生物技术的种类精选(九篇)

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第1篇：生物技术的种类范文

【关键词】药学微生物学 多媒体技术 教学

【中图分类号】G712 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810（2013）24-0182-02

一 药学微生物学教学方式的发展

药学微生物学是我校药物制剂、药物分析专业的重要专业基础课程之一。主要讲述细菌、放线菌、真菌、病毒等微小生物的生态，基本的微生物培养技术，药物制剂中各环节消毒、灭菌的处理，药品的微生物学检查等内容。职校药学微生物学重点是培养学生掌握一定的操作技能。传统的微生物教学方式多以理论讲授为主，多数是“一本书、一支粉笔、一张嘴”的单一教学模式，不能生动、形象、逼真地把微生物的形态、繁殖、运动等内容展现给学生。另外，受教学条件影响，无法很好地培养学生的操作技能。为此，很多教师为了提高教学效率做了大量工作。如用彩色粉笔在黑板上直接作图或直接张挂图等来增加微生物教学的直观性。然而，受诸如作图水平、时间等因素的限制，挂图用久后也会变模糊，且体现不出空间感。这样，学生就会感觉微生物“看不见、摸不着”，十分抽象，难以理解，微生物课就显得枯燥乏味。

随着科学技术的发展，电化教学在20世纪80年代兴起。在继承传统教学方式中合理教学手段的同时，逐步引入幻灯片、投影仪等较先进的教学设备，使枯燥的教学内容生动化、形象化，学生的学习兴趣在一定程度上有所提高。近年来，伴随着计算机多媒体技术的不断发展，现代教育技术手段日益进步，加之近年来我校教学条件的改善，多媒体教学课件被越来越多地应用到药学微生物学的课堂教学中，为课堂教学呈现了丰富的教学方式和多维的教学空间。以图、文、声、像并茂的传播方式把各种文本、图形、图像、动画、视频、音频等信息融为一体，生动、形象、直观、逼真地把教学内容表达出来，极大地增加了课堂教学内容的信息量，克服了传统教学的枯燥与教条，增强了学生主动学习的兴趣，激发了学生的想象力，从而极大地提高了教学效率。

二 多媒体教学的优势

1.多媒体教学生动、形象、直观，有利于激发学生的学习兴趣

讲解和演示是课堂教学的两个重要环节。药学微生物学许多章节内容都比较抽象，依据传统的教学方法讲解很难让学生理解透彻。运用多媒体进行药学微生物学的教学，能使教学内容更加形象、生动、逼真。微生物是一类“看不见、摸不着”的微小生物，传统的教学过程中，教师不能形象地将一些动态过程直观地展现给学生，部分教师也许还能够运用丰富的语言巧妙地将教学内容形象化、生动化、具体化，但仍有些教师寥寥几语带过，使原本丰富多彩、奇妙无穷的微生物世界变得枯燥乏味，学生自然也就失去了学习的兴趣，加之技校学生上课注意力不集中等特点，教学效果自然较差。

然而，多媒体教学可以呈现直观图片和生动形象的动画，既解决了教学中抽象内容教师难于描述、学生难于理解的问题，也有利于学生掌握原理、解决重点、突破难点。有利于活跃课堂气氛，提高教学效率。从心理学角度讲，多媒体教学符合学生的认知规律，它能利用具体生动、形象逼真的虚拟环境把抽象概念展现给学生，使之形象化，让学生在轻松快乐的气氛中理解知识、掌握知识。运用多媒体教学既具有生动、形象、直观的特点，又可以实现虚实、快慢、远近、大小之间的变换，且具备信息量大、节省时间与空间、传递迅速方便等优点。如制药工业中消毒灭菌岗位需采用高压蒸汽灭菌法对种子罐、发酵罐等进行空消、实消及空气过滤器的灭菌、药物体外抗菌试验等。在药学微生物教学中，可以通过视频或录像边演示、边讲解将高压蒸汽灭菌法的原理、关键操作技术及注意事项形象直观地传播给学生，很容易激发学生学习的兴趣，调动他们的学习积极性，形成真实的感性认识，课堂学习记忆深刻，知识掌握扎实牢固。

2.信息量大、扩展了知识密度，提高了教学质量

药学微生物学是当代生物科学领域发展最迅速的学科之一，新的知识与理论不断出现。然而，目前实训技能操作课时在陆续增加，职业院校教学理论授课时数却在不断缩减，难免出现“老师赶课时进度、学生赶笔记”的现象，学生在课堂上来不及听讲、归纳巩固重难点知识，课堂教学内容来不及理解、吸收。笔记记了很多，却什么也没记住，课下也难以理解，教学效率大打折扣。多媒体具有广阔的空间，承载了大量的信息，可将搜集的大量资料和教学内容设计成课件，在仅有的课堂45分钟内，丰富教学内容，增加必要的信息、扩大了知识的密度。学生也可以将课件拷贝到自己的计算机上借阅，节省记笔记的时间来理解、记忆。还可以利用课余时间，参照课件对所学内容归纳整理，梳理重难点，在头脑中形成较系统的知识结构。培养学生自主学习的本领，学生是具有主动、能动性的个体，只有在自身有目的、有意识的活动中，个体才能得到发展。

3.便于联系实训、更适合现代职业教育

职校微生物学实践与理论联系密切。现代教育高速发展，职业教育教学改革力度逐年加大，药学微生物学增加了许多实训内容，如微生物染色技术、无菌操作技术、消毒灭菌方法、药物的体外抗菌及微生物学检测、微生物接种技术等等。多媒体是一种将文字、图片、动画等各种信息融为一体的现代教育技术手段，具备较强的真实性和直观性。多媒体可以替代语言描述，借助图像、动画、录像等把实训技能送到课堂，化虚为实、化繁为简，将药学微生物学理论与实训紧密联系起来，极大地提高了学生的学习热情，加深学生对实训技能的认识，从而在实训时较快地掌握操作本领，提高实训效率。

三 运用多媒体教学技术的注意事项

1.课件设计突出重难点，切忌繁琐、冗长、过于华丽

传统的药学微生物学教学教师多借助参考书讲解，口述教学重点、难点，很难在课堂上给学生留下深刻的印象，不利于知识的掌握。合理运用多媒体教学，可解决传统教学中的一些难题。使用多媒体时，教师应注意，在备课时，合理设计幻灯片的教学内容，紧扣教学大纲，抓住重点，突出难点。如使用不同颜色字形、不同大小文字，也可插播提示音、录像等。在此基础上配以教师简明易懂的讲解，学生很容易就弄清楚了重难点内容，便于掌握。

设计多媒体课件宜清晰、美观、有层次感、简而不繁。文字不宜过多，字体应清晰、粗大，与背景颜色反差要强烈，同时为避免视觉疲劳应注意色彩协调搭配。可以使用一些小插图，但不宜过于夸张。总体讲，涉及多媒体课件画面以及选取动画要简洁、清晰，不宜过于新奇繁琐，过于华丽，避免分散学生注意力，干扰学生对教学内容的关注。

2.多媒体是辅助工具，教师是主导，学生是主体

多媒体技术的应用和发展，在把文字、图像、声音等多种信息融为一体，同步输出的同时，超越了时间和空间的限制，引领学生进入真实的微观世界，感受真实的实验环境。若忽视了多媒体是辅助工具，教师主导、学生主体这一点，整个教学过程全部使用CAI播放模式，就又会造成教学模式单一，导致学生一直盯着屏幕上的文字、图像，听着音像中的声音，形成了典型的电脑主导模式，教师只是电脑操作手，学生就像影院里的观众，这种机械乏味的教学模式不仅降低了学生的学习兴趣，而且影响了学生的思维发展。因此使用多媒体教学不是唯一的教学模式，教学仍要传统教学方式和多媒体教学技术的结合，在确保教师主导、学生主体地位的同时，辅助使用多媒体教育技术。形成生动活泼、丰富多彩的教学环境。

四 结束语

大量的教学实践证明，职校药学微生物学教学中，运用多媒体教学，可以调动学生学习的积极性和学习兴趣，利于培养学生主动学习的能力。同时，多媒体教学把实训与理论紧密结合在一起，使学生能很好地掌握实训操作技能，是一种符合职业教育改革的较好的教学手段。但是，运用多媒体教学也存在一些问题，因此，教师应加深对多媒体教学方法的学习和研究，充分发挥多媒体教学的优势，以加强自身教学素质。

参考文献

第2篇：生物技术的种类范文

关键词：我国；现代生物技术；发展趋势

1现代生物技术在农业中的应用

现代生物技术在农业方面有着极广的应用。典型的成功事例诸如袁隆平教授培育的杂交水稻，他是利用生物基因重组将高产水稻和抗病水稻的优点集于一身。当前应用较为广泛的转基因技术，极大的提高了粮食的产量，尤其是我国较为稀缺的蔬菜的产量产量有了显著的提升。现代生物技术在农业中的应用也极大的丰富了农业种类，诸如新培育出的太空辣椒、转基因黄金大米等一系列新物种。这些新物种的形成在很大程度上改变了大自然生存法则，也加速了物种之间基因的交流。另外，生物技术对于农业最伟大的想法是将植物的基因植入到动物体内，实现动物的光合作用，彻底解决人类的温饱问题，但是这种设想还是停留在最初阶段，但是随着科学技术的发展，很可能在某一天转换为现实。最后，农业是我国生物技术未来发展的一大趋势，对于提高粮食产量，促进物种间基因交流有着十分深刻的现实意义。

2现代生物技术在工业中的应用

生物技术和工业看似没有联系，但是实际联系较为广泛。现代生物技术在工业中最广泛的使用就是制药生产线，通过生产线的纽带将生物技术和工业紧密联系在一起。其次；生物发电也是生物技术在未来发展的一大趋势，生物质能发电已经成为今天电厂供电组成系统中的一部分，但是，生物发电迄今为止还是停留在理论阶段，并没有真正的试验成功。但是随着生物技术的不断发展和对重大难题的不断突破，终有一天生物发电也将变为现实。

3现代生物技术在医疗行业中的应用

生物技术在医疗方面的应用最广，生活中也最为常见。从之前胰岛素蛋白的生成，到现阶段抗青素的制造，无一离不开生物技术而存在。在现代的医疗行业发展中，生物技术的存在极大的推动了现代医学的发展，例如；先进的神经中枢替代技术，采用生物电位差原理有效的将人体的神经中枢替代，而正确的传达神经信号，在人体出现神经中枢受损或者神经中枢疾病时，医生完全可以借助现代生物技术用电位差原理将人体神经中枢有效代替，从而使患者身体康复。生物技术在医疗行业中更为先进但也饱受争议的就是克隆技术，克隆技术的存在使世界上生物不用实现繁衍而产生下一代，克隆羊多利就是很好的一个证明。现在在医学上克隆人体心脏，种植人体耳朵、人工受孕、DNA鉴定等，这种先进的生物技术打破了传统的医疗体系，为我国医学的发展打开了新的一扇门。

4现代生物技术在军事中的应用

生物技术在军事中的应用较为广泛，从古老的帝国时代的造船是模仿鱼的姿态，并将其体态扩大，建造出了无坚不摧的战舰。现代高科技的雷达技术，是蝙蝠回声定位技术的重要应用，对于世界各个国家的国防做出了重要贡献。为了减少水的阻力，核潜艇设计借鉴了鱼儿流线型的身姿，从而可以潜居世界海底。美国日本的千里眼监控，则借鉴了苍蝇的眼睛结构设计。世界各国的军事技术都离不开生物技术而存在，并且生物技术的存在极大的推动了世界军事的前进步伐，为军事发展做出了重要贡献。但是，生物技术在军事运用上也具有其两面性。尤其是在战争中，生物技术的运用将对人体和世界和平产生极大的威胁，诸如细菌武器的应用。这种极端的生物技术在军事上的发明，有效的增强了国家的战斗力，但是这种有悖于道德的生物技术在军事上的运用，将对人类乃是世界环境产生极大的危害，甚至是破坏生态环境。因此，生物技术在军事运用上要发挥其优点回避其缺点，从而真正的将生物技术运用到军事领域上来保卫世界和平而不是灭绝性的杀害。

结束语

现代生物技术有着较高的技术优势，对我国社会进步有着重要影响。现代生物技术的发展趋势受到社会各界的普遍关注。并且，现代生物技术对我国的农业、工业、医疗、军事等行业都有着重要影响。分析我国现代生物技术的发展趋势对生物技术的发展与我国社会的进步都有着重要意义。

参考文献：

[1]赵锦芳,龙聪平,赵萌,王金华.应用型本科院校生物技术专业实践教学体系的改革与探索[J].科教文汇(下旬刊).2015(08).

第3篇：生物技术的种类范文

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

[1]赵志华,岳田利等.现代生物技术在乳品工业中的应用研究[J].生物技术通报.2006,04:78-80.

[2]王春荣,王兴国等.现代生物技术与食品工业[J].山东食品科技.2004,07:31.

[3]徐成勇,郭本恒等.酸奶发酵剂和乳酸菌生物技术育种[J].中国生物工程杂志.2004,(7):27.

第4篇：生物技术的种类范文

【关键词】 兽医行业 生物技术 应用

生物技术作为一种先进的科技手段，其主要是指在现代生命科学与其他基础性科学的条件下，通过预先设计对生物原料进行加工或改造生物体，从而生产出人类所需的产品。生物技术是以生物学为基础，将生物科学与工程技术相结合，能够有效控制生物控制系统，涉及生物工程、蛋白质工程和基因工程等一系列技术，属于高新实用技术的集合体。总体而言，生物技术的发展与应用，为现代科技科研的发展与进步提供了重要的平台，有利于促进科技的更高层次的发展。

1 兽医行业中生物技术的应用

生物技术属于一门综合性较强的学科，其是指人们加工动植物体和微生物等物质原料，为社会提品服务，包括发酵技术和现代生物技术等。一般兽医行业中生物技术的应用可从动物育种、动物疫病诊断与防治、饲料资源开发、畜禽环境净化等方面进行具体分析。

1.1 动物育种

生物技术在动物育种中的应用，主要是胚胎技术、DNA技术、克隆技术和转基因等的应用，其具有较强的针对性，能够对传统人工育种的形式加以改善，加快培育和品种优选的时间，缩短培育的周期，提高育种质量，实现分子级的培育效果。例如通过生物技术可提取特殊基因，在插入基因簇的基础上开展生物的遗传性再造，这样能够对品种的某一特性加以改变，优化品种或改造种群。然后利用相关的生物技术，有效进行检测与诊断，对遗传改造效果进行科学分辨，保留达到预期的小组，提高育种过程的速度与准确性，提高畜牧业的生产能力。

1.2 动物疫病诊断与防治

运用生物技术来诊断与防治动物疫病，其主要是通过该技术培育基因工程兽用疫苗，其培育时间比常规疫苗生产时间要短，并且疫苗具有更加强大的效果和更多的种类，降低因污染或残毒而导致的生物污染几率。一般来说，常见的包括预防禽痘病毒的核酸疫苗、基因缺失疫苗、活病毒载体重组疫苗等。随着生物技术的不断发展，许多新型有效的诊断方法用于畜禽的疾病诊断中，尤其是多种分子生物学诊断方法，如聚合酶链反应法、核酸探针法、免疫印迹法、限制酶分析法等。

1.3 饲料资源开发

动物的养殖需要以饲料为基础，其直接关系到畜牲畜的成长和畜牧业的经济效益；而生物技术的应用发展有效推动了畜牧业与农业的技术变革，为饲料资源的研发提供了有力条件。将生物技术应用在饲料研发中，能够促进饲料营养成分的提高，减少因饲料短缺而产生的压力情况，为畜牧业的良性发展提供基础。如生物技术在发酵饲料中的应用，其对传统饲料来源加以改变，降低饲料成本，提高畜禽的适应性和抵抗力，减少畜禽的发病率。澳大利亚的部分科学家已经研制出新的首蓓，其含有十分丰富的蛋白质，去除相关基因之后可作为新型的高蛋白质含量的饲料。

1.4 畜禽环境净化

由于养殖业大多较为集中，因此畜舍中会散发出含有氨气的难闻气味，这些物质会严重威胁到对人畜的健康，因此需要采用科学的措施来防治这一情况。如由于畜舍中含有大量氨气，导致肉鸡情况的出现，或者是引发猪的呼吸道疾病。科学家利用生物技术提取莫哈欠丝兰中的糖化合物，从而减少畜舍内含有的粪臭素、氨气和硫化氢，促进牲畜血液中含氧成分的增强，避免鸡产生腹水症的现象，提高猪的生产性能。

2 兽医行业中生物技术的发展趋势

DNA重组技术作为现代生物技术的核心内容，其操作对象主要是遗传物质、基因或细胞机体。随着生物技术的发展，其为畜禽类疾病的诊疗与疫苗的研发等提供了技术支持，有利于畜禽类疾病的预防，减少人类部分疾病的产生。当前基因治疗仍然是动物医学的重要研究方向，如利用何种方式认识和利用基因等，其需要以动物疾病模型为依据研究与分析基因治疗问题，从而完善兽医临床的相关理念。此外，生物制药也是现代生物技术的发展方向，抗生素的耐药性已经成为十分严重的问题，畜牧生产者对抗生素的广泛应用，在很大程度上促进了新耐药菌株的传播，引发了部分人畜共患的疾病，给医疗保健系统造成了严重的经济负担。因此生物类医药的应用是未来药物的使用准则，其有利于预防疾病与疫苗接种，对兽药的研制具有较好的应用价值。现代生物技术具有良好的优越性，是未来医药行业的必然发展趋势，但是如何简化分析方法、降低技术的使用成本及操作难度，仍然是该项技术在实际发展中需重点解决的难题。

3 结语

综上所述，生物技术作为一种综合性的高新技术，其多应用于动物育种、动物疫病诊断与防治、饲料资源开发、畜禽环境净化等方面，有效推动了兽医行业的发展。当前我国在研发生物技术层面相对落后，尤其是动物育种和饲料研发等方面的应用，但是我国正在不断提高对该项技术的认识，今后其在牲畜养殖方面的应用将会变得更加广泛和普及。

【参考文献】

第5篇：生物技术的种类范文

关键词：农业种植；生物技术；推广

随着科学技术的发展，生物技术越来越多地应用于农业种植，成为我国重点研究的对象。我国的人口众多，但耕地面积相对较少，要满足社会和人们生活的需求，首先要提高土地的利用率，提高农产品的产量和质量。近年来，随着农药、工业化肥的大量使用，对农业的生产带来较大的安全隐患，而生物技术的发展可以有效地解决这一问题，对农业的发展也起着很重要的作用。因此，大力发展生物技术，使其广泛地运用于农业生产之中，能够大大促进我国农业的发展。

1农业种植中生物技术的应用现状

首先，生物技术在农业种植中的推广和应用是有很大成效的。科技的发展为农业生物技术的推广应用注入了新的活力，推动了生物技术的进一步完善和成熟。我国地域面积辽阔，农业种植有广阔的发展空间，随着国家对“三农”建设支持力度的加大，生物技术有了更大范围的推广实施。目前，我国的粮食产量逐渐增加，种植品种不断优化，农作物的产量和质量都有了质的飞跃，提高了我国农产品在国际市场上的竞争力。其次，我国的生物技术相对于发达国家来说还存在着一定的差距。我国的生物技术起步比较晚，虽然在国家政策的支持下，在兴起的短时间内就已经取得了十分不错的成就，而且在一些关键技术上还取得了突破性进展，甚至达到了世界领先水平。

2我国农业种植中生物技术运用的重要性

我国是世界上人口最多的国家，所以我国对农产品的需求量也是很大的。近几年很多新技术都出现在了农业生产领域当中，生物技术就是其中十分重要的一种，它的发展速度非常快，并且已经在农业生产中开始应用。如果在没有污染的自然生态环境中，这项技术可以有效地解决我国粮食短缺的问题。而且这项技术在应用的过程中也存在着非常显著的优势，该技术不需要大量的投资，产量也非常高，同时收益也比较好，见效也非常快。与此同时，这项技术也可以使得资源的配置效率更高，资源的使用也更加合理，从而也大大降低了资源的浪费概率，对我国生态环境也不会造成非常不利的影响。所以这项技术对农业的发展有着十分积极的推动作用，这也对我国建设生态型社会有着重大的作用。

3农业种植中生物技术的推广应用

3.1转基因技术的运用

所谓的转基因技术，就是指使用人工技术将生物的遗传基因进行相应的剪切、加工和改造，再将其注入到需要改变基因的生物中，达到改变生物遗传特性的一种技术。这种技术主要是在于对需要基因的提取，对多生物的细胞进行相应的检测。转基因技术不会受到生物种类的限制，具有广阔的发展前景。一般来说，可以将任何一种植物的优良基因进行转接，通过改变其他同类植物的性质来改善它自身的某些缺陷。

3.2分子育种技术的运用

目前，随着人口的增加，我国对粮食的需求量越来越大，而我国的耕地面积有限，这就需要对更多先进的生物技术进行研究，提高粮食的产量。分子育种技术的发展可以很好地解决这一问题，增加粮食的产量。对于分子育种技术，比较成功的案例有袁隆平的杂交水稻，它对我国水稻产量的提高起到了巨大的作用。当前转基因技术的运用可能会对人类造成一定的影响，但具体的作用和影响还没有真正的定论。在这样的情况下，分子育种技术快速发展起来。传统的育种技术已经无法满足市场的需求，分子育种技术通过对种子的遗传基因进行标记来对作物进行改良。这种育种方式具有很高的安全性和育种效益，目前已经取得了很好的效果。

3.3组织培养技术的运用

随着人们生活水平的提高，人们对于食品的要求也在不断上涨，开始更多地关注起食品的质量和安全等。生物技术的发展和应用，在这一方面起到了较为明显的作用，很好地改善了食品的质量，在营养价值方面满足了人们的需求。在使用组织营养技术过程中，作物的营养价值会得到很大的改善，抗病能力也会大大加强，这就使生产的食品具有很高的质量，保证了人们所需的营养。这种技术的运用主要是以植物细胞的全能性为基础，使植物组织能够顺利地在无菌环境中生长，形成完整的植被。它的运用可以加快植物的生长速度，并在短时间内培养出更多的高品质品种且保证其安全，对于农业的发展和产品的安全具有极为重要的作用。

4结束语

随着我国人口的递增，提高土地的利用率和粮食产量成为当前最需要解决的问题。生物技术的运用可以大大提高农作物的抵抗能力，提高生产量，并保证粮食作物等的安全和质量，对农业的发展起着积极的作用。

【参考文献】

[1]王洪波.生物技术在农业种植中的推广与应用概论[J].农业与技术,2015,35(14):11.

[2]陈继侠.农业种植中生物技术的应用研究[J].农业与技术,2015(9):122-123.

第6篇：生物技术的种类范文

【关键词】环境生物技术；治理应用；固体废弃物处理

一、引言

环境生物技术是21世纪国际生物技术的一大热点，兼有基础科学和应用科学的特点，在环境污染治理中，主要利用微生物、少部分利用植物作为污染控制的生物，是环境保护中应用最广的、最为重要的单项技术，其处理污染物通常能一步到位，最终产物大都是无毒无害、稳定的物质。在水污染控制、大气污染治理、有毒有害物质的降解、清洁可再生能源的开发、废物资源化、环境监测、环境污染的修复和重污染工业企业的清洁生产等各个方面，环境生物技术都发挥着极为重要的作用。

随着细胞融合、基因工程、分子生物等技术的发展，环境生物技术得到了进一步的开发，研究领域不断扩大，已成为一种经济效益和环境效益俱佳的解决环境污染问题的有效手段之一。同时,随着人们环境意识和生态概念的不断加强,市场对生物技术、生物产品的需要明显增多,政府也更加重视生物技术的发展，环境生物技术本身也将更加成熟。

二、环境生物技术

在废气及大气污染治理中的应用采用生物技术控制和处理废气，将废气中的有机污染物或恶臭物质降解或转化为无害或低害类物质，从而净化空气，是一项空气污染控制的新技术。目前采用的方法主要有生物过滤、生物洗涤和生物吸附法等，所采用的生物反应器为生物净气塔、渗滤器和生物滤池等。

生物洗涤法分为废气吸收和悬浮液再生两个阶段，通常由一个装有填料的洗涤器（吸收设备）和一个装有活性污泥或生物膜的生物反应器（再生反应器）构成废气从吸收设备底部进入，向上流动，与顶部喷淋向下的生物悬浮液在填料床中相互接触，经传质过程进入液相，再进入微生物细胞内或经微生物分泌的胞外酶作用分解，净化后的气体从吸收设备顶部排出。吸收了废气的生物悬浮液从再生反应池的底部进入，通入空气充氧，废气被微生物氧化利用的过程也就是悬浮液的再生过程，再生后的悬浮液再进入吸收设备进行顶部喷淋，吸收与再生两个过程反复进行。该方法的特点是反应条件易控制、压降低、填料不易堵塞，但设备较多，需外加营养，成本较高，对溶解度小的化合物难以处理。

三、环境生物技术在水污染治理中的应用

环境生物技术中利用微生物的降解作用来处理水中污染物的方法，通常被称为生化处理方法或生物降解法，以植物吸收为主来净化土壤与水体的方法有土地生物修复、生物塘和人工湿地技术等。

（一）生化处理技术

由于生化反应的过程、条件和参与反应的微生物种类的不同，生化处理技术可简单地分为好氧与厌氧降解两类，两类生化反应的基本过程如下：好氧降解：有机物＋氧气＋好氧微生物/酶水＋二氧化碳＋无机养分＋能量。厌氧降解：有机物＋厌氧与兼氧微生物/酶降解的有机产物＋无机养分＋能量。自20世纪70年代起，就有一大批类似好氧降解的厌氧反应器被研制和开发出来，如厌氧滤池（AF）、上流式厌氧污泥床（UASB）、厌氧流化床（AFB）、厌氧颗粒污泥膨胀床（EGSB）、厌氧内循环反应器（IC）、厌氧折流板式反应器（ABR）和厌氧序列式反应器（ASBR）等。厌氧技术的应用范围已扩展到高、中、低浓度的多类有机废水和生活污水的处理，其特点是废水处理和能源回收相结合，但出水水质难以达到直接排放的要求。

（二）生物自然净化技术

生物自然净化技术体系主要包括水体生物处理系统的生物塘（厌氧塘和氧化塘）和土地处理系统的人工湿地。生物自然净化技术投资少，运行费用低，但占地面

积大，出水水质不易控制。生物塘以太阳能为初始能源，通过在塘中种植水生植物，利用植物吸收等方式带走污染物以净化水体。氧化塘中除选育合适的水生植物外，还增加了曝气，以促进水体中生物的好氧降解。传统的生物塘占地面积大，污水停留时间长，处理效率较差。目前通过培育高效水生净化植物（水葫芦、芦苇、水莴苣等），建立组合曝气、水生植物、水产养殖为一体的复合生态系统，增强了生物塘的处理功能，促进了水体生物处理技术的发展。

四、环境生物技术在固体废弃物处理中的应用

利用生物技术处理固体废弃物中的城市生活垃圾和农业废弃物，主要方法是卫生填埋、堆肥和发酵沼气。卫生填埋是将城市生活垃圾存积在大坑或低洼地的卫生填埋场，填埋场下层应有不透水的自然隔水基质或人工隔水层，在填埋场设置排气口和监测系统，每天填入的垃圾压实后铺盖一层土壤，并通过科学管理来恢复地貌和维护生态平衡。其原理是利用微生物将垃圾中的有机物分解。垃圾通过卫生填埋还可产生沼气。

第7篇：生物技术的种类范文

目前生物技术专业的专业主干课程不但有高等数学、无机及分析化学、有机化学等基础学科，还有植物学、动物学、微生物学、遗传学等多种类似的学科，更有细胞工程、基因工程、微生物工程、酶工程等高科技学科。除了要学习书本上的专业知识外，还要进行大量的实验，比如生物工程下游技术、发酵工程设备等方面的基本实验技能。而除了技术操作层面的知识，生物技术专业的学生还要熟悉国家生物技术产业政策、知识产权及生物工程安全条例等有关政策和法规；了解生物技术的理论前沿、应用前景和最新发展动态，以及生物技术产业发展状况。因此，这是一门对学生综合素质要求极高的学科。针对社会上流传的生物技术专业毕业生的“四不像”处境——“当生物老师比不过师范毕业，进工厂比不过化工专业，去药厂比不过制药专业”的看法，杨院长给予了否认的态度。在他眼里，生物技术广泛的课程涉及工业、医药、食品、农业、林业、微生物、发酵各个方面，也是生物技术专业学生的优势所在，因此生物技术专业的毕业生基础更广泛、就业选择面更宽、可塑性更强。

2生物技术专业就业

根据记者的调查，仅河北农业大学生命科学学院2009年、2010年毕业生便约有75%的人选择了继续深造，研究生毕业后有的人选择留校从事教育工作，有的人在生物医药、生物化工、轻工、食品、能源、环保等行业的高新技术企业从事相关产品、工艺及装备的研究、开发、设计、管理及市场营销等工作，也有的在环保、商检、药检、海关、工商、税务和政府管理部门从事相关的监督管理工作，或在高等院校、科研院所从事教学和科研工作。而如今的毕业生，还可以去高科技生物医药类的公司,如果自己创业,国家还有优惠政策和创业资金。我国政府正在从不同层面大力推动生物技术产业的发展。无论是技术研发还是产业化示范，都有政策、财政以及税收等不同方面的支持。其中，一些生物技术专业毕业的学生，找到了令人艳羡的“归宿”。有的在医药器械厂当了医药代表；有的去了生物医药公司从事发酵工艺有关的工作；有的进了事业单位技术监督局，有的进了中科院研究所从事有关DNA测序、转基因作物的研究以及新能源的开发工作等等。

3就业故事

去年从中国科技大学生物技术专业毕业的小刘称，自己目前在石家庄某药厂做药厂质检员，虽然药厂的规模不是很大，但是效益还是不错的，她工作也比较得心应手。今年药厂打算送她继续深造，以增强自己的专业技能知识。毕竟做这一行，小刘说，上升空间非常大，而且实用性也很强。只要对自己及所学的生物技术有足够的信心，在大学期间不断充实自己的专业知识和专业技能，将来就会有广阔的发展平台。

随着社会对生物科学行业需求的增加，国家对该专业的重视程度也在不断提高，在行政事业单位也设置了一些关于生物技术的岗位。此外也可以选择去中小型企业做医药代表、化妆品工程师，从基层做起。

4化妆品研发工程师：时髦，但不等于化妆师！

随着社会的进步，经济的发展，人们观念的转变，化妆品不再只是舞台上表演所需的东西了，在日常生活中越来越多的人需要化妆产品，过去人工合成单一的化妆品已经不能再满足人们的需求，人们追求更高质量的产品。这么大的化妆品市场需求要求化妆行业有专门的技术人员来开发、研制、改进、改良化妆品配方。去日化公司做化妆品研发工程师绝对算千万个女生心目中的“白富美”工作之一。这种职业就是根据市场需求，使用符合化妆品安全标准的日用化工原料，进行化妆品配方研发并组织试产，测试其作用机理及功效。而不同于很多女生心目中的畅想，化妆品研发工程师的日常工作实际上是非常严谨的，包括：负责化妆品原材料的测试、开发以及测试方法的建立；根据开发计划进行新化妆品的配方开发和研制工作，进行新化妆品的配方稳定性、包材相容性测试，以及微生物竞争测试；总结新化妆品的开发经验，改善老化妆产品配方，提高化妆品品质；组织新化妆品试产并制订相关标准操作规范、化妆品检验规范，指定化妆品内控以及化妆品原料的检验指标。这四个方面，每一个方面都对从业者的自身技术素养及心理素质有着很高的要求。而生物技术专业毕业的学生，从事化妆品工程师这份职业就很有优势，这主要体现在他们所学的专业课与日常实践上。首先，植物学、植物生理学奠定了他们充分的知识储备，有利于化妆品工程师从植物中提取天然无害物质作为化妆品的原材料；无机及其分析化学、有机化学能够帮助他们在工作中改善老化妆产品配方，提高化妆品品质，持续改进化妆品性能；微生物学的理论知识就业能够让他们从事微生物竞争测试，提高产品效能。更不用提生物技术专业的学生大部分时间在实验室中度过，动手操作能力较强，符合化妆品工程师职业技能的要求。生物技术专业对口的毕业生从事化妆品工程师，工作第一年可拿到月薪5000元左右，待积累更多经验后月薪可达10000～20000元左右。

5生物技术专业：从业者道德先行，再谈技术

生物技术的快速发展，已引起国际社会的普遍关注，有人高兴，有人担忧。然而在这个领域，关于人类胚胎学的研究始终受到法学界、社会伦理界、社会学家的普遍批评，他们强烈呼吁禁止人类胚胎干细胞的研究。对于从业者来讲，就务必做到恪守基本的伦理道德了。

首先，与其他科研类专业相同，生物技术的从业者要有正确的人生观价值观、基本道德素质。二十一世纪是生物科学的世纪，生物科学将会在本世纪发展到一个新的高度，从而对人类产生重要的影响力。但是从业者在工作的过程中，还要坚守住固有的伦理道德，比如面对一些克隆杂交、基因重组的技术手段，我们要适可而止，不能够让这些相悖于自然规律的成果危及子孙后代。然后，从业者才能够谈熟练掌握专业技术，例如组织培养、PCR扩增技术、蛋白质的分离及提纯、色谱分析等等的生物技术。此外，从事不同的工作不仅要看自身的专业能力，还应该注意自己的性格因素，这也是不可忽视的一个方面。性格沉稳、细致、内向的人更适合从事技术研究、项目研发；从事相关的管理工作或销售工作，不仅要细致耐心，还要有良好的沟通能力，这更加适合开朗外向的人。

第8篇：生物技术的种类范文

【关键字】固定化微生物技术；载体材料；制备方法

固化微生物技术是20世纪70年代末发展起来的一项现代生物、环境等领域中的新兴技术。该技术是运用物理或者化学等方法，将游离的细胞或酶与固态的非溶性载体相结合，将其限制于有限的空间区域内，使其不溶于水但保持活性，并可反复和连续的使用。它主要包括固定化酶技术和固定化微生物技术。

固定化微生物技术与传统的活性污泥法相比，存在着明显的优势，主要体现在：（1）生产工艺连续化和自动化；（2）污泥产量少，减轻了后期处理污泥的负担，降低工程投资成本和造价；（3）生物密度高，有利于降解有毒有害物质；（4）耐受能力强且易于回收再利用，大多数载体材料市场价格低廉；（5）固液分离效果好，可纯化和保持高效菌种；（6）不会造成环境二次污染；（7）微生物被固定后，细胞内相当于一个反应器，酶系保存完整。

1 固定化载体材料

1.1 固定化材料的性能要求

固定化小球载体材料的选择是固定化微生物技术中的关键步骤之一。其要求成本低廉、易于制成各种形状、抗冲击能力强、性质稳定、对固定的微生物无毒、在常温下固化快、传质性能好、寿命长、小球的基质具有通透性，单位体积的载体固定的微生物的数量多等。

1.2 固定化材料的种类

固定化材质分为三大类：（1）有机高分子载体，分为天然高分子载体材料和合成有机高分子载体材料。其中天然高分子载体材料包括琼脂、角又莱胶、海藻酸钠、无烟煤、卡拉胶、海藻酸钙、葡萄糖、纤维素、明胶、胶原蛋白等，合成有机高分子载体材料包括离子交换树脂、塑料、聚丙烯酰铵、聚乙烯醇、光硬化树脂、聚丙烯酸凝胶等。天然高分子材料具有无毒性、传质性好、固定化微生物密度高等特点，但是其强度低、抗微生物分解能力较差。可以通过交联剂对其进行稳定化处理。而有机高分子材料抗微生物分解性能好、强度高、性质稳定、对微生物无毒且价格低廉，因而具有很高的利用价值。但其载体聚合物网络的形成条件比较剧烈，对微生物活性有较大影响。（2）无机载体材料，包括多孔陶珠、红砖碎粒、砂粒、活性炭、玻璃、硅藻土等，无机载体材料具有对微生物无毒，耐酸耐碱，寿命长，机械强度大等优点。（3）复合载体材料，是将无机载体与有机载体材料相结合，以改进材料的性能。例如Lin等[1]利用海藻酸钙凝胶联合包埋固定黄孢原毛平革菌和粉沫活性炭，用于降解五氯酚（PCP）。实验表明：复合固定化体系比单独固定化体系更加有效地降解PCP，突出了出复合载体材料的优越性。

1.3 比较固定材料性能的实验

熊振胡等人[2]采用包埋法分别以海藻酸钠和PVA作为固定化蛋白核小藻菌微生物的载体，将制成的小球用于城市污水的脱氮除磷试验中，实验表明PVA作为城市污水脱氮除磷的固定化载体更为适合。

杨雪梅，张兰英等[3]选用硅胶、活性炭、大孔树脂三种载体，采用物理吸附法固定蛋白酶，三种固定小球分别对含高浓度蛋白质的淀粉黄浆废水进行水解实验。结果表明，活性炭对蛋白酶的固定率可达到61 .95 %，大孔树脂37 .85 % ，硅胶20 .31 %。所以活性炭对蛋白酶的固定效果最好。

2 固定化有机载体的制备方法

2.1 吸附法

吸附法是应用物理吸附或离子吸附将细胞固定在载体表面或内部，制成非水溶性小球。此方法操作简单，对细胞的活性影响较小，但该法固定的微生物量一定，重复性和稳定性较差，同时载体与微生物的结合强度也不够牢固，容易脱落。往往需要引入亲水和疏水配位体制成载体衍生物。

2.2 包埋法

包埋法是通过沉淀作用、离子网络作用、聚合作用或者改变温度、PH、溶剂使细胞截留在不溶于水的多聚体化合物网络空间中。同时也可保证底物的渗入和产物的渗出。包埋法可分为沉淀包埋法、离子网络包埋法、高分子合成包埋法。该方法操作简单，固定的微生物活性高，制成的小球强度高。此法已在多种废水中做过实验研究[4-5]。

2.3 交联法

交联法是使用双功能或多功能的基团与细胞进行分子间进行交联，连接成网状结构。此法细胞间的结合强度高，物理和化学稳定性强，但是在交联过程中酶的中心构造可能受到影响，且交联剂的价格昂贵，故不常用。

2.4 共价结合法

共价结合法是利用固相支持物表面的反应基团与细胞表面功能团形成共价化学键，形成固定化微生物[6]。

2.5 聚集-交联法

聚凝剂直接与细胞表面的反应基团发生反应形成聚集体，再加入一定量的交联剂进行交联，使彼此联成立体网状结构。此方法微生物浓度高，处理效果较好[6]。

2.6 无载体固定法

在形成微生物适宜的生存环境的过程中，絮凝颗粒形成，有利于微生物之间信息的的传递[7]，从而利用微生物之间的代谢协调作用来实现固定。该方法是一种新概念，与其他固定化方法比较，具有操作简单，扩散阻力小，传质效果好，固定过程中对细胞颗粒的整体活性影响较小等优势。将在污水处理中得到广泛的应用[8]。

以上各种制备固定化微生物的方法都有其各自的优点，目前根据实际的情况包埋与吸附法应用的最为广泛，研究的也最多。固定化有机载体的制备主要采用包埋法。交联法由于自身的原因没有推广，有待开发廉价的交联剂。聚合-交联法较其他单一固定化方法有巨大的潜力与优势，必将在今后的环境保护中得到进一步的应用。无载体固定法因方法简单在污水领域有一定的应用。

3 对固定化微生物技术的展望

近年来，固定化微生物技术以其显著的优势引起了人们普遍的关注。但将其从实验室走向实际的废水处理中还存在一定的难度，还有许多问题需要解决，主要有以下5个方面：（1）固定化微生物技术筛选的为单一的优势菌种，具有专一性，但生活中的废水是一个复杂的体系，单一的固定化微生物小球可能无法解决实际问题；（2）目前载体的成本较高、使用寿命短；（3）固定化载体内微生物的浓度无法精确测定，缺乏最佳控制的动力学处理法及运行管理方式；（4）对无机材料与复合材料研究不够，主要集中在有机方面；（5）反应器的设计不合理导致的运行管理费用高。但是随着专家学者对此项技术的不断深入的研究，此上的各类问题将一一解决，固定化微生物技术必将在废水、废气、矿物、土壤中发挥越来越重要的作用。

参考文献：

[1]LIN J E，WANG HY，HICKEY R F. Use of coimmobilized biological systems to degrade toxic organic compounds[J].biotechnol and bioengin，1991，38：273-279.

[2]熊振湖，孔翠珍，刘青春 不同载体固定化藻菌共生系统的脱氮除磷.天津城市建设学院.2005.

[3]杨雪梅，张兰英，张蕾，于宏兵，张玉玲.固定化酶在高浓度有机废水处理中的应用.吉林大学学报.2005.

[4]周定，侯文华，固定化微生物在含酚废水中的应用[J] 环境科学，1990，11（1）；2-5.

[5]葛文准，荣文辉.固定化微生物处理氨氮废水[J].上海环境科学.1995，14（4）；10-13.

[6]陶慧敏，杨绍宾，张广积.固定化细胞技术在矿业领域中的应用[J].2010.

第9篇：生物技术的种类范文

关键词:环保工程;生物技术;应用研究

引言

生物技术是指用活的生物体或者生物体的物质改进产品、改良植物和动物、或培养特殊用途微生物的技术，是第三次工业革命的主要标志之一。生物技术主要包括发酵技术和现代生物技术，是一门新兴的、综合性的学科。生物工程是生物技术的统称，是指运用生物化学、微生物学、遗传学等学科原理与生化工程相结合，改造或重新设计细胞的遗传物质、培育新品种，并使之产业化的过程。生物工程包括基因工程、细胞工程、酶工程以及发酵工程等，应用领域十分广泛，包括农业、医学、能源、环保等。0．1基因工程又称基因拼接技术和DNA重组技术，是以分子遗传学为基础，利用分子生物学和微生物学方法将不同来源的基因在体外构建杂种DNA分子，然后导入活细胞，以改变生物原有的遗传特性，获得新品种。例如在植物上，在原有植株的基础上，利用基因重组技术，改变植株的基因组成，使植株能够抵抗特殊环境，比如说干旱、洪涝、病虫害等，提高植物对环境的适应能力［1］。0．2细胞工程细胞工程是在细胞水平上进行遗传操作，重组细胞的结构和内含物，培育新品种并进行大规模的细胞和组织培养。细胞工程在环境保护上也有重要应用。一方面可以保存物种，利用干细胞与组织培养和无性繁殖、克隆等技术培育珍稀动植物，保存现有物种，维持现有的生物圈构成。另一方面可以减少污染，染色体工程实现多倍体育种，能够培育高产、生长周期短、营养丰富的农作物，例如八倍体小黑麦，使我们在有限的资源条件下收获更多的粮食，而且农药化肥的使用减少，降低对环境的污染;另外，利用组织胚胎技术也可以培育优良物种。0．3微生物工程微生物工程又叫发酵工程，是利用微生物的某些特定功能，为人类生产有用的产品，或应用在工业生产过程中。例如用酵母菌发酵制备啤酒、用真菌大规模生产青霉素等。在环境保护领域，发酵工程用来强化污水处理中的微生物等。沼气池就是常用的微生物工程之一，是在密闭空间内，在一定的温度、湿度、酸碱度条件下，对废弃物进行发酵，产生沼气，可用来作燃料，沼液可用作肥料，而且废弃物都在密闭环境下，不会产生臭气、滋生蚊虫、减少二氧化碳的产生。还有疫苗制备、石油开发和粪便的无害化处理［2］的应用，都是以微生物工程为基础来实现的。0．4酶工程酶工程是将酶或者微生物细胞、动植物细胞、细胞器等在一定的生物反应装置中，利用酶的生物催化功能，将相应的原料转化成有用物质。可以用来净化废水，微生物的新陈代谢过程可以利用废水中的某些有机物质作为营养来源，因此利用微生物体中酶的作用，可以将废水中的有机物质转变成可利用的小分子物质，达到净化废水的目的。利用酶工程或微生物技术从生物体中生产燃料是人们正在探寻的能源开发新方法。例如利用植物、农作物、林业产物废物中的纤维素、半纤维素、木质素、淀粉等原料，制造氢、甲烷等气体燃料以及乙醇和甲醇等液体燃料。

1生物技术在环保工程中应用的意义

由于工业“三废”污染、农药和化肥残留、以及塑料等的污染，使我国的生态环境受到严重影响。生物技术的出现，成为环境保护中应用最广的单项技术，在处理水污染、土壤污染、大气污染、环境监测、废物的循环利用等方面具有高效、安全、成本低等显著优点，再加上生物技术广阔的产业前景，受到我国政府、科研人员等的高度重视。

1．1减少环境污染

生物技术可以用来处理垃圾废弃物，通过改变物质的分子结构，将废弃物进行分解和发酵，然后对降解的各种产物进行再利用，从而降低对环境的污染程度。另外，利用生物技术处理污染物一般都能一步到位，减少污染物的转移次数，没有二次污染的忧虑，降低重复污染的可能。例如利用发酵工程处理污染物，能够将污染物转为甲烷、氮气、水等稳定的有益物质。

1．2节约资源

应用生物技术处理环境污染物，最终产物大都是无毒无害的稳定物质，如水、氮气、二氧化碳等。在减轻污染的同时，生物技术对废弃物的转化能够将其变成其他可利用资源，例如沼气、酒精等，实现资源的多次利用;另外，生物技术的应用能够减少工程中物质转移次数，降低资源的消耗;还有部分生物技术的产生，能够加快反应速度，降低生产过程中资源的消耗，比如说酶工程。1．3安全性高生物技术对污染物、垃圾废弃物等的作用，能够将一些有害物质转化为对人类或者其他生物有益的物质，具有高度的安全性。1．4高效性比如利用酶促反应处理污染物。酶是一种活性蛋白质，在常温常压下进行反应，这就使得大多数生物技术可以在现场快速进行。酶促反应不仅操作简单、成本低廉，而且需求条件比较简单，反应过程较为稳定，最重要的是效率很高。这些技术的应用使环保工程成本降低、效率加快［3］。

2生物技术在环保工程中的应用

2．1在水污染防治工程中的应用

随着经济的发展，人们的生产发展步伐也逐渐加快，城市里的污水排放也日益增多，如何有效的处理污水成为一大难题。活性污泥法是处理水污染的有效方法之一，应用于城市污水处理已近100年，是利用好氧微生物的新陈代谢和对无机物的吸附作用，形成絮状体，去除水中的有机物，以此来净化水源。生物膜法是利用一些微生物可生长在某些固体表面的特性，吸附水中的有机物通过附着的固体进行过滤，从而净化水质的方法。此外还有超滤膜技术、微生物修复技术等。

2．2在大气污染防治工程中的应用

利用生物技术进行大气污染治理主要是利用微生物的在新陈代谢过程中可以将废气中的有害物质降解或转化为无害物质。例如生物过滤方法中生物除臭技术，臭气经集气装置从以上空间抽取后进入生物除臭塔，并在喷淋塔内与含有微生物种群的液体接触，由微生物的新陈代谢作用把气体进行净化，主要应用于垃圾处理站等产生恶臭、有害气体的场所。此外还有有生物洗涤和生物吸附等方法。

2．3在固体废物处理工程中的应用

生物技术在固体废弃物处理中的应用主要是依靠微生物的发酵能力，将部分固体废弃物进行发酵、降解，并转化为甲烷、二氧化碳等无污染的物质，从而减轻固体废物污染。比如说好氧堆肥法是将好氧微生物与固体废物中容易降解的部分结合，通过降解作用转化成腐殖质，用来做肥料，不仅减轻了污染，还提高了资源利用率。另外与之相对的是厌氧发酵法。

2．4在白色污染处理中的应用

塑料的出现极大地方面了人们的生活，也带来了严重的白色污染，废弃的塑料在土壤中存留会对作物产量、土质、水源等产生恶劣的影响。当前利用生物技术降解塑料是处理白色污染的有效方法，主要是利用基因工程技术将对塑料有降解作用的微生物进行相关基因的克隆和转移，培养新型的、有较好塑料降解作用的微生物，达到大量降解白色污染物的目的。

2．5其他方面的应用

2．5．1生物监测技术生物监测是利用生物个体、种群或群落对环境污染或变化所产生的反应进行定期、定点分析与测定以阐明环境污染状况的环境监测方法。生物监测具有连续性、直观性、灵敏性、保护性等优点，目前广泛应用在大气监测、水监测、土壤监测等方面［4］。生物监测不像物理、化学检测方法，不会对生态环境产生破坏，而且生物监测的成本低，节约资源。常用的生物监测技术有:运用细菌总数、粪便污染指菌监测水质;运用发光细菌对环境毒物进行监测;运用藻类生长测量对水质霉性进行监测。2．5．2生物能源技术生物能源主要指以淀粉质生物，如粮食、薯类、作物秸秆等为原料生产的石油替代油料，而其中燃料乙醇和生物柴油尤被看好。生物能源是基于生物质的存在实现的，生物质能是太阳能的一种。生物质具体的种类很多，植物类的有木材、农作物(秸秆、稻草、麦秆、豆秆、棉花秆、谷壳等)、杂草、藻类等，非植物类中主要有动物粪便、动物尸体、废水中的有机成分、垃圾中的有机成分等。发展生物能源，不仅能控制环境污染，减少对煤、石油等资源的依赖，还能推动农业的发展。2．5．3煤的微生物洁净技术近年来研究人员把选煤技术中的浮选法和微生物处理相结合，即把煤粉碎成微粒与水混合，将微生物加入溶液中，并附着在黄铁矿表面，使其表面变成亲水性且溶于水，在浮选时不能附着在气泡上，沉至底部，从而把煤与黄铁矿分开［5］。2．5．4生物制浆和漂白技术造纸业中的制浆和漂白工序是造成污染的主要工序，而木质素的处理是造纸业中有效利用纤维素的最大障碍。将生物漂白技术引入造纸业中，利用木聚糖酶对纸浆进行预漂白的木质素处理方法，具有高效、无污染等优点。未来生物制浆和生物漂白技术的发展对于摆脱造纸业污染具有十分重要的意义［5］。2．5．5绿色植被混凝土技术绿色植被混凝土是一种生态混凝土材料，是在无砂大孔混凝土的基础上开发的环保型绿色植被混凝土骨架结构。它要具有适宜的孔隙率、孔隙内碱环境的改善、适宜的充填材料以及表层客土，满足这四个条件才能使植被生长。绿色植被混凝土在水利工程上的应用不仅满足防洪挡土抗冲刷的要求，实现工程的基础功能，还具有生态景观性，满足工程周围的绿化要求［6］。2．5．6生物慢滤水处理技术生物慢滤水处理技术的原理是利用山区沟溪水自流，缓慢通过滤料(石英砂或海砂)过滤，在这个过程中滤料表面吸附和截留了水中的有机物及矿物质，为微生物生长提供了营养，从而在滤料表面形成含有多种微生物或藻类的生物黏膜。生物黏膜的物理吸附和截留作用，以及微生物捕食、生物化学等作用，能够除去水中的致病微生物，截留杂质，使水体中各项指标均控制在在安全饮用水的标准内［7］。

3生物技术在环保工程上的应用展望

3．1能源问题

能源一直是困扰我国发展的最重要问题，作为一个发展中国家，我国一直以煤、石油等不可再生能源的利用为主，但能源的储备量和使用过程的高污染问题制约着我国的快速发展。将生物技术与能源的开发和利用结合在一起，一方面研究如何提高旧能源的利用率，另一方面研发新能源和绿色能源。例如煤的微生物洁净技术、生物质能、生物电池等的研究。

3．2环境自治问题

我国在环境污染治理上一直秉持先污染后治理的说法，这对我国环境造成了严重的危害。生物技术的广泛应用使我们的环保思路从保护环境转变为如何提高环境的自治能力，使我们在产生污染的同时，环境本身也能够修复或去除污染，达到污染和自治的基本平衡。以基因工程为例，我们可以改良优化一些具有显著吸附功能的植物，在生长的同时吸附土壤中的多余金属元素，提高土壤的自身恢复能力。

3．3生物医药

医药尤其是抗生素的残留也是导致环境污染的原因之一。通过对生物技术的研究研发疾病的检测、预防和治疗新方法是我们一直在研究的问题。例如基于基因工程上研发的DNA分子探针用来检测疾病;基于微生物发酵技术生产木糖醇，作为糖尿病患者安全的甜味剂。利用生物技术制备西药、抗体和疫苗等是成本低、易于分离纯化、效果优的方法。

3．4生物农业

生物技术在农业上的应用也很广泛，例如在玉米育种、优良植株培育、转基因食品的开发等方面已有较好成效。未来我们需要研究的则是高产、抗洪抗旱抗虫、还具备一定特殊能力和土壤修复功能的植物。例如在草原上，种植繁殖快、抗虫、能减缓土壤沙化的牧草，在养殖牛羊的基础上增加草原的修复能力，减缓土壤沙化的速度;更有在洪水多发区种植扎根较深的、吸水性强的植物，保证在洪水到来时不被冲走，并能尽快吸收土壤中的过多水分进行利用。另外，在粮食储藏、加工等环节也能够利用生物技术提高储藏效果、进行食物保鲜、提高食品加工效率。

3．5生物材料

通过生物技术构建新型生物材料是现代新材料发展的重要途径之一。一方面，生物技术能够在一些废弃的材料中提取出有用的物质，例如在虾、蟹等壳类动物的甲壳中获取甲壳素，是制作手术缝合线的极好材料，不仅可以促进伤口愈合，还可被人体吸收免于拆线;另一方面，生物技术为大规模生产一些稀缺材料提供了可能，例如利用生物技术生产蛛丝蛋白，得到可与蜘蛛丝媲美的纤维，用于生产防弹背心、降落伞等。还有生物塑料等材料的研发。

4结束语

生物技术的使用，不仅能提高种植业、药物、养殖业等产业上的生产效率，减少生产过程中的环境污染，而且可直接用于处理水污染、大气污染、土壤污染等各种环境污染类型。但需要注意的是由于环境污染的成因不同，在治理污染时采取单一的技术很难得到好的效果，因此，利用生物技术进行环境污染治理时，必须有针对性的采取多种方法，综合进行治理。

参考文献

［1］王立侠．生物技术在植物保护中的应用［J］．中国农业信息，2016(2):108－110．

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