前言：中文期刊网精心挑选了生物技术的发展前景范文供你参考和学习，希望我们的参考范文能激发你的文章创作灵感，欢迎阅读。
生物技术的发展前景范文1
GPRS技术是现代GSM系统向移动通信转变的一种过渡技术，在很多方面表现出其在农业生产上的突出优势。比如，目前的GSM系统覆盖范围十分广阔，网络信号遍布全球，基本不存在信息盲区；传输速率高，如果通过GPRS技术完成向移动通信技术的转变，就可以为农业生产提供更多的数据通信服务；登陆便捷，省时省工，GPRS技术接受等待的时间短，建立网络链接的速度快，只需几秒钟的时间就可完成确认和登陆，节省了其应用、查找的时间；具有及时的在线服务功能，访问服务全面，如果农业用户长期在线，就可以通过在线访问，及时解答在农业生产中遇到的各种疑难问题，并很快解决，提高生产效率；按GPRS流量来计费，节省了农业生产者的技术投入资金，农业用户只有在访问、发送和接受数据时才占用资源，耗费流量，根据农业用户的资源数据包数量来计费，减少了用户成本输出。GPRS技术的这些优点使它非常适用于突发性的、间歇性的、流量小、出现频繁的各种数据传输，对于具有突发性质的大规模、大流量数据也同样适用，因此，在现代化农业生产的远程信息监控上得到了广泛的使用。
另外，GPRS技术能够快速的向农业用户提供各种位置、数据分析等信息，与卫星遥感技术结合，可有效地对目标位置进行定位、定向，对农业生产起到一定的导航作用，这些技术的推广和应用都可以有效的解决农业生产中出现的各种问题。卫星遥感技术是通过卫星传感器来侦测目标物体的各种信息数据，再通过智能化的数据分析和处理，具体判定和识别目标物体的一种现代化通信技术。卫星遥感技术覆盖范围较广、信息量丰富、分辨率识别率高、反应速度快等优点，能够为农业生产提供准确、可靠的数据信息，方便农业用户的农业生产。
无线通信技术在农业生产中的发展前景
生物技术的发展前景范文2
1食品工业中的常见生物技术
1.1基因工程
基因工程是基于分子遗传学的理论建立的,又叫做DNA重组技术。对于来源不同的基因,基因工程根据预先设计的蓝图,借助于分子及微生物学,按照现代化的方式,实现杂种DNA分子的体外构建,通过活细胞的有效导入,完成生物遗传特性的全新转变,从而达到获得新品种的目的。在现代生物技术发展中,基因工程是关键组成,食品的包装、保藏等多个环节,都可以将该技术应用其中,实现包装材料的改变,达到降低食品生产成本的目的。同时,将基因工程应用于食品贮藏中,既是一种贮运方式的创新,也能获得食物贮藏期的有效延长。以延熟番茄为例,该种食物的生产就应用到了转基因技术,以调控乙烯合成途径这一办法来使乙烯的合成得到有效抑制,达到番茄延迟成熟、贮藏期延长的效果。
1.2细胞工程
细胞工程中涉及多项生物学理论,既包括现代细胞生物学,也包括发育、遗传学,更对分子生物学方法进行了运用。作为一种生物工程技术,细胞工程基于人们的需求,按照预先的设计,实施细胞层次的遗传操作,对细胞内含物进行重组,对细胞结构进行重组,从而实现生物功能以及生物结构的科学转变。通俗来讲,细胞工程主要是完成新物种的快速繁殖,在实现这一目标的过程中,有效应用了组织培养、细胞培养等生物学办法,引入了基因移植技术、核质移植技术等多项技术。作为一种科学研究办法,生物工程的多个领域都可以看到细胞工程的渗入。在食品工业发展中,细胞工程更是得到了广泛的科学利用。
1.3酶工程
在生物技术中,酶工程也是不可缺少的一种技术,主要实现的是物质转化。就酶本身而言,是具有一定催化作用的,在生物反应器内,利用酶的这一作用,就可以实现物质的转化。
1.4发酵工程
在生物技术组成中,发酵工程同样是不可缺少的。在发酵工程中,借助现代工程技术办法,通过对微生物特定功能的科学利用,实现对某一生产环节的有效控制,或是就此产生一种新的需求物质。
2生物技术在食品工业中的应用分析
2.1肉类食品中的生物技术
在肉类食品生产中,通过生物技术的科学应用,既可以施行对肉类食物资源的有效改造,又能够实现对肉类传统加工工艺的创新,从而使肉制品功能得到进一步增加、肉类加工深度得到更大提升,推动肉类生产的产业化发展。
2.2果蔬保鲜中的生物技术
现阶段,在果蔬保鲜技术中应用较为广泛的就是化学杀菌剂以及冷藏的处理方式了,然而,这样做也存在着很大的弊端。一方面,使用化学杀菌剂,果蔬中的残留会对食用者的健康造成一定威胁;另一方面,化学杀菌剂的长期使用,植物病原菌也会出现抗药性。鉴于此,需要用另一种果蔬保鲜处理方式来取代现在应用较为广泛的化学杀菌剂,而且,新的果蔬保鲜处理还最好是对人体健康没有毒害威胁的,同时又具有高效防腐效用的,生物保鲜技术就能够很好的满足这一要求,国内外都加强了对这一保鲜技术的研究。据相关研究显示,茄子保鲜中应用木霉发酵液能达到极好的保鲜效果。实验发现,在20℃至25℃的贮藏温度范围内,茄子果实如果被木霉发酵液处理,可以保鲜贮藏长达20天。
2.3饮品中的生物技术
在饮品生产中应用生物技术,不仅可以使饮品的风味得到有效改变,也会使饮品品质发生变化,对于产品质量的提升发挥着良好的效果。因此,在饮品产业发展中,生物技术的应用是非常广的。据相关研究发现,在南瓜汁乳酸发酵饮料生产中,以5%的乳酸菌接种量1:1.75的南瓜浆和水配比,分别向里添加7%以及0.05%的蔗糖、蛋白糖,给以40℃以及8小时的发酵条件,由此得到的饮品,不仅可以保持稳定的外观,还有着酸甜适中的独特口感,深受大众欢迎。
2.4食品添加剂中的生物技术
当前,科技术发展日新月异,在食品添加剂生产中,生物技术发挥着无可替代的作用,成为新型生产技术。在各种食品添加剂生产中,如何更好利用生物技术,成为国际研究热点。国内这方面的研究,也取得了一定成绩。比如在牛奶生产中,尤其是在双乙酸奶味香精生产中,可利用双乙酸乳酸乳杆菌进行发酵。向发酵液中,添加一定量的CuS04,可增加双乙酸活性,而添加一定量的0.1%柠檬酸钠,可抑制双乙酸还原酶。因此,制备的奶味香料,具有双乙酸的纯正奶油香味。
2.5食品包装中的生物技术
现阶段,在食品工业发展中,食品包装也更多的应用到了生物技术。而且,在包装食品毒理检测以及食品的防腐方面,生物技术应用也取得了效果。食品检测中的生物技术评价食品品质、开展食品质量监督、实施食品生产监控、加强食品研究等,在食品检验的多个环节,生物技术检测都得到了较好的应用。尤其是在食品卫生检测环节,生物技术的应用为提升食品质量做出了重要贡献。比如,对于蔬菜食品,可以通过免疫分析、活体生物分析等生物技术办法来检测药物残留。同时,在药物残留检测环节,利用生物芯片技术也能获得准确的结论。再如,对于食品中是否含有病毒污染的检测,通过核酸聚合酶连锁反应这一生物技术,可以在短时间内扩增DNA和RN断,从而获得需要的检测数量。除此之外,将基因工程应用于食品检测,通过DNA指纹技术,食品原料是否掺假就可以准确的鉴定出来。而且,通过DNA指纹技术,也能判断出牛奶饮品中是否含有微量毒素。
3生物技术应用于食品工业的前景展望
在高新技术中,生物技术虽然兴起没有多长时间,但却在社会生产发展的多个领域得到了越来越广泛的应用。对于全球性重点关注的问题,如能源问题、污染问题、粮食问题等,都可以通过生物技术的应用得到科学的解决。可以说,生物技术出现而带来的种种经济、社会效益是无法预估的。而随着生物技术的继续发展,将其运用于食品工业,也必然会出现更加广阔的发展空间。
4结语
生物技术的发展前景范文3
关键词：生物技术；果树；种植
中图分类号：S66；S188 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20170432033
生物技术是把科学当作基础的技术，通过生物工程与体系的原理，完成生产生物制品与创新的科学技术。高速发展的生物技术，被使用于诸多行业之中，我国也把生物技术运用于果树种植工作中。对于传统种植果树而言，大多时间均依照营养繁殖的方法遗传，通过引种和挑选优良种子，令果树品质愈发提升。可是由于果树的生命周期与自交会造成诸多不孕状况，令育种工作举步维艰。因此在种植果树中引入现代生物技术，不但可令这些问题得以解决，还能使种植果树工作有全新的途径，从而有利于种植工作的进行。
1 生物技术的发展概述
1.1 生物技术的起源
生物技术还被称作生物工程，现代生命学科属于生物技术的根基，将其它基础学科与生物学科的原理进行融合，透过一些较为先进的技术，把人类所需的产品进行生产，DNA重组技术则为现代生物技术的一个标志[1]。
1.2 生物技术的发展
在持续发展操作技术与基因理论中，现代生物技术逐步构成了生产力，而且被大量使用在实践生活中。蛋白质工程在基因工程中极为关键，其在现代生物技术中十分重要。生物信息学是在高速发展的全球信息技术乃至创建通讯网络后出现的，并得到不断的完善，形成生物技术的研究体系。
2 生物技术在果树种植上的应用
2.1 菌根生物技术的应用
菌根作为一种真菌，其与植物的根系构成了一个共生结合体。而外生菌根与VA菌根极为重要，菌根生物技术则应当令果树的苗木完成菌根化，也就是在果树苗木栽植前，透过预先接种菌的方式令其变成具有菌根的苗木。依照相应研究可以看出，菌根生物技术可以显著提高果树所具有的矿质营养与水分情况，透过内源激素的平衡与抗病性能的提高，从而加快果树成长。
比如在对实生苗进行菌根化时（实生苗指的是从种子生长成果树树苗），实生苗执行菌根化的成功案例包含了杜梨、樱桃、海棠、山桃等。在播种果树的实生苗时，应当执行菌根消毒，将具有的病原真菌、细菌以及线虫杀死，确保菌根发挥有效的作用。在接种时，工作人员可以将预先种在灭菌土内的2～4真叶幼苗给予接种，还能够在接种物数过少的状况下使用容器播种并进行接种菌根。
2.2 单倍体技术的应用
单倍体培养技术大量使用于果树育种当中，单倍体技术对完成突变检测与对抗性细胞挑选极为有利，显著减少了果树育种的时间，花药培养属于单倍体构成的重要途径。并且，透过对植物卵细胞、助细胞等采取离体培养，则能够分化为单倍体胚。
通过单倍体生物技术对4倍体的单核期花粉给予培养，成功培育出单倍体植株。可是对草莓给予花药培养时，因为较易被花药培育环境与基因型影响，则会发生单倍体诱导频率较低的状况，并且草莓属于4倍体，这些4倍体是通过单倍体自发加倍构成，也是由体细胞组织构成，@2者较难区分。所以在运用单倍体技术培育果树时，则需加强构成方法的区分。
2.3 分子标记技术的应用
分子标记技术通过生物大分子，尤其是把核算多态性当作根基。分子标记技术具有极为正确、快速、灵敏度较高的特征，最明显的优势则为令多基因控制的繁琐性被分析。随着我国果树种植的发展，检验DNA分子标记技术已经被大量使用，取得成功的果树包含了荔枝、番木瓜、芒果、香蕉等。
因为诸多果树在开花结果之前需要较长的幼年期，从而对果树新基因的培育与选择工作造成较大困扰，可是透过对某一优良性状执行分子标记，从而在幼苗时期则能够透过对其选择，加快果树的育种过程。比如番木瓜在育种时，工作人员可以运用微型探针对番木瓜的优良特征给予分子标记，且透过RAPD技术对番木瓜进行分析，从而达到优选品种的目的[2]。
3 生物技术应用对果树种植的影响
微繁殖与基因转化等技术均大量使用于果树种植中。果树种植相较于其他植物而言，不同之处则为果树的选种、育种、施肥等极为重要。在果树种植中使用生物技术，不但能够预防病虫害、培养出优质树种，还可以提升产量，确保果树营养的平衡性。因此对于果树的种植而言，相应人员需在生物技术的使用中加大力度，依照实际状况给予协调，以此令果树的产量与成长具有保障。
4 结束语
生物技术在果树中的运用愈发广泛，从而对果树全面发展给予有效的科学技术支撑。我国科学化生产持续进行，在果树培养中愈发加大了投入力度，生物技术的发展前景极其良好。
生物技术的发展前景范文4
生命科学和生物技术的重大突破引领着新的科技革命，对推动全球经济走向新的繁荣、改善人类生活质量发挥着越来越关键的作用。中国政府高度重视生物技术及其产业化的发展，明确提出把生物作为重点培育的战略性新兴产业之一，各部门和地方在投入、政策、人才等方面给予重点支持，初步形成了有利于生物产业发展的政策法规体系、研发体系、技术标准体系和生物安全保障体系，生物科技取得长足发展，创新能力明显增强。
生物技术及其蕴含的巨大产业发展前景，不仅能够为中国转变经济发展方式提供新的动力，也将为世界经济的发展开辟新的空间。中国政府将坚持把生物科技作为中国科技发展的战略重点，统筹规划，系统布局，大力提升生物领域基础研究和技术创新能力。坚持以企业为主体、市场为导向、政产学研用相结合，引导技术、人才、资金等向生物科技领域集聚，形成完善的生物产业创新体系，努力把生物产业培育成国民经济支柱产业。坚持面向大众、服务民生，加强生物技术在医学、农业、生命健康、防灾减灾、环境保护、生态建设和应对气候变化等领域的应用，推动生物科技成果转化和普及。坚持深化科技体制改革，营造有利于生物科技发展的良好政策环境，最大限度地调动和激发广大科技工作者的创新活力。坚持扩大对外开放，加强生物科技领域的国际交流与合作，分享新知识、新技术，提高生物技术的研发水平。
当今时代，生命科学和生物技术快速发展，不断取得新的突破。全球生物经济发展的速度已经大大超过经济增长的速度，成为最活跃的技术创新领域。在生物技术、生物产业发展方面，取得了显著进展，成为我国重要的生物产业基地。“十二五”期间，将进一步加大力度，加快生物医药产业发展，努力构建生物经济发展新优势。我们愿与国内外科研机构、生产企业加强合作，共同推动生物经济的繁荣与发展。
国际生物经济大会已经成为促进国内外生物技术合作与交流的重要平台、沟通国内外企业投资生物产业的重要渠道、展示中国生物技术和生物产业发展成就的重要窗口。科技部将重点围绕生物企业创新能力提升、人才培养、成果转化应用和生物技术国际合作等，采取有力措施，推动我国生物技术的研究和产业化发展。
生物技术的发展前景范文5
关键词：环境生物技术,微生物,生物净化,生物修复,生物降解,反应器
环境生物技术(environmental biotechnology)是利用生物的生理活动，高效净化污染环境以及将污染物转化为资源的人工技术系统。作为一门新型的边缘学科，主要涉及生物技术、工程学、环境学和生态学等学科，不仅包含了生物技术所有的特点，还融合了环境污染防治以及其他工程技术, 其核心是微生物学过程［1］。它是近20年来产生的一门多学科相互渗透的新兴边缘学科,环境生物技术可以按技术难易划分为三类［2］ 第一类是指以分子生物学技术为主体,以基因工程为主导的污染控制与监测技术,包括构建降解杀虫剂、除草剂、多环芳烃类化合物等污染物的高效基因工程菌,创造抗污染型转基因植物等。第二类是以目前大量应用的经过改革与创新的生物处理技术,如生物流化床法、上流式厌氧甲烷发酵法和变形活性污泥法等等。 第三类包括：生物稳定塘、人工湿地和污染控制资源化生态工程等自然净化系统。 本文仅讨论后两种环境生物技术。
1.环境生物技术的特点
作为高新技术之一的生物技术用于污染治理已有悠久的历史。但是,由现代生物技术和环境工程技术相结合的环境生物技术,是20世纪 80年代才诞生于欧美地区［3］。 环境生物技术是21世纪国际生物技术的一大热点领域,它将在环境治理上发挥着重要的作用。环境生物技术产生、发展及演变与一系列的环境污染问题有着密切的联系。 近年来,随着细胞融合技术、基因工程技术、分子生物技术等的发展,环境生物技术得到了进一步的发展。生物与环境之间既有对立的一面,又有统一的一面,生物体靠体内调节和变异来适应环境变化,同时通过自身来影响和改变环境。 环境生物技术拥有许多其他方法不可比拟的优势,如微生物对各类污染物均有较强、较快的适应性,并可将其作为代谢底物降解和转化,具有效果好、运行费用低、无二次污染等优势。用生物方法处理污染物的最终产物大都是无毒无害、稳定的物质,如二氧化碳、水、氮气和甲烷等,通常可一步到位,避免了污染物的多次转移,因此它又是一种消除污染安全而彻底的手段。另外,生物处理技术的产物或副产品,大多可以较快生物降解的,并可作为资源加以利用,有助于把人类活动产生的环境污染减到最小程度。生物技术还易于进行大规模操作,一些生物曝气池、生物滤池的容积之大,也是其他工艺望尘莫及的。 生物方法还可以就地利用天然水塘或土壤层作为污染物处理场所,这可大大降低处理费用。因此生物技术在环境领域的应用将是势不可挡的。 环境生物技术具有深远的发展前景,特别是对于寻求用低成本解决环境问题的发展中国家具有极大潜力。
目前，环境生物技术在废水处理、废气处理、环境监测、污染检测和补救、毒性鉴别等诸多领域的应用研究已经开始进行［4］ ,有些也已取得了初步成果，但是环境生物技术的潜在优势还远没有引起人们的重视。
2 环境生物技术的应用
生物技术在环境方面的应用主要有：用植物和微生物清除环境污染物、毒物；用生物传感器监测污染；用微生物杀虫剂代替化学杀虫剂等。运用环境生物技术进行水污染治理，是目前采用的主要技术措施，它具有以下优点： ①生物既具有很强的吸附力，又具有良好的沉降性,处理效果好； ②生物具有很强的降解能力，处理效率高； ③可处理水量大,方法成熟； ④成本低,无二次污染。 生物法在处理污水时所起的重要作用已受到关注,它在环保领域中的应用还有待于进一步研究和拓展，以下几点是环境生物技术在环境污染治理方面的具体应用。
2.1生物修复
有毒化学品尤其是石油、有机氯化物、化学聚合物等造成的污染已成为世界性问题,在各种清除污染物的技术中，生物修复是最有前途的技术之一。 生物修复即生物除污，是指生物特别是微生物催化降解有机污染物，从而修复被污染的环境、消除环境中的污染物或修复由于对生态系统管理不善造成的损害的一个受控或自发进行的过程。不同类型的生物都有不同的生物除污作用。例如：利用植物吸收污染物(植物除污) 是一个正在兴起的研究领域。 植物修复技术是以植物忍耐和超量积累某种和某些化学元素的理论为基础,利用植物及其共存微生物体系清除环境中的污染物的一门环境污染治理技术［5］ 。
2.2 生物监测
传统的环境监测以化学分析用成熟的仪器为主,当代生物技术发展了生物监测为主的新手段,如通过测定微生物的酶和细胞基因等监测环境的变化。 目前研究较多的有生物发光菌、卤素呼吸菌、苯乙烯降解菌等,主要监测水体中的有害物质和海水中藻类的爆发。
2.3 微生物降解技术
微生物对污染物质的代谢、转化及降解作用,是当今环境污染控制研究中最活跃的领域之一。 许多微生物和原生动物可以净化废水，传统的生物处理技术大多是对自然生长的微生物群体加以驯化、繁殖利用，对污染物的降解水平较低。 20世纪70年代以来，针对一些特定的有毒废水或成分单一的高浓度有机废水,已选育出具有较高降解活性的菌种,并进行纯培养后用于废水处理，已初步显示出一定的优越性，成为近年来利用生物处理废水的一种常用方法。微生物在废水处理中的特殊作用将不断得到挖潜,而且用微生物来处理环境污染物是一种安全、经济的方法。
2.4 生物发酵技术
生物发酵工程涉及最早的领域是废水生物处理。目前关注的生物发酵技术主要有： ①水解- 好氧生物处理法( H/ O 法) ,其特点是将厌氧过程控制在水解和酸化阶段。用H/ O 法处理表面活性剂废水、焦化废水和印染废水等难降解工业废水,其效果十分显著,COD 去除率较常规法提高20 %～30 %；处理城市污水时,其出水COD 浓度
2.5 生物强化处理技术
为了提高废水处理的效果,而向废水中投加从自然界中筛选的优势菌种或通过基因组合技术产生的高效菌种,以去除某一种或某一类有害物质的方法. 主要强化方法有:
①高浓度活性污泥法,以高污泥浓度和长泥龄来促进对难分解物质的处理,加快反应速度。 日本用该法处理难分解的聚乙烯醇和粪便污水取得显著效果［6］ 。 ②生物- 铁法,是在普通活性污泥中加入无机盐如铁、钙、镁等,多用铁盐(氢氧化铁或氧化铁粉) ,形成生物铁絮凝体活性污泥,具有高浓度活性污泥法的特点,主要用来提高去除污水磷的效果。 ③生物- 活性炭法,综合利用微生物氧化能力和活性炭良好的吸附能力,使二者产生协同增效作用。在该系统中,每克活性炭去除1～3gCOD ,分解废水毒性能力增强,同时还显著提高了脱氮水平 。
2.6 生物反应器技术
生物反应器技术,是现代生物技术发展的一个主要方向。该法主要应用于制药、食品、精细化工等行业。其特点是：容量大,连续运行,自动化控制,操作简便。 美、英、德、日本等现大量生产现代化的新型生物膜反应器,其共同特点是反应器内装有比表面大的载体,有利于微生物附着生长形成生物膜；供气或供给的其他反应条件优越,污染物具有充分的时间与微生物接触,有利于增强微生物的分解代谢能力。我国的北京、上海等地也在积极开发研制。目前,2000m3的反应容器已经问世。 虽然其处理能力较低,造价较高，但其管理方便,运行费用低，所以欧美地区约有70 %的污水处理厂采用该技术⑸ 。
2.7 微生物絮凝剂的应用
微生物絮凝剂是利用生物技术,通过微生物发酵,抽提精制而得到的一种具有生物分解性和安全性的新型、高效、无毒的廉价的水处理剂，这些都是目前使用的无机或有机合成高分子絮凝剂等所不具备的。 通过细菌、真菌等微生物生产出的生物絮凝剂由于具有降解性能好,使用成本低,不会导致二次污染等优点已广泛应用于工业废水处理中。目前,已筛选出19 种具有絮凝能力的微生物,其中,霉菌8种,细菌5种,放线菌5种,酵母菌1种［3］。 随着生物技术的发展,生物絮凝剂的开发与应用具有良好的发展前景。
2.8 生物净化技术
生物净化处理包括稳定塘和土地处理系统。 稳定塘是污水处理技术中最简单的一种,其特点是结构简单,工作可靠,不需要什么特殊技术就可连续处理污水。 一般停留时间较长,需占用较大的土地面积。 可用于污水的一级、二级处理。 土地处理系统是利用土壤及其微生物、植物根系的净化能力处理污水,同时利用污水中的营养元素和水分促进农作物、牧草或树木生长,具有一定的生态效益和经济效益。 其特点是投资少,能耗低,易管理和净化效果好。 若这两个系统有机结合,可实现污水的二级、三级处理。 由于稳定塘系统比正规污水处理厂更能有效的去除有机化合物及N、P 等,由厌氧塘、兼性塘、好氧塘串连而成的稳定塘系统已成为二级处理的有效替代方法［7］。
2.9固定化微生物技术
它是生物工程领域中的一项新技术。 进入20 世纪80 年代以后,国内外开始应用这种具有独特优点的新技术来处理工业废水和分解难生物降解的有机物质,并取得了令人瞩目的成果。 随着现代生物工程技术的不断发展,一些具有特异性的优势菌种不断得到改造或创造,将这些高效专性菌脱色菌、脱氮、脱磷菌等进行固定化后,菌体密度提高,大大提高了处理效率,尤其是对难降解有毒物质的治理有明显的优势。
3 环境生物技术的发展趋势
环境生物技术是我国的一个重要发展领域,也是解决环境问题的根本措施。应结合我国国情进行急需的环境生物技术研究, 从国内外的研究与应用现状可知,目前环境生物技术最有应用前景的领域是高效的废物生物处理技术、污染事故的现场补救、污染场地的现场修复技术以及可降解材料的生物合成技术。
3.1 生物反应器的研究与发展
厌氧与好氧工艺相结合,生物膜与活性污泥相结合的反应器将成为废水处理反应器的主要发展方向。 其技术发展的总趋势是在活性污泥中加入载体,发展既有固定载体又有流动载体,既有好氧又有厌氧固定膜的反应器,最大限度的增加反应体系中的生物量和生物类群,最高水平地发挥微生物降解污染物的生物活性,同时兼顾便于管理和降低运行费用。 高质量传感器,信息传输与数据处理等构成的自动化控制系统,将在多种反应器中发挥作用,提高生物处理的效率,节约大量的人力,简化操作程序。
3.2 利用生物技术实施资源化战略
采用生物技术方法建立无害化生产工艺过程,实现废水循环利用,同时将部分无毒有机污染物转化为副产品,开发利用废物生产甲烷,氢气和燃料乙醇的多层次生物技术,增加由生物发酵处理有机废物的资源化工程的种类和产品,充分实现废物资源化。
3.3 建立各种生物监测手段
在环境中低浓度污染和沉积物中的污染物的研究方面,除继续应用指示种、耐污种、敏感种以外,还应利用各种形态、生理、生化、遗传的异常改变和群落多样性指数,建立各种生物监测手段,其中生物传感器技术具有广阔的应用前景。
3.4 利用微生物进行生态环境修复
一些生态工程,如污水稳定处理、土地处理、固体废弃物处理技术和方法在环境污染处理方面起到很重要的作用。 近年来人们更加重视土地、湿地、湖泊、河流的生态修复与重建工作,并发展用于环境修复的多种微生物制剂。 这方面的研究方向主要是对环境污染具有抗性的生物种类的筛选和培养。
另外,一些新的应用领域也引起了注意［8］，如超级工程菌的构建,从环境中分离筛选出的菌种，其降解污染物的酶活性水平有限，需要对这些菌株进行遗传学改造。因此使近期的研究热点从一般的筛选工作转入到降解代谢途径、降解酶系组成以及其遗传控制机制上来。在此基础上就可能实现用质粒
转移、分子育种和基因重组技术构建有特殊功能的超级工程菌。人工构建的能够生物降解污染物的基因工程菌，具有生长繁殖迅速，絮凝性能好和对难生物降解污染物的较高降解活性。
生物技术的发展前景范文6
关键词：生物化工 发展 作用
一、生物化工的发展前景
1.生物化工的发展状况
近年来社会讨论最多的莫过于能源问题，石油、煤炭等都是不可再生能源，一旦消耗殆尽就会影响人类的生活和社会发展，人们也致力于寻找新的能源。而生物能源恰好可以满足人们的需求，它可再生，对环境污染小，储藏量大。比如说，氢能储藏量大分布范围广，利用它解决能源短缺很有效；燃料酒精的开发很有价值，利用玉米等农作物提炼酒精作燃料，既环保又有发展空间。尤其近十年来，世界生化技术迅速发展促使生化领域取得了许多重大科技成果，主要表现在：一能源方面，纤维素发酵连续制造乙醇已成功，煤制甲醇、煤制烯烃技术已成熟；二环保方面，固定化酶处理氯化物已实际应用；微生物法生产丙烯酰胺、脂肪酸、 乙二酸等产品的生产已达到了一定规模。
常轶智说过，“由于人们对生物发展的越来越重视，生物技术和生物化工技术已经初具规模，例如微生物法生产丙烯酰胺、透明质酸、己二酸等。还有，我国柠檬酸的产量已经达到世界领先水平，在生物农业，食品等方面也有很多成就。
我国在氨基酸的发展中，谷氨酸的发展及产业已经独具规模，谷氨酸俗称味精，是世界上销售量最大的氨基酸，我国在谷氨酸的发展中仅次于抗生素的发展。近年来，我国还开发了许多的生物农药——苏云金杆菌、井冈霉素、公主岭霉素等，这些生物农药都具有高效安全、低毒方便等特性，在对农作物杀虫方面都很有效。我国在生物催化剂发展方面也有很快的提高，2009年光生物催化剂已经有近两亿美元的市场。
2.我国生物化工发展存在的问题
政府不够重视生物化工，资金的投入不够，政府对生物技术产业因为了解不深故认可度不高，不能成长远角度看生物化工产业，导致生物化工产业发展总是有一些障碍。另外，产业化程度低，科技研究成果不能很好的转化为生产力。由于生物化工技术研究费时，周期长，不能在短期内见效，不能实现经济效益的立即体现，所以研究力量不均匀，企业对其投入不大。我国没有像发达国家一样的强大的研发队伍，团队力量不够。
二、生物化工的应用
生物化工涉及多个领域，主要是生物高科技医疗制药产品、资源能源和环保三方面的领域。像生物降解高分子材料指的就是能被生物体侵蚀而降解的材料。生物降解高分子材料的应用十分广泛，一是可以利用在医疗方面，外科手术的缝合线，人造血管等制品，骨骼代替物如人工关节等；二是可以利用在工业方面，无污染可再生的降解再生的包装材料；三是农业方面可用作杀虫剂的释放可控制材料。生物转化的实现，促进了酶在药物合成中的应用。用酶和细胞代替化学催化剂进行有机合成具有选择性专一、步骤简单、过程温和的特征，一些用常规化学方法不能进行的反应可以由酶和细胞来完成。但是酶和细胞的弱点是不稳定、造价高，反应速度也十分有限，致使生物转化大都停留在研究阶段。要克服这一弱点，必须通过生物和化学的方法稳定酶和细胞。
脂肪酶生物技术被广泛应用于修复生态和被污染的环境，石油开采中重大漏油事故都可以靠脂肪酶来解决。脂肪酶可以用作处理废水，通过脂肪酶可以制造液体肥皂，可以说生物化工是应用广泛的，还例如，米曲霉可以用来处理毛发，假单胞菌可以用作改造被石油污染的土壤和有毒有害的气体，不同的微生物可以用来处理废水、废弃的食用油、生物膜的沉积物、聚合物废物等。由于煤炭、石油都属于不可再生能源，迫切的需要找到替代物品，其中生物能源就被广泛的应用。酒精就是一种很清洁并且环保的能源，我国就选出很优良的菌种使用玉米，为了减轻污染加大投入对传统的制造酒精技术加以改进，使用低温蒸煮的方式向快速发酵方向发展，成功的研制了生物燃料。
生物化工在药物的研制方面也有很大的成就，天然药物资源的自然生产是很有限的，而利用生物化工生产的天然资源则能满足人们的需求，生产的可控制性是其很大的优势，可适时地提高资源的品质，使药物优化，所以这项技术具有很大前景。在中草药资源上，利用规模化培养技术可减少、甚至免去对天然植物的依赖，对于我们这样一个植被破坏面积大、沙漠化严重、大面积干旱缺水的国家是可持续发展的一项战略措施。其次在天然产物的制备上，要充分发挥生物化工分离技术的优势，用层析、膜分离等高效分离纯化技术和高效选择性精度取代现有中草药制备中的某些落后工艺，对整个过程进行优化，提高产物收率、纯度，实现组分的综合利用，同时降低溶剂消耗量，从而可以达到降低成本，保护环境的作用。
木质纤维素生物转化产品被广泛的应用，可再生性的木质纤维素的开发已经被发达国家列入了战略性研究课题，是纤维素，半纤维素，木质素重组，将生物能源，生物化肥，生物饲料，生物微生物材料作为了生物化工的重要应用领域。
另外，我国柠檬酸的生产量和出口总量每年都在不断提高，是世界上柠檬酸出口第一大国。所以我建议我国的有机酸行业应该多向生产柠檬酸产业靠拢，可以加大力度再进行研发新项目并且努力在技术上创新，可以扩大企业的规模改善经营的模式，扩大柠檬酸的应用领域。
三、总结
生物化工的发展前景是很广阔的，其应用领域也很广泛，生物化工产业必将成为未来炙手可热的行业。
参考文献
[1]俞志明.《中国化工商品研究》[M].北京大学出版社，2009.
[2]师兆忠.《生物学报告》[J].开封大学学报，2011.
