生物技術及應用范文
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第1篇
農業種植中的生物技術是一門對生物體進行改造和利用的技術，在農業種植中，生物技術對生物機體以及細胞利用先進的生物工程原理，對生物體進行的改造，從而促進農業的生產。農業種植中利用生物技術可提高農作物的產量，增加農作物的抗蟲病性，改善農作物的質量，對促進我國農業發展起到了重要的作用。
一.生物技術在農業種植中的運用與作用
農業種植中的生物技術就是轉基因技術，就是在生物體外對DNA分子進行人工剪切與拼接，對基因進行改造和重新組合，再導入生物體內的基因得以表達。其核心技術就是提取目的基因，是將供體生物的細胞內提取出來，從而達到最終目的。
其中一個關鍵的環節就是對多細胞生物的檢測，就是將每個受體細胞單獨培養并誘導發育成完整個體，檢測個體是否攝入目的基因，攝入的基因是否已表達。進而再淘汰無變化的個體，保留有相應變化的個體來進一步培養。
通過轉基因技術在農業上的應用，會使得農作物的品種得到改良，現在隨著生物技術的發展，其應用也不斷呈現廣泛的趨勢。我們知道轉基因植物的種植規模在不斷擴大，目前耕地面積的大部分都在采用轉基因技術種植技術。
在當前的農業生產中，轉基因技術是最為廣泛的一種生物技術。轉基因技術的應用，對農業種植有著極為重要的作用，其可將一種作物的優良基因轉移到另一種的作物品種當中，使得農作物產量與質量得到提高。
除此外還有雜交育種技術的應用，其所為雜交育種技術就是在生物的體細胞中，控制同一性狀的遺傳因子成對存在，使其不相融合，在形成配子時，成對的遺傳因子會發生分離，分離后的遺傳因子進入不同的配子中，隨配子遺傳給下一代。這也是一種十分常見的生物種植技術，其操作方式比較簡單，且這種技術的推廣時間比較早，我們對雜交技術的應用已經有了豐富的經驗，這些生物技術的應用都使得農業種植的難度降低。
農業種植現代化過程中，怎樣把高新技術同傳統農業技術結合起來，走出一條符合中國特色的農業現代化道路，是我國農業科技工作者的任務，特別是在我們有限的耕地與人口不斷增長的條件下，離開科學技術是不可能生產出足夠的農產品來維持中國人口的溫飽。
生物技術就是一項我國發展生態農業的領先技術，是被有關專家稱為農業史上的第三次革命。生物技術可廣泛用于種養業、林業與環境治理，維護人們的身體保健。它具有增產、除病等作用，是生產綠色有機食品不可缺少的新技術。通過生物技術在農業上的的綜合使用，可以全面改善農作物生態環境以及農作物對各類營養成分的吸收能力，還有農作物自身對各種病害的抗病性能力，殺滅或抑制各種病害的滋生，降低或清除土壤環境中各類化學藥物殘留。
二.農業種植中生物技術的組織培養技術
組織培養技術在農業中的利用，不僅可以增加植物生長的速度，而且能夠在有限的時間內，培育出更好的優良品種。利用組織培養技術，可以有效地防止病毒對作物農作物的侵害，保證植物種苗無病毒，促進良種經濟作物的快速發展。
在現在農業種植中，對于組織培養技術的應用，其主要是建立在細胞的全能性的基礎之上，是通過人工的誘導，保證植物組織在無菌狀態下進行良好的發育，最終成為完整的一種生物技術。
在應用組織培養技術要注意保證在培養基組成、pH值、滲透壓等各種化學環境條件，及植物組織培養中溫度、光照以及濕度等各種環境條件，使得能夠有效地促進組織培養育苗的生長和發育。當組織培養技術擴散到培養基后，就會抑制其他酶的活性，從而影響所接種外植體的培養。所以一定要加強對這個環節的處理。關于初代培養旨在獲得無菌材料和無性繁殖系，即接種某種外植體后，最初的幾代培養。要用誘導或分化的培養基，就是培養基中含有較多的細胞分裂素與少量的生長素。
三.農業種植中生物技術制作生物農藥
生物農藥是農業種植中生物技術的一部分，它的形成，簡單來說，就是利用生物的新陳代謝，將它作為制作農藥制品的有效成分，通過化學手段制作農藥的方法，可以起到達到良好的使用效果，還可以良好的保護環境的作用，更加重要的是提高了植株的耐藥性，可見利用生物技術制作農藥，在具農業種植中有著深遠的影響。
在農業生產中，很多藥品的生產就是從生物組織中提取的。但大都受材料來源限制，致使其產量有限，價格也是非常的昂貴。而微生物生長的迅速比較快，容易被控制，適于大規模工業化的生產。所以我們可將生物合成相應藥物成分的基因，最后導入微生物細胞內，使其產生相應的藥物，這樣不僅能夠解決產量問題，也能降低生產的成本。避免了對環境造成的污染，同時也利于農業的可持續發展。
結語：
農業種植中的生物技術已經成為農民種植中不可缺少的法寶，大部分農民都開始使用，生物技術越來越受到歡迎。此后我們還會加大生物技術推廣，加大資金的投入，加強科技宣傳的力度，使廣大農民都能應用生物技術種植無污染的農作物，促進農業增產與增收。
參考文獻：
[1]張開榮、黃萍，探討農業種植中生物技術的推廣及應用[J].中國農業信息，2011（25）
[2]張麗雙，淺議生物技術在農業種植中的推廣與應用[J].中國科技博覽，2011（11）
第2篇
【關鍵詞】環境生物技術；生物治理方法；生物技術應用
環境生物技術是21世紀國際生物技術的一大熱點，兼有基礎科學和應用科學的特點，在環境污染治理中，主要利用微生物、少部分利用植物作為污染控制的生物，是環境保護中應用最廣的、最為重要的單項技術，其處理污染物通常能一步到位，最終產物大都是無毒無害、穩定的物質。在水污染控制、大氣污染治理、有毒有害物質的降解、清潔可再生能源的開發、廢物資源化、環境監測、環境污染的修復和重污染工業企業的清潔生產等各個方面，環境生物技術都發揮著極為重要的作用。
隨著細胞融合、基因工程、分子生物等技術的發展，環境生物技術得到了進一步的開發，研究領域不斷擴大，已成為一種經濟效益和環境效益俱佳的解決環境污染問題的有效手段之一。同時，隨著人們環境意識和生態概念的不斷加強，市場對生物技術、生物產品的需要明顯增多，政府也更加重視生物技術的發展，環境生物技術本身也將更加成熟。
一、環境生物技術
在廢氣及大氣污染治理中的應用采用生物技術控制和處理廢氣，將廢氣中的有機污染物或惡臭物質降解或轉化為無害或低害類物質，從而凈化空氣，是一項空氣污染控制的新技術。目前采用的方法主要有生物過濾、生物洗滌和生物吸附法等，所采用的生物反應器為生物凈氣塔、滲濾器和生物濾池等。
（一）生物過濾法
生物濾池內部填充活性填料，廢氣經加壓預濕后從底部進入生物濾池，氣體中的無機污染物、有機污染物或惡臭物質與填料上附著生成的生物膜（微生物）接觸，被生物膜吸收，最終被降解為水和二氧化碳或其它成分，處理過的氣體從生物濾池的頂部排出。該方法的特點是設備少、操作簡單、不需外加營養物、投資運行費用低、去除效率高，但反應條件較難控制、占地面積較大。
（二）生物洗滌法
生物洗滌法分為廢氣吸收和懸浮液再生兩個階段，通常由一個裝有填料的洗滌器（吸收設備）和一個裝有活性污泥或生物膜的生物反應器（再生反應器）構成廢氣從吸收設備底部進入，向上流動，與頂部噴淋向下的生物懸浮液在填料床中相互接觸，經傳質過程進入液相，再進入微生物細胞內或經微生物分泌的胞外酶作用分解，凈化后的氣體從吸收設備頂部排出。吸收了廢氣的生物懸浮液從再生反應池的底部進入，通入空氣充氧，廢氣被微生物氧化利用的過程也就是懸浮液的再生過程，再生后的懸浮液再進入吸收設備進行頂部噴淋，吸收與再生兩個過程反復進行。該方法的特點是反應條件易控制、壓降低、填料不易堵塞，但設備較多，需外加營養，成本較高，對溶解度小的化合物難以處理。
二、環境生物技術在水污染治理中的應用
環境生物技術中利用微生物的降解作用來處理水中污染物的方法，通常被稱為生化處理方法或生物降解法，以植物吸收為主來凈化土壤與水體的方法有土地生物修復、生物塘和人工濕地技術等。
（一）生化處理技術
由于生化反應的過程、條件和參與反應的微生物種類的不同，生化處理技術可簡單地分為好氧與厭氧降解兩類，兩類生化反應的基本過程如下：好氧降解：有機物+氧氣+好氧微生物/酶水+二氧化碳+無機養分+能量。厭氧降解：有機物+厭氧與兼氧微生物/酶降解的有機產物+無機養分+能量。
（二）生物自然凈化技術
生物自然凈化技術體系主要包括水體生物處理系統的生物塘（厭氧塘和氧化塘）和土地處理系統的人工濕地。生物自然凈化技術投資少，運行費用低，但占地面積大，出水水質不易控制。
生物塘以太陽能為初始能源，通過在塘中種植水生植物，利用植物吸收等方式帶走污染物以凈化水體。氧化塘中除選育合適的水生植物外，還增加了曝氣，以促進水體中生物的好氧降解。傳統的生物塘占地面積大，污水停留時間長，處理效率較差。目前通過培育高效水生凈化植物（水葫蘆、蘆葦、水萵苣等），建立組合曝氣、水生植物、水產養殖為一體的復合生態系統，增強了生物塘的處理功能，促進了水體生物處理技術的發展。
三、環境生物技術在固體廢棄物處理中的應用
利用生物技術處理固體廢棄物中的城市生活垃圾和農業廢棄物，主要方法是衛生填埋、堆肥和發酵沼氣。
（一）衛生填埋。衛生填埋是將城市生活垃圾存積在大坑或低洼地的衛生填埋場，填埋場下層應有不透水的自然隔水基質或人工隔水層，在填埋場設置排氣口和監測系統，每天填入的垃圾壓實后鋪蓋一層土壤，并通過科學管理來恢復地貌和維護生態平衡。其原理是利用微生物將垃圾中的有機物分解。垃圾通過衛生填埋還可產生沼氣。
（二）堆肥。堆肥是固體基質在有效的低溫條件下的發酵過程，適用于生活垃圾的處理。其基本步驟是：廢棄物―預處理―堆肥―后處理―存放。對堆肥處理器進行足夠的通氣是堆肥成功的關鍵。該技術安全性高，成本低廉。
（三）發酵產生沼氣。主要利用畜禽糞便、農作物秸稈、生活污水等。其原理是微生物厭氧發酵使有機質降解，產生沼氣，此法在農村有著廣闊的發展前景，沼氣不但可用作照明和燃料，還可建成以沼氣工程為紐帶的“豬、沼、果”生態農場等生態農業模式。
第3篇
關鍵詞：生物技術；動植物；發展；問題；對策
追溯我國生物技術的發展使要從1953年開始，這一年發現了DNA雙螺旋結構，也是因為這個發現，我國的生物技術才能迎來發展的時代。而在20年后，DNA重組我國在生物技術上的研究提高了一個層次。現階段，生物技術的發展已經逐漸成熟，成為我國各行各業中不能缺少的一種技術，而且影響的深度更深，影響范圍更廣。毋容置疑，當今的時代屬于生物技術，盡管生物技術的發展為我國帶來很多的利益，但是在無形中也帶來的一些問題。
一、生物技術應用發展情況
1.1生物技術在動物上的應用與發展
人們在動物上運用生物技術的主要目的是：促進動物生長、提高畜產品質量、改善畜產品品質、生產藥用蛋白；動物抗病育種；建立診斷和治療人類疾病的動物模型，生產可用于人體器官移植的動物器官等，并取得了巨大的成就。研究人員利用鼠類基因能獲得經遺傳改良的綿羊，這種綿羊產毛量能比普通綿羊提高6%。科學家們利用生物技術得到的轉基因豬中有20%的血紅蛋白與人體內的血紅蛋白相同，這種血紅蛋白從轉基因豬中分離后能在室溫下儲薦6-12個月，比儲存人體全血的時間要長，在不遠的將來有可能成為人血的代用品。與此同時，從轉基因羊、轉基因牛生產人血代用品的研究也取得了明顯進展。
1.2生物技術在植物上應用與發展
植物生物技術研究起源于50年代，80年代中后期發展迅猛，至今已有35個科的120種植物成功地進行了轉基因，有40多種的植物種類獲準進行田間試驗。與轉基因動物相比，轉基因植物取得的成就更為可觀，2014年全世界有20個國家種植了轉基因植物，美國是轉基因植物種植大戶，利用生物技術可以將有價值的目的基因（來源于病毒、細茵、動物、植物、微生物、水生生物）導入植物內，使其性狀（產量、質量、花期、花色等）抗逆性（抗病毒、抗病蟲、抗除草劑等）發生變化，從而培養出理想中的轉基因植物。全球種植的商品化轉基因植物主要是大豆、玉米、棉花、油菜、馬鈴薯、南瓜、小麥、番茄、煙草等。美國1999年種植的大豆中55%是轉基因大豆、玉米中約有40%是轉基因玉米。我國將生物技術應用到農業尚處于起始階段，但研究的總體水平并不低。據統計，目前我國正在研究的轉基因植物種類達47種，涉及各類基因103個，正在中試的項目有48項，批準環境釋放的有49項。已有6種轉基因植物被批準進行商品化生產。目前進入商品化生產的主要是轉基因抗蟲棉，種植面積達10多萬畝。
在植物上利用生物技術已取得了驕人的成果。利用生物技術可獲得高產、優質、抗逆性強的水稻。我國已獲得單產12t/hm2，超級稻、日本培育出高賴氨酸含量以及富含鐵元素的水稻、美國科學家從馬鈴薯中獲得了一種抗蟲基因、經轉基因后的水稻能抗害蟲進食、英國研究人員利用生物技術培育出耐鹽水稻、國際水稻所科技人員研究出耐淹水稻，轉基因抗旱水稻的研究工作也在進行中，利用生物技術培育抗稻瘟病、水稻白葉枯病的研究工作也取得了重要突破。
二、生物技術帶來的問題
1、食品安全問題
食品問題一直都是人們關心的問題，而且食品專家也一直都在探討，在食品上使用生物技術而引起的過敏反應也存在，很多的人認為轉基因食品里加入了生物技術，食用轉基因食品對人的身體是有助的，因此開始大量的使用轉基因食品，但是這種觀點是錯誤的，盡管轉基因食品中加入了生物技術，但是還是存在安全問題，而且還是不容易被發現的問題，具有一定的潛伏期，如果被人們食用，對人的健康非常不利。
2、生態環境安全問題
生物技術在食品上，容易引起食品安全問題，而生物技術帶來的環境問題，比食品安全更嚴重，而且更加復雜。因為基因屬于移動的，而且基因可以在動物后者是植物身上，相互影響，這樣就會造成一些問題例如：部分物種會出現滅絕，動植物之間是處在一個生物鏈之中，一個動物滅絕，那么這個食物鏈就出現斷裂，隨之生態環境失衡。國際的一些組織就認為生物技術會帶來基因污染，因此強烈抵抗在環境中使用生物技術。
3、地區政治經濟平衡問題
世界上要經濟發達的國家，也有經濟相對落后的發展中國家，而生物技術的出現，就使發達國家與發展中的國家之間的差距拉大。很多發達使用生物技術并且把該技術作為一個壟斷的技術，從而使原本就存息的貧富差距加大。如果一個地區長期屬于經濟發展不平衡狀態，那么這個地區的社會將出現動蕩。
三、解決問題的對策
1、加大對生物技術的研究，不僅僅是國家，規模較大的企業也可以開展生物技術相關的研究，而且研究的機構最好可以與國家以及企業相結合，如果科研機構單獨的開展研究，會面對一些例如資金之類的壓力，如果可以與政府或者是企業合作，一方面保證了研究的資金以及技術，另一方面，能夠將研究的成果共享。在當今的時代，只有掌握了高超的生物技術才能能夠在時代中生存，而且還可以利用生物技術去解決一些人類無法解決的問題。
2、法律支持，國家自從支持發展生物技術以后，就不斷的頒布法律，支持技術的研究以及應用。以科委為首就相繼頒布了《基因工程安全觀管理法》以及《農業生物基因工程安全管理實施辦法》可以只有這兩個法律是不夠。而且也不能只用這一個部門支持生物技術，衛生部、免疫部以及環保部門等等，都要一起聯合制定支持生物技術發展的法律法規，將生物技術的研究規范化，而且也能保證有具體的管理制度。
3、生物技術研究有幾個環節，首先要開展實驗，然后通過試驗、再次進行環境釋放、最后在開始生產，在這幾個環節中，要嚴格的監控，特別是在投入到市場之后，更要根據市場的風險研究成果。市場上的每一種生物產品都要有具體的標識，從而讓消費者通過對標識的認識選擇合適的產品。
4、提高生物技術產品的檢測水平，擺脫依賴別國代為檢測的困境。普及和提高消費者對生物技術的認識水平，樹立保護國家安全、國家利益和公眾利益的觀念。
四、結束語
生物技術企業不斷發展壯大。由于生物技術前景廣闊，發展潛力巨大。我國從事生物技術產品開發的企業，如雨后春筍，不斷涌現。另外，生物技術產業格局從治病為主向治病、保健、提高生活質量的健康產業過渡。兼并重組愈演愈烈，大企業愈來愈大，協作型競爭已經成為當今生物技術產業的主流；因此要加大生物技術的研究。
參考文獻：
[1] Clive James. 2011年全球生物技術/轉基因作物商業化發展態勢[J]. 中國生物工程雜志. 2012（01）
