生物技術范例6篇

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生物技術范文1

生物技術在畜牧業上應用所獲得的益處與在農作物上相似。一方面,生物技術有助于提高畜禽的生命力以及消滅競爭者。促進畜禽生長的物質有生長激素以及促進其生長的調節劑,這些物質可由基因工程而獲得。如利用鼠類基因(該基因能促進角蛋白的形成)能獲得了經遺傳改良的綿羊,這種綿羊比普通棉羊產毛量能提高6%左右。另一方面,生物技術在提高農作物產量、質量的同時,有助于提高畜牧業的生產力發展水平。例如,通過控制飼料作物體內碳水化合物含量可提高畜牧業生產力;利用基因調控技術可以提高包括豆科作物在內一些作物的蛋白質含量,減少飼料作物中難消化的木質素含量等。達比等人已生產出一種轉基因三葉草,可應用于澳大利亞綿羊牧場。該基因來自向日葵,經轉基因的三葉草能制造富含氨基酸的蛋白質,該蛋白質經食物鏈進入綿羊體內,進而能提高產毛量。

生物技術給人類帶來的益處也包括在生態和環境兩個方面。利用生物技術提高現有農業生態系統的生產力可以減低農業向原始的、自然、半自然生態系統擴張的要求,因此,它有助于有人類保存、保護地球上僅有的自然生態系統及其資源,有助于人們未來再利用其中的基因資源開發新的產品。

生物技術已用于生產抗蟲害、抗除草劑作物。正如前面所述,一些轉基因棉花、玉米、大豆等具有抗蟲害、抗除草劑的能力。1995年人們可以在市場上購買到轉基因馬鈴薯,這種馬鈴薯能產生水晶蛋白,而水晶蛋白對科倫那多馬鈴薯甲蟲有毒害作用。這些轉基因作物能減少殺蟲劑的用量,降低殺蟲劑及其殘留物對食物鏈、水體造成污染,從而有利于保護生態環境。

在許多農業生產區,土壤氮素可利用量是制約農業生產力提高的一個重要因子。而一高科技農業生產區使用人造氮肥是以犧牲生態環境為代價的。制造氮肥要利用大量能源,據統計,英聯邦農場平均投入的能源大約有50%來自肥料。由施用肥料而產生的溫度氣體(二氧氣化碳、氮氧化合物等)不可避免地促進地球氣候變暖。除此之外,農業土壤的氮素流失是水體富營養化的主要原因。

生物技術的利用能為這些問題的解決提供潛在的、真正有價值的幫助。

同樣,人們可以利用真菌來提高土壤養分的有效性。溫萊指出:特定的真菌類能促進土壤養分的釋放,從而促進作物生長;真菌也能通過分解有機物質(例如纖維素等)釋放出糖類,促進固氮菌的生長。進一步提高土壤養分有效性的可能,包括獲得轉基因細菌和真菌,以進一步增強它們制造養分和釋放土壤養分的能力。轉基因作物的最終目標是使作物本身能夠自行固氮,避免、減少使用人造肥料,從而減少對生態環境的破壞。這在目前尚不可能,但在將來卻有望實現這個目標。

二、生物技術帶來的不利

從經濟角度上講,生物技術帶來的不利并不明顯,然而,它會引起發達國家與發展中國家貧富差距進一步擴大。因為,生物技術公司主要集中在發達國家,發達國家可以通過輸出生物技術產品而獲得利潤。與此同時,發展中國家由于技術、及其產品還遠沒有被廣泛接受。

生物技術可能引起生產方式和人類健康的退變。這種情獎品可能會隨著需要特定處理的轉基因作物的出現而產生,特別是抗除草劑的轉基因作物出現。農民必須從同一公司購買種子和除草劑,否則除草劑起不了作用。同樣的問題也可能在需人造肥料的轉基因作物上出現,這些轉基因作物會取代傳統的依靠有機肥的作物,后者在發展中國家是很普遍的,并且也有利于環境保護。生物技術在食品上的應用對發展中國家的農民也會造成許多困難。生物技術也會對人類的健康制造麻煩。近年來在英國已有這方面的報道。特別是當能引發人體過敏反應的基因轉入農作物時,例如,堅果能引發人體過敏反應,若它的基因被導入其他作物,則有可能其他作物也會引起人體過敏。為了預防起見,轉基因作物產品必須經免疫測定篩選后才能利用。

生物技術也可能引發環境問題。人們利用生物技術生產出抗旱、耐鹽、抗病蟲害作物同時,也導致生物多樣性遭受嚴重破壞,甚至導致一些物種滅絕。這一結果是由于生物技術促進農作物向它原本不適應的地域擴張而造成的。生物技術同樣加速土壤侵蝕和沙漠化。農業,尤其是耕作農業的擴張會增加除草劑、殺蟲劑、人造肥料的使用,農業中不斷投入的能源促進全球變暖。與此同時,氮素生物化學循環的改變也加劇了水體的富營養化,直接影響人類和動植物的生存。

生物技術范文2

【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?,F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?,F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。

【參考文獻】

[1]劉艷麗.現代生物技術在生態環境及污染治理中的應用[J].煤礦現代化,2009,4.

[2]周光召.將綠色科技納入我國科技發展總體規劃[J].環境導報,1995(2):21-22.

[3]朱國萍.現代生物技術在環境科學中的應用[J].安徽師大學報,1998(21):98-101.

[4]沈德中.污染環境的生物修復[M].北京:化學工業出版社,2002,356.

[5]Fulthorpe RR, Rhodes AN, Tiedje JM. Pristine soils mineralize 3-chlorbenzoate and 2,4-dichloro-phenoxyacetate via different microbial populations[J]. Appl. Environ. Microbiol., 1996,62(4):1159-1166.

[6]陳金霞,徐王華,張小莉.生物修復技術在污染治理中的應用[J].上海化工,2000(9):4-7.

[7]林海.現代生物技術在環境保護中的應用[J].中國高新技術企業,2010(19):74-75.

生物技術范文3

關鍵詞:現代生物技術、蛋白質、糖類、脂肪、維生素、健康

1、現代生物技術中蛋白質與健康

(1)蛋白質的定義及概述。蛋白質是一種復雜的有機化合物,舊稱“朊”。組成蛋白質的基本單位是氨基酸,氨基酸通過脫水縮合形成肽鏈。蛋白質是由一條或多條多肽鏈組成的生物大分子,每一條多肽鏈二十~數百個氨基酸殘基不等;各種氨基酸殘基按一定的順序排列,蛋白質的氨基酸序列是由對應基因所編碼。除了遺傳密碼所編碼的20種“標準”氨基酸,在蛋白質中,某些氨基酸殘基還可以被翻譯后修飾而發生化學結構的變化,從而對蛋白質進行激活或調控。多個蛋白質可以通過結合在一起形成穩定的蛋白質復合物,折疊或螺旋構成一定的空間結構,從而發揮某一特定功能。產生蛋白質的細胞器是核糖體。

(2)蛋白質的生理功能。1、構成蛋白質的身體。2、修補人體組織。3、維持肌體正常的新陳代謝和各種物質在體內的輸送。4、白蛋白:維持機體內的滲透壓的平衡及體液平衡。

5、維持體液的酸堿平衡。6、免疫細胞和免疫蛋白:有白蛋白、淋巴細胞、巨噬細胞、抗體(免疫球蛋白)、補體、干擾素等。7、構成人體必需的各種酶。8、激素的主要原料。9、構成神經遞質乙酰膽堿、五羥色氨等。10、膠原蛋白:占身體蛋白質的,生成結締組織,構成身體骨骼。11、提供生命活動的能量。

(3)現代生物技術在蛋白質重點應用。保持健康所需要的蛋白質含量因人而異。普通健康男性或女性每公斤體重大約需要0.8克蛋白質。嬰幼兒、青少年、懷孕期間的婦女、傷員和運動員通常每日可能需要攝入更多蛋白質。

蛋白質缺乏:成年人:肌肉消瘦、肌體免疫力下降、貧血,嚴重者將產生水腫。未成年:成長發育停滯、貧血、智力發育差,視力差。

蛋白質過量:蛋白質在體內不能貯存,多了肌體無法吸收,過量攝入蛋白質,將會因代謝障礙產生蛋白質中毒甚至死亡。

2、現代生物技術中糖類與健康

(1)糖的定義及概述。糖是一類化學本質為多羥酮及其衍生物的有機化合物。在人體內糖的主要形成是葡萄糖及糖原。葡萄糖是糖在血液中的運輸形式,在肌體糖代謝中占據主要地位;糖原是葡萄糖的多聚體,包括肝糖原、肌糖原和腎糖原等,是糖在體內的儲存形式。葡萄糖和糖原都能在體內氧化提供能量。

(2)糖的生理功能。糖分是我們身體必不缺少的營養成分之一。人們攝入谷物、蔬菜等,經過消化系統轉化為單糖(如葡萄糖等)進入血液,運送到全體細胞,作為能量的來源。人類的大腦和神經細胞必需要糖來維持生存,必要時人體將分泌激素,把人體的某些部分(如肌肉、皮膚甚至臟器)摧毀,將其中的蛋白質轉化為糖,以維持生存。

3、現代生物技術脂質與健康

(1)脂質的定義及概述。脂質(lipids)是脂肪及類脂的總體,是一類不溶于水而易溶于有機溶液,并能為機體利用的有機化合物。脂肪是三脂肪酸甘油或稱甘油三酯。脂肪的生理功能是儲存能量及氧化供能。類脂包括固醇及其脂、磷脂及糖脂等,是細胞的膜結構重要部分。

(2)脂質的生理功能及影響。脂肪是人體重要的儲能物質,當人們攝食過足時,人體會將多余的能力主要以脂肪形成儲存下來。過去的日子中,在舊的封建思想的影響下,人們總以“肥頭大耳”為富貴的象征,甚至到當今社會。但肥胖并不是富,更是一種負擔。肥胖會帶來許多疾病,威脅健康,甚至造成死亡。當人們身體肥胖,自然他們的血液中脂質的含量升高,隨著血液的全身巡回,使他們和心力衰竭的正常體重者多1倍;冠心病多2-5倍;高血壓多2-6倍;糖尿病多4倍;膽石病多4-6倍。

所以在平常生活中,合理的飲食顯得異常重要。有人喜歡大魚大肉,時常酒足飯飽之后修身養性,靜如止水,像這種生活習慣,終有一天會猝死在飯桌之上。

(3)現代生物技術在脂質中應用。面對這些現象,生物學家采用現代溶脂技術除去多余脂肪。通過一種溶解藥物,舒緩血管,溶解多余膽固醇。

4、現代生物技術中維生素與健康

(1)、維生素的定義和概述。維生素是近百年才被陸續發現的一組營養素,是維持人體正常功能的一類有機化合物。其共同特點:它們都不供應熱量,也不是有機體的構造成分,但卻是維持身體的正常生長和發育,繁殖等所必需的有機化合物,起著調節身體各種功能的作用,身體對它們的需要量很少,但供應不足時會出現各種代謝障礙和癥狀,稱為維生素缺乏病。

(2)現代生物技術在維生素中的應用。針對現在人體內維生素缺乏現象,有關藥劑師及營養師在食品及保健品中添加適量維生素。同時生物學家也在這方面進行了許多研究,通過生物制藥技術,將大量維生素合成在一個小藥片內,制造出補充維生素的藥片,這在一定程度上補充了現在愛吃肉類而不愛吃蔬菜的都市人群體內的維生素,使人體內維生素含量保持在一個平穩水平上,使人們身體更加健康。

總結:

“身體是革命的本錢”健康的身體是我們一切生活的基礎,但一個人要做到健康,是十分不易的,這與我們日常的飲食習慣和生活習慣都息息相關。更重要的是我們是否愛護自己的身體,是否決心要要做一個身體健康的人。

生物技術給人類的生活帶來了無數變革。而“人類基因組計劃”“克隆技術”都是當今最熱門的生物技術項目。而我們生活中的大多數藥物都是通過生物技術得到的。很難想象如果沒有生物技術我們的生活究竟會怎樣。我想一定非常糟糕,甚至我們的壽命將會變短,越來越多的問題都直接威脅著人們的生命。而如果沒有生物技術對人體內蛋白質、維生素等重要物質的研究與應用,我們將會對自己一無所知,更提不上身體健康這些話,所以現代生物技術保護了我們自身的健康。現代生物技術不容忽視。而對現代生物技術的開發,我們責無旁貸。

參考文獻:

[1] 《生物必修1》人民教育出版社

[2] 《生物化學》第六版,人民衛生出版社,主編:周愛儒,副主編:查錫良

生物技術范文4

第29屆夏季奧運會即將在北京召開,這是全世界運動健兒的盛事,也是東道主中國展示綜合國力的舞臺。為此,從獲得申辦權開始,各行各業都―直在為此做著精心地準備。對于花卉行業而言,我們的目標就是要讓中外游客在欣賞奧運會高水平賽事的同時,欣賞到各種爭奇斗艷的奧運花卉,留下一個美麗的奧運印象。

能登上奧運舞臺的花卉,既需要具有觀賞性,又要有適應北京八月氣候的生物學特征。比如形美色艷、觀賞期持久;對使用者、持有者安全無毒、無害;品種豐富,能滿足不同環境下的選用要求;適合北京的夏季氣候,主要是能在33℃以上高溫條件下開花,并能保持持久鮮活;耐旱和抗污染能力強。此外,盡量選用中國名花、中國特產花卉,這樣可以體現出奧運的人文特色,傳播中國的花文化。原產我國,是中國傳統的十大名花之一,也是北京的市花,便理所當然地成為了奧運用花的候選花卉之一。

現有的數千品種基本上是喜冷涼氣候,只能在短日照條件下開花,其自然開放時間是1明中下旬和11月上旬,極少有適宜我國夏季長日照和高溫條件下開花的夏菊品種。要使滿足奧運花卉的要求,最重要的使這些秋季開花品種在明開放。傳統方式通常需要在早、晚人工遮去自然光,縮短所受的日照時間,以促使其提前開放。但這種做法費時、費工、耗能,花卉品質也受高溫影響而下降。利用現代生物技術,改變現有品種的生物學特征,就可以相對快捷地選育出對短日照需求不敏感的、抗熱性強的夏季開放的品種,使成功地綻放在為北京奧運會上。

選品育種

是攜帶有多個野生種“遺傳血統”的物種,雜合多個野生種的特殊基因可以使具有廣泛的適應性?;谶@一點,我們一直在致力于收集能夠為遺傳改良提供新的優良基因的新異品種和野生近緣種。

在生產中可以采用枝稍扦插的方法快速繁殖。如果采用雜交的方法創造出新品種,根據孟德爾的基因分離和自由組合規律,來源于不同親本的優良基因有可能組合在一個后代個體中,一旦獲得了這樣的個體,就可以通過扦插繁殖將群體擴大到一定規模而直接使用。

在我們收集的原始材料中發現,能夠夏季開花、二次開花的品種屈指可數,且花色單調、株型平凡、植株著花量少、花朵排列散亂,難以直接滿足夏季園林使用的要求。不過,我們可以利用雜交育種的方式,將這些花期獨特的材料與觀賞性狀優良的秋菊進行雜交,有時還需要經過多代雜交,再在雜交后代群體中不斷搜尋我們期望的優質品種。

與秋菊品種間的雜交不同,因為自然條件下,夏菊開放的時間秋菊尚未見蕾,這樣的雜交要解決母本雌蕊成熟與父本花粉成熟時間不同,不能授粉的問題。我們采用了兩種方法來解決這個問題:一是采用遮光短日照處理來使秋菊提前開花,同時推遲夏菊定植時間使夏菊晚開;二是利用花粉保存技術,將夏菊的花粉保存到秋菊開花,再進行雜交。對于二次開花的品種,在其第二次開花時,再進行雜交。獲得的夏菊究竟能否滿足夏季的園林應用要求,還要對其在田間的觀賞特性和生物性性狀進行觀察,觀察其對高溫的適應能力,能否集中開放以及開花時花朵是否密集等。經過6年多的努力,課題組選育出了能在夏季自然盛開、花色各異的品種20余個。

野生種類中含有許多栽培所缺乏的優異抗逆性狀,如毛華菊、蒙菊的抗旱性,小山菊、阿爾菊的抗寒性,腦的耐熱性,甘菊等的抗病蟲性等。但是野生品種大多數為二倍體,而栽培一般為六倍體及其非整倍體,它們在親緣關系上屬于遠緣的范疇,用常規雜交手段很難將野生二倍體物種中的優良基因導入栽培,得到可育的種子。那么如何轉移這些二倍體種類的優良基因呢?幼胚拯救是一種有效的方法。

植物遠緣雜交遇到的障礙之一是受精后的雜種不育。而受精后的雜種不育,主要表現為在胚胎發育早期幼胚停止發育或異常降解等。究其原因,是由于父本、母本在遺傳特性上的差異過大,胚與其胚乳的發育不協調,導致胚不能獲得充足的營養物質來滿足自身的發育。因此,我們要想辦法為胚提供這些營養物質,包括碳水化合物、氨基酸、維生素、植物激素等。用這些營養成份配制成培養基模擬胚囊環境,及時對胚進行離體培養,就能滿足胚的發育需要,進而獲得成功的遠緣雜種植株。這正是幼胚拯救應用的思路。課題組通過對激素配比、授粉后不同接種時期、培養基、溫度及光照等因素對胚培養的影響進行研究,成功地獲得了遠緣雜種40個,培育出多個遠緣雜種新品種。

完善品種

輻射誘變是利用電離輻射處理植物材料,使之發生遺傳物質的改變,進而在表型上發生可遺傳的變化。輻射誘發的往往是個別性狀的變化,適合遺傳修飾,我們利用輻射技術來改良已有的夏菊材料觀賞性狀上存在的個別缺陷。

我們將成熟種子在播種前用合適劑量的Co60γ射線處理,播種出苗后精心培育,在開花盛期觀察,對比未輻射的原始夏菊材料,優勝劣汰方法選育了10余個新品種。

經過6年的不懈努力,現在我們已經通過多樣化的生物技術手段選育出了數十個“奧運系列”新品種,它們能在盛夏季節33℃條件下自然開花,開花質量高,即開放集中,開花量大,花朵排列緊密;基本具有的常見顏色:白、紅、黃、橙、雪青等;花期跨越整個夏季,不同品種先后從6月底到9月底陸續開放,而8月份開放的品種最多;株形多樣,有球型、匍匐型、叢生型;用途多樣化:地被型、盆栽型、花束型。

生物技術范文5

關鍵詞:含義;意義;生物技術

1、生物技術的含義

生物技術有時也稱生物工程,是指人們以現代生命科學為基礎,結合其他基礎科學的科學原理,采用先進的科學技術手段,按照預先的設計改造生物體或加工生物原料,為人類生產出所需產品或達到某種目的。生物技術是人們利用微生物、動植物體對物質原料進行加工,以提品來為社會服務的技術?,F代的生物技術主要包括細胞工程,其主要內容包括動物細胞工程、植物細胞工程以及細胞的融合技術等。主要用來生產功能性食品的有效成分、新型的食品以及食品的添加劑等。

2、食品檢驗中的應用生物技術的意義

長期以來對食品的檢測方法不外乎物理法、化學法和儀器檢測法,但是由于這些方法都存在一定的局限性,已無法滿足現代食品檢驗的需要和人們對食品安全的要求。隨著生物技術的發展,人們逐漸對這一現代化的檢測技術有了一定的了解,并越來越認識到它在食品檢驗中的作用和意義。目前生物技術不僅用于食品的質量檢驗、食品安全質量的科學研究,還被廣泛用于對食品產品生產質量的監控和質量安全的評價等方面。極高的選擇性和敏感的特異性是生物檢測技術最為突出的特點,在對食品的檢驗中能夠快速、靈敏、精準的檢測出某些化學成分和有害物質,因此被越來越廣泛的應用到食品檢測中,它對提高和改善食品的質量安全,保障人們的生活安全有著重要的意義。

3、生物技術對食品構成成分的檢驗

對食品中微生物的檢測,隨著國民經濟的不斷發展,食品的消費量也日益增加,食物的中毒問題也日益地突出,這嚴重地威脅著公眾的健康。當前,我國檢測食品中的致病菌采用的一般是細菌學的檢驗方法及血清學的方法,用這些方法對食品進行檢驗操作非常繁瑣,且耗時長還費力,最終的檢驗準確性并不高,已很難滿足當前的社會發展的需求。所以,有必要應用更加快速而準確的食品微生物的檢測方法。運用基因探針技術、DNA、PCR 技術等對食品中所含的致病菌進行檢驗已成為未來發展的趨勢。對食品中轉基因成分的檢驗,檢驗和鑒定食品及其原料中的重組 DNA和其產物的應用方法,是對轉基因的食品做標簽管理的重要基礎。當前,實驗室中的檢驗技術主要可以分成三類:免疫學的方法、基因探針法以及分子標記法,他們主要是用來檢驗食品或者原料中的重組DNA或者其產物。

4、相關生物技術在食品檢驗中的應用

生物芯片技術在食品檢驗中的應用,生物芯片,是生物化學和其它的物理、計算機科學以及化學等學科結合的一種新型的技術,其原理是把待測的樣品放在芯片的表面,根據生物分子間的特異性的親和反應,來檢驗樣品里的待檢成分,實現樣品的分析及檢驗。生物芯片能夠在非常小的面積上并行地分析多種生物分子,也就是說其分析量很大,在較短的時間里就可以分析出多種食品致病菌,并且其結果有較好的可比性。

當前,國內主要研究的是食品安全,這類檢驗一般要做定性的分析或者比較簡單的半定量分析,主要表現在對食品中有害微生物的檢驗和對食品中的藥物殘留和有害物的檢驗這兩個方面。

1)PCR 技術及其改進技術在食品檢驗中的應用

傳統的PCR技術,主要應用于對病原微生物以及轉基因食品的檢驗。實時定量的PCR技術指的是在PCR的反應體系里加進熒光基團,通過熒光信號的積累,對整個的 PCR 進程進行實時的檢驗,隨后再通過標準的曲線對未知的模板進行定量分析。PCR- DGGE 技術把變性梯度凝膠電泳技術(DGGE 技術)與 PCR 技術相結合,能夠分離出長度相同,但堿基不相同的 DNA的片段混合物。巢式及半巢式PCR 技術,巢式 PCR 技術是在傳統的 PCR 技術基礎之上發展起來的,其主要原理就是通過設計兩對引物,1 對引物在另外 1 對引物的擴增產物的片段之上,經過兩次 PCR 反應檢測某個基因;而半巢式的PCR技術,其原理和巢式PCR技術基本上是相同的。這兩種方法都能夠減少假陽性的出現幾率,同時,還能夠使檢測的下限下降。

2)酶聯免疫吸附法(ELISA)的應用

ELISA是把抗體及抗原的特異性相結合作為基礎,把酶或輔酶當作標記物,來標記抗原或抗體,利用酶促反應放大作用顯示出初級免疫學的反應。這種方法最顯著的特點是用聚苯乙烯微量反應板來吸附抗原或是抗體,進行免疫反應及酶促反應。這種方法操作簡便、快速、靈活性高、特異性強,而且可以批量分析樣品,廣泛應用在食品的檢驗中,并有廣泛地應用前景。

3)DNA探針法的應用

如果兩條來源不同的核酸鏈有相互補充的堿基序列的話,就可以結合成分子的雜交鏈。如果在已經知道的DN斷之上加上可以辨別的標記,就能夠做成DNA探針,用來檢驗未知的食品樣品里是否有可以互補的序列。近年,這種方法在食物微生物的檢測中應用越來越廣泛,可以用DNA探針法來檢驗食品是否含有大腸桿菌、志賀氏菌、沙門氏菌等。

5、相關生物技術在食品檢驗中應用需要注意的問題

操作人員的選用,實驗室應當聘請具有一定生物學資質的人來操作,并且要經過考核合格后方能上崗。要求其具有較熟練的操作技能,強烈的質量意識,并且嚴格遵守無菌操作規程,減少人為因素帶來的困擾。操作要求,操作人員牢記無菌觀念,整個過程要求無菌操作,用無菌工具無菌操作取樣,按照相關標準方法進行數據處理,得出實驗結果。設施設備的放置環境,實驗室應當具有適宜生物檢驗進行的設施設備條件,包括檢驗設施及輔助設施,并且要特別注意特殊的設備要在特殊的環境下放置和操作。各種設備及藥品的正確配置,培養箱、水浴鍋、于熱滅菌箱和高壓滅菌鍋的安裝要求:在首次安裝時要校對溫度的穩定性和一致性;記錄以上設施其溫度穩定性達到平衡時所需要的時間;要求定期對以上設備進行清潔和消毒;最好是使用感應器來對運轉循環情況進行控制和監控。藥品配置,培養基采用高壓濕熱滅菌法,121℃滅菌 15min;部分培養基如膽硫乳培養基則需采用煮沸滅菌法;對于熱敏感的培養基采用膜過濾法。樣品的采集、運輸和保存,采集具有代表性的樣品,并且樣品采集必須在無菌操作下進行,以防止樣品受到外源性污染和細菌的生長。采樣用具及包裝物必須是滅菌的;在樣品的運輸和保存過程中應避免日光照射,防止外來物的污染;采樣后,應將樣品在接近原有貯存溫度條件下盡快送往實驗室檢驗;運輸時應保持樣品完整,一般不應超過 3h,如不能及時運送,應在接近原有貯存溫度條件下貯存。

6、結論

綜上所述,在巨大發展空間和應用需求下,需要對相關生物技術進行多方面更為深人的研究和開發實踐,必定能為食品科技檢驗帶來更大的方便和效益,同時也保障了食品的質量安全,為人民帶來更多的健康。

參考文獻

生物技術范文6

第一,國家要劃撥專項資金,加大生物技術專業投入。生物技術作為一個新興的高科技產業,與發達國家的差距較之其他行業要小很多。要振興中華,建設祖國,生物技術是一個很好的增長點。目前,這個增長點還比較幼小,它的成長需要祖國母親的大力支持“,烏鴉反哺,羊羔跪乳”,我們相信在祖國的關懷下,終有一天生物技術將成為中國的拳頭產業,為祖國的繁榮富強貢獻自己的力量!

第二“,以人為本、與時俱進”,構建適合我國國情的生物技術課程結構模式。高等教育是密切服務于經濟與社會的發展的,高校應當立足于當地經濟建設和社會發展培養人才的基礎上,根據市場需求動態,調整生物技術專業的課程設置。高校和生物技術用人單位可以攜手合作,簽訂用人協議,共同設置課程,讓企業參與人才培養的全過程,既降低企業人力資源的管理成本,又解決了學生就業難的問題,形成學校、學生、企業三方共贏的結果。

第三,加強實驗室建設,增加實驗課的比重,培養學生基本的實驗技能。首先,高校要加大生物技術實驗器材的投入,為學生創造一個良好的實驗環境。其次,生物技術的實驗教學要與生物技術的學科建設、課程體系優化、教學內容更新相結合。最后,教師要加強學習,提高自身的科研素質,能夠正確的指導學生,提高學生的實驗能力。

第四“,開門辦學”,實施校企合作育人模式。“校企合作”作為一種新型的育人模式,具有諸多優點。首先,通過校企合作,學??梢岳闷髽I的先進生產設備,減少了試驗設備的投入和維護資金。其次,通過在企業的實習,學生不僅能夠學到本專業先進的科學技術,而且可以在實踐中加深對理論知識的學習,查找不足,激發學生的學習興趣。最后,學校的教師通過深入企業,學習了本專業的先進知識,可以與企業共同進行科研項目的開發與合作,大大提高了教師的業務水平。

第五,加強大學生思想道德素質建設,培養德、智、體全面發展的社會主義建設者和接班人。生物技術人才培養的最終目的是為國家培養合格的建設者和接班人。所謂“合格”,就是德才兼備,而良好的思想道德素質又在專業素質之先。為達到這一目標,我們要在人才培養中把思想道德教育提到一個重要的位置上來,通過各種方式加強大學生的思想道德素質建設,為國家培養德才兼備的棟梁之才。

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