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生物工程和生物技術的區(qū)別范文第1篇

關鍵詞：生物技術 現(xiàn)代農業(yè) 生產應用

一、前言

目前，世界各國已經(jīng)開始將生物技術視為高新技術，這是由于其可以幫助人們解決食品短缺、環(huán)境污染和經(jīng)濟建設等問題，有助于國家提升自身的綜合國力，增強經(jīng)濟實力。然而，由于人類社會、經(jīng)濟的不斷發(fā)展，以及為了發(fā)展而進行的過度環(huán)境開發(fā)利用等行為，其給生存環(huán)境帶來了極大的污染和破壞。據(jù)有關資料統(tǒng)計，地球每小時都可能有一個物種滅絕，并且我們的地球已經(jīng)面臨著生態(tài)失衡、資源枯竭等嚴重現(xiàn)象。這些現(xiàn)象給我們走可持續(xù)發(fā)展道路帶來了極大的阻礙，但生物技術的出現(xiàn)卻給人類的未來送來了一絲曙光。

二、生物技術的發(fā)展及涵義

生物技術（biotechnology）亦可稱“生物工程”或“生物工程技術”，其是指利用現(xiàn)代生命科學作為基礎，結合其它學科的科學原理，采用最先進的技術手段，并按照預先的設計，達到改造生物體或加工生物原料的目的，從而生產出所需的特定生物產品或達到某些預定的目的。生物技術主要包括傳統(tǒng)生物技術、發(fā)酵技術和現(xiàn)代生物技術。其中，現(xiàn)代生物技術則又是在傳統(tǒng)生物技術上發(fā)展起來的，但其又和傳統(tǒng)生物技術有著本質上的區(qū)別。所以，生物技術是一門新興的、具有綜合性的學科。

三、現(xiàn)代農業(yè)種類及概述

1.綠色農業(yè)：將農業(yè)與環(huán)境協(xié)調起來，促進可持續(xù)發(fā)展，增加農戶收入，保護環(huán)境，同時保證農產品安全性的農業(yè)?！熬G色農業(yè)”是靈活利用生態(tài)環(huán)境的物質循環(huán)系統(tǒng)，實踐農藥安全管理技術（IPM）、營養(yǎng)物綜合管理技術（INM）、生物學技術和輪耕技術等，從而保護農業(yè)環(huán)境的一種新興農業(yè)。

2.工廠化農業(yè)：工廠化是設計農業(yè)的高級層次。綜合運用現(xiàn)代高科技、新設備和管理方法而發(fā)展起來的一種全面機械化、自動化技術（資金）高度密集型生產，能夠在人工創(chuàng)造的環(huán)境中進行全過程的連續(xù)作業(yè)，從而擺脫自然界的制約。

3.特色農業(yè)：即是將區(qū)域內獨特的農業(yè)資源 （地理、氣候、資源、產業(yè)基礎）開發(fā)區(qū)域內特有的名優(yōu)產品，轉化為特色商品的現(xiàn)代農業(yè)。特色農業(yè)的“特色”在于其產品能夠得到消費者的青睞和傾慕，在本地市場上具有不可替代的地位，在外地市場上具有絕對優(yōu)勢，在國際市場上具有相對優(yōu)勢甚至絕對優(yōu)勢。

4.觀光農業(yè)：即是一種以農業(yè)和農村為載體的新型生態(tài)旅游業(yè)。農民利用當?shù)赜欣淖匀粭l件開辟活動場所，提供設施，招攬游客，以增加收入。旅游活動內容除游覽風景外，還有林間狩獵、采摘果實等農事活動。

5.立體農業(yè)：立體農業(yè)著重于開發(fā)利用垂直空間資源的一種農業(yè)形式。其模式是以立體農業(yè)定義為出發(fā)點，合理利用自然資源、生物資源和人類生產技能，實現(xiàn)由物種、層次、能量循環(huán)、物質轉化和技術等要素組成的立體模式的優(yōu)化。

6.訂單農業(yè)：即指農戶根據(jù)其本身或其所在的鄉(xiāng)村組織同農產品的購買者之間所簽訂的訂單，組織安排農產品生產的一種農業(yè)產銷模式。

四、生物技術在現(xiàn)代農業(yè)中的應用

1.生物技術在綠色農業(yè)中的應用

現(xiàn)在經(jīng)常利用發(fā)酵降解技術，也就是將有益的微生物（如乳酸菌、酵母菌）和酶等，在適宜的條件下，分解秸稈中難以被家畜消化的纖維素和木質素的一種方法。據(jù)實驗測定，麥秸微貯處理后，干物質體內消化率可提高24.14%，粗纖維體內消化率提高43.77%，有機物體內消化率提高29.4%。主要采用的有自然發(fā)酵法等方法。

2.生物技術在工廠化農業(yè)中的應用

工廠化農業(yè)是以現(xiàn)代化農業(yè)設施為依托，主要利用生物技術中的組織培養(yǎng)、無土栽培等技術，實現(xiàn)周年性、全天候、反季節(jié)的企業(yè)化規(guī)模生產，這些產品科技含量高，產品附加值高，土地產出率高和勞動生產率高，它根本改變傳統(tǒng)農業(yè)的生產方向。

3.生物技術在特色農業(yè)中的應用

生物技術在特色農業(yè)中的應用前景也是十分廣闊的，比如利用生物技術進行食用菌的生產。2013年，河南省泌陽縣全縣共發(fā)展反季節(jié)高溫香菇5000萬袋，黑木耳2000萬袋，白靈菇100萬袋，雞腿菇53萬平方米，小姬菇200萬袋，小平菇150萬袋，平菇400萬袋，毛木耳60萬袋，金針菇50萬袋，形成了以香菇為主，多品種發(fā)展的生產局面，總產值近13億元。

4.生物技術在觀光農業(yè)中的應用

觀光農業(yè)是生物技術在觀光農業(yè)中的典型應用，它是指開發(fā)成熟的果園、菜園、花圃等，讓游客入內摘果、摘菜、賞花，享受田園樂趣。利用生物技術繁育的有機蔬菜如荷蘭黃瓜、圣女果、大蘿卜、西芹等的采摘，另外還有草莓、中華壽桃、精品梨等就是在現(xiàn)代觀光農業(yè)中的應用。

5.生物技術在立體農業(yè)中的應用

生物技術在立體農業(yè)中的應用也很廣泛，比如辣根、玉米套種的立體農業(yè)栽培，此種栽培形式是利用辣根植株矮小、耐陰、前期生長量小及玉米喜光的特點，在正常栽培辣根的前提下套種玉米，既保證了辣根的正常生產，又額外獲得玉米的產量，而且玉米的產量也不低于常規(guī)生產的玉米產量?？墒斋@辣根 15 t/hm2、玉米7 500 kg/hm2，產值共3.75萬元/hm2，比單一種植玉米增加效益2.25萬元/hm2。

6.生物技術在訂單農業(yè)中的應用

訂單農業(yè)發(fā)展的障礙表現(xiàn)為高違約率。違約行為表面上是農戶與龍頭企業(yè)的短期行為，而內在的根源則是農戶提高的農作物的產量達不到企業(yè)的標準。不過將生物技術在訂單農業(yè)中應用之后，農作物的產量和品質會大大提升，這樣就不會因為農作物的產量達不到標準而出現(xiàn)違約。這樣才有可能進而解決訂單農業(yè)進一步發(fā)展的障礙。

五、生物技術及農業(yè)發(fā)展的展望

我國農業(yè)生物技術起步晚，與發(fā)達國家尚有一定差距，但在國家政策的扶持下，尤其是在國家“863”計劃、“973”計劃和“國家轉基因植物研究與產業(yè)化專項”的直接支持下，已取得了很大的成績，并初步建成了世界上為數(shù)不多的轉基因育種科技創(chuàng)新和產業(yè)發(fā)展體系，擁有一批抗病蟲、抗除草劑、抗旱、營養(yǎng)改良等重要基因的自主知識產權和核心技術，水稻、棉花、玉米等轉基因作物的基礎研究和應用研究也已取得了一批高水平的科技成果，形成了自己的特色與優(yōu)勢。隨著農業(yè)生物技術研究的深入，一系列基因農作物新品種正逐漸走向市場。預計在21世紀，將有更多的優(yōu)良農作物新品種在農業(yè)生產中得到廣泛推廣，并為消費者所接受。

現(xiàn)代生物技術是一把雙刃劍，有其好的一面，也有其不好的一面，對于現(xiàn)代農業(yè)發(fā)展方面的優(yōu)勢是不言而喻的，其貢獻也是有目共睹的?？偟膩碚f，現(xiàn)代生物技術對當代農業(yè)做出的貢獻是不能磨滅的也是不容忽視的。我國的生物產業(yè)會在充分利用制度、資源以及人才與技術上的優(yōu)勢上，抓住有利時機并大力推進生物高新技術在現(xiàn)代農業(yè)上的應用，在即將到來的生物世紀里，真正占據(jù)自己的位置，促進農業(yè)快速發(fā)展。

綜上所述，生物技術在農業(yè)生產領域有著廣泛的發(fā)展和應用前景。發(fā)揮優(yōu)勢，奮起直追，我們完全有能力攀登農業(yè)生物技術領域高峰，為我國的農業(yè)發(fā)展作出更大的貢獻。

參考文獻：

生物工程和生物技術的區(qū)別范文第2篇

關鍵詞： 生物藥物 生物技術 發(fā)展策略

一、生物藥物概述

生物藥物是借助于微生物培養(yǎng)技術或生物工程，生產出具有生物活性的蛋白質藥物。生物藥物與一般性藥物的主要區(qū)別在于：生物藥物包含生物遺傳特性，將生物體的遺傳差異性通過不同的核酸組成呈現(xiàn)出來，使得生物藥物可以應用于治療一些傳統(tǒng)藥物無法治愈的疾病，如心臟病、糖尿病、心腦血管疾病等。生物藥物具備廣泛的功能性，在對生物藥物的有效性和安全性進行評估時，要根據(jù)藥物本身的結構特征，建立科學、準確的生物藥物安全管理制度，確保生物藥物治療疾病的效果。

二、生物藥物的研究和發(fā)展現(xiàn)狀

生物藥物技術的本質就是利用生物基因信息學，構建具備藥物功能性的細胞培養(yǎng)株，從而利用多種活性蛋白和酶對疑難病進行治療，這是生物藥物技術的研究目的。生物藥物由于技術的創(chuàng)新性較強，同時具備較高的經(jīng)濟附加值，因此受到國內外醫(yī)學領域的高度重視。生物藥物不僅是能耗較低的綠色經(jīng)濟，還可以為國家?guī)黹L期經(jīng)濟增長點，因此，世界各個國家都將生物藥物的研究和發(fā)展確定為國家高新技術扶植對象。

我國生物藥物研究工作正處于快速發(fā)展時期，生物藥物研發(fā)是一項結合基因工程、生物技術、計算機技術等多領域的綜合性學科。我國政府將生物藥物技術作為國家優(yōu)先扶植的產業(yè)，鼓勵技術創(chuàng)新，拓寬生物藥物在醫(yī)學領域的治療范圍，提升生物藥物與現(xiàn)代醫(yī)療手段的協(xié)同作用水平，提高我國醫(yī)療服務質量。我國對于生物藥物的發(fā)展戰(zhàn)略主要是針對技術的自主研發(fā)能力進行重點突破，立足創(chuàng)新，加強市場需求導向，力爭將我國生物藥物研發(fā)與生產行業(yè)建立為我國重要的高新技術行業(yè)。

三、生物藥物的研究與發(fā)展策略

生物藥物的發(fā)展是將生物基因理論與制藥工程相聯(lián)系，利用生物基因工程對人體基因組的研究結果，使得生物藥物可以應用于治療疾病。人類基因組的破解為生物藥物的發(fā)展提供可能，利用基因組中已經(jīng)獲得的功能型基因結構，運用生物克隆方式表達，從而獲得生物基因的功能型蛋白或核酸，借助計算機技術對克隆出的生物蛋白結構和功能性進行分析，并對功能型蛋白進行結構修飾和排列組合，篩選出具備藥物特性的蛋白結構。生物藥物的研制就是將結構基因通過生物培養(yǎng)技術和蛋白質技術，對具有生物藥用價值的基因進行克隆表達，從而獲得可用于醫(yī)學藥物的功能型蛋白結構。

對于功能型基因結構的鑒別是生物藥物的研制過程中的關鍵環(huán)節(jié)，是生物藥物是否具備功能性和安全性的重要保障。目前，國內外對于生物功能基因結構的鑒別還缺乏相應技術，尤其是功能型基因靶點的確定是現(xiàn)代生物藥物研究的關鍵課題。如果單純運用生物技術很難獲得準確結果，就要將生物信息學與基因學相結合，利用基因學中對人體基因組的研究成果和生物藥物作用機制，準確定位功能型基因靶點。同時，可以結合計算機模擬結果，對功能型基因的藥物作用效果進行預測，完成藥物作用節(jié)點與基因結構的對接。當前，生物藥物的研究策略主要可以包括四個方向：一是建立人類基因組信息庫，從生物功能性入手對具備藥物活性的蛋白或酶進行校對并且進行克隆，經(jīng)過生物活性分析和功能篩選獲得可用于生物藥物的蛋白結構；二是應用生物活性分析、PCR技術、噬菌體展示技術克隆純化功能性蛋白，將蛋白基因組成作為生物藥物研制的主要依據(jù)；三是利用基因合成技術，設計能夠阻礙治病基因合成過程的寡核苷酸；四是利用基因克隆技術合成能與致病基因相互作用的蛋白，通過藥理作用研究篩選出可以用于制備生物藥物的蛋白結構。

四、生物藥物的研究與發(fā)展前景

生物蛋白工程技術的發(fā)展為生物研究提供新的發(fā)展方向，基因打靶技術與基因改組技術使功能性蛋白藥物的種類和用途更廣泛。通過基因工程技術可以增強生物藥物的活性和穩(wěn)定性，延長生物藥物在病灶組織中的作用時間，降低藥物與人體的免疫抗性。例如，天然胰島素在注入人體后，由于胰島素會在人體中進行酶化反應，生成多聚體后改變蛋白殘基結構，延長胰島素進入血液循環(huán)系統(tǒng)的時間，削弱注入胰島素的治療效果。如果采用生物基因激素對胰島素中殘基結構進行修復，就可以減少胰島素的聚合反應從而促進胰島素生成，有效增強治療效果。

目前，生物藥物技術的發(fā)展方向可以劃分為五種，分別是功能性基因治療劑、可溶性蛋白藥物、抗體藥物、單克隆抗體與疫苗。隨著生物藥物技術的發(fā)展，預期在2020年，單克隆抗體將成為治療腫瘤疾病、皮膚疾病與神經(jīng)系統(tǒng)疾病的有力措施，統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，截至2012年，世界單克隆抗體總銷售額超過250億美元，這個數(shù)據(jù)將隨著單克隆抗體技術的發(fā)展進一步提高，由此可見，單克隆抗體技術已經(jīng)成為生物藥物領域最具代表性的技術。

值得注意的是，生物藥物由于容易受到人體新陳代謝環(huán)境的影響，與人體多種消化酶相互作用導致藥物活性下降，這就需要在治療期間頻繁注射藥物，延長治療周期，給患者身心帶來不利影響。如何改善生物藥物的半衰期是該技術的重要研究方向，可以通過增加藥物的化學修飾，或添加酶抑制劑等方式減緩人體對生物藥物的酶化作用，以增強藥物的治療效果。隨著生物技術的快速發(fā)展，生物藥物的研究與發(fā)展將在21世紀為人類提供更多的健康保障。

參考文獻：

[1]吳梧桐，王友同，吳文俊.21世紀生物技術與生物制藥[J].藥物生物技術，2011，8（1）：1-31.

生物工程和生物技術的區(qū)別范文第3篇

海洋在人類社會的發(fā)展史上具有重要的地位，海洋生態(tài)環(huán)境是人類生存和發(fā)展的物質基礎之一，同時隨著海上貨運量的逐年增加不可避免的在船舶運輸中產生了一系列的污染海洋環(huán)境的問題，使海洋的生物資源遭受嚴重破壞，甚至危害到了人類的健康和生存。隨著船舶事業(yè)的蓬勃發(fā)展，無數(shù)的船舶在海洋上航行越來越頻繁，隨之而來的是與日俱增的船舶和各種有害物質品種進入海洋，使海洋生態(tài)環(huán)境受到不同程度的破壞，從一定程度上造成了海洋污染。在一般情況下，帶來物質污染可分為油性污染物和非油性污染物。

1.1油性污染物一般情況下，船舶帶給海洋的油性污染物主要是船舶在營運作業(yè)期間向海洋中排放的油性混合物和船舶在遭受海難事故中產生的溢油問題，這兩類問題都不同程度的造成了海洋中有毒污染物的增加，對海洋的生態(tài)環(huán)境改變具有直接作用，因此需要慎重對待和分析。船舶在營運期間向海洋中排放的油性混合物主要有：油船的壓載水、洗艙水、船舶機爐艙的含油艙底水和分油機排出的油渣。其中油船壓載水是指油船在卸貨后空載返航時，為保持船舶有一定的吃水和穩(wěn)性而注入貨油艙的海水或淡水；油船洗艙水是指油船在進塢修船、通過運河和狹窄航道或換裝不同品種油料時，為清洗貨油艙所用的清洗水；船舶艙底水是指船舶動力裝置運轉期間，由于燃油系統(tǒng)、滑油系統(tǒng)等的滲漏，船舶檢修時漏入艙底的油料，擦洗機器的破布棉紗等，當混入機爐艙艙底水中，未經(jīng)處理排放時將造成可觀的污染；分油機排出的油渣是指主副機鍋爐燒用的燃油所產生的渣料。

船舶由于海上事故原因所產生的事故性溢油主要有船舶因觸礁、碰撞、擱淺和失火等意外事故所造成的油船貨油艙、貨船燃油艙等破損的大量溢油，這類污染的特點是：常常發(fā)生在近岸或港灣內，往往在短時間內把大量石油類突然傾瀉海中，對海洋生物資源，沿岸居民的生活環(huán)境和港灣設施危害甚大。

1.2非油性污染物船舶所產生的非油性污染物主要指散裝運載含有有害物質的液體或固體貨物所產生的貨艙洗艙水和艙底水，船舶生活污水和各種垃圾。船舶在運輸中產生有害洗艙水、壓載水和艙底水的原因是隨著油氣運輸船和化學制品運輸船的數(shù)量越來越多，噸位越來越大，船舶所運載的含有害物質貨物產生的貨艙洗艙水和艙底水排放時約含0.6%運輸量的有害殘液，船舶從一港駁入的壓載水可能帶有有害生物到另一港排放時將給當?shù)氐暮Ｉ飵砦：Γ@些有害殘液或壓載水排放時將危害海洋生物和人類健康。船舶所產生的生活污水主要包括盥洗水、糞便及廁所沖洗水、廚房和醫(yī)務室排出水及運送動物艙內的清洗水等，這些污水帶有大量的細菌和傳染病毒，對海洋生態(tài)系統(tǒng)的平衡也具有重要影響。船舶運輸過程中產生的垃圾主要來自運輸貨物而產生的包扎和墊艙材料、船舶維修保養(yǎng)而產生的廢棄物，比如油漆、鐵銹、廢紙、玻璃及纖維、生活食品廢料及食品包裝等，這些垃圾排放入海也將造成污染。

2船舶防污染的傳統(tǒng)方法

對于處理船舶所帶來的污染問題，傳統(tǒng)意義上一般采取化學和物理兩種方法，按照所使用方法的原理來分主要分為化學分離法和物理分離法以及其他方法，下面簡單介紹以下這三類方法。

2.1化學分離法化學分離法按照所使用方法的不同主要分為兩類：沉淀法和電浮分離法，這兩類方法使用條件不同，但是所達到的效果則相似。沉淀法是利用使油污沉淀或上浮的原理，通過向含油污水中投放絮凝劑或聚集劑而達到油水分離的一種方法，其中所使用的兩種沉淀劑又有細微的區(qū)別，絮凝劑可使油凝聚成凝膠體而沉淀，而聚集劑則使油凝聚成膠體使其上浮。電浮分離法的原理是把含油污水引進裝有電極的艙柜中，利用電解產生的氣泡在上浮過程中附著油滴而加以分離、從而實現(xiàn)油水分離的方法。

2.2物理分離法物理分離法按照分離原理不同，可以分為以下幾類：

2.2.1重力分離法重力分離法是利用油和水的密度差，使水中油滴克服水流阻力上浮與水分離的一種方法，這種方法的主要影響因素是油粒直徑、油和水的密度、溫度，其中一般認為油粒直徑小于50um的情況下這類方法就不再起作用，比如重力分離法就很難分離乳化油，另外重力分離法如按其作用方式的不同，還可分為機械分離、靜置分離和離心分離三種。

2.2.2過濾分離法過濾分離法的原理是讓油污水通過多孔性介質濾料層時，油污水中的油粒及其它懸浮物被濾料層截留，而水可以通過濾層排出，這類方法的特點主要有：一是油水分離的過程主要靠濾料層阻截作用，將油粒及其它懸浮物截留在濾料表面；二是具有很大表面積的濾料對油粒及其它懸浮物的物理吸附作用和對微粒的接觸媒介作用，增加了油粒碰撞機會，使小油粒更容易聚合成大油粒而被截留。

2.2.3聚結分離法聚結分離法的主要原理是運用潤濕理論和碰撞聚結理論，當微小油粒通過多孔材料時，讓這些細小微?；ハ嗯鲎泊偈褂土＞酆显龃髲亩细『头蛛x，這類方法最大的特點是精細化，但是在使用聚結分離法時影響粗?；潭鹊囊蛩刂饕芯劢Y元件的材料選擇和材料充填的高度密度等，決定聚結分離程度的關鍵是材料和油粒之間的相互作用，也就是說只有材料和油發(fā)生潤濕，聚結才能發(fā)生。

2.2.4吸附分離法吸附分離方法的原理是用多孔性固體吸附材料作為濾器，當污水通過濾器時微小油粒被吸附在固體表面上，從而使油水分離，這類方法的特點是由于分子間普遍存在著引力，所以這類吸附方法沒有選擇性，并且可以吸附多層粒子。

2.2.5氣浮分離法氣浮分離法的原理就是通過產生氣泡將污水中的細微油粒吸附上浮，從而達到油水分離的目的。

2.3其他分離方法在實際操作中，除了常用化學分離法和物理分離法之外，經(jīng)過方法創(chuàng)新，還有其他的一些分離方法，這些分離方法主要有：電解分離法、凝聚分離法、活性污泥法（生物化學法）、超濾膜過濾法、反滲透法。

3生物工程技術在船舶防污染中的應用

以上部分主要列舉出了一些傳統(tǒng)的物理法和化學法在船舶防污染中的應用，雖然化學法處理污染的效果好，但因其操作條件差，腐蝕性高，還存在著二次污染又不能滿足環(huán)保的要求，物理法也存在著一定缺陷，因而可以考慮在船舶防污染中應用生物工程技術，在船舶防污染中引進生物工程技術的原理是由于被污染過的海洋污水中存在著許多成分復雜的有毒物質，而運用生物技術中的微生物自身的降解作用可以降解海洋污水中的有毒物質，將其轉化為無毒物質，從而使污水得到凈化。將生物技術運用到船舶防污染中，可以有效保護海洋環(huán)境，目前，在該領域得到應用的生物工程技術主要包括生物修復、防生物附著、生態(tài)毒理、環(huán)境適應和共生等，具體而言主要有以下幾個應用方面：

3.1處理油污染船舶帶給海洋的油性污染物都不同程度的造成了海洋中污染物的增加，對海洋的生態(tài)環(huán)境具有嚴重的破壞作用，生物工程技術在處理這類污染過程中采取的原理是運用微生物的生物降解將石油中的大分子降解為小分子，最后完全氧化為二氧化碳和水，這種方法具有高效、經(jīng)濟、安全、無二次污染的獨特優(yōu)點，對于海洋環(huán)境沒有副作用。

3.2處理有害防污漆污染為了防止船底生物附著造成污染，減小船舶航行的阻力，節(jié)省燃料，提高船舶運營效率，運用生物工程技術的原理就是利用海洋生物的自身防污損機理，確保海洋生物污染預防機制正常運行，加大對有益微生物的篩選，從而提取和分離防污活性物質，制備天然生物防污劑用于海洋附著生物的防除。

生物工程和生物技術的區(qū)別范文第4篇

[關鍵詞] 生物技術 主干課程 實驗教學 體系

實驗教學對于培養(yǎng)生物技術人才十分關鍵,尤其是主干課程的實驗教學不僅直接關系到學生的動手能力,還會影響到學生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新意識。江蘇大學生物技術系以培養(yǎng)高新生物技術人才為宗旨,經(jīng)過多年的探索和改革,發(fā)展了以生化及分子生物技術為特色的專業(yè)。目前現(xiàn)有實驗教學和條件基本滿足學生需要,但是相對于生物技術迅猛發(fā)展,實驗教學內容、實驗教學管理體制等方面存仍在諸多不足,實驗教學體系仍需要進行完善。結合我校實際,為了充分發(fā)揮學生的學習主動性,培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識的高新生物技術人才,結合我校實際必須盡快完善主干課程生物實驗體系。

一、現(xiàn)有實驗教學的弊端

傳統(tǒng)的實驗教學一直秉持實驗從屬與理論的原則,實驗教學的地位一直沒有得到足夠的重視。實驗教學內容雜亂,缺乏獨立性和系統(tǒng)性,實驗課繁多但課時偏少。實驗教學中仍然是以教師為主,學生為輔,學生的主動性受到極大地限制。實驗設備落后,實驗室的管理制度不完善。

實驗教學中,生物技術專業(yè)主干課程實驗貫穿學生大學學習的始終,對于學生素質的培養(yǎng)尤為關鍵?，F(xiàn)今的實驗教學水平無法培養(yǎng)符合社會要求的高素質生物技術人才,因此根據(jù)社會的需要建立新型的實驗教學模式勢在必行。

二、新實驗教學體系的探索與構建

1.確立實驗指導思想,明確教學目標,給實驗教學合理定位

實驗教學改革,必須首先進行實驗教學觀念的轉變,改變傳統(tǒng)的實驗從屬與理論的觀點,將理論與實驗有機結合,以理論指導實驗,同時以實驗實踐理論。同時改變以往教學中完全以教師為主的教學觀念,重視發(fā)揮學生的自主性、能動性,明確學生在實驗教學中的主體地位,在實驗中培養(yǎng)學生的動手能力和創(chuàng)新精神。實驗教學是以創(chuàng)新創(chuàng)造為核心的教育理念,培養(yǎng)學生實踐能力和創(chuàng)新精神為目標。確立實驗教學的獨立地位,即保證了實驗教學在整個教學體系中與理論教學具有同等地位,又可以充分發(fā)揮其在培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神和實驗技能方面的重要作用。

2.構建實驗教學的新體系

生物技術的不斷發(fā)展對于生物實驗教學提出了新的要求,現(xiàn)今的實驗教學內容雜亂,缺乏層次性和系統(tǒng)性,為了適應生物技術發(fā)展的需要,培養(yǎng)高新生物技術人才,實驗教學內容必須進行細致的梳理,實驗教學系統(tǒng)必須進行完善。在實驗教學內容逐漸改革的基礎上實驗教學的方法也必須進行改進,實驗教學的設備也應該不斷更新,以實現(xiàn)實驗教學水平的全面提高。

(1)優(yōu)化實驗教學內容。實驗教學效果與實驗教學內容密不可分,為了提高實驗教學的有效性,實驗教學必須結合教材內容,根據(jù)各年級學生的知識構成和接受能力建立系統(tǒng)的實驗教學內容,注意實驗教學內容在各年級之間的過渡。生物技術各學科本為統(tǒng)一的整體,相互之間存在著千絲萬縷的關系,在實驗教學內容的設計上應該考慮到這種學科的關聯(lián)性,不可將教學內容分裂開來,減少實驗教學內容的重復性,使實驗教學內容體系化。動物與植物實驗相結合,學生逐一進行觀察,通過動植物細胞的對比分析其中的區(qū)別,便于學生了解并掌握動物與植物細胞的區(qū)別。提高生物學習的趣味性和學生生物學習的效率。將細胞生物學和遺傳學部分實驗教學內容整合,如動植物染色體染色、標本制作以及有絲分裂和減數(shù)分裂觀察等。通過腫瘤細胞研究,可以從動物整體水平、細胞和亞細胞水平、分子水平和基因水平觀察和研究,將不同層次的實驗貫穿起來,從內容上體現(xiàn)多層次交叉,綜合課內知識點,突出創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和綜合素質的鍛煉,改變了傳統(tǒng)實驗課門數(shù)多,學時少,實驗內容銜接性差和重復設置的現(xiàn)象。使學生能夠將孤立的基本實驗技能融會貫通地用到實際課題中去,使得書本與科研實踐有機的結合。

在優(yōu)化實驗教學內容的基礎上,將實驗教學的內容串聯(lián)成線,創(chuàng)建并完善實驗教學的體系,建立基礎性實驗、綜合性實驗和設計型實驗等多樣化的實驗教學模式。使實驗教學更為符合現(xiàn)代生物技術發(fā)展的需要,使實驗教學更為符合時代的要求,提高實驗教學的科學性和有效性。

(2)更新實驗教學方式。為了提高學生的學習積極性,發(fā)揮學生的在實驗教學中的主體作用,實驗教學應該根據(jù)學生的實際需求,結合實驗教學的內容,建立開放式的教學方式。如“質粒DNA的快速提取實驗及凝膠電泳和轉化實驗”兩大系統(tǒng)。在實驗前鼓勵學生查閱資料對兩種實驗進行比較,通過教師的教學引導及實際的實驗操作,了解不同的電泳的實驗使用范圍、實驗方法和實驗特點,使學生在學習以上知識的基礎上加以理解,通過實際的實驗強化學生對知識的掌握熟練程度。此外,也可以在學生充分準備的基礎上,由學生提出自己的實驗方案,激發(fā)學生的學習積極性,提高學生的學習效率。通過實驗教學方式的適時更新,我校在培養(yǎng)學生的學習興趣及創(chuàng)新意識方面取得了良好的教學效果。

(3)實驗室管理科學化。實驗教學內容改革的同時,實驗教學的硬件設施也應該不斷更新。根據(jù)生物技術人才培養(yǎng)的需要,我校逐年添加新型教學設備,將實驗室由原來的兩間擴展至現(xiàn)今的五間,滿足不同實驗教學的要求。隨著實驗設施的增加,實驗室的管理也逐漸制度化,建立了實驗室功能分區(qū),實驗器材借用審批備案,實驗設施使用規(guī)范及實驗設施使用安全等各項制度,實驗教學更為科學化、簡便化。

三、結語

經(jīng)過幾年的探索和改革,我校的生物技術系實驗體系逐漸完善,生物技術人才素質的培養(yǎng)收效明顯。相信只要緊跟生物技術的發(fā)展趨勢,通過實踐發(fā)現(xiàn)實驗教學中的問題,分析存在問題,采取適宜的方式解決實驗教學中的問題,實驗教學體系將會日臻完善,生物技術人才的培養(yǎng)將會事半功倍。

參考文獻:

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[5]湯華,謝俊,向福英,韋雙雙,王羅霞.生物技術綜合實驗室管理科學化的探索與對策[J].海南大學學報自然科學版,2007,25(4).

生物工程和生物技術的區(qū)別范文第5篇

關鍵詞：生物技術；Bt抗蟲棉；經(jīng)濟效益

一、研究背景

生物技術是70年代新崛起的一門橫跨微生物、遺傳、生化、免疫、發(fā)酵技術等的邊緣學科，融合現(xiàn)代新技術，并通過技術手段利用生物質或生物過程，生產有用物的一門綜合性科學體系。國內外科學家紛紛預言，現(xiàn)代生物工程比原子能、電子計算機更加重要，是21世紀發(fā)展最迅速的高新朝陽產業(yè)和支柱產業(yè)，它的發(fā)展水平標志著一個國家科學技術水平，是現(xiàn)代高科技的核心技術。

農業(yè)是生物技術應用最廣闊的領域之一，隨著分子生物學，分子遺傳學等學科的發(fā)展，基因工程正在與常規(guī)技術以及其它新興學科相聯(lián)結，當前，基因工程在國際上已成為生物技術的前沿學科。在農業(yè)中應用現(xiàn)代生物技術可以培育出優(yōu)質、高產、抗病蟲、抗逆的農作物，以及畜禽、林木、魚類等新品種；可以進行再生能源的利用，解決能源短缺問題；可以擴大食物、飼料、藥品來源，滿足人類日益增長的需要；可以進行無廢物的良性循環(huán)，減少環(huán)境污染，充分利用各種資源；也可以利用快速繁殖動植物的方法，提高農業(yè)生產效率。 在農業(yè)中，轉基因植物的研究開發(fā)最為突出，1983年轉基因植物問世，1994年耐儲藏番茄最先獲準上市，1996～1999年全世界轉基因作物生產面積由170萬公頃增加到3990萬公頃（張敏恒，2000），四年間增長了23倍。預計到2000年，農業(yè)生物技術產品的銷售額將增長到110～150億美元，占傳統(tǒng)農產品市場的10％～15％。在轉基因植物領域，我國已批準轉基因抗蟲棉、轉基因耐儲藏番茄等6件轉基因植物商品化，其中5件是我國自主開發(fā)的，現(xiàn)在已成為全球轉基因作物推廣面積最大的國家之一（科技部生物技術產業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略研究組，2000）。

生物病蟲害，尤其是棉鈴蟲等鱗翅目害蟲啃蛀棉桿，蠶食棉葉，鉆蛀棉桃，對棉花危害極大，1991~1994年在北方棉區(qū)和長江流域棉區(qū)每年造成高達60億元以上的經(jīng)濟損失(賈士榮，1996)，多年來依靠甚至無節(jié)制的濫用化學殺蟲劑已經(jīng)造成了一系列的負面效應，生態(tài)環(huán)境遭到威脅，害蟲抗藥性連年激增，人畜中毒現(xiàn)象頻繁發(fā)生，這些都使我國植棉業(yè)產量大幅度下降，并嚴重影響到紡織業(yè)及出口創(chuàng)匯的穩(wěn)定發(fā)展。自從美國的艾格瑞斯特（Agracetus）公司首次成功獲得帶有外源標記基因的基因工程棉花以后，分子水平的棉花育種就快速發(fā)展起來，利用現(xiàn)代基因工程技術在棉株中導入抗蟲性毒素而選育成的抗蟲棉，因其所具有抗蟲性的遺傳穩(wěn)定性和連續(xù)性，被認為是害蟲管理最經(jīng)濟、最有效的防治方法。轉基因棉花是生物技術在農業(yè)上應用的典型，美國孟山都（Monsanto）公司、中國農科院生物技術研究所和棉花所等分別成功研制出轉蘇云金芽孢桿菌（Bacillus thuringiensis，簡稱Bt）毒素基因棉保鈴新棉33B、GK系列和中棉系列，在中國獲得農業(yè)部門的基因安全性檢驗后以商業(yè)運作的模式在生產領域得到迅速推廣，在科學研究領域亦突破常規(guī)育種所難以超越的目的性轉移目標形狀低成功率等難題，得到政府、科學研究人員及廣大植棉戶的關注和期待。[kycipp1]

美國在生產上應用抗蟲棉最早的國家，1999年，美國孟山都公司的33B棉在中國的主栽省——河北的植棉面積已達10萬公頃左右。國內在轉Bt抗蟲棉方面的研究也已達到世界先進水平（賈士榮，2000），1996年中國農科院生物技術研究所的郭三堆等科研人員，在國際上首次構建成了雙價殺蟲基因：GFM Cry1A和 CPTI，并將抗蟲基因分別導入我國一些主栽品種和一些新品系，篩選、培育出適合當?shù)胤N植的高抗性的棉花品種（郭恒敏，1998），截止1999年底，雙價棉已在河北、安徽、山東、山西等地進入大面積商品化生產和推廣。

本文試圖通過實證分析相關抗蟲棉品種和常規(guī)棉品種的差別，闡明并具體評價轉Bt基因棉品種的經(jīng)濟效益，分析農戶采用Bt抗蟲棉與非抗蟲棉生產的成本和收益差異，以該項技術采用之后對農民收入所產生的影響。本文是農業(yè)政策研究中心“生物技術政策研究項目”系列論文之一。本文分為四個部分，第二部分對樣本選擇和樣本情況做簡要的描述。第三部分分析Bt與非Bt的抗蟲棉生產成本和效益的差異。最后部分對本項研究做總結并提出一些政策意見。

二、調查樣本和品種概況

（一）樣本選擇 對地點選擇和農戶選擇有明確的目的性，主要標準是能夠明確區(qū)別在相似的生產條件情況下，Bt基因抗蟲棉與作為對照的常規(guī)棉種植情況。在我國棉區(qū)分布中，以黃淮海棉區(qū)的棉花播種面積為最大，其中又以冀魯豫棉區(qū)最大，曾占全國棉花總產的50%左右，是我國棉區(qū)種植比較集中且占經(jīng)濟作物比重較高的植棉大區(qū)。河北和山東是傳統(tǒng)的植棉大省，也是棉鈴蟲爆發(fā)的重災區(qū)，在這兩個省，轉基因抗蟲棉33B和GK系列種植較集中，面積比較大，并且河北是中國最早被允許進行轉基因棉花品種商業(yè)化運作和種植的地區(qū)。

表1. 棉花種植情況

平均

辛集市

深州市

陵縣

夏津縣

梁山縣

戶均耕地面積(公頃)

0.78

1.17

0.83

0.61

0.74

0.59

戶均棉花種植面積(公頃)

0.42

0.47

0.44

0.25

0.50

0.42

棉花占農作物面積比例(%)

39

26

39

26

51

48

戶均人口（人）

4.0

1.74

1.36

3.89

1.88

2.25

人均收入（元／人）

2086

2446

1644

1951

1877

2322

人均耕地面積（畝／人）

0.2

0.33

0.2

0.16

0.19

0.14

資料來源： 數(shù)據(jù)來自作者1999年對河北省和山東省5個縣市282戶農戶的調查

作為以上原因的實施，本研究對河北省和山東省等地的10個自然村的282戶植棉農戶，采取隨機抽樣的方式，調查了他們的棉花種植情況。見表1，調查樣本均為植棉大區(qū)，棉花種植面積占農作物總面積的比例達到了40％，農戶的種植規(guī)模（每戶為0.4公頃）大于全國平均水平。棉農以種植業(yè)作為其收入的主要來源，農民全年人均收入為2086元左右，農民家庭生活并不富裕。有的地方如辛集農民收入和耕地面積較大，但棉花面積較小。棉花近幾年的產量和收入波動較大，比較利益下降，農民植棉的積極性受挫，也是棉花收入和面積減少的原因。深州和夏津的棉花面積較大，但農民收入?yún)s較低，也說明了目前棉花種植情況。

（二）品種概述 本文以常規(guī)棉中比例較大的9418品種作為對照重點說明，在我們的調查點，其樣本數(shù)占調查總數(shù)的10%。9418品種是中國農科院棉花研究所最近幾年培育出的春棉品種，其特點是早熟、豐產、優(yōu)質，高逆抗性，適應性廣高抗枯萎兼抗黃萎病，是春棉的主打品種。轉Bt基因棉選取了在河北有廣泛種植面積的 33B、SGK321和在山東有代表性的 GK-12，它們所占比例分別為64%，14%和28%。33B于1995年引入河北省，經(jīng)過點區(qū)示范其主要特點是抗蟲性強，據(jù)稱整個棉花生育期基本不打藥，在干旱貧瘠含鹽量較高的土壤上，生長健壯，易成早衰，適應冀中南區(qū)域種植。SGK321在1999年在河北推廣，是將毒素基因構建、導入主栽品種石遠321中，是我國育成的第一個雙價轉基因棉，屬于抗蟲棉的第二代產品，是唯一的通過農業(yè)部安全檢測的雙基因生產的品系，其特點是適合于直播、地膜覆蓋、間作套種等多種種植形式，具有較強的分枝優(yōu)勢和較大的單株增產潛力，花朵大，毒蛋白基因表達性好，早熟不早衰，適合在黃河流域種植，種植密度比33B每畝可減少55株左右。GK-12將抗蟲的Bt基因加強為高抗蟲的Bt基因后導入陸地棉泗棉三號中，多年選育而成，其特點是抗蟲性特強，抗旱、耐澇、中需肥，生育后期缺鉀，易感紅葉莖枯病，適宜春播或套種。

三、經(jīng)濟效益分析

（一） 棉花生產的成本分析

抗蟲棉和對照品種成本情況如表2所示?？梢钥闯隹瓜x棉品種的總成本低于常規(guī)棉品種的總成本，這主要表現(xiàn)在農藥和用工的成本，后者比前者高得多，說明了它具有的省藥、省工的優(yōu)越性。常規(guī)棉9418生產成本略高于其它常規(guī)棉品種的平均水平，它比Bt抗蟲棉每公頃成本高3225元（或高29％），比非Bt的抗蟲棉的每公頃成本高726元（或高6％）。三種Bt抗蟲棉成本費用基本接近。

表2. 每公頃棉花生產分品種成本分析

33B

SGK321

GK-12

其它品種的Bt抗蟲棉

非Bt的抗蟲棉

常規(guī)棉

9418

常規(guī)棉平均

總成本(元/公頃）

10701

10311

10466

8929

13163

14288

13327

1.農藥

數(shù)量(公斤/公頃）

10.5

4.4

15.0

20.7

11.6

84.4

74.1

成本(元/公頃）

244

131

337

355

258

1997

1799

2.種子

數(shù)量(公斤/公頃)

29

16

48

49

32

102

98

成本(元/公頃)

547

571

359

517

608

306

327

3.用工

天數(shù)(工日）

529

371

496

432

561

641

598

其中農藥用工

23

19

33

28

29

172

141

成本(元/公頃)

5433

3698

5391

4424

6169

6912

6418

農藥用工成本

64

51

103

70

84

515

423

4.化肥(折純量）

數(shù)量(公斤/公頃)

1306

2134

1089

926

756

1023

1079

成本(元/公頃)

1272

1628

1170

1032

1100

1406

1368

5.其它成本(元/公頃)

4476

5911

4379

3549

5028

5074