生物技术是什么

⑴ 什么是生物技术

什么是现代生物技术?

现代生物技术的兴起始于本世纪70年代，如今已经成为高技术群体中一支绚丽的奇葩。这门技术具有鲜明的军、民两用性，应用潜力十分广泛。它既可以为解决人类面临的食品、健康、能源、环境等问题提供新的手段，又可以为大幅度提高部队的作战效能和生存能力开辟新的途径。现代生物技术的深入发展和广泛应用、是本世纪继计算机技术革命之后又一次重要的技术革命，是现代军事技术革命的生力军。

基本含义

现代生物技术是以生命科学为基础，利用生物（或生物组织、细胞及其他组成部分）的特性和功能，设计、构建具有预期性能的新物质或新品系，以及与工程原理相结合，加工生产产品或提供服务的综合性技术。这门技术内涵十分丰富它涉及到：对生物的遗传基因进行改造或重组，并使重组基因在细胞内表达，产生人类需要的新物质的基因技术（如“克隆技术”）；从简单普通的原料出发，设计最佳路线，选择适当的酶，合成所需功能产品的生物分子工程技术：利用生物细胞大量加工、制造产品的生物生产技术（如发酵）；将生物分子与电子、光学或机械系统连接起来，并把生物分子捕获的信息放大、传递。转换成为光。电或机械信息的生物耦合技术；在纳米（即百万分之一毫米）尺度上研究生物大分子精细结构及其与功能的关系。并对其结构进行改造利用它们组装分子设备的纳米生物技术：模拟生物或生物系统。组织、器官功能结构的仿生技术等等。

独特的优点

——生产原料简单。生物在进行合成代谢时，大都以随手可得的物质（如空气、水、植物和矿物质等）为原料，以阳光等为能源，不仅原料成本低，而且取之不尽。

——安全、可靠性高。典型的生物化学反应都是在酶的催化作用下进行的，要求输入的能量少，反应条件缓和，工艺和设备简单，操作安全性好。生物系统在合成物质时，先把脱氧核糖核酸遗传信息转录给核糖核酸，然后以核糖核酸为模板进行合成。该过程虽然很复杂，但出错机率极小，且无副产品。更重要的是，生物系统能自动发现并纠正错误，进行自动化合成生产，生产可靠性高。

——产品具有特殊的活性。生物分子通常具有复杂的精细结构，这种结构往往会赋予生物分子特殊的活性，即所谓“生物特异功能”，例如准确、敏感的识别能力，高效的搜索能力，牢固的粘结性能等等。在用基因技术对其控制基因进行改良后，这些性能还将大大增强。

——系统结构紧凑。生物系统中的信息码、模块、制造组装机构都是在分子水平以完美方式自组装起来的。这就使生物系统（如眼球、大脑等）比类似功能的人造电子、光学或机械系统要紧凑得多。如果能运用生物耦合技术把一些生物系统与设计的装置耦合起来，或者利用纳米生物技术、自组装技术将它们制造出来，那么设备的尺寸就可能减少很多。

——有利于提高或扩展人类的能力。运用生物医学可提高人类对疾病的治疗效果和抗病能力；通过人脑与设备的耦合可扩展人类的能力，减小人机界面的操作难度。

军事应用

80年代以来，美国等一些发达国家开始大力研究和发展军事生物技术，以期满足军事上对许多先进能力的需要。目前正在研究或已预见到的军事应用主要有——

在信息探测方面：利用酶、抗体、细胞等制造具有识别功能的生物传感器，不仅能准确地识别各种生、化战剂，通过与计算机配合及时提出最佳防护和治疗方案、而且还可用于探测炸药、火箭推进剂的挥发降解情况，确定敌方库存地雷。炮弹、炸弹、导弹等的数量和位置。利用仿生技术制造的各种信息收集系统，可以大幅度提高探测、监视和导航能力。仿视觉探测器的电子蛙眼雷达能快速识别不同形状的飞机。舰艇。导弹等运动物体，并能根据飞行特点，识别真假导弹；“蝇眼”相机一次能拍下1000多张照片，分辨率高达每厘米4000线，成为有效的侦察工具；模拟狗、猫头鹰等动物夜视功能的装置，能搜索到微光下地面或空中目标。科学家们根据“蛇眼”红外线定位原理研制了红外制导的空空导弹，现在人们又根据蝙蝠抗干扰能力强的原理研制出新颖的蝙蝠式抗干扰超精密全敏雷达。根据狗鼻子机理制成的仿嗅觉传感器“电子犬”，能测定仅千万分之一的过氧乙烯毒气；根据苍蝇的触角上非常灵敏的嗅觉感觉器，制造出了嗅觉敏感的探测装置。

值得重视的是，上面所例举的一些已制造出来的仿生探测器大都还是被动的仿生装置。随着生物技术的发展，在彻底弄清生物系统的工作原理后，通过基因技术、生物分子工程技术对生物分子的改造，运用生物分子电子技术等主动仿生学方法，一定能制出功能优于生物结构更紧凑，体积更小的各种信息探测装置。美国、日本、欧洲、俄罗斯现正在努力向主动仿生技术发展。

在信息处理方面：研究表明，以蛋白质分子做材料制造的生物计算机，不仅体积小、重量轻。能耗小、环境适应性强。运算速度和储存能力比现有计算机要高出数亿倍，而且具有和人脑一样的分析。判断。联想、记忆等智能。它的研制成功必将使军事情报的获取。处理发生质的变化。美国。日本、欧洲和俄罗斯早就看好这一领域。在过去10年，他们已研究出了蛋白质并行处理器及神经网络等原型器件，有些器件已在军事上得到了应用，例如俄罗斯有的军用雷达就使用了细菌视紫红蛋白质处理器。据估计美国在3—5年内能大批量生产这种计算机，且造价比半导体计算机要低，因为它所需的生物材料可利用通过基因技术改造的细菌大量生产。

在一体化指挥和控制方面：生物计算机的微型化、低成本趋势，不仅使指挥中心、网络节点，而且使每件武器。每个士兵都可能拥有计算机，“整个战场就像一个计算机大平台”，从而实现信息流程最优化，信息流动实时化，信息采集、传递、处理、存储、使用一体化，并形成一个指捍层次减少的扁平的“网”状指挥体系，以利于提高信息传输速度和体系生存能力，并使决策分散化和指挥实时化。

在信息战防御方面：生物技术在伪装与隐身方面表现出非凡才能。例如，通过对“变色脂”表皮颜色变化机理的研究，研制出一种变色蛋白质纤维，可用它做成变色服，或根据这一原理研究出随环境变化的生物涂料，把它涂在设施、装备、武器、平台、头盔上来伪装自己。还可通过生物技术合成一些可吸收红外。紫外等各种波长的吸波生物材料（如视黄酸聚合物、希夫碱盐聚乙烯）来减少或消除信号达到隐身的目的，提供新一代高效能的作战系统。

常规武器装备除可利用生物计算机、生物传感器或仿生探测器来提高武器平台的信息化水平之外，还可利用生物技术为它仰提供轻质高性能的材料：用于装甲防护的高硬度。高韧性生物陶瓷；用于制造防护服。降落伞及复合材料的抗拉强度超过钢丝的改进型蜘蛛丝，用于制造轮胎和密封垫的理化性能优秀的生物弹性体；可代替钢材的高强度生物塑料：可在各种环境中使用的生物粘胶剂；模仿生物智能结构的智能材料；模拟骨质密度梯度变化的功能梯度材料；模拟贝、驯鹿角结构的仿生装甲材料；模拟软体动物表皮的多功能蒙皮等等。在制造工艺上，使用仿生技术，也可以提高平台的性能和生存能力，模仿海豚体形和各部分比例建造的新式核潜艇，航速提高了20%～25%；用人造海豚皮包裹鱼雷，水的阻力可减少一半；美军目前正在模仿鳐鱼和电鳗两种鱼的运动原理，以弹性皮替代潜艇的传统外壳，研制一种新型“皮动”潜艇，旨在使其在潜航时难以分辨出到底是鱼还是潜艇，既能巧妙地隐蔽自己，又可突然袭击敌方。

智能武器利用生物技术研制的制导系统将促使精确制导技术向更高的智能化方向发展。美军正在根据蝇眼视觉原理研制的“蝇眼”制导系统，可根据目标运动参数及位置信息，自动控制导弹飞行状态，跟踪、攻击目标。弹载微型生物计算机可利用声波、无线电波、可见光、红外、激光甚至气味等一切可利用的直接或间接目标信息，帮助导弹自主地搜索、识别、定位和攻击目标，从而大大提高导弹的命中精度。

非致命武器利用生物技术还可以制造出许多非致命武器。例如，可以污染油料。润滑剂或使它们凝聚的生物活性物质；可迅速降解军事设备上的塑料、橡胶和其它合成或天然材料的酶；可降解弹药、推进剂的酶；能对军事通信设备、计算机造成严重干扰的导电性生物聚合物；可吞噬计算机芯片材料的微生物等。

提供机动灵活的后勤保障

用生物酶或微生物生产炸药。弹药或推进剂，可以在温和的条件下进行，操作安全，合成物更稳定。利用红极毛杆菌与淀粉的作用可生产氢气，每消耗1克淀粉可生产5升氢气，氢气和少量燃料混合可代替汽油（或柴油），使用这种燃料的机动装备只需带少量淀粉就可实施长时间、远程、机动作战。利用发酵技术可为机动部队提供易于保存和携带的高能量胶囊状营养食品。在食物短缺的特殊场合，可采用高效植物纤维酶将植物的根、茎、叶转化成易于消化吸收的营养丰富的葡萄糖，供战士食用。部队在执行任务时、水是必不可少的。采用生物技术生产的生物聚合物梯度膜，可快速滤去非饮用水中有害物质（包括放射性污染物）。生物技术也是治理军事环境的理想方法。用生物酶清洗生化战剂，速度快，对人体和设备无损伤。利用微生物处理放射性废物和有毒物质，效率高，二次污染轻，投资少。在军事医学领域，运用生物技术可生产出优质的供野战外科用的人工血。人造骨、人工皮肤和伤口粘合剂等等。

近10多年来，美国、日本、俄罗斯和欧洲的一些国家十分重视生物技术的发展，并积极推进它的军事应用，其中以美国的研究最为活跃。从1989年开始，美国国防部每年都把它列入国防关键技术计划。为了加强军事生物技术的研究，美国国防部还成立了国防生物技术指导委员会。美军对生物技术研究的范围很广，现阶段主要集中在军事生物医学、生物传感器、生物材料、军事环境的生物处理、生物分子电子技术及仿生学等领域。

⑵ 什么是生物科技

生物技术是以生命科学的理论和技术为基础，结合各种现代工程技术，充分运用分子生物学的最新成就，按人类需要提供商品和社会服务的综合性科学技术体系，主要包括基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程和蛋白质工程5个分支领域。

生物技术按发展历史可分为传统生物技术和现代生物技术两部分。传统生物技术是指传统的制造酱、醋、酒、面包、奶酪、酸奶、泡菜及其他食品的传统工艺；现代生物技术是指20世纪70年代末发展起来的以现代生物学研究成果为基础，以基因工程，特别是DNA重组为核心的新兴学科。目前所称的生物技术，基本上是指现代生物技术。

生物技术根据是否使用基因工程技术可分为基因工程技术和非基因工程技术两大类。基因工程包括基因分析、基因图谱、基因指纹、基因提取、基因重组、转基因改造及基因库建立等。非基因工程技术包括菌种筛选和诱变、高密度发酵工程技术、太空育种、细胞冷冻和休眠、细胞体外培养、细胞杂交、胚胎移植、体外受精等。

生物技术按行业分为医药生物技术、工业生物技术、农业生物技术和海洋生物技术等。在每个行业生物技术又细分为更专业的生物技术，如农业生物技术又可分为饲料生物技术、食品生物技术、兽医生物技术、植物生物技术、动物生物技术等。

⑶ 什么是生物技术

生物技术（biotechnology）又称生物工程（bioengineering），是以生命科学为基础，利用生物体的特性和功能，设计、构建具有预期性状的新物种、新品种（系），以及与工程原理相结合，加工生产目的产物，为社会提供商品和服务的综合技术体系。

它包括几乎所有生物科学和其他尖端基础学科如化学、数学、微电子技术、计算机科学等为支撑，形成的一门多学科互相渗透的综合性学科。

生物技术与其他高新技术一样具有“六高”的基本特征：即高效益、高智力、高投入、高竞争、高风险、高势能。

⑷ 什么叫生物技术

生物技术（biotechnology）也译成生物工程，生物学研究与应用的技术方面，包括基因工程、细胞工程、发酵工程和酶工程，现代生物技术发展到高通量组学（omics）芯片技术、基因与基因组人工设计与合成生物学等系统生物技术。
生物技术（biotechnology），是指人们以现代生命科学为基础，结合其他基础科学的科学原理，采用先进的科学技术手段，按照预先的设计改造生物体或加工生物原料，可以为人类生产出所需产品或达到某种目的。生物技术是人们利用微生物、动植物体等对物质原料进行加工，是以提供产品来为社会服务的技术。生物技术主要包括发酵技术和现代生物技术。因此，生物技术是一门新兴的、综合性的学科。
现代生物技术综合有基因工程、分子生物学、生物化学、遗传学、细胞生物学、胚胎学、免疫学、有机化学、无机化学、物理化学、物理学、信息学及计算机科学等多学科技术，它可用于研究生命活动的规律和提供产品为社会服务等。
近些年来，以基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程为代表的现代生物技术发展迅猛，并日益影响和改变着人们的生产和生活方式。所谓生物技术（Biotechnology）是指“用活的生物体（或生物体的物质）来改进产品、改良植物和动物，或为特殊用途而培养微生物的技术”。生物工程则是生物技术的统称，是指运用生物化学、分子生物学、微生物学、遗传学等原理与生化工程相结合，来改造或重新创造设计细胞的遗传物质、培育出新品种，以工业规模利用现有生物体系，以生物化学过程来制造工业产品。简言之，就是将活的生物体、生命体系或生命过程产业化的过程。生物工程包括基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程、生物电子工程、生物反应器、灭菌技术以及新兴的蛋白质工程等，其中，基因工程是现代生物工程的核心。基因工程（或称遗传工程、基因重组技术）就是将不同生物的基因在体外剪切组合，并和载体（质粒、噬菌体、病毒）的DNA连接，然后转入微生物或细胞内，进行克隆，并使转入的基因在细胞或微生物内表达，产生所需要的蛋白质。有60%以上的生物技术成果集中应用于医药产业，用以开发特色新药或对传统医药进行改良，由此引起了医药产业的重大变革，生物制药也得以迅速发展。生物制药就是把生物工程技术应用到药物制造领域的过程，其中最为主要的是基因工程方法。即利用克隆技术和组织培养技术，对DNA进行切割、插入、连接和重组，从而获得生物医药制品。生物药品是以微生物、寄生虫、动物毒素、生物组织为起始材料，采用生物学工艺或分离纯化技术制备，并以生物学技术和分析技术控制中间产物和成品质量而制成的生物活化制剂，包括菌苗、疫苗、毒素、类毒素、血清、血液制品、免疫制剂、细胞因子、抗原、单克隆抗体及基因工程产品（DNA重组产品、体外诊断试剂）等。人类已研制开发并进入临床应用阶段的生物药品，根据其用途不同可分为三大类：基因工程药物、生物疫苗和生物诊断试剂。这些产品在诊断、预防、控制乃至消灭传染病，保护人类健康中，发挥着越来越重要的作用。
一般新的生物产品的开发必须经过（1）实验室研究（生产工艺路线探索和质量控制标准的建立)；（2）临床前研究(药理、毒理、药效等动物实验)；（3）保健食品需经过试验产品的安全性试验；（4）而药品则需经过一期临床试验(用健康志愿者试验药品的安全性)、二期临床试验(小规模临床药效学研究)、三期临床试验(大规模临床药效学研究)等五个阶段的研究工作，才有可能被批准进行试生产。药品还必须在试生产一年后，再上报质量稳定性和进一步扩大规模的临床试验结果，才能申报正式的生产批文。
应用范畴
医疗领域
在目前这方面的研究受到极大的注目。像是干细胞应用生物技术于再生医学领域，如人工脏器、神经修复等。或是以蛋白质结构解析数据，对于功能性区域（domain）来开发相对应的抑制剂（如：酵素抑制剂）。利用微阵列核酸芯片，或是蛋白质芯片，寻找致病基因。或是利用抗体技术，将毒素送入具有特殊标记的癌细胞。或利用基因克隆技术，进行基因治疗等。基因治疗（gene therapy）利用分子生物学方法将目的基因导入患者体内，使之表达目的基因产物，从而使疾病得到治疗，为现代医学和分子生物学相结合而诞生的新技术。基因治疗作为新疾病治疗的新手段，给一些难治疾病的根治带来了光明。
农学食粮
人口快速膨胀，食粮问题正是生物技术应用的切入点。在基因克隆农作物的开发下，除了克隆进入抗虫害基因、抗冻基因外，例如含有维生素A的稻米也问世。在有限耕地下，克隆农作物解决了品质上的问题。除此之外，观赏用的花卉等，也靠着组织培养的技术，将高品质的花卉复制生产，提高花卉价值。着名的像是台湾的蝴蝶兰。另外，经过遗传工程技术，能产生凝血因子的乳牛也提供医疗用途。生物肥料主要利用微生物技术制作的肥料种类。生物肥料不仅给作物提供养料、改善品质、增强抗寒抗虫害能力、还改善土壤通透性、保水性、酸碱度等理性化特性，可为作物根系创造良好生长环境，从而保证作物的增产。生物农药利用微生物、抗生素和基因工程等产生有杀灭虫病效果的毒素物质，生产出广谱毒力强的微生物菌株制作而成的农药。它的特点不像化学农药般见效快，但效果持久。与化学农药比，害虫难以产生抗药性。对环境影响小。对人体和作物的危害性小。但是使用范围和方法有限制等等。
军事科技
基因武器，例子包括插入眼镜蛇毒液基因的流感病毒和含有炭疽病毒的大肠杆菌。基因武器的特点是生产成本低、杀伤力大、作用时间长。对方使用难发现、难预防、难治疗。使用方法简单，施放手段多。只伤害人，不破坏武器装备、设施。而且一旦使用会产生强烈的心理威慑作用。
工业应用
在工业上，利用工业菌种的特殊代谢路径，来替代一些化学反应。除了专一性提高，也在常温常压下，节约能源。也由于专一性高，产生的废弃物量低，也因此被称为绿色工业。
环境保护
当环境受到破坏，可以利用生物技术的处理方式，让环境免于第二次受害。生物具有高度专一性，能针对特殊的污染源进行排除。例如运输原油的邮轮，因事故，将重油污染海域，而利用分解重油的特殊微生物菌株，对于重油进行分解，代谢成环境可以接受的短链脂肪酸等，排解污染。此外，土壤遭受重金属污染，亦可利用特定植物吸收污染源。

⑸ 生物技术学什么

无机化学、有机化学、分析化学、植物学、动物学、生物化学、微生物学、药理学、药物分析学、遗传学、分子生物学、细胞生物学、免疫学、植物组织培养、生化分离技术、基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程等。

主干学科：生物学、医学、农学。

核心知识领域：生命的化学分子基础，细胞的结构、功能与重大生命活动，生物体的结构与功 能及生物多样性，微生物的特征与代谢，生物的遗传与进化，生物与环境，生物技术的原理与应用。

生物技术工业与环境：

生物技术应用于工业制造和环境管理，是为了推动工业的可持续发展，1998年，经济合作与发展组织认为生物技术将对工业的持续发展起着十分关键的作用，鼓励其成员国支持工业和环境生物技术的研究。

微生物被认为是天然的化学工厂。它们正取代工业催化剂而用于化学品的制造。例如，酶制剂能取代洗涤剂中的磷和皮革鞣制过程中的硫化物。在造纸过程中，酶制剂可以减少氯化物在纸浆漂白过程中的用量。微生物在工业生产过程中的应用，使工业生产变得清洁、高效，具有可持续性。

酶也可以作为生物催化剂将生物质转化为能源、乙醇等。更诱人的是，通过生物酶，玉米秸秆可以转化为可降解的塑料，用于食品包装等。

基因学和蛋白质学在工业生物技术中的应用，不仅仅在于发现微生物酶的特性，而且可以通过目标的变异，使微生物产生各种用途的新型酶制剂。

科学家预测10至20年后，生物技术在工业中的应用将与其在人类健康中的应用变得同等重要。

⑹ 生物技术主要包括什么

生物技术是应用生物学、化学和工程学的基本原理，利用生物体（包括微生物，动物细胞和植物细胞）或其组成部分（细胞器和酶）来生产有用物质，或为人类提供某种服务的技术。

生物技术包括基因工程、细胞工程、蛋白质工程、酶工程以及生化工程所取得的成果，利用生物转化特点生产化工产品，特别是用一般化工手段难以得到的新产品，改变现有工艺，解决长期被困扰的能源危机和环境污染两大棘手问题。

(6)生物技术是什么扩展阅读：

2003年， 美国J. Craig Venter 实验室合成了5.8×105 碱基对的生殖道支原体全基因组，首次实现了人工合成微生物基因组；

2006年，诱导性多功能干细胞技术（Inced Pluripotent Stemcells, iPS）产生；

2010年5月，J. Craig Venter 实验室报道了首例“人造细胞”的诞生，并将其命名为“辛西娅”（意为“人造儿”）。

他们利用化学方法合成基因组，将其植入一个去除原有遗传物质的单细胞细菌（山羊支原体）中，使这个受体细胞可在实验室进行繁殖，使之成为“地球上第一个由人类制造的可进行自我复制的新物种”，向人造生命形式迈出关键一步；

⑺ 生物技术是什么意思

生物技术这个专业学的很杂，而且各个学校的偏重也有所不同，学的主要课程就有生物化学，分子生物学，遗传学，细胞生物学，植物化学调控，发酵，基因工程等等，都是偏重于植物方面的。如果是工科类学校就会偏重生产应用，就经验来看，上工科学校的生物技术专业将来就业会比较容易一些，而且工科类学校学的比较广，知识面大！
生物技术是现代生物学发展及其与相关学科交差融和的产物，其核心是以DNA重组技术为中心的基因工程，还包括微生物工程、生化工程、细胞工程及生物制品等领域。培养掌握现代生物学和生物技术的基本理论、基本知识和基本技能，获得应用基础研究和科技开发研究的初步训练，具有良好的科学素质、较强的创新意识和实践能力的生物技术高级专门人才。
生物技术专业培养具有生态学知识，能在科研机构、高等学校、企事业单位及行政管理部门从事生态环境保护与管理等工作的高级专门人才。
生物技术毕业生应获得以下几方面的知识和能力：
1．掌握数学、物理、化学等方面的基本理论和基本知识；
2．掌握基础生物学、生物化学、分子生物学、微生物学、基因工程、发酵工程及细胞工程等方面的基本理论、基本知识和基本实验技能，以及生物技术及其产品开发的基本原理和基本方法；
3．了解相近专业的一般原理和知识；
4．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；
5．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；
6．掌握资料查询、文献检索及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法；具有一定的实验设计，创造实验条件，归纳、整理、分析实验结果，撰写论文，参与学术交流的能力。