生物技術方面論文

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生物技術方面論文:生物技術在家畜繁殖改良方面的應用

[摘要]以生物技術為主體的高新技術已廣泛地應用于各領域，特別對現代畜牧業產生了深遠的影響。作者闡述了現代生物技術在動物品種、遺傳育種與繁育等方面的應用情況。

[關鍵詞]生物技術　現代畜牧業　影響　應用情況

現代生物技術作為高新技術，已廣泛滲透到現代畜牧業的各個領域，為解決現代畜牧業生產領域所面臨的許多重大問題開辟了新的途徑。為優秀畜禽品種資源的保護與利用，良種的快速繁育，動物營養與飼料資源的開發利用，疾病的預防和診斷治療，以及生物藥品的開發提供了更加廣闊的途徑，促進了優質高效現代畜牧業的發展。

一、生物技術在畜禽品種方面的應用

以生物技術保存畜禽品種資源主要有2種途徑。一是利用胚胎和生殖細胞的冷凍技術，這是靜態保種技術，早在20世紀70年代就有一些國家以冷凍配子（精子、卵子）和胚胎進行畜禽遺傳資源保存的研究。這種方法保存的優點是基因和基因型頻率的變化降到了最低水平，抽樣誤差小，容易控制疫病，保存時間長，保種經費少，解凍后種群恢復快。育種中冷凍配子和活體保種相結合，可以減輕自然選擇、近交和遺傳漂變對基因、基因型頻率帶來的影響。二是利用分子生物技術建立畜群、禽群的基因文庫。基因文庫的建立就是利用DNA重組技術將決定畜禽重要經濟性狀的主基因或全部基因整合到某些特殊的基因載體上，然后用這些載體感染宿主細胞，通過宿主細胞的大量增殖構建各基因DN段的無性繁殖系（克隆），制備的克隆總體就是該畜禽品種的基因文庫，保存該基因文庫就等于保存了該畜禽品種，通過生物技術保存了畜禽優良品種的性狀，保護瀕臨滅絕的動物。目前，許多發達國家已建有家畜冷凍精子庫和胚胎庫，低溫冷凍保存家畜精液的研究和應用在50多年中有很快進展。

利用生物技術可簡化良種引進方法，胚胎移植與胚胎冷凍技術相結合，良種的引進可簡化為冷凍胚胎的引進，不僅運輸方便、檢疫程序簡單、成本低廉，而且后代對引種地生態環境適應性和抗病力增強。目前，牛羊胚胎移植與冷凍技術已成為國際、地區間良種遺傳資源交流廉價而簡便的方式。

二、生物技術在動物遺傳育種方面的應用

1.利用基因導入技術育種

哺乳動物轉基因技術（transgenic　technique）是基因工程與胚胎工程結合的一門新興生物技術。科學家利用基因工程通過一定方法把人工重組的外源DNA導入性細胞或胚胎細胞受體動物的基因組中，或把受體基因組中的一段DNA切除，從而使受體動物的遺傳信息發生人為改變，生產出帶有外源DN段的動物，并且這種改變能遺傳給后代。它打破種的界限使育種工作可以充分利用所有遺傳變異，有目的、有計劃和有預見地改變動物遺傳物質的組成，生產出優良品種的動物。體細胞核移植（somatic　cell　nuclear　transplantation）技術又稱體細胞克隆，它是利用分化程度較高的體細胞移入去核卵子中，構建新合子的生物技術。在畜牧生產中，運用核移植技術可以從一枚優良胚胎出發，將其培養到多細胞時，通過酶使其分成許多單細胞卵裂球，再把每一個卵裂球的細胞核作為核供體，再將它們移植到去核的受體卵細胞中，使其發育成一個胚胎，由于所有胚胎的細胞核來自同一枚優良胚胎，他們都具有優良的潛質。通過核移植，可生產許多同質胚胎，實現優良家畜的無限擴增，最大限度地利用優秀母畜的遺傳潛力。

2.提高動物產品的生產性能和質量

近年來，各國對家畜生產性能的改良目的是提高家畜肉、奶、毛及其它產品綜合遺傳力。在畜牧業中，利用轉基因手段可以達到改善動物生產性能的目的。在namlner等獲得轉基因豬以后，轉基因技術已取得了很大成果。把生長激素或促生長因子基因導入家畜基因組中，加速生長速度，提高飼料報酬。1985年，科學家第1次將人的生長激素基因導入豬的受精卵獲得成功，轉基因豬與同窩非轉基因豬比較，生長速度和飼料利用率顯著提高，胴體脂肪率也明顯降低。表達牛生長激素的轉基因豬生長速度比對照組快10-15％，飼料報酬提高16-18％，胴體中脂肪下降80％。

3.培育抗病品種

家畜疾病，尤其是傳染性疾病是畜牧生產的大敵，由疾病造成的經濟損失約占畜牧業產值的12％-15％。抗病性能是當前畜禽育種的重要目標性狀，抗病育種的目標是培育出整體免疫力高的品種。目前，已發現的與免疫相關的綜合抗病力候選基因為數不多，主要有MHC和NRAMPl，其中NRAMPl蛋白可抵抗分枝桿菌、沙門氏菌等多種胞內寄生病原菌的侵染而發揮重要免疫功能，對畜禽機體抗病力影響較大，目前已克隆了多種生物的NRAMPl基因。豬瘟是危害養豬業最嚴重的疾病之一，如果能培育出抗豬瘟病毒的新品種，將對養豬業做出巨大的貢獻。謝慶閣等設計合成了阻斷豬瘟病毒復制的核酸基因，研究了其抗病毒感染的功能，認為該途徑是可行的。此外，對一些種屬特異性的疾病，如果可以從抗該病的動物體中克隆出有關的基因，并將其轉移給易感動物品種，就有希望培育出抗該病的品系。而在對畜禽類病原體基因組結構進行深入研究的基礎上，將病原體致病基因的反義基因導入畜禽細胞，使侵入畜禽機體的病原體所產生的mRNA不能表達，從而起到抗病作用。

三、生物技術在動物繁殖方面的應用

1.人工授精技術

自20世紀40年代以來，人工授精技術蓬勃發展，已成為家畜品種改良的重要手段。人工授精在奶牛業的發展最快，目前多數國家已普及了對奶牛的冷凍精液人工授精，把人工授精技術作為家畜育種和擴繁的有力手段。法國經過后裔測定，優良種公牛遺傳力的改進每年進展達20％。人工授精與胚胎移植相配合，提高了奶牛的產奶量，減少了飼養頭數，人工授精大大提高了優秀種公畜的利用價值。綿羊人工授精僅次于牛、豬的人工授精，近20年來在很多國家也受到了重視。

2.體外受精技術

體外受精（in　vitro　fertili-zation，lVF）是繼人工授精后，家畜繁殖領域的第3次革命。它包括卵子的成熟培養、精子獲能、體外受精、胚胎早期培養和胚胎移植等5個連續過程。由于它與胚胎移植技術（ET）密不可分，又簡稱為IVF-ET。自張明黨（1959）把體外受精的兔受精卵移植給受體母兔獲得世界上第一個“試管哺乳動物”以來，體外受精技術發展很快，現已日趨成熟而成為一項重要而常規的動物繁殖生物技術。它為胚胎生產提供了廉價而高效的手段，對充分利用優良品種資源，縮短家畜繁殖周期，加快品種改良速度等有重要價值，這項技術國外已從實驗室轉向商品化生產。我國在牛IVF技術的研究方面并不落后，技術上已經取得了重大突破。

生物技術方面論文:植物生物技術在植物保護方面的應用

【摘 要】伴隨著科學技術的日益發展，生物技術已經被廣泛地應用于植物保護方面。生物技術的運用主要體現在：對植物病毒和病源的判別和診斷，促進了植物病毒治理過程；選育抗病蟲種苗，免除了病蟲的危害；研制基因工程農藥，有效的避免了化學農藥產生的不良后果；培育抗病蟲和抗除草劑植物，生物技術的運用極大地促進了植物的保護。

【關鍵詞】生物技術 植物保護 基因工程

伴隨著國內外對植物生物技術研究的不斷深入和發展，生物技術已經被廣泛地應用到植物保護方面。生物技術主要是指利用微生物或者生物有機體來制造或改進產品、改良品種，或者通過培育微生物等過程以達到為人類服務目的的一種技術。生物技術主要涵蓋細胞工程技術、基因工程技術、發酵工程技術以及酶工程技術。植物生物技術在針對植物病毒和病源的判別和診斷、植物病蟲害防治等問題上具有安全、高效、選擇性強、無污染等特點，被廣泛的應用于植物保護過程中。

一、對植物病毒和病源的判別和診斷

生物技術應用于植物保護中，能夠快速而有效地進行植物病毒和病源的診斷。單克隆抗體技術就是一種用于對植物病毒和病源進行診斷的技術，這種技術與各種免疫標記技術相互結合，就能夠對病源進行快速而精確的診斷分析，促進了植物病毒的治理。單克隆抗體技術的積極運用為診斷和判別植物病害提供了有效的途徑，現已經制備了很多種植物病毒單克隆雜交瘤的細胞株，例如各種像煙草花葉病毒、葡萄扇葉病毒、黃脈病毒等。我國在植物細菌病害的研究中取得了豐碩的成果，如水稻白葉枯病、青枯病、葡萄扇葉病毒、馬鈴薯青枯病單克隆抗體的等很多種植物病源的單扛雜交瘤柱系，極大地促進了生物技術在植物病源診斷上的應用。

二、培育無病種苗

近些年來，我國在抗病蟲育種的基礎上，積極地運用生物技術，創造并選擇利用植物群體內新的遺傳變異，取得了很多新的進展。生物技術應用于選育抗病蟲植物和培育無病種苗，是通過組織培養的方式。為了保證各種作物的產量和品質，提高對有害生物病、蟲、雜草的抗性和耐力，使用組織培養的方式，通過無性系突變體來篩選新的抗病蟲材料或新抗源，獲得無病毒苗，進而獲得抗病蟲的植物，用體外栽培植物的離體部分來消除病毒的侵染危害，生成沒有病毒的完整植株后，再將植株的種子進行繁殖，通過這種無性繁殖就能獲得沒有病的的種苗，免除了各種病蟲的危害[1]。

通過花粉粒作為外植體進行培養，獲得植株的單倍體，利用單倍體可在較短的時間內培育出新的、高純合材料，從而誘導、篩選出具有抗性的植株。另外利用莖尖脫毒技術也可以繁育出像薯類、果樹、花卉以及某些蔬菜等無病毒種苗，極大的保證并提高了作物的品質和產量。目前國際上已經開發出抗蟲轉基因水稻，同時我國也在積極研究，已經開發出抗葉枯病和抗水稻細菌性條斑病的轉基因植株，這種生物技術應用于實踐，能夠有效地降低化學農藥的使用量。

三、研制基因工程農藥

生物技術在微生物農藥開發中的應用，能夠代替化學農藥而起到防治害蟲的效果。為了提高農作物的產量而進行的病蟲害防治，長期以來大量使用有機農藥，雖然起到了殺菌防蟲的作用，但與此同時因單純依靠化學有機農藥，并且使用濃度嚴重超標也造成了一系列的惡果。例如農藥的過度使用，使得在殺死害蟲的同時，也殺害了害蟲的天敵，從而嚴重的破壞了生態系統的生物鏈；長期使用農藥，使得害蟲產生了抗藥性，形成了惡性的循環；農藥殘余嚴重，破壞了土壤環境，同時也危害了人們的身體健康。

鑒于有機化學農藥帶來的各種問題，生物農藥防治病蟲害的方法也呼之欲出。隨著各種生物殺蟲劑和生物殺菌劑的相繼研發成功，諸如假單胞桿菌型、莓力菌殺蟲劑以及枯草桿菌殺蟲劑等的使用，極大的避免了有機化學農藥產生的危害作用。利用昆蟲重組病毒防治害蟲，可以利用寄生在昆蟲體內的昆蟲桿狀病毒，如果將此病毒的基因中插入和表達外源基因如節肢動物或細菌來源的昆蟲毒素、昆蟲激素或酶，就能夠擾亂害蟲內部的代謝平衡，從而達到了滅蟲的目的。另外許多微生物農藥也在積極的研發過程中，利用產素細菌能夠防治各種因植物細菌而產生的病害問題，這種方法主要是先從土壤根圍的細菌中篩選出對水稻或者蔬菜等重要病原細菌，然后選擇具有較強拮抗作用的拮抗菌株，這種拮抗菌株由于能夠產生較強的拮抗蛋白而起到了抑制或預防作物細菌病害的作用。在這種引進拮抗菌株進行植物的病蟲害防治的進程中，從植物體形成的自然生態系統中篩選增產菌，而增產菌的代謝物對改善植物生理代謝又起到了重要作用。總之微生物農藥具有高效、無毒、無公害和無污染等特點，對于病蟲害防治和環境保護都具有良好的效果。

四、培育抗病蟲和抗除草劑植物

作為一種分子生物學技術，植物基因工程技術是利用了植物細胞的全能性。植物細胞的全能性是指植物的每個細胞都具有相同的遺傳信息，因此能夠把一個植物細胞通過生物技術方法培養成完整的植株。進行抗病蟲植物的培養，可以利用動物毒素基因的導入達到防治害蟲的目的。此類方法是將一些昆蟲的毒素基因導入到植物中，害蟲一旦咬食植物的同時就吞入這些細菌，從而就會被殺死[2]。培養抗除草劑植物是通過將破壞除草劑的基因導入到植物中。研究者已經從吸水鏈霉菌分理處一種能夠破壞破壞除草劑的基因，將這種基因導入到煙草、馬鈴薯和番茄的植株后，這些植株就對常用的除草劑產生了抗性，這樣就使得這些作物避免了除草劑產生的藥害作用。

抗病蟲工程植株與抗除草劑工程植株的培養，我國也取得了很多突破性的進展，已經將很多諸如水稻、小麥、大豆、棉花等農作物通過組織培養的方式獲得了再生植株；通過病毒的外殼蛋白的基因轉移到煙草和番茄上，并將蘇云金桿菌的毒蛋白轉移到棉花和水稻上；弱毒疫苗和衛星核糖核酸的也已逐漸應用到實際的生產中[3]。

總之，生物技術的發展，對植物保護產生了革命性的影響。利用植物生物技術能夠選育和培育出各種抗病蟲害的新的植物品種，同時生物技術對植物病毒和病源進行了快捷而有效的診斷，基因工程農藥的使用免除了病蟲的危害，也有效的避免了過度使用有機農藥產生的惡果。因此，充分利用各種生物技術，能夠有效的起到植物保護作用，從而保護了物種的多樣性，保護了生態環境，實現了人與自然的可持續發展。

生物技術方面論文:醫療器械方面的生物技術

1功能性生物材料

組織損傷的情況不同,使用的膠原材料也有較大的區別,如骨組織損傷進行修復時,一般使用脫鈣的骨膠原(DBM);肌肉、皮膚或者外周神經損傷,進行修復時一般使用膠原膜(CM);如果屬于中樞神經損傷需要修復,則應使用有序的膠原材料(LOCS)。

另外功能性膠原生物材料對于不同的組織損傷的再生有良好的效果,包括CBD-PDGF,其能夠活化膠原膜,使得皮膚組織能夠再生修復;CBD-BMP-2的作用在于活化脫鈣骨膠原DBM,使得骨損傷得到修復;CBD-BDNF對于有序的膠原材料LOCS有著良好的活化作用等。

2生物技術運用于心血管器械方面

生物技術運用于心血管方面,主要是利用天然的組織修復身體的病變部位,或者使用選擇性的合成材料代替病變組織,具體的運用分為以下幾點:

(1)在生物技術研究的初期,醫療器械的的適用范圍較小,一般是人體生命垂危時才會使用。近年來醫療領域在植入性合成聚合物的研究方面逐步深入,且研發了各種心臟的輔助器材;

(2)心臟瓣膜的發展,使得生物瓣膜、機械性的修復瓣膜得到了廣泛的使用,每年將瓣膜植入身體的人群數量逐年增加,常見的瓣膜類型包括嵌入盤、嵌入球、傾斜盤等;

(3)永久性植入心臟的輔助裝置、臨時性植入心臟的輔助裝置、人造心臟等,也逐步獲得了較好的效果,該類裝置能夠使得衰竭的循環系統或者心臟保持基本的正常功能,且能夠有效減少心臟負擔,優化心臟的供氧情況;

(4)血氧發生器也屬于該類器械,其主要分為膜型、鼓泡型、空心纖維型等不同類型。

在氧發生器的開發方面,模型氧發生器是最為關鍵的技術,該氧發生器與人體吸氣過程中的生理條件極為接近。如果人體的血液的功能由于疾病而減低,可以利用相應的的PVC、PTFE玻璃紙等生物材料制作成膜式氧合器沒維持機體的功能正常。

3生物酶的運用

生物酶在醫療器械的運用主要是清洗器械,在自動清洗劑中添加適量的生物酶,其對于醫療器械上多種污漬生物酶的清潔效果十分明顯,包括血漬、蛋白質污漬生物酶等。由于上述物質會限制微生物與滅菌因子的接觸,需要該類技術進行徹底的清潔。利用生物酶將醫療器械進行浸泡,時間為三分鐘,其即會將把污漬分解成細小的碎粒,脫離物品的表面,醫療器械得到徹底的清洗。該生物酶清潔醫療器械,優點在于清潔效果良好,不會對器械產生腐蝕,且能夠使得器械的使用壽命更長。

生物技術方面論文:生物技術在畜禽疾病方面的運用

通常，為了保證畜禽的健康水平，我國相關的飼養人員都會在喂養這些動物的時候采取一定的措施。生物技術在畜禽養殖方面已有很廣泛的應用，比如預防畜禽疾病的疫苗和診斷技術等等。因此，在不久的將來，以生物技術為代表的各種科學技術一定能夠在人類的生活以及工作中發揮更大的作用。

1有關生物技術的相關內容

1.1生物技術的定義及主要用途

所謂的生物技術是指生物學家們利用一些特定的技術手段對生物體進行改造之后使其能夠為了人類更好的服務的技術。這種技術，已經隨著我國科學技術的不斷進步而取得了快速發展，不僅僅是能夠有效的預防以及診斷各種疫病，還可以從遺傳學的角度對生物新品種的培育起到很重要的推進作用。此外，生物技術還可以為這些牲畜以及家禽提供更易消化以及更富有營養的食物。由于每個生物不同的特性，在生物技術的發展過程中已經逐漸的產生了一定的分科現象，比如說發酵技術以及現代生物技術等等。前者比較便于理解，而后者主要包括一些為現代人們提供具體服務的學科，最主要的是遺傳學、生物化學以及免疫學等等。

1.2生物技術在診斷和防治動物疫病中的應用

在防治動物疫病方面，運用生物技術培育的基因工程獸用疫苗與常規疫苗的生產相比生產周期更短，疫苗的種類更多，效果更強大，并且降低了由于殘毒和污染而造成的生物污染的機率。常見的有預防禽痘病毒的活病毒載體重組疫苗、基因缺失疫苗、核酸疫苗等等。在畜禽疾病診斷方面，隨著生物技術發展而產生的限制酶分析法、免疫印跡法、核酸探針法以及聚合酶鏈反應法等多種分子生物學的診斷方法都是畜禽疾病有效的診斷方法。

1.3在凈化畜禽環境中應用

生物技術因為養殖業大多都十分集中，所以畜舍中所散發的十分難聞的氣味含有氨氣等對人體及畜禽有害的物質，因此，必須采取相關的措施對這種情況加以預防和制止。現階段容易出現的肉雞和一些豬出現呼吸道疾病都是由于畜舍內含有大量的氨氣而造成的。科學家們從沙漠植物莫哈欠絲蘭中提取的糖化合物，能夠讓舍內H2S、NH3、糞臭素等減少，增強牲畜血液中含氧成分，在一定程度上提高了豬的生產性能，也有效的減少了雞出現腹水癥的幾率。發酵床養殖技術的應用，不僅改善了養殖環境的質量，提高動物產品的品質還降低了養殖成本，實現了養殖污物的零排放。

2生物技術在畜禽疾病方面的具體應用

生物技術在畜禽方面的應用前景更加的廣闊，尤其是在疾病探索方面。一般來講，在畜禽飼養和疾病預防以及診斷效果等方面表現最明顯的就是生物技術。一方面，生物技術能夠針對畜禽出現的不同癥狀或者是感染的不同病毒研究出不同的疫苗，進而提高感染疾病動物的存活率。另一方面，生物技術所研究的疫苗和通過其他途徑獲得的疫苗相比具有更大的競爭優勢，原因是這些疫苗對生物體具有很強的保護性。因此，在目前及以后的疫病防治中，生物技術都能夠發揮很強的針對性和效果。值得一提的是，現在的生物技術還能夠對原有的疫苗進行技術上的彌補工作，使其更具效果。所以，依目前生物技術在我國的應用來看，在未來很長一段時間之內，這項技術都會為動植物帶來更大的利益。傳統的化學農藥和化學肥料對動物、人和整個生態系統都有很強的副作用和長期滯留的毒害作用。目前利用DNA重組技術，制成的微生物殺蟲劑和微生物肥料，可有效地降解生物，大大減少了環境的污染，維持了生態的平衡。

3結束語

綜上所述，隨著我國生物技術的不斷完善，它的應用已經遍及許多領域和作業。尤其是農業和畜牧業應用的成就更為突出。生物技術的應用還能夠保證我國動植物的生長狀況達到最優的狀態，因為生物技術能夠為動植物提供優質的飼料以及疾病預防的準確度，同時生物技術的這種優點，也使得我國的飼養人員獲得了更大的經濟利潤，從而也使得我國人們能夠食用到更優質的食品。

作者：杜培杰 單位：山東省臨沂市畜牧站

生物技術方面論文:生物技術在食品檢測方面的運用

1食品檢驗中現代生物技術應用的重要性

1.1傳統檢測方法無法滿足發展需求

隨著生活水平的提升，食品安全問題逐漸成為眾人矚目的焦點，而要解決這個問題最直接的方法就是要做好食品檢測工作。它不僅是食品質量的基礎，也是食品安全的保障。在國內一直延續著使用化學、物理及儀器的檢測方法。但是傳統方法有很大局限性，不僅是測量結果不精確，也會增大很多工作量。隨著科技發展，社會需求進一步提升，人們對安全提出了更高的要求，這就注定傳統檢測方式要被拋棄，轉而投向新的檢測手段。

1.2生物檢測的優勢

生物檢測是新興的一種科學、精密檢測方法，與傳統檢測方式相比，它在各個方面均顯優勢，并且應用范圍在不斷的擴大、延伸，它的檢測范圍也涉及到各個領域，主要包括質量監控與監督、品質評價等方面。生物技術檢測不但具有很高的選擇性而且還具有特殊的識別能力。此外，它還融合物理化學的方法，從而發明了一些操作簡單，但是結果準確快速的檢測方法。因此這種方法受到人們的青睞。

2食品檢驗中常見的現代生物檢測技術

2.1基因探針法

基因探針主要是利用生物基因來完成食品安全的檢測，其原理是組成基因的堿基可以進行特定配對。基因探針就是利用基因的變性以及可重復性實現對特定基因序列進行檢測的目的。基因探針得到了進一步地發展和廣泛應用，尤其是在食品安全檢測方面貢獻顯著。這種技術的流行簡化了檢測的操作流程，優化了檢測結果，提升了檢測的精準度，避免了傳統檢測方式的種種弊端。當然任何事物都會有優缺點，這種技術也存在其應用的弊端，主要表現在其檢測速度較慢，相應的檢測成本就會比傳統方式高，所以說基因探針技術在使用過程中還應積極的改革創新，追求更高的發展空間，為生物技術在食品檢測方面做出更大貢獻。

2.2PCR技術

PCR技術主要也是依靠基因原理來實現檢測目的。它的主要檢測過程是找一條DNA分子作為檢測需要的模板，然后找到一段有特定堿基排列順序的基因片段當作引物，最后將其放置在適宜條件下進行大量增殖。在現實生活中，這種技術主要用于轉基因類別和致病微生物的食品檢測。PCR技術在食品檢測領域得到了很大發展，像對摻假成分、DNA污染等方面的檢測。1992年開始使用這種技術，1996年德國在理論上對這項技術能進行基因探測給予了證明，2006年，曾利用這種技術檢測葡萄中的曲霉菌。

2.3免疫學檢測技術

棉衣學檢測主要依靠眾所周知的抗體與抗原的反應。目前棉衣檢測常見的三類有免疫標記、免疫凝結、以及免疫沉淀等。在當前社會，在檢測技術中最為廣泛的技術即為免疫學檢驗技術。免疫學檢驗技術具有靈敏度較高、分析容量較大、檢驗成本較低、特異性較強而且方便快捷等特點。酶聯免疫法是免疫技術中常見的免疫法。酶聯免疫技術將酶標記在特殊的抗體上，這種抗體會尋找特殊的抗原反應，然后在反應完成后加入底物，根據顯色反應以及顯色的程度來判斷檢測結果。酶的催化效率很高而且靈敏度很高。但是它自身也存在缺點，也有很大的改進和發展空間。

3結語

隨著人們對食品安全問題的不斷重視，傳統的檢測方式必然會被新興技術所取代，生物技術的崛起無疑給各個領域，特別是食品安全領域檢測帶來了新的活力。無論是在操作方面，還是在結果的精確性方面，它都無疑是現代食品檢測最優的檢測方式，是食品檢測中主要的技術組成力量。但是在我們也應該用發展的眼光發現這種技術的缺點，積極的去改正創新，使它能發揮更大的價值。在我國生物技術的不斷發展中，生物技術一定會使我國食品檢測更加成熟，使人民身體健康得到保障。

作者：李強 單位：通標標準技術服務（天津）有限公司

生物技術方面論文:醫療器械方面的生物技術論文

1功能性生物材料

組織損傷的情況不同,使用的膠原材料也有較大的區別,如骨組織損傷進行修復時,一般使用脫鈣的骨膠原(DBM);肌肉、皮膚或者外周神經損傷,進行修復時一般使用膠原膜(CM);如果屬于中樞神經損傷需要修復,則應使用有序的膠原材料(LOCS)。另外功能性膠原生物材料對于不同的組織損傷的再生有良好的效果,包括CBD-PDGF,其能夠活化膠原膜,使得皮膚組織能夠再生修復;CBD-BMP-2的作用在于活化脫鈣骨膠原DBM,使得骨損傷得到修復;CBD-BDNF對于有序的膠原材料LOCS有著良好的活化作用等。

2生物技術運用于心血管器械方面

生物技術運用于心血管方面,主要是利用天然的組織修復身體的病變部位,或者使用選擇性的合成材料代替病變組織,具體的運用分為以下幾點:(1)在生物技術研究的初期,醫療器械的的適用范圍較小,一般是人體生命垂危時才會使用。近年來醫療領域在植入性合成聚合物的研究方面逐步深入,且研發了各種心臟的輔助器材;(2)心臟瓣膜的發展,使得生物瓣膜、機械性的修復瓣膜得到了廣泛的使用,每年將瓣膜植入身體的人群數量逐年增加,常見的瓣膜類型包括嵌入盤、嵌入球、傾斜盤等;(3)永久性植入心臟的輔助裝置、臨時性植入心臟的輔助裝置、人造心臟等,也逐步獲得了較好的效果,該類裝置能夠使得衰竭的循環系統或者心臟保持基本的正常功能,且能夠有效減少心臟負擔,優化心臟的供氧情況;(4)血氧發生器也屬于該類器械,其主要分為膜型、鼓泡型、空心纖維型等不同類型。在氧發生器的開發方面,模型氧發生器是最為關鍵的技術,該氧發生器與人體吸氣過程中的生理條件極為接近。如果人體的血液的功能由于疾病而減低,可以利用相應的的PVC、PTFE玻璃紙等生物材料制作成膜式氧合器沒維持機體的功能正常。

3生物酶的運用

生物酶在醫療器械的運用主要是清洗器械,在自動清洗劑中添加適量的生物酶,其對于醫療器械上多種污漬生物酶的清潔效果十分明顯,包括血漬、蛋白質污漬生物酶等。由于上述物質會限制微生物與滅菌因子的接觸,需要該類技術進行徹底的清潔。利用生物酶將醫療器械進行浸泡,時間為三分鐘,其即會將把污漬分解成細小的碎粒,脫離物品的表面,醫療器械得到徹底的清洗。該生物酶清潔醫療器械,優點在于清潔效果良好,不會對器械產生腐蝕,且能夠使得器械的使用壽命更長。

4數字化生物技術的運用

數字化生物技術即為醫療自動化技術,其在醫療器械方面的應用十分廣泛,包括心臟起搏器、剖析監護設備、放射設備等嵌入式的技術;分光光度計、肌動的電流掃描器等,其均需要性能良好的數字信號處理系統提升器精度;醫療機器人技術、無線通訊技術、自動化的測試、感應器等技術,由于醫療設備的消耗量較大,該類器械的發現潛力極大。

5結語

生物技術屬于現代十分先進的技術,其發展速度快,影響深遠,且具有較大的發展潛力。該技術的應用范圍極為廣闊,包括環境保護事業、農業生產方面、醫學技術方面、醫藥制造方面等,其也能夠應用于醫療器械的生產與開發方面,提高醫療器械的性能,使之功能更加全面,效果更加顯著。本文僅從一般的角度分析了其在醫療器械方面的應用,在實踐的醫療活動中,醫療機構可以根據實際的情況及自身的需求,科學的引進生物技術,提升自身的醫療水平,更好的服務社會,帶來良好的社會效益。

作者：鄭雯雯 單位：山東恒信檢測技術開發中心

生物技術方面論文:生物技術在食品檢測方面的運用研究

摘 要：經濟的快速發展為人們提供了更為舒適和高質量的生活環境，在這樣的生活環境中人們逐漸有了健康飲食的觀念，對生活中的食品質量了有更高的要求，與此同時近些年食品加工市場競爭激烈亂象叢生，導致社會中不斷出現食品安全方面的問題，為了更好的保證人們飲食安全促進食品加工方面的平穩發展，我國在進行自主食品監測技術設備研發的同時，還引進了許多國外的高新技術與設備，共同應用于食品監測中。目前在食品監測過程中生物技術的使用率最高并且效果顯著，為了在此基礎上進一步加強生物技術的對食品檢測的作用，提升食品檢測的精準度。本文從生物技術在食品檢測方面的運用方面著手研究，為生物技術與食品檢測今后發展提供思路。

關鍵詞：食品安全；食品檢測；生物技術；運用；研究

食品是人們生存的必需品，其質量直接影響著人們身體健康和生活質量。但近些年來我國的工業方面發展越來越快，在帶來經濟效益的同時也帶來了大量環境污染。在這樣的環境污染情況下，人們越發的重視食品的安全問題。為了更好的保證食品安全，我國逐步將食品檢測劃為重點，但在實際食品安全檢測過程中卻出現了諸多問題，比如檢測技術、政府監管、以及法律法規方面都存在許多不足，其中最為突出的是檢測技術問題，所以生物技術一經發展便得到了極大的重視，

一、基因探針法

基因探針法也可以稱為分子雜交技術，因為基因具有一定的變性和重復性，所以基因探針法利用基因的這一特性對食品中存在的基因進行序列比對，從而確定食品的安全。目前正在使用的基因探針法主要分兩種，異相雜交與同相雜交，相同的是兩種方法都以基因探針為基礎。基因探針法大多使用于食品中的微生物檢驗，可以對食品中存在的沙門氏菌、大腸桿菌、葡萄糖菌等常見的影響人們身體健康的細菌充分檢驗。從基因探針法的操作過程以及檢測結果中可以看出，其與傳統的檢測方式相比，具有更強的操作便捷性以及結果精準性，但同時基因探針法也存在諸如運行成本高、速度慢等問題。所以還需研究人員進一步對基因探針法進行研究。

二、PCR技術

PCR技術的原理是以需要擴增的DNA分子作為模板，用分別和模板互補的一對寡核苷酸的片段作引物，遵從半保留復制原則，在DNA聚合酶的作用下完成擴增，因此，又稱聚合酶鏈反應技術，由變性、復性和延伸三個步驟構成。僅需要用很少的物質便可大量擴增所需的基因片段，并可以定量、定性地分析檢測樣品，這是PCR技術的一大優點。與此同時，由于檢測儀器昂貴，操作復雜、技術含量較高，因此對其技術人員有較高且嚴格的要求。由于現在分子生物學技術正在突飛猛進的發展，轉基因食品已經隨處可見，由此可見轉基因食品逐漸進入了人們的生活，它們在人們的餐桌上出現的同時，轉基因食品的安全性也倍受人們的關注，成為了百姓飯前茶后所談論的熱點話題。由于在傳統的食物中，并不存在轉基因食品中的蛋白質和新遺傳物質，使消費者存在隱憂。為了讓人們的健康有一個可靠的保障，使消費者消除顧慮，讓商品流通和國際貿易更加有利，研發一個快速、簡便、準確的食品安全檢測技術迫在眉睫。

三、免疫學檢測技術

免疫學檢測技術的基本原理是抗體和抗原的結合反應，一般可將其分為三類：免疫沉淀反應、免疫標記技術和免疫凝集試驗。目前，免疫學檢測技術在檢測方法中用途最為廣泛，其具有方便快捷、特異性強、檢測成本低、靈敏度高、分析容量大等特點，特別表現在食品檢測方面，在分析蛋白質的結構中通常會用到。當前，免疫技術中的酶聯免疫法已在食品檢測中得到普及。近幾年，在傳統檢測方法的基礎上，免疫學開發出新的檢測技術，其中包括放射免疫測定、熒光免疫測定、免疫傳感器、免疫磁性分離和酶免疫測定，比如PCR-ELISA技術，就是將酶聯免疫技術與PCR技術結合，可用于檢測大腸桿菌，效果良好。酶聯免疫技術是將酶標記在特異的抗體上，即為酶標抗體。它具有酶的底物催化和抗體抗原反應的特性，它和與它對應的抗原相結合，添加底物，便可依據底物顯色程度做出定量或定性地判斷。由于酶的催化效率高，能夠最大限度的將反映效果放大，使測定結果穩定且靈敏度高。但其也具有局限性，因此多數用于檢測鮮活組織和基因工程生物體改造的初步z測。

四、生物芯片技術

生物芯片技術的原理是按照預先的設置將大量生物分子排列并固定在載體表面，因為生物分子具有特異性親和反應，可利用其對生物分子的量和存在進行分析，比如抗體抗原反應和核酸雜交反應等。高通量是基因芯片最為突出的優點。相較于傳統檢測方法，生物芯片技術可克服具有系統誤差的缺點，許多基因探針雜交和標記等只需一個過程即可完成，并且生物芯片技術自動化程度高且其數據可靠客觀。但是由于基因芯片技術無法判斷在細胞類型較多的組織中檢測基因的精確定位。與基因芯片相比，處于研發中的蛋白質芯片可能將此種情況改善。

1.基因芯片

基因芯片的探針使用大量的寡核苷酸以及DNA，在工作過程中將大量的已知基因數據集中輸入于基因芯片當中，在芯片運行時會將食品樣品中所存在的核苷酸與芯片中同位置探針內的核苷酸進行雜交，雜交后再根據堿基互補的基本原則，確定食品樣本中的核苷酸序列，最后將樣本轉換為對應的檢測圖像，在計算機中對結果圖像進行信息分析，得出檢測結果，基因芯片的技術優點在于相對傳統食品檢測更為高效與靈敏，有效提高了食品檢測的工作效率。

2.蛋白芯片

蛋白芯片的組成部分是大量的蛋白質，是根據使用不同蛋白質相結合產生的效果辨別食品安全的技術。其在實際操作過程中需要將食品樣本的固相載體采取化學處理，然后將具有已知數據的蛋白探針固定與樣本載玻片上，隨后觀察其中蛋白質產生的相互作用，對作用結果分析得出檢測結果。蛋白芯片技術多用于轉基因食品的檢測當中，其具有大量食品檢測，快速檢測等特點。

五、結束語

由于生物技術具有高效、經濟等特點，廣大科學研究人員對其越來越認可，在食品檢測中生物技術成為了重要的力量。在我國科技不斷發展科研人員不斷努力創新研究的背景下，在今后的食品檢測中，生物技術一定會更加成熟的應用其中，使我國的食品質量安全得到保障。食品安全不僅關系到人類的健康，更與國家的經濟、政治息息相關。近幾年，我國大力推進食品檢測技術及食品安全的應用及研究，并增強了相應法規法律的制定。與此同時，還需大量投入資金在食品檢測的技術研究中，并對食品科學技術的專業隊伍加強建設。綜上所述，生物技術在食品檢測中已經愈來愈顯其優越性，但其檢測方法或多或少都存在著局限性，因此在其應用中需要搭配和選擇使用，同時也期待生物技術的改進、優化以及創新，為食品安全提供可靠保障。

生物技術方面論文:生物技術在制藥方面的應用與前景

摘 要：生物制藥中生物技術研究開發和應用最為活躍、鄰域進展的也是最快，在我國的制藥產業中是最具有前途的產業之一。目前生物制藥的研究成果數量日益增長，在新藥研發中生物技術制藥形式相對比較重要，使生物技術制藥成為了研發主流。在未來的發展過程中，各種生物疫苗以及基因工程藥物等領域的研發，是生物制藥技術的主要發展趨勢。文章主要闡述了生物技術的新藥研發成果，根據統計相關資料，從中選取與生物制藥有關、權威的內容進行綜述，通過圍繞基因工程、細胞工程、酶工程等相關生物制藥技術的研究進行以下介紹，和相關的發展現狀、前景、優勢。

關鍵詞：生物技術；制藥；應用

生物技術也可以稱作是生物工程。以現在化的生命科學為主要基礎，綜合各種科學技術，科學原理以及先進的科學手段，按照設計對生物體和生物原料的加工為人類生產出具有重要作用的生物技術產品。生物技術是人們對動植物以及微生物本身的物質加工而成，為人們生產數優質的生物技術產品更好的為社會服務。現代生物制藥技術其中包括現代化生物技術和發酵技術，生物技術來源于相關的學科和生物學發展相融合的產物，其中以重組DNA技術為核心主要的基因工程，這之中還包括有生化工程、細胞工程、微生物工程和生物制藥等各個領域。生物技術是綜合許多種現代科學理論與生命科學研究出來的一種高新技術，運用先進的技術手段為我國制藥行業的研究創造出廣闊的應用前景。

1 發酵工程制藥

現代的發酵制藥工程。又可以被稱作微生物工程，是指采用現代的生物技術手段，利用微生物的特定功能，為人類生產出有用的產品，工業生產的過程直接運用微生物技術。微生物代謝生產的生物技術就是發酵工程制藥。發酵工程制藥中含有，抗生素、激素、維生素等相關的生理活性物質。主要的研究對微生物改良和篩選，工藝研究，等處理產品后續的問題。如今DNA重組技術對微生物菌類的改良有著重要的作用。在20世紀70年代中，基因技術和細胞技術融合等生物技術的不斷發展，發酵工業進入了現代化的工程階段，其中生產的產品有酒精類飲料，還有胰島素、生長激素和抗生素等多種保健藥物。發酵工程制藥利用微生物生長以及代謝制作中藥，此類制作中藥方式比一般方式都優越，可以全面的改善藥性，降低副作用，櫓幸钚猿煞痔峁┬碌姆⒄狗較潁產生新的藥物作用，針對各種適應癥的治療，充分保護中藥成分，避免中藥活性成分遭到破壞，從而做到節約藥物資源。

2 基因工程制藥

基因工程制藥是指分子水平上基因的操作，根據人類的需求所設計的，按照設計方案創建含有新性狀的生物新品系，并且能使生物新品系穩定的遺傳給下一代。基因工程與工程設計運用了相似的方法，具有明顯的理學與工程學的特點。工程制藥通過DNA技術將疾病的蛋白質、酶、核酸等基因藥物轉移到宿主細胞進行表達和繁殖，最終可以獲得相應的治療藥物。抗生素通常是人體的活性因子，主要研究基因的鑒定、克隆導體的構建，導入產物分離純化等問題。基因工程被人們掌握時間并不是很長，但已經多次的取得了實際性的成果和應用價值，基因技術已經成為我國的核心技術，將在制藥方面充分的發揮重要作用。

3 細胞工程制藥

相關于細胞工程制藥的范圍還沒有確切的說法，細胞工程是根據分子生物學原理，應用了細胞培育技術以及細胞水平進行遺傳操作。細胞工程大體可分為細胞質工程和染色體工程。細胞工程的主要關鍵是運用植物和動物的細胞培養作為藥物生產技術。利用細胞技術對動植物的培養可以生產出人類活性因子，以及單克隆等抗體產品。也可以生產出活性因子疫苗等DNA產品。在地理條件和氣候環境的影響下植物細胞代謝產物含量仍然很高。系統正在研究培養，人參、三七等制藥用的植物，并對相關的培養條件做出了。分析表明，人參細胞培養物與藥理活性都和普通種植的人參沒有明顯差異。對于某些植物的細胞培養與生產已經達到了商業化作用。除了對細胞大規模的培養之外，毛狀根與不定根的培養也很成功。黃氏毛狀根的培養效果與價格與藥物黃氏相似，希臘毛地黃細胞應在褐藻酸欲的固定情況下培養，可將有毒的毛地黃物質轉化成地高辛，運用紫草細胞培養生產紫草寧等根據野生新疆雪蓮的抗炎等作用，相關人員等進行了細胞培養物與天然新疆雪蓮抗炎、鎮痛的藥理實驗，實驗表明新疆雪蓮細胞培養物，可以成為野生雪蓮的替代品。資源短缺也是比較嚴重的問題，對于資源短缺完全可以利用細胞培養技術對犀角等相關藥用動物器官進行培養，此方式就能解決資源短缺的問題。

4 酶工程制藥

酶工程指的是用酶、細胞，等擁有獨特的催化功能，借助生物技術手段為人類制造出需要的產品。酶學理論與化工技術結合形成的新技術就是沒酶工程。現如今已經有很多國家都運用了固定化的酶和細胞生產藥品。沒工程技術是現代生物技術的重要部分，固定化酶不僅能合成藥物分子。還能用于對藥物的轉化。我國運用微生物的兩部轉化方法成功的生產出維生素C，酶工程主要研究產藥酶，酶細胞固定化相關的操作條件等。酶工程的應用前景一片光明，發酵工業與化學合成工業發生了巨大的改變。藥用植物的有效成分來源于植物的次生代謝產物。現如今已有很多個國家充分的應用固定化細胞與固定化酶進行藥物的生產。

5 結束語

綜上所述，我國的生物技術已經越來越重要，目前生物制藥的研究成果數量日益增長，其技術制藥研究已經不斷的深入各個領域，中藥研制新藥的環節也在不斷的介入在新藥研發中生物技術制藥形式相對比較重要，使生物技術制藥成為了研發主流。生物技術同時還具有對珍稀傳統藥材的保護同時還能生產出大量的高品質藥材和藥品活性成分，使藥品活性成分的含量有效的提高。合理的應用現代化生物技術，使我國的制藥行業不斷地取得更大的發展。

生物技術方面論文:生物技術在食品檢測方面的應用探究

摘 要：近年來，食品安全事故不斷，相關人員深入研究食品檢測技術，其主要目的是提高食品安全性。本文通過分析在食品安全檢測中如何應用的各種生物技術，以便為食品安全的檢測提供參考。

關鍵詞：生物技術；食品檢測；應用

1.FTA-PCR的技術

FTAR 卡屬于特制的棉纖維卡片， 主要通過螯合劑與強力的變性劑共同浸泡，其纖維基質中包含化學物質，一旦FTAR捕捉細胞，石炭酸、EDTA以及SDS會自動地把細胞裂解，而聚丙烯酰胺會結合核酸，確保樣品中的DNA具有穩定性，同時確保核酸不會受到紫外線、核酸以及氧化劑破壞，還有利于其他微生物以及細菌生長。該種方式不僅可以直接提取DNA，而且所提取的DNA能夠于室溫下保存，給PCR檢測創造了條件。在食品檢測中，采用FTA-PCR方法，有著明顯優勢。Robert使用FTA卡來提取流感病毒RNA，聯合PCR的技術檢測流感病毒。李偉昊使用FTA卡與PCR方式相結合，提取以及檢測鮮肉中的沙門氏菌，從雞肉、豬肉、羊肉與牛肉勻漿液中實際檢出限大約70CFU/mL，能夠在六小時以內結束肉中的沙門氏菌檢測，現階段主要使用先增菌PCR的檢測方法可以節省時間12～24小時，和GB/T 4789.4-2003的方式比起來，用這種方式檢測，所用時間與檢出率效果都比較好[1]。

2.環介導的等溫擴增術（LAMP）

環介導的等溫擴增術屬于恒溫核酸的擴增方式，主要是針對基因四種特異的引物以及六個區域的設計，在常規水浴的條件下，即在65℃條件下一個小時，就能夠結束核酸擴增反應；和普通PCR比起來，無需紫外觀察、模板熱變性以及溫度循環等過程。完成擴增以后，可以按照管內的沉淀情況對結果進行評估。由于這種技術操作比較便利以及靈敏度比較高，所以廣泛應用于食品檢測中。聞偉剛[2]使用RT-LAMP技術構建了具有特異、快速以及靈敏特征的菜豆莢中斑駁病毒檢驗方式，用這種方式檢測的靈敏度比病毒的稀釋液高出3～10倍，與常規RT-PCR 檢測方式相比，靈敏度提高1000多倍。徐芊采用LAMP技術檢測水產品副溶血弧菌，只需一個小時就可以結束檢測，并且檢測限高達89CFU/g，與常規PCR的檢測方式相比，縮短將近1/2的時間。易海華研發出志賀菌LAMP檢測方式，在一個小時以內可以結束檢測，每微升檢測限高達200拷貝。LAMP 是恒溫擴增的反應之一，可以縮短普通PCR的反應升降溫耗具體時間，并且能夠通過肉眼看到檢測結果，通常在0.5～1小時內結束反應過程，所以在食品檢測中有著明顯優勢。然而由于LAMP的方式對實驗技術者與實驗環境方面有著較高要求，未達到相關要求時容易出現假陽性問題，還需要深入研究，不斷地對這種檢測技術進行完善。

3.核酸探針技術

核酸探針能夠促進單鏈核酸的配對，然后構成雙鏈，通過標記物對信號進行釋放，進而實現檢測的目的。在核酸樣品的基因序列檢測中用核酸探針檢測，由于病原體具備特異性核酸序列的片段，通過標記技術與分離手段，可以把特定片段研制為核酸探針，并用在病原體的檢測以及疾病診斷中。在病原微生物中應用核酸探針，可以鑒別高相似度基因的寄生蟲與毒株。Malic通過核酸探針的原味雜交方式，檢測與檢定球狀、銅綠假單細胞、金黃色葡萄球菌與鏈球細菌屬，經檢測得知銅綠假單胞菌侵染比較明顯，可以用于多項指標檢測。Almeida使用核酸探針原位雜交方式檢測奶粉中阪崎腸桿菌，該方式特異性高達百分之百，即便存在其他混合菌類，檢出限仍達到1CFU/10g。Almeida應用同種方式拓展樣品檢測的范圍，檢測了糞便、血液與供應水中沙門氏菌，其檢出限達到1 CFU/10g（mL），實際檢測時間在20小時以內，與常規PCR檢測方式相比，其靈敏度大大提高。曲海娜使用核酸探針方式檢測動物毛皮中耐β-內酰胺病原菌，其檢出限為529pgDNA，與傳統的藥敏實驗相比采用這種檢測方式可以降低檢測成本，將檢測周期縮短，提高食品檢測效果。鄒金峰研發出鴨圓環病毒核酸探針技術，同時用于檢測中，最低檢出量約5pgDNA，和常規PCR技術比起來，采用這種方式可以規避假陰性、假陽性發生的可能[3]。

4.基質分子的印跡技術

基質分子的印跡技術主要是應用分子印記的方式，把包含分子大小、形狀識別空洞膜印記到載體或是基質上，也就是把分子與載體印記到聚合物單體上。如2-乙烯基以及甲基的丙烯酸等，建立檢測靶與分子之間的鏈接鏈，使用電聚合、自組裝以及分子聚合和模板分子構成相應的配合物，然后添加交聯劑。例如，添加多元醇與有機二元酸交聯劑，然后在載體上構成膜，再把模板的分子包裹于膜中，然后將膜內的模板分子清除，將模板分子特異性的印記留下。因為所形成印記構造和模板分子之間互補，也就是只有印記和需檢測、分離分子形狀匹配時，這種分子才可以占據印跡的空洞。而且因為印跡三維結構中的一維屬于傳導載體，所以可以把該分子識別的過程快速、直接轉變為可識別信號。而開始基質分子的印記技術主要用于醫學臨床檢驗如肌紅蛋白檢測中，目前逐漸應用于抗生素的檢測中。Wang研制出分子的印跡技術膠質晶體類模版，能夠對蜂蜜與牛奶樣品中的金霉素、四環素、土霉素殘留進行檢測，其檢出限為0.04～0.24μmol/L。Shi把甲礬霉素作為模板，構建了層析法分子印跡的固相萃取方式，可以對河蟹中的殘留氟苯尼考胺、氯霉素、氟苯尼考與甲礬霉素進行檢測，其檢出限分別為0.03μg/kg、0.02μg/kg，0.10μg/kg、0.09μg/kg，在一天以內能夠結束全部檢測。分子的印跡技術的檢測限和色譜技術比較相似，但是其檢測的成本比色譜技術低，用該技術檢測產品時，既可以用在食品檢測中，還可以用在食品現場的自檢中，檢測范圍主要包含殺蟲劑、真菌毒素以及細菌檢測等。

5.免疫層析技術

免疫層析技術是當前興起的診斷與鑒別技術，原理是某抗原特異性的抗體容易被熒光微粒、金粒子標記，容易吸附于固相載體點樣的區域，并且同一種抗原的另一種特異性抗體會固定于固相載體另一端，一旦液體樣品浸入點樣的區域以后，已標記樣品以及特異性的抗體容易在毛細血管的作用下沿固相的載體超前移動；如果樣品之中存在待檢的抗原，待檢的抗原就會和已標記特異性的抗體結合，構成相應的復合物，復合物移至特異性的抗體區域時，抗原部分容易破壞此處特異性的抗體。

6.生物的傳感器

生物的傳感器主要是通過固定化生物活性的物質，例如生物膜、酶、DNA、蛋白質與微生物等，作為理化換能器以及敏感原件。換能器主要包括壓電晶體、氧電極、場效應管以及光敏管，同時還可以構成分析檢測的裝置，而待測的物質經過擴散作用以后，會進入分子中，對元件進行識別，在識別的作用下，和分子識別的元件進行結合，從而產生生物、化學反應。

總而言之，生物技術具有高效、經濟科學的特點，在檢測食品的過程中，應用生物檢測技術，能夠提升檢測的精度以及提高檢測的速度，是現階段食品檢測領域的新型技術，因此，食品檢測領域需要全面了解生物檢測技術，盡可能從食品的檢測細節與工作著手，在食品檢測中應用各種先進檢測技術，以確保食品檢測的安全性。

生物技術方面論文:生物技術在食品檢測方面的應用

摘要：現如今，食品安全問題已然成為社會各界人士都普遍關注的問題。鑒于此，本文結合實際情況重點研究了ELLSA、DNA探針、生物芯片等生物技術在食品檢測中的應用。

關鍵詞：食品；檢測；生物；技術；應用

隨著食品安全問題與人們食品安全訴求矛盾日益增強，做好食品檢測工作是妥善解決社會發展矛盾的有效措施。由于我國食品安全檢測技術起步較晚，現目前技術成熟度較低，加之食品安全問題日益繁雜，倘若僅僅采取傳統的化學、物理等檢測手段便不能夠契合現代食品檢測需求。生物技術在食品檢測中，具有靈敏度高、識別功能強、成本低廉、選擇性高等特點。因此，在食品檢測中，生物技術開始占有一席之地且得到廣泛的關注，尤其在人們普遍關注的轉基因食品檢測中，生物技術發揮出來較強的優越性，此外對于致病微生物的檢測，生物技術也具有不可估量的優勢。于茲，下文將重點探究幾種在食品檢測中常用的生物技術。

1. DNA探針技術的應用

1.1 DNA探針技術概念簡介。DNA探針技術在食品檢測中，主要是利用DNA抑或RNA堿基序列的互補性，將已知DNA用同位素法進行標記，然后做成DNA探針，并尋找可以匹配的待測微生物的DNA或RNA從而結合成雜交分子鏈。然后通過顯微鏡觀測，被標記的DNA探針是否與待測微生物結合成了分子雜交鏈以此判斷是否存在某種微生物。隨著DNA探針技術不斷改進與發展，現目前已經成為較為成熟的食品檢測技術，并且在市場上得到了較為廣泛的使用。現目前，DNA探針技術主要用于微生物檢測，對某些致病源檢測效果極佳。譬如利用DNA探針技術可以成功且高效的檢測食品中的大腸桿菌、李斯特氏菌、沙門氏菌、志賀氏菌等。

1.2 DNA探針技術的應用。上文我們首先簡要探究了DNA有關概念，接下來我們將進一步探究DNA探針技術在食品檢測中的具體應用。DNA探針技術的核心是構建DNA探針，但是構建探針的方法我們不能按部就班、一層不變的進行，因為微生物特性各不相同。不同的微生物所適用的探針不僅具有特殊的堿基序列，同時其特異性也需要著重考慮。因此構建DNA探針時，必須結合待測微生物特異性，并將具有特異性的DNA保守基因序列作為目標DNA。而DNA探針則應該以目標DNA作為模版，利用互補法構建配對的堿基序列。一般而言，決定微生物特異性DNA的關鍵因素是生理特征、生化特征。因此工作人員要抓住待測食品微生物的特異性，采取合理的措施構建具有實效性的DNA探針。

2.PCR 及其改進技術在食品檢測中的應用

2.1 傳統PCR技術簡介。PRC技術有被稱之為聚合酶鏈反應技術，該技術的機理是運用酶促反應對DNA進行體外擴增。此技術主要是依賴于DNA聚合酶較強的促進作用，使得DNA能夠有效連接堿基序列從而復制具有特異性的DNA堿基序列片段。傳統的PCR技術在食品檢測中，主要用于對病源微生物的檢測。該技術濫觴于1985年，在1992得到實際運用。但是直到近幾年該技術在食品檢測中才得到較為廣泛的運用，現目前利用傳統的PCR技術，我們已經可以成功且高效的檢測出小腸耶爾森氏菌、 單增李氏菌、金黃色葡萄球菌、腸出血性大腸桿菌0157等病原體。除此之外，PCR技術通過有關實驗證實其還可以用于檢測轉基因食品。由此可見PCR技術不僅能夠有效檢測一般致病源同時還能有效檢測轉基因食品。

但是從今年來的實踐效果來看，傳統PCR技術也存在諸多缺陷：譬如：傳統PCR技術在食品檢測中偏向于定性檢測，而對于定量檢測則顯得比價乏力；同時利用傳統PCR技術檢測微生物時，在存在部分衰老或者死亡微生物的情況下，檢測結果會出現假陽性特征，這就很容易對檢測結果造成極大的干擾。

2.2 革新的PCR 技術 在食品檢測中的應用。正如上文所述，傳統PCR 技術 在食品檢測中雖然有較為明顯的效果，但也存在諸多可以矯治革新的問題。鑒于此，下文將進一步說明改革的PCR 技術 在食品檢測中的具體應用。

2.2.1 定量PCR 技術的應用。所謂定量PCR 技術 ，顧名思義即指的是不僅要檢測食品微生物類型及致病源，同時還能夠檢測微生物數學量。定量PCR 技術 是在傳統PCR技術上進行改進的新型技術，它主要是在傳統PCR技術基礎上，在原有的檢測體系中加入了熒光基團。而加入熒光基團的作用一則是監控檢測反應速率，二來則是通過熒光信號計量，以此成功完成微生物的定量檢測。鑒于此該技術具有上述優點因此在實際檢測中，我們通常是利用該技術檢測病原微生物數量、轉基因食品、摻假量等。

2.2.2 巢式PCR 技術的應用。所謂巢式PCR技術其基礎仍然是傳統PCR技術，巢式PCR技術的工作機理是，在傳統PCR技術基礎上同時加入兩隊引物，一對負責利用DNA聚合酶促使DNA擴增反應進行，另一對引物的作用則是利用酶合反應過程對病原微生物進行檢測。

3.生物芯片技術及其在食品檢測中的作用

生物芯片技術是上個世紀90年代初的新興技術，該技術自研發以來在各界都得到較為廣泛的運用，現目前在食品檢測中也得到了有效的應用。生物芯片技術的工作機理是利用微電子技術與微加工技術在固格體芯片上構建起待測病原微生物的有關化學機構以供分析。利用生物芯片技術就可以直觀的觀測病原微生物的化學結構，以此精確、快速的判斷并分析該微生物的細胞、DNA、RNA、蛋白質等有關信息。現目前生物芯片技術在食品檢測中具有十分重要的作用，因為該技術不僅充分認識到了病原微生物的基因序列的保守性，同時也兼顧了各個菌種的差異性。不難看出，在食品檢測中使用生物芯片技術，能夠極大的提高檢測數據的精確度。同樣的，生物芯片技術不僅對病原微生物檢測有作用，該技術在轉基因食品檢測中也具有較好的效果。生物芯片技術不僅能夠有效檢測出食品是否含有轉基因同時也能夠分析出食品轉基因類型。

4.膠體金免疫層析技術在食品檢測中的應用

根據實際情況來看，膠體金免疫層析技術普遍運用于醫學領域，該技術在食品檢測領域的使用仍處于起步階段，但是就近幾年的發展狀況而言，該技術在食品檢測中的運用前景是十分可觀的。 膠體金免疫層析技術能夠對病原微生物進行定性分析也可以進行定量分析，因此使用該方法進行食品檢測，能夠有效提升檢測數據的精確性。 膠體金免疫層析技術能夠檢測的有害微生物有：霍亂弧菌、金黃色葡萄球菌、布氏桿菌等。

5.結束語

綜上所述， 生物技術在食品檢測中發揮著巨大作用，DNA探針法、PCR技術、生物芯片技術、膠體金免疫層析技術等在食品有害微生物及轉基因食品檢測中都有著十分顯著的效果。我們期待生物學家們可以研發更加高效的生物檢測技術，從而為人們賴以生活的食品提供安全和營養的可靠保障。

生物技術方面論文:試論微生物技術在市政環境方面的應用

摘 要：隨著城市化發展進程在全球范圍內的不斷加速，城市發展所引起的環境問題和居民生活環境惡化現象十分突出，已成為當今世界各國共同關心的問題。以百達凈微生物為例，介紹了其在市政工程中的應用情況，就如何提高其應用效果做了詳細、深入的研究。

關鍵詞：微生物技術；市政工程；環境問題；菌種

引言

隨著城市化進程的加快，由此引發的環境污染越來越嚴重，城市垃圾處理已成為當今環境保護工作的核心，是世界各國共同關心的問題。城市生活垃圾作為城市日常生活以及城市生活提供服務活動中所產生的廢棄物，是城市環境的污染之源。目前，我國城市環境治理工作主要是以園林綠化工程、污水處理系統和垃圾處理新方法開展的，但是傳統的城市環境治理中，雖然當時取得了良好效果，但是在日后發現其中還存在著明顯的問題，需要我們工作中進行總結。基于此，以微生物技術為主的環境處理技術得到人們的重視，這一技術的利用為城市環境保護提供了新方向，為城市現代化、持續化發展做出了重大貢獻。

一、百達凈微生物菌概述

百達凈微生物菌種是由加拿大政府最先發現的一種微生物菌，是由地球上安全生存數百萬年的天然有益菌生物群組成的，經過分離、篩選之后按照當時的比例和特殊工藝進行混合培養的，是純生物產品，其中不含有任何基因改造生物、乳化劑、添加劑以及表面活性劑，它在應用中也不會與其他生物發生變異。在當今發達國家的環境處理機構中獲得充分認可，甚至成為有些國家重點研究項目。在目前百達凈微生物菌的研究中，它同其他的微生物有著顯著的差別，其具體表現在以下方面：

1.微生態循環系統

在微生物利用工作中，百達凈微生物菌是利用很多菌種之間的協作關系，并且是一種共同繁殖、穩定增長的現行，對于污染源在持續不斷根治中能長期穩定生存，且不會產生后續污泥。這種微生物菌在利用中，是將污染物轉化為生物分子、二氧化碳以及水，其中生物分子作為魚類最為喜歡的食物和飼料，因此很難產生淤泥以及其他的雜物。在這個過程中，通過硝化、氮化和氧化處理，使得生物菌得以降解，其他一些微生物菌逐漸轉移到育苗身上，從而形成新的生物鏈。

2. 微生物菌種作用方式不同。

在應用當中，常規生物菌通常都需要很長的時間才能和污水融合，進而發揮清潔和處理作用，形成環境相對優勢的菌群，而百達凈微生物菌平常都表現出沉睡的液體狀態，在這種狀態下它甚至可以置放三年之久，而在使用中通過設備進行激活，這一條件下百達凈生物菌是以解狀態存在的，它在投入水體之后，馬上就能發揮作用，加速環境優化速度，以此得到世界各國污水處理工作的重視，成為當今污水處理系統中最常見的微生物菌。

3.高濃縮倍數。

在常規生物菌的利用中，生物菌的最大濃縮量為 108 個每毫升，而百達凈微生物菌的濃縮倍數為 1011個／ml，甚至是一些特殊情況下這一數字還要高出千倍之多，只有在其中加入少量的環境污染物才能發揮出應有的作用。這也是它在環境污染物處理中發揮絕對優勢的重要原因之一。

二、微生物技術在市政環境污染中的優勢

微生物是自然環境的清理人，在工業化前，一直調節著自然環境，使之變得清潔。 雖然它非常微小，但種類多、數量大，在調節自然環境中起著重要的作用，我們充分微生物的特征，來治理目前存在各種各樣的市政環境污染的問題，微生物通過自發的方式進行遺傳變異，將環境中的污染物變成自身繁殖的營養物，通過新陳代謝使它成為無害物質。因此，微生物還可以充當污染物的分解者，去凈化水，氣體以及土壤中的有害物質，使人們的生存環境得到很大的改善。他與傳統污染治理方式的不同在于以下幾個特點：

1. 治理徹底、沒有二次污染。由于微生物處理污染物非常徹底，將其充分“消化吸收”后排出體外，將原來的有毒物質變成水、二氧化碳等。這就保證了不會產生其他的污染。污染物的總量得到大大的降低。

2. 成本低、速度快。由于是通過生物技術來降低污染物，就像酶分解營養成分一樣，能有效分解污染物，同時，由于它的大量存在，所以降解污染物的速度會非常快。

3. 適用范圍廣。微生物種類多，微生物生存環境要求不高，對環境有很高的適應性，因此，他降低了成本，穩定性也大大提高了，它還非常易于操作。

三、白凈大菌種在市政污水處理中的應用

1. 生物清淤 -BMS 技術。

近幾年來，河道清淤工作越來越受到人們的重視，它在清淤的過程中是以河道、湖泊、市政管道中的淤泥清理為主的，這些淤泥的出現是因為有機物和重金屬沉積造成的，其在底部存在著許多的有機物總體。一般來說，在清淤工作中，整個淤泥可以分為可以降解淤泥和不可降解淤泥兩種。其中，可降解淤泥的物質包含了糖類、纖維素、脂肪酸以及其他一些氮化合物，而難以降解淤泥物質包含木質素、腐蝕物、瀝青等。因此通過高效微生物菌種的投加使用，可以將河道，湖泊及市政管網中的淤泥基本清除干凈，既解決了水體發黑發臭現象，又解決了市政管網經常堵塞的現象，再也不會出現因人工清掏所帶來的危險了。

2.水質的改善。

微生物的應用在水質改善方面主要指的是在城市河道整治和城市觀賞湖的治理方面。由于河道、湖泊都是比較復雜的水環境，而且會有污染物不斷進入水中，因此，要讓微生物在此環境中發揮出它的效果，還需要一些相對完善的配套技術。基于國外 25 年和國內 8 年的工程應用基礎研究，百達凈環保科技有限公司已形成如何在復雜自然水體環境中利用曝氣、填料等綜合技術充分發揮微生物菌種作用效能以及利用生物種類完成生物量轉移去污的工程實施能力。

四、百達凈高效菌種在酒店業的應用

“地溝油”所產生的堵塞及惡臭問題，不僅對酒店的正常營業造成負面的影響，而且因為“地溝油”的回收再利用的事件，也會造成相當惡劣的社會影響。國務院辦公廳《關干加強地溝油整治和餐廚廢棄物管理的意見》近日出臺，為徹底解決由于油脂存在給酒店及餐館所帶來的堵塞及惡臭問題，并杜絕不法“地溝油”回收的情況，應從源頭上加強“地溝油”整治力度。采用專門的可以降解油脂以及污物的百達凈高效微生物，將它放于酒店的下水管道和隔油池里，就能很快的將管道內和隔油池內的油脂消化掉，這樣，既能解決了管道的堵塞問題，保持了管道的通暢，同時又解決了操作間或隔油池里面，由于食物腐爛所排出的惡臭味。堵塞一般會有有兩種情況：一是由于油脂或都污染物日積月累的出現在管道內壁上，造成污垢，進而造成了管道越來越細，從而引起了排水的困難。二是由于頭發、布等東西造成的堵塞。而微生物就能快速的解決第一種情況所造成的堵塞問題。它的作用表現在：一是可以清理污水及管壁的油脂，并能防止漬垢的形成，這樣既可以解決了管道的填塞問題，又可以防止污垢腐爛所產生的惡臭味，同時還可以節省每天沖刷下水管道的時間和用水；二是微生物菌種隨著水流入市政管道后，還可以繼續對市政管道進行除油及清理；三是微生物菌種進入后減少了油脂對填料的影響，同時還能大大提高處理的效果。

結束語

綜上所述，對于城市污物的各種生物處理技術，不管是在微生物的角度，還是從基因工程的角度，都有很大的發展潛力，所以我們要努力根據百達凈菌種中在的微生物中所具有的特性，開發出更加高效的百達凈菌種生物處理技術，以達到更好的處理效果。

生物技術方面論文:生物技術人才培養方面存在的問題及解決方法

摘 要：進入21世紀以來，我國的生物技術產業迅猛發展，而與之相悖的是，我國的生物技術人才培養方面卻存在著種種問題。如何破除生物技術專業人才培養的迷局，培養富有創新精神和具有實踐能力的高素質生物技術人才，是廣大生物技術教育工作者所必須探討的關鍵問題。

關鍵詞：生物技術 人才培養 問題 解決方法

黨的十八大指出，“教育是中華民族振興和社會進步的基石。要堅持教育優先發展，全面貫徹黨的教育方針，堅持教育為社會主義現代化服務的根本任務，培養德智體美全面發展的社會主義建設者和接班人。”

生物技術作為技術革命的三大支柱之一，在工業、農業、醫學、軍事、環境、海洋等領域均有廣泛的應用。但生物技術專業在人才培養方面卻存在著種種問題。

首先，“杯水車薪”，國家在生物技術專業的資金投入上嚴重不足。

由于我們國家的經濟基礎還比較薄弱，科技水平還不夠發達，國家每年在生物科學上的投資還遠遠不足。而由于生物技術的儀器比較昂貴，致使大部分高校沒有雄厚的資金去購買，這直接導致了學生實驗能力的缺乏。

其次，“本末倒置”，生物技術專業的課程設置上存在較大問題。

“生物技術”，顧名思義，應以實踐為主，理論為輔，而當下卻存在本末倒置的現象。生物技術專業在課程設置上偏重基礎理論的學習，課程面很廣，但都是淺嘗輒止，缺乏對某一專業的精深。實踐學習的缺乏，一個重要的原因就是生物技術實驗不僅難度較大而且費用很高，很多高校沒有與之相匹配的足夠實驗資金。

最后，“閉門造車”，生物技術專業缺乏與社會的對接。

學生的學習僅僅局限于學校，沒有走出校門，深入到企業中去，不能將自己所學的基礎理論運用到實際操作中來。這直接導致了一方面學生就業難；而另一方面，生物技術企業卻找不到合適的人才。

21世紀是生命科學的世紀，生物技術的學生作為最先進科學技術的代表，將擔負起振興中華的偉大重任，而如何將企業、學校、研究所結合起來，培養富有創新精神和具有實踐能力的高素質生物技術人才， 是廣大生物技術教育工作者所必須探討的關鍵問題。

第一，國家要劃撥專項資金，加大生物技術專業投入。

生物技術作為一個新興的高科技產業，與發達國家的差距較之其他行業要小很多。要振興中華，建設祖國，生物技術是一個很好的增長點。目前，這個增長點還比較幼小，它的成長需要祖國母親的大力支持，“烏鴉反哺，羊羔跪乳”，我們相信在祖國的關懷下，終有一天生物技術將成為中國的拳頭產業，為祖國的繁榮富強貢獻自己的力量！

第二，“以人為本、與時俱進”，構建適合我國國情的生物技術課程結構模式。

高等教育是密切服務于經濟與社會的發展的，高校應當立足于當地經濟建設和社會發展培養人才的基礎上，根據市場需求動態，調整生物技術專業的課程設置。高校和生物技術用人單位可以攜手合作，簽訂用人協議，共同設置課程，讓企業參與人才培養的全過程，既降低企業人力資源的管理成本，又解決了學生就業難的問題，形成學校、學生、企業三方共贏的結果。

第三，加強實驗室建設，增加實驗課的比重，培養學生基本的實驗技能。

首先，高校要加大生物技術實驗器材的投入，為學生創造一個良好的實驗環境。其次，生物技術的實驗教學要與生物技術的學科建設、課程體系優化、教學內容更新相結合。最后，教師要加強學習，提高自身的科研素質，能夠正確的指導學生，提高學生的實驗能力。

第四，“開門辦學”，實施校企合作育人模式。

“校企合作”作為一種新型的育人模式，具有諸多優點。首先，通過校企合作，學校可以利用企業的先進生產設備，減少了試驗設備的投入和維護資金。其次，通過在企業的實習，學生不僅能夠學到本專業先進的科學技術，而且可以在實踐中加深對理論知識的學習，查找不足，激發學生的學習興趣。最后，學校的教師通過深入企業，學習了本專業的先進知識，可以與企業共同進行科研項目的開發與合作，大大提高了教師的業務水平。

第五，加強大學生思想道德素質建設，培養德、智、體全面發展的社會主義建設者和接班人。

生物技術人才培養的最終目的是為國家培養合格的建設者和接班人。所謂“合格”，就是德才兼備，而良好的思想道德素質又在專業素質之先。為達到這一目標，我們要在人才培養中把思想道德教育提到一個重要的位置上來，通過各種方式加強大學生的思想道德素質建設，為國家培養德才兼備的棟梁之才。

我們敬愛的總理說：“青年是祖國的未來，民族的希望”。而作為當代青年杰出代表的大學生更肩負著振興中華的偉大使命，生物技術產業作為一種和發達國家差距較小的新興產業，更是大學生施展抱負的絕佳舞臺。而如何破除生物技術人才培養方面的困境，培養適合我國國情的，德智體美全面發展的生物技術專業精英人才需要國家、高校、企業的通力合作。

生物技術方面論文:生物技術在農業方面的應用

摘要：隨著時代的發展，生物技術也在不斷提高，給農業帶來了益處的同時也有某些弊處。基于此，分析了生物技術在農業方面的應用。

關鍵詞：生物技術；農業；應用；利弊

1 生物技術給農業帶來的益處

廣義上講，生物技術是利用有機體、死細胞、活細胞以及細胞內含物，采用特殊的過程生產出特殊的產品，并應作到農業、醫藥以及環境修復治理中，尤其是基因工程的出現和發展，它能改變、取代物種的基因。

生物技術在農作物中已有廣泛的應用。最初通過遺傳工程獲得而進入市場的作物是：玉米、大豆和棉花。它們經轉基因后具有抗除草劑和棉鈴蟲的能力。這類玉米、大豆和棉花從Bt細菌獲得基因，經遺傳改良后具有防蟲害的能力。利用Bt細菌獲得經遺傳改良的作物的潛力是相當大的。例如：美國有200萬hm2的Bt棉花，澳大利亞有40萬 hm2，兩者各相當于2.5億美元價值。如果將Bt玉米引種在美國1 000萬 hm2的土地上，只要增產5%，就意味著能增加3.5億美元收入。這項技術進一步促進了Bt制劑控制蟲害在商業上的應用。除此之外，還有許多經轉入特定基因的玉米品種，這些品種能同時抗除草劑和一些蟲害。

生物技術在畜牧業上應用所獲得的益處與在農作物上相似。一方面，生物技術有助于提高畜禽的生命力以及消滅競爭者。促進畜禽生長的物質有生長激素以及促進其生長的調節劑，這些物質可由基因工程而獲得。如利用鼠類基因（該基因能促進角蛋白的形成）獲得了經遺傳改良的綿羊，這種綿羊比普通綿羊產毛量能提高6%左右。另一方面，生物技術在提高農作物產量、質量的同時，有助于提高畜牧業的生產力發展水平。例如：通過控制飼料作物體內碳水化合物含量可提高畜牧業生產力；利用基因調控技術可以提高包括豆科作物在內一些作物的蛋白質含量，減少飼料作物中難消化的木質素含量等。達比等人已生產出一種轉基因三葉草，可應用于澳大利亞綿羊牧場。該基因來自向日葵，經轉基因的三葉草能制造富含氨基酸的蛋白質，該蛋白質經食物鏈進入綿羊體內，進而能提高產毛量。

生物技術給人類帶來的益處也包括在生態和環境兩個方面。利用生物技術提高現有農業生態系統的生產力可以減低農業向原始的、自然、半自然生態系統擴張的要求，因此，它有助于有人類保存、保護地球上僅有的自然生態系統及其資源，有助于人們未來再利用其中的基因資源開發新的產品。

在許多農業生產區，土壤氮素可利用量是制約農業生產力提高的一個重要因子。而高科技農業生產區使用人造氮肥是以犧牲生態環境為代價的。制造氮肥要利用大量能源，據統計，英聯邦農場平均投入的能源大約有50%來自肥料。由施用肥料而產生的溫度氣體（二氧氣化碳、氮氧化合物等）不可避免地促進地球氣候變暖。除此之外，農業土壤的氮素流失是水體富營養化的主要原因。

生物技術的利用能為這些問題的解決提供潛在的、真正有價值的幫助。同樣，人們可以利用真菌來提高土壤養分的有效性。溫萊指出：特定的真菌類能促進土壤養分的釋放，從而促進作物生長；真菌也能通過分解有機物質（例如纖維素等）釋放出糖類，促進固氮菌的生長。進一步提高土壤養分有效性的可能，包括獲得轉基因細菌和真菌，以進一步增強它們制造養分和釋放土壤養分的能力。

2 生物技術帶來的不利

從經濟角度上講，生物技術帶來的不利并不明顯，然而，它會引起發達國家與發展中國家貧富差距進一步擴大。因為，生物技術公司主要集中在發達國家，發達國家可以通過輸出生物技術產品而獲得利潤。與此同時，發展中國家由于技術、及其產品還遠沒有被廣泛接受。

生物技術可能引起生產方式和人類健康的退變。這種情況可能會隨著需要特定處理的轉基因作物的出現而產生，特別是抗除草劑的轉基因作物出現。農民必須從同一公司購買種子和除草劑，否則除草劑起不了作用。同樣的問題也可能在需人造肥料的轉基因作物上出現，這些轉基因作物會取代傳統依靠有機肥的作物，后者在發展中國家是很普遍的，并且也有利于環境保護。生物技術在食品上的應用對發展中國家的農民也會造成許多困難。生物技術也會對人類的健康制造麻煩。近年來在英國已有這方面的報道。特別是當能引發人體過敏反應的基因轉入農作物時，例如，堅果能引發人體過敏反應，若它的基因被導入其他作物，則有可能其他作物也會引起人體過敏。為了預防起見，轉基因作物產品必須經免疫測定篩選后才能利用。

生物技術也可能引發環境問題。人們利用生物技術生產出抗旱、耐鹽、抗病蟲害作物同時，也導致生物多樣性遭受嚴重破壞，甚至導致一些物種滅絕。這一結果是由于生物技術促進農作物向它原本不適應的地域擴張而造成的。生物技術同樣加速土壤侵蝕和沙漠化。農業，尤其是耕作農業的擴張會增加除草劑、殺蟲劑、人造肥料的使用，農業中不斷投入的能源促進全球變暖。與此同時，氮素生物化學循環的改變也加劇了水體的富營養化，直接影響人類和動植物的生存。

另一個令人擔心的是：轉基因植物、動物、微生物脫離當地農業生態系統所造成的危害。許多有意或無意的動植物引進引起當地嚴重的生態問題。最明顯的例子是澳洲引進的兔子。1 500 a以來，世界各國動植物的交流，有些已成為當地的有害動植物。至于轉基因作物脫離當地農業生態系統后有可能引發：1）轉基因作物使自生作物成為嚴重的雜草問題；2）轉基因作物通過雜交后產生雜種；3）轉基因作物影響食物安全。任何一種轉基因作物都存在對生態環境產生沖擊的可能性。

生物技術方面論文:生物技術在食品檢測方面的運用探析

摘 要 在我國經濟發展迅速、在人們的生活水平不斷提高的同時，對于食品的安全問題，國家越來越重視。因此，在食品檢測中國家陸續引進了各種新技術、新設備。其中，生物技術十分廣泛地被應用于食品檢測。生物技術的應用，不但使食品檢測結果的精確度得以提高，更是為食品檢測開拓了新的方向。下文中，筆者將針對生物技術應用于食品檢測方面進行分析。

關鍵詞 生物技術；食品檢測；應用

近幾年，因城市工業化日漸加深，使得環境問題越來越嚴重，人們對食品安全的關注也越來越多，食品安全已經成為牽動人心的焦點問題。然而，對于現在的食品檢測，傳統的方法已經與現代社會發展需求完全脫軌，當前在食品檢測中廣泛應用的是PCR技術、生物芯片、基因探針法、生物傳感器技術、免疫技術等生物技術。眼前，人們越來越關注食品安全，即是食品質量的安全。在我國，影響并制約食品安全的因素有很多，比如法規法律尚不完善，政府監管松懈以及科學技術上遭遇“瓶頸”等。因此，生物技術的廣泛應用使人們實現了簡便快捷、特異性強、靈敏度高的食品檢測方法。

1基因探針法

基因（DNA）探針法又稱分子雜交技術，其原理是利用基因的重復性、變性和其堿基互補配對的精確性來探查某一DNA序列的新技術。當前，DNA探針雜交法有兩種，分別同相雜交和異相雜交，其技術的關鍵就是構建基因探針。近幾年，基因探針雜交技術十分廣泛的應用于食品微生物的檢測中，如今可檢測食品中存在的大腸桿菌、沙門氏菌、李斯特氏菌、葡萄球菌和志賀氏菌等。相較于傳統的檢測方法，DNA探針技術在克服了傳統檢測方法缺點的同時，其操作簡便快捷、靈敏度高、特異性強的優點使食品檢測結果更精準。但是，DNA探針技術也存在著速度慢、成本高、效率低等局限性，在今后的科學研究中還需改進。

2 PCR 技術

PCR技術的原理是以需要擴增的DNA分子作為模板，用分別和模板互補的一對寡核苷酸的片段作引物，遵從半保留復制原則，在DNA聚合酶的作用下完成擴增，因此，又稱聚合酶鏈反應技術，由變性、復性和延伸三個步驟構成。僅需要用很少的物質便可大量擴增所需的基因片段，并可以定量、定性地分析檢測樣品，這是PCR技術的一大優點。與此同時，由于檢測儀器昂貴，操作復雜、技術含量較高，因此對其技術人員有較高且嚴格的要求。由于現在分子生物學技術正在突飛猛進的發展，轉基因食品已經隨處可見，由此可見轉基因食品逐漸進入了人們的生活，它們在人們的餐桌上出現的同時，轉基因食品的安全性也倍受人們的關注，成為了百姓飯前茶后所談論的熱點話題。由于在傳統的食物中，并不存在轉基因食品中的蛋白質和新遺傳物質，使消費者存在隱憂。為了讓人們的健康有一個可靠的保障，使消費者消除顧慮，讓商品流通和國際貿易更加有利，研發一個快速、簡便、準確的食品安全檢測技術迫在眉睫。

3 免疫學檢測技術

免疫學檢測技術的基本原理是抗體和抗原的結合反應，一般可將其分為三類：免疫沉淀反應、免疫標記技術和免疫凝集試驗。目前，免疫學檢測技術在檢測方法中用途最為廣泛，其具有方便快捷、特異性強、檢測成本低、靈敏度高、分析容量大等特點，特別表現在食品檢測方面，在分析蛋白質的結構中通常會用到。當前，免疫技術中的酶聯免疫法已在食品檢測中得到普及。近幾年，在傳統檢測方法的基礎上，免疫學開發出新的檢測技術，其中包括放射免疫測定、熒光免疫測定、免疫傳感器、免疫磁性分離和酶免疫測定，比如PCR-ELISA技術，就是將酶聯免疫技術與PCR技術結合，可用于檢測大腸桿菌，效果良好。酶聯免疫技術是將酶標記在特異的抗體上，即為酶標抗體。它具有酶的底物催化和抗體抗原反應的特性，它和與它對應的抗原相結合，添加底物，便可依據底物顯色程度作出定量或定性地判斷。由于酶的催化效率高，能夠最大限度的將反映效果放大，使測定結果穩定且靈敏度高。但其也具有局限性，因此多數用于檢測鮮活組織和基因工程生物體改造的初步檢測。

4生物芯片技術

生物芯片技術的原理是按照預先的設置將大量生物分子排列并固定在載體表面，因為生物分子具有特異性親和反應，可利用其對生物分子的量和存在進行分析，比如抗體抗原反應和核酸雜交反應等。高通量是基因芯片最為突出的優點。相較于傳統檢測方法，生物芯片技術可克服具有系統誤差的缺點，許多基因探針雜交和標記等只需一個過程即可完成，并且生物芯片技術自動化程度高且其數據可靠客觀。但是由于基因芯片技術無法判斷在細胞類型較多的組織中檢測基因的精確定位。與基因芯片相比，處于研發中的蛋白質芯片可能將此種情況改善。

上文中論述的生物技術在食品檢測方面其運用前景是十分廣闊的，除此以外，逐漸會有越來越多的更加先進的生物技術在食品檢測中得以應用，它的前景很值得期待。

由于生物技術具有高效、經濟等特點，廣大科學研究人員對其越來越認可，在食品檢測中生物技術成為了重要的力量。在我國科技不斷發展科研人員不斷努力創新研究的背景下，在今后的食品檢測中，生物技術一定會更加成熟的應用其中，使我國的食品質量安全得到保障。食品安全不僅關系到人類的健康，更與國家的經濟、政治息息相關。近幾年，我國大力推進食品檢測技術及食品安全的應用及研究，并增強了相應法規法律的制定。與此同時，還需大量投入資金在食品檢測的技術研究中，并對食品科學技術的專業隊伍加強建設。綜上所述，生物技術在食品檢測中已經愈來愈顯其優越性，但其檢測方法或多或少都存在著局限性，因此在其應用中需要搭配和選擇使用，同時也期待生物技術的改進、優化以及創新，為食品安全提供可靠保障。

生物技術方面論文:淺議微生物技術在污水處理方面的應用及優勢

[摘 要]隨著社會的不斷發展、工業的進步，大量的有害物資不斷地排入江河湖泊，水源污染日益嚴重。這不僅造成生態平衡破壞，更直接危害著人類的健康。大量的污水如何處理已經成為亟待解決的問題。本文就微生物技術處理污水做了簡要的論述，并就其與傳統污水處理技術對比存在的優點以及發展前景也做了相應的闡述。

[關鍵詞]微生物技術；污水處理；優勢

1 我國水源污染現狀

我國水資源短缺，全國目前有400多個城市缺水，其中100多個嚴重缺水。由于人口眾多，人均水資源的占有量僅為世界人均占有量的25%，屬世界貧水國之一。由于水源分布不平衡，更存在南多北少，東多西少，夏天多冬天少的時空差異。然而就在不利的條件下，工業廢水和農業污水不加處理的任意排放，造成水源污染愈加嚴重，根據環境保護部的2010年全國環境質量數據顯示，中國的地表水嚴重污染，七大水系（長江、黃河、珠江、松花江、淮河、海河和遼河）受到輕度、中度、重度污染，湖泊富營養化問題突出。近幾年來，重大水污染事件頻繁出現，發生率高達50%。缺水問題日益嚴重。

1.1 傳統污水處理技術

水的污染通常指人為原因造成的水質惡化，降低水的使用價值，主要污染物是固體廢棄物和化學物質（需氧有機物、難降解有機物、重金屬、植物營養物質、酸、堿和石油類物質）。

我國目前常用的污水處理技術有：

（1）物理法即不溶態污染物的分離技術（重力沉降、混凝澄清、浮力浮上、離心力分離、磁力分離等）。

（2）化學法即污染物的化學轉化技術（酸堿中和法、化學沉淀法、氧化還原法、化學物理消毒法）。

（3）溶解態污染物物理化學分離技術（吸附法、離子交換法、膜分離法、蒸發、冷凍法）。

1.2 常用方法存在的弊端

物理方法占地面積大，基建費、運行費高，能耗大，管理復雜，易出現污泥膨脹現象；設備不能滿足高效低耗的要求，單獨使用效果不明顯。化學方法運行成本高，消耗大量的化學試劑，易產生二次污染。多數情況下兩者須結合使用。

2 微生物技術

如何使城市污水處理工藝朝著低能耗、高效率、少剩余污泥量、最方便的操作管理，以及實現磷回收和處理水回用等可持續的方向發展，且所采用的技術必須以低能耗和少資源損耗為前提呢？微生物技術滿足了以上的要求。

2.1 微生物介紹

微生物是一類形體微小的單細胞或個體結構比較簡單的多細胞，甚至沒有細胞結構的低等生物，是眼看不見，手摸不著，有生命的微小生物，只有借助于光學顯微鏡和電子顯微鏡才能看到。微生物包括細菌、病毒、真菌等。

2.2 微生物技術及應用

微生物技術主要是利用微生物的代謝反應過程和生物合成產物（包括酶）對污染環境進行監測、評價、整治以及修復的單一或綜合性的現代化人工技術系統。它不僅包含了生物技術所有的特點，還融合了環境污染防治以及其他工程技術，目前已逐步發展成為一種經濟效益和環境效益俱佳的、能解決日益嚴重的（尤其是水污染）環境問題的有效手段之一[1]。

按照微生物降解的過程和產物種類的不同，微生物處理主要分為好氧處理、厭氧處理和兼氧處理。

（1）好氧微生物處理，在氧氣充足的條件下，微生物通過有氧呼吸作用將有機物分解。好氧微生物處理工藝主要有：①氧化塘，以自然界的池塘、湖泊作為參照物，仿照非流動水具有自身凈化功能的原理，人為構建一個靜態污水池塘，污水中有機物主要由塘中細菌降解，細菌所需氧氣由藻類和其他光合微生物的光合作用以及水面上方的空氣提供。方法簡單易行，但只適合于輕度污染且量少的污水處理。②活性污泥法，具有處理能力高，出水水質好的優點。該方法主要由曝氣池、沉淀池、污泥回流和剩余污泥排放系統組成。廢水和回流的活性污泥一起進入曝氣池形成混合液。曝氣池是一個生物反應器，通過曝氣設備充入空氣，空氣中的氧溶入混合液，產生好氧代謝反應，且使混合液得到足夠的攪拌而呈懸浮狀態，這樣，廢水中的有機物、氧氣同微生物能充分接觸反應。隨后混合液進入沉淀池，混合液中的懸浮固體在沉淀池中沉下來和水分離，流出沉淀池的就是凈化水。活性污泥除了有氧化和分解有機物的能力外，還要有良好的凝聚和沉降性能，以使活性污泥能從混合液中分離出來，得到澄清的出水。③生物膜法，即利用在固體載體表面附著生長的微生物所形成的生物膜去除廢水中溶解性有機污染物的一類方法。生物膜法又可分為滴濾池法（或叫生物濾池）、生物轉盤法、接觸氧化法和流化床生物膜法等。

（2）厭氧微生物處理，在厭氧條件下，厭氧菌通過無氧呼吸或發酵作用分解有機物，有機物最終被轉化為甲烷、二氧化碳、水及少量硫化氫和氨。厭氧微生物處理工藝主要有如下幾種：①厭氧消化池，主要用于處理污泥和糞肥，不宜用于生活和工業廢水的處理。②厭氧接觸法，在厭氧消化池的基礎上，提高處理效率。在厭氧濾器內有固定填料，其上附著生長的生物膜使處理效率得到進一步提高。目前在處理含有易降解可溶性化合物的工業廢水方面得到了大規模的應用。

（3）微生物兼氧處理當好氧和厭氧在同一處理工藝中共存時即為兼氧處理，有時好氧和厭氧的共存反而會使處理效果更好，其中好氧菌起主體作用，但沒有厭氧菌及少量的兼氧性菌種也不可能達到預期的處理效果。

2.3 與傳統技術對比存在的優勢

與目前采用的物理法和化學法相比，在污水處理方面，微生物技術具有一系列的特點和優勢：①具有很強的吸附力和良好的沉降性，很強的降解能力，不需要高溫、高壓、溫和的條件，污染物經過酶催化即可高效并相對徹底完成，處理水量大，處理費用低廉，僅為物理、化學法的30%～50%。②微生物物種豐富、資源廣泛、具有多種代謝類型，幾乎可降解或轉化環境中存在的各種天然物質，易培養、繁殖快、對環境有較強的適應能力和易實現變異等特性，一旦新的化合物出現，它們也能逐步通過自發或誘導產生新的酶系，具備新的代謝功能，從而降解或轉化那些新的化合物。適當地對其加以培養繁殖，特別是在一定條件下加以馴化，就能使之很好地適應各種有毒的工業廢水、生活污水等環境。通過有針對性地對菌種進行篩選、培養和馴化，可以使大多數的有機物實現生物降解處理，應用面寬。③微生物處理不僅能去除有機物、病原體、有毒物質，還能去除臭味、提高透明度、降低色度等，處理效果良好。只要找到合適的微生物，給予合適的條件，所有的污染物質都可得到降解或轉化。④對環境影響小，不產生二次污染，遺留問題少。⑤直接暴露在污染物下的機會減少。⑥就地處理，操作簡便，可以避免鋪設不雅觀的機械設備，減少占地面積，基建費、運行費，能耗，管理等，且能滿足高效低耗的要求。

人們利用這些微小的生物群體，加之人為作用就可以解決其他物理化學方法無法解決的難題。為今后的污水處理提供了一項高效、節能、環保的綠色途徑。