现代生物技术精选(九篇)

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第1篇：现代生物技术范文

关键词：现代生物技术；农业；农作物；病虫害防治

随着科技的进步和发展，在防治病虫害时逐渐开始应用生物技术，并且取得了非常良好的效果。使用微生物技术进行病虫害的防治不仅符合农业发展的要求，同时也符合环境保护的要求，有效的促进农作物保持健康的生长状态，防治病虫害的发生。接下来，笔者从基因工程对于作物病害防治、生物技术在防治病虫害的实际应用以及生物技术在防治草害的应用和生物农药的应用这4个方面展开论述。

1基因工程对于防治病害的作用

CP基因能够适当诱导作物对病毒进行免疫，有效地提升作物对于病害的抵御能力，因此，无论是国内还是国外，都对基因工程非常重视。RP基因是能够实现病毒复制的一种复制酶基因，能够将病毒进行编码，再通过不同形式和组合生成聚合酶，快速合成病毒基因DNA，除此之外，RP基因还能够把一些存在问题的复制酶基因传入作物中，使得病毒复制速度大大降低。Sat-RNA和中和抗体的应用。Sat-RNA和中和抗体是低分子RNA的一种，需要通过依靠病毒实现复制，在复制的整个过程中，会产生对辅助病毒的影响，在症状表现上出现变化。在防治作物病害过程中，通过病毒症状来减弱Sat-RNA，对病虫害的防治有着非常积极的作用，应该得到科研人员的重视。

2生物技术对防治病害的作用

在大多数的生物体内，都含有一种蛋白酶抑制剂，这是一种能够使得生物体代谢正常维持的保障的基因，同时，这种基因也能够有效的对外来各种蛋白水解酶形成抵御，防治生物体遭到损坏。近几年来，随着科技的不断进步，生物技术也处在快速发展的阶段，科研人员越来越重视蛋白酶抑制剂这种基因的研究，所研究的范围也更加广，蛋白酶抑制剂在抗击病虫害这一方面的作用逐渐被发掘出来。通常情况下，在杀虫工作中，蛋白酶能够起到的主要作用是有效的对病虫肠道的蛋白活性进行抑制，直接破坏病虫自身的消化系统，病虫会因为体内缺少氨基酸而无法正常的成长和发育，最终死亡。就目前情况来看，用蛋白酶来对病虫生长进行抑制的方法在作物生长过程中起到了良好的保护作用和促进作用，得到了越来越广泛的使用，有效的推动了作物对病虫害的防治能力，有助于作物实现健康的生长。

3生物技术对防治草害的作用

通过使用生物技术能够把一些具有抵抗除草剂效果的基因转移至作物中，使作物自身增强对于草害的抵御能力，一般情况下，这些能够抵御除草剂的基因主要包括利用编码将除草剂酶分解的酶和在扩增时被除草剂破坏的酶等，这些基因能够有效的达到抵抗草害的效果。近几年来，随着人们环保意识的逐渐加强，生物技术的研究中也开始注重保护环境，通过生物技术实现草死苗长的效果，可以有效的推动除草剂应用的价值的提升。

4生物农药应用研究

生物农药主要包括有微生物农药、生化农药、农用抗生素以及植物源农药等，生物农药的研究不仅能够更好的抑制作物病虫害的发生，更能够降低对于环境的污染，将病虫致死，又能够保证对人畜没有害处。随着时代的发展和人们环保意识的逐渐提升，生物农药逐渐得到了越来越广泛的应用和认可。

5结束语

近几年来，随着科技的进步和发展，作物的病虫害防治工作也取得了非常明显的效果，有效的应用生物技术，能够使得作物同病虫害之间的互相作用的机制得到充分的研究，有效的提升作物对于病虫害防治的效果和能力，使得作物能够健康的生长，在环境保护意识日益增强的今天，生物技术逐渐得到了越来越广泛的认可和应用。本文作者主要分析了现代生物技术对于作物病害防治的几个典型应用，以期对相关领域的研究人员提供借鉴意义。

参考文献

[1]孙毅.生物技术与作物病虫害防治[J].科技情报开发与经济,2007(20):140-142.

第2篇：现代生物技术范文

关键词：现代中药；研究；生物技术

中药是在中医药理论指导下用于治疗疾病的基础药物，是我国传统药学的经典，其中包含中药材、中药饮片以及中成药。同时在医疗保障的中，中药也有非常大的作用，中药制剂的作用较为平缓，尤其是慢性疾病，其疗效更加显著，针对于老年患者来说，采用中药治疗的效果会更理想，但与在现代医学相比，中医药仅扮演配角，竞争力明显低于西方医学。中国是中医药的发源地，中药研究技术却落后于日、韩等国。据统计，日本一家中药企业用中国"六神丸"配方、购买中国道地药材制成"救心丹"后返销我国，2003年在我国的销售额达1亿美元。韩国从中国东北购买的人参，加工成"高丽参"，价格比我国人参高出10倍左右。"洋中药"疗效稳定，质量可控，特别是在有效成分提纯、明确物质基础方面技术水平领先我国。我国中药还未摆脱传统用药方式，绝大多数中成药在安全性及有效性方面没有完整的依据，并且从原材料到生产，缺少相应的检验标准，导致重要和国际用药质量标准出现偏差。纵使我国的中药资源较为丰富，同时中药的使用历史较为长远，但是也在国际医药竞争中落后与其他国家，要想彻底改变我国中药使用的局面，就必须要挣得传统药物的一席之地，并且要制定标准的、规范的制度，彻底的解决掉缺乏科学性的弊端，而唯有利用现代生物技术改造中药，才能加快中药现代化进程。常见的生物技术有下列几种。

1色谱技术

提取分离中药有效成分难是导致中成药疗、质量差的主要原因，而应用色谱技术就可完全避免这一弊端，其中色谱主要是利用物质在流动相与固定相中的分配系数差异而分离样品。而样品中又将各组进行多次分配，分配系数大的组分迁移速度慢；反之则速度快。

随着高效液相色谱法的应用，弥补了气相色谱法（GC）不能直接用于分析、难挥发、不稳定及高分子样品的弱点，扩大了色谱法的应用范围。

毛细管电泳法（CE）快速发展，分离效果远大于经典的色谱法。CE易于选择各种分离性的添加剂，能较好地弥补HPLC效率低、扩散系数小等不足。

2分子免疫技术

疾病发生时异常基因功能的实现最终还依赖于蛋白质表达，而蛋白质也是可以保障中医药预防以及治疗效果的，通过对相关蛋白质的控制，进而发挥出中药的作用，所以说患者蛋白质水平的变化，是中药研究的关键部位，临床中分子免疫技术检测的原理是根据已经了解的抗体、抗原，在对蛋白质中的抗体、抗原进行检测，可以有效的鉴定中药的真假，保障患者的用药安全，其特异性强。

3 DNA遗传标记、基因芯片技术

DNA作为是生物群体细胞中的遗传物质，其稳定性较高，是代表了该类种群的相关特征，并对其进行标记，进而制定出相应的诊断标准以及DNA指纹图谱，为鉴别不同类别中药提供了方便快捷的方法。

基因芯片就是在芯片上按照特定的排列方式，固定上大量的探针，形成一种DNA微短阵，将样品DNA/RNA通过PCR/RT-PCR扩增，体外转录等技术掺入标记分子后，与位于芯片上探针杂交，通过同位素法、化学发光法、化学荧光法或酶标法显示，利用计算机进行综合分析，获得样品中大量基因序列及表达的信息。

4转基因技术

国外获得成功的转基因药用植物有8种，其中转基因的烟草就可产生出溶酶体酶以及多种疾病抗体，而转基的因玉米则会产生霍乱疫苗、单克隆抗体等。由于药用植物的基因工程发展较晚，因此其案例不是很多，但是也有一些较为特殊的成功，其中农杆菌介导的基因转移、种质系统的基因转移和外源基因直接导入法。以Arntzen研究小组为代表的多个研究组相继在烟草、马铃薯、苜蓿等植物中成功表达了乙肝病毒表面抗原、大肠杆菌毒素B亚基、霍乱毒素B亚基、诺瓦克病毒衣壳蛋白等。转基因技术广泛地用于优化种质，保护和繁殖珍稀濒危动、植物品种，保证中药资源的可持续发展。提高表达效率，大规模生产仍是目前研究的难点。

5植物细胞工程

实施药用植物的细胞工程，可以利用生物反应器对植物细胞组织大规模培养，通过一系列的操作以及细胞调控，来提高中药中有效成分的含量，并且对其进行标准化，可提供与天然中药相同的药效，进行治疗。其次，还可运用植物细胞工程技术分离和提取中药有效成分，解决相应的质量问题、用药安全等，使中药的质量逐步的提高，保障临床的用药安全。植物细胞工程有助于实现中药生产标准化，实现濒危珍稀中药材和具有较高临床价值的现代中产品的二次开发。

6发酵工程

中药发酵研究始于20世纪80年代，人工细胞快速增殖技术以及次生代谢产物逐渐兴起，为人工资源的生产提供相应的技术平台。例如水蛭素与人体的血小板不会发生反应，因此在治疗血小板相关疾病方面有其无法替代的效果。国内用真菌三孢布拉霉生产β-胡萝卜素的产量达2.0 g・L-1，国外已达到（3～3.5）g・L-1。粘红酵母、布拉克须霉、丛霉等真菌也具有生产β-胡萝卜素的能力。除真菌外，如球型红杆菌、瑞士乳杆菌等某些细菌也具有发酵生产类胡萝卜素的能力。VC的微生物发酵法早已取得重要突破，利用"大小菌落"菌株混合培养生产VC的工艺已经成熟，进入产业化。

上述技术都是从分子水平阐述中药的现代研究技术，保护中药的种质资源与基因资源，研发中药新药以及中药材的鉴定技术等，也可应用蛋白质重组等高通量技术研究其作用的分子机制，从蛋白质图谱的变化中寻找中药靶点和途径，以利于新药研发和中药的二次开发。

参考文献：

第3篇：现代生物技术范文

关键词：现代生物技术；抗生素生产；应用价值

在抗生素生产过程中，注重新型抗生素的获取，同时也注重优良抗生素产生菌的获取。而对现代生物技术加以应用，则能够使抗生素的产量得到有效提升，同时使抗生素的组分得到有效改善，并提升抗生素的生产工艺水平[1]。从现状来看，如发酵工程、酶工程、细胞工程以及基因工程等现代生物技术，均在抗生素生产中具备显著应用价值。

1现代生物技术中发酵工程在抗生素生产中的应用

从上世纪四十年代开始，在青霉素被发现之后，抗生素发酵工业便逐步发展起来。目前，抗生素具备两百多个品种，广泛应用于医学、农用等行业。其中，通过发酵方法生产的便存在数百种。基于现代生物技术中的发酵工程在抗生素生产中具备显著应用价值。一方面，在抗生素发酵生产过程中，必须具备生产菌的参与。对于抗生素生产菌来说，主要包括霉菌和放线菌两类。在我国，各个抗生素生产商将军中筛选及改造视为使抗生素产品提升的有效方法。在发酵工程菌种选育及其改造过程中，通常会联合基因工程方法实施，进而使育种经过三个阶段：第一阶段，野生菌向变异菌育种；第二阶段，自然选育向代谢控制育种；第三阶段，诱发基因突发向基因重组定向育种[2]。此外，为了使抗生素产量得到有效提高，会利用现代生物技术中的发酵工程，从而采取优化发酵过程控制策略，包括加糖控制、补料控制、pH控制以及温度控制等等。总而言之，现代生物技术中发酵工程子啊抗生素生产中具备显著应用价值，为抗生素的优化生产奠定了坚实的基础。

2现代生物技术中酶工程在抗生素生产中的应用

对于酶工程来说，在上世纪七十年代产生，该项技术具备的优势包括：效能高、污染低、自动化以及安全性高等。将酶工程应用于抗生素生产中具备显著价值作用。例如：我国在上世纪八十年代，采取固定化酶技术（固定青霉素酰化酶及头孢菌素酰化酶等）生产出了6-氨基青酶烷酸与7-氨基头孢烷酸等抗生素中间体。近年来，对于酶工程来说，逐渐朝传统的固定化酶以及固定化活细胞环节朝向DNA重组技术以及细胞融合技术等方向发展，这样将其应用于抗生素生产过程中，便能够使抗生素的生产工艺水平得到有效提升。然而，就现状而言，我国在利用细胞融合技术以及DNA重组技术进行抗生素生产尚且处于初步试验环节，其价值作用还有待进一步考究。但是，毋庸置疑的是，随着社会的发展，科学技术的几部，现代生物技术中酶工程在抗生素生产中的应用价值将能够得到充分有效的体现。

3现代生物技术中细胞工程在抗生素生产中的应用

在现代生物技术当中细胞工程不可忽视，并且其在抗生素生产中具备显著应用价值。细胞工程中的原生质融合技术加以应用，能够使抗生素的产量得到有效提升。对于维生素原生质体融合来说，指的是将遗传性状存在差异的2个菌体细胞的原生质体加以融合，进而获取存在2个菌体遗传性状的稳定重组子。此项技术能够使远缘菌株的基因重组得到有效实现，不会有有性孢子的丝状真菌产生，但是却具备准性生殖的特殊遗传现象。并且，利用此项技术，在高产量的变异菌株筛选过程中，具备显著应用价值。比如：柔红霉素产生菌和四环素产生菌的种间原生质体融合，因这2个抗生素生物合成均源于聚酮体，从而让柔红霉素的单位产量获得了显著提升。总之，对细胞工程中的原生质体融合技术加以应用，能够使抗生素的产量得到有效提高。因此，相关工程技术人员需对此充分重视。

4现代生物技术中基因工程在抗生素生产中的应用

基于现代生物技术当中的基因工程也能够在抗生素生产中发挥有效作用。一方面，利用基因工程中的两步重组法技术，能够使生物合成肽类抗生素得到有效改造。对于肽类抗生素来说，可由微生物的非核糖体合成的方法基于多肽合成酶系中进行，多肽合成酶系具备酶与模板的功能，称之为蛋白质模板，针对其相应的氨基酸激活功能域采取定向两步重组取代，能够使全新的肽类抗生素得到有效生成，例如：耶儿森氏鼠疫杆菌素的合成等[3]。另一方面，通过基因工程当中的人工改造技术，能够使抗生素的产量及品质得到有效提升。例如：改造卡那霉素链霉菌当中的编码氨基糖苷6-N-乙酰转移酶的自身抗性基因过表达，能够使产生菌对氨基糖苷类的抗性得到有效提升，进而使链霉素的产量得到有效提高。

5结语

通过本文的探究，认识到在抗生素生产过程中，可以利用现代生物技术，以此使抗生素的产量及品质得到有效提高。例如：基于现代生物技术中的发酵工程、酶工程、细胞工程以及基因工程均能够在抗生素生产中发挥技术作用。因此，抗生素生产商便有必要对现代生物技术的应用加以重视，进一步为抗生素产量及品质的提高奠定夯实的基础。

参考文献：

[1]王际辉.刘诗文.肖珊.刘冰南.王晗.现代生物技术与饲用微生态制剂[J].微生物学杂志,2015,02:1-8.

[2]简心韵.邓子新.孙宇辉.氨基糖苷抗生素庆大霉素:基础研究的新进展及应用研究的新潜力[J].生物工程学报,2015,06:829-844.

第4篇：现代生物技术范文

关键词：生物技术；农业；应用；前景

中图分类号：DF413文献标识码： A 文章编号：

前言

随着世界人口的增长，农业将经历具有重大意义的革新。毫无疑问，生物技术作为科学和技术在这场变革中将起到关键性的作用。原则上讲，生物技术本身有能力帮助人们提高农业生产力和保护环境，但在实践中，生物技术作为环境保护的人其作用相对来说是微乎其微的。

一、发展农业生物技术的意义

农业生物技术是高新技术研究的重要领域之一，它是整个生物技术及其产业发展的基础，也是生物技术中应用最广、最直接，最具现实意义的领域。生物技术产业是知识密集型产业，它具有投资少、产量高、回报率高等特点；它可以利用自然界的再生能源，实现可持续发展。它的发展对于解决经济和社会发展中所面临的人口、资源、环境等问题具有重大作用。大力发展农业生物技术及其产业，对于改变农业生产现状，大幅度提高农产品的产量和质量，加快高产、优质、高效、可持续农业的发展，提高农业资源利用率，减少环境污染，保护良性生态平衡都具有重要意义。

二、现代生物技术在农业生产中的应用

1良种选育与品质改良

在品质改良上采取的主要方法仍然是杂交育种,但杂交育种周期长,效率低,经多次回交转育很难在短时期内选出优质又高产的新品种。随着生物技术的不断完善,尤其是分子生物学和基因组研究的迅速发展,为品质改良开辟了一条崭新的途径。Calgene公司的科学家分离到一种控制植物纤维素形成的酶的基因,将其转入特定的树种,可培育出纤维素含量高的对造纸业更有利的植物。

2提高植物的抗性

（1）抗虫

全世界粮食产量因虫害所造成的损失占14%左右。长期以来,人们普遍采用化学杀虫剂来控制害虫,全世界每年用于化学杀虫剂的总金额在200亿美元以上。但化学杀虫剂的长期使用造成农药的残留、害虫的耐受性、环境污染等严重的问题,而利用基因工程的手段培育抗虫植物新品种,除可以克服以上缺点外,还具有成本低、特异性强等优点,目前人们已获得多种抗虫基因,其中有蛋白酶抑制剂基因、淀粉酶抑制剂基因、植物凝集素基因、昆虫特异性神经毒素基因、几丁质酶基因等,它们已被导入烟草、棉花、油菜、水稻、玉米、马铃薯等多种农作物,在抗虫方面起到了良好的效果,并得到了广泛的应用,有的已进入了商品化生产。

（2）抗除草剂

目前全世界约有除草剂2000 多个品种,在农药市场上占有最大的份额。然而除草剂的使用有着自身难以克服的局限性,如很多除草剂无法区别庄稼和杂草,有些除草剂必须在野草长起来以前就施用,而且由于抗性草类群落的出现,导致药剂使用量增大,对环境的危害也日益严重。培育抗除草剂的转基因作物是克服这些缺点的理想途径。

（3）抗重金属

由于人类活动、矿山的开采,工业化进程的加速,空气、土壤、水体面临着越来越严重的重金污染,严重影响作物的产量和品质,而且通过食物链危害人类的健康。土壤中的重金属主要有Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn、As等。20世纪80年代,提出植物修复、超富集植物。通过基因工程技术改良植物对重金属的抗性,增加或减少重金属在植物体内的累积量,被认为是进行污染土壤的生态恢复以及减少食物链重金属污染的一条切实可行的有效途径。

3生物防治的应用

微生物农药具有对人畜安全、不破坏生态平衡、害虫不易产生抗性等优点,但也存在着药效速度慢、专一性强、受自然条件影响大的缺点。而利用基因工程改造微生物菌种,创造出自然界不存在的新型菌种就可以克服这些缺点。

生物技术就是利用一种生物对付另外一种生物的方法。它是降低杂草和害虫等有害生物种群密度的一种方法。它利用了生物物种间的相互关系,以一种或一类生物抑制另一种或另一类生物。它的最大优点是不污染环境,是化学农药等非生物防治病虫害方法所不能比的。生物防治,大致可以分为以虫治虫、以鸟治虫和以菌治虫3大类。

4生物技术与环境保护

目前我国农用化肥和农药的污染以及废弃塑料和农用地膜的污染,严重的影响了我国的生态环境,使得水污染日益加剧,全国600多个城市中已有一半城市缺水,农村则有8000万人和6000万头牲畜饮水困难;土壤污染严重,耕地面积锐减,近10a来每年流失的土壤总量达50亿t,土地荒漠化日益加剧;森林覆盖面积下降,草场退化;人们的身体健康受到严重威胁,疾病发病率急剧上升。因此,提高环境质量已成为环保工作者的工作重点。

（1）污水的生物净化

污水中的有毒物质的成分十分复杂,包括各种酚类、氰化物、重金属、有机磷、有机汞、有机酸、醛、醇及蛋白质等等。微生物通过自身的生命活动可以解除污水的毒害作用,从而使污水中的有毒物质转化为有益的无毒物质,使污水得到净化。当今固定化酶和固定化细胞技术处理污水就是生物净化污水的方法之一。固定化酶和固定化细胞技术就是酶工程技术,如德国将能降解对硫磷等9种农药的酶,以共介结合法固定于多孔玻璃及硅珠上,制成酶柱,用于处理对硫磷废水,去除率达95%以上;近几年我国在应用固定化细胞技术降解合成洗涤剂中的表面活性剂直链烷基苯磺酸钠(LAS)方面取得较大进展,对于含100mg/L废水,降解率和酶活性保存率均在90%以上;利用固定化酵母细胞降解含酚废水也已实际应用于废水处理。

(2)重金属的生物防治

重金属是造成土壤污染的主要污染物。重金属污染的生物修复是利用生物(主要是微生物、植物)作用,削减、净化土壤中重金属或降低重金属的毒性。其原理是:通过生物作用(如酶促反应)改变重金属在土壤中的化学形态,使重金属固定或解毒,降低其在土壤环境中的移动性和生物可利用性,通过生物吸收、代谢达到对重金属的削减、净化与固定作用。污染土壤的生物修复过程可以增加土壤有机质的含量,激发微生物的活性,由此可以改善土壤的生态结构,这将有助于土壤的固定,遏制风蚀、水蚀等作用,防止水土流失。

(3)化学农药污染的消除

一般情况下,使用的化学杀虫剂约80%会残留在土壤中,特别是氯代烃类农药是最难分解的,经生态系统造成滞留毒害作用。所谓生物农药是指由生物体产生的具有防治病虫害和除杂草等功能的一大类物质的总称,它们多是生物体的代谢产物,主要包括微生物杀虫剂、农用抗生素制剂和微生物除草剂等。其中微生物杀虫剂得到了最广泛的研究,主要包括病毒杀虫剂、细菌杀虫剂、真菌杀虫剂、放线菌杀虫剂等,但长期以来并没有得到广泛的使用。现在人们正在利用重组DNA技术克服其缺点来提高杀虫效果,例如目前病毒杀虫剂的一个研究热点是杆状病毒基因工程的改造,人们正在研究,将外源毒蛋白基因如编码神经毒素的基因克隆到杆状病毒中,以增强杆状病毒的毒性;将能干扰害虫正常生活周期的基因如编码保幼激素酯酶的基因插入到杆状病毒基因组中,形成重组杆状病毒并使其表达出相关激素,以破坏害虫的激素平衡,干扰其正常的代谢和发育,从而达到杀死害虫的目的。

四 结束语

当今,生物技术被世界各国视为高新技术,它对于提高国力,帮助解决人类所面临的食品短缺、健康、环境及经济问题至关重要,所以许多国家将生物技术确定为增强国力和经济实力的关键性技术之一。近20 年现代生物技术的发展取得了世人瞩目的成就,在农业生产领域展示了广阔的发展前景。

参考文献

[1] 曹军平.现代生物技术在农业中的应用及前景[J]. 安徽农业科学. 2007(03)

[2] 田萍.生物技术在动物营养与饲料研究中的应用[J]. 安徽农业科学. 2007(02)

第5篇：现代生物技术范文

1、现代生物技术革命和药学发展

以分子生物学为基础的现代生物技术的发展，为药物的研究和开发开辟了一条前景广阔的道路，近几十年的发展史虽很短暂，但进展神速，内容丰富。回顾现代生物技术发展历程，可以看到，现代生物技术的发展，是由于受到药学进步发展的影响;这中间体现了社会因素、现代生物技术及药物发展的相互促进;因此，探讨分析现代生物技术的发展，就要从药学应用的历史背景入手，通过系统的分析，对现代生物技术在药学中应用，利用高科技手段，才能做出客观的评价，使现代生物技术为小康社会服务，并总结历史发展过程中的经验教训。充实现代生物技术发展的史学内容，有助于应对现代生物技术革命和药学发展中的挑战，期望还可以为生物科技领域的自主创新提供理论和经验支持。

2、我国生物技术产业的发展趋势

改革开放30多年来，随着我国现代科学技术的发展、经济发展的体制环境发生了重大变化，现代生物技术水平迈上了一个大台阶;由于广大人民生活水平的提高，出于健康保健的需求，促进了现代生物技术的发展，使现代生物技术，在社会主义市场经济中得到高速发展。近年美国已经形成五大生物技术产业区，他们的产品会在一段时间里，会继续在全球的科技革命中保持领先地位，引领世界冲向科技界的高峰。同时，在现代生物技术里，产品中下游的分离技术、纯化技术多与化工技术密切相关，因此可以预见，生物技术产业将会成为化工产业的重中之重。相信在不久，就会有许多新型的、利用现代生物技术的高档新型活性微生物及制品，成为世界人民的主要食品的添加剂。

2.1现代生物技术产业化的影响

在近十几年间，现代生物技术的发展，已经被世界科技界认定为重点发展领域，美国生物技术已经成为投资热点。在2000年美国的生物技术工业，就获得330亿美元投资，2001年提高到410亿美元，从投资额的增长中，可以看到美国投资者对生物技术企业前景的看好，也认定现代生物技术比其他高技术企业，在今后的几十年，一定具有更长期的利润空间。从金融市场的投资倾向分析，人类基因的发展由于得到各国的重视，成为股市中的概念股，得到股民的追捧。中国，应用基因工程对优良农林牧渔新品种的创新，也得到高速的发展，对中国经济结构调整必将取得重要作用，培育新产业生物技术的发展，如新型兽用疫苗、活性蛋白与多肤、医药用酶、微生物次生代谢产物（抗生素等），已经成为我国开拓新领域的必由之路，这是中国经济结构调整的必然对策。

在我国市场经济的发展中，现代生物产业发展，必将通过不同方式促进中国国民经济发展：现代生物产业的发展，丰富了国民经济的产业构成，并在整体上增强了国民经济体系的稳定性。将在我国小康社会的建设中，改善其在世界经济交往中的形象，提升我国在世界经济市场的竞争力。

2.2生物技术产业市场竞争的影响

近年来，为提高我国医药企业自身竞争能力，为了保证人民的身体健康，我国在医疗保障方面投入了大量资金，在制药企业的发展中实施了联合或重组，可以使我国的生物技术产业化，转变为以市场为动力、以资本资源优势配置为中心的市场模式。可以预见，我国在医药领域的生物技术的发展，通过企业的联合或重组，必将很快形成现代生物技术与药学发展合作的优势，在世界领域的生物药品市场与国外大公司同台竞争。

2.3中国有不断增大的医药消费市场。

我国居民目前的药物消费水平还很低，据统计人均不到10美元，这与发达国家相比差距很大，当前中等发达国家人均药物消费达到40～50美元，美国的人均药物消费更高，可以达到300美元。随着我国小康社会的实现，为健康买单的理念，将会激发现代生物技术与药学的发展，未来的医药领域的生物技术的市场必将十分广阔。1998年全国药品消费总额约为1000亿元，人均用药80元人民币左右。从我国消费对象的结构来看，我国社会正逐渐步入老龄化，从1979年我国的独生子政策实施30多年，到2013年，我国60岁以上老年人口突破2亿，到2050年左右，老年人口将达到全国人口的三分之一，“银发潮”将对我国的经济、社会、政治、文化发展产生深远的影响。我国新农合制度已覆盖约8.12亿人，覆盖率达98%以上。今年，新农合全国人均筹资达到340元，其中各级政府补助增加到人均280元，新农合总筹资额可达到2700亿元。随着我国小康社会的建设，农村合作医疗的进展已经得到高速发展，农民为健康药品的消费，必将推动现代生物技术与药学产业市场的发展。

第6篇：现代生物技术范文

    1现代生物技术在农业领域的应用

    1.1基因工程在农业领域的应用

    基因工程即利用分子生物学和微生物学技术,设计好不同来源的基因顺序,在体外成功构建杂交DNA分子后导入受体细胞,使受体细胞表现出人们需要的表现型,产生出人们需要的物质。在农业领域应用基因工程技术,获得的农作物优质、高产、抗性强,还可获得畜、禽新品种及具有特殊作用的动、植物。例如,经过7年的努力攻关,2011年胜利突破了大面积示范(即6.67hm2示范)平均产量为13500kg/hm2的超级杂交稻第3期目标,达到了13899kg/hm2[1];运用转基因技术将相应的基因导入油菜中有望培育出转基因抗病油菜新品种[2];运用基因工程技术可将抗除草剂基因导入农作物中,使农作物能够不受除草剂的影响,目前已生产出多种抗除草剂作物品种,应用广泛[3]。

    1.2细胞工程在农业领域的应用

    细胞工程是指在体外培养细胞,以改变细胞某些生物学特性为目的将不同作物或动物进行细胞杂交,使植物或动物个体繁殖速度加快,以获得优良品种或新品种及某些具有特殊作用的物质的一门技术[4]。细胞工程技术在植物快速繁殖、植物新品种选育等方面发挥着重要作用。目前植物体细胞杂交应用较多,如可以将马铃薯细胞和番茄细胞进行杂交,可获得上结番茄下结马铃薯的“番茄马铃薯”;将豆科植物与向日葵进行细胞杂交,可培育出具有高营养价值的“向日豆”[5]。

    1.3发酵工程在农业领域的应用

    发酵工程即利用微生物具有的特殊作用生产出对人类生产有用的产品,或直接将微生物应用到工业生产过程的一门新的技术。发酵工程主要可应用在农业领域的2个方面,一是生产传统的发酵产品,如果酒、茯砖茶、食醋等;二是生产一些食品添加剂。如茯砖茶的制作过程中就运用到了发酵工程技术,通过调控渥堆时间、使用接种剂、发酵剂等方法可以改进茯砖茶的加工工艺,进而可生产出“金花”饱满、品质优良的茯砖茶。

    1.4酶工程在农业领域的应用

    酶工程,简单来说就是利用酶的生物催化功能,借助工程手段将相应的原料转化成有用物质。酶工程可应用在农业领域中的制酒、制酱等方面。例如,随着我国粮食的不断增产,一些地区出现了粗粮过剩的问题,需要解决粗粮的淀粉利用。解决办法之一是生产葡萄糖,但由于葡萄糖甜度不大,难以在市场上应用。最有效的办法还是运用酶工程技术的手段,将葡萄糖转变为甜度大的果糖,果糖不仅比葡萄糖甜度大,其比蔗糖的甜度还高50%以上。

    2微生物肥料在农业领域的应用

    2.1微生物肥料的特点

    微生物肥料是含有活的微生物的特殊的肥料,在农业生产中应用该种肥料可获得特定的肥料效应[6]。生物肥料的定义分为2个方面,从狭义上讲,生物肥料就是指微生物肥料,是由具有特殊作用的大量有益微生物发酵产生的,活性高。施入该种肥料能够产生活性物质,能够增加作物的固氮作用,改善土壤的理化性质,使作物的生长环境变得更好,使作物生长更优、产量更高。从广义上讲,生物肥料泛指各种具有特定肥效的生物制剂,包括特定的活的生物体、生物体的代谢物或基质的转化物等,此种生物体不限定,既可以是微生物,也可以是动、植物组织和细胞[7-8]。

    2.2生物肥料的应用优势

    微生物肥料具有其他化肥和农药没有的优势,可有效改善土壤的理化性质,提高土壤肥力。目前微生物肥料已应用在绿色有机食品生产、农业生态环境保护以及高产、优质、高效农业的持续发展中,并发挥着极其重要的作用[9-10]。微生物肥料本身无毒害作用,对环境几乎无污染;同时,施用量一般不大,在其生产过程中所消耗的能量也很少,因而可节约农民的施肥成本。此外,微生物肥料还可改善土壤的理化性质,减少土壤营养流失和富营养化的产生,实现土壤的可持续化利用。

第7篇：现代生物技术范文

【关键词】食品工程；基因工程；现代生物技术

随着社会的不断变革，人们的生活水平逐渐提高，对于食品安全提出了更高的要求。由此观之，对于我们中国人而言，食品安全是极其重要的。在食品工程中，我们会用到很多技术，其中，生物技术是最较常见的。举个例子，在食品工程中使用乳酸菌、酵母菌等。随着社会的不断进步，食品工程也开辟出新的发展路径，与此同时，与生物技术更加紧密地结合在一起。与传统的生物技术相比较，现代生物技术的效率更高，能够更加有效地促进食品工程取得新的突破，能够带动整个行业的进步。所以，在食品工程中积极开发现代技术的应用，能够帮助我们研发出更多新的产品，为食品工程创造出一片更加广阔的发展天地。

1.基因工程

最近这些年以来，基因工程取得了突飞猛进的发展，开拓出越来越广阔的发展空间。在生物学方面，基因工程应用非常广泛，同样，在食品工程方面，基因工程的应用范围也逐渐在扩大。尤其是近几年来，转基因技术得到了非常广泛的应用，由于转基因食品的出现，人们更加关注食品的安全问题。实际上，这仅仅是基因工程在食品生产方面的一个应用。除此之外，基因工程在动物性食品的开发过程中也发挥着不容小觑的作用。举个例子，2009年，我国第一次利用乳腺生物反应器生产的抗凝血酶蛋白纯品，这项工程不仅对环境的危害非常小，而且不会需要过多的人血，防止病毒扩散对人体造成损伤。除此之外，这项工程的成本相对比较低，与传统的技术相比，很多功能得到了非常大的改善。具体表现在以下两个方面：

1.1 优化食品工程资源及食品品质

在食品工程中应用现代生物技术逐渐成为一种新时代的潮流。基因工程可以使很多传统产品得到很大的改善，甚至可以利用生物技术研发出更多新的产品。与此同时，还可以增加农作物的产量。除此之外，我们可以利用反义RNA技术，让植物或者蔬菜的成熟成为可控因素，这样可以使蔬菜的保质期和储存期变得久一点。同样，这项技术也可以在畜产品身上得到淋漓尽致的发挥，以满足更多的消费者的需求。

1.2 改良食品工程菌种

利用微生物菌种进行食品生产在很多食品工程中都会应用到，像我们日常生活用到的酱油、酸奶等。产品的产量以及产品的质量在很大程度上取决于微生物菌种的质量 ，因此，我们通过研究基因工程，在菌种研究中应用我们的研究成果，这是改善食品质量的一条非常重要的捷径。比如，我们可以把A-乙酰乳酸脱羧酶的基因在啤酒酵母中进行复制，这样就可以使啤酒的风味得到改良；在啤酒的纯种发酵过程中，可以采取嗜杀酵母的措施提高啤酒的质量。再者说，在有氧条件下，乳酸杆菌的存活时间一其中蕴含的一种酶的活性正相关，而且，根据很多的研究资料显示，这种酶能够抗衰老、抗肿瘤，防止细胞发生凋亡，对某些基因进行克隆。这样，就可以使保健产品的质量进一步得到保障。

2.蛋白质工程

最近几年来，蛋白质工程也取得了突飞猛进的发展，这个工程主要针对于蛋白质的生产、合成等展开研究，与我们的食品工程有着紧密的联系。当前，这项工程主要运用在对纤维素酶的性质进行优化或者使凝乳酶的性质得到改善等方面。在自然界中，我们能够直接获取的酶种并不多，因此，市场上的这种酶非常稀少。但是，如果我们大力开发蛋白质工程，就可以使这个情况得到有效的缓解。

3.细胞工程

利用细胞工程，我们可以使植物的形状得到有效改善，也可以研制出更高效的酶制剂、添加剂等。所以，很多人都投身在这个研究之中。当前，细胞工程所涉足的领域主要是一些天然食品或者天然的添加剂，具有非常广泛的应用范围，而且，发展前景不可估量。因此，我们要着力开发这项技术，让这项技术在食品工程中发挥更大的作用。

4.生物酶工程

最近几年来，发达国家的酶工程发展非常迅速。发展了很多功能性食品添加剂。我们可以借助酶的催化作用，酶制剂始终保持新鲜，把外界对于酶制剂的不好的影响降低到最低，这样既可以保持酶制剂的原有特性，又可以优化酶制剂的质量。举个例子，溶菌酶对革兰氏阳性菌的溶菌作用非常强，我们可以利用这个作用使乳制品、干酪、肉制品、水果的保鲜时间延长。不仅催化作用强，而且对人体没有毒害，需要的条件也相对比较简单。

参考文献：

[1]2014年《食品工程》广告价目表[J].食品工程. 2013（04）

[2] 杨春瑜，李次力，石彦国，刘宁，杨春莉.国内外高等学校食品工程专业教学对比研究[J].科教文汇（下旬刊）. 2013（08）

[3] 张O.日本食品工程研究状况[J].粮油加工与食品机械. 1994（02）

第8篇：现代生物技术范文

关键词：现代生物技术；环境保护；能源环境；废气治理；废水治理；土壤污染处理 文献标识码：A

中图分类号：X830 文章编号：1009-2374（2016）35-0109-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.35.053

现代生物技术主要包括了传统的生物技术与新型生物技术两种模式，传统的生物技术主要是指通过生物天然的有机体进行物质的生产的过程，而新型生物技术主要有细胞工程、基因工程以及人工改造工程等内容，将现代生物技术广泛应用于环境保护中不仅能够提高整个环境质量的质量和水平，同时还能优化环境保护的效果。

1 现代生物技术在环境保护中的作用

1.1 有利于促进能源环境的持续发展

一个国家的物质基础就是各种能源，能源的多少直接关系到人们日常生产生活的正常运转，虽然我国幅员辽阔、地大物博，但是逐年增长的人口导致我国人均矿产资源的占有量较少，除此之外，我国东西部资源分布十分不平衡，人口密度分布也不均衡，这样直接影响了能源消耗。因此将生物技术应用于环境保护中是十分必要的，只有逐步提高生物技术的整体质量和水平，才有利于可持续发展，提高环境保护的整体质量和水平。

1.2 有利于节约生产材料和资金

就目前发展而言，全球能源都陷入危机，尤其是一次性能源都在不断上涨，这会给每个国家带来不同程度的影响。对于消耗能源十分高的企业而言，发展更是举步维艰，因此只有积极开展现代生物技术工作，才能节约生产材料和资金，节约能源的消耗和开支，从而真正实现环境保护的作用。

2 现代生物技术在环境保护中的应用

要想将现代生物技术广泛应用于环境保护中，我们就要掌握环境问题的分类，只有明确了这一点才能对症下药。按照国家颁布的环境污染物标准可以分为废水、废气、土壤污染以及白色垃圾污染、大气污染等几大类。各种污染物一旦排入河流就会危及到周围居民的生命财产安全，尤其是在实际排放过程中还会夹杂着一些化学肥料废水，这对人们的身体健康影响是非常不利的。除此之外，废水排出之后还会导致河流变色，变为深绿色会有大量的死物漂浮在上面，从而形成了难以降解的物质，值得注意的是还有很多化合物是根本不能进行分解的；土壤污染会影响整个农业的生产，因此现代生物技术广泛应用于环境保护中刻不容缓。下文就从废气、废水、土壤污染以及白色污染等方面进行分别的论述：

2.1 废气治理

随着我国社会主义市场经济逐步发展，工业水平快速提高，因此城市化速度和进程都逐步加快，虽然经济的发展为人们带来了一定的优势和便利，但是与此同时也存在一定的问题，比如说是空气污染现象严重，如果工业生产的过程中有毒有害气体没有经过处理就被排出在大气中就很容易形成大气污染，严重者还会危及人类的生命健康。就目前而言，我国对于废弃治理的方法主要有化学方法、物理方法、生物方法等内容，通过对这些技术进行改良能够提高整个现代生物技术的质量和水平。现代生物技术主要是建立在整个双膜基理论基础的层面上，与过去传统的废气治理方法相比较，现代生物技术的安全系数更高，并且具有成本低、效率强等优势，因此使用现代生物技术进行废气治理，其安全系数更高，并且还能够有效防止出现二次污染，基于此，现代生物技术在废气治理方面发挥了十分积极性的作用。

2.2 废水治理

众所周知，水是人们生命的源泉，同时也是人们日常生产生活中必不可少的资源，但是水中是含有非常多的副产品的，水的组成是十分复杂的，尤其是化工工业废水中就含有大量的溶解剂，这种溶解剂的性质和组成都有待进一步考证，因此对其进行处理和分解是十分困难的。例如：化工工业废水中含有大量的基化合物，这不仅会在河流中形成有害物质，同时还会危及人们的生命健康和周围环境。由此可见，化工工业废水的主要特征就是处理难度大、不易于分解。因此将现代生物技术广泛应用于工业污水和生活废水的治理过程中，能够真正起到保护环境的作用。例如：采用现代生物技术对废水进行治理，这种技术可以单纯使用，而且还不用借助其他技术，也不涉及其他杂质，利用这种技术就能够将化工工业废水中存在的化合物进行处理和分离，而且还能将聚乙烯进行回收和利用，但是膜技术的缺陷就在于其成本造价较高，而且使用的周期较短，还很容易遭到污染，与此同时还能对水质进行实施监控和管理。又如：使用现代生物技术中的臭氧技术，它是一种新型而且有效的氧化剂，不仅能够化解和处理各种废水中的有毒物质，同时还能避免二次污染，其优势是显而易见的，但是缺陷就在于如果操作不当，则会造成周围环境的危害。

2.3 土壤污染处理

土壤污染主要是指农药残留和土壤的沙化，一旦出现这种情况，就需要采用有效的现代生物技术进行治理和处理。要明确土壤污染源主要是多磷、氯以及其他微生物等，因此这就需要使用现代生物技术对其进行去除和处理，从而防止土壤中有害有毒物质的增多，主要是将其分解成为水和二氧化碳。这样才能够提高和优化整个土壤环境，防止出现新一次的破坏和损害，从而提高整个农业种植的质量和水平，为各种农作物的生长和发展提供一个良好适宜的环境。

2.4 白色污染物处理

白色污染物处理主要是指对于一系列的塑料制品进行系统的处理和分类，现如今白色污染物已经成为环境保护过程中所面临的一项重要难题，因此只有通过现代生物技术才能够从根本上降解塑料制品，真正破坏其中的分子结构，真正治理白色污染物，从而提高整个生物技术的质量和水平。与此同时，在对白色污染物进行治理的过程中，还需要减少成本的消费，提高整个白色污染物处理的速度，从而实现环境保护经济效益和社会效益的最大化。

3 现代生物技术在环境保护中应用的有效对策

3.1 广泛应用现代生物技术

环境与资源的可持续利用、实现节能减排的效果，就必须广泛应用现代生物技术，将现代生物加工、现代生物生产、现代生物管理等观念融入到实际化工作业中去，将其中产生的垃圾和废物进行合理的二次利用和回收，这不仅能够大大降低资源的使用成本，提高经济效益，从而将对环境的影响降到最低。随着我国科学技术水平的飞速发展，只有广泛应用现代生物技术，才能提高环境保护的整体质量和水平，进一步实现经济效益和社会效益二者的有机结合。

3.2 适当减少动力能源消耗

动力能源作为日常企业的重要组成部分，在其中发挥了十分关键的作用，但同时动力能源也是消耗量最大的能源，供电作业和供热作业都能够产生诸多动力能源，只有将现代生物技术广泛应用于环境保护中，不断提高现代生物技术水平和质量，才能减少出现能源消耗。除此之外，在整个日常企业生产中，必然会产生大量的废气、废水等污染情况，因此将现代生物技术应用于其中能够在最大程度上优化环境保护的整体结合和方法。

3.3 提高现代生物技术的整体水平

现代生物技术的整体水平是节能中的核心技术，因此只有提高现代生物技术整体水平，才能起到整体优化环境的作用，减少外部的能源消耗。相关企业应该首先了解生物技术的正常反应条件，对温度进行有效的测量和控制，有效地降低因温度而导致的反应，从而实现资源的合理配置。例如：在化工加工中还会产生大量的水资源浪费，这就需要提高化工工艺中的排水工艺，对废水、污水进行回收和利用，将其中的化学物质分解，这样能够避免污水给人们带来的副作用，从而提高整个化工工艺的质量，减少水资源的浪费。

3.4 提高现代生物技术工作人员自身素质

现代生物技术工作人员作为化工企业的重要组成部分，他们自身素质的高低直接影响企业的发展好坏，因此只有逐步提高现代生物技术工作人员的自身素质和专业化水平，使其清楚地认识到现代生物技术对于环境保护的重要性，才能从根本上实现环境保护的目的。这就需要从两方面入手：一方面，现代生物技术工作人员应该提高自身素质、转变思想观念，树立终身学习的理念，真正做到与时俱进、开拓创新，在实践的基础上创新，在创新的基础上实践，熟练掌握各种现代生物技术的原理和工艺，减少在加工环节出现的污染和消耗；另一方面，相关企业应该对现代生物技术工作人员进行二次培训，聘请国内外知名的现代生物技术人员，对员工进行教育和指导，相关企业还可以定时地对员工进行思想教育，使其充分地认识到环境保护对国家发展的重要意义，从而提高现代生物技术工作人员的主人翁地位，使其充分发挥积极性和主动性。

4 结语

综上所述，现代生物技术作为环境保护的重要组成部分，在其中占有十分重要的地位。为了顺应我国可持续发展战略，相关环保企业只有制定一整套现代生物技术节能措施，才能实现企业的绿色发展。通过广泛应用现代生物技术、适当减少动力能源消耗、提高现代生物技术的整体水平、提高现代生物技术工作人员自身素质等方法，才能从根本上提高现代生物技术的整体质量和水平，从而优化环境保护的效果。总之，将现代生物技术广泛应用于环境保护是一项艰巨而漫长的任务，需要政府、企业、工作人员三者的共同努力，只有这样才能实现社会发展经济效益和社会效益最大化，真正将保护环境深入到每一个人心中。

参考文献

[l] 吴善兵.现代生物技术在环境保护中的应用研究进展[J].现代农业科技，2012，（17）.

[2] 护日鹏，叶伟军.现代生物技术在环境保护中的应用和前景[J].科技创新与应用，2013，（20）.

[3] 白晓亮，王晓娇，张淑梅，等.现代生物技术在环境保护中的应用[J].房地产导刊，2015，（19）.

第9篇：现代生物技术范文

一、基因工程中的筛选

为了筛选出导人了目的基因的受体细胞，一般是在培养基中加入可检测标记基因是否表达的物质，再根据受体细胞表现出的性状加以选择，有时还要考虑目的基因的导人对标记基因的影响。常用的标记基因有抗生素抗性基因、荧光蛋白基因等。

例1 目前基因工程所用的质粒载体主要是以天然细菌质粒的各种元件为基础重新组建的人工质粒，pBR322质粒是较早构建的质粒载体，其主要结构如图一所示：

（1）构建人工质粒时要有抗性基因，以便于_______________。

（2）pBR322分子中有单个的BarnH Ⅰ限制酶作用位点，现将经BarnH Ⅰ处理后的质粒与用另一种限制酶BglⅡ处理得到的目的基因，通过DNA连接酶作用恢复_______________键，成功地获得了重组质粒。说明_______________。

（3）为了检测上述重组质粒是否导入原本无ampR和tetR的大肠杆菌，将大肠杆菌在含氨苄青霉素的培养基上培养，得到如图二的菌落。将灭菌绒布按到培养基上。使绒布面沾上茵落，然后再将该绒布按到含四环素的培养基上，经过培养，得到如图三的结果（空圈表示与图二对照无菌落的位置）。与图三空圈相对应的图二中的茵落表现型是_______________，图三结果显示，多数大肠杆菌导入的是_______________。

解析 （1）质粒上的抗性基因可作标记基因，便于鉴定受体细胞中是否导人目的基因。

（2）DNA连接酶能连接磷酸二酯键。经BamH Ⅰ处理后的质粒与用另一种限制酶BglⅡ处理得到的目的基因能连接起来，说明这两种酶切割获得的黏性末端相同。

（3）进行导入操作时，普通质粒和重组质粒都可能导入受体细胞，而目的基因自连的环状物无法导入。在导入操作后存在三种受体细胞的混合物：多数没有导人任何质粒的受体细胞（普通受体细胞）、很少导入pBR322质粒的受体细胞（不含目的基因）和导人重组质粒的受体细胞（获得目的基因）。图二中的菌落能抗氨苄青霉素，将灭菌绒布按到图二中培养基上，使绒布面沾上菌落，然后将绒布按到图三含四环素的培养基上培养，仍能生长的也能抗四环素，空圈为不能抗四环素的（只能抗氨苄青霉素）。图三结果显示，多数大肠杆菌既能抗氨苄青霉素，又能抗四环素，说明导入的是pBR322质粒，而不是重组质粒（重组质粒的四环素抗性基因被切断，不能表达，因此含重组质粒的大肠杆菌只抗氨苄青霉素）。

答案 （1）筛选（鉴别目的基因是否导入受体细胞） （2）磷酸二酯两种限制酶（BamH Ⅰ和BgtⅡ）切割得到的黏性末端相同 （3）能抗氨苄青霉素，但不能抗四环素pBR322质粒

二、植物细胞工程中的筛选

对杂种植物细胞的筛选，常用方法分析如下：①细胞系互补选择法：包括叶绿体缺失互补、营养缺陷互补和抗性互补等；②物理特异性差异选择法：利用两个原生质体的物理特异性差异的选择，包括原生质体的大小、颜色、浮密度等的不同进行选择；③生长特异性差别选择法：根据两种原生质体亲本的生长特异性来选择。

例2

右图为细胞融合的简略过程（只考虑两个细胞的融合），若A、B是基因型分别为rrHH、RRhh两个烟草品种产生的花粉，且这两对基因位于非同源染色体上，由于一对隐性纯合基因（rr或hh）的作用，在光照度大于800 lx时，都不能生长。

（1）实验开始时必须用_______________除去不利于原生质体融合的物质。

（2）实验中除获得杂种细胞外，还有基因型为_______________的融合细胞。

（3）设计一方法（不考虑机械方法），从培养液中分离出杂种细胞，方法：_______________。

解析 （1）利用酶的专一性，既能有效去除细胞壁，又不损害原生质体；

（2）融合细胞可以是同种的两个细胞融合（基因型为rrHH或RRhh），也可是不同种的两个细胞融合（基因型为RrHh）；

（3）基因型为rrHH或RRhh融合细胞不能在大于800 lx光照下生长，杂种细胞（RrHh）能在大于800 lx光照下培养，能增殖分化。

答案 （1）纤维素酶和果胶酶 （2）rrHH、RRhh （3）置大于800 lx光照下培养，收集分化的细胞团

三、单克隆抗体制备中的筛选

在单克隆抗体制备过程中有两次筛选：第一次筛选是B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合后，形成B淋巴细胞一B淋巴细胞、骨髓瘤细胞一B淋巴细胞、骨髓瘤细胞一骨髓瘤细胞以及未融合的亲本细胞等多种细胞成分，从混合细胞中选出杂交瘤细胞；第二次筛选是从杂交瘤细胞中进一步选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞。第一次筛选通常在HAT培养基中进行，利用代谢缺陷补救机理筛选出杂交瘤细胞。第二次筛选最常用的方法是有限稀释法，其基本过程为：将处于对数期的杂交瘤细胞用培养液充分稀释后，接种在多孔的培养板中，然后用酶联免疫吸附试验测定。

例3

下图表示用生物工程制备人抗A抗体的过程。请回答下列问题：

（1）人的红细胞膜表面有被称为凝集原的特异_______________：从免疫学角度看，这种凝集原是_______________。

（2）图中细胞中1是小鼠体内注入人A型血红细胞后而获得的_______________细胞，这种细胞具有产生_______________的特点，但难以在体外培养。甲培养皿中培养的细胞2，是从患骨髓瘤的小鼠体内获取的骨髓瘤细胞，这种细胞在体外培养时能_______________，但不会产生抗体。

（3）为了能充分发挥上述两种细胞各自的特点，经特殊处理，在促细胞融合因子的作用下，两种细胞发生融合，形成图中的细胞3，这种细胞称为_______________。把它在乙培养皿中进行培养，则能产生大量的细胞群，这种方法称为_______________。

（4）过程①的主要目的_______________。通过过程②或③的培养方法能产生大量_______________抗体。

解析 （1）根据对细胞膜组成成分分析，膜上具有特异性的物质是糖蛋白或蛋白质，而红细胞表面的凝集原具有细胞识别功能、位于细胞膜外表面，因此推测凝集原最可能是一种糖蛋白，这种特异糖蛋白，在免疫学上称为抗原。

（2）依据单克隆抗体制备过程分析，图中1应代表从经使用人A型血红细胞免疫的小鼠体内获得能产生抗A抗体的效应B细胞（或称免疫B细胞），由于效应B细胞是高度分化的细胞，不能分裂。图中2代表骨髓瘤细胞，它具有在体外无限增殖的特点。图中3代表两类细胞融合形成的杂交瘤细胞。细胞通过增殖产生大量子细胞群过程称为克隆。

（3）由于融合得到的不一定是能产生抗A抗体的杂交瘤细胞，因此细胞融合后，还要经过筛选，将筛选获得的杂交瘤细胞经体内或体外培养，最终可以大量产生抗A抗体。

答案 （1）糖蛋白 抗原 （2）免疫B淋巴 单一的抗A抗体（或单一的特异性抗体）快速大量增殖 （3）杂交瘤细胞单克隆 （4）筛选出能产生单一抗A抗体的杂交瘤细胞抗A单克隆

巩固练习

1.单克隆抗体制备过程中，骨髓瘤细胞和B淋巴细胞诱导融合后，要用特定培养基筛选出杂交瘤细胞，在这种培养基上不能存活增殖的细胞是（ ）。

①B淋巴细胞；②小鼠骨髓瘤细胞；③B淋巴细胞自身融合细胞；④小鼠骨髓瘤细胞自身融合细胞；⑤杂交瘤细胞。

A.①②③④ B.①③⑤ C.②④ D.②③

解析单克隆抗体制备过程中，骨髓瘤细胞和B淋巴细胞诱导融合时，发生了以下三种情况：未发生融合的细胞（B淋巴细胞、小鼠骨髓瘤细胞）、自身融合的细胞（B淋巴细胞自身融合、小鼠骨髓瘤细胞自身融合）以及骨髓瘤细胞与单个淋巴细胞融合的杂交瘤细胞。杂交瘤细胞是制备单克隆抗体所必需的，因此，将其筛选出来。本题考查的是杂交瘤细胞筛选的机理和方法。

答案 A

2.研究人员想将生长激素基因通过质粒导入大肠杆菌细胞内，以表达产生生长激素。已知质粒中存在两个抗性基因：A是抗链霉素基因，B是抗氨苄青霉素基因，且目的基因不插入到基因A、B中，而大肠杆菌不带有任何抗性基因。则筛选获得“工程菌”的培养基中的抗生素首先应该（ ）。

A.仅有链霉素

B.仅有抗氨苄青霉素

C.同时含链霉素和抗氨苄青霉素

D.无链霉素和抗氨苄青霉素