《细胞工程绪论》PPT课件

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1、细胞工程（cellengineering）★开课目的☆全面了解细胞工程研究方法与技术，弥补细胞生物学授课、实验学时少的缺陷；☆利用细胞工程学方法和原理，联系生产实际指导和开展生产实践活动；☆对(备考)研究生拓宽思路、开阔眼界、提高分析应变能力。第一章绪论细胞工程在整个生物工程中的地位和作用一、生物技术是世界高技术的主体◆克隆◆转基因动物、转基因植物◆试管婴儿◆人类基因组计划、后基因组时代◆生物安全◆生物多样性☆一个基因或一个物种可影响一个国家的济济发展；☆一个优良生态群落的建立可以改善一个地区环境；☆一个物种的灭绝可能影响到几十个物种的生存；☆生物技术产业已成为21世纪最主要的支柱产业。因此

2、，生命科学对当今社会、经济和知识创新都发挥着重要的、不可替代的作用。☆　20世纪生命科学的巨大成就：★第一次革命性进展○孟德尔遗传规律的再发现；○摩尔根的基因论。★第二次革命性进展○沃森、克里克提出DNA的双螺旋结构模型。★第三次革命性进展○人类基因组计划和动物克隆☆　20世纪全球最有影响的三大科学计划：★　曼哈顿工程（原子弹计划）★　阿波罗工程（登月计划）★人类基因组计划20世纪80年代以来，在世界新技术革命浪潮日益高涨的形势下，科学技术发展的一个特别值得注意的动向是发达国家或国家集团之间的高技术竞争日益激化，都在试图调整战略，研究对策，提出着眼于21世纪的长远战略措施和构想。△美国的“星

3、球大战”计划△欧洲共同体的“尤里卡”计划△日本的“人类新领域研究计划”△经互会成员国的“2000年科学技术进步综合纲要”1世界高技术的兴起学术界认为：具有六大基本特征：创新性、智力性、带动性、战略性、风险性、时效性。体现在六高：高效益（高额利润）、高智力（创新性和突破性）、高投入（前期研究开发需大量投资）、高竞争（时效性，竞争异常激烈）、高风险、高潜能。也可以说，高技术是新技术中的特别部分，是第二次世界大战后涌现出的新技术群的核心，是当今世界经济的制高点，由此开发改变着世界的面貌，谁能取得高技术优势，谁就能掌握21世纪的主动权。高技术是指那些能带来高经济效益、具有高增值作用，并能向经济和社会

4、各领域广泛渗透的新技术目前得到世界各国公认并将列入21世纪重点研究开发的高技术领域包括：生物技术信息技术新材料技术新能源技术海洋开发技术和空间技术（航天、航空技术）2高技术的领域☆相互关系信息技术是高技术的主导和核心新材料技术是技术进步的突破口生物技术是21世纪技术革命的主角总的发展顺序以信息技术为先导以新材料技术为基础以新能源技术为支柱沿微尺度领域向生物技术开拓，沿宏尺度领域向海洋和空间技术发展。信息技术（主导和核心）海洋和空间技术———新材料技术（基础）———生物技术新能源技术（支柱）（人类活动的疆域）（无生命的三要素）（生命现象）译自英文“Biotechnology”，有人也译为生物工

5、程或生物工艺学。指通过技术手段，利用生物体或生物过程来生产有经济价值产品或创造新物种的综合技术生物技术涉及的内容有狭义和广义两种理解狭义：指基因重组、细胞融合、固定化酶与细胞、生物反应器等技术领域。广义：包括资源、能量、粮食、饲料生产以及为净化环境所进行的物质分解及发酵技术等。二、生物技术的概念☆　生物技术的发展简史三、生物技术的发展历程广义的生物技术源源流长，可以与人类文明史同样古老。用谷物酿酒、制醋做酱油，已有几千年的历史。在漫长的历史长河中，人类驯化、培育了许许多多新品种，但这些都谈不上对生物学原理和工程技术的自觉运用，因而尚属低级的传统生物技术。◎第一代生物工程◆石器时代后期：我国人

6、民就利用谷物造酒（早期发酵技术）◆周代后期：我国人民开始制豆腐、酱、醋等◆公元10世纪：我国利用活疫苗预防天花◆明代：广泛种植痘苗以预防天花◆16世纪：我国医生就了解狂犬病的原因。◆在西方，苏美尔人和巴比伦人在公元前6000年就开始啤酒发酵，埃及人则在公元前4000年就开始制造面包。◆19世纪60年代，法国科学家证实发酵是由微生物引起的，并建立起微生物的纯种培养技术，从而为发酵技术的发展提供了理论基础，结束了古老的生物技术时代，使发酵技术纳入科学轨道。◆20世纪20-30年代，工业上大量发酵生产化工原料：酒精、乳酸、丙酮、丁醇等。真正意义上的生物工程正式诞生。◎近代生物工程◆50年代青霉素大

7、规模生产，同时带动了其它抗生素和酶制剂◆60年代产生了遗传育种学，其辉煌成就被誉为“第一次绿色革命”上述诸方面还不具备高技术的要素，故只能被视为传统生物技术。◎　现代生物技术：70年代末80年代初随着基因重组、细胞和组织培养、酶的固定化、现代化生物反应器和计算机的应用以及产品分离、纯化等技术的迅速发展而发展起来，以现代生物学研究成果为基础，以基因工程为核心的新兴学科。1953年，Watson和Crick提出D