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如何學好生物化工的論文

發布時間:2023-04-23 05:59:36

1. 生物化工學科碩士學位研究生培養方案

生物化工學科碩士學位研究生培養方案
(081703)

一、 培養目標
培養為社會主義現代化建設服務,德、智、體全面發展的生物化工高層次專門人才。具體要求:
1、 較好地掌握馬克思列寧主義、毛澤東思想的基本原理和鄧小平理論、「三個代表」的重要思想;樹立辯證唯物主義和歷史唯物主義世界觀。
2、 擁護黨的基本路線,熱愛祖國,遵紀守法,品行端正。具有強烈的事業心和求實創新、團結協作的精神;獻身科學事業,積極為社會主義現代化建設服務。
3、 掌握本學科領域內堅實的基礎理論和系統的專門知識,具有從事科學研究工作或獨立承擔技術性工作的能力;具有較寬的知識面和較強的適應性。
4、禪吵 能較熟練地掌握一門外語。
5、 具有健康的體魄和良好的心理素質。

二、研究方向
1、生物化學加工
研究生物質資源通過生物化學加工方法製取清潔能源、酶制劑、蛋白飼料、功能性食品等的基礎理論和應用開發。
2、酶工程
研究微生物酶的菌種篩選、微生物酶的合成、酶學性質、酶的分離提純、酶的應用等。
3、生化分離技術
運用生物反應與生物分離的原理開發和設計生物分子分離過程、優化生物分離過程。
4、微生物基因工程
重組微生物的構建和基因表達技術;木質纖維降解酶類及其相關基因的分子生物學研究。

三、學習年限和時間安排
全日制碩士研究生的學習年限一般為3年。按課程學習與論文工作並重原則,課程學習累計1-1.5學年,論文工作量不少於1學年。根據實際情況,經本人申請、導師同意、學校批准,可適當提前或延長一年,在職碩士可延長二年。

四、課程設置、學分要求和課程說明

1、課程設置和學分要求
課程設置分為學位課和非學位課,總學分要求不少於32學分(其中實踐性環節2學分),其中學位課程18學分,非學位課程12學分。對於同等學力和跨學位考的碩士生需補本科生課程,其成績可減半登記學分,不佔應學32學分的總學分。講課20學時為1學分,實驗課30學時為1學分。選修課程由指導教師和研究生根據專業培養方向要求,以及研究生原有基礎、特長及專業愛好共同商定。給研究生留有充分的自學時間和選擇的靈活性,鼓勵研究生跨學科、專業選修課程,以拓寬知識面,增強適應能力。

(1)學位課

公共學位課(7學分)
【1】 自然辯證法 2學分
【2】 第一外國語 5學分

基礎理論學位課(5學分)
【1】 有機化合物波譜分析 2學分
【2】 有機化合物色譜分析 2學分
【3】 化工過程計算機控制系統 2學分
【4】 現代微生物技術 2學分
【5】 生物反應過程原理 3學分

專業基礎和專業學位課(6學分)
【1】 基因工程 2學分
【2】 生物分離原理和過程 2學分
【3】 植物纖維資源生物化學加工或襲櫻 2學分
【4】 生物化工專題 2學分
【5】 纖維素酶分子酶學及應用 2學分
【6】 生物反應器工程 2學分

(2)選修課(12學分)
【1】 森林植物化學成分的生物合成 2學分
【2】 制漿造紙生物技術 2學分
【3】 功能性食品 2學分
【4】 分子生物學 2學分
【6】 生化反應工程 2學分
【7】 酶工程 2學分
【8】 發酵工程 2學分
【9】 現代生物技術導論 2學分
【10】 代謝工程 2學分
【11】 發酵過程優化技術 2學分
【12】 多尺寸微生物工程優化 2學分
【13】 生物質能源工程與技術 2學分
【14】 微生物衫叢與生化葯學 2學分
【15】 生物化學 3學分
【16】 糖類化學 2 學分
【17】 電鏡技術 2 學分
【18】 環境化學 2 學分
【19】 糖生物學與糖生物工程 2 學分

2、課程說明
(1)自然辯證法
見教育部組織編寫的教學大綱。

(2)第一外國語
見教育部組織編寫的教學大綱。

(3)有機化合物波譜及色譜分析
要求研究生掌握紫外、紅外、核磁共振氫譜和碳譜以及有機質譜、色譜的基本理論和實驗技術,利用上述波譜鑒定有機化合物的結構。
主要內容:紫外可見光譜的基本原理,影響因素,紫外可見光譜與有機化合物結構的關系,紫外可見光譜分析。
紅外光譜基本原理,影響因素,各官能團的紅外吸收特徵,紅外光譜的解析。核磁共振氫譜的基本原理,實驗方法,影響化學位移的因素,化學位移與有機化合物結構,自旋-自旋偶合,氫譜圖的解析。
核磁共振碳譜的基本原理,各類碳核的化學位移,譜圖的'解析。
有機質譜的基本原理,質譜中的離子、分子式的測定,有機化合物裂解的一般規律,質譜解析的程序及解析。
綜合光譜解析的一般規律及實例。

(4)化工過程計算機控制系統
要求研究生掌握化工生產過程式控制制中應用計算機控制的理論和技術,掌握計算機控制系統的設計和控制演算法。
主要內容:化工過程計算機控制系統的分析方法,化工過程動態數學模型的辯識,計算機控制系統的介面和信號處理,控制系統設計等。

(5)現代微生物技術
要求研究生掌握現代微生物學研究技術與方法,微生物在現代工業、農業、醫學、食品衛生、環境保護和生命科學研究和技術發展中的重要應用。
主要內容:介紹現代微生物學研究技術與方法,具有工業價值微生物資源的開發及分子改良技術,微生物基因工程菌株的構建及表達技術,以及微生物與生物制葯,微生物與資源開發,微生物與環境保護等方面研究的最新進展。

(6)生物反應過程原理
要求研究生掌握生物反應過程的基本原理以及產物分離純化的原理和方法,為專業學習和論文研究打下理論基礎。
主要內容:微生物初級代謝產物、次級代謝產物的生物合成調節、酶生產的調節、種子擴大培養、發酵工藝控制、固定化技術、氧的供需、泡沫控制、雜菌預防。發酵液的預處理和固液分離方法、微生物細胞的破碎。生物工程產品的膜分離過程、溶劑萃取法、離子交換法、吸附法、色層分離法、結晶法等分離純化方法。

(7)基因工程原理
要求研究生較為系統、全面地掌握基因工程的基礎知識和最新進展,並能跟上該專業學科的發展進程。
主要內容:重組DNA技術的基本概念和基本原理;基因工程的誕生及其主要的研究內容;基因操作的主要技術原理;基因克隆的酶學基礎;基因克隆的載體;基因的分離、鑒定及表達。

(8)生物分離原理與過程
要求研究生掌握生物分子溶液的熱力學特性、傳遞特性及生物分子間相互作用、親和特性。運用上述理論分析各種分離方法,進行生物分離過程設計和集成,對生物分離過程經濟評估。
主要內容:生物分子溶液熱力學、傳遞特性、生物分子間相互作用力、生物親和作用;常用生物分離過程分析(結晶與沉澱、膜濾、離心、色譜、萃取、電泳、磁力分離、溶劑脫除與乾燥、細胞破碎)生物分離過程集成及過程經濟評估

(9)植物纖維資源生物化學加工
要求研究生掌握植物纖維資源、農林廢棄物資源生物化學加工的基本理論、基本研究方法、國內外研究成果的最新進展和發展趨勢。
主要內容:植物纖維原料的成分分析、植物纖維原料酶降解的基礎研究和擴大試驗、蒸汽爆破預處理、酶水解、里氏木霉纖維素酶的生產、纖維素酶結構與活力的關系、半纖維素酶的應用研究、纖維材料的同步糖化發酵、戊糖發酵、提高植物纖維原料轉化率的途徑、生物質能源經濟分析、植物纖維資源生物轉化的最新進展。

(10)生物化工專題
根據研究生的研究方向,學習生物化工領域相應專題的新技術、新工藝、國內外研究動態與發展趨勢。
主要內容:生物化學加工方向、發酵工程方向、酶工程方向等。

(11)纖維素酶分子酶學及應用
要求研究生掌握纖維素酶酶學及分子酶學基礎知識和最新研究成果,纖維素酶結構與功能,以及生物合成調控的分子機理。
主要內容:本課程重點介紹在分子水平介紹木質纖維降解酶的作用機理,酶的分子結構與功能,木質纖維降解酶的合成調控的分子基礎,以及木質纖維降解酶在眾多領域應用的最新進展。

(12)生物反應器工程
要求研究生掌握生物反應的動力學特徵和反應器的特性,掌握生物反應器中的動量傳遞、熱量傳遞和質量傳遞過程。能對常用反應器結構、質量傳遞、熱量傳遞、動量傳遞進行了描述和分析。
主要內容:酶動力學、細胞生長動力學及微生物培養過程中的熱量衡算,反應器中進行生物反應時伴隨的物理過程及其影響,反應器的流型、操作方法和穩定性,以及放大等有關反應器的基礎理論,工業和科研中常見的攪拌反應器、鼓泡反應器、氣升式反應器、膜反應器、固定床反應器和流化床反應器的結構,及其質量傳遞、熱量傳遞、動量傳遞進行了描述和分析。

五、培養方式和方法
研究生培養方式應靈活多樣,應充分發揮導師指導的主導作用,建立和完善有利於發揮學術群體作用的培養機制;馬克思主義理論課學習與經常性思想政治工作相結合。研究生要參加學校、學科所統一規定的政治學習、形勢教育,樹立良好的科學道德。注重個性發展,發揮研究生在整個學習階段的主動性和自覺性;課程教學採用啟發式和研討式,激發研究生學習的主動性和創造性,培養發現問題、分析問題和解決問題的能力。注意培養研究生的實踐能力、科研能力和動手能力,獨立完成學位論文,注意培養實事求是、嚴格、細致和理論與實踐統一的作風,嚴謹治學的態度;積極參加校內外的學術活動,開闊視野、活躍學術思想;經常參加體育鍛煉,保持身體健康。
六、實踐環節和學術活動
碩士生在校期間應參加教學實踐或生產實踐、或技術服務、或社會調查。時間不少於40學時或20個工作日,以培養研究生的實際工作能力。教學實踐可採取多種方式進行,如參加本科、專科相應的輔導,批改作業,參與實習、實驗、課程設計、畢業設計(論文)輔導等。碩士生的實踐環節由導師或學科組負責檢查和指導,並進行考核,寫出評語,計2學分。
導師和學科組應積極要求並組織研究生參加有關的學術活動,使其了解本學科的發展方向,開闊視野,培養開拓與創新精神。鼓勵碩士生在學期間發表論文,每正式發表1篇論文計1學分(此學分佔實踐環節的學分),要求研究生積極參加10次及以上學術報告(講座)。

七、中期考核
中期考核是加強研究生管理,提高研究生培養質量的有效措施。進行考核和分流,實行因材施教,有利於促進高級專門人才的成長;同時,考核又是對培養工作的檢查,起到了交流經驗、發現問題、改進方法的作用。於第三學期或第四學期進行。考核工作由學科組組織5-7人結合開題進行業務考核,政治思想考核由研究生院總支組織進行。考核研究生一年多來的政治思想、道德品質和遵紀守法等方面的表現;考核課程學習成績、外語水平、文獻綜述、實驗操作能力、開題報告及寫作表達能力。根據考核結果進行人才分流,考核合格進入論文階段,考核不合格不能進入論文階段,視情況繳費延長學習時間,專家認為不宜培養者,按學校規定進行處理。考核優秀者可作為提前報考博士或獲得獎學金的候選人。

八、論文工作和論文要求
學位論文工作是研究生培養的主要組成部分,是研究生進行科學研究能力的綜合訓練,包括文獻綜述、開題報告、科學實驗(或調查報告、工程設計)、撰寫論文等部分。文獻綜述與開題報告是很重要的兩個環節,研究生最好在入學後的一年內完成論文的選題或開題的准備工作,於第三學期(或第四學期)提出學位論文的開題報告,並在一定范圍內(課題組或全教研組)廣泛聽取意見。經導師同意,教研室審定確認後,制定論文工作計劃,開展研究工作。
學位論文的基本要求是:論文的選題應具有理論和實踐意義,研究結果應有新的見解或能解決實際生產問題,應表明作者具有從事科學研究或獨立承擔技術工作的能力。論文工作要在導師的指導下獨立完成,實際工作量不少於1學年。

2. 生物化工是什麼

生物化工是化學工程與技術一級學科中包括的主要二級學科之一,是生物工程領域的重要組成部分,是運用化學工程科學的原理和方法,對生物技術實驗成果加以開發和工程化的一門學科,廣泛服務於制葯工業、食品工業、農葯工業、環境生態保護、化學工業等領域,對國民經濟的發展具有重要意義,有很強潛在的經濟效益和社會效益。

3. 求化學論文

人類正面臨有史以來最嚴重的環境危機,由於人口急劇的增加,資源的消耗日益擴大,人均耕地、淡水和礦產等資源佔有量逐漸減少,人口與資源的矛盾越來越尖銳;環保問題就成為經濟與社會發展的重要問題之一。作為國民友薯扒經濟支柱產業之一的化學工業及相關產業,在為創造人類的物質文明作出重要貢獻的同時,在生產活動中不斷排放出大量有毒物質,化學工業也為環境和人類的健康帶來一定的危害。發達國家對環境的治理,已開始從治標,即從末端治理污染轉向治本,即開發清潔工業技術,消減污染源頭,生產環境友好產品。「綠色技術」已成為21世紀化工技術與化學研究的熱點和重要科技前沿。
綠色化學又稱綠色技術、環境無害化學、環境友好化學、清潔化學。綠色化學即是用化學及好昌其它技術和方法去減少或消除那些對人類健康、社區安全、生態環境有害的原料、催化劑、溶劑、試劑、產物、副產物等的使用和產生。
化學可以粗略地看作是研究從一種物質向另一種物質轉化的科學。傳統的化學雖然可以得到人類需要的新物質,但是在許多場合中卻既未有效地利用資源,又產生大量排放物,造成嚴重的環境污染。綠色化學則是更高層次的化學,它的主要特點是「原子經濟性」,即在獲得物質的轉化過程中充分利用每個原料原子,實現「零排放」,因此既可以充分利用資源,又不產生污染。傳統化學向綠色化學的轉變可以看作是化學從「粗放型」向「集約型」的轉變。綠色化學可以變廢為寶,可使經濟效益大幅度提高。綠色化學已在全世界興起,它對我國這樣新興的發展中國家更是一個難得的機遇。
1 採用無毒、無害並可循環使用的新物料
1.1 原料選擇
工業化的發展為人類提供了許多新物料,它們在不斷改善人類物質生活的同時,也帶來大量生活廢物,使人類的生活環境迅速惡化。為了既不降低人類的生活水平,又不破壞環境,我們必須研製並採用對環境無毒無害又可循環使用的新物料。
以塑料為例,據統計,到1989年美國在包裝上使用的塑料就超過55.43億kg(20世紀90年代數量進一步上升),打開包裝後即被拋棄,這些塑料廢物破壞環境是我們面臨的一大手埋問題:掩埋它們將永久留在土地里中;焚燒它們會放出劇毒。
我國也大量使用塑料包裝,而且在農村還廣泛地使用塑料大棚和地膜,造成的「白色污染」也越來越嚴重。解決這個問題的根本出路在於研製可以自然分解或生物降解的新型塑料,目前國際上已有一些成功的方法,例如:光降解塑料和生物降解塑料。前者已經投入生產。光生物雙降解塑料研究是我國「八五」科技攻關的一個重大項目,已取得一些進展。
1.2 溶劑的選擇
大量的與化學製造相關的污染問題不僅來源於原料和產品,而且源自在其製造過程中使用的物質。最常見的是在反應介質,分離和配方中所用的溶劑。在傳統的有機反應中,有機溶劑是最常用的反應介質,這主要是因為它們能較好地溶解有機化合物。但有機溶劑的毒性和難以回收又使之成為對環境有害的因素。因此,在無溶劑存在下進行的有機反應,用水作反應介質,以及超臨界流體作反應介質或萃取溶劑將成為發展潔凈合成的重要途徑。
1.2.1 固相反應
固相化學反應實際上是在無溶劑化作用的新穎化學環境下進行的反應,有時可比溶液反應更為有效並達到更好的選擇性。它是避免使用揮發性溶劑的一個研究動向。
1.2.2 以水為溶劑的反應
由於大多數有機化合物在水中的溶解性差,而且許多試劑在水中會分解,因此一般避免用水作反應介質。但水作為反應溶劑有其獨特的優越性,因為水是地球上自然豐度最高的「溶劑」,價廉、無毒、不危害環境。此外水溶劑特有的疏水效用對一些重要有機轉化是十分有益的,有時可提高反應速率和選擇性,更何況生命體內的化學反應大多是在水中進行的。 水相有機合成在有機金屬類反應,水相Lewis酸催化的反應現都已取得較大進展。因此在某些有機化學反應中,開發利用以水作溶劑是大有可為的。
1.2.3 超臨界流體作為有機溶劑
超臨界流體是指超臨界溫度及超臨界壓力下的流體,是一種介於氣態與液態之間的流體。在無毒無害溶劑的研究中,最活躍的研究項目是開發超臨界流體(SCF),特別是超臨界CO2作溶劑。超臨界CO2是指溫度和壓力在其臨界點(31.10℃,7 477.79KPa)以上的CO2流體。它通常具有流體的密度,因而有常規常態溶劑的溶解度;在相同條件下,它又具有氣體的粘度,因而又具有很高的傳質速度。而且,由於具有很大的可壓縮性,流體的密度,溶劑溶解度和粘度等性能可由壓力和溫度的變化來調節。其最大優點是無毒、不可燃、價廉等。
1.3 催化劑的選擇
許多傳統的有機反應用到酸、鹼液體催化劑。如烴類的烷基化反應一般使用氫氟酸、硫酸、三氯化鋁等液體酸做催化劑,這些液體酸催化劑的共同缺點是:對設備腐蝕嚴重,對人身危害和產生廢渣污染環境。為了保護環境,多年來人們從分子篩、雜多酸、超強酸等新催化材料入手,大力開發固體酸做為烷基催化劑。其中採用新型分子篩催化劑的乙苯液相烴化技術較為成熟,這種催化劑選擇性高,乙苯收率超過99.6%,而且催化劑壽命長。
2 化學反應的綠色化
為了節約資源和減少污染,合成效率成了當今合成方法學研究中關注的焦點。合成效率包括兩方面,一是選擇性(化學、區域、非對映體和對映體選擇性),另一個就是原子經濟性,即原料分子中究竟有百分之幾的原子轉化為產物,理想的原子經濟反應是原料分子中的原子百分之百的轉變為產物,不產生副產物或廢棄物,實現廢物的「零排放」。為此,化學化工工作者在設計合成路線時,要減少「中轉」、增加「直快」、「特快」,更加經濟合理地利用原料分子中的每一個原子,減少中間產物的形成,少用或不用保護基或離去基,避免副產物或廢棄物的產生。實現原子經濟反應的有效手段很多,在些不作贅述。
3 生物技術的應用
生物科學是當代科學的前沿。生物技術是世界范圍內新技術革命的重要組成部分,生物化工是21世紀最具有發展潛力的產業之一,它將成為創造巨大社會財富的重要產業體系。採用生物技術已在能源、採油、采礦、肥料、農葯、蛋白質、聚合物、表面活性劑、催化劑、基本有機化工原料、精細化學品的製造等方面得到廣泛應用。從發展綠色化學的角度出發,它最大的特點和魅力就在節約能源和易於實現無污染生產而且可以實現用一般化工技術難以實現的化工過程,其產品常常又具有特殊性能。因此,生物技術的研究和應用倍受青睞。
綠色化學是人類的一項重要戰略任務。綠色化學的根本目的是從節約資源和防止污染的觀點來重新審視和改革傳統化學,從而使我們對環境的治理可以從治標中轉向治本。綠色化學的發展不僅將對環境保護產生重大影響,而且將為我國的企業與國際接軌創造條件。

4. 求論文:現代生物技術發展前景和國家的重視程度(2000字左右)!

現代生物技術在環境保護中的應用和前景 內容包括 現代生物技術 生態環境 環境保護 生物技術 前景 - 摘要 針對我國目前 生態狀況,論述了現代 生物技術在治理環境污染,保護生態環境中的應用 和毀啟發展 前景。 關鍵詞 現代生物技術 生態環境 環境保護 1 我國生態環境現狀 目前我國由於 「三廢」污染、農用化肥和農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,水資源嚴重短缺,全國600多個城市中已有一半城市缺水, 則有8 000萬人和6 000萬頭牲畜飲水困難;土壤污染嚴重,耕地面積銳減,近10年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,每年減少森林面積達2 500萬畝;人們的身體健康受到嚴重威脅,疾病發病率急劇上升。因此,加大環境保護和環境治理力度,加快應用高新技術,如現代生物技術來控制環境污染和保持生態平衡,提高環境質量已成為環保工作者的工作重點。 2 現代生物技術與環境保護 現代生物技術是以DNA分子技術為基礎,包括微生物工程,細胞工程,酶工程,基因工程悔余亮等一系列生物高新技術的總稱。現代生物技術不僅在農作物改良、研究 、食品工程方面發揮著重要作用,而且也隨著日益突出的環境問題 在治理污染、環境生物監測等方面發揮著重要的作用。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。與傳統方法 比較,生物治理方法具有許多優點。 (1)生物技術處理垃圾廢棄物是降解破壞污染物的分子結構,降解的產物以及副產物,大都是可以被生物重新利用的,有助於把人類活動產生的環境污染減輕到最小程度,這樣既做到一勞永逸,不留下長期污染問題,同時也對垃圾廢棄物進行了資源化利用。 (2) 利用發酵工程技術處理污染物質,最終轉化產物大都是無毒無害的穩定物質,如二氧化碳、水、氮氣和甲烷氣體等,常常是一步到位,避免污染物的多次轉移而造成重碧寬復污染,因此生物技術是一種既安全又徹底消除污染的手段。 (3)生物技術是以酶促反應為基礎的生物化學過程,而作為生物催化劑的酶是一種活性蛋白質,其反應過程是在常溫常壓和接近中性的條件下進行的,所以大多數生物治理技術可以就地實施,而且不影響其他作業的正常進行,與常常需要高溫高壓的化工過程比較,反應條件大大簡化,具有設備簡單、低廉、效果好、過程穩定、操作簡便等優點。 所以,當今生物技術已廣泛應用於環境監測、工業清潔生產、工業廢棄物和城市生活垃圾的處理,有毒有害物質的無害化處理等各個方面。 3 現代生物技術在環境保護中的應用 3.1 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是酶工程技術。固定化酶又稱水不溶性酶,是通過吸附法或化學鍵合法使水溶性酶和固態的不溶性載體相結合,將酶變成不溶於水但仍保留催化活性的衍生物,微生物細胞是一個天然的固定化酶反應器,用制備固定化酶的方法直接將微生物細胞固定,即是可催化一系列生化反應的固定化細胞。運用固定化酶和固定化細胞可以高效處理廢水中的有機污染物、無機金屬毒物等,此方面國內外成功的例子很多,如德國將能降解對硫磷等9種農葯的酶,以共介結合法固定於多孔玻璃及硅珠上,製成酶柱,用於處理對硫磷廢水,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,對於含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於廢水處理。 3.2 污染土壤的生物修復 重金屬污染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,這將有助於土壤的固定,遏制風蝕、水蝕等作用,防止水土流失。 3.3 白色污染的消除 廢棄塑料和農用地膜經久不化解,估計是形成環境污染的重要成分。據估計我國土壤、溝河中塑料垃圾有百萬噸左右。塑料在土壤中殘存會引起農作物減產,若再連續使用而不採取措施,十幾年後不少耕地將顆粒無收,可見數量巨大的塑料垃圾嚴重影響 著生態和環境,研究 和開發生物可降解塑料已迫在眉睫。利用生物工程技術一方面可以廣泛地分離篩選能夠降解塑料和農膜的優勢微生物、構建高效降解菌,另一方面可以分離克隆降解基因並將該基因導入某一土壤微生物(如:根瘤菌)中,使兩者同時發揮各自的作用,將塑料和農膜迅速降解。同時,還需大力推行可降解塑料和地膜的研發、生產和應用 。 有些微生物能產生與塑料類似的高分子化合物即聚酯,這些聚酯是微生物內源性貯藏物質,可以用發酵方法 進行生產,由此形成的塑料和地膜因有可被生物降解、高熔點、高彈性、不含有毒物質等優點而在等許多領域有極好的應用前景。為了降低成本、提高產量,人們正在用重組DNA技術對相關的微生物進行改造,此方面目前 一個研究熱點是採用微生物發酵法生產聚-β羥基烷酸(PHAs),研究人員正設法構建出自溶性PHAs生產菌種,即將PHAs重組菌進行發酵,在積累大量的PHAs後,加入信號物質,使裂解蛋白產生,細胞壁破壞,PHAs析出,以簡化胞內產物PHAs的提取過程,降低提取成本。 3.4 化學農葯污染的消除 一般情況下,使用的化學殺蟲劑約80%會殘留在土壤中,特別是氯代烴類農葯是最難分解的,經生態系統造成滯留毒害作用。因此多年來人們一直在尋找更為安全有效的辦法,而利用微生物降解農葯已成為消除農葯對環境污染的一個重要方面。能降解農葯的微生物,有的是通過礦化作用將農葯逐漸分解成終產物CO2和H2O,這種降解途徑徹底,一般不會帶來副作用;有的是通過共代謝作用,將農葯轉化為可代謝的中間產物,從而從環境中消除殘留農葯,這種途徑的降解結果比較復雜,有正面效應也有負面效應。為了避免負面效應,就需要用基因工程的方法對已知有降解農葯作用的微生物進行改造,改變其生化反應途徑,以希望獲得最佳的降解、除毒效果。要想徹底消除化學農葯的污染,最好全面推廣生物農葯。 所謂生物農葯是指由生物體產生的具有防止病蟲害和除雜草等功能的一大類物質總稱,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。長期以來並沒有得到廣泛的使用。現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;將能幹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,形成重組桿狀病毒並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。 參考 文獻 1 孔繁翔. 環境生物學[M]. 北京:高等 出版社,2000 2 陳堅. 環境生物技術[J], 生物工程進展,2001(5) 3 姜成林,徐麗華. 微生物資源的開發與利用[M].北京:中國 輕工業 出版社,2001 -

求採納

5. 生物工程人才培養方案課程體系改革論文

生物工程人才培養方案課程體系改革論文

摘要 :生物技術產業是21世紀最有發展前景的朝陽產業之一,為生物技術產業培養應用型人才的生物工程專業是近年來各高校大力發展的專業之一。在眾多的生物產業中,需要大批具有專業理論並能夠在第一線崗位上熟練控制生產等技術應用型專門人才。

關鍵詞 :生物工程;人才;改革

吉林農業大學順應社會發展需要和生物工程企業對專業人才的需求,於2000年設立生物工程專業。為了更好的服務社會,培養人才,吉林農業大學生物工程系開展了一系列專業改革工作,每4年修改一次培養方案,不斷完善人才培養體系。本文受吉林省品牌專業生物工程團隊資助針對生物工程人才培養方案及課程體系改革進行了詳細的闡述

一、培養目標和規格的修訂

從人才培養的行業要求方面看,作為生物工程專業的應用型人才,在知識的儲備方面,應該具有一定的專業基礎知識,寬廣的人文社會知識,較強的實踐管理知識以及相關的其它知識;在實際能力培養方面,應該具備較強的社會生存適應能力、知識更新能力、工程管理實踐能力、創新能力;在素質要求方面,應該具有良好的思想道德素質、科學文化素質和身體素質。原培養方案的業務培養目標:培養德智體全面發展,具有較高的人文社科及生命科學基礎知識,掌握本專業及其產業化的科學原理、工藝技術過程和工程設計等基本理論、基本知識和基本技能,獲得本專業的基本訓練,能夠在生物工程及其相關領域從事新技術研究、新產品開發工作和設計、生產、管理的具有創新意識和實踐能力的高級應用型工程技術人才。同時也為研究生培養輸送合格人才。新培養方案的業務培養目標:培養具有生物工程基本理論和知識能力,掌握發酵工程、酶工程、生物質工程及其產業化工程技術,能夠在生物、醫葯、食品等行業,從事與生物工程領域有關的設計、生產和新技術研究、新產品開發等工作的應用型人才數敬納。相比較,新的培養目標更加具體,簡練,確定了應用型人才培養的核心目標。從而為培養方案中課程體系的建立指明了方向。對於學生培養的基本規格與素質要求,原培養方案比較寬泛的列舉了10條,而經過集體討論,精簡為3條,非常明確:(1)擁有寬厚的人文與社會科學知識,樹立正確的世界觀,人生觀和價值觀,具有良好的思想品德,社會公德和職業道德。(2)掌握生物學和工程技術學科的基本知識,基本理論和基本技能,以工為本,生物新理論為支撐,為專業素質培養打下深厚的理工基礎。(3)能比較系統的掌握發酵工程,酶工程和生物質工程等學科的基本理論和實驗技術,熟悉國家大政方針,具備在生物工程領域從事設計、生產和新技術研究、新產品開發的基本能力。

二、主幹學科與核心課程的修訂

建立符合人才培養規格和社會發展要求的課程體系,通過認真調研,廣泛徵求教研室教師的意見和建議,生物工程專業的課程體系以建設核心課程為主線,以突出化學、生物、工程系列的基本理論和技能為特點。生物工程專業本身就確定了其歸屬的主幹學科必然是生物學和工程技術學2大學科,具體偏重要根據所在學校的層次,所在地區的特點。具體體現在專業核心課的設定上。原培養方案的核心課程:細胞生物學、生物化學、微生物學、分子生物學、化工原理、酶工程、發酵工程、澱粉製品工藝學。經過討論,確定用細胞工程代替細胞生物學,用生化工程代替分子生物學的核心地位,用工程識圖與制圖代替澱粉製品工藝學。這個變化增加了3個工程技術學的課程作為核心課程,改變了原版培養方案過度突出生物學學科的失誤。新的核心課程為:細胞工程、生物化學、微生物學、化工原理、酶工程、發酵工程、生化工程、工程識圖與制圖。

三、精簡學時,有機整合

以「注重素質、強化基礎、拓寬口徑、增強能力、開拓創新」為教學指導思想,遵循「橫向拓寬,縱向理順,加強基礎,調整結構,更新內容,精簡學時,突出實踐」的原則,充分討論,調整了課程框架和學分的分配。從學分分配中的變化看,主要體現在基礎課、專業基稿差礎課、核心課的大幅度減少,這不是不重視基礎教育,而是糾正過度強調基礎教育,把結餘下來的時間突出專業教育,為實現培養應用型人才的目標服務。第二個特點是增加了實踐教學學分。第三個薯沒特點是總學分下降了21.5分,給學生充分的自我發展空間,減輕學業負擔。精簡學時主要體現在刪除一些相關性不高的課程和進行了課程的有機整合。刪除的課程主要有植物生理學、細胞生物學、遺傳學、普通生物學、澱粉製品工藝學、天然產物化學、細胞與免疫學技術。課程的有機整合非常重要,有利於形成完整的知識體系。

四、強化工程學基礎,側重應用

生物工程作為生物技術的產業化應用學科,工藝生產及應用的教學是其獨特的內容之一,因此,應將生物學原理和技術相結合,並融人到工程學原理中在課程體系中,開設上游技術和下游加工過程等課程,並且要多增加實踐性強的課程門類。高等數學開設學時較多的`高等數學B,物理化學也選擇了B級別,增加了工程識圖與制圖,並且開設了細胞工程、生化工程、酶工程、發酵工程、基因工程等生物工程行業的五大工程課程,強化了工程學基礎。

五、特色鮮明,注重實踐

學校必須結合區域經濟發展特點和自身辦學條件,改革傳統的教學模式,探索新的應用型人才培養方案,構建自身特色的生物工程本科人才教育模式,才能使高校生物工程專業人才培養與生物工程產業的發展相一致[8]。我校生物工程專業立足吉林省的地域特點,以服務地方經濟為己任,以農產品生物轉化與生物發酵為特色。本專業面向地方經濟建設和吉林省糧食大省的優勢,以生物物理學理學碩士點和生物工程專業學位碩士授權點為依託,以吉林省主要農作物為研究材料,凝練出農產品生物轉化與生物發酵為特色的研究方向,為生物經濟和生物產業培養了一大批優秀工程師。為突出這一特色,在課程設置上進行了精心安排。開設了微生物學、發酵工程、生物工程、微生物遺傳育種、發酵設備、生物工程綜合實驗、生物工程下游技術、釀造工藝學、酒精與啤酒工藝學、生物工程分析、氨基酸與有機酸發酵工藝學、生物試驗設計、發酵工廠設計等相關課程,從發酵學的基礎到具體的專業應用,形成比較完整的體系。注重實踐教學,在原有實習學時的基礎上增加了4周的實踐教學,主要有金工實習、化工原理實習、發酵設備實習、生物工程綜合實習,尤其是生物工程綜合實習開設5周,系統的完成有關生物工程專業的一項技術工藝。

參考文獻:

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6. 如何學好《生物化工》談談你的想法

生物化工工藝」專業介紹

一、培養目標

本專業培養學生掌握生物化工生產過程及設備的基本原理;生物化工產品生做扮態產工藝流程、產品分離及配方設計技術;生物化工新產品開發研究方法和管理知識,具有從事生物化工、食品工業及相近企業一線生產操作兼具研究、開發、設計、企業管理和市場開拓工作能力,富有創新缺燃精神、求實作風、經濟觀點、環保意識、應變能力和團隊協作精神的高級應用型工程技術人才。

二、主幹課程

(一)理論教學

化學原理(無機、有機、物理及分析四大化學)、計算機、工程制圖、電工電子、化工過程及設備、有機合成單元過程、生物工程概論、發酵工程、精細化工生產技術、化工儀表及自動化、酒精工藝學、高聚物生產技術、化工安全、化工環保、純源化工英語等課程。

(二)實踐教學

本專業學生學習期間要經過:軍訓、化學綜合實訓 、制圖、計算機、管道拆裝、金工實習、化工過程及設備操作實訓、生產實習、課程設計、合成反應實訓、化工單元模擬、精細化工系統模擬、生物化工(發酵)專業實訓、職業技能培訓、畢業實習、畢業課題等眾多實踐性教學環節,以培養出合格的技能型應用人才。

三、畢業時具有的職業技能證書

英語:省實用英語三級考試,力爭通過四級。

計算機:通過江蘇省計算機新編一級考試,鼓勵參加二級考試。及獲得AUTOCAD 證書。

化工技術:通過省勞動廳化工操作中級(含中級)以上資格證書。

四、就業范圍及前景

本專業學生畢業後能勝任生物化工、精細化工、食品生產及相近企業生產一線操作、生產管理、自動控制及工藝技術消化與改造等工作,並有較強的產品的設計、開發能力,還可從事產品分析、企業質量安全管理和市場開拓等工作.
藉助地區優勢及生物化工和精細化工發展方興未艾態勢,本專業畢業生就業前景非常良好

7. 誰有醫葯化工的範文啊,急.........有的請幫幫我

醫葯化工生物技術的現狀與產業化方向

http://lw.luanwang.com 來源:學習中國網 點擊: 更新:2006-7-1 3:21:39

生物化工已成為國悔信外著名化學公司爭奪的熱點。生物技術從醫葯、農業逐漸向化工領域轉移,使傳統
的以石油為原料的化學工業發生變化,向條件溫和,以可再生資源為原料的生物Jjn-v過程轉移。目前西方
各國較大的化工企業,如美國杜邦、孟山都、道化學公司,德國赫司特、拜爾公司,英國ICI公司等都投入巨
資和龐大的科技力量進行生物技術研究,並取得了許多重要成果。
1.1高價位產品的發展速率高於低價位產品
目前,全球生物化工年銷售額在4OO億美元左右,每年約以7%-8%的速率增長。從產品結構來看,生物化工領域生產規模範圍極廣,市場年需求量僅為千克級的干擾素、促紅細胞生長素等昂貴產品(價格可達數萬美元/g)與年需求量逾萬噸的抗生素、酶、食品與飼料、日用與農業化製品等低價位產品(部分價格不到l美元,g)。高價位的產品市場份額在50%一60%,低價位的產品市場份額在40%~50%。而且,根
據近年來生物化工的發展趨勢及人們對醫葯衛生的重視來看,高價位產品的發展速率高於低價位產品。
1.2 生物倦化成為生物化工的技術核心
生物催化因其有轉化條件溫和、選擇性高、生物催化劑製造成本低等優勢,已發展成為化學工業重要
技術之一。以催化作用為基礎的化學品占化工產品的60%,其技術滲入量占目前化工生產技術的90% 。生
物催化劑為生物催化的核心,已經成為各國學者及工程技術人員研究的重要內容。生物催化的主要前沿領
域有手性催化、極端菌研究、生物能源、生物新材料等。
1.2.1手性化合物的研究
利用生物催化酶、微生物等催化合成化學品不但具有條件溫和、轉化率高的優點,而且可以合成手性化合物及高分子。手性化合物是國外生物技術的主要產品。應用手性技術最多的是制葯領域,包括手性葯
物制劑,手性原料和手性中間體。手性葯物不同的對映體作用不同,從療效和安全性出發,單一對映體的
分離和定性合成十分必要。如巴比妥葯DMBB與MPPB左旋(一)一異構體均具有抗驚厥性,而右旋(+)一異
構體的功能則是促驚厥。合成手性葯物的生物轉化反應可分為兩類:一類是把外消旋體拆分為兩個光活性
的對映體;另一類是從外消旋或手性前體出發,通過催化碧做輪反應得到不對稱的光活性產物。手性化合物研究
一個成功的例子是:生物法合成頭孢菌素。生物法生產利用了酶的對映體催化專一性,只用兩步就可以替
代傳統的化學法生產,從而減少了工藝流程,提高了產量和純度。近期研究發現,當以外消旋化合物進行
酶催化反應時,反應底物可以在反應的同時不斷進行外消旋化,從而得到超過50%的對映體純的異構體。
1.2.2 極端菌的研究
近年來,人們發現一些菌在高溫、高鹽濃度等條件下仍然可以生存。對這些極端菌進行研究,有望逐
步改善工業生物催化劑對溫和環境依賴等缺陷,從而提高酶在高溫、高壓等條件下的催化活性,增加酶對
底物和反應物抑製作用的抵抗程度,從而拓寬生物催
化劑使用的范圍。極端菌包括喜高溫菌、喜低溫菌、喜鹽菌胡升、耐pH值等。
近期的研究集中在與工業生物催化相聯系的極端的認定上,它們包括了酯酶,且旨肪酶、糖苷酶、縮醛
酶、腈水解酶/醯胺酶、磷酸酶以及消旋酶。喜高溫菌主要應用於食品工業和洗滌劑工業,喜低溫菌主要應
用於提高熱敏性產品的產量,喜鹽菌由於在高鹽濃度下穩定而被用於低含水體系的催化劑。
1.3 傳統發酵工業已由基因重組菌種取代或改良
許多傳統的發酵工程產品如檸檬酸、青黴素等都已開始採用基因工程手段進行改造,大大地提高了產量,在以基因工程為主導的現代生物技術產品中,醫葯生物技術產品佔75%左右。xuexicn.com

2 醫葯生物技術的現狀
我國醫葯消費水平與國際水平相比差距很大,1997年全國人均年消費僅為l16.87元,每年以16%
的幅度增長;醫葯銷售總額約1400億元(醫葯七大類),每年以21%-22%速度增長,但進口葯、合資葯和
國產葯在國內市場的佔有率基本上是三分天下。我國將成為原料葯的出口基地和成品葯的銷售市場,其危
機在加入WTO以後將越來越突出。因此,加速研製、開發、生產新葯是我國的重要國策。
l基因工程葯物中國已經批准上市的基因工程葯物有:重組人干
擾素alb(商品名為干擾靈、賽若金),重組人干擾素a2a(商品名為福康泰、萊福隆、因特芬、迪恩安、貝爾
芬),重組人干擾素et2b(商品名為利芬能、安福窿、安達芬、安福萊、隆化諾),重組人干擾素,重組人白介
素-2(商品名為安特魯克、德路生、辛洛爾、因路英、悅康仙、歐耐特、因特康),重組人粒細胞集落刺激因子
(商品名為吉粒芬、促粒素、吉粒強、金磊賽強、粒生素、蘇粒素),重組人巨噬細胞粒細胞集落刺激因子(商
品名為特立爾、吉立強、格寧、里亞爾、利白多),重組鏈激酶rSK,重組人紅細胞生長素(商品名為寧紅欣、
益比奧、依普定、EPO、愛血寶、依倍能),鹼性成纖維細胞生長因子(商品名為貝復濟),重組表皮生長因子。目前國內正在研究的產品有神經生長因子類
NGF,CNTF,GDNF,BDNF,SOD,瘦素(LE唚,抗溶凝栓葯物設計,IGF一1,hGH拮抗劑,人胰島素C肽,水蛭素,降鈣素,葡激酶,人IL-6,Fit3配體,人腫瘤血管生長抑制因子,bFGF,血小板生成素,治療老年性痴呆基因工程新葯96718,表皮生長因子,胰島素,生長激素,鏈激酶。
2.2徽生物發酵(奠棚葯
基因工程醫用抗生素進行了丙醯螺旋黴素、麥迪黴素、絲裂黴素、麥白黴素等多種抗菌素的研究。青黴
素、Ve是我國重要發酵產品。固定化青黴素醯化酶和青黴素醯化酶基因工程菌用細胞膜反應器實現了工
廠化大規模裂解青黴素C生產6一氨基青黴烷酸(6一APA)。自行構建的基因工程菌發酵生產頭孢菌素C,
發酵單位提高到2800單位以上,已經廣泛使用。7一ACA是半合成頭孢黴素的母核,1997年進口額為4
億元,用二步酶法將頭孢菌素C轉化和水解為7一ACA,已成功克隆出2種酶的基因工程菌,對CPC鈉
鹽轉化率達73.4% ,7一ACA純度達9o%以上。此外,還開發了幾種抗生素,如:妥布黴素、利福黴素SV、絲裂黴素C、泰樂黴素等;尼克黴素X、寧南黴素、慶大黴素、農用抗生素66oB等。抗感染葯物銷售在全球僅
次於心血管葯,居第二位,而我國抗感染葯一直居第一位,在開放農村市場後尤為突出。隨著人體抗葯性
增強,新的抗菌要求將越來越迫切。
2.3 動、植物來源鑭葯』
這是傳統制葯的一個重要領域,除了葯物還有生物製品、預防葯品和營養品,目前該行業存在分離技
術落後、收率低、生產分散等問題。引人生物技術進行改進有了一些新進展,如:中葯現代化中,對天然植物的基因、酶和生化、構效進行分析研究,用生物技術方法提取植物有效成分,用植物細胞反應器培養工廠化生產紫杉醇、銀杏內酯、青蒿素、紫草寧、麻黃素等;用動物細胞反應器培養生產單克隆抗體、干擾素、生長激素、生長因子、酶等生物葯物。
3 生物制葯正在發展的領域
隨著肥胖及老齡化問題的加劇,除心血管葯物外,減肥降脂葯、糖尿病葯、抗老年痴呆症葯成了暢銷
葯。隨著生活節奏的加快,競爭的劇烈,形勢的多變,世界主要國家精神病發病率迅速上升,已成為嚴重影
響人們生活質量的新問題,因此研發與生產心血管葯、抗癌葯、艾滋病葯、糖尿病葯、防老年痴呆症葯及
精神病葯成為重點。對於大多數城市而言,建立生物葯物生產企業,
尚缺乏上游研究機構,但從戰略考慮,需用一二個」五年計劃」建立龍頭研究機構、龍頭開發機構和龍頭生
物制葯企業。教育部和國家計委批准36所高校建立的」國家生命科學與技術人才培養基地」提出的」四個
結合,四個創新,兩個配套」的總體思路(即:上下游結合、產學研結合、國內外結合、不同學科交叉結合;體制創新、機制創新、模式創新;政策配套、投人配套)值得借鑒。
3.1基因組學和蛋白質組學
葯物基因組學(pharmnacogenomics)是利用人類基因信息指導新葯開發的一個領域,該領域是研究遺傳
多樣性的個體差異對用葯的特異性,用已知的基因理論研究用葯的個性化和進行優化葯物的設計,在臨床
上發現具有潛在效應式毒性的化合物,對市場上低效和高毒性葯物通過葯物基因組學加以改善。
人類基因組計劃完成後,基因組學能為人類提供xuexicn.com
基因活性和疾病的相關性的有力證據,但實際上大部分疾病並不是因為基因改變所造成,且基因表達方式
錯綜復雜,同樣一個基因在不同條件下,不同時期可能會起到完全不同的作用,這是基因組學無法回答
的, 因而產生了後基因組學和蛋白質組學(proteomics)。完成生命功能過程是:DNA-+mRNA_十蛋
白質,在此過程中一個基因可能編碼出幾個、幾十個各異蛋白質。基因轉錄產生一個蛋白前體,再進行加
工、修飾成為活性蛋白,通過一系列的運輸、定位才能發揮正常的生理作用,蛋白質組學是研究」一種基因
所表達的全套蛋白質」。通過對正常個體及病體個體的蛋白組比較分析,我們可以找到」疾病特異性的蛋
白質分子」成為新葯設計的分子靶點。
3.2葯物的篩選和組合化學
葯物篩選是指從眾多的化合物中挑選出具有生物活性的化合物過程,其中以特定的生物學指標為依
據找到的第一個化合物為先導化合物。新葯篩選分兩類:一是隨機篩選(普篩),即從完全未知的化合物群中
尋找先導化合物;二是定向篩選,即根據已知的先導化合物定向設計新化合物以篩選出葯效更好的化合
物。天然化合物、動植物、中葯經驗是我們進行葯物篩選的有利條件。
組合化學(combinatorial chemistry)是把化學合成、
電腦設計、計算機技術結合為一體,能同時產生許多結構相關但變化有序的化合物,然後用高靈敏度的生
物方法對這些化合物同時進行篩選,從中確定具有生物活性的物質,再經結構測定,以期找到全新的
先導化合物。組合化學包括分子多樣性化合物庫的建立、群集篩選(分固、固/液兩相),確認活性分子結構。
33 基因診斷和基因治療
基因診斷主要是針對病原體、腫瘤和遺傳病的基因檢測,現代化城市的優生、疑難病(與基因及遺傳相
關)的控制是先進的標志之一,有關產前診斷基本空白,由此起步建立基因診斷,在服務社會的同時積累
數據為基因治療做好准備。基因治療(gene therapy)是把功能基因導人病人體內使之表達,其表達產物一蛋白質發揮功能使疾病得以治療。基因變異或缺陷可導致各種疾病,也可能遺傳給後代。基因治療是給基因
做一次手術,又稱為「分子外科」。體細胞基因治療是當前的研究主流。
3.4基因剔除、轉基因動物和生物反應器
基因剔除gene knock out)是指對一個結構已知但功能未知的基因,從分子水平上設計實驗,將該基
因去除(包括引人定點突變),然後從整體觀察動物,推測相應的功能,其技術主要包括構建重組基因載體、
轉人受體細胞核內、篩選已擊中細胞,將細胞轉人胚胎使其生長成為基因剔除的動物。
轉基因動物是用實驗導入方法使外源基因在染色體基因組內穩定整合,亦能遺傳給後代的一類動
物。1974年美國學者首次用顯微注射法獲得了轉基因小鼠,轉基因動物已廣泛用於基礎研究、疾病動物
模型的建立、葯用蛋白的生產、農業(轉基因家畜的生產,如無毛雞)等各個領域。
3.5 生物晶元和生街感測器
生物晶元是利用微電子、微機械、化學、物理技術、計算機技術、樣品檢測、分析過程連續化、集成化、
微型化。包括晶元實驗室(Lab—on—a—chip)、基因晶元(DNAchip)、蛋白晶元(protein chip)、細胞晶元(cell
chip)、組織晶元等。生物晶元技術包括晶元方陣的結構、樣品制備、生物分子反應和信號檢測及分析,主要
用於疾病診斷、葯物篩選、基因測序,此外在農業、食品監督、環境保護、司法鑒定等方面都將做出重大貢
獻。
生物感測器具有檢測專一、靈敏、響應快等特點,可用於許多生物產品代謝、中間產物的測定,可測定
非生物化學物質。生物感測器使用的酶和細胞可以反復使用。生物感測器利用酶、免疫系統、組織、細胞器
或完整細胞作為催化劑,製成固定化膜與物化儀器化學、熱、光、聲波)相連,將生理信號轉變為物化信號
輸出,可制備成微型感測器和多參數感測器。美國每年投人約l3億美元用於生物感測器技術及產品開發研究。生物工程與計算機工程結合發展頗具工業前景。
3.6 組織工程和器官移植
組織工程是應用生物學和工程學原理,研製和開發能夠修復和改善組織損傷或缺失功能的人造組織
或器官的一門新興學科。軟骨、骨、肌腱、皮膚等組織再造成功,血管、氣管等復合組織再生,胰、肝臟等組織再生研究取得不同程度進展,其他組織如輸尿管、尿道、食管、小腸、腎臟、血管和血細胞等組織工程也取得了某些進展。
3.7 葯物新拊型
治療、預防和診斷用的葯物都以一定的劑型服務於人類,權威的觀點認為」提供新型的葯物傳輸方法
與提供新葯幾乎同等重要」。葯物必須製成一定的劑型,以制劑的形式應用於治療、預防或診斷,而制劑的xuexicn.com
4 醫1l5 匕工
有效性、安全性、合理性和精密性等都反映了醫葯的水平,決定了用葯的效果。提高葯物的療效、降低葯物
的毒副作用和減少葯源性疾病,對葯物制劑不斷提出了更高的要求,葯物的新劑型和新制劑技術也正發揮
愈來愈大的作用。
4 生物制葯的產業化問題
由於歐美等發達國家葯品市場漸趨飽和,加之目前一些受專利保護的暢銷葯物專利期將至,以及新的專利葯物開發速度緩慢等原因,國際葯品市場結構發生了十大變化:生物技術葯物異軍突起;通用名葯品
(專利期已過的葯品)在處方葯品中的銷售額比例激增,遠高於世界整個制葯工業的平均年增長速度;非
處方葯(OTC)的增長速度也不斷加快;在葯品開發方面,膽固醇控制、充血性心力衰竭、精神分裂症、老年
記憶衰退、老年性痴呆症、糖尿病、艾滋病以及各種癌症等治療領域,研究開發速度加快,市場前景廣闊;在葯物制劑和劑型方面,透皮吸收、控緩釋葯物制劑前景廣闊;為減少住院病人,緩解住院病床負擔,節約醫療費用,將住院治療改為門診治療的新葯不斷面市;老年病及婦女兒童用葯的市場發展迅速;預防性葯物、保健、營養滋補葯的發展將持續升溫;天然葯物發展潛力巨大;新葯研究開發的難度越來越大。
生物制葯具有高投入、高效益、高風險、長周期的特徵,一個生物葯品,前期開發需投入大的資金、技
術、人力,並歷經數年。葯品的審批、臨床試驗也要數年,所以生物葯品的成功率僅為5%-10%。但與傳統
制葯相比,又有便於大規模生產、利潤高、生產工藝簡單、人力投入少、無污染、生產周期短等優點,新葯一旦開發成功利潤巨大。據Ernst-yong公司分析,有0o種生物技術新葯處於後期臨床實驗階段,到2007年將有240個新葯上市。基因工程葯物開發和產業化有以下幾個問題需
特別重視:
(1)選擇好項目
新生物技術商品化競爭劇烈,因此除人類基因組計劃中部分成果無專利外,所有新發現均申請了專
利,如何獲得專利的使用權,是新葯開發必須首先研究的;其次是市場評估,有的基因葯物適於全世界,有
的只能適用於某些區域,對企業而言,只有可掌握的市場才有意義;三是項目的可行性,包括成熟程度(有
葯證不一定代表成熟)、是否能工業化、工藝成本是否低以及環保問題等,也要考慮接受後的再開發投入。
基因工程葯物的發展方向:
①開發針對神經系統、腫瘤、心血管系統、艾滋病及免疫缺陷等重大疾病的多肽、蛋白質和核酸等新生
物技術產品。此方面開發重點將主要是干擾素、生長激素與T-PA等。
②選擇一批市場前景好的生物技術產品及疫苗、診斷用單克隆抗體進行開發,我國在這方面已有一定
基礎,開發重點是乙肝基因疫苗與單克隆抗體診斷試劑。
③開發靶向葯物主要是開發抗腫瘤葯物。目前治
療腫瘤葯物存在一個」敵我不分」的問題,在殺死癌細胞的同時,也殺死正常細胞。導向治療就是針對這個
問題提出來的,所謂導向治療就是利用抗體尋找靶標,如同導彈的導航器,把葯物准確引入病灶,而不傷
及其他組織和細胞。
④人源化的單克隆抗體的研究開發。抗體可以對抗各種病原體,亦可作為導向器,但目前的單克隆抗
體多為鼠源抗體,注入人體後會產生抗體(抗抗體)或激發免疫反應。目前國外已研究噬菌體抗體技術、嵌
合抗體技術、基因工程抗體技術以解決人源化抗體問題。
⑤血液替代品的研究與開發仍然占重要地位。血液製品是採用大批混合的人體血漿製成的,由於人血
難免被各種病原體所污染,如艾滋病病毒及乙肝病毒等,通過輸血而使患者感染艾滋病或乙型肝炎的案例
時有發生,因此利用基因工程開發血液替代品引人注目。
(2)理好t、中、下游的關系
人類基因組計劃意義巨大,影響深遠,隨著」人類基因組計劃」初具成果,一個更加令人振奮的後基因組計
劃的蛋白質工程研究時代即將到來。首先得益的是服務於人類健康的預防、治療葯物與服務。基因工程葯
物將會蓬勃發展,但必須處理好上、中、下游的關系。
(3)建立好先進的工程技術平台
①葯物篩選平台~ 新葯的發現;②葯物中試轉化平台;③ 動物實驗平台。
(4)加強生物葯物開發中的生化工程技術保證人類健康的診斷和治療新葯的發現與制備
就是通過生物大分子的相互作用與識別的研究,通過外源葯物與外場作用及生物信息的傳遞與調控,進行有效合成和生物轉化,將發現的有用活性物質經制備、提取、分離和純化獲得有益於人類健康的產品。
xuexicn.com

(5)智能化的生化過程工程
生化工程的研究包括基礎生物反應的模擬,生物表面和界面,傳質、傳熱、動量傳遞、信號分子傳輸和
反應,復雜生物系統的工程分析等。生物化工朝智能化工的方向努力,應主動吸收現代物理、數學、生物
學、計算機、信息學等最新成就。智能化工是針對廣義化工過程,精心設計新產品及其反應、分離提高選擇
性和過程調優控制,利用現代計算機、智能儀器、系統工程等新技術,密切組合計算機控制、有關模型和專
家系統、局部檢測點和執行器,使傳統化工實現微型化、模塊化和非集中化。即通過對化工過程多尺度研
究集成和智能操作,以解決物質轉化過程中宏觀層次的工程與技術中的科學問題。
(6)充分發揮國家生化工程中心的橋粱和孵化器作用
國家計委和國家科技部抽出一部分資金建立中
游(中試放大和工程化)研發機構一國家工程技術中
心。1996年科技部在北京、上海、南京、深圳分別建立
生物技術產業孵化器一國家生化工程技術研究中心。深圳國家生化中心針對國內外基因工程葯物成熟的實驗室成果爭奪激烈並要價極高,進行的中試放大試驗的改進工作量大等因素,運用中心的設備和人才條
件,建立起基因工程實驗室進行的源頭項目研究工作,即節省了大量資金,又充分發揮了現有設備的潛
力,更加速了項目開發的速度,有利於趕上國際先進水平和市場的需求,也有利於中心的發展。
(7)發展CliO服務產業
對於生物技術以及制葯公司來說,把新葯推向市場並不容易。一個典型新葯申請至少需要4000例臨
床試驗,有時需要進行多達50項不同的試驗。由於候選葯物數目愈來愈多,公司的負擔不斷增加,為了減少每個葯物上市時間上的壓力,許多生物技術和制葯公司開始整合外部資源進行葯物開發。委託研究機構
(Contract Research Organization,CRO)具有生物技術及制葯公司所需要的特殊專長,全球化、高質量的臨床
試驗管理能力,可以滿足這些公司對新葯上市時間上的要求。CRO主要面對醫葯、生物技術公司,提供與
葯物開發有關的各種專業服務。現已擴展到前期葯物先導化合物的發現,一直到新葯上市後的一系列服
務。如葯物發現、臨床前研究、葯物基因組學、I~Ⅲ期臨床、信息學、臨床文件、政策法規咨詢、生產和包裝、推廣、市場、產品發布和銷售支持、葯物經濟學以及商
業咨詢等。主要參考文獻
1.河北化工。2004(4):1-5
2.現代化工,2004(6):1
3.精細與專用化學品,2004,12(2):1-3

8. 哪個會寫生物論文啊....

[思路分析]
怎樣撰寫生物科技小論文

一、 選擇課題

選擇課題(題目)要注意「實用性」、「可行性」和「創造性」。

「實用性」就是選擇的課題要在生產、生活或科學上有一定的實用價值,即研究成果有可能進行移植應用,為人類服務,在科學上有一定的價值。

「可行性」就是要從實際出發,也就是要從我們的知識基礎和人力、現有的實驗條件和經費條件來確定課題,是經過努力可以達到的目標。學生搞小論文,選題時宜「小」,切忌「大」而「全」。

「創造性」就是選擇的課題要新穎,有新的設想,在研究的方法上有所創新,不要簡單地重復別人已經做過的實驗。

二、 研究方法

課題確定後,就要選用確當的研究方法來完成課題。研究方法主要有考察法(調查法)、觀察法和實驗法三種。

考察法就是調查某一地區的一些生物在組成、數量和分布上的規律性,像昆蟲種類、某些鳥獸的種類及數量變化、葯用植物、環保中抗污染植物和指示植物的調查……,這些調查結果有可能被有關部門採納,發揮出一定的社會效益和經濟效益。這種研究方法花錢少,不需要復雜的儀器和設備,一般的學校都可以進行。

觀察法就是對某種生物的部分個體進行細致的觀察,以了解其生活習性和生長發育的規律性。在研究過程中,被觀察的對象要有一定的數量,因為如果只對某一個體進行觀察,會產生偶然性,得出的結論可能不具有普遍性和代表性。還要注意進行重復的觀察,可以多設幾個觀察點同時進行,以得出科學的結論。在觀察的同時,如能注意採集,製作出生活史標本,則效果更好。

考察法和觀察法一般都是在不改變生物的環境條件下進行的,而實驗法則是人工改變環境中的某個因素(如食物、溫度、光照等),觀察對有機體所產生的影響,找出其規律性。

實驗的方法要注意科學性。例如,選擇「不同飼料對蟾蜍蝌蚪發育的影響」的課題,在實驗時,可以分動物性飼料、植物性飼料和混合飼料三個組。飼養過程中,三個組在實驗中只允許喂蝌蚪的飼料不同,其他的條件,例如:蝌蚪的來源和大小、容器、水質、水溫、光照……都要求盡量相同,以避免其他因素影響實驗結果的科學性。飼養的蝌蚪要有一定的數量,每組20條左右。數量太少,實驗結果容易產生偶然性,說明不了問題;數量太多,又會給飼養和觀察帶來問題。

三、 撰寫「小論文」

「小論文」是同學們自己研究「成果」的小結,因此寫作時,可以以第一人稱「我」或「我們」來進行敘述。「小論文」一般包括:①題目。論文的題目要求簡潔、新穎,吸引讀者。②引言。在文章的開頭,可以寫一篇簡單的引言,說明進行該項研究的目的,作者是怎樣想到要開展這方面研究工作的等等。③材料和方法。要寫清楚考察和觀察的對象,實驗的材料、材料的來源、研究方法以及所用的儀器設備等等。④結果。結果是論文的論據部分,如有可能則最好用數據的形式表示,整理成表格;如能進一步畫成曲線圖,則更加形象,有說服力。⑤討論。討論是論文的論證和論點部分。是在分析所得到的數據後,得出科學的結論,也就是論點,並在理論上加以說明。⑥結束語及參考文獻。可以談談該項研究的實用價值;有的還可談談該研究的不足之處,註明參考文獻。

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