① 生物技術包括什麼
主幹課程
無機化學、有機化學、分析化學、植物學、動物學、生物化學、微生物學、葯理學、葯物分析學、遺傳學、分子生物學、細胞生物學、免疫學、植物組織培養、生化分離技術、基因工程、細胞工程、酶工程、發酵工程等。
主幹學科:生物學、醫學、農學。
核心知識領域:生命的化學分子基礎,細胞的結構、功能與重大生命活動,生物體的結構與功 能及生物多樣性,微生物的特徵與代謝,生物的遺傳與進化,生物與環境,生物技術的原理與應用。
② 生物技術包括哪些
生物技術包括基因工程、細胞工程、酶工程、發酵工程、生物電子工程、生物反應器、滅菌技術以及新興的蛋白質工程等,其中,基因工程是現代生物工程的核心。基因工程(或稱遺傳工程、基因重組技術)就是將不同生物的基因在體外剪切組合,並和載體(質粒、噬菌體、病毒)的DNA連接,然後轉入微生物或細胞內,進行克隆,並使轉入的基因在細胞或微生物內表達,產生所需要的蛋白質。生物技術是應用生物學、化學和工程學的基本原理,利用生物體(包括微生物,動物細胞和植物細胞)或其組成部分(細胞器和酶)來生產有用物質,或為人類提供某種服務的技術。有60%以上的生物技術成果集中應用於醫葯產業,用以開發特色新葯或對傳統醫葯進行改良,由此引起了醫葯產業的重大變革,生物制葯也得以迅速發展。近些年來,隨著現代生物技術突飛猛進地發展,包括基因工程、細胞工程、蛋白質工程、酶工程以及生化工程所取得的成果,利用生物轉化特點生產化工產品,特別是用一般化工手段難以得到的新產品,改變現有工藝,解決長期被困擾的能源危機和環境污染兩大棘手問題,愈來愈受到人們的關注,且有的已付諸現實。
③ 生物技術分為哪幾種
按照生物技術應用的生產部門的不同,生物技術可分農業生物技術、環境生物技術、醫學生物技術、公安生物技術等多個方面,其中農業生物技術又可分為植物生物技術、動物生物技術和微生物生物技術。
根據操作的對象及技術的不同,生物技術可分為細胞工程、基因工程、蛋白質工程、發酵工程和酶工程。細胞工程(cellengineering)是應用細胞生物學和分子生物學的原理、方法和技術,按人們的設計,有計劃、大規模地培養某一物種的組織或細胞,以獲得該生物的產品,或改變細胞的遺傳特性以產生新的物種或品系;基因工程(geneengineering),又叫基因操作、重組DNA技術,是把生物有機體的DNA分離提取出來,在體外進行酶切和拼接,構成重組DNA分子,然後轉化到受體細胞,使外源基因在受體細胞增殖表達;蛋白質工程(proteinengineering)是根據蛋白質的結構和生物活性之間的關系,利用基因工程的手段,按照人類的需要定向地改造天然蛋白質或設計製造新的蛋白質;發酵工程(fermentationengineering)是利用微生物生長速度快、生長條件簡單以及代謝過程特殊等特點,在合適條件下,通過現代工程技術手段,由微生物的某種特定功能生產出人類所需的產品,有時也稱微生物工程;酶工程(enzymeengineering)是利用酶、細胞器或細胞所具有的特異催化功能,或對酶進行修飾改造,並藉助生物反應器和工藝過程來生產人類所需產品的一項新技術。應該指出,上述5項技術並不是各自獨立的,它們彼此之間是互相聯系、互相滲透的。
其中的基因工程技術是核心技術,它能帶動其他技術的發展,比如通過基因工程對細菌或細胞改造後獲得的「工程菌」或細胞,都必須分別通過發酵工程或細胞工程來生產有用的物質;
又如,通過基因工程技術對酶進行改造以增加酶的產量、酶的穩定性以及提高酶的催化效率等。
④ 生物技術的四大工程是什麼
生物技術的四大工程是基因工程、發酵工程、細胞工程、酶工程。
1、基因工程(genetic engineering)又稱基因拼接技術和DNA重組技術,是以分子遺傳學為理論基礎,以分子生物學和微生物學的現代方法為手段,將不同來源的基因按預先設計的藍圖,在體外構建雜種DNA分子,然後導入活細胞,以改變生物原有的遺傳特性、獲得新品種、生產新產品。
2、發酵工程,是指採用現代工程技術手段,利用微生物的某些特定功能,為人類生產有用的產品,或直接把微生物應用於工業生產過程的一種新技術。發酵工程的內容包括菌種的選育、培養基的配製、滅菌、擴大培養和接種、發酵過程和產品的分離提純等方面。
3、細胞工程是生物工程的一個重要方面。總的來說,它是應用細胞生物學和分子生物學的理論和方法,按照人們的設計藍圖,進行在細胞水平上的遺傳操作及進行大規模的細胞和組織培養。當前細胞工程所涉及的主要技術領域有細胞培養、細胞融合、細胞拆合、染色體操作及基因轉移等方面。
4、酶工程(英語:Enzyme engineering)又稱蛋白質工程學,是指工業上有目的的設置一定的反應器和反應條件,利用酶的催化功能,在一定條件下催化化學反應,生產人類需要的產品或服務於其它目的的一門應用技術。
(4)生物技術包括哪些方面擴展閱讀:
1、酶工程應用
酶作為一種生物催化劑,已廣泛地應用於輕工業的各個生產領域。近幾十年來,隨著酶工程不斷的技術性突破,在工業、農業、醫葯衛生、能源開發及環境工程等方面的應用越來越廣泛。
2、細胞工程應用
細胞工程作為科學研究的一種手段,已經滲入到生物工程的各個方面,成為必不可少的配套技術。在農林、園藝和醫學等領域中,細胞工程正在為人類做出巨大的貢獻。
3、基因工程應用
運用基因工程技術,不但可以培養優質、高產、抗性好的農作物及畜、禽新品種,還可以培養出具有特殊用途的動、植物。
4、發酵工程應用
(1)在醫葯工業上的應用:基於發酵工程技術,開發了種類繁多的葯品,如人類生長激素、重組乙肝疫苗、某些種類的單克隆抗體、白細胞介素-2、抗血友病因子等。
(2)在食品工業上的應用:
主要有三大類產品,
一是生產傳統的發酵產品,如啤酒、果酒、食醋等;
二是生產食品添加劑;
三是幫助解決糧食問題。
(3)在環境科學領域的應用:污水處理中微生物的強化。
⑤ 生物技術主要包括什麼
生物技術是應用生物學、化學和工程學的基本原理,利用生物體(包括微生物,動物細胞和植物細胞)或其組成部分(細胞器和酶)來生產有用物質,或為人類提供某種服務的技術。
生物技術包括基因工程、細胞工程、蛋白質工程、酶工程以及生化工程所取得的成果,利用生物轉化特點生產化工產品,特別是用一般化工手段難以得到的新產品,改變現有工藝,解決長期被困擾的能源危機和環境污染兩大棘手問題。
(5)生物技術包括哪些方面擴展閱讀:
2003年, 美國J. Craig Venter 實驗室合成了5.8×105 鹼基對的生殖道支原體全基因組,首次實現了人工合成微生物基因組;
2006年,誘導性多功能幹細胞技術(Inced Pluripotent Stemcells, iPS)產生;
2010年5月,J. Craig Venter 實驗室報道了首例「人造細胞」的誕生,並將其命名為「辛西婭」(意為「人造兒」)。
他們利用化學方法合成基因組,將其植入一個去除原有遺傳物質的單細胞細菌(山羊支原體)中,使這個受體細胞可在實驗室進行繁殖,使之成為「地球上第一個由人類製造的可進行自我復制的新物種」,向人造生命形式邁出關鍵一步;
⑥ 什麼叫生物技術
生物技術(biotechnology)也譯成生物工程,生物學研究與應用的技術方面,包括基因工程、細胞工程、發酵工程和酶工程,現代生物技術發展到高通量組學(omics)晶元技術、基因與基因組人工設計與合成生物學等系統生物技術。
生物技術(biotechnology),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,採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,可以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、動植物體等對物質原料進行加工,是以提供產品來為社會服務的技術。生物技術主要包括發酵技術和現代生物技術。因此,生物技術是一門新興的、綜合性的學科。
現代生物技術綜合有基因工程、分子生物學、生物化學、遺傳學、細胞生物學、胚胎學、免疫學、有機化學、無機化學、物理化學、物理學、信息學及計算機科學等多學科技術,它可用於研究生命活動的規律和提供產品為社會服務等。
近些年來,以基因工程、細胞工程、酶工程、發酵工程為代表的現代生物技術發展迅猛,並日益影響和改變著人們的生產和生活方式。所謂生物技術(Biotechnology)是指「用活的生物體(或生物體的物質)來改進產品、改良植物和動物,或為特殊用途而培養微生物的技術」。生物工程則是生物技術的統稱,是指運用生物化學、分子生物學、微生物學、遺傳學等原理與生化工程相結合,來改造或重新創造設計細胞的遺傳物質、培育出新品種,以工業規模利用現有生物體系,以生物化學過程來製造工業產品。簡言之,就是將活的生物體、生命體系或生命過程產業化的過程。生物工程包括基因工程、細胞工程、酶工程、發酵工程、生物電子工程、生物反應器、滅菌技術以及新興的蛋白質工程等,其中,基因工程是現代生物工程的核心。基因工程(或稱遺傳工程、基因重組技術)就是將不同生物的基因在體外剪切組合,並和載體(質粒、噬菌體、病毒)的DNA連接,然後轉入微生物或細胞內,進行克隆,並使轉入的基因在細胞或微生物內表達,產生所需要的蛋白質。有60%以上的生物技術成果集中應用於醫葯產業,用以開發特色新葯或對傳統醫葯進行改良,由此引起了醫葯產業的重大變革,生物制葯也得以迅速發展。生物制葯就是把生物工程技術應用到葯物製造領域的過程,其中最為主要的是基因工程方法。即利用克隆技術和組織培養技術,對DNA進行切割、插入、連接和重組,從而獲得生物醫葯製品。生物葯品是以微生物、寄生蟲、動物毒素、生物組織為起始材料,採用生物學工藝或分離純化技術制備,並以生物學技術和分析技術控制中間產物和成品質量而製成的生物活化制劑,包括菌苗、疫苗、毒素、類毒素、血清、血液製品、免疫制劑、細胞因子、抗原、單克隆抗體及基因工程產品(DNA重組產品、體外診斷試劑)等。人類已研製開發並進入臨床應用階段的生物葯品,根據其用途不同可分為三大類:基因工程葯物、生物疫苗和生物診斷試劑。這些產品在診斷、預防、控制乃至消滅傳染病,保護人類健康中,發揮著越來越重要的作用。
一般新的生物產品的開發必須經過(1)實驗室研究(生產工藝路線探索和質量控制標準的建立);(2)臨床前研究(葯理、毒理、葯效等動物實驗);(3)保健食品需經過試驗產品的安全性試驗;(4)而葯品則需經過一期臨床試驗(用健康志願者試驗葯品的安全性)、二期臨床試驗(小規模臨床葯效學研究)、三期臨床試驗(大規模臨床葯效學研究)等五個階段的研究工作,才有可能被批准進行試生產。葯品還必須在試生產一年後,再上報質量穩定性和進一步擴大規模的臨床試驗結果,才能申報正式的生產批文。
應用范疇
醫療領域
在目前這方面的研究受到極大的注目。像是幹細胞應用生物技術於再生醫學領域,如人工臟器、神經修復等。或是以蛋白質結構解析數據,對於功能性區域(domain)來開發相對應的抑制劑(如:酵素抑制劑)。利用微陣列核酸晶元,或是蛋白質晶元,尋找致病基因。或是利用抗體技術,將毒素送入具有特殊標記的癌細胞。或利用基因克隆技術,進行基因治療等。基因治療(gene therapy)利用分子生物學方法將目的基因導入患者體內,使之表達目的基因產物,從而使疾病得到治療,為現代醫學和分子生物學相結合而誕生的新技術。基因治療作為新疾病治療的新手段,給一些難治疾病的根治帶來了光明。
農學食糧
人口快速膨脹,食糧問題正是生物技術應用的切入點。在基因克隆農作物的開發下,除了克隆進入抗蟲害基因、抗凍基因外,例如含有維生素A的稻米也問世。在有限耕地下,克隆農作物解決了品質上的問題。除此之外,觀賞用的花卉等,也靠著組織培養的技術,將高品質的花卉復制生產,提高花卉價值。著名的像是台灣的蝴蝶蘭。另外,經過遺傳工程技術,能產生凝血因子的乳牛也提供醫療用途。生物肥料主要利用微生物技術製作的肥料種類。生物肥料不僅給作物提供養料、改善品質、增強抗寒抗蟲害能力、還改善土壤通透性、保水性、酸鹼度等理性化特性,可為作物根系創造良好生長環境,從而保證作物的增產。生物農葯利用微生物、抗生素和基因工程等產生有殺滅蟲病效果的毒素物質,生產出廣譜毒力強的微生物菌株製作而成的農葯。它的特點不像化學農葯般見效快,但效果持久。與化學農葯比,害蟲難以產生抗葯性。對環境影響小。對人體和作物的危害性小。但是使用范圍和方法有限制等等。
軍事科技
基因武器,例子包括插入眼鏡蛇毒液基因的流感病毒和含有炭疽病毒的大腸桿菌。基因武器的特點是生產成本低、殺傷力大、作用時間長。對方使用難發現、難預防、難治療。使用方法簡單,施放手段多。只傷害人,不破壞武器裝備、設施。而且一旦使用會產生強烈的心理威懾作用。
工業應用
在工業上,利用工業菌種的特殊代謝路徑,來替代一些化學反應。除了專一性提高,也在常溫常壓下,節約能源。也由於專一性高,產生的廢棄物量低,也因此被稱為綠色工業。
環境保護
當環境受到破壞,可以利用生物技術的處理方式,讓環境免於第二次受害。生物具有高度專一性,能針對特殊的污染源進行排除。例如運輸原油的郵輪,因事故,將重油污染海域,而利用分解重油的特殊微生物菌株,對於重油進行分解,代謝成環境可以接受的短鏈脂肪酸等,排解污染。此外,土壤遭受重金屬污染,亦可利用特定植物吸收污染源。
⑦ 什麼是生物技術,包括哪些內容,舉例說明
什麼是生物技術,包括哪些內容,舉例說明
生物技術的內容主要包括:(1)基因工程;(2)細胞工程;(3)發酵工程;(4)酶工程;(5)蛋白質工程。其中基因工程技術是核心技術。細胞工程是在細胞水平上的技術,主要是以動物細胞和植物細胞為對象,微生物的細胞操作另立到發酵工程中去研究。蛋白質工程要以基因工程為基礎,通過對基因的人工定向改造來創造新型蛋白質的技術,所以又稱第二代基因工程。
⑧ 生物技術的定義是什麼它包括哪些內容並簡要敘述。
生物技術(biotechnology)也譯成生物工程。生物學研究與應用的技術方麵包括基因工程、細胞工程、發酵工程和酶工程等;而現代生物技術綜合為分子生物學、生物化學、遺傳學、細胞生物學、胚胎學、免疫學、化學、物理學、信息學、計算機等多學科技術,可用於研究生命活動的規律和提供產品為社會服務等。
⑨ 生物技術包括哪些內容
生物技術(biotechnology),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,採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,以提供產品來為社會服務的技術。它主要包括發酵技術和現代生物技術。因此,生物技術是一門新興的,綜合性的學科。
現代生物技術綜合基因工程、分子生物學、生物化學、遺傳學、細胞生物學、胚胎學、免疫學、有機化學、無機化學、物理化學、物理學、信息學及計算機科學等多學科技術,可用於研究生命活動的規律和提供產品為社會服務等。
⑩ 生物技術專業是做什麼的
生物技術是全球發展最快的高技術之一。70年代發明了重組DNA技術和雜交瘤技術;80年代建立了細胞大規模培養轉基因技術,現代生物技術〈基因工程〉制葯始於八十年代初,特別是發明了pcr技術,使現代生物技術的發展突飛猛進,90年代,隨著人類基因組計劃以及重要農作物和微生物基因組計劃的實施和信息技術的滲入,相繼發展起了功能基因組學,生物信息學,組合化學,生物晶元技術以及一系列的自動化分析測試和葯物篩選技術和裝備。
目前,各種新興的生物技術已被廣泛地應用於醫療,農業,生物加工,資源開發利用,環境保護,並對制葯等產業的發展產生了深刻的影響。
生物技術的發展經歷了傳統生物技術和現代生物技術發展的兩個階段,目前我們常談起的是指現代生物技術。它包括基因工程、細胞工程、酶工程、發酵工程,其中基因工程為核心技術。
由於生物技術將會為解決人類面臨的重大問題如糧食、健康、環境、能源等開辟廣闊的前景,它與計算機微電子技術、新材料、新能源、航天技術等被列為高科技,被認為是21世紀科學技術的核心。目前生物技術最活躍的應用領域是生物醫葯行業,生物制葯(常指基因重組葯物)被投資者看作為成長性最高的產業之一。
世界各大醫葯企業瞄準目標,紛紛投入巨額資金,開發生物葯品,展開了面向21 世紀的空前激烈競爭。