生物技术论述题
6页1、生物技术论述题生物技术论述题1. 生物技术在国民经济中的应用。生物技术的应用和前景 伴随着生命科学的新突破,现代生物技术已经广泛地应用于工业、农牧业、医药、环保等众多领域,产生了巨大的经济和社会效益。 (一)生物技术的应用 1、生物技术在工业方面的应用 食品方面 首先,生物技术被用来提高生产效率,从而提高食品产量。 其次,生物技术可以提高食品质量。例如,以淀粉为原料采用固定化酶(或含酶菌体)生产高果糖浆来代替蔗糖,这是食糖工业的一场革命。 第三,生物技术还用于开拓食品种类。利用生物技术生产单细胞蛋白为解决蛋白质缺乏问题提供了一条可行之路。目前,全世界单细胞蛋白的产量已经超过 3000 万吨,质量也有了重大突破,从主要用作饲料发展到走上人们的餐桌。 材料方面 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。 首先,生物技术使一些废弃的生物材料变废为宝。例如,利用生物技术可以从虾、蟹等甲壳类动物的甲壳中获取甲壳素。甲壳素是制造手术缝合线的极好材料,它柔软,可加速伤口愈合,还可被人体吸收而免于拆线。其次,生物技术为大规模生产一些稀缺生物材料提供了可能。例如,蜘蛛丝是一种特殊的蛋
2、白质,其强度大,可塑性高,可用于生产防弹背心、降落伞等用品。利用生物技术可以生产蛛丝蛋白,得到与蜘蛛丝媲美的纤维。 第三,利用生物技术可开发出新的材料类型。例如,一些微生物能产出可降解的生物塑料,避免了“白色污染” 。 能源方面 生物技术一方面能提高不可再生能源的开采率,另一方面能开发更多可再生能源。 首先,生物技术提高了石油开采的效率。 其次,生物技术为新能源的利用开辟了道路。 1、 3、 生物技术在环保方面的应用 污染监测 现代生物技术建立了一类新的快速准确监测与评价环境的有效方法,主要包括利用新的指示生物、利用核酸探针和利用生物传感器。 人们分别用细菌、原生动物、藻类、高等植物和鱼类等作为指示生物,监测它们对环境的反应,便能对环境质量作出评价。 核酸探针技术的出现也为环境监测和评价提供了一条有效途径。例如,用杆菌的核酸探针监测水环境中的大肠杆菌。 近年来,生物传感器在环境监测中的应用发展很快。生物传感器是以微生物、细胞、酶、抗体等具有生物活性的物质作为污染物的识别元件,具有成本低、易制作、使用方便、测定快速等优点。 污染治理 现代生物治理采用纯培养的微生物菌株来降解污染物。例如科
3、学家利用基因工程技术,将一种昆虫的耐 DDT 基因转移到细菌体内,培育一种专门“吃”DDT 的细菌,大量培养,放到土壤中,土壤中的 DDT 就会被“吃”得一干二净。2.试述组织培养技术在农业上的应用。植物组织培养技术是现代生物技术的主要分支之一,是当前世界新技术革命的一个重要组成部分,具有广阔的应用前景,已在农业、园艺、林业、医药等方面得到了广泛的应用。植物组织培养技术在农业上的应用主要有以下几个方面:一、农作物种质资源的保存与远距离之间的交换利用组培技术,在试管内长期保存植物种质资源材料,特别是保存无性系材料,可以大大地节省土地、人力、物力和财力。而且便于种质资源材料的远距离之间的交换,可以有效地避免病虫害的人为传播。二、农作物新品种的培育在常规育种过程中,经常会遇到雌、雄孢子不亲和性,杂种胚发育不良,严重影响杂交的成功率,制约了新品种的繁育。而植物组织培养应用于作物育种,为培育优良作物开辟了新途径。在离体条件下,经过胚培养,可克服远缘杂交和种子败育等问题,从而获得新品种。也可通过花药培养,获得单倍体植株,缩短了育种年限。三、农作物的脱毒复壮农作物中有很多植物都带有病毒,严重影响作物
4、的产量和品质,给农业生产带来灾害。特别是无性繁殖植物,如马铃薯、草莓、康乃馨等,长期无性繁殖,使病毒积累,危害加重,导致产量下降,品质变劣,给生产造成重大经济损失。若利用组织培养法,进行茎尖生长点的培养,可获得不带病毒的再生植株,从而达到恢复农作物优良性状的目的。四、优良品种的快速繁殖和推广应用组织培养法繁殖作物的明显特点是快速,可以在较短的时间内,繁殖出较大数量的、长势整齐一致的种苗。因此,对于一些繁殖系数低或要在生产上大力推广应用的名特、优、新作物品种,组培繁殖法是最有效的方法。五、稀缺良种和濒危植物的保护植物组培技术是保护和挽救珍稀濒危植物的有效方法之一,在较短的时间内利用较少的离体材料快速繁殖珍稀濒危植物,使物种得以较好的保护和保存。3.生物技术农业上的应用现代生物技术越来越多地运用于农业中,使农业经济达到高产、高质、高效的目的。农作物和花卉生产 生物技术应用于农作物和花卉生产的目标,主要是提高产量、改良品质和获得抗逆植物。 首先,生物技术既能提高作物产量,还能快速繁殖。 其次,生物技术既能改良作物品质,还能延缓植物的成熟,从而延长了植物食品的保藏期。 第三,生物技术在培育抗逆
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