本章主要內(nèi)容
一、生物技術(shù)的含義

二、生物技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展

三、現(xiàn)代生物技術(shù)的應(yīng)用與前景

一、生物技術(shù)的含義
1.1? 對(duì)科學(xué)和技術(shù)的理解
1.2? 生物學(xué)與生物技術(shù)
1.3? 生物技術(shù)的主要內(nèi)容
1.1? 對(duì)科學(xué)和技術(shù)的理解
科學(xué)與技術(shù)及工程的關(guān)系
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??? 人類(lèi)在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)的客觀規(guī)律稱(chēng)之為“科學(xué)”。當(dāng)人們運(yùn)用這些規(guī)律去創(chuàng)造出成果時(shí)需要經(jīng)過(guò)三個(gè)轉(zhuǎn)化過(guò)程。第一個(gè)轉(zhuǎn)化是應(yīng)用規(guī)律去發(fā)明一些稱(chēng)之為“技術(shù)”的方法和手段（如工具、設(shè)備）；第二個(gè)轉(zhuǎn)化是運(yùn)用技術(shù)去設(shè)計(jì)出要求的工作目標(biāo)，被稱(chēng)為“工程”；第三個(gè)轉(zhuǎn)化是按照設(shè)計(jì)好的目標(biāo)去實(shí)施之，創(chuàng)造出物質(zhì)化成果。

科學(xué)最早由哲學(xué)家提出：進(jìn)行研究—? —得出規(guī)律——成為科學(xué)，科學(xué)用于解決實(shí)際問(wèn)題就是技術(shù)。
?????? 我國(guó)著名磚建李國(guó)豪院士有一個(gè)很好的比喻，他說(shuō)科學(xué)樹(shù)根，技術(shù)是樹(shù)干和大的樹(shù)枝，眾多的樹(shù)葉就是工程
??????????????
思考

中國(guó)古代有科學(xué)和技術(shù)嗎？
——有：吳文俊等的觀點(diǎn)
——沒(méi)有，為什么？竺可楨、愛(ài)因斯坦等
李約瑟難題

1.2? 生物學(xué)與生物技術(shù)
生物學(xué)：是研究生物各個(gè)層次的種類(lèi)、結(jié)構(gòu)、發(fā)育和起源進(jìn)化以及生物與周?chē)h(huán)境的關(guān)系的學(xué)科。人也是生物學(xué)研究的對(duì)象

現(xiàn)代生物技術(shù)：以現(xiàn)代生命科學(xué)為基礎(chǔ)，結(jié)合先進(jìn)的工程技術(shù)手段和其他基礎(chǔ)學(xué)科的科學(xué)原理，按照預(yù)先的設(shè)計(jì)改造生物或加工生物原料，為人類(lèi)生產(chǎn)所需產(chǎn)品或達(dá)到某種目的，即現(xiàn)代生物工程技術(shù)。
標(biāo)志：1953年，Watson & Crick 發(fā)現(xiàn)了DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)，及其后來(lái)DNA重組技術(shù)的的發(fā)展。

現(xiàn)代生物技術(shù)特征
?1）生物技術(shù)的多學(xué)科性和綜合性
?2）微生物、動(dòng)植物作為生物催化劑，有別于化學(xué)催化劑
?3）最終目的將生物反應(yīng)開(kāi)發(fā)成為工業(yè)生產(chǎn)的工藝過(guò)程，即生物反應(yīng)過(guò)程（Bioprocess）。

生物技術(shù)的上、中、下游過(guò)程

上游過(guò)程：反應(yīng)前的加工，最重要的是提供和制備高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)和足夠數(shù)量的生物催化劑 ；即應(yīng)用常規(guī)選育、基因工程、細(xì)胞工程和酶工程手段獲得優(yōu)良菌株、細(xì)胞系或固定化的菌體等
?中游過(guò)程：生物反應(yīng)器為中心
?下游過(guò)程：反應(yīng)后的工序，從反應(yīng)液中提取目的產(chǎn)物加工精制成合格產(chǎn)品

傳統(tǒng)生物工程與現(xiàn)代生物工程的區(qū)別
?? 傳統(tǒng)生物工程：利用現(xiàn)有的生物類(lèi)型或生物機(jī)能為人類(lèi)服務(wù)
? 現(xiàn)代生物工程：按照人們的意愿和需要?jiǎng)?chuàng)造全新的生物類(lèi)型和生物機(jī)能。
1.3? 生物技術(shù)的主要內(nèi)容
基因工程
細(xì)胞工程
蛋白質(zhì)工程
酶工程
微生物工程

基因工程： 它是一項(xiàng)將生物的某個(gè)基因通過(guò)基因載體運(yùn)送到另一種生物的活性細(xì)胞中，使之無(wú)性繁殖（稱(chēng)之為克?。┖托惺拐５墓δ埽ǚQ(chēng)之為表達(dá)），從而創(chuàng)造生物新品種或新物種的遺傳學(xué)技術(shù)。

細(xì)胞工程 是指以組織、細(xì)胞和細(xì)胞器為對(duì)象進(jìn)行操作，在體外條件下進(jìn)行培養(yǎng)、繁殖、或人為地使細(xì)胞某些生物學(xué)特性按人們的意愿發(fā)生改變，最終獲得人們所需要的組織、細(xì)胞或個(gè)體。

酶工程 ：利用酶、細(xì)胞器或細(xì)胞所具有的特異催化功能以及對(duì)酶進(jìn)行的修飾改造，并借助生物反應(yīng)器生產(chǎn)人類(lèi)所需要的一項(xiàng)技術(shù)。

蛋白質(zhì)工程 ：以蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)規(guī)律及其與生物功能的關(guān)系為基礎(chǔ)，通過(guò)所控制的基因修飾和基因合成，對(duì)現(xiàn)有蛋白質(zhì)加以定向改造、設(shè)計(jì)、構(gòu)建，并最終產(chǎn)生出性能比自然界存在的蛋白質(zhì)更加優(yōu)良、更加符合社會(huì)需要的蛋白質(zhì)。

微生物工程（發(fā)酵工程） ：利用生物的生命活動(dòng)產(chǎn)生的酶，對(duì)無(wú)機(jī)或有機(jī)原料進(jìn)行酶加工（生物化學(xué)反應(yīng)過(guò)程）獲得產(chǎn)品的工業(yè)。其主體是利用微生物進(jìn)行反應(yīng)的工業(yè)，處于生物工程的中心地位。

這個(gè)5個(gè)方面的技術(shù)并不是各自獨(dú)立的，它們彼此之間是相互聯(lián)系、相互滲透的。其中基因工程處于核心位置，發(fā)酵工程是生物工程的主要終端。