生物技术专业介绍PPT

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• 生物技术的发展为人类带来了巨大的利益和财 富,将是未来经济发展的新动力。
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生物工程简史
• 传统发酵酿酒、制酱、制醋技术 • 1860年,单一霉菌纯粹培养技术 • 1878年,啤酒酵母单一培养技术 • 1881年,细菌的纯粹培养技术 • 1929年,发现抗菌素“盘尼西林” • 1946年,用细菌生产出氨基酸 • 1952年,用微生物转化荷尔蒙获得成功 • 1953年,Watson和Crick提出了DNA双螺旋结构 • 1956 年,Kornberg 发现了 DNA 聚合酶 • 1966 年,破译了氨基酸三联密码子
• 质粒是细菌细胞中自然存在于染色体外可 以自主复制的一段环状DNA分子。进入到
宿主细胞中的一个质粒可以大量增加其拷 贝数。
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细菌质粒pUC18
多克隆 位点
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2.2 重组DNA的一 般操作步骤
• 1、获得目的基因 • 2、构建重组DNA分子 • 3、转化受体细胞 • 4、筛选和鉴定转化子 • 5、培养转化细胞获得
• 该种酶已经发现和鉴定了200多种
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EcoRI特异
识别GAATTC
粘性 末端
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EcoRI 和T4 连接酶
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常见限制性内切酶
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载体——运送基因的工具
• 载体是运送目的基因片段进入宿主细胞的 工具,目前最常用的载体包括细菌质粒、 噬菌体、cosmid质粒和YAC载体等。
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生物工程的内容和特点
• 生物工程的四大体系:
– 基因工程
– 细胞工程
– 蛋白质工程
– 发酵工程

现代生物技术 ppt课件

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④ 有目的产品: 目的产品有三新特 征: 新遗传功能、新遗传性状、新 物种。要有合乎人类所需的工业、 农业、医疗和食品产品。
⑤ 高新技术起重要作用。
二. 生物技术的产生与发展
生物技术的发展两个阶段 传统生物技术 现代生物技术两个阶段。
1. 传统生物技术
传统生物技术的发展(经典+近代) • 1 000多年前, 当人类用发方法制备酒、醋、
产业, 处分子水平、新技术前沿。
❖ 高综合:跨学科专业, 位多学科发展的交叉点上,
涉及的行业多、范围广。
❖ 高投入, 与其他技术比较, 在资金、人员、设备、
试剂及研发上投资大。
❖ 高竞争,各国、各行业、个单位之间,在技术、
时效性、知识及人才上竞争激烈。
❖ 高风险,上述原因造成一定风险,加上
技术风险带来高风险。
2. 现代生物技术
自1953年起,分子遗传学的兴起与发展,
DNA转移和重组工程 有性繁殖,转基因技术:
细胞工程 转基因药物 转基因动植物 无性繁殖,克隆技术
特别是DNA重组技术可以
改变生物的遗传性状, 使分离高产量的工程菌变的容易, 简化了生产过程;
扩大了反应器范围, 从发酵罐发展到细胞、植物及动物个 体天然生物反应器。
酱及食品等, 此时主要是生物技术的经验 阶段。 • 19世纪人们才有意识地大规模利用酵母发 酵,并形成产业。 • 20世纪初,提出了生物技术这一概念。
• 1928年,青霉素的发现使生物技术 从 单纯的食品、饲料制备扩展到抗生素产品, 该产业至今长盛不衰。
• 20世纪 50年代和60年代,生物技术增 添了氨基酸发酵和酶制剂工业新成员。
❖ 21世纪是生物生命世纪,生物技术将成为 21世纪高技术革命的核心内容。

生物技术与工程课件ppt

生物技术与工程课件ppt
总结词
细胞工程的主要技术包括细胞培养、细胞繁殖、基因编辑和细胞融合等。
详细描述
细胞培养是细胞工程的基础技术,通过提供适宜的体外环境,使细胞在体外进行生长和繁殖。基因编辑技术如 CRISPR-Cas9等,可以对细胞基因进行精确的编辑和改造,实现定向的遗传改良。细胞融合技术则是将不同种类 的细胞融合在一起,形成杂种细胞,以实现新的细胞特性的获得。
培养基的配制与灭菌
根据微生物的生长需求,配制适合的 培养基,并进行灭菌处理。
发酵条件的控制
通过调节温度、pH、溶氧等发酵条 件,优化微生物的生长和代谢。
产物分离与提取
利用物理、化学或生物分离技术,提 取和纯化发酵产物。
发酵工程的应用实例
酒精发酵
利用酵母菌进行酒精发酵,生 产乙醇。
抗生素生产
通过微生物发酵,生产抗生素 药物。
通过蛋白质工程研究细胞信号转导过程中的蛋白质相互作用和调控机制。
生物材料与组织工程
利用蛋白质工程设计和制备生物材料和组织工程支架,用于再生医学和组织修复。
感谢您的观看
THANKS
细胞工程的应用实例
总结词
细胞工程在医学、农业、工业等领域有着广泛的应用 ,例如药物研发、组织工程、疫苗生产等。
详细描述
在医学领域,细胞工程可以用于药物研发和生产,通过 大规模培养和繁殖特定细胞,可以生产出大量的药物或 疫苗。在农业领域,细胞工程可以用于转基因作物的研 发和生产,以提高作物的抗病性和产量。在工业领域, 细胞工程可以用于生物燃料的研发和生产,利用微生物 细胞生产燃料酒精和生物柴油等可再生能源。此外,细 胞工程还可以用于组织工程领域,通过培养和繁殖人体 细胞,可以用于修复和替换损伤的人体组织器官。
从生物材料中分离和纯化酶,是酶工程的 重要技术之一。常用的方法包括离心、过 滤、沉淀、萃取等。

与生物学有关的职业——生物技术产业的研发人员 PPT

与生物学有关的职业——生物技术产业的研发人员 PPT
窄行间距种植,从而达到增产的目的。
• 抗逆转基因植物加州大学戴维斯分校一直 与菲律宾国际水稻研究所合作进行转基因 耐涝水稻的研究,如果田间试验成功,很 快我们就可以得到耐涝大米。
改良植物品质:黄金大米
• 全球有超过1.2亿儿童没有摄取到足够的维生素A,进而可 能导致失明。早在上世纪90年代,瑞士联邦理工学院研究 团队与先正达公司合作发现,在水稻中加入有花植物的几 个关键基因,可以增加其β-胡萝卜素的含量,β-胡萝卜素 在人体内会转化成维生素A,可以缓解人体维生素A缺乏。 2008年黄金大米已在路易斯安那州成功进行了田间试验, 但发明者指责说,政府官僚主义的做法减慢了黄金大米的 推广步伐。
• 转基因动物应用前景广阔
• 1、转基因动物是对多种生命现象本质深入了解的工具,如研究 基因的结构与功能的关系,细胞发育的潜能性,细胞核与细胞 质的相互关系,胚胎发育调控,肿瘤,神经与发育等。
• 2、可以用来建立多种疾病的动物模型,进而研究这些疾病的发 病机理及治疗方法。
• 3、转基因动物技术可由于改造动物的基因组,使家畜、家禽的 经济性状改良更加有效。加上体细胞克隆技术能使优良种畜迅 速扩群,在短时间培育出新品种。对于动物遗传资源保护的意 义更加深远,对濒危物种挽救是必不可少的。
抗虫转基因植物
日学者用基因工程培育的蓝色菊花
抗除草剂转基因植物1994年5月,美国孟山都公司培
育的抗草甘膦除草剂转基因大豆首先获准在美国商业化种植, 1997年杜邦公司获得美国食品药物管理局批准推广种植高油 酸(70%)转基因大豆。转基因不仅没有增加除草剂的施用量, 还减少了除草剂的施用量,且有助于采用保护性耕作和采用
天然的棉花种子是不能吃的,因为它们含有
具有杀虫功能的棉子酚。它有毒,可通过抑 制精子活动来使人暂时不育。2006年德州农 工大学和棉花公司合作,应用基因工程技术, 研究出去除棉子酚的棉花种子,同时该成分 在植株中得以保留以对植株提供保护。这种 棉花种子可用于做面粉,但是在这项研究能 成为现实之前,还要克服很多监管和物流的

生物技术与生物安全PPT课件

生物技术与生物安全PPT课件
在农业上,利用细胞工程技术进行杂交育种,可大大缩短育种周期,一般提前2-3年,而且有利于优 良性状的筛选。在常规育种过程中,也可应用原生质体或单倍体培养技术,快速繁殖后代,简化制种程 序。另外,还可结合植物基因工程技术,改良蔬菜品种。
在果树、林木生产实践中应用细胞工程技术主要是微繁殖和去病毒技术。 在畜牧业生产中,人工受精、胚胎移植等技术已广泛应用。 在医药生产中,主要用来生产各种疫苗、菌苗、抗生素、生物活性物质、抗体等。
在能源开发中,利用微生物或酶工程技术从生物体中生产燃料也是人们正在探寻的一条新路。例如, 利用植物、农作物、林业产物废物中的纤维素、半纤维素、木质素、淀粉等原料,制造氢、甲烷等气体 燃料以及乙醇和甲醇等液体燃料。
在环境工程中,应用于环境净化(工业废水和 生活污水的净化 )。
1.转基因鱼(生长快、耐不良环境、肉质好(中国))
2.转基因牛(乳汁中含有人生长激素(阿根廷))
3.转黄瓜抗青枯病基因的甜椒、马铃薯
4.转鱼抗寒基因的番茄
5.不会引起过敏的转基因大豆
6.超级动物(导入贮藏蛋白基因的超级羊和超级小鼠)
7.特殊动物(导入人基因具特殊用途的猪和小鼠)
9.抗虫棉(苏云金芽胞杆菌可合成毒蛋白杀死棉铃虫,把这部分基因导入棉花的离 体细胞中,再组织培养就可获得抗虫棉)
生物技术的内容包括四个方面,发酵工程、酶工程、细胞工程以及基 因工程。细胞工程和基因工程被称为现代生物技术;发酵工程和酶工程 技术被成为传统生物技术。
2、生物技术的发展历史
(1)1953年美国科学家沃森和英国科学家克里克提出DNA分子的双螺旋结构模型,标 志着分子生物学的诞生,开辟了分子生物学研究的新纪元。
在轻化工业中的用途主要包括:洗涤剂制造(增强去垢能力)、毛皮工业、明胶制造、胶原纤维制造 (粘接剂)牙膏和化妆品的生产、造纸、感光材料生产、废水废物处理和饲料加工等。

《生物技术》PPT课件

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❖ PCR技术的基本原理类似于DNA的天然复制过程, 其特异性依赖于与靶序列两端互补的寡核苷酸引 物。
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1.2 PCR的基本原理
变性 退火 延伸
PCR的基本 步骤
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2、PCR反应五要素
PCR反应的
五要素

引物 缓冲液

模板
dNTP
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3. PCR的步骤
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6、PCR仪器的发展
❖ pcr温度循环至关重要,pcr扩增仪各参数必须准 确。自perkin –elmer cetus公司第一台pcr扩增 仪问世以来,现已有几十家不同的厂家在国内外 生产和销售pcr扩增仪。在短短的几年间,扩增仪 经过几代的发展,不断采用新技术,并且进一步 朝方便、实用、高智能化和自动化的方向发展。
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国内外生产的几种DNA扩增仪
仪器型号 1109型
90A/B型
PTC-51A/B型 DNA Thermal Cycler
生产厂家 北京新技术所与军科 院联合
中科院遗传所
军事医学科学院
Perkin – ElmerCetus(美)
型式 机械臂
变温水 浴 机械臂
变温水 浴
变温气流
变温铝块
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4.3 简便、快速
❖PCR反应用耐高温的Taq DNA聚合酶,一次性地 将反应液加好后,即在DNA扩增液和水浴锅上进 行变性-退火-延伸反应,一般在2~4 小时完成扩 增反应。扩增产物一般用电泳分析,不一定要用 同位素,无放射性污染、易推广。
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4.4 对标本的纯度要求低
❖不需要分离病毒或细菌及培养细胞,DNA 粗制品 及RNA均可作为扩增模板。可直接用临床标本如 血液、体腔液、洗嗽液、毛发、细胞、活组织等

《生物工程技术》PPT课件

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紫草色素的成功提取生产,可作为天然
的食品添加剂,抗菌化妆品……但紫草
资源短缺:我国已把用细胞发酵工程生
产紫草素作为国家重点发展项目。
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紫草
(Lithospermum erythrorhizon) 色 素(shikonin)的成 功提取生产,可 作为天然的食品 添加剂,抗菌化 妆品……。
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1、生物工程技术在品种改良中的应用。
(1)细胞技术:
理论依据:“全能性”,把植物体的某 个器官,甚至单个细胞分离出来后单独 培养都能分化再生出完整植株,
“变异频率”比传统的用物理、化学方 法要高, 实现“短、平、快”育种,常 规育种比较“慢”。
目前已育成投产的:玉米和烟草抗除草 剂的种子,我国在作物育种细胞技术方 面处于世界领先行列,已有明显效益的 有以下几种:
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③细胞融合:远缘杂交育种。
④脱除植物病毒:
植物病毒是一类重要植物病害,其特点: 在植物营养器官中是系统分布的,许多 用无性繁殖的植物一旦感染病毒后,就 会世世代代传下去,对产量影响极大, 如土豆、山芋、大蒜、百合等块根,越 来越小,以及草莓果实变小,都与感染 病毒有关,但种子带毒的种类不多,植 物生长点是没病毒的。
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因此:生物技术专家用显微手术从感毒 的植株上把茎尖剪下,组掊后再生植株 成为“脱毒苗”,经脱毒处理的土豆、 草莓、大蒜、百合、甘蔗等作物的产量 都可成倍增加,脱毒技术对园艺花卉的 作用更奇妙,兰花、菊花、香石竹等名 贵花卉脱毒后,花大色艳,提高竞争力。
部分脱毒花卉介绍:
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国内外生物技术专家已成功在数十种植 物上完成了上百项试验。许多转基因植物 已经育成。
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Text 3
生物技术系现有本科在校学生约260人,研究生 在校学生约33人。微生物学为生物学一级学科 下属的二级学科博士及硕士授权点。具有工程 硕士(生物工程)在职硕士专业。
01
本系教师拥有丰富的教学经验,在微生物学、基 因工程、酶工程、蛋白质工程、细胞工程、发酵 工程等领域有较好的研究背景。拥有微生物学1 个省级重点学科。
学科 授予学位: 理学学士 学 位 学分
最低毕业学分: 162学分+6学分
学 制
计划学制: 4年
四、生物技术专业就业前景
01
02
专业未来 就业前景
03 04
优势分析
未来雇主
专业未来
21世纪是生物技术的世纪,从事生物技术研 究与开发的人才将倍受用人单位的器重。事实上, 该专业从20世纪末已开始预热,21世纪初火热的 程度可能不及其他热门专业,但随后它将以令人 惊讶的速度火热起来,并将占据科研前沿的位置。
1.掌握生物化学、分子生物学、微生物学、细胞工程、 基因工程、发酵工程等方面的基本理论、基本知识和基 本技能,以及最新发展动态,了解生物技术及其产品开 发的基本原理和方法; 2.了解农业、食品、医药、环境、化工等相近专业的一 般原理和知识; 3.熟悉国家生物技术产业政策、知识产权及生物工程安 全条例等有关的政策与法规; 4.了解生物技术的前沿理论、应用前景和最新发展动态, 以及生物技术产业发展状况; 5.掌握资料查询、文献检索及运用现代信息技术获得相 关信息的基本方法;具有一定的科研设计,资料归纳、 整理,实验结果分析,撰写论文与学术交流的能力。
二、贵州大学生物技术系简介
Text 1
生物技术系隶属于生命科学学院,创建于1998 年。主要职能是负责本科教学和管理以及相关学 科建设。
Click to add title
Text 2
现有教职工12人,其中教授3人,副教授6人,讲 师3人。具有博士学位教师6人,硕士生导师6人, 贵州大学学术骨干教师1人。
随着社会对生物科学行业需求的增加,国家对本专业的重视程度也在不断 提高,对这个专业的教学自然要有更高要求,会有越来越多的高校增设这个专业, 对专业教育工作者的需求自然会增加。而且,科技的进步更新是很快的,教育工 作者也存在更新的趋势,这对毕业求职者来说也是很好的机会。

就业前景
主要到科研机构或高 等学校从事科学研究或、 教学工作或在工业、医药、 食品、农、林、牧、渔、 环保、园林等行业的企业、 事业和行政管理部门,从 事与生物技术有关的应用 研究、技术开发、生产管 理和行政管理等工作。
贵州大学生物技术专业介绍
2016年5月
一、生物技术专业介绍 二、贵州大学生物技术系简介 三、生物技术专业培养方案 四、生物技术专业就业前景
什么是生物技术
医学 药学 化学
生物学
计算机科学 物理学
生物技术是一门在多学科基础上发展起来的集成学科。
生物技术作为生命科学领域 的一种高新技术,是 70 年代 初伴随着 DNA 重组技术和淋 巴细胞杂交瘤技术的发明和 应用而诞生的,主要包括以 DNA 重组技术为核心的基因 工程和蛋白质工程,以及细 胞工程、酶工程、发酵工程、 主持的国家、省、市及横向合 作科研项目24项,经费累计达333余万元。其中国家级科 研项目4项;省科技厅科研项目9项。发表论文80余篇,其 中在国际期刊发表SCI、EI论文8篇,在中文核心期刊发表 论文 60余篇。作为第一发明人获国家专利 9 项,其中发明 专利 8项,实用新型专利 1项。获省级科技进步二等奖 2项、 省高等学校科学研究优秀成果奖(科学技术)1项。
三、生物技术专业培养方案
培养目标 及要求 课程安排
学科、学制 学分、学位
本专业培养德智体美全面发展,具备较系统的 生命科学、生物技术基本理论、基本知识、基 本技能,掌握生物技术及其产业化的科学原理、 工艺技术过程。能在农业、食品、医药、环保、 保健等领域从事生物技术方面的新技术研究、 新产品开发、生产和管理、生物技术安全评估、 生物发酵和基因工程的专门人才。 本专业毕业生主要学习生物技术方面的基本理 论、基本知识,受到应用基础研究和技术开发 方面的科学思维和科学实验训练,具有良好的 科学素养及初步的教学、科研、开发与管理的 基本能力。
核心课程
微生物学,遗传学,细胞生物学,生物 化学,分子生物学,基因工程原理,发 酵工程原理,生物信息学,发酵工程实 验技术,基因工程实验技术,食品生物 技术
特色课程
发酵工程实验技术,基因工程实验技术, 食品生物技术,医药生物技术,农业生 物技术
学科门类: 理学(07) 专业类: 0710 生物科学类
对于生物科学专业来说地区性差异是必然存在的一个问题, 前端科技的发展已经济实力和实际需求程度为基础。而这些条 件在大城市和小城市之间是有很大差别的,大城市经济发展迅 速,相应的新需求不断增加,这为专业的发展提供了动力和可 能性。中小城市在这个方面的发展则相对缓慢一些。
据统计数据显示,生物科学专业在就业求职的学生中,有80%以 上的人选择在北京、上海及重要的省会城市工作,认为留在大城市对本 专业及个人以后的发展都能提供更多的机会,如果去基层单位,不仅待 遇低,也很难有提高的机会。
优势分析
»就业途径多 »综合能力强 »行业前景乐观 »人才缺口大
未来雇主
相关研究所:
中国科学院生物工程研究中心、 清华大学生物工程、 北京协和生物工程研究所等。
相关公司:
华美生物工程公司, 北京市百赛生物工程公司, 中国生物工程公司, 北京生物工程公司, 上海生物工程公司等。
谢谢!
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