疾病的诊断和治疗,并能够使病患在治疗过程中的疼痛感减少,从而促进患者的健康发展[4]。如,通过运用纳米技术制成的纳米颗粒药物在使用的过程中,可以使人体对药物进一步的吸收,减轻器官移植中的排斥反应。
6、结论
综上所述,本文对现代生物技术在预防、诊断、药物制造、治疗中的具体应用进行了详细的分析。并从该技术在医学中的应用发现了现代生物技术的重要性。现代生物技术在医学上的应用有着非常显著的效果,可以使一些传统治疗方法无法进行治疗的疾病,通过现代生物技术的医学应用,得到有效的解决。并且通过现代生物技术的进一步优化和升级,可以使医学中的预防、治疗、诊断、药物制造等过程中有着更好的效果,并能使现在的医学能够随着社会的发展和科技的进步得到更好的发展。
参考文献
[1]徐绍涵,徐蕾涵.现代生物技术五大分支及其医学应用[J].生物化工,2016,2(04):7 3-77+86.
[2]杨慧,丁良,岳志莲.纳米生物技术在医学中的应用[J].生物技术通报,2016,32(01):49-57.
[3]贾敏.浅析分子生物技术在现在医学中的应用[J].生物技术世界,2014(04):114.
[4]赵东旭,谢海燕,李勤.生物技术与生物工程辨析
兼论生物工程与生物医学工程的区别[J].生物学杂志,2017,34(01):113-118+125.
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