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1、生物工程结课论文一、生物工程发展现状及特点生物工程是运用现代生物科学的理论与方法，按照人类的需要改造和设计生物的结构和功能，以便更经济、更有效、更大规模地生产人类所需的物质和产品的技术。20世纪后半叶，分子生物学领域一系列突破性成就，使生命科学在自然科学中的地位发生了革命性的变化。分子生物学是在分子水平上认识生命。对生物大分子DNA的结构、功能以及生物的遗传和生长发育的机制和规律的认识，为人类改造生命、控制生命、操作生命提供了理论基础。生物工程不仅直接建立在分子生物学和细胞生物学的原理之上，而且是涉及面广泛的综合技术，是分子生
2、物学、微生物学、生物化学、遗传学、细胞生物学、化学工程学、医药学、材料科学等多学科交叉的综合性技术学科，是运用现代生物学方法和手段建立起来的一个现代技术体系。生物工程正在受到世界各国的普遮重视,它的应用是新技术革命的标志。21世纪将是生命科学世纪。现代生物工程是当前新技术革命的重要组成部分之一。它的主要含义是指人们利用近代细胞和分子生物学对细胞、核酸、染色体、基因等生命的基本单位和物质的认识,采取组织培养、细胞融合、基因转移、微生物发酵等各种精确的手段,使有利于人类的各种生物特性的最佳状态可以得到利用、遗传和复制,从而可以按人
3、类的意志生产新的物种、制剂、诊断手段以及新的高产、抗逆、优质的品种等等一系列生物变革的新途径、新方法、新工艺和新技术。这一领域的成功,不仅显示了现代科学的巨大进展,而且已经并将进一步推动社会生产力的发展。具体来说，现代生物工程的发展具有以下几个特点：（1）高技术：生物工程往往表现为精细和密集的复杂技术而摆脱了近代以前的经验型的研究模式。（2）高效能：生物工程能够突破自然的生殖隔离，可以按人类的需要设计和改造生物的结构和功能，定向地组建具有特定性状的新物种和新品系。因此能制造生产能力强大和满足特殊需要的优良的动物、植物和微生物品
4、种，生物物种也有可能量身订做。其效能是传统技术难以相比的。（3）高投入和高利润：生物工程需借助于实验室大量复杂的基础研究工作，前期科研投入往往非常高，而其成果的收益也非常大。建立在实验室研究基础上的生物技术的发展已经为人类带来了巨大的利益和财富。现在人们定义生物技术时都强调生物技术的商品属性，这反映了生物技术的商业化特点。1997年2月，当小样多利的神奇故事上了各传播媒介的首页和头条，全球大多数生物技术公司的股票价值便成倍地上升。自从世界上第一个生物技术公司Genentech公司于1976年成立以来，现在世界上已涌现出了几千个
5、生物技术公司，估计年产值高达6000亿美元。（4）高挑战性：生物工程可以人为地制造自然界前所未有的生物产品或生物物种，这些产品的安全性对现代技术是一种挑战，对人类的伦理、人性的尊严也都是一种挑战。宏观来看，现代生物工程特点可以总结为研究和开发机构大发展；研究的对象极为广泛；科研一经成功,就进行商品生产,变为生产力；经济效益显著等特点。一、生物工程的工业化应用生物工程的发展,将迅速影响到科技、工业、农业、医药等众多领域,给人类带来巨大的社会、经济效益。生物工程的发展将导致完全新型的化学工业的诞生,世界面临的能源日益枯揭问题,将有
6、可能得到缓解。用生物工程技术生产各种有机化学产品;许多医学上的疑难杂症将在此被突破。化学工业方面生物工程在化学工业方面的应用前景十分广阔,它不仅可提供大量廉价的原料和产品,同时将引起传统化学工业的工艺改革,出现省能源,少污染的新工艺。目前应用生物工程技术生产的化工原料除乙醇、丁醇、丙酮、醋酸、甲醇、异丙醇、甲乙酮等传统产品以外,利用固定化棒杆菌的生物反应器,由丙烯睛生产丙烯酞胺的工艺已获成功,由于在常温下反应,故产品回收率高,成本也低。用微生物酶法氧化正烷烃制造尼龙或香料的原料——癸二酸已开发成功;正烷烃转化生产单一长链二元酸
7、和二元醇的中试已基本完成;由碳水化合物生产合成橡胶的原料2,3一丁二醇等等,均已在生产中应用。在化工生产中的其它应用还有固定化的根霉菌细胞在有机溶剂中水解橄榄油,生产脂肪酸,能够生产的高聚物还有聚轻基丁酸醋等。能源工业方面生物工程在能源方面,既可节能,又可开发新能源,同时对提高石油开采率将产生重大作用,为解决世界面临的石油能源日益枯竭的危机作出贡献。（1）节能是解决当前能源紧缺的一个重要途径,用生物工程技术部分取代化学反应可节约大量能源。生物量是一种可再生的能源。据估算,一年中地球上绿色植物利用太阳能和二氧化碳及水,转化成碳水
8、化合物和其它有机物所积累的生物量共约172。亿t,如以平均热量值为18.8406MJ/kg计算,就相当于目前世界能源消费量的10多倍。它们除了供做食物、饲料、燃料和工业原料等之外,其余的96%~97%则作为废弃物或垃圾被抛丢。生物量作嫩料,热转化率仅10%,如何提高生物量的利
