金木研画法:生物技术
生物技术
维基百科,自由的百科全书跳转到: 导航, 搜索生物科技系指利用生物体(含动物,植物及微生物的细胞)来生产有用的物质或改进制成,改良生物的特性,以降低成本及创新物种的科学技术。进行对人类医学、环境、农业食粮等不同范畴之一项技术。早期的生物技术,可追溯至远古时代。古埃及人利用酵母菌酿酒。[1]
之后,包含传统式利用微生物之酦酵技术来做食品发酵,或是酦酵生产抗生素等,都是生物技术的利用的例子。现代生物技术,在1950年代DNA结构的发现以来,分子生物学急速发展,将传统的生物技术进行了一次大革命。例如利用基因克隆技术,将胰岛素(insulin)克隆到大肠杆菌中生产。开启了现代生物技术学之工业价值。[1]
目录
[隐藏]- 1 生物科技的应用
- 1.1 医疗领域
- 1.2 农学食粮
- 1.3 军事科技
- 1.4 工业应用
- 1.5 环境保护
[编辑] 生物科技的应用
[编辑] 医疗领域
在目前这方面的研究受到极大的注目。像是干细胞应用于再生医学领域,如人工脏器、神经修复等。或是以蛋白质结构解析数据,对于功能性区域(domain)来开发相对应的抑制剂(如:酵素抑制剂)。利用微阵列核酸芯片,或是蛋白质芯片,寻找致病基因。或是利用抗体技术,将毒素送入具有特殊标记的癌细胞。或利用基因克隆技术,进行基因治疗等。基因治疗(gene therapy)利用分子生物学方法将目的基因导入患者体内,使之表达目的基因产物,从而使疾病得到治疗,为现代医学和分子生物学相结合而诞生的新技术。基因治疗作为新疾病治疗的新手段,给一些难治疾病的根治带来了光明。
[编辑] 农学食粮
人口快速膨胀,食粮问题正是生物技术应用的切入点。在基因克隆农作物的开发下,除了克隆进入抗虫害基因、抗冻基因外,例如含有维生素A的稻米也问世。在有限耕地下,克隆农作物解决了品质上的问题。除此之外,观赏用的花卉等,也靠着组织培养的技术,将高品质的花卉复制生产,提高花卉价值。著名的像是台湾的蝴蝶兰。另外,经过遗传工程技术,能产生凝血因子的乳牛也提供医疗用途。生物肥料(biofertilizer)主要利用微生物技术制作的肥料种类。生物肥料不仅给作物提供养料、改善品质、增强抗寒抗虫害能力、还改善土壤通透性、保水性、酸碱度等理性化特性,可为作物根系创造良好生长环境,从而保证作物的增产。生物农药(biopesticide)利用微生物、抗生素和基因工程等产生有杀灭虫病效果的毒素物质,生产出广谱毒力强的微生物菌株制作而成的农药。它的特点不像化学农药般见效快,但效果持久。与化学农药比,害虫难以产生抗药性。对环境影响小。对人体和作物的危害性小。但是使用范围和方法有限制等等。[1]
[编辑] 军事科技
基因工程武器(genetic engineering weapon)简称基因武器,例子有:插入眼镜蛇毒液基因的流感病毒和含有炭疽病毒的大肠杆菌。基因武器的特点是生产成本低、杀伤力大、作用时间长。对方使用难发现、难预防、难治疗。使用方法简单,施放手段多。只伤害人,不破坏武器装备、设施。而且一旦使用会产生强烈的心理威慑作用。[2]
[编辑] 工业应用
在工业上,利用工业菌种的特殊代谢路径,来替代一些化学反应。除了专一性提高,也在常温常压下,节约能源。也由于专一性高,产生的废弃物量低,也因此被称为绿色工业。
[编辑] 环境保护
当环境受到破坏,可以利用生物技术的处理方式,让环境免于第二次受害。生物具有高度专一性,能针对特殊的污染源进行排除。例如运输原油的邮轮,因事故,将重油污染海域,而利用分解重油的特殊微生物菌株,对于重油进行分解,代谢成环境可以接受的短练脂肪酸等,排解污染。此外,土壤遭受重金属污染,亦可利用特定植物吸收污染源。
[编辑] 生物技术范畴
基因复制生物学主题首页- 基因层次操作
- 基因选殖及基因表现。
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- 酦酵及代谢工程学
- 绿色工厂
- 环境生物技术
- 生物复育
- 生物资讯
- 蛋白质结构模拟
- 基因体学
- 蛋白质体学
- 纳米生物技术
- 生物芯片
- 工业应用
- 生物科技工业园
[编辑] 参考文献
- ^ 1.0 1.1 1.2 辞条:生物科技. 国立师范大学 [2011-7-3查阅] (正体中文).
- ^ 茱蒂?蜜勒等. 《细菌战;美国生化武器之秘》. 时报文化. 2002年初版. ISBN 957133605X (正体中文).
[编辑] 外部链接
- 生物科技面面观-终生学习网络教材
- Database of the Safety and Benefits of Biotechnology -生物技术的安全与优点科学论文和数据库。