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生物技术范文精选

前言:在撰写生物技术的过程中,我们可以学习和借鉴他人的优秀作品,小编整理了5篇优秀范文,希望能够为您的写作提供参考和借鉴。

生物技术

生物技术范文第1篇

据统计,我国药用资源种类达12694种,其中药用植物383科233属11020种(含种下等级),药用动物414科879属1590种,药用矿物84种〔2〕.可见我国药用资源80%多的种类是中草药类,当今人类回归自然热持续升温,为发展我国传统医药提供了广阔前景.

“九五”期间对常用中药材进行质量标准规范化研究,其成果对澄清品种混乱,提高鉴定水平,保证中药材质量,促进中药材标准化,国际化,开发利用新资源等方面具有重要的科学意义和实用价值.但中药材品种混乱和质量下降的局面至今仍未得到有效的遏制.我国先后对400多种中药材做了较深入的化学成分研究,填补了一大批中草药化学成分空白,筛选出800多个生物活性成分.目前已完成500多种中药的传统炮制经验的收集整理及技术规范制订,在遵守古老炮制的基础上对近100种常用中药进行现代炮制技术,工艺及其机理研究,较具民族特色和医学体系的藏、蒙、维等民族医药己相继制定了地方标准.牛黄麝香、虎骨、犀牛角、冬虫夏草菌丝等名贵中药的人工制品或代用品大大缓解了对其天然野生资源的压力,但中草药品种退化依然严重,生产管理粗放,名贵药材资源长期紧缺,不少品种已濒临灭绝.本着立中药材国际名牌,扬中医药世界美誉,我国已建立了一大批名优道地药材生产基地,全国约有200个品种,中药材道地性的系统研究已经启动.

2生化制药研究

我国生化制药,尤其是对胰岛素、超氧化物歧化酶、尿激酶、肝素、低分子肝素、甲壳质、鱼油多不饱和脂肪酸牛磺酸等的研究,近年来均取得明显进展〔3〕.生物技术药物是世界各国研究开发的热点,我国生物技术的研究开发起步较晚,但跟踪仿制,发展迅速.经过10多年的努力,目前已有10多种基因工程药物和1种疫苗批准上市〔4〕,基本做到国外有的产品我国也已上市或正在研究开发中〔4〕.

3制剂研究

我国制剂研究长期滞后,约有三分之二的原料药只有一种剂型,且传统制剂和低水平重复的制剂多.据统计〔4〕,我国氧氟沙星制剂已申请新药证书108份,生产文号148份,其中单注射液就有40个厂家生产,而缓释控释等新剂型很少,许多国际上先进的剂型仍处于空白状态.几年来申报新药项目中涉及制剂研究的不多,少数与制剂有关的项目也多是研究颗粒剂、胶囊、冻干剂等老剂型,个别研究脂质微囊,靶向给药,缓控释等新剂型,能立项研究的极少,说明药物给药系统研究至今尚未受到足够重视.

4新药开发现状

近年我国密切注视国际上新药研究开发的进展,积极吸取先进的新技术,新方法,新药研究开发水平有所提高,但创新能力差.已批准立项在研究1类新药中,全新结构的化合物很少,是全新化合物又有专利保护的更少,多数是已知结构的化合物发现了新用途,或已知药物的结构类似物,其中相当一部分因已发表或其它原因已经不能申请专利;在研究的生物技术产品,基本上是国外已进入Ⅱ,Ⅲ期临床,我国跟踪抢仿,无论是在下游技术还是知识产权方面,都有较大的风险;研究开发中草药本是我国的优势,但Ⅰ类中药的有效单体要求纯度在98%以上,在分离纯化过程中遇到的技术问题较多,且往往纯度与药效不完全成正比,毒性都有可能越纯越大,因此在研究的Ⅰ类中药不多.另外在研究新药成熟度差,进展慢.近年新药研究开发中除继续存在低水平重复仿制外,又出现热门项目一哄而上,“高水平”重复研制的现象.从全国范围看,部门之间,单位之间缺乏统一部署,及时协调和得力的管理.药品与其它产品一样受市场规律及临床需求的制约,重复研制势必造成人力、物力、财力尤其是时间上的巨大浪费.

5国际生物技术的发展

有学者〔5〕认为,生物化学与现代药学的结合,促使药学研究模式发生了根本性转变,加速了生物新药的研究与先导化合物的深入发现,开创了以重组DNA技术为基础的制药工业新门类,发展了以分子生物学为基础的药物设计新途径,生物技术广泛应用于改造传统制药工业.以化学模式为主体的药学科学已迅速转向以生物学和化学相结合的新模式.为此,美国将“NIH药理学科规划”从1993年3月起改为“药理及生命有关的化学学科规划”,其中与生命科学相关的化学研究占到三分之一以上.我国药学工作者必须据此更新观念,有准备地迎接新世纪的挑战.PHRMA主席GeraldMossinghoff预言,再过10年,生物技术将使许多老年性疾病得到治疗,是新药“黄金时代”的新开端.开发中的生物技术疫苗迅速增加,年增加品种达40%.最近生物技术药物还试用于普通感冒、帕金森氏症、遗传性慢性舞蹈症.有些疾病如肿瘤与心脏病是多基因性疾病,因此一种疾病一种药物的治疗模式已行不通,针对个体发病的基因型差异选用特殊治疗手段将会诞生新的医药市场.随着分子生物学与生物技术的发展,阐明用植物次生代谢产物或中药有效成分的生物合成途径及其影响因素,实现中药品质人工调控,将在21世纪成为可能.中药药性理论也将在分子生物学、分子药理学、分子生态学、细胞生物学、天然药物化学和计算机技术的帮助下获得实质性进展.融合人工智能技术的数量医药学或数量中药学将日趋成熟,目前人工神经网络、专家系统、模糊数学、灰色系统理论、数值分类学等技术应用也相当活跃.

我国中草药资源丰富,约12000种,但药典或部颁标准收载的中草药种类约500种,可见从民间民族开发新中草药或原料药潜力巨大.随着农村产业结构的调整以及山区科技扶贫开发,重大工程移民开发等计划的实施,发展以种植加工为依托,以产品开发为突破的区域中草药资源系统开发将成为山区国土综合治理与农村经济可持续发展的重要出路.

6新药的开发研究

新药的研究开发需要大量经费,且有增加之势,而且时间长.发达国家仍需10~15年,成功率仅为万分之一,但只要成功,利润丰厚,一般2~3年便可收回投入.为加强医药的研究开发,一方面需要国家加大投入幅度,制定有利于制药企业投资新药的政策,使企业逐渐成为新药研究开发投资的主体;另方面不断加强和完善药品专利及商标等产权的保护,保证投资新药的企业对专利产品的生产和销售在保护期内拥有独占权,尽快建立市场,研究开发,生产一体化的运行体制,促使我国新药研究开发进入良性循环.

医药的研究开发应以大院大所多创新,不同类型的研制单位具有相应的研究层次为架构,才能更好地提高我国新药研究开发的总体水平.提倡组织多学科合作攻关,加快研制和推广口服缓控释制剂,提高制剂设计与工艺水平.

加强信息科学研究及信息技术的应用,借助计算机图形学,计算机三维重建,体视学和图像分析系统等手段,可将药学研究更科学,更全面,更客观.

改革开放后出国的留学生人员中已涌现出一大批新药研究开发的拔尖人才,吸收和帮助他们与国内学者合作,逐渐在国内形成一个稳定的研究与工作基地,既使海外留学人员能实现为祖国服务的愿望,也是国内科学研究实现与国际接轨的有效途径.

随着医药工作者的努力,不断探索和国家的日益重视,我国医药将不断规范化,标准化和国际化,将能更有效地抵御洋药尤其是洋中药对我国医药市场的冲击,不断丰富祖国的医药学宝库.

参考文献

1,王凤山,张天民.1996年我国生化药物的研究进展,中国药学杂志,1997,32(7):389~391

2,中国药材公司.中国中药资源记要.北京:科学出版社,1994.19~22

3,张天民.1997年我国生化药物的研究进展.中国药学杂志,1998,33(11):648~650

4,蔡年生.我国新药研究开发的进展与分析,中国新药杂志,1999,8(6):361~362

5,吴梧桐.生物化学与现代药学研究.中国药学杂志,1998,33(4):193~194

摘要21世纪人类回归自然的持续升温,我国医药面临重大的挑战和机遇.目前我国药学研究领域,中药及中成药研究、制剂研究、新药研究、生物技术等都还处于比较低级的水平,因此我国药学工作者,应当把握好药学研究的战略重心,为21世纪我国药事研究找出根本出路.

关键词:中药;研究;生物技术

生物技术范文第2篇

80年代以来,随着水产品市场的全面开放,以及"以养为主"渔业发展方针的确立,使渔业生产力得到了空前的释放,水产品产量大幅度提高,花色品种逐渐增多,产品鲜度和质量也有了很大的改善。水产品产量的增加使水产品市场供给有了根本改观,全国人均水产品占有量逐年提高。据农业部渔业局提供的消息,从1990年起,我国水产品总产量已跃居世界第一位,连续11年成为世界第一渔业大国,而且水产品人均占有量逐年提高,从1978年的4.8公斤提高到1999年的32.7公斤,超过了世界平均水平;水产品对外贸易蓬勃发展,1999年贸易总量达265.32万吨,总额44.3亿美元,其中出口总量134.8万吨,出口总额31.4亿美元,分别比1978年扩大了13.6倍和11倍,年均分别增长13.6%和12,6%,我国城市居民"吃鱼难"已成为过去。

业内有关专家乐观的估计,到2005年,中国渔业总产值有望突破2500亿元,人均水产品占有量将由目前的32.4公斤提高到34公斤。根据中国政府公布的《2010年食物发展纲要》,到2010年中国人均水产品消费量还将增加10公斤,这就意味着未来10年内中国渔业还要更加快速稳定的发展。据预测,新世纪我国人口将进入高峰期,到2025年人口至少达到15亿,耕地面积却要下降到低谷。因此,"水中捞食"即水产业在新的世纪里,就具有了一种特殊的意义:不仅要改善人民食物构成,而且要为保障粮食安全作出贡献。

二业并举,东方不亮西方亮

改革开放以来,我国的海洋捕捞业得到长足发展,已经步入世界前列,但眼下渔业捕捞强度的快增长与海洋生物资源慢增长之间的矛盾较为突出,鱼少船多,劳动力多,再加上我国渔船淘汰制度和国家补贴政策尚未出台,渔船以旧变新使得捕捞强度呈增长态势。而且,过度开发、过度捕捞使海洋生物资源自然规律遭到破坏,生态环境日益脆弱。以往常见的黄鱼汛、带鱼汛已成为历史。《国际海洋法公约》的实施,更是"雪上加霜",使捕捞作业区大为缩小。还有专属经济区制度的实施,使我国近外海渔场受损,造成大批渔民、渔船面临转产转业的难题。形势的严峻迫使我们重新审视我们的资源,于是"以养为主,养殖、捕捞并举"的观点逐渐得到人们的认可,并开始贯彻实施。2000年,我国养殖产量占水产品总产量的比重由1985年的44%上升到2000年的60%,成为世界上惟一的一个养殖产量超过捕捞产量的国家。目前全国非国有渔业专业劳动力628.7万人,其中养殖专业劳动力372.2万人。养殖渔民的生产积极性较改革开放前有了明显的提高。养殖业的发展充分证明了养殖业在调整渔业结构、振兴渔业经济、确保渔业资源可持续利用、解决渔民生产生活、维护农村稳定等方面发挥了重要作用。

三重困扰,挑战中国水产界

近年来,国内水产品价格持续走低,高档水产品不再高价,进口水产品抢滩中国市场等等,都说明我国水产业遇到了前所未有的挑战。今年广东省湛江市海鲜市场经营惨淡,大量网箱养殖海鱼卖不出去,价格一跌再跌,平均跌幅已达到一半。正值牡蛎肉肥膏腴大量上市之际,地处浙南沿海的洞头渔民,却为数千亩牡蛎的出路而焦虑万分,苦于找不到买主,致使一年辛苦劳作,丰产却未丰收。三四年前,大黄鱼在我国沿海几乎绝迹,即使市场上偶有一见,价格之高也是令人瞠目结舌。而今据调查,浙江省宁波市网箱养殖黄鱼积压数量达千吨左右,市场上大黄鱼收购价迭破每市斤10元,也少人问津……

归纳起来,主要问题有下述3个方面:

1.水产品结构不合理。养殖品种结构基本雷同,使品种结构调整从旧的趋同走向新的趋同。不少省市的养殖户对目前的养殖品种结构调整感到茫然,你调我也调,大家都在调,到底应该怎样调,谁也不明了。前几年网箱养鱼形势较好,一些养殖珍珠、对虾的专业户看到网箱养鱼风险小,有钱赚,纷纷上马,于是从事网箱养鱼的人数成倍增长,致使年总产量迅速膨胀。但市场需求并没有同步增长,种群混杂、种质退化。我国虽然突破了"四大家鱼"人工繁殖技术,彻底扭转了养殖业受天然苗种限制的局面,但生产中普遍存在着只讲产量、不讲质量、忽视种植、近亲交配、逆向选择、品种混杂等问题,具体表现为养殖对象生长速度慢、性成熟年龄提早、抗病能力下降等。例如河蟹人工繁殖亲体小型化和辽蟹南移均促使河蟹种质的混杂和长江水系中华绒螯蟹种质的退化。宁波黄鱼缘何滞销?种质退化恐怕是一个重要因素。宁波今年养殖的大黄鱼,多系福建引进闽侗族,由于多年的养殖,种质严重退化,不再具有原来的大黄鱼的风味。

污染严重,水质恶劣。鱼儿离不开水,水是水产品的生存环境,但遗憾的是在新的世纪,水域污染不仅没有得到遏制,反而有愈演愈烈之势。赤潮频繁发生,污染事故接连不断。再加上养殖生产高密度,自身污染也日趋严重。近几年,随着水污染的日益加重,水产养殖业的迅速发展,水体环境和养殖业相互影响、相互制约的关系日益明显。1997年以来,我国海域多次发生前所未有的赤潮,致使大量海洋生物死亡。目前,全国每年发生污染死鱼的事件近千起,直接造成渔业经济损失10亿元。养殖水域的二次污染亦十分严重,在淡水养殖方面,养1吨淡水鱼产生的粪便相当于20头猪的粪便量,在海水养殖方面,每生产1吨虾需要投下饲料3吨~5吨,相当于蛋白质1吨~1.3吨。大量的氮流入水体中,造成养殖水域的二次污染。1994年全年沿海对虾养殖相继爆发了大面积传染性疾病,病害面积约168万亩,对虾减产12万吨,直接经济损失达35亿元,这与养殖水体的二次污染有着密切的关系。

四大战略,铸就新世纪水产之路

渔业大国的盛况下面潜藏着如此严峻的问题,我们在面对现实的同时,更要群策群力,着眼于解决问题,使水产业走上可持续发展的良性循环之路,为缓解人口增长对粮食和肉类消费压力,为我国的粮食安全做出应有贡献。

调整养殖模式,品种向多元化、优质化方向发展。要瞄准市场,适应消费需要。从主养品种上、规格上进行调整,合理布局,制定出适宜本地的最佳放养模式。常规鱼类要盯住"三口之家"的消费市场,如农村鲢、鳙鱼消费量大,小城镇主要消费有规格适宜的鲫鱼、草鱼、鲤鱼等,大城市的普通消费品种有青鱼、团头鲂、乌鳢等;主养的名特优品种要看国内国外市场,如河蟹、青虾、罗氏沼虾、鲫鱼要求大规格,甲鱼要野生的。同时要根据苗种来源及养殖技术,因地制宜,积极推行鱼蟹、鱼虾、鱼鳖、鱼龟、鱼蚌以及鱼虾蟹等多品种混养模式,使当家鱼类和特种水产品协调发展,并且采取轮捕轮放技术,使水产品均衡供应市场,可避免淡季过淡,旺季过旺,产生水产品过分集中的现象,以利于加速资金周转,缓减养殖资金难的问题,这样不但有利于提高销售价格,还能控制养殖对象的合理密度,减轻浮头、疾病的发生,从而减少死亡,节约饲料、提高产量。

优化养殖品种,提高养殖品质。江苏省淮阴市某个体甲鱼商贩以40元/斤的价格将甲鱼400斤一转眼卖出。原因是甲鱼品质好,身体厚实而不浮肿,裙边宽厚,特别是背板呈嫩绿色,底板呈白色,其体色非常接近自然生长的甲鱼,深受消费者青睐。由此可见,要卖出较高的价格,提高品质是一种办法。

优良的品质与苗种的优良有着密切的关系。我国在养殖品种改良方面一直做着积极的探索。1999年11月7日,日照市水产研究所经山东省水产原良种审定委员会实地考察验收,确认为全国首家"中国对虾原种场"。近来水产养殖品优质种层出不穷,但并非处处可养、人人可养、养了就能赚钱。还要进行实地考察,研究论证,解决"水土不服",做到因地制宜。在确定养殖品种之后,接着便是通过养殖手段的改善,进一步提高养殖对象的品质。人工养殖的种类为什么品质不如天然野生的?主要原因就在于,养殖业者片面追求经济效益,缩短养殖周期,投放饵料单一,营养成分不合理,高密度养殖,运动量不足。因此目前提出的模拟自然生态的养殖方式,已越来越受到养殖业的青睐。

做水的文章,改善生长环境。在养殖水体上下再大的功夫都不为过,因为加强对环境污染的管理和控制,对防病治病、健康养殖可以起到事半功倍的作用。据了解,海南经典生物技术工程有限公司三江养殖示范基地引进台湾最先进的成套微生物养殖技术养虾,设有统一的污水处理系统,每个虾池都配有生化室,培育新的微生物以净化水质。经过微生物处理的水通过管道进入虾池可常年循环使用,不向外排放,因而不会造成环境污染。同时,这种方法还能科学有效地清除池底的各种污物,保持池水清洁,为对虾营造良好的生长环境。概括起来,改善水质的方法主要有以下3种:首先是物理方法,其次是化学防治法,最新的一种是生物处理法。

利用信息技术,发展电子渔业。21世纪是知识经济,信息技术在每一个领域里都扮演着举足轻重的角色。作为大农业的重要组成部分,水产业必须自觉利用最新的信息和技术来谋求更大的发展。计算机和信息技术可大大改善渔业分散、可控程度差等固有的行业弱势,使水域生产率和劳动生产率大大提高。同时水产养殖户可以根据网上的信息更科学地制定本地的生产目标在网上可以寻找到高产高效渔业生产技术和其他信息,并可以在网上进行水产品的销售。另外,现代计算机技术在水产养殖业的应用可以加快我国设施渔业的发展,使得水体环境各种理化因子的自动监测和调控成为可能,从根本上改变我国传统水产养殖业靠天养鱼和凭经验养鱼的局面,使设施渔业成为可能。

五大变化,蕴含困难和希望

一是渔业的作用和地位发生了明显变化,发展渔业已不仅仅是满足市场需求、丰富"菜篮子",而是对促进农村和地方经济发展,增加渔民收入发挥着重要作用,渔业尤其是水产养殖业在不少地方已成为农村经济的支柱产业和农民增收的经济增长点,成为贫困地区农民脱贫致富的重要途径。

二是水产品市场的供求关系发生了深刻变化,渔业发展所面临的主要矛盾已由供求不足转到受市场和资源的双重约束,渔业的比较效益和渔民收入明显下降,渔业产品质量和产业素质的提高都已显得刻不容缓,渔业经济增长方式的转变和产业结构调整尤为迫切。

三是保护渔业资源和生态环境既是时代的呼声,也是渔业可持续发展的必然要求。由于渔业水域环境的污染进一步加重,以及捕捞强度居高不下,渔业资源严重衰退的状况未得到根本扭转。保护渔业水域环境不仅是渔业部门更是全社会的重要职责,切实降低捕捞强度、保护和恢复渔业资源任重道远。

生物技术范文第3篇

工业生物技术是人类实现可持续发展的重要途径。众所周知,以化石原料为基础的物质制造业在现代工业社会中占据着重要的位置,但它正面临着严峻的挑战:化石原料可用量日益减少,环境污染日益严重。以再生资源为基础的循环产业的形成是解决现代工业社会危机的重要途径。生态环境脆弱和资源短缺是我国的基本国情,也是限制我国产业经济可持续发展的瓶颈。工业生物技术被OECD(OrganizationofEconomicCooperationandDevelopment)定位为构建和环境协调产业体系的关键技术,是实现人类可持续发展目标的重要领域。世界各国对工业生物技术都给予了极大的重视。目前,据统计至少有129个利用生物技术进行工业化生产的例子。但是,工业生物技术的工业化成功的例子仍然很有限。这主要是因为自然界的生物催化剂大都只能在温和的条件下起作用,往往难以直接用于工业过程,比如通常酶或细胞很难在高温、高压、有机溶剂等条件下起作用,其稳定性低,容易失活。但是,随着对生物酶来源的多样性、酶催化机理、结构及功能之间关系认识的逐步提高和现代工业社会发展对生物技术需求的高涨,建立发现、改造和使用生物催化剂技术平台成为工业生物技术研究的热点领域之一。

化学物质是人类社会赖以发展的基础。但人工化合物的大规模制造和使用造成了严重的环境污染,成为被全球普遍关注的严峻问题。众多的人工化合物释放到生态环境中后,微生物还没有足够的时间和充分的环境条件来“进化”其代谢途径,因此表现出有机化合物的难生物降解性。化合物对环境产生的风险(Risk)可由以下的公式来表示,取决于化合物本身的危害度(Hazard)和在环境中的暴露程度(Exposure)。

Risk=Hazard×Exposure

因此,为降低化学物质对环境带来的危害或负担,开发清洁生物生产工艺生产环境友好的化合物具有重要的意义,与此同时必须开发减少化学物质在环境中的暴露程度(浓度和时间),即化合物的生物降解或生物处理技术。随着难降解化合物的污染问题的表面化和人们对环境污染问题认识加深,于上世纪90年代形成了环境生物技术这一学科方向。环境生物技术是生物技术与环境科学和化学工程等领域交叉的学科,是工业生物技术领域的新方向。2002年10月的美国科学杂志(Science)刊登了环境微生物技术的研究特辑,英国的自然生物技术杂志(NatureBiotechnology)于2003年2月刊登了具有芳香化合物降解能力的假单胞杆菌(Pseudomonassp.)作为多样生物催化剂的可能性,近几年,国外还涌现出了大量的有关环境生物技术的书籍,足见环境生物技术研究在国际上已成为重要的前沿研究领域。

本文以利用融合蛋白技术高效生产工业用肝素酶及剩余污泥减量化好氧-厌氧反复耦合废水生物处理技术研发过程为主,介绍工业生物技术在医药化学品、生物能源及环境中的应用研究进展。

1)肝素酶的重组大肠杆菌高效生产、分离耦合及其应用技术研究

肝素酶I(heparinaseI,EC4.2.2.7,商品名Neutralase,Hepzyme,IBEX,加拿大蒙特利尔公司生产)是一种特异作用于肝素(heparin)和类肝素分子的多糖列解酶。肝素酶具有重要的应用价值,肝素酶及其底物多糖肝素之间的相互作用有助于阐明多糖裂解酶的作用机制;肝素酶可以用于解析肝素等复杂粘多糖的结构及其生物学功能;肝素酶可以用于解析人体内的凝血和抗凝血机制;肝素酶可以用于制备具有高效抗凝血作用的低分子肝素;肝素酶还可以用作临床血液肝素化的去除,防止手术后出血。我国是肝素原料的生产大国,开发酶法低分子肝素生产技术具有重要的意义。

商业化的肝素酶I从肝素黄杆菌(Flavobacteriumheparinum)中纯化得到,但表达需要价格昂贵的肝素诱导,同时由于肝素酶II和III的共表达增加了纯化的困难和成本[1]。肝素酶I的基因已被克隆并在大肠杆菌中表达,但产生的都是无活性的包涵体,需要蛋白质复性才能获得有活性的酶[2-4]。

我们利用融合蛋白技术构建了一套大肠杆菌的表达系统,能够高效的表达可溶性的肝素酶I,并同过亲和分离简化了肝素酶的纯化操作。实验研究结果表明在我们的肝素酶表达生产体系中,90%以上的肝素酶I以有活性的可溶性蛋白形式存在,从而省去了复性的操作,降低了操作成本;目前酶活可达16000IUl-1,远远高于肝素黄杆菌的表达水平;通过一步亲和分离,回收的肝素酶纯度达95%以上。同时利用绿色荧光蛋白(GFP)基因,构建了利用荧光快速定量酶活的新方法,而且肝素酶与GFP的融合蛋白有助于肝素酶失活机理的研究。

利用融合蛋白的亲和吸附能力容易实现肝素酶I的定向固定化,使开发高效肝素酶反应器成为可能。通过实验证明融合肝素酶I能够和商品酶一样有效的降解肝素,制备出理想的低分子量肝素(LMWH)。通过控制酶解反应条件,得到了一系列分子量分布范围窄的低分子量肝素(平均分子量在5000-6000)。本研究为肝素酶的工业化生产及其应用奠定了技术基础。

2)好氧-厌氧反复耦合生物反应器处理废水新工艺研究进展

活性污泥法作为有机废水的生物处理技术被广泛的应用。但是活性污泥法的最大缺点是产生大量的剩余污泥,因其含水率高,体积大,易腐烂,易产生恶臭味,造成污泥处理和处置困难。目前由于经济效益问题难以彻底解决污水处理普遍存在的污泥问题,因此从源头上减少污泥产率或实现剩余污泥原位降解的污水生物处理技术的开发是值得重视的方向。

生物技术范文第4篇

厌氧生物的生存受到诸多因素的限制,为此,想要利用厌氧生物进行工业废水处理就需要为其营造一个良好的繁殖环境。废水厌氧硝化过程中,不同的微生物群的生理作用是联合完成的,为此就要对各种因素进行综合考虑,以保证最优的技术效果。下面就以下因素来分析影响厌氧生物技术效果的几点因素。

1温度要保证

厌氧生物的生存,温度是主要前提。一般而言,甲烷菌适宜生存的温度为50℃~60℃,如果将温度控制在35℃或者53℃左右,厌氧生物的硝化作用将十分显著,而40℃~45℃时,硝化率将明显降低。通过区分适宜温度,可以将厌氧生物的硝化分为三类,分别为:常温硝化、中温硝化以及高温硝化。

2pH值

适宜的pH值是保证厌氧生物生存的另外一个因素,厌氧生物的硝化作用离不开pH值的辅助。例如,甲烷菌的繁殖需要保证酸碱适中,pH值大约保持在7.0~7.2之间,产酸菌的pH值应控制在4.5~8.0之间。在利用厌氧生物技术处理污水时,厌氧体系相当于pH值的缓存体,为此繁衍酸菌和甲烷菌会在一个处理器中完成,那么该环境下的pH值就应该控制在6.8~7.2之间。

3氧化还原

电位严格的无氧环境是保证产甲烷菌正常活动的基本因素,也是保证其繁殖的重要条件。研究人员可以借助浓度与电位之间的关系,分析判断厌氧反应器中的氧气浓度。一般情况下,最适合产甲烷菌的氧化还原电位的范围是-150mv~-400mv,最适合非产甲烷菌的氧化还原电位的范围是-100mv~100mv。

4有机负荷据研究调查

有机负荷将会直接影响厌氧生物的厌氧硝化率,它对处理器的产气量和工作效率都将起到决定性作用。在一定范围内,厌氧生物处理器的有机负荷与产气率成相反趋势变化,而与其容量则呈正相关。

5F/M比相对于好氧生物而言

厌氧生物技术处理方式下的有机负荷更高,通常情况下可以保持在5kgCOD/m•d~10kgCOD/m•d之间,有时甚至能够达到50kgCOD/m•d~80kgCOD/m•d之间。想要选择较高或较低负荷启动设备运行时,一定要考虑该反应器此时拥有的生理量的高低。

6有毒物质

一些有毒物质的存在会直接影响到厌氧生物的生存,例如:重金属、硫酸盐以及氨氮等。一旦厌氧消化过程中掺入硫酸盐,其很容易被还原为硫化合物,这将抑制产甲烷过程。如果此时在反应器中加入金属盐类,很容易使这些有害物质的毒害作用得到缓冲。

二将厌氧生物技术应用于处理

工业废水的发展前景近年来,随着研究人员对于厌氧生物技术的不断完善,对于厌氧生物技术在工业废水领域的应用也越发成熟。较为典型的研究成果有:厌氧滤池、升流式厌氧污泥床以及厌氧膨胀颗粒污泥床等。这些技术虽然较过去而言已经有了很大进步,但还存在一定的不足有待完善。综合微生物和化学的角度,厌氧处理只是一个预处理过程,它要在完成水处理的前提下,去除残留的有机物质。因此,在高浓度有机废水处理过程中经常采用厌氧生物技术为主要处理方式。未来的工业废水处理手段也应主要采用厌氧生物技术来支持,以好氧生物处理技术为其辅助路线。为此,以后的发展过程中,相关人员可以考虑对以下几个方面进行研究。

1由于相对于好氧生物处理方法而言

厌氧生物技术的能源耗用量较小、成本费用较低,加之污泥量少、易于处置等优势,将会成为提升城市工业废水处理率的最主要途径。但是,由于厌氧物质对于有毒物的高敏感性,产甲烷菌的繁殖过程将很容易受到硫化物、重金属的破坏。为此,以后的研究中,为提高其效用,需要将工业上的其他污水处理技术与现有的技术进行结合,以构成一个综合处理循环系统,例如:好氧—厌氧—湿池等。

2由于受到环境以及其它制约因素的限制

单独使用厌氧技术处理工业废水的方式还没有被广泛投入使用。对厌氧出水的后续处理过程进行改进,将是解决这一问题的不错办法。例如,厌氧技术+酸化+好养技术的使用,它能够在前半段去除大多数COD(循环过程中的能源消耗能由此而大幅度降低),后半段的出水量可以采取不同规定下的排放标准。

三结语

生物技术范文第5篇

1.1研发人员储备充足

21世纪什么最贵?人才。说,实现科学发展,关键在科技,根本在人才。在日益激烈的国际竞争中,要想缩小我国生物技术产业化水平与国际先进水平的差距,实现产业现代化,必须推动专业精、技术好、层次高的人才队伍建设,建立集聚人才体质机制,营造用好用活人才的良好环境,使当前较齐备的生物技术研发人才发展更好地推进生物技术产业现代化建设需求。

1.2产学研合作效果显著

生物技术产业的发展是一项系统工程,涉及主体众多,有企业和政府,有科研院所和产品基地,还有金融、商贸及用户和消费者等,各方积极参与、密切合作,形成一个有机整体和完成的产业链。应用生物技术的企业根据市场需求和技术变化提出研发需求,组建研发团队,向政府申请并使用研发经费;科研院所和产品基地充分发挥自身优势,在基础研发、前沿技术、试验检测等方面与企业密切配合,在这种产学研合作模式下,我国生物技术产业着实取得了实实在在的成效。

2我国生物技术产业的未来方向

2.1生物技术产业创新

创新是一个民族进步的灵魂,是国家兴旺发达的不竭动力。自从政府将生物技术产业当作一项战略性新兴产业加以大力发展后,我国生物制造业的步伐也在加快。在2010年,由Science杂志评出的位列第二位的合成生物学因其能通过人工设计和构建自然中不存在的生物系统解决能源、材料和生态环境等诸多问题而被科技部列为专项研发的核心技术之一。只有不断进行自主创新,不懈努力,才能取得累累硕果。

2.2产业生产效益波动

现阶段,主要用数学计算法对生物技术的成本和盈利进行计算,这样生物技术产业的生产经营状况通过图像便可一目了然,但需要注意的是,生物技术产业的盈利并非一成不变的,它会随着时间推移而发生变化,就像日出日落、潮涨潮汐一样也有高低起伏。也正是基于这种实际发展现状,要时刻关注同期国外发达国家在这方面上的动作,主动学习,积极借鉴,在对生物技术的成本和盈利进行计算时要综合考虑计算精度等影响因素,根据变化规律,调整运行模式。

2.3技术研发的民用化

从群众中来到群众中去,不管多么高端的科技,最终只有服务于民才能实现其使用价值。生物技术的研发也开始向民用化方向倾斜,正如说的“,人民群众对美好生活的向往,就是我们的奋斗目标”,这句话放在生物技术的研发中也同样适用。了解人民群众所思、所盼、所想,围绕群众关心的热点、难点问题,重视易被忽视的冷点问题,大面积推广生物技术的应用服务范围,包括医疗卫生、食物制造、交通运输等,与人民群众的衣食住行关系密切的行业。生物技术水平发展再好,如果不服务于民,以人为本,必定会被时代所淘汰。

3我国生物技术产业的发展策略

3.1积极转变政府职能

政府应将主要精力放在创造有利于技术创新的良好环境上,包括简政放权、搞好服务、加强市场监管、加大知识产权保护力度、保护创新积极性等等,促使广大应用生物技术的企业更愿意下大力气进行技术创新研发。同时,政府还可适时给予普惠性的减税政策和产业引导政策,减轻积极从事技术创新研发的企业的财务压力。

3.2积极筹集多方资金

生物技术产业的发展与进步离不开大量资金的支持,政府资金投入略显单一,因此要广开融资渠道,鼓励国外投资和民间投资行为,加强多方融资的协调配合,形成一股强大的合力促发展。例如,金融方面,为积极研发生物技术产业的企业提供直接或间接融资的资金支持,通过保险与再保险帮助企业将研发风险降至最低;商贸方面,促进研发成果市场化,使资金尽快回笼,使企业能在一种良性循环的市场运行环境中享受技术成果带来的喜悦。

3.3扩大集群产业规模

指出“:坚持和发展中国特色社会主义是一篇大文章”,道路决定命运,坚持和发展中国特色社会主义有利于我国生物技术产业的发展。我国生物技术产业依托国家制度,充分利用一切可为之服务的资源,重点建设发展较快的产业地区,扩大集群产业规模,形成区域性发展态势,由点到线再到面,向四周辐射衍伸发展开来,促进周边生物技术产业的健康发展,进而实现我国生物技术产业整体的现代化。

3.4加强人才队伍建设

深化开放合作,积极调动国内外的优秀研发人才围绕生产技术产业现代化的主动性、积极性。坚持以人为本,创新用人工作机制,加强专业精、技术好、层次高的人才队伍建设,提高研发人员的整体素质,加大教育培训力度,加强岗位设置管理,用好用活各类人才,使研发人员主动投入到生物技术产业实践活动中来,最大限度地将创新人才潜力转化为“人才红利”。

4结语

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