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文檔簡介
《海洋生物技術》Marine
Biotechnology
生化學院蘭欣
占地球總面積的71%占地球總面積的29%海洋約占地球面積的71%,從第一個有生命力的細胞誕生至今,有20多萬種生物生活在海洋之中。自古以來,海洋中豐富的生物資源一直為人類所廣泛利用。尤其在當今社會,人口爆炸導致環(huán)境被破壞,陸上資源也稀缺不足。人們不得不把眼光投向浩瀚的海洋,合理開發(fā)、利用和保護海洋已經成了當務之急。海洋生物技術興起于20世紀80年代,是傳統(tǒng)海洋生物學發(fā)展而來的新興研究領域。目前,世界各國正在進行的研究內容,主要是以海洋生物為對象,綜合應用細胞操作技術和細胞培養(yǎng)、基因工程等技術手段,進行海洋生物遺傳性改造,或生產對人們有用的海洋生物產品。讓我們一起來了解和展望海洋生物技術。海洋如此富饒,它可以為人類提供礦物、能源、水源、食物、化工原料乃至于廣闊的空間,當今社會所面臨的一切嚴重問題,幾乎都可以從海洋中找到出路。
談談對海洋生物技術的了解與展望討論第一章緒論第一節(jié)海洋生物技術簡介
海洋生物技術,就是利用海洋生物或其組成部分,生產出有用的生物產品,以及定向改良海洋生物的某些遺傳特性的綜合性科學技術。
一海洋生物技術的含義傳統(tǒng)與現代海洋生物技術傳統(tǒng)海洋生物技術-海洋漁業(yè)漁業(yè)中的現代海洋生物技術一海洋生物技術的含義其技術基礎是分子生物學,通過改變遺傳分子,為人工設計海洋生物性狀提供可能。通過遺傳操作和克隆技術不僅可以為水產養(yǎng)殖創(chuàng)造和提供優(yōu)質、高產、抗逆新品種,而且還可以提供有機體來生產天然產物或用于生物修復改良海洋環(huán)境。生物技術又稱生物工程,是利用生物有機體(從微生物到高等動物)或其組成部分(包含器官、組織、細胞和細胞器等)開發(fā)新產品或新工藝的一種技術體系。生物技術主要包括基因工程、細胞工程、酶工程、發(fā)酵工程和生化工程五大組成部分?;蚬こ蘥eneticengineering也稱DNA重組技術,應用人工方法分離生物體的遺傳物質或化學合成遺傳物質,在體外進行切割、拼接、重組,然后導入某種宿主細胞或個體,從而改變遺傳品性,獲得基因產物。遺傳密碼蛋白質三維結構基因轉錄線性多肽鏈
(無功能活性)翻譯生命活動的分子基礎以核酸和蛋白質為中心的生物大分子是生命現象的共同物質基礎,細胞和有機體的生命活動都以這些生物大分子及其復合物的結構、運動和相互作用來實現。結構與功能分子生物學:20世紀生物學的主流以細胞為基礎單位,在體外條件下進行培養(yǎng)、繁殖或人為地使細胞某種生物學特性按人們的意志發(fā)生改變,從而改良生物品種和創(chuàng)造新品種。細胞融合技術:是通過人工誘導,把兩種或以上遺傳性不同的生物細胞融合一起,從而獲得兼具兩個親本遺傳性狀的雜交細胞技術。細胞工程Cellengineering發(fā)酵工程Fermentationengineering發(fā)酵工程指利用微生物、及利用DNA重組技術改造的微生物在全自動發(fā)酵罐或生物反應器中生產某種商品的技術。
發(fā)酵工程──利用微生物進行產品生產抗生素、生物制藥、氨基酸、核苷酸、有機酸、飼料添加劑、微生態(tài)制劑、生物農藥、生物肥料等醫(yī)藥、輕工、食品、農業(yè)、環(huán)保、能源等行業(yè)基因工程藥物、疫苗及抗體產品
化學工程生物化工生物加工行業(yè)傳統(tǒng)生物技術現代生物技術基因工程菌發(fā)酵酶工程酶是活細胞產生的,具有催化作用的生物大分子,主要是蛋白質(少數是RNA)。新陳代謝是生命活動的基礎,而構成新陳代謝的許多復雜而有規(guī)律的物質變化和能量變化,都是在酶催化下進行的。4.酶技術在水產加工業(yè)中的應用酶法加工魚類混合酶法水解蝦、蟹殼酶在貝類加工中的應用酶法提取藻類多糖酶法保鮮酶技術在水產品質量監(jiān)控上的應用生化工程biochemicalengineering將生物技術的實驗室成果經工藝及工程開發(fā),成為可供工業(yè)生產的工藝過程,稱為生化工程.一般把發(fā)酵工程、動植物細胞的大規(guī)模培養(yǎng)、酶工程、生化反應工程、生物分離工程(下游工程)、生物功能元件(如酶電極)以及生物過程中的控制和優(yōu)化都包括在生化工程之內。生物工程/生物技術基因工程酶工程細胞工程發(fā)酵工程產物產品產品生化工程生物工程商品生產改造物種常規(guī)菌(或常規(guī)細胞株)①遺傳工程
②細胞工程“工程菌”(或“工程細胞株”)③微生物工程
④酶工程
⑤生物反應器工程經濟效益大量產品社會效益生態(tài)效益二海洋生物技術的組成海洋生物技術涉及到海洋生物的分子生物學、細胞生物學、發(fā)育生物學、生殖生物學、遺傳學、生物化學、微生物學,以及生物多樣性和海洋生態(tài)學等知識和內容。海洋動植物食品加工、海洋高分子材料、海洋農業(yè)與新能源、海洋生物醫(yī)藥、克隆與細胞培養(yǎng)、海洋微生物技術是當前海洋生物技術發(fā)展的主要方面。中科院煙臺海岸帶所:利用聚多巴胺類仿貽貝粘蛋白材料,成功構建了表面分子印跡聚合物電位型傳感器,實現了對蛋白質分子及細胞體的高靈敏、高選擇、快速電化學檢測。該方法有效解決了電化學生物傳感器難以實現免標記分析的難題,有望應用于海洋病毒及海洋致病菌的現場快速檢測中。
海洋生物技術作為一個全新的學科,是21世紀海洋研究開發(fā)的重要領域。
利用海洋生物技術探索開發(fā)海洋高附加值的新資源,促進海洋新藥、高分子材
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