国内外生物技术发展概况(精)

国内外生物技术发展概况 (2010-10-21 18:00:05 (一国内外生物技术发展动态 1、国际生物技术发展现状 生物技术是近20年来发展最为迅猛的高新技术,越来越广泛地应用于农业、医药、轻工食品、海洋开发、环境保护及可再生生物质能源等诸多领域,具有知识经济和循环经济特征,对提升传统产业技术水平和可持续发展能力具有重要影响。近10年来,生物技术获得突破性发展,生物技术产业产值以每3年增长5倍的速度递增,以生物技术为重点的第四次产业革命正在兴起,预计到2020年,全球生物技术市场将达到30,000亿美元。在发达国家,生物技术已成为新的经济增长点,其增长速度大致是25%-30%,是整个经济增长平均数的8-10倍。

在生物技术制药领域,包括基因工程药物、基因工程疫苗、医用诊断试剂、活性蛋白与多肽、微生物次生代谢产物、药用动植物细胞工程产品以及现代生物技术生产的生物保健品等研究成果迅速转化为生产力,其中与基因相关的产业发展最强劲。全球医药生物技术产品占生物技术产品市场的70%以上,占药物市场的9%左右,以高于全球经济增长5个百分点的速度快速发展,仅单克隆抗体市场销售额就达40亿美元。

农业生物技术产业已经成为各国政府未来农业发展的战略重点,应用基因工程、细胞工程等高新技术培育的农林牧渔新品种、兽用疫苗、新型作物生长调节剂及病虫害防治产品、高效生物饲料及添加剂等已推广运用,产生了巨大的经济效益。1996年,全球转基因作物才170万公顷,以后逐年直线上升,到2004年已经达到8100万公顷,8年间全球转基因作物种植面积增加近48倍。照此增长速度预计2010年世界范围内50%的耕地将种植转基因作物,2020年将增至80%。尤其是抗虫、抗除草剂转基因作物的推广,大幅度提高劳动生产率并减少化学农药施用量,经济效益极为显著。全球转基因作物市场价值1995年仅7500万美元,1997年达6.7亿美 元,2002年为45.2亿美元,预计到2010年将达200亿美元。本文章来自生物科学博览网站,欢迎您的光临

食品生物技术产业产值约占生物产业总产值的15-20%,目前国际市场上以生物工程为基础的食品工业产值已达2500亿美元左右,其中转基因食品市场的销售额2010年将达到250亿美元。此外,保健食品行业是全球性的朝阳产业,市场增长迅速。

环境生物技术是生物技术、工程学、环境学和生态学交叉渗透形成的新兴边缘学科,是21世纪国际生物技术的一大热点。环境生物技术兼有基础科学和应用科学的特点,在环境污染治理与修复、自然资源可持续再生等方面发挥着日益重要的作用。

能源生物技术主要目标是利用生物质能源。生物质能一直是人类赖以生存的重要能源,是仅次于煤炭、石油和天然气而居世界能源消费总量第四位的能源。目前,

全球储量为亿吨,相当于640亿吨石油。许多国家都制定了相应的开发研究计划,如日本的阳光计划、印度的绿色能源工程、美国的能源农场和巴西的酒精能源计划等,主要是开发生物柴油和生物乙醇汽油。尽管生物质液化燃料开发还处于初级阶段,市场份额还不大,但由于岂疫有环保和再生性特点,前景非常广阔。

2.国内生物技术发展现状 我国政府一直把生物技术作为重点支持的战略高技术领域,提出了“加强源头创新,重视集成应用,促进成果转化,大力推进产业,确保生物安全,实现跨越发展”的基本方针。在此方针指导下,我国出台了一系列优惠政策,在税收、金融、人才引进、进出口等方面对生物技术企业给予全面支持,在北京、上海、广州、深圳等地建立了20多个生物技术园区,培育了一批生物技术企业,建立了国家、部门和地方政府的生物技术重点实验室近200个,安排了专项资金立项研究。生物技术领域已完成了从跟踪仿制到自主创新,从实验室探索到产业化,从单项技术突破到整体协调发展的转 变。在2000-2004年间,现代生物技术产业年均增长30%,仅2004年现代生物技术产业实现产值470亿元,增加值120亿元。

医药生物技术是我国生物技术研究开发的重点,经过10多年的努力,我国生物技术药物研究和开发取得了突破性进展。从1993年第一个基因工程药物批准生产以来,已有干扰素等20多种基因工程药物和疫苗上市,销售额排名世界前10位的基因工程药物我国能生产8种,另有150多种处于临床研究阶段,其中约10种有望成为国家一类新药,波及恶性肿瘤、血友病等疾病的9种有谠主知识产权的基因治疗方案,以及软骨、皮肤、肌腱等6种组织工程产品也已进入临床实验阶段。在基础研究方面,我国作为唯一的发展中国家参与国际人类基因组计划,完成了1%测序工作;经过持续努力,我国科学家获得国际蛋白质组计划主要项目——国际人类肝脏蛋白质组计划的领导权;在国际上首次定位和克隆了神经性高频耳聋、乳光牙本质Ⅱ型、汗孔角化症等遗传病的致病基因;自主研发的“多肿瘤标志物蛋白生物质芯片检测系统”,临床销售额超过5000万元,自主研制的世界第一个基因治疗药物“重组人P53腺病毒注射液”具有重大市场效果,专家估计销售额有望超过20亿美元。目前我国医药生物技术产品及研发的整体水平在发展中国家居领先地位,在某些方面已步入世界先进行列。

我国在农业生物技术领域已经达到世界先进水平,参与了“国际水稻(粳稻基因组计划”,独立完成杂交水稻(籼稻的基因组精细图绘制;为我国农业发展起到了重大推动作用。2004年超级杂交水稻推广230多万公顷,增加农民收入60多亿元。抗虫棉、耐贮番茄等6种转基因植物被批准商品化生产。处于国际领先地位的两系杂交稻技术已经大面积推广应用,超级稻新品种已累计推广应用620多万公顷,创造社会经济效益97.65亿元以上。分子标记辅助育种共培养小麦、水稻、大豆、棉花等作物新品种25个,推广300多万公顷,为农民增收20多亿元。水稻、玉米、小麦、大豆和油菜等农作物转基因产品技术已基本成熟。我国每年种植转基因作物近187万公顷,直接经济效益2800多万元,已形成具国际竞争力的转基因植物产业,是世界第四或第五大转基因植物种植国家,仅转基因抗虫棉一项,到2004年就已累计种植370 万公顷,占棉花种植面积的40%,五年已为农民增收6000万元。在植物抗盐、抗旱基因工程方面已经取得了重大

进展,利用现代生物技术培育抗逆境植物,加速恢复植被,将有效遏制水土流失,并在防治沙化中发挥不可替代作用,在盐碱地种植耐盐碱植物,每年可产生直接效益300多亿元,并将带来巨大的社会和环保效益。动物基因工程方面,我国已培育出转基因猪、羊、牛、鱼等多种动物,先后成功克隆羊、牛等动物。基因重组固氮菌剂已经建立了万吨位生产线。兽用疫苗等5种动物用重组微生物制剂,转BT基因微生物制剂等3种微生物农药被批准商品化生产。目前我国累计登记的生物农药产品已达777个,占整个农药使用量的11%,部分化学农药已被生物农药所替代。此外,我国已利用转基因植物表达药用蛋白,这是一个具有重大发展潜力的生物技术,据不完全统计,利用转基因植物所表达的药用蛋白有16种、重组抗体33种、重组疫苗20种。

在食品生物技术研发领域,我国食品工业2004年产值达到亿元,但营业额仅占世界食品工业营业额的5%。在发达国家加工食品占食品消费总量的80%以上,而中国仅为37.8%。按发达国家水平计算我国食品工业产值至少还有50%潜力可挖掘,依靠生物技术形成第四代食品,将形成亿元的产业,可为1000多万人提供就业。保健食品行业是全球性的朝阳产业,市场增长迅速。改革开放以来,中国城乡保健品消费支出的增长速度为15-30%,远远高出发达国家平均13%的增长率。

我国每年排放污水量为300亿立方米,生物法处理每年减少排污费150-300亿元。全国生活垃圾清量已达1.36亿吨,年增长达7%-10%,生物处理可产生600万吨有机肥,30亿立方米沼气。固体废弃物的资源化再利用,已成为经济和社会效益显著的新产业。以生物肥料、生物农药、生物材料和生物能源为代表的环境生物技术产品,在我国改善环境、治理污染中发挥作用,为国民经济建设提供了技术支撑。

我国生物质能资源相当丰富,仅各类农业废弃物(如秸秆等的资源量每年即有3.08亿吨标煤,薪柴资源量为1.3亿吨标煤,加上粪便、城市垃圾等,资源总量估计可达6.5亿吨标煤以上。进入21世纪以后,人类已经面临经济增长和环境保护的双重 压力。因而改变能源的生产方式和消费方式,用现代技术开发利用包括生物质能在内的可再生能源,对于建立可持续发展的能源系统,促进社会经济的发展和生态环境的改善具有重大意义。我国政府十分重视生物质能源开发和利用,全国已建农村户用沼气池600多万个,年产沼气16亿立方米;兴建大中型沼气工程近600处(含工业有机废弃物沼气工程,使8.4万户居民用上了优质气体燃料。政府又将生物质能利用技术的研究与应用列为重点科技攻关项目,开展了生物质能利用新技术的研究和开发,使生物质能技术有了进一步提高,其中尤以大中型畜禽场沼气工程技术、秸秆气化集中供气技术和垃圾填埋发电技术以及利用能源作物生产液体燃料(如燃料酒精等的进展引人注目。

综合分析表明,我国出现了长江三角洲、珠江三角洲和京津冀三个有产业化优势的生物产业区,生物技术研发和产业化基地初具规模,尤其是国家在北京和上海组建了人类基因组研究中心,生物芯片工程中心,组织工程中心,药物筛选中心等一批国家级的生物技术研发平台和基地,表现出“东部强,西部弱”的格局。但西部的陕西扬陵已成为我国农业生物技术及产业最活跃的核心地区,西南地区

则是我国资源最为丰富的地区,也是发展生物资源产业潜力巨大的地区。 3.生物技术发展趋势 经过近十年的发展,生物技术正逐渐成为科技革命的主体或代表。许多国家纷纷采取措施抢占生物产业制高点,把生物产业作为国家研究和开发的重点。如美国基础研究经费49%用于生物技术和生命科学研究,欧盟将46%的经费用于生物技术及其相关领域。

今后5-10年,生物技术发展趋势可概括为: ——生物技术与产业发展全球化,竞争加剧。 ——信息产业和生物技术产业结合速度加快,使生物信息技术产业、特别是生物芯片产业快速发展,可能形成较大的产业。——纳米生物技术成为研究开发的热点。