现代生物工程技术精选(九篇)

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第1篇：现代生物工程技术范文

生物工程技术也称生物工程，它是在分子生物学基础上建立的、为创建新的生物类型或新生物机能的实用技术，是现代生物科学和工程技术相结合的产物。具体而言，生物工程技术包括转基因植物、动物生物工程技术、农作物的分子育种技术、纳米生物工程技术、重要疾病的生物治疗等；基因操作技术包括人类功能基因组研究、重要动植物功能基因组研究等；生物信息技术包括生物信息的获取与开发、加工与利用，以及结构基因组和蛋白质组学研究、药物筛选、小分子药物设计等；创新药物和产业化开发上，将重点建立完善的药物筛选体系、研制重要药物品种、实验室建设、药物制剂技术等。生物工程技术有五个方面的特征：

1.大科学工程研究方式的出现。20世纪八十年代中期开始的基因组的研究，使得生物工程技术的研究从作坊式转而进入了大科学的运作方式。基因组研究以人类基因组为代表，其研究对象是一个非常复杂的系统，要在整体上破译遗传信息，不可能用以前零敲碎打的方式，而是采用了其他学科的一些运作方式，包括大规模、高通量、信息化的工业运作方式。由于人类基因组计划对产业的巨大带动作用，引起实业界浓厚的投资兴趣，投资量逐年递增。

2.精细分析和广阔综合的统一。生物工程技术在分子、细胞、组织、器官、整体乃至群体的多层次、全方位研究，以及生物工程技术与数学、物理学、化学、信息科学的前所未有的整合，使得很多生命系统复杂问题的解决出现了可能。

3.科学进步和技术革命互为因果。生物工程技术的每一次突破，都与技术革命相关，科学与技术之间的界限也是越来越模糊了。

4.基础与应用的结合。生物工程技术与医学、农学有着不可分割的联系，是这些应用学科的基础，也能从应用学科中获取基础研究的源头活水。很多重大社会需求的问题会构成揭示自然规律的一些重大科学工程的出发点，如对艾滋病、肿瘤、人口控制、抗病虫植物等方面的研究。

5.产业化的速度大大加快。各种生物工程技术的发展，使得生物工程技术基础研究到实现产业化的距离较之以往大大缩短。

二、生物工程技术的应用

生物工程技术作为21世纪高新技术的核心，对人类解决面临的食物、资源、健康、环境等重大问题将发挥越来越大的作用。大力发展生物工程技术及其产业已成为世界各国经济发展的战略重点。近十几年是世界生物工程技术迅速发展时期，无论在基础研究方面还是在应用开发方面，都取得了令人瞩目的成就，生物工程技术的研究成果越来越广泛地应用于农业、医药、轻工食品、海洋开发及环境保护等多个领域。生物工程技术将是21世纪的主导技术之一，甚至可能引发一次新的工业革命，对人类社会的生产、生活各方面必将产生全面而深刻的影响。

1.农业生物工程技术。近几年来，国际农业生物工程技术发展之快，对农业产业结构的改善和产量增加的作用之大，已引起世界各国政府和科学家的高度重视。农业生物工程技术领域中研究最活跃的是应用转基因技术，将目的基因导入动植物体内，对家畜、家禽及农作物进行品种改良，从而获得高产、优质、抗病虫害的转基因动植物新品种，达到充分提高资源利用效率、降低生产成本的目的。

2.海洋生物工程技术。海洋生物学与生物工程技术相结合，产生了海洋生物工程技术这一新的领域。海洋生物工程技术作为加速开发利用海洋生物资源、改良海洋生物品种、提高海产养殖业产量和质量、获取有特殊药用和保健价值的生物活性物质的新途径，越来越受到人们的重视，许多国家已将海洋生物工程技术作为21世纪发展战略的重要组成部分。

3.轻工、食品生物工程技术。轻工、食品行业是生物工程技术应用的重要领域之一，主要体现在以下三个方面：一是利用生物工程技术进行农副原料加工直接制成商品，如发酵制品、酿造等产品；二是以生物工程技术产品为基础，进行二次开发形成的新产业，如低聚糖加酶洗涤剂、高果糖浆等；三是以生物工程技术为手段对传统工艺进行改造，从而降低消耗、提高产品质量。

4.医药生物工程技术。医药生物工程技术是生物工程技术研究开发的热点，近十多年来一些发达国家投放大量的人财物力研究和开发医药领域的生物工程技术，已取得新的进展，其中基因治疗技术和新型生物药剂方面的开发应用最为广泛。5.其他生物工程技术。随着世界生物工程技术的迅速发展，生物工程技术除广泛应用于农业、海洋、食品、医药等领域外，在其他诸如环境保护、石油化工等领域也开展了大量的研究工作。

三、生物工程技术产业发展趋势

第2篇：现代生物工程技术范文

在生产流程中,为了减少污染物排放、甚至零排放,可以利用生物工程技术,研制具有特别功能的“工程菌”或“工程细胞株”,例如,在农业领域使用生物农药无毒、安全、无污染等;利用生物质能源能极大降低污染物排放;高催化效率“工程菌”加快化学反应,使生产过程能源、原料的消耗降低;综上所述,生物工程技术对于生态环境保护意义重大。

2生物工程在环境监测的应用

环境保护工作中的一个重要环节就是监测环境污染,应用化学仪器分析以及生物监测是环境监测的重要方法。可以利用基因工程技术改造过的微生物、指示生物、生物芯片技术、生物传感器技术、分子生物学等技术监测环境污染。近年来,环境监测也可以通过研究较多的有聚合酶式反应技术(PCR技术)、酶联免疫吸附技术(ELISA)、核酸探针、生物传感器、生物荧光方法等生物高新技术。土壤、沉积物、水样等环境标本的细胞检测可以通过PCR技术完成。水体中的BOD、酚、NO3、有机磷,以及大气中的CO2、SO2、NOx的含量及浓度分析都可以用生物传感技术测定。今后,由于其快速、灵敏、特异性强的特性,生物工程技术将在环境监测中广泛应用。

3生物工程在废水处理中的应用

需要一个由多种方法组成的多层次处理系统将废水中所含的多种污染物质处理。预处理多为物理方法,化学方法容易产生二次污染;利用生物的新陈代谢作用,对废水中的污染物质进行转化和稳定,将废水中污染物转化为无毒、无害、稳定的物质,这种方法就是利用生物工程措施在废水净化中的应用。固定化微生物技术。利用基因工程技术将一些具有特异性的优势菌种不断得到改造或创造,将这些具有脱色菌、脱氮、脱磷等高效专性菌进行固定化后,菌体密度提高,这种技术应用于废水处理,有利于提高生物反应器内微生物(尤其是特殊功能的微生物)的浓度,有利于微生物抵抗不利环境的影响,有利于反应后的固液分离,缩短处理所需的时间。生物反应器技术。在活性污泥中加入固定载和流动载体,以及好氧和厌氧固定膜的反应器,极大的增加了反应体系中的生物量和生物类群,运用发酵工程原理,使得微生物降解污染物的生物活性得到最大化的发挥。此法处理效率高、出水水质好;设备紧凑、占地面积小;易实现自动控制、运行管理简单。生物强化处理技术。通过向传统的生物处理系统中引入具有特定功能的微生物,提高有效微生物的浓度,增强对难降解有机物的降解能力,提高其降解速率,并改善原有生物处理体系对难降解有机物的去除效能。在水污染治理中的应用主要有:治理高浓度有机废水;有毒、有害难降解污染物的治理;脱氮除磷等。

4应用生物工程技术处理固体废弃

物固体垃圾处理通过物理的手段(如粉碎、压缩、干燥、蒸发、焚烧等)或生物化学作用(如氧化、消化分解、吸收等)用以缩小其体积、加速其自然净化的过程。焚烧、填埋等常规处理方式不能从根本上解决污染问题,污泥直接焚烧的热值过低,还要治理有害气体、粉尘污染,污泥焚烧的一次性投资和运行成本过高,采用现代生物技术处理这些有机物,把有机废弃物发酵成为有机肥或营养土去肥沃土地,再把植物变成食物,这是适应大自然自身规律的一种处理和循环利用方式。生物工程技术在消除白色污染方面意义重大,主要表现为:(1)通过基因工程技术可筛选优势微生物、构建高效降解菌,并通过发酵工程技术大量培养,可使白色污染物得到降解。(2)利用基因工程技术将能编码降解蛋白的基因导入某一土壤微生物中,使他们共同发挥各自的功能和作用,迅速将塑料等白色污染物降解。

5应用生物工程治理大气污染废气

的生物处理和空气净化是一种利用微生物吸附分解有机物能力和降解恶臭物质与有机废物的方法,主要方法有生物洗涤、生物过滤、生物吸附法等。这些方法具有成本低、效率高、安全性好和无二次污染等优点。

6应用生物工程治理土壤污染土壤污染

第3篇：现代生物工程技术范文

关键词：生物工程技术；进展；现状

生物工程包括基因工程、细胞工程、微生物工程发酵工程、酶工程和生物反应器工程。在这五大领域中，基因工程是根据人类的需要对DNA进行设计，使生物表现出新的性状。细胞工程是根据遗传需要进行细胞培养。酶工程利用生物反应装置，产生人类所需要的产品。近年来，生物工程在农学、医药学、医学等方面都有新的收获，这些收获离不开我国科技工作者的努力，他们充分发挥了自己的潜力，为人们提供了巨大的经济效益和社会效益。

1生物工程技术在农学领域的进展

1.1改良种子的蛋白质储量

生物工程技术近几年来发展迅速，可利用生物工程技术提高农作物中蛋白质的含量，在农业中广泛运用，显示出巨大的经济效益，比如，单双子叶植物中的氨基酸含量不同，双子叶植物的赖氨酸含量高，甲硫氨酸的含量不足，而单子叶植物恰恰相反。利用基因工程将二者的蛋白质基因互换，能够提高单双子叶蛋白质的丰富程度，使二者营养价值更丰富。利用我国丰富的衍生资源，寻找氨基酸蛋白质含量丰富的植物，通过人工改造和合成，将基因转移到需要改进的植物中去。

1.2快速无性繁殖，提高存活率

在自然状态下，植物的繁殖需要经过传粉受精，但是所需的周期较长，而且会受到温度、湿度以及病虫害的影响，成活率低。植物细胞具有全能性，通过选择植物不同部位的组织细胞，进行组织培养，能够实现植物的快速繁殖。对于一些稀有的、名贵的花卉，比如一品红、南洋金花等，无性繁殖不仅可以降低培育成本，还不受季节的限制。利用基因工程进行生物载体细胞注射，注入抗病毒基因，通过基因的转录、表达，培育出生命力强的作物，能够提高我国的粮食产量，提高农民的收入，促进经济的发展。

1.3提高储存能力

果蔬在收获时，会在运输途中因为虫害和自身的腐烂造成大量的损失。成熟的果蔬会逐渐变软，不利于存储，主要是因为在果蔬成熟的过程中，自身会产生乙烯，乙烯具有催熟的作用。生物工程技术利用反义技术抑制乙烯合成酶的活性，降低果蔬在成熟过程中乙烯的分泌。水果中的多聚半乳糖醛酸酶能降解细胞壁导致水果在成熟过程中变软，通过向基因组中转入多聚半乳糖醛酸酶的反义基因，就可起到延缓变软的良好效果，从而延迟变软腐败的时间，使果蔬能够长时间储存，减少了经济损失。

2生物工程技术在食品领域的发展

2.1研究新的可食用资源

随着人口的增加，我们面临的不仅仅是住房能源的缺乏，食品的不足也是我们必须考虑的，生物工程技术在食品开发方面做出了很大贡献。微生物食品，利用生物工程技术对螺旋藻进行研究，发现它蛋白质含量高，碳水化合物丰富，脂肪胆固醇含量低，有着很高的营养价值。昆虫类蛋白质，科学家运用生物工程技术在蝇蛆的体内提取纯度很高的几丁质。转基因食品的研究近年来也非常热门，虽然在食用上存在争议，但是转基因食品有着很高的营养价值，微量元素的含量也很丰富。

2.2食品加工

通过基因导入技术，可以获得高产蛋白质和氨基酸的作物。利用基因工程来调节淀粉合成过程定酶的含量或几种酶之间的比例，从而达到增加淀粉含量或获得特性独特、品质优良的新型淀粉。酶工程的应用也是生物工程在食品领域的重要代表，可以利用酶的催化性质，将原材料催化成需要的物质。比如淀粉酶的催化，能够使面包更加松软、可口。细胞工程在食品加工方面应用也很广泛，比如运用细胞融合技术，将黄曲霉菌的种间细胞融合，选育出优良的菌株。食品的口感和营养也与生物工程技术息息相关。

2.3食品安全检测

病从口入，许多疾病都是因为食品安全问题导致的。比如，英国的疯牛病和日本的口蹄疫，以及现在流行的禽流感，都是食品卫生问题导致的，因此食品安全检测技术尤为重要。现在用于食品安全检测的生物工程技术有生物传感器技术、免疫学方法、分子生物学技术和生物芯片等。生物传感器通过将待测物质的浓度转换成不同的电信号来检测物质的含量。免疫学预测是根据抗原和抗体的特异性结合，利用不同病菌对不同物质的反应不同进行特异性识别，检测食品是否安全。生物工程技术的应用能够改善人们的膳食结构，提高人们的健康水平。

3生物工程技术在医药领域的发展

3.1生物工程制药

生物工程制药是对微生物和微量元素进行处理，以细胞为基础，使用先进的科学技术使生物产生人类需要的物质。基因工程主要用来研发新的药物，一些药物用传统的方法很难被制造出来，造价也非常昂贵，普通患者根本消费不起。通过基因工程表达基因片段，降低制药的成本，造福人类，同时也能提高药物的纯度，提高药效。运用细胞工程技术培养细胞、组织，再利用这些组织生产出对疾病治疗有帮助的药品，缩短了制药的周期，为人类的健康带来福音。

3.2疾病的诊断

基因突变和外源基因的入侵是造成人类绝大部分疾病的一个重要因素。我们可以从基因的水平进行分析，检测疾病，这也是近些年来我国生物工程技术的发展方向。我国的基因检测技术主要有DNA探针技术、合酶链式反应、生物芯片技术，这些技术能尽早检测出病原性物质，早发现早治疗。基因芯片是运用生物工程技术进行疾病检测的一个重要方法，可以对样品进行大量分析与检测。我国科研人员已经研究出许多遗传病的基因序列，根据这些基因序列，制成基因探针，对各种疾病进行检测，具有针对性强、灵敏度高的特点。

3.3疾病的治疗与预防

我国在疾病的治疗与预防方面也运用了生物工程技术。基因治疗技术有了很大的突破，通过干细胞的移植进行肿瘤和自身免疫系统疾病的治疗也有很好的疗效。转基因和克隆技术也逐渐成熟，在器官移植的过程中，为了减少肌体的排异反应，可以对自身器官进行克隆，为器官移植做出了巨大贡献。在疾病的预防方面，我国研制的基因工程乙肝疫苗已经大规模投入市场，还有许多疫苗正在研制过程中，也取得了不小的成果。生物工程技术在疾病预防中起到了很好的社会效益。

4结语

生物工程技术被视为当今世界的主导产业，在医药、农业、化工、食品等众多产业中都有着很高的使用率，对经济发展有着很大的推动作用，为医学的发展提供了宝贵的技术资源和信息资源。虽然生物工程技术的研究还有许多瓶颈和难题，但是随着科技的进步，这些问题会逐渐解决。只要我们把眼光放长远一点，加大对生物工程技术的资金投入，重视生物工程技术的研究，就一定会有所收获，为社会产生更多的效益，全面改善人们的生活。

作者:姜加良 单位:吉林工商学院

参考文献：

［1］陈章良.植物基因工程研究［M］.北京：北京大学出版社，1992：1-20.

第4篇：现代生物工程技术范文

【摘 要】 本文在分析工科高校生物工程专业的发展现状、学习瓶颈的基础上，探讨了工科高校大学生学习的有效途径，主张强化基础理论学习的深度，注重专业与实践的结合运用，增强实践操作技能的培训，以培养出高质量、高素质的专业技术型人才。

【关键词】 工科高校；生物工程；发展现状；学习途径

生物工程是以生物学理论和技术为基础而崛起的高技术综合应用性新兴学科，涉及的技术范畴属于化工、机械、电子计算机等化学工程技术和现代工程技术。生物工程不仅在生命科学领域建立了新理论，产生了基因重组、无菌操作、细胞融合、细胞培养等新技术，而且随着微生物学、免疫学、分子生物学及其他学科的发展，研究生物工程也改变了传统概念。

一、工科高校生物工程专业的发展现状

在21世纪优先发展的生物工程、能源技术、航天技术、激光技术、自动化技术、信息技术及新材料等七个科技领域中，特别以生物工程技术为先导。它在医药、生态建设、轻工、纺织、食品、能源开采、新能源研发等众多领域都具有广泛的应用，其社会与经济效益举世瞩目，为人类生活生存所面临的重大难题开辟了新路径。鉴于此，我国每年大约有五千名新生力量被输送到生物工程研究、设计和生产等单位。激烈的市场竞争使得在校学生必须大力加强专业学习，尤其要注重实验技术的培训，以解决人才供需的尖锐矛盾。

在众多的生物产业中，需要的是具有专业理论及能适应现代高新技术产业的工程技术应用型人才。培养这样的人才除了要掌握生物工程的基础理论知识和基本实验操作技能外，还要注重提高综合素质及培养可持续发展能力。此外，在教育教学中要把人文科学教育、工程技术教育、实践操作融为一体，重点培养学生学习的主动性以及获取知识的能力。同时要改变过去传统的专业对口的技术学习。

二、当前工科高校生物工程专业的学习瓶颈分析

工科高校作为我国生物工程发展研究的一支骨干力量，在对生物工程的各个领域进行大量工作后已经取得了较大的进展。但由于我国对生物工程的紧迫需要，工科高校生物工程的发展主要存在着以下现状：

1、实验技术人员缺乏

据不完全统计，目前我国所有的工科高校里，从事生物工程研究与开发的人员约2300多人，而实验技术人员只有30多人，其中高级实验技术师更少。虽然生物工程专业每年培养的研究生有400多人，但经过专门培养的实验技术人员几乎没有。

2、实验条件差

近年来，开设生物工程专业的工科高校通过自筹资金和国家投资，装备了生物实验室。但多数实验室的仪器设备陈旧落后、严重短缺，生化试剂、同位素、实验动物等无论在数量上还是质量上都难以满足实验的要求。

3、学生缺乏对专业投入

生物工程是继信息产业之后而成为当今世界竞争激烈的第二热点领域，很多学生是因为类似因素而选择了生物工程专业，但学生真正学习之后却发现自己对这个专业缺乏兴趣，出现专业目的模糊，知识学习与能力锻炼出现脱轨；学生求知欲望差，积极性低迷，普遍存在着被动学习、应付考试的现象；面对复杂的问题时，严重缺乏刻苦钻研精神。

4、缺乏实践教学平台

实践教学不同于实验教学，实验教学主要培养学生的创新精神和创新能力，而实践教学是以就业为导向，将理论知识与生产应用紧密地结合在一起。目前生物工程类的实践教学平台主要集中在酒的酿造和食用菌的生产，对于新开生物工程专业，还缺乏长期合作的教学平台。

三、工科高校生物工程专业学习有效途径探索

1、强化基础理论学习的深度

生物工程专业所涉及到的课程及学科比较多，范围也很广，有高等数学、大学物理、无机化学、有机化学、分析化学等公共课，有微生物学、细胞生物学、生物化学、细胞学等专业基础课，更有化工原理、发酵工程设备、机械制图、工程设计等工程学基础课，还有发酵工程、酶工程、细胞工程、蛋白质工程、生物工艺学、生物工程下游技术等生物工程学基础课，以及基因工程、微生物工程、生物制药、环境工程、仪器分析等前沿课程。

因此，生物工程的课程学习中，应该注意课程间的衔接联系和横向拓展。学生应该把公共课的基础知识打扎实，对于个别课程比如高等数学、线性代数、概率论与数理统计等课程需要突出学习。对于生物学专业基础课学生应该牢固生物学知识功底，循序渐进地学习专业课程，同样也需要突出专业相关的重点课程，而不是所有生物学基础课简单理解、背诵套用而已。

2、注重专业与实践的结合运用

在生物工程学基础课的学习中要注重与生产实际相联系，多了解社会与民生的最新热点话题，并多与专业老师沟通，开设如“食品安全与检测”、“生物能源研究”的探讨，在学习上做到与时俱进。除了这些还要根据社会生产需要，多学习生态文化、经营管理、计算机等课程，尤其是外语的学习，使学生能有一技之长，能掌握并熟练地操作计算机及用外语交流以获得信息。

同时，优秀的传统文化不仅对完善学生心智，激发其创新精神有极强的促进作用，而且能让工科高校学生的人生观、世界观和价值观更趋于客观理性，还有利于所学课程内容的交叉融合，训练学生的哲学思维及开拓其视野，激发学生的主体意识和创新思维。

3、实践操作技能培训的增强

生物工程专业是一个偏重实验操作技能培训的学科。实践操作主要由基础操作技能、专业操作能力和综合操作能力三个培训系列组成，并且与理论知识有机的结合在一起。实践操作技能具有一定的针对性、综合性、自主性和设计性，因此学生在进行实践操作技能培训时要不断的更新实验内容，要有强烈的实验能动积极性，多参加反映学科技术前沿新技术、新方法的实验项目或综合性较强的开放性大实验，这样就不仅仅掌握到只与本专业相关的基础知识、基本理论和基本技术，而且还能提高学生的综合分析问题、解决问题的能力。

在学校实验室里的基本实验操作技能培训外，可以进企业、进工厂生产车间参观实习，一般选择五到六个不同类型的生产企业，如白酒葡萄酒生产企业、味精生产企业、食品厂等实习基地。使学生在初步了解该行业、产业的发展历史、现状和存在问题的基础上展开分析探讨，领会产品的生产工艺流程，提高学生的实践动手能力。并且在参观每个企业后都要写详细的实习报告，这对学生把理论课程知识与实践结合的能力有很大的提高。这种“1+1”的实验室加企业模块式实践，学生既可学到专业的基本理论，又能掌握其专业应用技能，还能激发学生的创新意识，拓宽学生的视野。

四、结语

工科高校生物工程类本科生要学好生物工程专业，就必须要合理安排课程，丰富实验内容，激发学习兴趣，拓宽实践领域，同时还要注重人文素质、创新精神的学习和实践能力的培养，这样才能为社会培养出高质量、高素质的专业技术型人才。

【参考文献】

[1] 赵辉，凌宏志，王葳，韩晓云，吴国锋.高校生物工程专业人才培养规格和课程体系改革的探索[J].黑河学刊，2013（1）149-150.

[2] 洪琦，韩端丹.高校生物工程专业建设与教学创新浅议[N].高等函授学报，2012（11）49-50.

第5篇：现代生物工程技术范文

[关键词]基因工程；研究现状；应用领域；影响

基因工程是利用重组技术，在体外对目的基因进行构建，再导入细胞内，使重组细胞在细胞内表达，产生人类需要的基因产物，或者改造、创造新特性的产品。基因工程是在生物化学、分子生物学和分子遗传学等学科的研究成果基础上逐步发展起来的。基因工程问世以来，发展非常的迅速，还发展了一系列的基因工程技术操作，如：DNA重组技术、PCR技术等。科学工作者十分的重视基础研究，包括构建一系列的克隆载体和相应的表达系统，构建不同物种的基因文库和cDNA文库，开发新的工具酶等，各个方面都取得了丰硕的研究成果，使基因工程技术不断的趋向成熟。许多科学家预言，生物学将成为21世纪最重要的学科，基因工程及相关领域产业成为21世纪的主导产业之一[1]。基因工程研究及应用涉及医学、农业工业等许多领域。基因工程技术的发展带来两个领域的革命性变化，分别是医学和农业这两个领域。

一、基因工程技术在医学领域的研究及应用

1.基因治疗

基因治疗是指通过操作遗产物质来干预疾病的发生、发展和进程，包括替代或纠正人自身基因结构或功能上的错乱，杀灭病变的细胞或增强机体清除病变细胞的能力等，从而达到致病的目的[2]。基因治疗是随着基因重组技术的成熟而发展起来的，现今是生物医学发展的里程碑之一。

1990年美国NIH的French Anderson 博士开始世界第一个基因治疗临床试验，用ADA（腺苷酸脱氨酶）基因治疗以为ADA基因缺陷导致严重免疫缺损的四岁女孩，并获得了初步成功[3]，目前该女孩跟常人一样正常生活，这成功范例促使世界各国都掀起了基因治疗的热潮。2004年1月深圳赛百诺基因技术有限公司将世界上第一个基因治疗产品重组人p53抗癌注射液正式推向市场，这是全球基因治疗产业发展的里程碑。[4]目前利用基因对恶性肿瘤，糖尿病、心脑血管病和艾滋病等疾病进行治疗已取得重大进展。

RNA干扰技术在基因治疗具有很大作用。RNA干扰技术是利用人工方法向宿主中引入沉默诱导因子，达到降解靶基因转录的目的[5]。目前，利用RNA干扰技术针对肿瘤治疗的药物已经产生，临床上的研究也在不断的进行。现在RNA干扰技术很成熟的应用于研究特定基因领域，这项技术在医学、药学等领域有着重要的作用。另外锌指核酸酶技术也已在人类基因治疗中得到应用，锌指核酸酶技术是一种心性的基因高效靶向修饰和调控技术。锌指核酸酶技术在构建各种人类疾病动物模型、 研究人类疾病发病机理和治疗人类遗传疾病方面将体现出极大的应用价值[6]。

2.基因工程制药

近些年来，基因技术的发展为医药工业发展开辟广阔的前景，以DNA重组技术为基础的基因工程技术改造和替代传统医药工业技术已成为重要的发展方向[7]。通过DNA重组生产以前因源材料或制造技术等问题不能生产的药物，如：疫苗、抗体等。

基因工程疫苗 使用DNA重组技术克隆并表达保护性抗原基因，利用表达的病原的保护性抗原制成疫苗。包括：基因工程亚单位疫苗、基因工程载体疫苗、核酸疫苗、基因缺失活疫苗和蛋白质工程疫苗。目前，乙型肝炎病毒、麻疹、狂犬病病毒、霍乱和大肠杆菌等疫苗研究已经有很大的进步[7]。

基因工程抗体 DNA重组技术与抗体基因结构功能的研究相结合，根据人们的意图在基因水平上对抗体分子进行分割、拼接及修饰，或者人工合成导入受体表达产生新型基因工程抗体，应用于诊断和治疗性抗体。基因工程抗体改造有：鼠单克隆抗体的人源化、制备双特异性抗体、制备完全人源性抗体、表达单链抗体和制备抗体融合蛋白[8]。目前构建成功的用于抗肿瘤的有ScFv（CD3）-64、抗上皮，17-1A的ScFv、抗地高辛ScFv（Dig）-ScFv（erbB-2），Fab（HSV-2）-SpA抗体融合蛋白和T细胞激活抗体OKT3相结合，构成双特异性复合抗体可有效降低HSV-2病毒的产。在转基因烟草中表达了乙肝表面抗原，可在小鼠体内引起免疫反应。另外，具有抗凝血、抗血小板功能的基因工程抗体药物在心脑血管疾病的治疗中起着重要的作用[9]。

二、基因工程技术在农业领域的研究及应用

农业和人们的日常生活关系非常的密切，农业的发展促进人类社会的发展。许多科学工作者从事农业方面的研究。

利用基因工程技术，通过对植物基因进行改造，修饰加工，增强了植物对细菌、真菌病的抗性。生物防治虫害是一项重要的工作。在防虫害方面，科学研究已经有的一些成果。研究发现，苏云杆菌中的毒蛋白（结晶蛋白）对害虫有毒害作用，可以利用这些杆菌来控制害虫。可以通过克隆这些蛋白的基因，将这些基因导入植物细胞中，是基因在植物中表达，从而获得抗虫的转基因植物。目前，苏云孢杆菌基因已被转入烟草、番茄、马铃薯、玉米和棉花等多种植物。通过科学家的研究，利用转基因技术已经成功的生产抗冻、抗旱、抗除草剂等植物。

随着人类社会的进步，科技的发展，人类向大自然排放了越来越多的有害和难降解物质。这些物质严重破坏了环境和危害人的健康。利用基因工程技术提高微生物净化环境是现代生物技术用于环境治理的一项关键技术。基因工程给农业发展带来的巨大的经济效益。转基因技术提高作物产量、改善作物品质、增强抗逆性、抗病性的能力。

农田长期的使用过量的农药，已经严重的破坏了生态环境的平衡，破坏了土壤水质，农药残留有毒物质于植物中，给人类带来潜在的危害。消除农药化肥的危害，保护环境是当今重要及迫切解决的问题。

微生物在物质循环中起着很重要的作用。科学家利用基因工程技术对微生物进行改造，构建高效的基因工程菌可以显著提高农药降解效率。目前，已经开发出净化农药（如DDT）、降解水中染料以及环境中有机现已开发出有机氯苯类和氯酚类、 多氯联苯的基因工程菌。Home等人通过研究大肠杆菌重组的DH10B表达产物O pd A和OPH（有机磷水解酶 ）对几种农药的酶解动力学比较，发现O pd A能作用更多底物的类似物，降解范围更广[10]。利用基因工程技术制作微生物农药，减少化学农药的使用，减少环境的污染。

三、基因工程技术给人类带来的影响

基因工程是一把“双刃剑”，给人类带来利益的同时，我们也不能忽视它潜在的危害。基因工程技术的发展，给科学家研究带来新的方向，新的研究水平。从细胞、分子水平到基因水平。人类对生命的研究更加的详细，了解更加的深入。

基因工程技术的发展对医学和农业两个领域带来很大的影响。基因工程技术促进了医学科学研究的发展。基因工程技术给科学对肿瘤、病毒、等难解决的人类疾病的研究带来新的手段与方法，同时在人类疾病的研究，诊断、治疗等方面有革命性推动作用。一、解决了常规方法不能生产或生产成本昂贵药品的生产技术问题，开发了一大批特效药物，如胰岛素、干扰素等等，这些药品可以分别用以防治诸如肿瘤、心脑肺血管、遗传性等严重威胁人类健康的疑难病症，而且在避免毒副作用方面明显优于传统药品；二、是研制出了一些灵敏度高、性能专一、实用性强的临床诊断新设备，如体外诊断试剂、免疫诊断试剂盒等，并找到了某些疑难病症的发病原理和医治的崭新方法；农业领域里利用生物工程技术，科学家研制了许多抗病虫害、抗逆性等优良性状的生物，提高作物的产量，解决的世界人口粮食短缺的问题。

基因工程技术给人类带来利益的同时，也给人类带来的一定的隐患。转基因食品安全性的问题是人们一直非常关注个问题。转基因食品目前虽然没有发现对人类有什么危害，但是原有基因进行部分修饰后，也有可能存在着隐患，转基因食品如果有过敏性，则转基因食品就会有安全性问题。利用基因工程改造生物有可能打乱自然界的生态环境的平衡，破坏生态环境。转基因技术还有可能会导致基因污染，有可能危害原植物的遗传。基因工程技术同时带来伦理道德的影响，克隆技术如果应用到人身，打破以往生育模式，则存在人类伦理道德的问题。

四、结语

转基因技术生产的食品是否对人来带来影响，这需要实验和时间来验证。我们要以一个平衡心来对待转基因食品。在发展转基因技术的同时不能忽视其技术可能给人类带来的危害。我们要利用好转基因技术。基因工程技术给人类带来的很大的革命性作用，但是我们要理性的的看待，并不断的探索，寻找新的技术，方法，给人类带来更大的进步，促进社会的发展。

[参考文献]

[1]王娇.基因工程技术的现状和前景发展.河南化工 2010-04.

[2]邓鸿新，田聆，魏于全.基因治疗的发展现状、问题和展望.生命科学.（2005）03-0196-04.

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[9]张莹，何金生，洪涛，重组抗体药物研究进展及应用，中国生物工程杂志，2009，29（8）：102-106

第6篇：现代生物工程技术范文

一、课程教学内容安排

生物工程的内容十分丰富，有限的课时内不能面面俱到地进行较为深入的讲授。因此，教师在教学内容的安排上，既要保证突出重点内容，又要兼顾知识内容的全面性。此外，还需要引入一些学科前沿成果，以跟踪迅速发展的生物技术的进步。我们对于课程教学内容的安排，特别注意了以下几个问题。

1．组建课程模块，合理安排教学内容。以生物技术的应用发展为导向，将本课程的教学内容划分成三部分：①绪论，介绍生物工程沿革及前沿。②生物技术基础，详细讲述基因重组技术、蛋白质和酶工程、细胞工程的基本原理，技术路线及特点，旨在帮助学生建立牢固的理论基础、掌握相关技术的应用方法。③生物技术的工程化应用及发展，重点介绍发酵工程、生物医药工程和环境生物工程，通过多个与人类生存和发展密切相关的案例的教学，培养学生综合知识的能力、融汇创新的能力。

2．让学生了解生物工程学科的全貌。课程的绪论部分分别从生物工程的沿革、生物工程的原理及特点、生物技术的应用及前沿发展、生物技术及其产业所发挥的巨大的社会和经济影响力等角度进行讲授，帮助学生标绘出一副生物工程的全貌图：从基础理论的研究突破、生物技术的应用发展、到渗透至各国民经济主要领域中产生的巨大影响，期间产生的反作用又促进生物学基础理论的研究突破。这个过程周而复始地推动着社会的变革与进步。

3．宽泛基础知识面，强调理论联系实际。生物工程是一个具有丰富学术内容的领域，而本课程课时有限，不能详尽地涉猎各个知识点，因此，如何设置课程内容就成了影响教学效果的主要因素。本课程对基础知识的教授强调的是“宽泛”而非“深入”，要求课程设置的基础知识教学能够满足学生理解生物技术的基本原理即可，而对于生物技术的实践应用则给予了重点关注。课程坚持理论联系实际，运用综合性案例，让学生了解从基本原理出发到实践应用的过程，学习综合应用所学知识解决问题的方法，培养科学思维方式。

4．以生物技术的应用为导向设置教学内容，跟踪学科前沿。在对课程的基本原理讲授后，根据学生的工程专业教育背景和将来作为社会工作者的特点，我们引导学生学习工程化应用方法，这是更为重要的教学环节。这部分教学内容占据了整个教学内容的相当大的比重。如，微生物发酵工程、细胞培养技术使生物技术产品实现产业化；生物医药工程中集中了生物技术研究的前沿方向和热点，各种生物技术在此融合；环境生物工程致力于建立人类与环境的和谐关系，以实现社会的可持续发展。本课程分别选择这些领域中的主要内容作为重点讲授部分，如转基因动物制药、单克隆抗体技术应用、固定化酶技术及酶法分析、环境污染的生物治理等，安排了较多的教学时间，以使学生更好地了解生物技术的新进展。

二、教学方法探讨

生物工程学是生命科学与工程技术结合所形成的一门综合性学科，基于研究对象（核酸、蛋白质）及层次（分子、细胞、个体）不同构建了不同的生物技术分支领域，同时基于应用领域的不同也形成了各自富有特点的应用技术，如生物医药领域中蛋白类药物的生物构建和生产、环境治理与保护中微生物的生物转化过程技术等。由于教学内容覆盖面广，为了提高教学效果，本课程在教学方法上进行了以下几个方面的探索。

（一）以生物技术原理为主线贯穿教学活动

本课程的教学活动以生物工程的原理为主线展开，形成了基因工程、蛋白质和酶工程、细胞工程、发酵工程等章节，以使学生在较短的时间内掌握各种生物技术的原理和应用方法。同时，通过对生物技术应用较为深入的生物医药工程、环境生物工程等内容的安排，培养学生根据应用对象的特点和要求综合应用所学理论知识的能力。

（二）理论联系实际，引入案例教学

发酵工程是将生物技术产业化的重要环节，包含了从菌种培养到制备合格产品的过程。［5］菌种决定着发酵生产工艺方法，发酵工程中高产菌种常常是采用生物技术方法构建的。发酵过程调控是基于微生物的生命代谢过程，培养条件的变化可以影响代谢途径。发酵产物的提取纯化是依据待分离目标物质的特性及待分离目的产物和杂质之间物性的差异来进行的，是决定生产成本高低的关键因素。如果只是按照发酵工程的过程来讲解技术基础及过程应用技术，涉及知识点多，知识点之间的相关性较弱，这对于刚开始接受专业课程教育的本科三年级同学来说，接受起来有一定的难度。而以具体物质的发酵生产为例进行分析，更为形象化，也容易被学生理解和接受。授课时，我们以红霉素的生产为例，分析了工程菌的构建方法与高密度发酵技术的应用，基于组分分离要求的分离纯化工艺方法的建立等，并将自己多年科研的成果结合至授课内容中。仅就红霉素的提取纯化而言，工程菌的引入及发酵调控技术的成熟，使红霉素发酵单位由原来的3000u／mL～5000u／mL大幅度提高至8000u／mL～10000u／mL，使得新分离技术的应用成为现实。目标产物的分离工艺由传统的“板框过滤－溶剂萃取－经过中间体盐的结晶纯化”发展为“微滤膜过滤－（纳滤膜浓缩）－层析分离－结晶纯化”新的分离工艺。该工艺利用层析操作的高分离效率实现了活性组分红霉素A与杂质组分红霉素B、红霉素C的分离；通过结晶过程中关键因素的调节，如结晶体系的组成及组成物的浓度变化、pH、温度、搅拌等，实现对产品粒度和晶形的控制，从而获得纯度高、药理活性强的产品。案例的分析过程加强了学生们的工程概念，如发酵产物的提取往往会涉及结构相似组分的分离，其分离方法的选择需兼顾分离效率高、分离条件温和的要求；微生物发酵是纯种培养过程，工程设备必须满足无菌操作的基本要求，发酵罐需要具备良好的混合能力，较高的传质、传热速率，且不能对菌体产生剪切破化；药物的晶形和粒度与药物的生理活性相关，现代药物质量控制指标除了纯度和杂质含量要求外，还有晶体的晶形粒度等结构指标要求；发酵产品的经济成本和社会成本概念等等。实现一个抗生素药物的现代化工业生产需要融合现代基因工程、细胞工程、化学工程的知识。

（三）课堂讲授与专题案例的调研相结合

本课程通过典型实例的剖析，加强了学生对基本原理的理解，并传授了生物技术的应用方法。我们时时跟踪生物技术领域的发展，对授课案例进行更新，以使教学内容紧密联系生物工程的新发展、新成果，体现该领域新技术、新水平，使学生感受到科学技术发展的巨大魅力，激发学习热情。但是，本课程的教学课时有限，课堂上不可能对生物技术各领域均充分展开。为了弥补这一局限，本课程在教学上设置了“专题调研＋课堂谈论”环节，把生物工程应用专题案例的调研工作，以作业形式布置给学生去完成，并通过课堂讨论及提交论文的方式加以考查。［6］专题论文的完成及交流以小组为单位进行，教师组织学生组成学习小组，要求各学习小组在给定领域范围内对感兴趣的专题进行调研和论文的撰写。教师在组织学习小组之时，就将学习小组两两结对，要求各小组在完成本组专题调研的同时，对结对小组的课题也进行相应调研，并作为主审方在课堂上对结对组的专题内容设置提问，引导课堂讨论，而其他同学则可以对自己感兴趣的专题自由发表观点。

本课程要求，小论文要按照《华东理工大学学报》的稿件规范撰写，这也是对本科生撰写科学论文的训练，是专业素质培养的一部分。这种“专题调研＋课堂谈论”教学模式，能让学生自动参与多专题的调研学习，达到巩固基础知识、拓宽知识面、深化专业认知的目的，同时能够较全面地训练和检验学生专业文献查阅、分析材料、归纳总结及思辨应对的能力。实践表明，这样的学习方式效果突出。学生李晓阳在听课小结中写道：“分组演讲、课程论文，每小组七八个人，不仅可以让我们自己动手获取知识，锻炼了动手能力，还能够培养我们团结协作的能力。只有分工合作才能把这项工作做好。”学生闫天一在小结中写道：“老师讲到了我国生物发酵工业发展的现状，虽然我国（抗生素）产量居世界之首，但生产效率比较低、产品附加值低、污染严重，主要以半成品（原料药）为主，这些都深深触动了我。在化学制药领域，我们仍是以仿制药为主。在21世纪，我想我们大学生的责任就是让中国不仅是世界的工厂，也要成为研发的中心。”

三、结束语

第7篇：现代生物工程技术范文

关键词:生物技术;基因工程;细胞工程

现代生物技术的迅猛发展,成就非凡,推动着科学的进步,促进着经济的发展,改变着人类的生活与思维,影响着人类社会的发展进程。现代生物技术的成果越来越广泛地应用于医药、食品、能源、化工、轻工和环境保护等诸多领域。生物技术是21世纪高新技术革命的核心内容,具有巨大的经济效益及潜在的生产力。专家预测,到2010～2020年,生物技术产业将逐步成为世界经济体系的支柱产业之一。生物技术是以生命科学为基础,利用生物机体、生物系统创造新物种,并与工程原理相结合加工生产生物制品的综合性科学技术。现代生物技术则包括基因工程、蛋白质工程、细胞工程、酶工程和发酵工程等领域。在我国的食品工业中,生物技术工业化产品占有相当大的比重;近年,酒类和新型发酵产品以及酿造产品的产值占食品工业总产值的17%。现代生物技术在食品发酵领域中有广阔市场和发展前景,本文主要阐述现代生物技术在食品发酵生产中的应用。

一、基因工程技术在食品发酵生产中的应用

基因工程技术是现代生物技术的核心内容,采用类似工程设计的方法,按照人类的特殊需要将具有遗传性的目的基因在离体条件下进行剪切、组合、拼接,再将人工重组的基因通过载体导入受体细胞,进行无性繁殖,并使目的基因在受体细胞中高速表达,产生出人类所需要的产品或组建成新的生物类型。

发酵工业的关键是优良菌株的获取,除选用常用的诱变、杂交和原生质体融合等传统方法外,还可与基因工程结合,进行改造生产菌种。

(一)改良面包酵母菌的性能

面包酵母是最早采用基因工程改造的食品微生物。将优良酶基因转入面包酵母菌中后,其含有的麦芽糖透性酶及麦芽糖的含量比普通面包酵母显著提高,面包加工中产生二氧化碳气体量提高,应用改良后的酵母菌种可生产出膨润松软的面包。

(二)改良酿酒酵母菌的性能

利用基因工程技术培育出新的酿酒酵母菌株,用以改进传统的酿酒工艺,并使之多样化。采用基因工程技术将大麦中的淀粉酶基因转入啤酒酵母中后,即可直接利用淀粉发酵,使生产流程缩短,工序简化,革新啤酒生产工艺。目前,已成功地选育出分解β-葡聚糖和分解糊精的啤酒酵母菌株、嗜杀啤酒酵母菌株,提高生香物质含量的啤酒酵母菌株。

(三)改良乳酸菌发酵剂的性能

乳酸菌是一类能代谢产生乳酸,降低发酵产品pH值的一类微生物。乳酸菌基因表达系统分为组成型表达和受控表达两种类型,其中受控表达系统包括糖诱导系统、Nisin诱导系统、pH诱导系统和噬菌体衍生系统。相对于乳酸乳球菌和嗜热链球菌而言,德氏乳杆菌的基因研究比较缺乏,但是已经发现质粒pN42和PJBL2用于构建德氏乳杆菌的克隆载体。有研究发现乳酸菌基因突变有2种方法:第一种方法涉及(同源或异源的)可独立复制的转座子,第二种方法是依赖于克隆的基因组DN断和染色体上的同源部位的重组整合而获得。通过基因工程得到的乳酸菌发酵剂具有优良的发酵性能,产双乙酰能力、蛋白水解能力、胞外多糖的稳定形成能力、抗杂菌和病原菌的能力较强。

二、细胞工程技术在食品发酵生产中的应用

细胞工程是生物工程主要组成之一,出现于20世纪70年代末至80年代初,是在细胞水平上改变细胞的遗传特性或通过大规模细胞培养以获得人们所需物质的技术过程。细胞工程主要有细胞培养、细胞融合及细胞代谢物的生产等。细胞融合是在外力(诱导剂或促融剂)作用下,使两个或两个以上的异源(种、属间)细胞或原生质体相互接触,从而发生膜融合、胞质融合和核融合并形成杂种细胞的现象。细胞融合技术是一种改良微生物发酵菌种的有效方法,主要用于改良微生物菌种特性、提高目的产物的产量、使菌种获得新的性状、合成新产物等。与基因工程技术结合,使对遗传物质进一步修饰提供了多样的可能性。例如日本味之素公司应用细胞融合技术使产生氨基酸的短杆菌杂交,获得比原产量高3倍的赖氨酸产生菌和苏氨酸高产新菌株。酿酒酵母和糖化酵母的种间杂交,分离子后代中个别菌株具有糖化和发酵的双重能力。日本国税厅酿造试验所用该技术获得了优良的高性能谢利酵母来酿制西班牙谢利白葡萄酒获得了成功。目前,微生物细胞融合的对象已扩展到酵母、霉菌、细菌、放线菌等多种微生物的种间以至属间,不断培育出用于各种领域的新菌种。

三、酶工程技术在食品发酵生产中的应用

酶是活细胞产生的具有高效催化功能、高度专一性和高度受控性的一类特殊生物催化剂。酶工程是现代生物技术的一个重要组成部分,酶工程又称酶反应技术,是在一定的生物反应器内,利用生物酶作为催化剂,使某些物质定向转化的工艺技术,包括酶的研制与生产,酶和细胞或细胞器的固定化技术,酶分子的修饰改造,以及生物传感器等。酶工程技术在发酵生产中主要用于两个方面,一是用酶技术处理发酵原料,有利于发酵过程的进行。如啤酒酿制过程,主要原料麦芽的质量欠佳或大麦、大米等辅助原料使用量较大时,会造成淀粉酶、俘一葡聚糖酶、纤维素酶的活力不足,使糖化不充分、蛋白质降解不足,从而减慢发酵速度,影响啤酒的风味和收率。使用微生物淀粉酶、蛋白酶、一葡聚糖酶等制剂,可补充麦芽中酶活力不足的缺陷,提高麦汁的可发酵度和麦汁糖化的组分,缩短糖化时间,减少麦皮中色素、单宁等不良杂质在糖化过程中浸出,从而降低麦汁色泽。二是用酶来处理发酵菌种的代谢产物,缩短发酵过程,促进发酵风味的形成。啤酒中的双乙酰是影响啤酒风味的主要因素,是判断啤酒成熟的主要指标。当啤酒中双乙酰的浓度超过阈值时,就会产生一种不愉快的馊酸味。双乙酰是由酵母繁殖时生成的α-乙酰乳酸和α-乙酰羟基丁酸氧化脱羧而成的,一般在啤酒发酵后期还原双乙酰需要约5～10d的时间。崔进梅等报道,发酵罐中加入α-乙酰乳酸脱羧酶能催化α-乙酰乳酸直接形成羧基丁酮,可缩短发酵周期,减少双乙酰含量。

四、小结

在食品发酵生产中应用生物技术可以提高发酵剂的性能,缩短发酵周期,丰富发酵制品的种类。不仅提高了产品档次和附加值,生产出符合不同消费者需要的保健制品,而且在有利于加速食品加工业的发展。随着生化技术的日益发展,相信会开发出更多物美价廉的发酵制品,使生物加工技术在食品发酵工业中的应用更加广泛。

参考文献

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第8篇：现代生物工程技术范文

关键词：生物工程 人才培养 就业

中图分类号：G646 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）07（b）-0231-02

大学生的就业问题，一直是困扰高校发展的头等大事，尤其是作为地方高校，科研能力薄弱，往往以教学为主体，促进就业就是地方高校的重中之重。生物工程专业虽然是20世纪70年代兴起的一门新兴的综合性应用学科，但是因各种原因，使生物工程专业近年来成为就业“红牌警告”专业，面对当前的就业环境，我校借“十二五”生物工程专业综合改革的契机，针对专业特点，探寻就业难、就业率低的原因，“以就业为导向”，从人才培养上多方面发展促进就业，使生物工程专业形成了具有地方特色的国家级特色专业，使红牌专业没有成为我校就业的后腿，为我校成为全国毕业生就业典型经验50强高校增彩。

1 生物工程专业就业难的原因

生物工程专业是由微生物学、化学、生物化学、化学工程和计算机科学等相互交叉发展而成的一门复合性学科，被视为21世纪三大前沿学科之一，是培养掌握生物工程专业的基础知识、基本理论与基本技能，具有较强的实验技能、自学能力和创新能力，能够在生物工程及相关领域，从事生产、管理、教学、新技术研究及新产品开发工作的高级应用型人才。然而，生物工程专业毕业生的就业率一直不高，使生物工程专业近年来成为就业“红牌警告”专业，主要原因有：

1.1 国内生物工程应用型产业发展不够

国外，生物工程取得的成绩是有目共睹的，它已是当今世界发展最快的专业之一。全球生物工程的发展对各国的经济发展带来重大的影响，尤其是欧美一些发达国家。在国内，生物产业有了大幅的发展，生物行业也不再局限于传统的发酵行业，已涉足到医药、食品、饲料、农药、保健品、食品添加剂、燃料、环境及空间生命支撑系统等各个领域。但是，生物工程技术的开发应用还不够普遍，工业化大规模生产的生物产业企业较少，和世界发达国家还有较大差距，生物工程应用型产业还有待发展。产业规模小、新型生物工程应用领域还未发展起来影响了该专业的就业。

1.2 生物工程专业人才培养质量参差不齐

生物工程是1998年教育部本科专业调整时正式设立的，由原来的部分生物化工、微生物制药、部分生物化学工程、发酵工程等专业转化而来。当时，全国乃至全世界都掀起了生物学的热潮，21世纪也被誉为生物学的世纪，而生物工程因为沾了生物的边，也被炒得很火，大量学校开办该专业，相对于未完全发展起来的产业，毕业生已经饱和，而新型产生的生物工程应用领域，对生物工程专业人才要求较高，一般需要继续深造学习，要求更高的学历。加之，生物工程专业口径很宽，所要求的科目多而不精，各个层次高校开办该专业情况千差万别，专业方向也各有不同，专业课设置不是很成熟，生物科学专业课和工科知识学习均深度有限，各学校人才培养质量参差不齐，毕业工作前景不是十分明朗。

2 解决生物工程就业难的对策

针对生物工程专业就业难的现状和产生的原因，我校“以就业为导向”，从各个方面努力对人才培养模式进行改革促进就业。

2.1 不断调整人才培养方案适用就业需求

生物产业在不断的发展，比如，以前，传统产品啤酒、酱油、味精等发酵产品的生产一直处于主导地位，到目前逐渐涉足到医药、食品、饲料、农药、保健品、食品添加剂、燃料、环境及空间生命支撑系统等各个领域，并且在就业方面生物发酵方面的岗位越来越少，而新兴产生的生物工程领域需求的就业岗位在逐渐增加。为了适用这样的就业变化，以前我校生物工程专业的方向主要以发酵工程为主，逐渐转变为生物制药和发酵工程为主。相应的增加了《实用药物学基础》《生物制药工艺学》《抗生素工艺学》等配套课程。对于企业需求工程应用型强的人才，我校增加了工科知识学习的课时量和深度，加强了实验、实践和实习教学质量，培养企业更认可的应用型人才。

2.2 改善教学质量、提高综合素质，提高毕业生质量

针对生物工程专业人才培养质量参差不齐，人才质量不高，是学校必须解决的关键问题，因此，在学校“创新立校、人才兴校、质量活校、特色名校”的办学理念指导下，我们坚持“基础实、口径宽、能力强、素质高”的应用型人才的培养目标，着力培养理论知识扎实、实践能力和创新能力等综合素质高的高质量生物工程技术人才。

第9篇：现代生物工程技术范文

关键词：生物技术；环保工程；应用研究

一、现代生物技术与环境保护

现代生物技术是以DNA分子技术为基础，包括微生物工程，细胞工程，酶工程，基因工程等一系列生物高新技术的总称。现代生物技术不仅在农作物改良、医药研究、食品工程方面发挥着重要作用，而且也随着日益突出的环境问题在治理污染、环境生物监测等方面发挥着重要的作用。自20世纪80年代以来生物技术作为一种高新技术，已普遍受到世界各国和民间研究机构的高度重视，发展十分迅猛。因此，在世界各国均重视高技术发展的当代，生物技术最被人们看好，被列为优先发展的领域，已成为21世纪最重要的技术支柱之一。

利用生物技术治理环境污染和遏制生态恶化趋势，促进自然资源的可持续利用，是一条十分有效的途径。与化学、物理等其他技术比较，环境生物技术具有效率高、成本低、反应条件以及无二次污染等显著优点。其优势具体来说有以下两点：

（一）生物技术利用发酵工程技术处理污染物质，是降解破坏污染物的分子结构，降解的产物以及副产物，最终转化产物大都是无毒无害的稳定物质，如二氧化碳、水、氮气和甲烷等，它是最安全和最彻底消除污染的方法，同时是有机废物资源化的首选技术，能“变废为宝”。

（二）生物技术是以酶促反应为基础的生物化学过程，而作为生物催化剂的酶是一种活性蛋白质，其反应过程是在常温常压和接近中性的条件下进行的，与常常需要高温高压的化工过程比较，反应条件大大简化，能大大降低环境友好生物材料和生物能源的生产成本，使其部分或完全取代化学材料和化学能源。

二、生物技术在环保工程中的应用

（一）工业和生活废水的整治

水是人类的生命之源，一直以来都是人类无法替代的宝贵自然资源，然而由于生产和生活污水的污染，使得人类赖以生存的水源都出现了不同程度的污染，这个问题迫在眉睫，因为如果缺少了干净的水资源，人类将无法从事正常的生活和生产活动，更严重的会影响到人类的生存。对污水的治理问题一直都是环境保护的重点问题，然而其他物理置换或者多层过滤等方法，无法彻底清除污水中的有害物质，还容易造成水体的二次污染，随着清洁的水资源越来越少，环境保护领域向生物工程技术投入了研究，并获得了良好的效果，通过使用生物工程的相关技术，利用生物制剂将污水中的污染物分解代谢成为对人体和自然环境没有威胁的清洁水，可以在不引入二次污染的同时达到较好的净水效果。废水问题是困扰现在人们的重点问题，如果有效处理废水呢？利用现代生物技术可以达到有效成果。根据现代化城市对污水排放要求的提高，生物工程领域也发展了新型技术已达到排放标准，并推动污水处理产业的发展。

（二）固体废物处理中生物技术的应用

生物技术一般用来处理有机的固体废弃物，通常有两种方法，好氧堆肥法和厌氧发酵法。

好氧堆肥法就是在有氧的自然环境中利用广泛存在的微生物的调控和控制来降解有机物，将有机物腐殖质，不仅很好的处理了固体废弃物，还可以堆腐成肥。人工按一定的比例将有机物料和填充料混合，在特定的条件下堆腐，通过微生物的降解作用使有机固体废弃物减量。厌氧发酵法同样是利用微生物的作用，不同的是应该在缺氧的条件下进行，从而将有机固体废弃物转化为二氧化碳、甲烷等气体，不仅不会对环境造成污染，产生的甲烷还可以充分利用，实现了能源回收，从而提高了生物能源的利用效率。

（三）污染土壤的生物修复

土壤的污染是近几年来被重点关注的一种污染形式，因为我们所食用的粮食和蔬菜都来源于土壤，我们的生活更是片刻都不能离开土壤，因此必须要解决土壤污染的问题。相关的研究数据表明重金属是造成土壤污染最重要的污染因子，对于土壤中重金属的处理一直以来都是一个难题，当前主要采用微生物的修复技术。土壤修复技术的原理是利用生物本身吸收和代谢的生命体活动去改变重金属的化学形态，使其化学特性固定，从而降低其在土壤中的移动性，最终达到对受污染土壤中重金属的净化和消减。通过上述生物技术处理过的土壤，不仅能够大大降低或者清除重金属的污染，还能在一定程度上提高土壤中有机质的含量，通过微生物活动改善土壤生态结构，防止水土流失。

（四）废气处理中生物技术的应用

废气处理中的生物技术包括生物膜法和生物过滤法，生物膜法处理废气和生物膜法处理污水的原理接近，利用微生物附着的多孔性介质将废水中的有害物质转化为简单地无机物，最终降解为水、二氧化碳和中性盐等无害的物质。此外，生物膜还具有较强的除臭效果，通过气液扩散、液固扩散以及生物的氧化过程等将气态转化为液态，同时将有异味的气体慢慢氧化，从而达到除臭效果。

生物过滤法是利用长满微生物的固体载体将收集到的气体吸收，然后利用填料上的微生物将吸收的气体分解，从而完成废气的除臭过程。附着在固体载体上的微生物还具有转化物质的作用，微生物生长需要足够的营养物质，所以固体载体还具有较高的有机成分。在选择载体填料的时候应该选择微生物种类丰富、比表面积较大并且吸水性好的载体，同时要求自身没有异味，结构均匀具有较好的吸附性。常用的填料有干树皮、干草、塑料盒半软性塑料。

三、结语

随着人们环保意识的不断增强，环境保护已经成为我国的一个重点工作。在环保工程中运用生物技术可以有效改善环保工作的效果，提高环保工程的治理水平和治理能力，从而为人们提供一个舒适、健康的环境，实现我国的可持续发展。

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