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生物技術及應用范文1
中圖分類號：DF413文獻標識碼： A 文章編號：
前言
隨著世界人口的增長，農業將經歷具有重大意義的革新。毫無疑問，生物技術作為科學和技術在這場變革中將起到關鍵性的作用。原則上講，生物技術本身有能力幫助人們提高農業生產力和保護環境，但在實踐中，生物技術作為環境保護的人其作用相對來說是微乎其微的。
一、發展農業生物技術的意義
農業生物技術是高新技術研究的重要領域之一，它是整個生物技術及其產業發展的基礎，也是生物技術中應用最廣、最直接，最具現實意義的領域。生物技術產業是知識密集型產業，它具有投資少、產量高、回報率高等特點；它可以利用自然界的再生能源，實現可持續發展。它的發展對于解決經濟和社會發展中所面臨的人口、資源、環境等問題具有重大作用。大力發展農業生物技術及其產業，對于改變農業生產現狀，大幅度提高農產品的產量和質量，加快高產、優質、高效、可持續農業的發展，提高農業資源利用率，減少環境污染，保護良性生態平衡都具有重要意義。
二、現代生物技術在農業生產中的應用
1良種選育與品質改良
在品質改良上采取的主要方法仍然是雜交育種,但雜交育種周期長,效率低,經多次回交轉育很難在短時期內選出優質又高產的新品種。隨著生物技術的不斷完善,尤其是分子生物學和基因組研究的迅速發展,為品質改良開辟了一條嶄新的途徑。Calgene公司的科學家分離到一種控制植物纖維素形成的酶的基因,將其轉入特定的樹種,可培育出纖維素含量高的對造紙業更有利的植物。
2提高植物的抗性
（1）抗蟲
全世界糧食產量因蟲害所造成的損失占14%左右。長期以來,人們普遍采用化學殺蟲劑來控制害蟲,全世界每年用于化學殺蟲劑的總金額在200億美元以上。但化學殺蟲劑的長期使用造成農藥的殘留、害蟲的耐受性、環境污染等嚴重的問題,而利用基因工程的手段培育抗蟲植物新品種,除可以克服以上缺點外,還具有成本低、特異性強等優點,目前人們已獲得多種抗蟲基因,其中有蛋白酶抑制劑基因、淀粉酶抑制劑基因、植物凝集素基因、昆蟲特異性神經毒素基因、幾丁質酶基因等,它們已被導入煙草、棉花、油菜、水稻、玉米、馬鈴薯等多種農作物,在抗蟲方面起到了良好的效果,并得到了廣泛的應用,有的已進入了商品化生產。
（2）抗除草劑
目前全世界約有除草劑2000 多個品種,在農藥市場上占有最大的份額。然而除草劑的使用有著自身難以克服的局限性,如很多除草劑無法區別莊稼和雜草,有些除草劑必須在野草長起來以前就施用,而且由于抗性草類群落的出現,導致藥劑使用量增大,對環境的危害也日益嚴重。培育抗除草劑的轉基因作物是克服這些缺點的理想途徑。
（3）抗重金屬
由于人類活動、礦山的開采,工業化進程的加速,空氣、土壤、水體面臨著越來越嚴重的重金污染,嚴重影響作物的產量和品質,而且通過食物鏈危害人類的健康。土壤中的重金屬主要有Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn、As等。20世紀80年代,提出植物修復、超富集植物。通過基因工程技術改良植物對重金屬的抗性,增加或減少重金屬在植物體內的累積量,被認為是進行污染土壤的生態恢復以及減少食物鏈重金屬污染的一條切實可行的有效途徑。
3生物防治的應用
微生物農藥具有對人畜安全、不破壞生態平衡、害蟲不易產生抗性等優點,但也存在著藥效速度慢、專一性強、受自然條件影響大的缺點。而利用基因工程改造微生物菌種,創造出自然界不存在的新型菌種就可以克服這些缺點。
生物技術就是利用一種生物對付另外一種生物的方法。它是降低雜草和害蟲等有害生物種群密度的一種方法。它利用了生物物種間的相互關系,以一種或一類生物抑制另一種或另一類生物。它的最大優點是不污染環境,是化學農藥等非生物防治病蟲害方法所不能比的。生物防治,大致可以分為以蟲治蟲、以鳥治蟲和以菌治蟲3大類。
4生物技術與環境保護
目前我國農用化肥和農藥的污染以及廢棄塑料和農用地膜的污染,嚴重的影響了我國的生態環境,使得水污染日益加劇,全國600多個城市中已有一半城市缺水,農村則有8000萬人和6000萬頭牲畜飲水困難;土壤污染嚴重,耕地面積銳減,近10a來每年流失的土壤總量達50億t,土地荒漠化日益加劇;森林覆蓋面積下降,草場退化;人們的身體健康受到嚴重威脅,疾病發病率急劇上升。因此,提高環境質量已成為環保工作者的工作重點。
（1）污水的生物凈化
污水中的有毒物質的成分十分復雜,包括各種酚類、氰化物、重金屬、有機磷、有機汞、有機酸、醛、醇及蛋白質等等。微生物通過自身的生命活動可以解除污水的毒害作用,從而使污水中的有毒物質轉化為有益的無毒物質,使污水得到凈化。當今固定化酶和固定化細胞技術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胞技術就是酶工程技術,如德國將能降解對硫磷等9種農藥的酶,以共介結合法固定于多孔玻璃及硅珠上,制成酶柱,用于處理對硫磷廢水,去除率達95%以上;近幾年我國在應用固定化細胞技術降解合成洗滌劑中的表面活性劑直鏈烷基苯磺酸鈉(LAS)方面取得較大進展,對于含100mg/L廢水,降解率和酶活性保存率均在90%以上;利用固定化酵母細胞降解含酚廢水也已實際應用于廢水處理。
(2)重金屬的生物防治
重金屬是造成土壤污染的主要污染物。重金屬污染的生物修復是利用生物(主要是微生物、植物)作用,削減、凈化土壤中重金屬或降低重金屬的毒性。其原理是:通過生物作用(如酶促反應)改變重金屬在土壤中的化學形態,使重金屬固定或解毒,降低其在土壤環境中的移動性和生物可利用性,通過生物吸收、代謝達到對重金屬的削減、凈化與固定作用。污染土壤的生物修復過程可以增加土壤有機質的含量,激發微生物的活性,由此可以改善土壤的生態結構,這將有助于土壤的固定,遏制風蝕、水蝕等作用,防止水土流失。
(3)化學農藥污染的消除
一般情況下,使用的化學殺蟲劑約80%會殘留在土壤中,特別是氯代烴類農藥是最難分解的,經生態系統造成滯留毒害作用。所謂生物農藥是指由生物體產生的具有防治病蟲害和除雜草等功能的一大類物質的總稱,它們多是生物體的代謝產物,主要包括微生物殺蟲劑、農用抗生素制劑和微生物除草劑等。其中微生物殺蟲劑得到了最廣泛的研究,主要包括病毒殺蟲劑、細菌殺蟲劑、真菌殺蟲劑、放線菌殺蟲劑等,但長期以來并沒有得到廣泛的使用?，F在人們正在利用重組DNA技術克服其缺點來提高殺蟲效果,例如目前病毒殺蟲劑的一個研究熱點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毒素的基因克隆到桿狀病毒中,以增強桿狀病毒的毒性;將能干擾害蟲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出相關激素,以破壞害蟲的激素平衡,干擾其正常的代謝和發育,從而達到殺死害蟲的目的。
四 結束語
當今,生物技術被世界各國視為高新技術,它對于提高國力,幫助解決人類所面臨的食品短缺、健康、環境及經濟問題至關重要,所以許多國家將生物技術確定為增強國力和經濟實力的關鍵性技術之一。近20 年現代生物技術的發展取得了世人矚目的成就,在農業生產領域展示了廣闊的發展前景。
參考文獻
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生物技術及應用范文2
【關鍵詞】環境生物技術；治理應用；固體廢棄物處理
一、引言
環境生物技術是21世紀國際生物技術的一大熱點，兼有基礎科學和應用科學的特點，在環境污染治理中，主要利用微生物、少部分利用植物作為污染控制的生物，是環境保護中應用最廣的、最為重要的單項技術，其處理污染物通常能一步到位，最終產物大都是無毒無害、穩定的物質。在水污染控制、大氣污染治理、有毒有害物質的降解、清潔可再生能源的開發、廢物資源化、環境監測、環境污染的修復和重污染工業企業的清潔生產等各個方面，環境生物技術都發揮著極為重要的作用。
隨著細胞融合、基因工程、分子生物等技術的發展，環境生物技術得到了進一步的開發，研究領域不斷擴大，已成為一種經濟效益和環境效益俱佳的解決環境污染問題的有效手段之一。同時,隨著人們環境意識和生態概念的不斷加強,市場對生物技術、生物產品的需要明顯增多,政府也更加重視生物技術的發展，環境生物技術本身也將更加成熟。
二、環境生物技術
在廢氣及大氣污染治理中的應用采用生物技術控制和處理廢氣，將廢氣中的有機污染物或惡臭物質降解或轉化為無害或低害類物質，從而凈化空氣，是一項空氣污染控制的新技術。目前采用的方法主要有生物過濾、生物洗滌和生物吸附法等，所采用的生物反應器為生物凈氣塔、滲濾器和生物濾池等。
生物洗滌法分為廢氣吸收和懸浮液再生兩個階段，通常由一個裝有填料的洗滌器（吸收設備）和一個裝有活性污泥或生物膜的生物反應器（再生反應器）構成廢氣從吸收設備底部進入，向上流動，與頂部噴淋向下的生物懸浮液在填料床中相互接觸，經傳質過程進入液相，再進入微生物細胞內或經微生物分泌的胞外酶作用分解，凈化后的氣體從吸收設備頂部排出。吸收了廢氣的生物懸浮液從再生反應池的底部進入，通入空氣充氧，廢氣被微生物氧化利用的過程也就是懸浮液的再生過程，再生后的懸浮液再進入吸收設備進行頂部噴淋，吸收與再生兩個過程反復進行。該方法的特點是反應條件易控制、壓降低、填料不易堵塞，但設備較多，需外加營養，成本較高，對溶解度小的化合物難以處理。
三、環境生物技術在水污染治理中的應用
環境生物技術中利用微生物的降解作用來處理水中污染物的方法，通常被稱為生化處理方法或生物降解法，以植物吸收為主來凈化土壤與水體的方法有土地生物修復、生物塘和人工濕地技術等。
（一）生化處理技術
由于生化反應的過程、條件和參與反應的微生物種類的不同，生化處理技術可簡單地分為好氧與厭氧降解兩類，兩類生化反應的基本過程如下：好氧降解：有機物＋氧氣＋好氧微生物/酶水＋二氧化碳＋無機養分＋能量。厭氧降解：有機物＋厭氧與兼氧微生物/酶降解的有機產物＋無機養分＋能量。自20世紀70年代起，就有一大批類似好氧降解的厭氧反應器被研制和開發出來，如厭氧濾池（AF）、上流式厭氧污泥床（UASB）、厭氧流化床（AFB）、厭氧顆粒污泥膨脹床（EGSB）、厭氧內循環反應器（IC）、厭氧折流板式反應器（ABR）和厭氧序列式反應器（ASBR）等。厭氧技術的應用范圍已擴展到高、中、低濃度的多類有機廢水和生活污水的處理，其特點是廢水處理和能源回收相結合，但出水水質難以達到直接排放的要求。
（二）生物自然凈化技術
生物自然凈化技術體系主要包括水體生物處理系統的生物塘（厭氧塘和氧化塘）和土地處理系統的人工濕地。生物自然凈化技術投資少，運行費用低，但占地面
積大，出水水質不易控制。生物塘以太陽能為初始能源，通過在塘中種植水生植物，利用植物吸收等方式帶走污染物以凈化水體。氧化塘中除選育合適的水生植物外，還增加了曝氣，以促進水體中生物的好氧降解。傳統的生物塘占地面積大，污水停留時間長，處理效率較差。目前通過培育高效水生凈化植物（水葫蘆、蘆葦、水萵苣等），建立組合曝氣、水生植物、水產養殖為一體的復合生態系統，增強了生物塘的處理功能，促進了水體生物處理技術的發展。
四、環境生物技術在固體廢棄物處理中的應用
利用生物技術處理固體廢棄物中的城市生活垃圾和農業廢棄物，主要方法是衛生填埋、堆肥和發酵沼氣。衛生填埋是將城市生活垃圾存積在大坑或低洼地的衛生填埋場，填埋場下層應有不透水的自然隔水基質或人工隔水層，在填埋場設置排氣口和監測系統，每天填入的垃圾壓實后鋪蓋一層土壤，并通過科學管理來恢復地貌和維護生態平衡。其原理是利用微生物將垃圾中的有機物分解。垃圾通過衛生填埋還可產生沼氣。
生物技術及應用范文3
關鍵詞：高職院校；生物技術及應用；專業剖析
中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 收稿日期：2015-12-11
一、數據分析
1.基本情況
麥可思公司的調研以問卷的形式進行，通過畢業生郵箱進行反饋與數據收集。我校生物技術及應用專業2013屆畢業生共24人，參加調查的有效郵箱一共21個，有效郵箱覆蓋率為87.5%，有效回收問卷只有9份，有效答題率為41.5%，低于上屆的抽樣比例（60%）。
2.結果分析
（1）數據回收率不高的原因。①宣傳力度不夠。在調查前，學校通知各個學院和專業的調查時間不一致，教師和輔導員沒有及時將調查信息反饋給學生。②少數學生的郵箱有誤或者過期，沒有及時反饋，導致郵件失效。③部分學生對母校感情淡薄。
（2）就業現狀分析。①學生畢業半年后離職率高。主要原因在于剛就業時主要在一些初級崗位工作，如面向一線的操作人員、技術員或者銷售崗位，待遇普遍偏低；此外，一般初級崗位需要工作6個月以上的時間才會有所變動，學生通常缺乏忍耐力，不符合他們的預期，認為職業發展受阻，對就業前景失去信心，所以不斷更換工作。但是離職率高并不能說明學生就業質量不高，生物技術行業是一個待遇起點相對較低但是后勁足的朝陽行業，據調研結果分析，本專業的學生在畢業后一年，工作基本穩定，工作滿意度也較高。②大多數學生對就業現狀不滿意。我校2013屆畢業生的就業滿意度不到40%，低于全校平均水平（65%），說明在今后的人才培養過程中，要注重對學生就業質量的提升。課程的設置要緊密結合市場的需求，實用、易學；實習期間盡量安排到專業相關度高的企業進行頂崗實習，不斷提升學生的職業素養和專業技能水平。③2013屆畢業生畢業半年后就業率達到95.8%，除1人因身體原因在家休養外，其他都有工作崗位。從中可以看出，生物技術及應用專業學生實習和就業都有保障，社會對生物技術類的學生需求比較大；但是專業相關度只有47%，職業吻合度連續下降，說明本專業學生在畢業后從事專業對口的工作比率不高，幾乎一半的學生已改行。雖然這種現象在任何一所高校都很常見，但是仍然值得我們反思。可能的原因有以下幾方面：一是部分學生對本專業失去了興趣，覺得其他行業更適合自己的發展。二是學生對該專業的認識還不充分，對自己的職業定位不明確。三是怕吃苦，嫌待遇不好，不能堅持。四是有親戚朋友介紹了更好的工作。④畢業生普遍對學校的就業和創業服務工作滿意度很高，認為學校在學生的實習和就業方面給予了很多指導和幫助，建議學校要重點開展就業創業實踐活動，并重視就業創業理論課的開設，讓學生從大一開始就可以接受這些方面的培訓，盡早做好就業創業的思想準備。也有少數人對學校就業信息和招聘會的開展不太滿意，主要原因有：一是就業信息各專業分布不均，有的專業就業信息量大，優質企業也多，而有的專業則很少。二是通知不到位，就業信息沒有集中，導致部分學生無法及時獲取就業信息。三是校企合作建設沒有落實到位，與企業的聯系少，不能為學生提供優質的就業崗位。四是部分招聘企業以宣傳為主，招聘崗位少。
3.校友評價分析
2013屆校友推薦度和校友滿意度均有所提高。經過三年的全國高職骨干校建設，學校的教學環境和教學條件有了質的提升，教學水平也在不斷提高，取得了很多可喜的成果，歷屆畢業的校友對母校取得的成績感到非常自豪，無形中提升了對學校的認同感。本次調研反映出校友對學校不滿意的一些方面。例如，對實習和實踐環節的不滿意度達65%，有81%的人認為要增加專業技能實訓，75%的人認為學校的教風和學風需要改進，說明無論是校內實訓還是校外實習，它們都是學生關注的重點。此外，要大力開展教風和學風整頓活動，營造良好的校園氛圍。在教學過程中，還要不斷加強學生感恩教育，使學生養成感恩的習慣，增強對母校的認同感。
4.就業特色與優勢分析
本專業2013屆畢業生主要從事的職業是生產技術員和銷售人員，從事的行業以農業和食品加工業為主，大部分學生從事的崗位與專業相關。比如生物制品檢測、食用菌生產、種苗繁育、植物育種、有機農業生產、食品加工和銷售等工作，從中可以看出，學生從事的職業和所在的行業與人才培養目標一致。
用人單位61%是民營企業，以中小型企業為主，大型企業占26%，就業地點也主要集中在湖北、廣東和江浙一帶。由于民營企業經營機制靈活，門檻低，重視人才，上升的空間比國企和事業單位要大，學生也愿意到民營企業就業。但是麥可思公司在調研中也發現一些問題，比如民營企業還有很多不完善的地方，特別是學生的權益保障、工資福利待遇沒有國企和機關事業單位好，往往很難留住人，因此離職率也高。
5.其他方面數據分析
關于學生的素養、基本工作能力、核心知識滿足度以及核心課程有效性評價等方面，麥可思公司調研數據顯示，90%的學生認為大學兩年對學生素養的提升是非常明顯的：大多數學生認為自己在“團隊合作”“積極努力、追求上進”“人生樂觀態度”等方面提升較多；92%的學生認為基本工作能力有了不小的提升；85%的人認為生物技術及應用專業開設的核心課程要進行修改，比如應將原來的課程體系中“植物保護”和“作物生產與管理”等課程進行調整，不宜作為本專業的核心課程；要多開設滿足市場需求、對學生就業有幫助、學生上手快的課程。但是由于生物技術涉及的方面比較廣，有些理論知識深奧難懂，實訓難開展，因此在課程的設置上要進行充分的企業調研，結合學?，F狀和行業企業的需求，制訂好人才培養方案。
二、整改措施
第一，進一步加大校企合作力度，強化專業內涵建設。積極同區域內知名的生物類相關企業合作開辦訂單班，校企共育專業人才，希望通過校企合作開設訂單班的模式能夠對本專業的建設和發展起到促進作用。
第二，加強就業創業工作指導，引導學生樹立正確的就業觀和擇業觀。
第三，鼓勵學生參加各項技能競賽，以提升學生的動手操作技能及水平，不斷提高人才培養質量。
第四，進一步強化教師實踐能力的培養，與企業開展產學研合作，利用假期選派部分青年教師到校企合作單位進行實踐鍛煉，以提升他們的實踐能力，培養雙師型教師和骨干教師，為專業人才培養目標的實現提供師資保障。
第五，高度重視和校友之間的聯絡。校友是學校寶貴的資源，很多優秀的校友在各行各業做得很成功，如果能把這么多的校友資源利用起來，不僅可以提升辦學的聲望，還可以拓寬學生的實習和就業渠道。
第六，定期對行業、企業和畢業生進行調研，根據調研的數據進行分析，為人才培養方案的修訂和課程體系改革提供依據。
參考文獻：
生物技術及應用范文4
【關鍵詞】高職院校；生物技術及應用專業；實踐教學
步入21世紀，生物科技的快速發展使其在農業、漁業、牧業、工業、環保、園林、食品、醫藥等眾多重要行業的地位和作用越來越重要，生物技術及應用專業的專業人員成為社會急需的人才。為了提高生物專業學生的就業競爭力，為社會輸送掌握扎實的生物技術專業知識和實踐技能、熱愛生物技術領域的現代創新型人才，高職院校需在注重培養學生專業知識理論的同時，有必要加強學生的實際操作能力以及綜合素質。這意味著高職院校需要創新實踐教學過程，完善實踐教學設施，在實踐教學中提高學生的觀察、分析、動手能力，從而培養學生的綜合素質。構建科學合理的高職院校生物技術及應用專業實踐教學體系主要從這幾個方面進行改革：
一、完善實驗室設備，構建合理配置結構
由于生物技術及應用這么專業設計的領域十分廣泛，各個領域需要的實驗設備、生物制劑、材料各不相同，因此實踐教學設備的配置標準研究的難度較大。但是大部分高職院校的相關設備和配置沒有這么完善和全面，為了讓學生掌握的生物知識和實踐技能與時俱進，了解現代先進的生物技術和接觸到現代生物技術研究的前沿，高職院校有必要適當增加和更新實驗器材、儀器和試劑的種類。很多高職院校的實驗工位都很難滿足學生的需求，普遍都是兩三個學生組成一個小組共用一個工位，因此，高職院校應增設更多的工位，讓更多的學生能充分體驗實驗過程中的樂趣、掌握實驗的原理和基礎實踐技能，同時在實驗中鍛煉觀察、分析、動手能力。
二、完善實驗實習基地建設，增強學生社會競爭力
實踐技能是所有理科學生衡量的標準之一，實踐教學能有效提高學生的綜合素質，同時在實踐過程中能培養學生的創新和應急等綜合能力。完善實驗實習基地的建設，除了建立健全實驗基地，還要建立全面的實習培訓課程，不斷提高學生的綜合能力和綜合素質。通過這種針對性的培訓，能有效提高學生的實踐操作能力和應對突發事件的能力，更重要的是能不斷增強學生的心理素質和心理承受能力，從而提高學生的社會競爭力，幫助學生成為社會和市場所需的優秀人才。其次，通過這一系列的培訓，能讓學生盡早意識到社會競爭的激烈，讓學生知道只有過硬的專業技能得到社會的肯定，才能真正融入社會經濟市場中實現自己的人生價值。為此，建立完善的實驗實習基地建設是廣大高職院校未來一個時期的主要任務。
三、創設開放式的實驗室
創設開放式的實驗室不僅能讓學生在課外完成實驗作業，還可以讓學生在課外復習實驗的操作，熟悉實驗儀器的操作方法，同時給那些敢于創新，對生物工程有著濃厚興趣的學生探索研究的機會。總之，創設開放式實驗室是建設實驗室核心能力人才隊伍的有效途徑，創設開放式實驗室能激發學生對生物工程的激情和好奇心，培養出具有創新和探索精神的新時代人才。
四、革新實驗教學考核制度
完善實驗教學考核制度首先要細化和健全實驗考核的方法，包括到場情況、實驗報告的內容、實驗數據的真實性和原始性、基本的實驗操作過程是否規范、對實驗結果的分析等考核內容。其次，實驗教學考核制度除了對學生的專業技能進行評價之外，還要對學生的職業素質進行綜合評價。評價學生的職業素質應以學生組內之間的評價為主，并結合教師對學生平時實驗的表現的評價，應包括學生的敬業精神、團隊合作等內容。這種基本技能和職業素質相結合的考核不僅能對學生進行全面而有效的評價，還能是學生之間的競爭公平化和透明化。
五、加強教師對學生的實驗操作指導
在學生進行實驗操作的過程中，教師對學生的指導尤為重要，不僅能及時糾正學生錯誤的實驗操作手法，還能及時解答學生的疑惑和問題，從而達到充實學生的專業基礎知識，激發學生的興趣的目的。教師應在實驗開始前和學生強調本次實驗的注意事項和實驗的基本流程，減少學生因錯誤操作而發生的事故。在實驗開始的過程中，教師應到處巡回監督指導學生，及時糾正學生的錯誤以及解答學生的問題，確保實驗的順利完成。
六、結語
建立健全生物技術與應用專業教學實踐體系是一個長期而艱巨的任務，需要廣大高職院校專業教師的不斷探索和實踐，勇于創新打破傳統的專業局限。在改革的過程中要注重培養學生的積極性，強化學生的主體地位；在教學過程中要注重中生物理論知識和生物實踐技能的統籌兼顧，培養出理論與實踐操作相結合的現代創新型人才。
參考文獻：
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生物技術及應用范文5
【關鍵詞】現代生物技術；生物修復；應用
1 我國的環境狀況
隨著我國經濟的不斷發展，環境污染問題越來越嚴重，近年來雖采取了大量控制措施，但環境污染的趨勢仍在繼續。如何在經濟高速發展的同時控制環境污染，改善環境質量是我國當前亟待解決的重要問題[1]。在環境保護中，從源頭上防止污染是實現經濟增長和改善環境所必須執行的技術策略[2]。綠色技術嶄露頭角，理想的綠色技術是采用無毒、無害的原料、催化劑和溶劑，采用高選擇性、極少副產品的反應，實現零排放[3]。隨著生物技術研究的進展和人們對環境問題認識的深入，現代生物技術為環境污染問題的解決提供了重要依據。
2 生物修復技術
環境污染物的清除有多種方法，其中常用的方法是是物理和化學方法，這些方法雖然行之有效，但通常成本很高，而且還容易造成二次污染。采用生物清除環境中污染物的生物修復技術則極具應用前景，具有極大的潛力。生物修復是指在一定的條件下，利用微生物、植物和動物降解、穩定和去除環境中的污染物，使受污染生態系統的正常功能得以恢復。利用生物修復技術可以削弱乃至消除環境污染物的毒性，降低污染物的健康風險[4]。生物修復技術包括微生物修復、植物修復。微生物修復在生物修復技術中處于主導地位，近年來國內外對微生物修復技術的研究非常重視。Fulthorpe等從巴基斯坦土壤中分離出一株微生物，能礦化2，4-D，還發現添加硝酸鹽、鉀離子和磷酸鹽能增加降解率[5]。植物修復是利用綠色植物來轉移、容納或轉化污染物使其對環境無害。植物修復的對象是重金屬、有機物或放射性元素污染的土壤及水體。研究表明，通過植物的吸收、揮發、根濾、降解、穩定等作用，可以凈化土壤或水體中的污染物，達到凈化環境的目的。中國科學院水生生物研究所在湖北黃石完成的污水凈化和污水資源化雙重功能的新型穩定塘設計實驗證明，水生植物能夠去除N、P，能達到一定的凈化效果[6]。
3 現代生物技術的特點
現代生物技術是指以DNA技術為先導，包括微生物工程、基因工程、細胞工程、酶工程、蛋白質工程和生物修復技術在內的一系列生物高新技術的統稱[7]。自20世紀80年代以來，生物技術作為一種高新技術，已普遍受到世界各國和民間研究機構的高度重視，發展十分迅猛?，F代生物技術具有以下幾個特點：
（1）利用微生物，少部分利用植物作為環境污染控制的生物。（2）應用環境生物技術處理污染物時，最終產物大都是無毒無害的穩定的物質。（3）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移。（4）生物處理具有更高的效率，更低的成本和更好的專一性。（5）生物技術的產品或副產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養源加以利用。
4 現代生物技術在生物修復中的應用
生物修復技術的最大特點是可以對大面積的環境污染進行治理。生物修復技術的發展最早可追溯到20世紀50年代，Martin Alexander與他的學生開展了農藥在土壤中可降解性的研究，為生物技術在環境保護中的應用打下了基礎[8]。至70年代，隨著環境技術和微生物學的快速發展，生物修復技術也有了長足的發展。運用現代生物技術構建高效菌，加強微生物對農藥等污染物的降解能力，提高降解速率。生物強化技術可有效提高有毒有害污染物的去除效果，將生物強化技術融入到傳統的生物修復中，并結合現代分子生物技術提供的新方法、新手段進行監測和評價，已成為生物修復發展的一種趨勢。通過對微生物的研究得知，微生物修復的最佳溫度在30℃，李榮等從受阿維菌素農藥污染的土壤中分離出一株能高效降解阿維菌素的菌株AW70，這菌株在30℃-37℃的范圍內降解率最好，能達到80%以上，而低溫和高溫對降解有一定的抑制作用[9]。生物修復在農藥污染的應用外，還在石油污染、水體污染修復中應用廣泛。20世紀80年代以來生物修復技術開始應用于石油污染治理。污水的生物凈化是利用微生物自身的生命活動對污水中的有毒物質進行遷移和轉化，從而達到凈化目的的處理方法。
5 現代生物技術的問題與展望
近30年來現代生物技術的多數內容已經滲透到環境工程領域中。有應用前景的領域包括廢物的高效生物處理技術、污染事故的現場補救、污染場地的現場修復技術等許多方面。現代生物技術深入到我們生活領域中，給我們帶了重大作用。但生物技術也帶了許多問題。通過生物技術產生的新菌種從實驗室走到田間，可能會破壞生態平衡，帶來生態災難。還有軍事政治家利用生物基因制造生物武器，利用基因重組技術，復制大量致病微生物的遺傳基因，并放入到武器中。給人類帶來新的憂患。現代生物技術帶來的問題不容忽視，要提高研究人員的意識，加強國際合作和強化社會責任機制。通過對現代生物技術的倫理構建，使其能夠更好的推動人類社會的發展。
縱觀現代生物技術及其產業的發展，其前景是美好的，大力發展現代生物技術及其產業已成為世界各國經濟發展的戰略重點。專家預測現代生物技術創新的將伴隨人類基因組計劃的完成而到來，以基因組為基礎的生物技術產業將成為21世紀的朝陽產業，它的巨大經濟效益吸引著投資商和企業匯集于這一領域，現代生物技術將進入廣泛的大規模產業化階段，像當年工業革命一樣，使人類的生活發生根本性的變化。
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生物技術及應用范文6
關鍵詞：有機農業；生物技術；種植；應用
有機農業產品開始成為現代人追求的新時尚，歸根結底還是因為有機農產品更加的綠色環保、健康養生。而在有機農業種植中，生物技術的應用不但提高了有機農業產量，更重要的是增加了農業生產的可持續性，這對于現代有機農業生產具有重要意義。若能夠合理利用，擴大有機農業生產范圍、推進有機農業發展并非難題。
1.生物技術在有機農業生產中的作用
生物技術是新興的科技產物，近些年來才被真正投入到實際生產中。生物技術最大的優勢在于投資成本低、產量大，在農業生產中的優勢體現十分顯著，并且能夠有效促進農業產量的提高。在實際的使用中，不但能夠有效增加作物產量，且投資成本低，在提高資源的利用率、推進可持續發展農業上也有著明顯優勢。因此，在推廣應用中得到了一致的肯定，能夠進一步推進綠色可持續農業發展。
2.生物技術在有機農業種植中的應用
生物技術隨著科技的進步不斷發展，其在農業種植領域中發揮了重要作用，并且在不斷的實踐中總結經驗，得到了長足的發展。目前生物技術主要被應用在下面幾個領域中：
2.1轉基因
轉基因技術應用到農業種植領域中，即通過將某一農作物的優良基因轉移到另一農作物上，以達到提高農產品產量、產品質量的目的。轉基因技術的工作原理是通過對某一農作物的基因進行改造，并重新組合，最終將其導入到生物體內，其中，目的基因的提取是轉基因技術的核心，據調查了解，當前農業種植中應用最多的生物技術則屬于轉基因技術，轉基因技術對農業種植具有十分重要的意義，在農業種植領域中，常用的基因有種子貯藏蛋白質基因、蘇云金桿菌抗蟲基因等，由于植物中提取的目的基因具有良好的性能，因此，利用轉基因技術提取植物中的目的基因，并將其轉移到另一農作物上，不僅可以促進農作物的生長，也可以提高農產品產量、質量，因此，轉基因技術應用在農業種植中具有重要作用，其可以有效促進農業的可持續發展。隨著我國對生物技術的不斷研究，轉基因技術將會得到進一步發展，并且轉基因技術的應用規模也會逐漸擴大，據資料表明，當前轉基因類植物的種植范圍正在不斷擴大，在我國農業種植中，利用轉基因技術種植的植物面積呈進一步擴大的趨勢。除此之外，在農業種植中生物技術最為突出的則屬于雜交育種技術，雜交育種技術與轉基因技術相比，其操作更為簡單，在農業種植實踐中，雜交育種技術已取得了良好的效果。
2.2組織培養
通過人工誘導技術，在組織細胞全能性基礎上進行組織培養，以此實現通過某組織得到完整植株的技術便是組織培養生物技術。該技術實現的基礎要求便是植物細胞在操作時需要處于無菌狀態，從而保證植物細胞發育能夠正常良好，最終得到的植株也完整。該技術在農業種植中的應用不但能夠提高植物的產量，并且還能在提高生長速率的同時，獲得優良的植株品種，這是因為植株在生長過程中處于無菌狀態，因而有效避免了外界病毒對植株幼苗的侵害?；谶@一點，該技術對于作物產量的提升、優良品種的獲取具有積極作用，并且在實踐應用中也得到了廣泛的認可，是值得大力推廣的生物技術之一。但是，雖然該技術的優勢明顯，但需要注意的是：在組織培養過程中，植物組織的培育條件十分嚴格，陽光、溫度以及濕度條件必須滿足組織生長需求，并且培養基的成分、pH值等也必須嚴格依照組織生長規律進行調節，對外界因素的控制也是影響植物組織培養效果的關鍵。除此之外，在為組織發育提供優良條件的基礎上，還應當在初代培養過程中處理外植體褐變問題，這是因為接種外植體時極易產生褐變，這會直接對組織培養結果造成影響，因此外植體褐變預防工作也是組織培養工作的重點。
2.3制作生物農藥
生物技術的出現、發展給現代農業發展帶來了新的契機，由于生物技術的環保性高，可持續發展性強，因而在農業生產中，尤其是農業種植領域取得了巨大的效果。生物農業作為新興的生物技術在種植領域也開始得到應用，生物農藥是通過生物代謝產物達到殺滅農業害蟲的效果。該技術的應用不但有效保護了農作物免受害蟲侵襲，同時還避免了化學農藥對環境的破壞，是綠色農業發展的又一保障，因此生物技術被應用在農業制作商具有著廣闊的發展空間。在基因工程中，很多藥品都來源于生物組織，但是這種材料提取工藝較精細，且提取困難，因而成本較高。但是生物農藥的制作可以進行工業化生產，這種大規模的生產制作可以利用微生物進行生產，通過在微生物中導入需要的生物基因，利用該基因產生需要的藥物，這種生物制藥模式不但能夠降低生產難度，解決原料來源問題，還可以形成規?；a，降低生物農藥生產成本。這種通過生物技術制造的生物農藥雖然目前沒有得到推廣，但是隨著生物技術的完善，生物農藥的制造水平將會越來越高，生物農藥也將在農業生產中發揮重要的作用。
結語
農業種植是有機農業生產的重要環節，生物技術作為新興技術被應用在農業種植中取得了可喜的成果，因此在未來，生物技術在有機農業領域具有廣闊的發展空間。目前較為常見的生物技術主要包括轉基因技術、組織培養技術、生物農藥技術等，其中轉基因技術是目前生物技術在農業種植領域影響最大的技術。而其他生物技術研究例如生物固氮技術、光合作用研究等是未來生物技術研究的攻關重點，對于突破科研瓶頸具有重要意義。其技術的突破也為未來有機農業發展開拓新的發展空間，不斷推進農業生產水平的提高。
參考文獻
[1]淺嚴昕輝.生物技術在農業種植中的應用[J].吉林農業，2016（17）：39.
