现代生物技术的核心

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现代生物技术

现代生物技术

现代生物技术(生物工程)是指对生物有机体在分子、细胞或个体水平上通过一定的技术手段进行设计操作,为达到目的和需要,以改良物种质量和生命大分子特性或生产特殊用途的生命大分子物质等。

包括基因工程、细胞工程、媒工程、发酵工程,其中基因工程为核心技术。

由于生物技术将会为解决人类面临的重大问题如粮食、健康、环境、能源等开辟广阔的前景,它与计算器微电子技术、新材料、新能源、航天技术等被列为高科技,被认为是21世纪科学技术的核心。

目前生物技术最活跃的应用领域是生物医药行业,生物制药被投资者认为是成长性最高的产业之一。

世界各大医药企业瞄准目标,纷纷投入巨额资金,开发生物药品,展开了面向21世纪的空前激烈竞争。

生物技术的发展可以划分为三个不同的阶段:传统生物技术、近代生物技术、现代生物技术。

传统生物技术的技术特征是酿造技术,近代生物技术的技术特征是微生物发酵技术,现代生物技术的技术特征就是以基因工程为首要标志。

本文所说的生物技术,是指现代生物技术,也可称之为生物工程。

现代生物技术在70年代开始异军突起,近一、二十年来发展极为神速。

它与微电子技术、新材料技术和新能源技术并列为影响未来国计民生的四大科学技术支柱,被认为是21世纪世界知识经济的核心。

生物技术的应用范围十分广泛,主要包括医药卫生、食品轻工、农牧渔业、能源工业、化学工业、冶金工业、环境保护等几个方面。

其中医药卫生领域是现代生物技术最先登上的舞台,也是目前应用最广泛、成效最显著、发展最迅速、潜力也最大的一个领域。

农业方面:用基因工程的方法培育高抗病性,抗倒伏,抗盐,抗寒农作物。

利用基因工程手段生产的工程菌农药,可以实现高效,低毒,低残留杀灭病害虫。

利用同位素育种和常规育种相结合,筛选高产,抗病抗逆境等优良性状的农作物。

工业方面:基因工程手段生产纤维素酶制剂,可以大大提高衣物洗涤效率。

提高啤酒原料大麦芽的纤维素转化效率,使啤酒品质更好;提高橄榄油榨出率和纯度;提高家畜对饲料的消化利用率,家畜生长更快,并且避免一些由于饲料消化不良引起的疾病;利用纤维素酶制剂可以对服装行业生产的衣物布料实现生物打磨和生物抛光,去除布料微小的纤维碎屑。

现代生物技术

现代生物技术

现代生物技术现代生物技术是指近年来在生物学领域中应用的一系列先进技术。

生物技术的发展对人类社会产生了深远的影响,不仅在医学和农业领域取得了重大突破,也为生态保护等领域提供了新的解决方案。

本文将从现代生物技术的概念、应用领域及其对社会的影响等方面进行详细阐述。

首先,现代生物技术是指利用生物体的基因和生物化学特性进行科学实验和应用的技术领域。

它的出现主要得益于生物学和生物化学的不断发展,特别是DNA技术的出现。

现代生物技术的核心是基因工程技术,通过对DNA进行重组、修饰和合成,可以改变生物体的性状,创造出具有特定功能的新生物体。

现代生物技术的应用涵盖了多个领域。

在医学领域,它可以用于诊断和治疗疾病,例如通过基因测序技术检测遗传性疾病的患病风险,或利用基因工程技术研发新型药物。

在农业领域,现代生物技术可以用于改良农作物,提高产量和抗病能力,以应对全球不断增长的粮食需求。

此外,生物技术还可以在环境保护、能源开发和工业生产等领域发挥重要作用。

现代生物技术对社会产生的影响不容忽视。

首先,它为医学领域带来了新的治疗手段和技术,使一些原本无法治愈的疾病有了希望。

通过基因检测和基因工程技术,可以实现个性化医疗,提高医疗效果。

其次,生物技术在农业领域的应用可以提高作物产量和质量,缓解全球粮食短缺问题。

同时,基因工程技术还可以改善农作物的抗病能力,减少对化学农药的依赖,从而保护生态环境。

此外,生物技术的发展还为环境保护和能源开发提供了新的思路和解决方案。

然而,现代生物技术的发展也引发了一些争议和问题。

首先,基因工程技术的应用涉及到伦理和道德问题,例如克隆技术和基因编辑技术的应用引发了大量讨论和争议。

其次,生物技术的发展可能导致遗传资源的私有化,进而加剧贫富差距和生物多样性的流失。

此外,基因工程作物的种植可能对生态系统产生不可预测的影响,进而对生态平衡造成威胁。

综上所述,现代生物技术是一项引人关注的科技领域,其发展带来了巨大的潜力和挑战。

基因工程教学大纲

基因工程教学大纲

基因工程教学大纲课程简介:基因工程技术是现代生物技术的核心技术。

以生物化学、微生物学、细胞生物学、遗传学、分子生物学等学科为基础,引入工程学的概念,通过周密的设计,进行精确的实验操作,高效率地达到目的。

本课程主要为本科生讲述基因工程技术中的基本原理和设计思路以及一些常用的实验方法。

教学目的:通过对基因工程的系统学习,使本科生对这门已经对社会经济发展产生了巨大影响,并已被誉为本世纪最具发展潜力的学科之一的新兴起的学科有所了解,清楚它的基本原理和工作思路,适应社会对高新技术的要求,为毕业生走向社会参加相关领域的生产和科研或报考研究生进行相关课题研究打下基础。

教学基本要求:基因工程是建立在生物化学、微生物学、细胞生物学、遗传学;分子生物学的基本原理和知识的基础之上的应用性科学。

所以要求学生有扎实的上述课程基础。

在听课的过程中随时复习所涉及的分子生物学基本原理,对没有听懂的知识点及时提问,以免影响对后面知识点的理解与掌握。

在课程结束前要求每位学生在课余查阅相关的文献资料,并写一篇专题报告。

对讲述本门课程的教师要求有比较丰富的基因工程研究实践经验和阅读大量的相关参考书和科研文献,认真备课,根据基因工程技术的发展及时更新讲稿或课件。

课程基本内容及学时分配:绪论(introduction to genetic engineering )(2 学时)本章要点:掌握基因工程的含义和基因工程诞生的理论基础与技术突破。

了解基因工程的发展和在社会生产中的应用。

第一节基因工程的诞生一、基因工程的定义二、基因工程诞生的理论基础三、基因工程诞生的技术突破四、基因工程的诞生五、基因工程的特征六、基因工程的主要操作内容第二节基因工程的安全性一、基因工程的安全隐患二、重组DNA 研究的安全准则第三节基因工程的应用一、基因工程在农业生产中的应用二、基因工程在工业中的应用三、基因工程在医药上的应用四、基因工程在环境保护中的应用第四节基因工程技术的商业化发展一、商业投资支持现代生物技术研究二、基因工程商业化特点第一章基因操作的主要技术原理(4 学时)本章要点:掌握DNA 提取、DNA 电泳、分子杂交、PCR 扩增和DNA 序列测定的技术原理。

北师版八年级生物下册第25章 生物技术导学案

北师版八年级生物下册第25章 生物技术导学案
难点:分析科学家利用细菌合成人胰岛素的研究过程。
器材
教学
流程
小组学习
教师点拨、点评
自主学习
【复习】酸奶中含有,它在、的条件下,可以使牛奶中的营养物质的生出。
1、下列选项中属于现代生物技术的是
A克隆技术和转基因技术B酿酒技术C电脑研发技术D凡是高科技技术都属于现在生物技术
2.、等都属于现代生物技术,现代生物技术的核心是。
4、酿酒原理酒药中含有、、等多种微生物在发酵过程中和把淀粉转化为葡萄糖在的条件下经过代谢把葡萄糖转化为酒精。
5、活动选作一种调味的发酵酱面酱黄酱豆豉原料发酵微生物写出面酱的制作过程阅读课本分析实验计划、方法步骤等讨论下列
问题1制作发酵酱和制豆豉时需要微生物的参与吗制曲过程中为什么要将原料蒸熟多一点微笑就能看见阳光多一点努力就能靠近希望成功的背后是更多的努力。
第六组
6四川泡菜主要是利用哪种微生物发酵制作的A乳酸菌B醋酸菌C酵母菌D大肠杆菌第七组
7在米酒制作的发酵过程中把淀粉转化成葡萄糖的是多一点微笑就能看见阳光多一点努力就能靠近希望成功的背后是更多的努力。
A曲霉和毛霉B曲霉和酵母菌C毛霉和酵母菌D酵母菌
第八组
8酵母菌在什么条件下经过代谢把葡萄糖转化成酒精A有氧B无氧C有氧、无氧均可D先有氧、后无氧
A核移植技术B细菌培养技术C胚胎移植技术D包括前三种技术在内的多种现在生物技术
第三组
3、克隆技术可以在()方面发挥重要作用
A拯救濒危动物B防止家禽和家畜良种的变化C医疗上的器官移植D包括上述三方面在内的很多领域
第四组
4、克隆是指()A无性繁殖B有性繁殖C分裂生殖D营养生殖
第五组
5Hale Waihona Puke 克隆的个体,其遗传物质来源于()第七组

现代生物技术的核心

现代生物技术的核心

现代生物技术的核心
1-现代生物工程技术包括:酶工程,发酵工程,细胞工程,和基因工程(核心)
基因工程又称基因拼接技术和DNA重组技术,是以分子遗传学为理论基础,以分子生物学和微生物学的现代方法为手段,将不同来源的基因按预先设计的蓝图,在体外构建杂种DNA分子,然后导入活细胞,以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品的遗传技术。

基因工程的作用
基因工程技术为基因的结构和功能的研究提供了有力的手段。

特点:跨物种性;外源基因到另一种不同的生物细胞内进行繁殖。

无性扩增;外源DNA在宿主细胞内可大量扩增和高水平表达。

基因工程最突出的优点是打破了常规育种难以突破的物种之间的界限,可以使原核生物与真核生物之间、动物与植物之间,甚至人与其他生物之间的遗传信息进行重组和转移。

人的基因可以转移到大肠杆菌中表达,细菌的基因可以转移到植物中表达。

人类的遗传病主要可以分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病三大类,其中多基因遗传病中的任一个基因变异都可能会得遗传病,因此同一遗传病的基因变异可能是不同的。

基因治疗是指用正常基因取代或修补病人细胞中有缺陷的基因,以纠正或补偿因基因缺陷和异常引起的疾病,达到治疗目的。

基因诊断的基本原理是DNA分子杂交,指用放射性同位素、荧光分子等标记的DNA分子做探针,利用DNA分子杂交原理,鉴定被检测样本上的遗传信息,从而达到检测疾病的目的。

基因探针是一段带有标记的,与待测基因有关的核酸序列,而各种病毒的核酸序列各不相同。

因此一种基因探针只能检测水体中的一种病毒。

高中生物基因工程知识点

高中生物基因工程知识点

高中生物基因工程知识点基因工程,这一充满神秘与创新的领域,在高中生物的学习中占据着重要的地位。

它不仅是现代生物技术的核心,也为解决许多现实问题提供了强大的工具。

首先,咱们来聊聊基因工程的基本工具。

就像盖房子需要砖头、水泥和工具一样,基因工程也有它不可或缺的“工具”。

限制性核酸内切酶,这名字听起来挺复杂,咱们可以叫它“限制酶”。

它能识别特定的核苷酸序列,并在特定的切点上切割 DNA 分子。

这就好比一把精准的剪刀,能够在长长的 DNA 链上准确地剪出我们想要的片段。

DNA 连接酶呢,就是负责把切开的 DNA 片段连接起来。

如果说限制酶是“剪刀”,那 DNA 连接酶就是“胶水”,把断开的 DNA 片段重新粘好,形成一个完整的 DNA 分子。

运载体也是重要的工具之一。

常见的运载体有质粒、噬菌体和动植物病毒等。

运载体的作用就像是一辆“小货车”,能够把我们需要的基因片段运输到受体细胞中去。

接下来,了解一下基因工程的基本操作程序。

第一步是获取目的基因。

这就像是在茫茫的基因海洋中找到我们需要的那一颗“珍珠”。

获取目的基因的方法有多种,比如从基因文库中获取,或者通过 PCR 技术进行扩增。

第二步是基因表达载体的构建。

这可是基因工程的核心步骤,就像盖房子要先搭好框架一样。

要把目的基因、启动子、终止子和标记基因等组合在一起,构建成一个完整的、能在受体细胞中表达的基因表达载体。

第三步是将目的基因导入受体细胞。

这一步就像是把货物送到指定的地点。

根据受体细胞的不同,导入的方法也有所不同。

比如,导入植物细胞可以用农杆菌转化法、基因枪法等;导入动物细胞常用显微注射法;导入微生物细胞则一般用感受态细胞法。

第四步是目的基因的检测与鉴定。

这就像是检查我们送出去的“货物”是否到达了正确的地方,并且是否能正常工作。

可以通过检测受体细胞中是否有标记基因的表达,或者通过分子杂交技术检测目的基因是否成功导入和转录,还可以通过抗原抗体杂交技术检测目的基因是否成功表达出蛋白质。

基因工程在食品工业中的应用1

基因工程在食品工业中的应用1

基因工程在食品中的应用课程:班级:学号:姓名:任课教师:时间:摘要:基因工程技术是现代生物技术的核心内容。

自从二十世纪七十年代诞生以来,在短短的几十年间已得到了迅速的发展和广泛的应用。

它具有从本质上改变生物及食品性能的特性”因此越来越受到食品科技工作者的重视.它涵盖了基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程和生物化学工程,其中基因工程发展迅猛,已经成为生物科学领域最有生命力、最引人注目的前沿科学。

关键词:基因工程、食品、应用、发展一、基因工程的定义狭义:指用体外重组DNA技术去获得新的重组基因;广义:指按人们意愿设计,通过改造基因或基因组而改变生物的遗传特性。

如用重组DNA技术,将外源基因转入大肠杆菌中表达,使大肠杆菌能够生产人所需要的产品;将外源基因转入动物,构建具有新遗传特性的转基因动物;用基因敲除手段,获得有遗传缺陷的动物等。

二、基因工程的发展史基因工程是在分子生物学和分子遗传学综合发展基础上于本世纪70年代诞生的一门崭新的生物技术科学。

一般来说,基因工程是指在基因水平上的遗传工程,它是用人为方法将所需要的某一供体生物的遗传物质—-DNA大分子提取出来,在离体条件下用适当的工具酶进行切割后,把它与作为载体的DNA分子连接起来,然后与载体一起导入某一更易生长、繁殖的受体细胞中,以让外源遗传物质在其中”安家落户”,进行正常复制和表达,从而获得新物种的一种崭新的育种技术。

三、概述生物工程包括:基因工程、微生物工程、蛋白质工程、酶工程、细胞工程。

近年来生物技术在食品行业的应用迅速发展。

食品生物技术包括基因工程( genetic engineering)、蛋白质工程( protein engineering)、酶工程( enzymeengineering)、发酵技术( fermentation technology)、组织与细胞培养( tissue and cell culture)、反义RNA ( antisense RNA)技术等G 生物技术可用以改良食品的营养价值、风味、去除食品的不良特性、延长食品储存期限、节省能源、降低食品加工过程对环境的不利影响。

历史九下知识点

历史九下知识点

11、德意日法西斯勾结的借口是:反共 12、绥靖政策的顶峰是:《慕尼黑协定》 (英法成为法西斯的帮凶) 13、《慕尼黑协定》签订的国家有:英法德 意 14、《慕尼黑协定》严重损害了哪个国家的 主权:捷克斯洛伐克 15、《慕尼黑协定》有什么严重的影响:捷 克斯洛伐克很快沦亡,加速二战的到来
16、第二次世界大战爆发的标志:1939年9 月1日,德军闪击波兰(3日英法对德宣战) 17、德国制定进攻苏联的计划是:巴巴罗萨 计划 18、打破希特勒吹嘘的德军“天下无敌”的 神话的是:莫斯科保卫战 19、苏德战争初期,苏军节节失利的原因: (1)德军准备充分,又是闪击(2)苏联准 备不充分,而且在肃反中损失太多的经验丰 富的将领
8、日本经济的发展给我们的启示 (1)加强国际合作 (2)引进国外先进技术 (3)加强国家宏观调控 (4)坚持科教兴国 (5)深化经济体制改革 (6)坚持可持续发展战略
14 1、英国宣布印度独立是在哪一年:1947年 2、印度独立后分为哪两个国家:印度、巴 基斯坦 3、印度第一任总理是:尼赫鲁 4、非洲独立年是哪一年:1960年 5、标志世界殖民体系最终瓦解的事件: 1990年纳米比亚独立 6、表明美国在拉丁美洲为所欲为的时代成 为过去的是:古巴革命和巴拿马人民斗争的 胜利
4、罗斯福新政 的目的是: 直接:救治经济危机 根本:维护资本主义制度 5、罗斯福新政的中心措施是: 《全国工业 复兴法》 6、罗斯福新政 “新”在:国家大规模干预 经济 7、罗斯福新政的实质是:资本主义的一次自 我调节(不改变社会性质) 8、罗斯福新政的局限性:不能根除经济危机
9、之所以说罗斯福新政是资本主义发展史 上的一个里程碑,是因为: 他开创了资产阶级政府大规模干预经济生活 的先河 10、罗斯福新政与社会主义国家经济的相同 点:政府干预经济
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5学科衍生编辑
现代生物技术是一个复杂的技术群。基因工程仅是现代生物技术中具有代表性的一种,它的特征是在分子水平上创造或改造生物类型和生物机能。此外,在染色体、细胞、组织、器官乃至生物个体水平上也可进行创造或改造生物类型和生物机能的工程,例如染色体工程、细胞工程、组织培养和器官培养、数量遗传工程等,这些,也属于现代生物技术的范畴。而为这些工程服务的一些新工艺体系,如现代发酵工程、酶工程、生物反应器工程等,同样被纳入了现代生物技术的系统。
外文名
Modern biological technology
别称
生物工程
学科起源时间
1953年
相关领域
分子生物学
拼音
xian dai sheng wu ji shu
中文名
现代生物技术


1学术定义
2学科起源
3发展对比
4基因工程
5学科衍生
1学术定义编辑
现代生物技术以分子生物学、细胞生物学、微生物学、免疫学、遗传学、生理学、系统生物学等学科为支撑,结合了化学、化工、计算机、微电子等学科,从而形成了一门多学科互相渗透的综合性学科。就其应用领域,可分为农业生物技术、医学生物技术、植物生物技术、动物生物技术、食品生物技术、环境生物技术等。
4基因工程编辑
科学家们从科恩的实验中看出了基因工程的突出特点:(1)能打破物种之间的界限。在传统遗传育种的概念中,亲缘关系远一点的物种,要想杂交成功几乎是不可能的,更不用说动物与植物之间、细菌与动物之间、细菌与植物之间的杂交了。但基因工程技术却可越过交配屏障,使这一切有了实现的可能。(2)可以根据人们的意愿、目的,定向地改造生物遗传特性,甚至创造出地球上还不存在的新的生命物种。同时,这种技术对人类自身的进化过程也可能产生影响。(3)由于这种技术是直接在遗传物质核酸上动手术,因而创造新的生物类型的速度可以大大加快。这些特点,引起了世界科学家的极大关注,短短几年内,基因工程研究便在许多国家发展起来,并取得一批成果,基因工程已成为20世纪最重要的技术成就之一。
3发展对比编辑
现代生物技术和古代利用微生物的酿造技术和近代的发酵技术有发展中的联系,但又有质的区别。古老的酿造技术和近代的发酵技术只是利用现有的生物或生物机能为人类服务,而现代的生物技术则是按照人们的意愿和需要创造全新的生物类型和生物机能,或者改造现有的生物类型和生物机能,包括改造人类自身,从而造福于人类。现代生物技术生物工程,是人类在建立实用生物技术中从必然王国走走向自由王国、从等待大自然的恩赐转向主动向大自然索取的质的飞跃。
2Байду номын сангаас科起源编辑
现代生物技术是在分子生物学发展基础上成长起来的。1953年,美国科学家沃森和英国科学家克里克用X-衍射法搞清了遗传的物质基础核酸的结构,从而使揭开生命秘密的探索从细胞水平进入了分子水平,对于生物规律的研究也从定性走向了定量。在现代物理学和化学的影响和渗透下,一门新的科学分子生物学诞生了。在以后的十多年内,分子生物学发展迅速,取得许多重要成果,特别是科学家们破译了生命遗传密码,并在1966年编制了一本地球生物通用的遗传密码"辞典"。遗传密码辞典将分子生物学的研究迅速推进到实用阶段。1970年,科拉纳等科学家完成了对酵母丙氨酸转移RNA的基因的人工全合成。1971年美国保罗·伯格用一种限制性内切酶,打开一种环状DNA分子,第一次把两种不同DNA联结在一起。1973年,以美国科学家科恩为首的研究小组,应用前人大量的研究成果,在斯坦福大学用大肠杆菌进行了现代生物技术中最有代表性的技术――基因工程的第一个成功的实验。他们在试管中将大肠杆菌里的两种不同质粒(抗四环素和抗链霉素)重组到一起,然后将此质粒引进到大肠杆菌中去,结果发现它在那里复制并表现出双亲质粒的遗传信息。1974年,他们又将非洲爪蛙的一种基因与一种大肠杆菌的质粒组合在一起,并引入到另一种大肠杆菌中去。结果,非洲爪蛙的基因居然在大肠杆菌中得到了表达(“表达”是指该基因在大肠杆菌内能合成生长激素抑制因子),并能随着大肠杆菌的繁衍一代一代地传下去。
现代生物技术的核心
现代生物技术(Modern biological technology)又名生物工程,是在分子生物学基础上建立的创建新生物类型或新生物机能的实用技术,为现代生物科学和工程技术相结合的产物。随着基因组计划的成功,现代生物技术在系统生物学的基础上发展合成生物学与系统生物工程学,涉及农业生物技术、环境生物技术、工业生物技术、医药生物技术、海洋生物技术、空间生物技术等领域,在21世纪开发细胞制药厂、细胞计算机、生物太阳能等技术中发挥关键作用。
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