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主辦單位：中國藥科大學;中國醫藥科技出版社;中國藥學會

出版周期：雙月刊

出版地址：江蘇省南京市

語

種：中文

開

本：16開

國際刊號：1005-8915

國內刊號：32-1488/R

郵發代號：28-243

發行范圍：國內外統一發行

創刊時間：1994

期刊收錄：

CA 化學文摘(美)(2009)

Pж(AJ) 文摘雜志(俄)(2009)

中國科學引文數據庫(CSCD―2008)

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2生化制藥研究

我國生化制藥，尤其是對胰島素、超氧化物歧化酶、尿激酶、肝素、低分子肝素、甲殼質、魚油多不飽和脂肪酸牛磺酸等的研究，近年來均取得明顯進展〔3〕.生物技術藥物是世界各國研究開發的熱點，我國生物技術的研究開發起步較晚，但跟蹤仿制，發展迅速.經過10多年的努力，目前已有10多種基因工程藥物和1種疫苗批準上市〔4〕，基本做到國外有的產品我國也已上市或正在研究開發中〔4〕.

3制劑研究

我國制劑研究長期滯后，約有三分之二的原料藥只有一種劑型，且傳統制劑和低水平重復的制劑多.據統計〔4〕，我國氧氟沙星制劑已申請新藥證書108份，生產文號148份，其中單注射液就有40個廠家生產，而緩釋控釋等新劑型很少，許多國際上先進的劑型仍處于空白狀態.幾年來申報新藥項目中涉及制劑研究的不多，少數與制劑有關的項目也多是研究顆粒劑、膠囊、凍干劑等老劑型，個別研究脂質微囊，靶向給藥，緩控釋等新劑型，能立項研究的極少，說明藥物給藥系統研究至今尚未受到足夠重視.

4新藥開發現狀

近年我國密切注視國際上新藥研究開發的進展，積極吸取先進的新技術，新方法，新藥研究開發水平有所提高，但創新能力差.已批準立項在研究1類新藥中，全新結構的化合物很少，是全新化合物又有專利保護的更少，多數是已知結構的化合物發現了新用途，或已知藥物的結構類似物，其中相當一部分因已發表或其它原因已經不能申請專利；在研究的生物技術產品，基本上是國外已進入Ⅱ，Ⅲ期臨床，我國跟蹤搶仿，無論是在下游技術還是知識產權方面，都有較大的風險；研究開發中草藥本是我國的優勢，但Ⅰ類中藥的有效單體要求純度在98％以上，在分離純化過程中遇到的技術問題較多，且往往純度與藥效不完全成正比，毒性都有可能越純越大，因此在研究的Ⅰ類中藥不多.另外在研究新藥成熟度差，進展慢.近年新藥研究開發中除繼續存在低水平重復仿制外，又出現熱門項目一哄而上，“高水平”重復研制的現象.從全國范圍看，部門之間，單位之間缺乏統一部署，及時協調和得力的管理.藥品與其它產品一樣受市場規律及臨床需求的制約，重復研制勢必造成人力、物力、財力尤其是時間上的巨大浪費.

5國際生物技術的發展

有學者〔5〕認為，生物化學與現代藥學的結合，促使藥學研究模式發生了根本性轉變，加速了生物新藥的研究與先導化合物的深入發現，開創了以重組DNA技術為基礎的制藥工業新門類，發展了以分子生物學為基礎的藥物設計新途徑，生物技術廣泛應用于改造傳統制藥工業.以化學模式為主體的藥學科學已迅速轉向以生物學和化學相結合的新模式.為此，美國將“NIH藥理學科規劃”從1993年3月起改為“藥理及生命有關的化學學科規劃”，其中與生命科學相關的化學研究占到三分之一以上.我國藥學工作者必須據此更新觀念，有準備地迎接新世紀的挑戰.PHRMA主席GeraldMossinghoff預言，再過10年，生物技術將使許多老年性疾病得到治療，是新藥“黃金時代”的新開端.開發中的生物技術疫苗迅速增加，年增加品種達40%.最近生物技術藥物還試用于普通感冒、帕金森氏癥、遺傳性慢性舞蹈癥.有些疾病如腫瘤與心臟病是多基因性疾病，因此一種疾病一種藥物的治療模式已行不通，針對個體發病的基因型差異選用特殊治療手段將會誕生新的醫藥市場.隨著分子生物學與生物技術的發展，闡明用植物次生代謝產物或中藥有效成分的生物合成途徑及其影響因素，實現中藥品質人工調控，將在21世紀成為可能.中藥藥性理論也將在分子生物學、分子藥理學、分子生態學、細胞生物學、天然藥物化學和計算機技術的幫助下獲得實質性進展.融合人工智能技術的數量醫藥學或數量中藥學將日趨成熟，目前人工神經網絡、專家系統、模糊數學、灰色系統理論、數值分類學等技術應用也相當活躍.

我國中草藥資源豐富，約12000種，但藥典或部頒標準收載的中草藥種類約500種，可見從民間民族開發新中草藥或原料藥潛力巨大.隨著農村產業結構的調整以及山區科技扶貧開發，重大工程移民開發等計劃的實施，發展以種植加工為依托，以產品開發為突破的區域中草藥資源系統開發將成為山區國土綜合治理與農村經濟可持續發展的重要出路.

6新藥的開發研究

新藥的研究開發需要大量經費，且有增加之勢，而且時間長.發達國家仍需10～15年，成功率僅為萬分之一，但只要成功，利潤豐厚，一般2～3年便可收回投入.為加強醫藥的研究開發，一方面需要國家加大投入幅度，制定有利于制藥企業投資新藥的政策，使企業逐漸成為新藥研究開發投資的主體；另方面不斷加強和完善藥品專利及商標等產權的保護，保證投資新藥的企業對專利產品的生產和銷售在保護期內擁有獨占權，盡快建立市場，研究開發，生產一體化的運行體制，促使我國新藥研究開發進入良性循環.

醫藥的研究開發應以大院大所多創新，不同類型的研制單位具有相應的研究層次為架構，才能更好地提高我國新藥研究開發的總體水平.提倡組織多學科合作攻關，加快研制和推廣口服緩控釋制劑，提高制劑設計與工藝水平.

加強信息科學研究及信息技術的應用，借助計算機圖形學，計算機三維重建，體視學和圖像分析系統等手段，可將藥學研究更科學，更全面，更客觀.

改革開放后出國的留學生人員中已涌現出一大批新藥研究開發的拔尖人才，吸收和幫助他們與國內學者合作，逐漸在國內形成一個穩定的研究與工作基地，既使海外留學人員能實現為祖國服務的愿望，也是國內科學研究實現與國際接軌的有效途徑.

隨著醫藥工作者的努力，不斷探索和國家的日益重視，我國醫藥將不斷規范化，標準化和國際化，將能更有效地抵御洋藥尤其是洋中藥對我國醫藥市場的沖擊，不斷豐富祖國的醫藥學寶庫.

參考文獻

1，王鳳山，張天民.1996年我國生化藥物的研究進展，中國藥學雜志，1997，32(7)：389～391

2，中國藥材公司.中國中藥資源記要.北京：科學出版社，1994.19～22

3，張天民.1997年我國生化藥物的研究進展.中國藥學雜志，1998，33(11)：648～650

4，蔡年生.我國新藥研究開發的進展與分析,中國新藥雜志，1999，8(6)：361～362

5，吳梧桐.生物化學與現代藥學研究.中國藥學雜志，1998，33(4)：193～194

摘要21世紀人類回歸自然的持續升溫，我國醫藥面臨重大的挑戰和機遇.目前我國藥學研究領域，中藥及中成藥研究、制劑研究、新藥研究、生物技術等都還處于比較低級的水平，因此我國藥學工作者，應當把握好藥學研究的戰略重心，為21世紀我國藥事研究找出根本出路.

篇3

在現代生物技術、現代信息技術、新材料技術等發展騰飛的新世紀里，在我國的生物制藥領域發生了巨大變化，有了長足的發展。目前，面對日新月異的生物技術制藥的發展態勢，使得《生物技術制藥》這門課程的內容和擴展也很快，傳統的教學形式已經不能滿足高校創新型人才的培養要求，生物技術制藥教育體系必須實時改革[1]。本文作者根據這幾年來的從教經驗，談談幾點看法。

一、生物技術制藥課程特征分析

1.1優化教學體系，避免教學內容重復

生物技術制藥課程作為生物技術專業的一門必修課，內容涵蓋了生物化學、細胞生物學、分子生物學、藥理學、細胞工程、生物材料以及化學工程等相關學科，內容較多，學科相互交叉，講授難度較大。生物技術專業的學生在學習本課程之前已經學過了生物化學、細胞生物學、分子生物學、藥理學等基礎課程。但是，對于生物材料和化學工程方面的知識了解較少，而這方面知識對于整個生物制藥來講極為重要。根據過去幾年的經驗，在教學過程中，我們在保證基礎知識掌握的前提下，增加了生物材料和化學工程方面的內容。并及時更新教學內容，以科研帶動指導教學，重視開拓學生科學視野，提高學生的科學創新意識[2]。

1.2突出學科特色，調動學生積極性

生物技術制藥課程是一門綜合性學科，以實驗為基礎，具有很強的實踐性和應用性。生物技術制藥領域發展迅猛，新材料和新技術的結合不斷應用于這里，共同推動了生物技術制藥科學理論技術的持續創新。如用于水處理的高分子樹脂材料，后來卻可以用于分離純化糖類、蛋白質類等藥物。近年來，許多新型藥物如緩釋劑、微膠囊等使用了可以生物降解的生物材料如聚乙二醇、聚乳酸、聚羥基乙酸等。這些生物材料的使用豐富了生物技術制藥的內容。在通過不斷介紹新的生物材料的基礎上，并結合新技術在制藥領域的應用，極大的激發了學生的學習興趣。

二、生物技術制藥課程教學改革分析

教學是一種藝術活動，生物技術制藥課程教師應有扎實的生物科學、藥物科學、化學工程等理論基礎、豐富的實踐經驗和寬廣的人文知識底蘊、熟練掌握教學基本技能，講起課來才能收放自如，能引人入勝，獲得良好的課堂教學效果。

2.1運用交叉學科分析研究問題，拓展學生科學視野

在進行《生物技術制藥》教學時，既強調對基本概念的解釋、理論的歸納，同時應注重各個學科之間的緊密聯系，從分子生物學、藥學、醫學、生物材料學以及化學工程等多角度進行理論研究與分析，教授學生以生物技術制藥歷史發展的觀點、從不同學科認識問題，使學生真正明白其中的科學道理。如在酶工程制藥中對于酶的固定化教學中，筆者就融合了生物材料、分子生物學和藥學等知識。酶是一大類具有特殊結構的蛋白質生物大分子，可以通過分子生物學和藥學兩種角度來講授；而對于固定酶所用的明膠、聚乙烯醇等材料是生物材料課程學習的重點內容部分，如材料的理化性質、結構特征、制備、應用等。通過對酶及其負載生物材料的結構特征進行分析，從多學科角度講授酶制藥過程，加深了學生對酶工程制藥的理解。

2.2充分利用多媒體教學和現代信息化技術

多媒體教學可以使抽象、枯燥的理論通過圖文并茂生動地表達出來。通過部分動畫演示和觀看教學錄像即能引起學生興趣，又能快速理解接受理論知識。筆者在備課時訪問各種電子化的課程資源庫，獲得直接相關的資料；課堂上給學生提供生物技術相關的學習網站如小木蟲、丁香園等網站，引導學生不斷學習的興趣。充分利用現代信息化技術和多媒體教學，提高了學生教學效率[3，4]。

2.3課堂教學與實驗教學相結合，激發學生學習興趣

為了使學生充分掌握《生物技術制藥》這門課程，更好地為今后的生產實踐服務，為科研服務。生物技術制藥實驗課程設置了基礎實驗和綜合實驗[5]。與理論課同步開設了DNA的提取；細胞融合；細胞轉染等實驗，作為課程實驗的基本環節。綜合實驗是為了提高學生興趣和科學素質設置。實驗過程中我們進行了生物材料殼聚糖的制備，生物酶的制備；開展了以殼聚糖負載生物酶的實驗。這些實驗引起了學生極大興趣，使得在課堂上講授的枯燥的理論在實驗中變得生動而具體了，充分調動了學生的積極性，取得了較好的教學效果。

三、結語

通過上述對《生物技術制藥》課程教學改革的探索，激發了學生對本門課程的學習興趣和積極性，對于教學效果有極大的幫助。期望培養出具有視野開闊、專業素質優良、有較強實驗操作能力，可以將專業理論和技術運用到實際工作中的創新性和競爭性人才，實現現代教育目標。

參考文獻

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[2]趙卓，郭剛，吳超，等。以科研優勢帶動研究型教學的《生物技術制藥》教學改革[J].西南師范大學學報，2014，39（8）：155-157.

[3]姜海蓉，彭方毅，敏，等。制藥工程專業課程體系探討[J].時珍國醫國藥，2011，22（2）：440-441.

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我國的生物技術及產業發展應改變以往跟蹤為主的戰略，實施積極創新為主集成應用的戰略方針。基于目前我國生物技術及產業發展的實際狀況、水平和能力，在未來10～15年內，我國宜采取“立足創新、集成應用、需求導向、重點突破”的發展戰略。

關于集成應用，主要是指把現有的已成熟的先進技術（不管這些技術源自何處）組合集成起來運用于生物技術的研究開發和產品生產。充分借助和合理利用現代科學技術所取得的成就，對于我國生物技術產業以及其他高技術產業的發展都十分重要。

1）戰略目標

21世紀初我國生物技術及產業的發展目標應定位在：努力提高生物技術在我國國民經濟和社會發展中的貢獻率，增強我國生物技術的創新能力和國際競爭能力；爭取在21世紀初的10年內，使我國生物技術的整體水平躋身于世界先進行列，生物技術新興產業發展成為我國的支柱產業之一。

2）發展模式

我們認為，在未來10～15年內，我國的生物技術及產業發展宜采取“政府引導，企業為主，官、產、學、研、資相結合”的發展模式。

眾所周知，產、學、研的結合是促進科技進步，加速科技長入經濟，提高研究開發效率的良好方式。結合現階段我國實際情況，為保障生物技術及產業得以迅速發展，政府的作用十分重要。政府應該對全局研究開發及產業化的發展方向、目標、策略和措施進行系統的規劃和設計，對各類各層次不同機構的研究開發工作給予重要的引導；對于一些重要的領域，國家應給予一定的資金支持，可以更加有效地引導企業界、金融界以及地方政府的資金和支持，各方面力量形成的合力將加速國家目標的實現。

高技術是基于多種學科的綜合技術，而高技術產業則必須加上科學的經營管理和營銷策略。發展高技術產業只有以企業為主，才能有效地將分離的科學與技術、科技與產業、產品與市場緊密地有機地聯系在一起。同時生物技術產業的發展需要技術資本和金融資本的聯合運作。沒有一個良好的資本市場，生物技術產業將難以迅速發展。

3主要對策

1）健全和完善管理體制、加強整體協調、形成優勢集成

總體而言，我國目前尚沒有全國性統管生物技術研究開發及產業化的組織管理機構，缺乏全局性的戰略部署。目前國家各類科研計劃雖然都在不同程度上注重基礎性創新性研究，但在具體實施和操作過程中，往往傾向于選擇短期能產生效益的研究項目，導致創新的源頭匱乏。更為嚴重的是，各類計劃之間缺乏必要的溝通與協調，各部門、地方自成一體、封閉運行，導致科研力量分散，形不成合力，而且造成低水平重復。現階段我國正處在從計劃經濟向市場經濟過渡的轉軌期。發展我國的生物技術及其產業，必須結合我國具體國情，同時運用計劃和市場兩種資源配置的調節手段，采取“兩彈一星”＋利益捆綁的新機制，盤活我國技術、設備與設施、人才等方面的存量，使各方面的優勢系統有效地集成；必須同時調動國家、地方和企業以及科技人員的內動力和凝聚力；必須下決心解決部門地方條塊分割、低水平重復的頑癥。為此，建議國家適時成立全國性的組織管理機構，對全國生物技術及產業發展進行總體規劃和協調指導，從而做到整體協調，避免多頭指揮和政出多門，實現決策、協調和實施系統的統一、簡便和高效。

2）進行戰略布局，形成產業聚集區

國外生物技術及其產業發展的經驗表明，在一些地理、交通、信息、政策等環境較好的地域，容易形成生物技術研究開發和產業的“聚集區”。這種“聚集”促進了不同研究開發領域的交流與合作，不僅加速了生物技術研發及產業的發展，同時通過“聚集”進一步吸引人才、技術和資金，起到了“聚集”帶動“聚集”的作用，形成了良性發展的循環。根據目前我國生物技術及產業發展情況，結合現有國家級高技術產業開發區，可選擇技術力量比較雄厚、投資環境好并已有一定生物技術產業基礎的上海、北京、廣東（深圳）、長春等地作為生物技術產業化基地，給予更為優惠的財政和稅收扶持政策。集中力量有選擇地發展3～5個生物技術產業聚集區（如以北京為中心的京津冀聚集區、以上海為中心的江浙滬聚集區、以深圳為中心的粵港聚集區、以長春為中心的長沈大聚集區等），發揮生物技術產業發展的聚集效應，盡快形成較大的生物技術產業規模。對上述生物技術產業聚集區，國家應積極發揮引導作用，充分調動地方和企業界的積極性，以國家重大項目為紐帶，促進優勢互補的聯合與協作，逐步形成既有合作（包括跨國和跨地區合作）又有競爭的社會化的生物技術研發與生產的格局。

3）選擇部分重點產品，目標定位國際市場

對于某些我國有較好基礎、接近或達到國際先進水平或是我國有資源優勢的技術領域，例如轉基因動物反應器、轉基因植物、功能基因組、生物芯片、組織工程、中藥等領域，應選擇部分重大項目，目標瞄準國際市場，通過運用優勢集成、整體設計、分段實施的操作方式，加大協同攻關力度，盡快將一批擁有自主知識產權的生物技術和產品推向國際市場，增強并確立我國生物技術及產業的國際競爭能力和地位。

4）建立國家生物技術重大項目孵化器

我國科技成果轉化難、轉化率低制約了高科技產業的發展，影響了科技作為第一生產力作用的發揮，已成為普遍關注的問題。生物技術因其自身的綜合性、多學科特點，生物技術轉化更具有特殊性。在目前我國資本市場尚不完善的條件下，孵化器的作用尤為重要。孵化器的作用是，通過與研究開發機構建立廣泛聯系，并有力地引導企業介入，密切生物技術上下游的結合，有效地使單一技術的突破盡快孵化為成熟配套的技術和工藝，向產業進行技術轉移和輻射，從而加速具有商業前景的技術和產品盡快形成商品化和產業化。為此，應在已有的工作基礎上，擇優建立數個生物技術國家重大項目孵化器，結合具有自主知識產權、獨特性的生物技術重大項目和重大產業工程的實施，力爭在5～10年內開發出一批具有自主知識產權和國際競爭力的重大生物技術產品，同時走出一條生物技術成果轉化的成功之路。

5）加強生物技術產業相關技術及裝備的產業化及國際化

我國在生物技術及產業發展所需的重要儀器、設備、試劑等支撐技術與裝備方面十分落后，主要依靠國外進口。在國外，生物技術的支撐技術與裝備本身就是一個巨大的產業，其產值占生物技術產業總產值的20％以上。生物技術的支撐技術與裝備具有兩大特點，一是涉及多學科、多技術領域的交叉；二是絕大多數生產經營專用儀器、裝備的公司都擁有國際市場，只有占有國際市場才能在國際競爭中生存和發展。目前我國尚不具備自主研制和生產并占有國際市場的能力。因此，對重要的生物技術儀器、設備和裝備，應采取“桑塔納”模式，走與國外大公司合資合作的發展道路。第一步通過合資合作，引進建設組裝線或生產線，這樣一方面可以迅速提高技術水平和管理水平，另一方面可以與外國公司共同參與國際競爭；第二步加速引進技術的消化吸收，逐步加大國產化比重，同時加強新型號、新設備的研制開發，進而逐步增強參與國際競爭的能力。在此方面，應注意避免自己閉門造車、封閉發展，所開發的產品性能不穩定，測出的數據不可靠，別人不用，自己也不用的尷尬局面。6）大力發展生物技術中介組織

國外成功經驗表明，中介組織在高技術產業發展過程中發揮了重要作用，中介組織是創新體系的重要組成部分。我國應大力發展從事生物技術信息咨詢、技術評估（包括生物安全評估）、專利（特別是國外專利）、投融資等方面的中介機構。

我們認為，應盡快組建生物技術產業協會。組建生物技術產業協會有利于信息溝通和協作，有利于規范市場和公平競爭，亦可避免不必要的重復，有利于逐步形成社會化發展的格局。協會組成以企業法人和高級主管為主，吸納大學和研究機構的技術、管理、營銷專家參加。政府主管部門可以通過協會進行全局性組織協調工作。

7）充分利用和合理保護我國豐富的生物資源

我國國土遼闊，特殊的地理、氣候、人口、人文、歷史以及多民族等原因，使我國具有豐富的動物、植物、微生物及人類遺傳資源，包括歷史悠久的中醫藥寶庫，為我國在生物技術領域的研究開發提供了得天獨厚的有利條件。但從目前情況看，我國在生物資源的保護和利用方面還存在著明顯的不足。大量的生物資源沒有得到有效的保護和利用，甚至一些重要的資源流失嚴重。例如，我國雖有豐富的微生物資源，但由于資金和管理上的一些因素，導致研究、保藏和開發工作都處于非常困難的境地，至今沒有一個明確的主管部門，也沒有一部微生物資源管理的法規。因此，建議國家有關部門象重視人類遺傳資源一樣高度重視對所有生物資源的保護和利用。一方面應抓緊制定和完善有關各類生物資源管理的法規和規章制度；另一方面應盡快建立健全國家生物資源的保藏及服務體系，其中包括細胞庫、菌種庫、毒種庫、種質庫、信息庫等。此項工作可在相關計劃的基礎上，給予專項經費支持。雖然需要花費一定的資金，但這是一項具有戰略意義的基礎性工作，因此必將起到事半功倍的效果。

8）加強國際合作，建立戰略聯盟

中國改革開放實踐證明，不開放就沒有出路。高技術需要在合作和競爭中求發展。一方面是在合作中競爭，另一方面又要在競爭中合作。國際上，企業間的聯合與建立戰略伙伴關系越來越成為一種重要的發展趨勢。我國在發展生物技術及產業的過程中，必須加強與國外政府間和民間的合作與交流。此外，還應利用國內巨大市場的吸引力，積極與某些大型跨國公司建立戰略伙伴關系，在國內合作建立合資企業，合作開發新產品，合作開拓國際市場。

篇5

二業并舉，東方不亮西方亮

改革開放以來，我國的海洋捕撈業得到長足發展，已經步入世界前列，但眼下漁業捕撈強度的快增長與海洋生物資源慢增長之間的矛盾較為突出，魚少船多，勞動力多，再加上我國漁船淘汰制度和國家補貼政策尚未出臺，漁船以舊變新使得捕撈強度呈增長態勢。而且，過度開發、過度捕撈使海洋生物資源自然規律遭到破壞，生態環境日益脆弱。以往常見的黃魚汛、帶魚汛已成為歷史。《國際海洋法公約》的實施，更是"雪上加霜"，使捕撈作業區大為縮小。還有專屬經濟區制度的實施，使我國近外海漁場受損，造成大批漁民、漁船面臨轉產轉業的難題。形勢的嚴峻迫使我們重新審視我們的資源，于是"以養為主，養殖、捕撈并舉"的觀點逐漸得到人們的認可，并開始貫徹實施。2000年，我國養殖產量占水產品總產量的比重由1985年的44%上升到2000年的60%，成為世界上惟一的一個養殖產量超過捕撈產量的國家。目前全國非國有漁業專業勞動力628.7萬人，其中養殖專業勞動力372.2萬人。養殖漁民的生產積極性較改革開放前有了明顯的提高。養殖業的發展充分證明了養殖業在調整漁業結構、振興漁業經濟、確保漁業資源可持續利用、解決漁民生產生活、維護農村穩定等方面發揮了重要作用。

三重困擾，挑戰中國水產界

近年來，國內水產品價格持續走低，高檔水產品不再高價，進口水產品搶灘中國市場等等，都說明我國水產業遇到了前所未有的挑戰。今年廣東省湛江市海鮮市場經營慘淡，大量網箱養殖海魚賣不出去，價格一跌再跌，平均跌幅已達到一半。正值牡蠣肉肥膏腴大量上市之際，地處浙南沿海的洞頭漁民，卻為數千畝牡蠣的出路而焦慮萬分，苦于找不到買主，致使一年辛苦勞作，豐產卻未豐收。三四年前，大黃魚在我國沿海幾乎絕跡，即使市場上偶有一見，價格之高也是令人瞠目結舌。而今據調查，浙江省寧波市網箱養殖黃魚積壓數量達千噸左右，市場上大黃魚收購價迭破每市斤10元，也少人問津……

歸納起來，主要問題有下述3個方面：

1.水產品結構不合理。養殖品種結構基本雷同，使品種結構調整從舊的趨同走向新的趨同。不少省市的養殖戶對目前的養殖品種結構調整感到茫然，你調我也調，大家都在調，到底應該怎樣調，誰也不明了。前幾年網箱養魚形勢較好，一些養殖珍珠、對蝦的專業戶看到網箱養魚風險小，有錢賺，紛紛上馬，于是從事網箱養魚的人數成倍增長，致使年總產量迅速膨脹。但市場需求并沒有同步增長，種群混雜、種質退化。我國雖然突破了"四大家魚"人工繁殖技術，徹底扭轉了養殖業受天然苗種限制的局面，但生產中普遍存在著只講產量、不講質量、忽視種植、近親、逆向選擇、品種混雜等問題，具體表現為養殖對象生長速度慢、性成熟年齡提早、抗病能力下降等。例如河蟹人工繁殖親體小型化和遼蟹南移均促使河蟹種質的混雜和長江水系中華絨螯蟹種質的退化。寧波黃魚緣何滯銷？種質退化恐怕是一個重要因素。寧波今年養殖的大黃魚，多系福建引進閩侗族，由于多年的養殖，種質嚴重退化，不再具有原來的大黃魚的風味。

污染嚴重，水質惡劣。魚兒離不開水，水是水產品的生存環境，但遺憾的是在新的世紀，水域污染不僅沒有得到遏制，反而有愈演愈烈之勢。赤潮頻繁發生，污染事故接連不斷。再加上養殖生產高密度，自身污染也日趨嚴重。近幾年，隨著水污染的日益加重，水產養殖業的迅速發展，水體環境和養殖業相互影響、相互制約的關系日益明顯。1997年以來，我國海域多次發生前所未有的赤潮，致使大量海洋生物死亡。目前，全國每年發生污染死魚的事件近千起，直接造成漁業經濟損失10億元。養殖水域的二次污染亦十分嚴重，在淡水養殖方面，養1噸淡水魚產生的糞便相當于20頭豬的糞便量，在海水養殖方面，每生產1噸蝦需要投下飼料3噸～5噸，相當于蛋白質1噸～1.3噸。大量的氮流入水體中，造成養殖水域的二次污染。1994年全年沿海對蝦養殖相繼爆發了大面積傳染性疾病，病害面積約168萬畝，對蝦減產12萬噸，直接經濟損失達35億元，這與養殖水體的二次污染有著密切的關系。

四大戰略,鑄就新世紀水產之路

漁業大國的盛況下面潛藏著如此嚴峻的問題，我們在面對現實的同時，更要群策群力，著眼于解決問題，使水產業走上可持續發展的良性循環之路，為緩解人口增長對糧食和肉類消費壓力，為我國的糧食安全做出應有貢獻。

調整養殖模式，品種向多元化、優質化方向發展。要瞄準市場，適應消費需要。從主養品種上、規格上進行調整，合理布局，制定出適宜本地的最佳放養模式。常規魚類要盯住"三口之家"的消費市場，如農村鰱、鳙魚消費量大，小城鎮主要消費有規格適宜的鯽魚、草魚、鯉魚等，大城市的普通消費品種有青魚、團頭魴、烏鱧等；主養的名特優品種要看國內國外市場，如河蟹、青蝦、羅氏沼蝦、鯽魚要求大規格，甲魚要野生的。同時要根據苗種來源及養殖技術，因地制宜，積極推行魚蟹、魚蝦、魚鱉、魚龜、魚蚌以及魚蝦蟹等多品種混養模式，使當家魚類和特種水產品協調發展，并且采取輪捕輪放技術，使水產品均衡供應市場，可避免淡季過淡，旺季過旺，產生水產品過分集中的現象，以利于加速資金周轉，緩減養殖資金難的問題，這樣不但有利于提高銷售價格，還能控制養殖對象的合理密度，減輕浮頭、疾病的發生，從而減少死亡，節約飼料、提高產量。

優化養殖品種，提高養殖品質。江蘇省淮陰市某個體甲魚商販以40元/斤的價格將甲魚400斤一轉眼賣出。原因是甲魚品質好，身體厚實而不浮腫，裙邊寬厚，特別是背板呈嫩綠色，底板呈白色，其體色非常接近自然生長的甲魚，深受消費者青睞。由此可見，要賣出較高的價格，提高品質是一種辦法。

優良的品質與苗種的優良有著密切的關系。我國在養殖品種改良方面一直做著積極的探索。1999年11月7日，日照市水產研究所經山東省水產原良種審定委員會實地考察驗收，確認為全國首家"中國對蝦原種場"。近來水產養殖品優質種層出不窮，但并非處處可養、人人可養、養了就能賺錢。還要進行實地考察，研究論證，解決"水土不服"，做到因地制宜。在確定養殖品種之后，接著便是通過養殖手段的改善，進一步提高養殖對象的品質。人工養殖的種類為什么品質不如天然野生的？主要原因就在于，養殖業者片面追求經濟效益，縮短養殖周期，投放餌料單一，營養成分不合理，高密度養殖，運動量不足。因此目前提出的模擬自然生態的養殖方式，已越來越受到養殖業的青睞。

做水的文章，改善生長環境。在養殖水體上下再大的功夫都不為過，因為加強對環境污染的管理和控制，對防病治病、健康養殖可以起到事半功倍的作用。據了解，海南經典生物技術工程有限公司三江養殖示范基地引進臺灣最先進的成套微生物養殖技術養蝦，設有統一的污水處理系統，每個蝦池都配有生化室，培育新的微生物以凈化水質。經過微生物處理的水通過管道進入蝦池可常年循環使用，不向外排放，因而不會造成環境污染。同時，這種方法還能科學有效地清除池底的各種污物，保持池水清潔，為對蝦營造良好的生長環境。概括起來，改善水質的方法主要有以下3種：首先是物理方法，其次是化學防治法，最新的一種是生物處理法。

利用信息技術，發展電子漁業。21世紀是知識經濟，信息技術在每一個領域里都扮演著舉足輕重的角色。作為大農業的重要組成部分，水產業必須自覺利用最新的信息和技術來謀求更大的發展。計算機和信息技術可大大改善漁業分散、可控程度差等固有的行業弱勢，使水域生產率和勞動生產率大大提高。同時水產養殖戶可以根據網上的信息更科學地制定本地的生產目標在網上可以尋找到高產高效漁業生產技術和其他信息，并可以在網上進行水產品的銷售。另外，現代計算機技術在水產養殖業的應用可以加快我國設施漁業的發展，使得水體環境各種理化因子的自動監測和調控成為可能，從根本上改變我國傳統水產養殖業靠天養魚和憑經驗養魚的局面，使設施漁業成為可能。

五大變化，蘊含困難和希望

一是漁業的作用和地位發生了明顯變化，發展漁業已不僅僅是滿足市場需求、豐富"菜籃子"，而是對促進農村和地方經濟發展，增加漁民收入發揮著重要作用，漁業尤其是水產養殖業在不少地方已成為農村經濟的支柱產業和農民增收的經濟增長點，成為貧困地區農民脫貧致富的重要途徑。

二是水產品市場的供求關系發生了深刻變化，漁業發展所面臨的主要矛盾已由供求不足轉到受市場和資源的雙重約束，漁業的比較效益和漁民收入明顯下降，漁業產品質量和產業素質的提高都已顯得刻不容緩，漁業經濟增長方式的轉變和產業結構調整尤為迫切。

篇6

21世紀是生命科學的世紀。生物技術是人類科學技術發展歷史中最悠久、對人類社會具有重大貢獻的學科之一。隨著分子生物學前沿學科的不斷進步，生物技術也得到了突飛猛進的發展。動物生物技術是一門現代生物科學理論和技術相結合的綜合性學科，主要涉及動物基因工程、動物細胞工程、動物胚胎工程等幾大領域，在諸多行業都得到了廣泛的應用，如農業、食品業、醫學行業等[1]。生物技術這門學科在各大高校中都占有很重要的地位，可見該門學科的重要性，因此學好生物技術這門學科對今后的就業至關重要。筆者在介紹生物技術的概念的基礎上，總結了動物生物技術課程的建設與改革措施，以期為學生的就業打下堅實的基礎[1]。

1 生物技術的概念

生物技術是指在現代生命科學的基礎上，利用各種先進的技術手段和其他類科學的原理和技術來對生物體或生物原料等進行加工或改造等，目的是生產出人類所需的產品。先進的工程技術包括基因工程、細胞工程、發酵工程、酶工程和蛋白質工程等新技術。對生物體的改造是指按照人類的需要，改造或加工生物包括植物、動物、微生物等，使其能夠生產出對人類有利的產品[1-2]。

2 教學現狀與分析

內蒙古農業大學生命科學學院生物技術專業自1996年開始招生，2006年成為品牌專業，經過了16年的專業建設，首先于2003級生物技術專業學生中開設36學時的動物胚胎工程課程（專業選修課），隨著現代生物技術的迅猛發展，36學時的理論講授明顯不足，于2005級學生中更改教學大綱，內容上增加了動物組織、細胞的培養技術、基因工程技術等，理論教學增加到54學時，并增加18學時實驗教學，課程性質首次轉為專業必修課，并創新性地更名為動物生物技術，當時整個生物領域還未出現命名為動物生物技術的課程，直到2009年5月1日，科學出版社出版了普通高等教育十一五規劃教材《動物生物技術》，至此這一新課程有了正式出版的教材可參考。筆者調查了部分農林院校生物技術專業開設的主干課程，主要有11門（動物學，植物學，微生物學，生物化學，遺傳學，細胞生物學，分子生物學，基因工程，細胞工程，發酵工程和酶工程），在調查的農林院校中（安徽農業大學，西北農林科技大學，山東農業大學，湖南農業大學，吉林農業大學，東北林業大學，青島農業大學，江西農業大學，福建農業大學，華中農業大學，華南農業大學，云南農業大學），都開設《細胞工程》課程，目前只有內蒙古農業大學生命科學學院生物技術專業開設與《細胞工程》相近課程《動物生物技術》和《植物生物技術》課程。

3 動物生物技術課程建設與改革

3.1 教學思想與目標改革

落實科學發展觀，逐步樹立“以學生為中心”、“一切為了學生”的意識。教師要改變傳統的教學觀念[3]，正確處理傳授知識與提高學生學習能力之間的關系，使學生在學習一些課程基礎知識的情況下，掌握一種主動學習課程相關知識的能力，成為富有知識和具有學習知識能力的復合型人才。

3.2 師資隊伍建設

組建教學團隊，將教學內容分為不同的教學模塊，打破傳統的一人一課的教學模式，每一模塊由具有相應專業背景的教師承擔，業務上要精益求精，力爭緊跟各教學內容的學科前沿。定期開展教學研討，督導組專家聽課、評課，同時不定期開展自評和互評及學生評教，以促進整體教學水平的提高。

3.3 教材建設與改革

根據調研，筆者選用了科學出版社出版的普通高等教育十一五規劃教材――蔣思文教授主編的《動物生物技術》作為教材，該書比較全面系統地介紹了動物生物技術的概況、基本原理、技術方法和最新發展。同時，由于課時的限制，在教學過程中，不可能做到面面俱到，且課程知識更新速度較快，一些最新熱點在教材中沒有體現的，自行編寫部分講義，以文本形式拷貝給學生，并推薦其閱讀中外文的優秀參考書。

3.4 課程內容改革

動物生物技術屬于多學科交叉課程，也是各國科研工作者研究的熱點領域，大量的研究成果層出不窮，也在不斷地更新和充實著這一新興學科的知識。無論是教師的教，還是學生的學都具有一定的難度，這就要求在授課內容的選擇上，既要注意授課內容的完整性，又要保證實用性和先進性，同時做好與其他課程交叉內容的增、減和銜接。在課程內容上，首先介紹緒論，動物胚胎工程技術概述，體外受精，胚胎移植，性別控制，胚胎分割，嵌合體；其次，介紹分子生物學及基因工程基礎；最后重點介紹細胞核移植技術、干細胞技術、轉基因技術、動物生物反應器、動物細胞培養技術，動物細胞融合技術，雜交瘤技術和單克隆抗體技術。通過精心的安排，使學生能在有限的時間內，全面系統地了解動物生物技術課程體系的基本內容。

3.5 教學方法改革

3.5.1 利用重大科研成果，激發學生學習的興趣，提高其學習的主動性。如美國科學家馬里奧?卡佩基、奧利弗?史密斯和英國科學家馬丁?埃文斯，利用“基因靶向”技術讓小鼠體內的特定基因失去活性，培養出研究價值極高的“基因敲除”小鼠，為人類遺傳病研究提供了藥物試驗的動物模型。有了這些動物模型后，人類就能更有效地找到治療各種遺傳病的新療法，徹底攻克遺傳病就為時不遠了，這一成果使得他們一起獲得2007年諾貝爾生理學或醫學獎。羅伯特?杰弗里?愛德華茲爵士，英國生理學家，生殖醫學的先驅者，因創建了“體外受精技術”，被授予2010年諾貝爾生理學或醫學獎。一門課程的講授，不但要使學生掌握和了解課程相關的一些基礎知識，更重要的是要教會學生如何通過有效途徑盡可能的獲取更多的、更豐富的相關知識，特別是對于像動物生物技術這樣一門新興的學科領域，許多知識都處于動態更新和完善的過程中[1]。

3.5.2 跟蹤學科科研動態，開拓學生視野，培養創新思維。本科生的課堂教學過程不僅僅是傳授書本知識，更重要的是啟發學生的開拓性思維能力和創新意識，培養和提高其發現問題、分析問題和解決問題的能力[3-5]。因此，在應用范圍廣、知識更新快的動物生物技術教學過程中，介紹學科研究的新動態和新進展，有意識地拓寬學生視野，打開學生思路，培養學生創新性思維是十分必要的。例如誘導多能干細胞（Induced pluripotent stem cell，IPS cell），由日本的2位科學家于2006年發表于世界頂級雜志《Cell》上。通俗地講，就是通過某種方法，把高度分化的成體細胞去分化，使之成為多能干細胞，重新獲得分化成多種細胞的能力。IPS技術是干細胞研究領域的一項重大突破，它回避了歷來已久的倫理爭議，解決了干細胞移植醫學上的免疫排斥問題，使干細胞向臨床應用又邁進了一大步，該成果的研究者獲得了2012年的諾貝爾生理學或醫學獎。隨著IPS技術的不斷發展以及技術水平的不斷更新，它在生命科學基礎研究和醫學領域的優勢也已日趨明顯[6]。

3.5.3 創新教學形式，提高教學效果。在課堂教學過程中，要認真傾聽學生意見，像朋友一樣對待學生，拉進教師與學生的距離，讓學生感受課堂文化，使其融入其中，積極思考，成為課堂的主體。同時可適當增加專題討論會，通過學生準備ppt演講等形式，一改以往整節課教師講、學生記，缺乏溝通的模式，使學生處于主動學習的狀態[7]。

3.5.4 優化多媒體教學，引入現代信息技術。利用有限的課時，著重講授課程的重點、難點、關鍵點、知識點間的聯系，引導學生自覺地去思考，對于容易掌握的部分課程內容可安排學生自學。利用計算機和Internet等手段，從國外引進和下載原版圖書和動感圖像，進行多媒體教學，可以有效提高教學組織效率，充實教學內容。不僅可以多層次、多角度地向學生提供豐富多彩的教學信息，還可以提供更加生動形象的人機交互界面，充分調動學生學習的積極性[8]。例如，細胞融合，精卵受精，細胞核移植等內容。在多媒體教學中，堅持適度運用原則和有機結合原則，留出足夠的時間給學生理解、思考，且結合使用板書、實物等各種教學媒體，取長補短，將教學內容化繁為簡，增強教學的生動性和創造性，使學生喜歡學習[2]。

3.6 考核方法改革

首先，改變以往的考核方法，將重視課本上的知識轉變成重視實踐、將重視成績轉變成重視課堂教學，今后不以單一的考試成績為總成績，而要加上一定比例的實踐考核成績，讓教師、學生都能重視實踐；其次，增減考核方式的多樣性，以平時成績、實驗成績、期中成績和期末考試等作為綜合考查學生學習成績的考核體系，即20%平時成績、20%實驗成績、20%期中成績和40%期末成績[9]。

4 結語

隨著科學技術的快速發展，動物生物技術方面的研究也會更加深入，因此各個高校要建設好動物生物技術專業已迫在眉睫。課程組立足于內蒙古農業大學生命科學學院自身特色，通過分析生物工程、生物技術、制藥工程3個專業之間的內在聯系，準確把握動物生物技術課程的教學地位，注重該門課程特點，圍繞課程內容，加強教學建設，創新教學形式及考核體系，逐步完善優化動物生物技術多媒體教學，提高教學質量，達到人才培養的目的和要求[10]。

5 參考文獻

[1] 王偉霞，李福后.生物技術專業《細胞工程》課程建設與改革[J].科技創新導報，2008（9）：245.

[2] 周歡敏.動物細胞工程學[M].北京：中國農業出版社，2010.

[3] 蔣思文.動物生物技術[M].北京：科學出版社，2009.

[4] 朱海英，蘇娟，訾曉淵.課程教學體系構建與學生自主學習能力培養[J].中華醫學教育雜志，2007，27（4）：107-109.

[5] 李淑芳，徐春厚，雍艷紅.動物免疫學理論課教學改革的探索與實踐[J].高等農業教育，2009（7）：65-67.

[6] 劉鍇棟.細胞工程教學改革與探索[J].現代農業科技，2010（10）：30，32.

[7] 代建麗.植物細胞工程教學改革初探[J].科教文匯，2011（6）：23，37.

篇7

生物技術產業作為一個正在崛起的主導性產業，是實現我國趕超世界發達國家水平、生產力后發優勢和跨越發展最有前途、最有希望的領域。同時，生物技術產業已成為新經濟增長點和基礎產業結構戰略調整的重點。產業的推進，離不開人才的發展。培育生物技術高新人才，適應生物技術學科發展趨勢，確保人才儲備是我國生物技術產業發展的關鍵之一。人才的培養與教育密不可分。至1998年，教育部正式將生物技術專業納入專業目錄起，至今已過去了16個年頭。本文根據武書連2014年所列大學綜合排名名單，對前300名全國高校中開設生物技術專業相關數據進行統計，以期待揭示生物技術專業實際現狀。

二、數據來源

根據武書連2014年所列大學綜合排名名單，篩選前300位中開設生物技術本科專業的大學。統計這些大學中生物技術專業的本科生總人數以及教師總數，分類匯總副高及以上職稱教師數、高層次教師數（特指院士、國家杰出青年基金獲得者、973首席科學家、“長江學者”以及全國及省優秀教師等人才稱號獲得者）。歸納分析各類大學生物技術專業的培養要求和培養目標，統計師生比、就業率、考研率以及出國深造等參數指標。

三、結果分析

1.開設生物技術本科專業的大學情況

調差結果顯示，武書連所列出中國前300名大學中，具有生物技術專業的大學115所，占33.7%。300所大學包括醫藥、綜合、語言、農林、林業，語言，醫藥、財經、政法、民族等10大類別。其中，生物技術專業主要集中出現在綜合類、理工類、農林類和師范類高校，分別占各類高校總數的70.6%、10.8%、82.6%、97.3%。

全國各省市、直轄市、自治區調研情況表明，沿海地區大學中具有生物技術專業較多，山東、江蘇、廣東、浙江、上海和福建等6個沿海省市總計有35所高校開設生物技術專業，占全國的30.7%；、寧夏、青海、山西等內陸地區最少，各省份各僅1所大學開設生物技術專業。由此可見，在全國，開設生物技術專業大學的數量分布情況表現為由沿海向中西部內陸遞減。

2.專業培養目標及師資情況

生物技術專業培養目標主要在師范類專業和非師范類專業中有所差異，非師范類生物技術專業以培養受到初步科研思維訓練，具備相關理論知識，能在高新生物技術領域從事研究、開發等工作，具有創新力和創業潛力專才為目標；而師范類生物技術專業以培養中、小學生物類骨干教師和學科帶頭人為目標。

獲得生物技術本科專業學位所需學分在各高校有所差異，變幅為144.5～200學分。專業課程包括高等數學、物理學、生物化學、化學、細胞生物學、動物學、植物學、微生物學、遺傳學、分子生物學、生物信息學、基因組學、蛋白質工程、細胞工程及相應實驗課等。各高校師資力量差異懸殊，生物技術專業擁有教師平均數為83人，變幅為19～133人；副教授及以上職稱平均教師數為52人，變幅為7～93人；專業教師中擁有院士、國家杰出青年基金獲得者、973首席科學家、“長江學者”以及全國及省優秀教師等等高層次人才稱號獲得者變幅為0～95人；教師中具有博士學位的百分比為56%，變幅為20～95%。專業師生比平均為1U5，其中，師范類最高為1U4，其次為綜合類為1U5，理工類為1U8，最低位農林類1U9。區域比較顯示，直轄市的師資較為充沛，上海、北京二地師生比接近1U3；相對而言，內陸地區師資力量相對較為薄弱。

3.專業出路

統計表明，生物技術本科畢業平均就業率為94%，其中，選擇直接就業的比例62.1%，繼續深造在國內讀研究生或者出國讀研究生的比例為37.9%。鑒于師范類大學培養目的的對口性和特殊性，因此，師范類生物技術專業畢業生就業率高達96%，其中，僅30%畢業生選擇繼續深造，大部分畢業生就職于相關省市中、小學。

而綜合類、理工類和農林類大學中非師范類生物技術專業畢業生就業率平均亦達93%以上。其中，50%以上學生選擇繼續深造。研究表明，近年來直接就業就業渠道逐步變寬，不僅涉及幼兒園、中、小學等教育單位，還包括行政事業單位各類生物制藥、生物研發、化學等與專業相關單位、甚至涉及銀行、保險等金融單位。

四、結論

研究表明，生物技術本科畢業平均就業率為94%，師范類專業就業率高達96%，主要就職于相關省市中、小學；非師范類專業畢業生就業率平均亦達93%以上。其中，除50%以上選擇繼續深造外，有絕大部分選擇專業對口就業于生物制藥、生物研發、化學等單位。近年來，由于熱門公務員考試以及各類會計、金融等熱門經濟類考試，專業就業渠道進一步拓寬，約有10%～20%畢業生考入行政事業單位或取得相應資質進入銀行、保險等金融單位。由地域來看，在全國開設生物技術專業大學的數量分布情況，表現為由沿海向中西部內陸遞減，相應的，沿海師資力量要優于內陸地區。

參考文獻：

[1]韓新才，戶業麗，王存文.高校生物技術專業應用型人才培養機制創新[J].武漢工程大學學報，2010，32（10）：39-43.

篇8

厭氧生物的生存，溫度是主要前提。一般而言，甲烷菌適宜生存的溫度為50℃～60℃，如果將溫度控制在35℃或者53℃左右，厭氧生物的硝化作用將十分顯著，而40℃～45℃時，硝化率將明顯降低。通過區分適宜溫度，可以將厭氧生物的硝化分為三類，分別為：常溫硝化、中溫硝化以及高溫硝化。

2pH值

適宜的pH值是保證厭氧生物生存的另外一個因素，厭氧生物的硝化作用離不開pH值的輔助。例如，甲烷菌的繁殖需要保證酸堿適中，pH值大約保持在7.0～7.2之間，產酸菌的pH值應控制在4.5～8.0之間。在利用厭氧生物技術處理污水時，厭氧體系相當于pH值的緩存體，為此繁衍酸菌和甲烷菌會在一個處理器中完成，那么該環境下的pH值就應該控制在6.8～7.2之間。

3氧化還原

電位嚴格的無氧環境是保證產甲烷菌正常活動的基本因素，也是保證其繁殖的重要條件。研究人員可以借助濃度與電位之間的關系，分析判斷厭氧反應器中的氧氣濃度。一般情況下，最適合產甲烷菌的氧化還原電位的范圍是-150mv～-400mv，最適合非產甲烷菌的氧化還原電位的范圍是-100mv～100mv。

4有機負荷據研究調查

有機負荷將會直接影響厭氧生物的厭氧硝化率，它對處理器的產氣量和工作效率都將起到決定性作用。在一定范圍內，厭氧生物處理器的有機負荷與產氣率成相反趨勢變化，而與其容量則呈正相關。

5F/M比相對于好氧生物而言

厭氧生物技術處理方式下的有機負荷更高，通常情況下可以保持在5kgCOD/m•d～10kgCOD/m•d之間，有時甚至能夠達到50kgCOD/m•d～80kgCOD/m•d之間。想要選擇較高或較低負荷啟動設備運行時，一定要考慮該反應器此時擁有的生理量的高低。

6有毒物質

一些有毒物質的存在會直接影響到厭氧生物的生存，例如：重金屬、硫酸鹽以及氨氮等。一旦厭氧消化過程中摻入硫酸鹽，其很容易被還原為硫化合物，這將抑制產甲烷過程。如果此時在反應器中加入金屬鹽類，很容易使這些有害物質的毒害作用得到緩沖。

二將厭氧生物技術應用于處理

工業廢水的發展前景近年來，隨著研究人員對于厭氧生物技術的不斷完善，對于厭氧生物技術在工業廢水領域的應用也越發成熟。較為典型的研究成果有：厭氧濾池、升流式厭氧污泥床以及厭氧膨脹顆粒污泥床等。這些技術雖然較過去而言已經有了很大進步，但還存在一定的不足有待完善。綜合微生物和化學的角度，厭氧處理只是一個預處理過程，它要在完成水處理的前提下，去除殘留的有機物質。因此，在高濃度有機廢水處理過程中經常采用厭氧生物技術為主要處理方式。未來的工業廢水處理手段也應主要采用厭氧生物技術來支持，以好氧生物處理技術為其輔助路線。為此，以后的發展過程中，相關人員可以考慮對以下幾個方面進行研究。

1由于相對于好氧生物處理方法而言

厭氧生物技術的能源耗用量較小、成本費用較低，加之污泥量少、易于處置等優勢，將會成為提升城市工業廢水處理率的最主要途徑。但是，由于厭氧物質對于有毒物的高敏感性，產甲烷菌的繁殖過程將很容易受到硫化物、重金屬的破壞。為此，以后的研究中，為提高其效用，需要將工業上的其他污水處理技術與現有的技術進行結合，以構成一個綜合處理循環系統，例如：好氧—厭氧—濕池等。

2由于受到環境以及其它制約因素的限制

單獨使用厭氧技術處理工業廢水的方式還沒有被廣泛投入使用。對厭氧出水的后續處理過程進行改進，將是解決這一問題的不錯辦法。例如，厭氧技術+酸化+好養技術的使用，它能夠在前半段去除大多數COD（循環過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規定下的排放標準。

篇9

煙葉醇化事實上是煙葉的自然發酵過程，在該過程中，煙葉的發酵條件隨著四季環境溫度的變化而變化。對于煙草微生物生物技術而言，則是典型的人工控制環境條件下的發酵過程。在菌種篩選出來以后，需要將其進行大規模培養以獲得微生物菌體，進而接種至煙葉或者葉組，進行發酵過程。同其他發酵產品不同，由于煙草制品的特殊性，在施用微生物時，需要將培養微生物所用的培養基與微生物徹底分離，不能將培養基成分帶入煙葉／葉組中，在實踐中，我們采用無菌去離子水洗滌培養后微生物菌體以去除培養基成分。在將微生物接種至煙葉或者葉組后，與傳統加香加料不同，微生物是“主導者”，由這些“活”的微生物在發酵過程中改善煙葉／葉組的吸食品質并形成產品風格，因而需要根據微生物生長和代謝的特點建立煙葉或者葉組的發酵工藝過程。實際上，在發酵過程中需要根據接種微生物的特性，提供適宜其生長和代謝的溫度和濕度，使微生物能夠在煙葉／葉組中生長和代謝，改善煙葉／葉組的吸食品質。我們通過摸索認為高濕固態發酵方法是適合進行煙葉／葉組發酵的模式，但需要根據施加微生物的種類以及煙葉／葉組的特點等有針對性地調整發酵工藝參數。雖然單一菌株可以較為明顯地改善煙葉吸食品質，但是對于卷煙葉組而言，僅用單一菌株則很難使其吸食品質達到成品卷煙的標準，因此需要采用微生物復配的方法，利用不同微生物的代謝特性，賦予卷煙產品特有風格。在葉組發酵過程中發酵參數（溫度、濕度等）的設計則需兼顧考慮復配微生物中每個菌種的最適生長條件，根據吸食品質的變化而采用不同的發酵策略。

3關于烘絲

烘絲過程中的干燥脫水使葉組發生明顯的物理和化學變化，同時影響卷煙葉組的吸食品質。在完成卷煙葉組的固態發酵后，葉組進入烘絲工藝過程，主要根據卷煙葉組吸食品質的變化來確定具體烘絲工藝參數。在實踐中，我們認為為最大程度保留卷煙葉組的煙草本香，宜采用低溫烘絲或者高溫短時／瞬時烘絲的方法。

篇10

目前我國由于工業“三廢”污染、農用化肥和農藥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，農村則有8000萬人和6000萬頭牲畜飲水困難；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2500萬畝；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、醫藥研究、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，有助于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、成本低廉、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于環境監測、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，是通過物理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，將酶變成不溶于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種農藥的酶，以共介結合法固定于多孔玻璃及硅珠上，制成酶柱，用于處理對硫磷廢水，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，對于含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于廢水處理。

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，這將有助于土壤的固定，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，若再連續使用而不采取措施，十幾年后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并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醫學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采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后，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。

篇11

目前生物制藥主要集中在以下幾個方向：

1腫瘤在全世界腫瘤死亡率居首位，美國每年診斷為腫瘤的患者為100萬，死于腫瘤者達54.7萬。用于腫瘤的治療費用1020億美元。腫瘤是多機制的復雜疾病，目前仍用早期診斷、放療、化療等綜合手段治療。今后10年抗腫瘤生物藥物會急劇增加。如應用基因工程抗體抑制腫瘤，應用導向IL-2受體的融合毒素治療CTCL腫瘤，應用基因治療法治療腫瘤(如應用γ-干擾素基因治療骨髓瘤)。基質金屬蛋白酶抑制劑(TNMPs)可抑制腫瘤血管生長，阻止腫瘤生長與轉移。這類抑制劑有可能成為廣譜抗腫瘤治療劑，已有3種化合物進入臨床試驗。

2神經退化性疾病老年癡呆癥、帕金森氏病、腦中風及脊椎外傷的生物技術藥物治療，胰島素生長因子rhIGF-1已進入Ⅲ期臨床。神經生長因子(NGF)和BDNF(腦源神經營養因子)用于治療末稍神經炎，肌萎縮硬化癥，均已進入Ⅲ期臨床。

美國每年有中風患者60萬，死于中風的人數達15萬。中風癥的有效防治藥物不多，尤其是可治療不可逆腦損傷的藥物更少，Cerestal已證明對中風患者的腦力能有明顯改善和穩定作用，現已進入Ⅲ期臨床。Genentech的溶栓活性酶(Activase重組tPA)用于中風患者治療，可以消除癥狀30%。

3自身免疫性疾病許多炎癥由自身免疫缺陷引起，如哮喘、風濕性關節炎、多發性硬化癥、紅斑狼瘡等。風濕性關節炎患者多于4000萬，每年醫療費達上千億美元，一些制藥公司正在積極攻克這類疾病。如Genentech公司研究一種人源化單克隆抗體免疫球蛋白E用于治療哮喘，已進入Ⅱ期臨床;Cetor′s公司研制一種TNF-α抗體用于治療風濕性關節炎，有效率達80%。Chiron公司的β-干擾素用于治療多發性硬化病。還有的公司在應用基因療法治療糖尿病，如將胰島素基因導入患者的皮膚細胞，再將細胞注入人體，使工程細胞產生全程胰島素供應。

4冠心病美國有100萬人死于冠心病，每年治療費用高于1170億美元。今后10年，防治冠心病的藥物將是制藥工業的重要增長點。Centocor′sReopro公司應用單克隆抗體治療冠心病的心絞痛和恢復心臟功能取得成功，這標志著一種新型冠心病治療藥物的延生。

基因組科學的建立與基因操作技術的日益成熟，使基因治療與基因測序技術的商業化成為可能，正在達到未來治療學的新高度。轉基因技術用于構造轉基因植物和轉基因動物，已逐漸進入產業階段，用轉基因綿羊生產蛋白酶抑制劑ATT，用于治療肺氣腫和囊性纖維變性，已進入Ⅱ，Ⅲ期臨床。大量的研究成果表明轉基因動、植物將成為未來制藥工業的另一個重要發展領域。

2.生物制藥展望

今后10年生物技術將對當代重大疾病治療劑創造更多的有效藥物，并在所有前沿性的醫學領域形成新領域。目前熱門的藥物生物技術如下：

表1熱門藥物生物技術

疫苗62組織纖溶酶原激活劑4

基因治療28凝血因子3

白介素11集落細胞刺激因子3

干擾素10促紅細胞生成素2

生長因子10SOD1

重組可溶性受體6其他56

反義藥物6總數284

生物學的革命不僅依賴于生物科學和生物技術的自身發展，而且依賴于很多相關領域的技術走向，例如微機電系統、材料科學、圖像處理、傳感器和信息技術等。盡管生物技術的高速發展使人們難以作出準確的預測，但是基因組圖譜、克隆技術、遺傳修改技術、生物醫學工程、疾病療法和藥物開發方面的進展正在加快。

除了遺傳學之外，生物技術還可以繼續改進預防和治療疾病的療法。這些新療法可以封鎖病原體進入人體并進行傳播的能力，使病原體變得更加脆弱并且使人的免疫功能對新的病原體作出反應。這些方法可以克服病原體對抗生素的耐受性越來越強的不良趨勢，對感染形成新的攻勢。

除了解決傳統的細菌和病毒問題之外，人們正在開發解決化學不平衡和化學成分積累的新療法。例如，正在開發之中的抗體可以攻擊體內的可卡因，將來可以用于治療成癮問題。這種方法不僅有助于改善癮君子的狀況，而且對于解決全球性非法貿易問題具有重大影響。

各種新技術的出現有助于新藥物的開發。計算機模擬和分子圖像處理技術(例如原子力顯微鏡、質量分光儀和掃描探測顯微鏡)相結合可以繼續提高設計具有特定功能特性的分子的能力，成為藥物研究和藥物設計的得力工具。藥物與使用該藥物的生物系統相互作用的模擬在理解藥效和藥物安全方面會成為越來越有用的工具。例如，美國食品藥物管理局(FDA)在藥物審批的過程中利用DennisNoble的虛擬心臟模擬系統了解心臟藥物的機理和臨床試驗觀測結果的意義。這種方法到2015年可能會成為心臟等系統臨床藥物試驗的主流方法，而復雜系統(例如大腦)的藥物臨床試驗需要對這些系統的功能和生物學進行更為深入的研究。

到下世紀初生物技術藥物的種類數目尚不會超過一般藥物的總數，但生物技術制藥公司總數將超過前10年的6倍。目前主要生物技術公司多分布在美國，如Amgen,Geneticsinstitute,Genzyme,Genentech和Chiron，還有Biogen也發展較快。1987年尚沒有一種重組DNA藥物進入世界藥品銷售額排名前列表，但到1996年已有多種生物工程藥物榜上有名。經上市的生物技術藥物主要含3大類，即重組治療蛋白質、重組疫苗和診斷或治療用的單克隆抗體。

篇12

1腫瘤在全世界腫瘤死亡率居首位，美國每年診斷為腫瘤的患者為100萬，死于腫瘤者達54.7萬。用于腫瘤的治療費用1020億美元。腫瘤是多機制的復雜疾病，目前仍用早期診斷、放療、化療等綜合手段治療。今后10年抗腫瘤生物藥物會急劇增加。如應用基因工程抗體抑制腫瘤，應用導向IL-2受體的融合毒素治療CTCL腫瘤，應用基因治療法治療腫瘤(如應用γ-干擾素基因治療骨髓瘤)。基質金屬蛋白酶抑制劑(TNMPs)可抑制腫瘤血管生長，阻止腫瘤生長與轉移。這類抑制劑有可能成為廣譜抗腫瘤治療劑，已有3種化合物進入臨床試驗。

2神經退化性疾病老年癡呆癥、帕金森氏病、腦中風及脊椎外傷的生物技術藥物治療，胰島素生長因子rhIGF-1已進入Ⅲ期臨床。神經生長因子(NGF)和BDNF(腦源神經營養因子)用于治療末稍神經炎，肌萎縮硬化癥，均已進入Ⅲ期臨床。

美國每年有中風患者60萬，死于中風的人數達15萬。中風癥的有效防治藥物不多，尤其是可治療不可逆腦損傷的藥物更少，Cerestal已證明對中風患者的腦力能有明顯改善和穩定作用，現已進入Ⅲ期臨床。Genentech的溶栓活性酶(Activase重組tPA)用于中風患者治療，可以消除癥狀30%。

3自身免疫性疾病許多炎癥由自身免疫缺陷引起，如哮喘、風濕性關節炎、多發性硬化癥、紅斑狼瘡等。風濕性關節炎患者多于4000萬，每年醫療費達上千億美元，一些制藥公司正在積極攻克這類疾病。如Genentech公司研究一種人源化單克隆抗體免疫球蛋白E用于治療哮喘，已進入Ⅱ期臨床;Cetor′s公司研制一種TNF-α抗體用于治療風濕性關節炎，有效率達80%。Chiron公司的β-干擾素用于治療多發性硬化病。還有的公司在應用基因療法治療糖尿病，如將胰島素基因導入患者的皮膚細胞，再將細胞注入人體，使工程細胞產生全程胰島素供應。

4冠心病美國有100萬人死于冠心病，每年治療費用高于1170億美元。今后10年，防治冠心病的藥物將是制藥工業的重要增長點。Centocor′sReopro公司應用單克隆抗體治療冠心病的心絞痛和恢復心臟功能取得成功，這標志著一種新型冠心病治療藥物的延生。

基因組科學的建立與基因操作技術的日益成熟，使基因治療與基因測序技術的商業化成為可能，正在達到未來治療學的新高度。轉基因技術用于構造轉基因植物和轉基因動物，已逐漸進入產業階段，用轉基因綿羊生產蛋白酶抑制劑ATT，用于治療肺氣腫和囊性纖維變性，已進入Ⅱ，Ⅲ期臨床。大量的研究成果表明轉基因動、植物將成為未來制藥工業的另一個重要發展領域。

2.生物制藥展望

今后10年生物技術將對當代重大疾病治療劑創造更多的有效藥物，并在所有前沿性的醫學領域形成新領域。目前熱門的藥物生物技術如下：

表1熱門藥物生物技術

疫苗62組織纖溶酶原激活劑4

基因治療28凝血因子3

白介素11集落細胞刺激因子3

干擾素10促紅細胞生成素2

生長因子10SOD1

重組可溶性受體6其他56

反義藥物6總數284

生物學的革命不僅依賴于生物科學和生物技術的自身發展，而且依賴于很多相關領域的技術走向，例如微機電系統、材料科學、圖像處理、傳感器和信息技術等。盡管生物技術的高速發展使人們難以作出準確的預測，但是基因組圖譜、克隆技術、遺傳修改技術、生物醫學工程、疾病療法和藥物開發方面的進展正在加快。

除了遺傳學之外，生物技術還可以繼續改進預防和治療疾病的療法。這些新療法可以封鎖病原體進入人體并進行傳播的能力，使病原體變得更加脆弱并且使人的免疫功能對新的病原體作出反應。這些方法可以克服病原體對抗生素的耐受性越來越強的不良趨勢，對感染形成新的攻勢。

除了解決傳統的細菌和病毒問題之外，人們正在開發解決化學不平衡和化學成分積累的新療法。例如，正在開發之中的抗體可以攻擊體內的可卡因，將來可以用于治療成癮問題。這種方法不僅有助于改善癮君子的狀況，而且對于解決全球性非法貿易問題具有重大影響。

各種新技術的出現有助于新藥物的開發。計算機模擬和分子圖像處理技術(例如原子力顯微鏡、質量分光儀和掃描探測顯微鏡)相結合可以繼續提高設計具有特定功能特性的分子的能力，成為藥物研究和藥物設計的得力工具。藥物與使用該藥物的生物系統相互作用的模擬在理解藥效和藥物安全方面會成為越來越有用的工具。例如，美國食品藥物管理局(FDA)在藥物審批的過程中利用DennisNoble的虛擬心臟模擬系統了解心臟藥物的機理和臨床試驗觀測結果的意義。這種方法到2015年可能會成為心臟等系統臨床藥物試驗的主流方法，而復雜系統(例如大腦)的藥物臨床試驗需要對這些系統的功能和生物學進行更為深入的研究。

到下世紀初生物技術藥物的種類數目尚不會超過一般藥物的總數，但生物技術制藥公司總數將超過前10年的6倍。目前主要生物技術公司多分布在美國，如Amgen,Geneticsinstitute,Genzyme,Genentech和Chiron，還有Biogen也發展較快。1987年尚沒有一種重組DNA藥物進入世界藥品銷售額排名前列表，但到1996年已有多種生物工程藥物榜上有名。經上市的生物技術藥物主要含3大類，即重組治療蛋白質、重組疫苗和診斷或治療用的單克隆抗體。

篇13

1.2生物技術分析法

生物技術分析法主要包括:免疫學法、放射性同位素示蹤法、生物鑒定法和量熱法等。免疫學法是利用蛋白質多肽抗原與相應抗體(單克隆或多克隆抗體)可以特異性識別結合的特點(結合比色法),借助顯微鏡觀察定位,對蛋白質多肽進行定性定量分析。常用免疫學方法有免疫熒光法和酶聯免疫吸附劑測定法。免疫熒光法:是將目標抗體標上熒光素,借助熒光顯微鏡進行抗原示蹤定位的檢測技術;酶聯免疫吸附劑測定法:又稱酶聯免疫法,或ELISA法,是在酶免疫技術基礎上發展起來的一種新興的免疫檢測方法,該方法是將可以催化底物發生顯色反應的酶進行標記,然后通過顯色進行分析檢測的一種前沿特殊試劑檢測方法。例如,動物血清蛋白藥物或動物性食品中農藥殘留的ELISA法建立等。而放射性同位素示蹤法則是將目標性分子或產物用放射性同位素標記(與內源物質區別),以研究目標分子或產物的體內分布、代謝行為。放射性同位素示蹤法和免疫學方法雖然能夠描述蛋白質多肽類藥物的體內動力學行為,但不能夠直接反映出蛋白質多肽類藥物的生物活性和穩定性。生物鑒定法和量熱法則分別依據生物藥物的特異性反應原理和放熱吸熱原理對藥物的生物活性和穩定性進行分析研究。例如,生物鑒定法利用組織或細胞對蛋白質多肽類藥物的某種特異反應,界定藥物是否具有生物活性,根據制劑-效應曲線對目標蛋白質多肽類藥物進行定性定量分析。量熱法則是通過測定樣品在受熱過程中的放熱和吸熱行為來研究樣品中各組分相互作用及狀態變化的一種方法,該方法多用于多肽的熱穩定和結構分析。