生物技术概述

19世纪中叶，法国科学家路易.巴斯德，Pasteur实验 证明发酵原理
ppt课件
23
24
19世纪末，德国人利斯特.柯赫（Rober Koch）细菌纯 粹培养技术
流行病判断的柯赫法则
一、该病的每一个病者体内必须能找到引起该病的微生物； 二、这种微生物必须能被分离出，并能在培养基（物）中生长； 三、这种微生物的纯培养物接种到易感动物能再发生这种病的自然状
ppt课件
1.2 生物学与生物技术
生物学：是研究生物各 个层次的种类、结构、 发育和起源进化以及 生物与周围环境的关 系的学科。人也是生 物学研究的对象
ppt课件
11
12
现代生物技术：以现代生命科学为基础，结合先进的工程技术手 段和其他基础学科的科学原理，按照预先的设计改造生物或 加工生物原料，为人类生产所需产品或达到某种目的，即现 代生物工程技术。
ppt课件
17
细胞工程 是指以组织、 细胞和细胞器为对象 进行操作，在体外条 件下进行培养、繁殖、 或人为地使细胞某些 生物学特性按人们的 意愿发生改变，最终 获得人们所需要的组 织、细胞或个体。
ppt课件
18
19
酶工程 ：利用酶、细胞器或细胞所具有的特 异催化功能以及对酶进行的修饰改造，并借 助生物反应器生产人类所需要的一项技术。
蛋白质工程 ：以蛋白质分子的结构规律及其 与生物功能的关系为基础，通过所控制的基 因修饰和基因合成，对现有蛋白质加以定向 改造、设计、构建，并最终产生出性能比自 然界存在的蛋白质更加优良、更加符合社会 需要的蛋白质。
ppt课件
微生物工程（发酵工 程） ：利用生物的生
命活动产生的酶，对 无机或有机原料进行 酶加工（生物化学反 应过程）获得产品的 工业。其主体是利用 微生物进行反应的工 业，处于生物工程的 中心地位。
ppt课件
1.1 对科学和技术的理解 科学与技术及工程的关系
人类在实践中发现的客观规律称之为“科学”。当人们运用这些规律 去创造出成果时需要经过三个转化过程。第一个转化是应用规律去发 明一些称之为“技术”的方法和手段（如工具、设备）；第二个转化 是运用技术去设计出要求的工作目标，被称为“工程”；第三个转化 是按照设计好的目标去实施之，创造出物质化成果。
ppt课件
15
传统生物工程与现代生物工程的区别 传统生物工程：利用现有的生物类型或生物机能为人类服务 现代生物工程：按照人们的意愿和需要创造全新的生物类型和 生物机能。
ppt课件
16 1.3 生物技术的主要内容
基因工程 细胞工程 蛋白质工程 酶工程 微生物工程
ppt课件
基因工程： 它是一项将生物的某个基因通过基因 载体运送到另一种生物的活性细胞中，使之无性 繁殖（称之为克隆）和行使正常的功能（称之为 表达），从而创造生物新品种或新物种的遗传学 技术。
ppt课件
14
生物技术的上、中、下游过程
上游过程：反应前的加工，最重要的是提供和制备 高产优质和足够数量的生物催化剂 ；即应用常规 选育、基因工程、细胞工程和酶工程手段获得优 良菌株、细胞系或固定化的菌体等
中游过程：生物反应器为中心 下游过程：反应后的工序，从反应液中提取目的产
物加工精制成合格产品
300家公司，有能力生产的150家，上市40多家。 产品总销售额200亿RMB。
ppt课件
6 生物技术产品有什么？
生物技术药物：胰岛素，EPO ，干扰素等 转基因农产品：转基因番茄，转基因大豆，
转基因棉花等 转基因动物（？）一般只处于实验室阶段
ppt课件
7
基因工程
20世纪70年代随着DNA重组技术的出现而发展出来。 对基因进行加工，使生物体发展成为新的有机生物体。 是生物工程四兄弟中发展最迅速，威力最大的一个。
ppt课件
8
9
科学最早由哲学家提出：进行研究— —得出规律——成为 科学，科学用于解决实际问题就是技术。 我国著名砖建李国豪院士有一个很好的比喻，他说科学树 根，技术是树干和大的树枝，众多的树叶就是工程
ppt课件
10
思考
中国古代有科学和技术吗？ ——有：吴文俊等的观点 ——没有，为什么？竺可桢、爱因斯坦等 李约瑟难题
现代生物工程： 发酵工程 酶工程 细胞工程 基因工程
ppt课件
5 生物技术现状如何？
世界生物技术产业现状 （2001统计数据）
全球生物技术公司4284家 ；美国1457家。 全球收入384.7亿美元；美国253.19亿美元 全球研发费用164.27亿美元；美国115.32亿美元
亏损59.33亿美元 我国生物技术产业现状
4000 年），就利用小口尖底瓮保温发酵酿制谷芽 酒，并在该容器内澄清、饮用。 到了大汶口时期（公元前4300年4公元前2400年）， 酿酒有了较大发展，饮酒之风很盛行，出土了数 量较多的大件酿酒发酵窖器———大口尖底陶尊 及多姿多彩的酒具，表明了酒已具有礼仪功能。
ppt课件
第二代生物工程产品：巴斯德时代
现代生物技术
1
ppt课件
2
本章主要内容
一、生物技术的含义 二、生物技术的产生和发展 三、现代生物技术的应用与前景
ppt课件
3 一、生物技术的含义
1.1 对科学和技术的理解 1.2 生物学与生物技术 1.3 生物技术的主要内容
ppt课件
4 什么是生物技术？
生物技术=生物工程
应用自然科学及工程学原理，以微生物 体、动物体、植物体或其组成部分作为生物 反应器将物料进行加工，以提供产品来为社 会服务的技术。
ppt课件
ห้องสมุดไป่ตู้20
这个5个方面的技术并不是各自独立的，它们彼此 之间是相互联系、相互渗透的。其中基因工程处 于核心位置，发酵工程是生物工程的主要终端。
ppt课件
21
22
二、生物技术的产生和发展
第一代生物工程技术产品:远古时代
公元前6000年前，苏米尔人即古代巴比伦人 酿造啤 酒
公元前4000年前，古代埃及人 发酵面包 我国的先民在仰韶时期（公元前5000 年~公元前
标志：1953年，Watson & Crick 发现了DNA的双螺旋结构， 及其后来DNA重组技术的的发展。
ppt课件
13
现代生物技术特征
1）生物技术的多学科性和综合性 2）微生物、动植物作为生物催化剂，有别于化学催
化剂 3）最终目的将生物反应开发成为工业生产的工艺过
程，即生物反应过程（Bioprocess）。