生物工程总结

第一篇：生物工程总结

《生物工程与生命》总结

《生物工程与生命》 总结

一、时代背景及开展意义

人类进入21世纪，社会空前发展，经济科技实力稳步增长，但是世界总是和谐的，有长就有消。人类在生活富裕的背后还面临着严重的资源危机、环境危机，经济发展和人口增长产生的对资源与环境的需求超出了地球生态系统资源与环境的供给能力。资源枯竭，尤其是石油、天然气的枯竭，将使人类的生存、发展面临着极其严重的挑战。人类的可用资源日益减少，人类赖以生存的环境严重恶化。，一系列的生态问题逐渐显现出来„„怎样实现资源的再生利用，怎样达到人与环境的和谐，走可持续发展道路，人类又面临着一个新的挑战。

面对这些问题人类展开了积极的探索，一种新的科学技术应运而生——生物工程，许多以前未曾解决或无法解决的问题有了解决的希望，我们的未来又看到了希望的曙光！例如环境问题，随着人们环境意识和生态的不断加强,市场对生物技术、生物产品的需要将明显增多,政府也将更加重视生物技术的发展。同时,环境生物技术本身也将更加成熟,功能多元化、效率更高、成本大大降低。例如脑激素，利用传统手段生产，一克要花费上万元，而现在利用生物工程进行生产，《生物工程与生命》总结

一克只需要成本几毛钱。在这种大环境下,环境生物技术将与绿色工业技术融合,逐渐成为国民经济的支柱产业,能耗高、污染大的产业将逐步退出经济主战场。这样一来，人类发展对于资源消耗和对环境的污染将大大减少，逐渐向低消耗、高效益的方向发展，环境和生态压力也必将大大降低。

生物技术被称为继蒸汽机技术革命、电子和信息技术革命之后的

《生物工程与生命》总结

生物工程不仅直接建立在分子生物学和细胞生物学的原理之上，而且是涉及面广泛的综合技术，是分子生物学、微生物学、生物化学、遗传学、细胞生物学、化学工程学、医药学、材料科学等多学科交叉的综合性技术学科，是运用现代生物学方法和手段建立起来的一个现代技术体系。

四、生物工程与生命的特点

1、高效、经济的特点

生物工程技术不需消耗地球上的资源，而利用的是源源不尽的生物资源，从而节约了大量的宝贵资源，但生物工程技术的生产效益很高，从而达到利用可再生资源产出大量物质的目的。如：将某些植物的高光效基因转入杂交水稻中，就能将杂交水稻的光合能力提高很大程度。

2、清洁、低耗且可持续发展的特点

生物工程技术消耗的资源少，而且不对地球环境造成污染，完全符合可持续发展的要求和目的，为人类未来的生存和发展提供了一种理想的方法！如：利用转基因技术，将抗害虫病毒置入水稻中，那么水稻将不再需要打农药，这不仅清洁、低耗，而且还可以为国家节省大量的人力物力。

3、可遗传、易扩散的特点

《生物工程与生命》总结

生物工程技术改造生物，改变了生物原有的基因结构和功能，而且改变后的基因（遗传物质）可以通过生物的生殖活动遗传给后代，造成扩散，是取之不尽用之不竭的可再生资源，而且这种扩散可以自主进行，如不注意管理，造成生物扩散之后的后果将是十分严重的，这也是生物工程技术的弊端之一。

4、对人类的伦理和尊严的影响

生物工程技术从某种角度来说违背了人类原有的伦理道德，因为生物工程技术利用现代生物技术人为地改造生物的结构和功能，违背了生物界原有的规律。而且某些技术对人类的尊严也造成了一定的影响。如：克隆技术，它可以克隆出许多器官等以拯救人类的生命以及濒临灭绝的物种，但是，如果使用不当，比如说克隆人技术，违背了人类的伦理道德，应当严令禁止的。

五、学习心得总结

在本学期的生物工程与生命选修课上，我初步了解生命科学这门科学的研究对象：生物体本身生命现象、生物体之间、生物体与环境之间的联系和相互作用；生物环境对人类影响等等；以及生命科学这门学科的宗旨：人类通过生命科学认识生命运动的复杂性，揭示生命本质，以和身边的生物、环境更好地和谐共处，自身更好地生存发展等。通过一学期的学习，对最基本的生命现象和有关生命科学的基础

《生物工程与生命》总结

定律、原则、法则等有了一定的认识和了解；在这过程中，我感慨杜甫的诗“造化钟神秀”的意境:神奇的大自然造就了多姿多彩的生命形态；生物进化过程中形成各种令人叹服的复杂而精巧的功能器官和组织；各种各样的生物体之间在长期演化中形成的各种生物链和依存、竞争关系，我们的地球因生命的存在而在宇宙中独一无二，璀璨多彩；同时我们也看到了生命科学对人类生存和发展的重大影响——我们研究人类自身，并认识我们的环境以及我们共处于同一个地球的生物，没有了生命科学，我们将失去关于我们自身与我们朝夕共处的生物的最基本的知识；我们获得我们的行为和活动带来的后果和影响，没有了生命科学，我们将失去发展方向，我们的资源将慢慢枯竭，我们的环境将继续严重恶化，我们的生态压力将越来越大，我们终将不能控制自身的前途和命运，甚至造成自身的毁灭！我们要利用完善生物技术保持生物的多样性，保护环境、和谐社会与环境资源，走可持续发展道路！

第二篇：生物工程[推荐]

1细胞破碎就是采用物理、化学、酶的方法，在一定程度上破坏细胞壁和细胞膜，设法使胞内产物最大程度地释放到液相中。

2破碎率定义:被破碎的细胞的数量占原始细胞数量的百分数，3料液：在溶剂萃取过程中，通常将供提取的溶液称为料液，通常是水溶液；溶质：从料液中提取出来的物质称为溶质；萃取剂：用来萃取产物的溶剂常称为萃取剂；

萃取液：溶质转移到萃取剂中与萃取剂形成的溶液称为萃取液；萃余液：被萃取出溶质后的料液称萃余液（萃残液）。

4在一定温度和压力下，溶质分配在两个互不相溶的溶剂中，达到平衡时溶质在两相中的活度之比为一常数，为分配定律。

5乳化：是一种液体(分散相)分散在另一种不相混溶的液体（连续相）中的现象.6超临界流体萃取::利用超临界流体（SCF）作为萃取剂，从固体或液体中萃取出某种高沸点或热敏性成分，达到分离纯化的目的。

7微胶团：水溶液中表面活性剂的极性头朝外，疏水的尾部朝内，中间形成非极性的“核”

8膜分离的概念：利用膜的选择性（孔径大小），以膜的两侧存在的能量差作为推动力，由于溶液中各组分透过膜的迁移率不同而实现分离的一种技术。9反渗透：

定义：在溶质浓度高的一侧施加超过渗透压的压力，使溶剂透过膜的操作。

是一种以压力差为推动力，从溶液中分离出溶剂的膜分离操作，孔径范围在0.1~1 nm之间

10电渗析：以电位差为推动力，利用离子交换膜的选择透过性，从溶液中脱除或富集电解质的膜分离操作。

11截留曲线：测定分子量不同的球形蛋白质或水溶性聚合物的截留率，所得到的膜的截留率与溶质分子量之间关系的曲线。

12浓差极化:在膜分离过程中，膜表面上溶质浓度高于主体溶质浓度的现象。13膜溶剂 ：是形成液膜的基体物质。

表面活性剂：是分子中含有亲水基和疏水基两个部分的化合物，在液体中可以定向排列，显著改变液体表面张力或相互间界面张力。

流动载体：其作用是使指定的溶质或离子进行选择性迁移，其作用相当于萃取剂。稳定剂 ：可以提高膜相液的粘度,促进液膜的稳定性。交换容量是表征树脂活性基团数量－交换能力的重要参数，总交换容量：每克干树脂上活性功能团的总数。

工作交换容量也叫实用交换容量，即在某一指定的应用条件下树脂表观出来的交换容量，流出液中被交换离子含量达到漏出点的交换容量15影响交换速度的因素①树 脂  ★ 颗粒大小：ro，扩散速度，内扩散F内。★ 交联度：交联度，孔，Di，F内；

但是选择性；机械强度。交联度应从交换速度，选择性，机械强度三方面综合考虑。

★ 活性基团电离度：电离度大，交换速度快，选择性也增大。强酸、强碱及弱酸、弱碱的盐型树脂，交换速度快，∵ 树脂电离度大；弱酸H型、弱碱OH型树脂，交换速度慢。

161软化水:将水中硬度(钙、镁离子）去除或降低到一定程度的水，水在软化过程中，仅硬度降低而总含盐量不变。

.脱盐水:指水中盐类(主要是溶于水的强电解质)除去或降低到一定程度的水,其电导率为1.0—10.0 μs /cm电阻率1万-100万欧·厘米,含盐量小于1-5毫克/升。纯水:是指水中的强电解质和弱电解质(如SIO2,CO2等)去出或降低到一定程度的水.电导率为1.0—0.1 μs/cm；电阻率100万-1000万欧·厘米,含盐量小于1毫克/升。.超纯水:水中的导电介质几乎完全去除,同时不离解的气体,胶体以及有机物质(细菌等)也去除至很低程度的水。其电导率为0.1—0.055 μs电阻率大于1000万 ,含盐量小于0.1毫克/升.理想纯水(理论上)电导率为0.05 μs,电阻率为18.3兆欧·厘米。17色谱分离（Chromatographic Resolution，CR）利用多组分混合物中各组分物理化学性质（如吸附力、分子极性、分子形状和大小、分子亲合力、分配系数等）的差别，使各组分以不同程度分布在固定相和流动相中。当多组分混合物随流动相流动时，由于各组分物理化学性质的差别，而以不同的速率移动，使之分离。18阻滞因子是在色谱系统中溶质的移动速度和标准物（与固定相没有亲和力的流动相 Kd=0）的迁移率之比

1超声破碎法：

三十离子交换树脂的选择性影响因素：离子水化半径2 离子化合价 3溶液的酸碱度 4交联度，膨胀5 辅助力 6有机溶剂

三十一色谱分离优点1 分离效率高，每米柱长可达几千至几十万的塔板数； 2应用范围广，从极性到非极性、离子型到非离子型、小分子到大分子、无机到有机及生物活性物质，以及热稳定到热不稳定的化合物，尤其是对生物大分子样品的分离，是其他方法无法代替的；3选择性强；4高灵敏度的在线检测，可采用不同的高灵敏度检测器进行连续的在线检测；5快速分离；6过程自动化操作。

三十二对吸附剂的一般要求：1具有较大的表面积和足够的吸附能力2对不同组分有不同的吸附能力3化学惰性，即不溶于流动相，不与样品组分和流动相起化 学反应4颗粒均匀，具有一定的机械强度的粒度 一般采用白色或无色吸附剂，便于观察实验

常用的吸附剂硅胶、氧化铝、活性炭、聚酰胺、纤维素等。

一发酵液的基本特性1发酵产物浓度较低，大多为1-10%，2悬浮物颗粒小，细胞的相对密度与培养液相似。3固体粒子可压缩性大4液相粘度大，大多为非牛顿型流体；

5性质不稳定，随时间变化；6悬浮状态稳定：双电层、水化膜、布朗运动

二预处理的目的：降低液体黏度，促进从悬浮液中分离固形物的速度，提高固液分离的效率：

⑴ 改变发酵液的物理性质，包括增大悬浮液中固体粒子的尺寸，降低液体黏度。⑵ 相对纯化，去除发酵液中的部分杂质（高价无机离子和杂蛋白质），以利于后续各步操作。

⑶ 尽可能使产物转入便于后处理的一相中（多数是液相）；

三预处理的方法1 凝聚和絮凝2降低液体粘度3调节悬浮液的PH值4助滤剂和反应剂

四工业上使用的絮凝剂可分为三类：1人工合成有机高分子聚合物、2天然有机高分子聚合物、3无机高分子聚合物

五絮凝的影响因素发酵液的性质（细胞浓度，表面电荷）；絮凝剂的浓度(最佳用量为粒子表面积约有一半被聚合物覆盖)；絮凝剂的分子量；pH 控制；搅拌速度。六影响发酵液粘度的因素：

1菌体的种类和浓度（重要因素），通常丝状菌、动物或植物细胞悬浮液粘度较大，浓度增大，粘度也提高。

2培养液中蛋白质、核酸大量存在：

3细胞破碎或细胞自溶后粘度增大。因此细胞破碎的程度应控制，发酵放罐时间要

2溶剂萃取法：利用一种溶质组分（如产物）在两个互不混溶的液相（如水相和有机溶剂相）中竞争性溶解和分配性质上的差异来进行分离操作的。3双水相：将两种不同的水溶性聚合物的水溶液混合时，当聚合物浓度达到一定值，体系会自然分成互不相融的两相，称为。4截断分子量（MWCO）：相当于一定截留率（通常为90%或95%）的相对分子质量。

5截留率：指对一定相对分子质量的物质，模能截留的程度。6浓差极化：这种盐浓度在模面增加的现象。7萃取：指任意两相之间的传质过程。8下游分离过程：

9高压匀浆法：利用高压使细胞悬浮液通过针形阀，由于突然减压和高速冲击撞击环使细胞破裂。

10分配系数：在一定条件下，一定量的溶质在两种互不相溶的溶剂中达平衡时，溶质在两种溶剂中的浓度之比为一常数，此常数称为分配系数。

11膜污染：模在使用中，尽管操作条件保持不变，但通量仍逐渐降低的现象。12浸取：用某种溶剂把有用物质从固体原料中提取到溶液中的过程。13生物工业下游技术：对于由生物界自然产生的或由微生物菌体发酵的，动植物细胞组织培养的，酶反应等各种生物工业生产过程获得的生物原料，经提取分离，加工并精致目的成分，最终使其成为产品的技术。

14絮凝：指在某些高分子絮凝剂存在下，基于桥架作用，使胶粒凝形成较大絮团的过程。15凝聚：指在电解质作用下，由于胶粒之间双电层电排斥作用降低，电位下降，而使胶体体系不稳定的现象。16溶剂萃取法：利用一种溶质组分在两个互不相融的溶剂中竞争性溶解和分配系数的差异来进行分离的操作。17反胶团：表面活性剂在非极性溶剂中亲水头向内和疏水尾向外的具有极性内核的多分子聚集体，由于其表面活性剂的排列方向与一般的正向胶团相反，因此成为反胶团。

18亲和色谱：是专门用于纯化生物大分子的谱分离技术，它是基于固定相的配基与生物分子之间的特殊生物亲和能力的不同来进行相互分离的。19凝胶色谱：以凝胶为固定相，是一种根据各物质分子大小不同而进行分离的色谱技术。

20超临界流体（SCF）：是指处于临界温度（Tc）和临界压力（Pc）以上，其物理性质介于气体与液体之间的流体。

21分配色谱：利用各组分在两种互不混溶溶剂间得溶解度差异来达到分离的。22对酵母细胞采用酶法破碎时，先加入（蛋白酶），作用蛋白质-甘露聚糖结构，使两者溶解，再加入（葡聚糖酶），作用裸露的（葡聚糖层），最后只剩下原生质体，这时若缓冲液的渗透压变化，则细胞膜破裂，释出胞内产物。23细胞破碎率的方法有（直接测定法），（目的产物测定法）（导电率测定法）。24离子交换树脂由（网状骨架）（功能基因）（活性离子）组成。25分配色谱的基本构成要素有（固定相）（流动相）（溶质）26萃取过程在工业生产中一般包括三个步骤（混合）（分离）（溶剂回收）27向水溶液中加入一定量的亲水性的有机溶剂，降低溶质的溶解度，使其沉淀析出的分离纯化方法，称为(盐析)。

28整个下游加工过程应遵循下列四个原则（时间短）（温度低）（ph适中）（严格清洗消毒）

29生物工业下游技术的发展动态（成本）（质量）（环境保护）将使该技术发展方向和动力。

30常用的机械破碎细胞的方法有（珠磨法）（高压匀浆法）（超声破碎法）（X-press法）

31蛋白质等生物大分子，在溶液中呈稳定的分散状态，其原因是由于（水合模）和（双电子层）。

32分子筛色谱（凝胶色谱）的主要应用是（脱盐）（分子量的测定）

33当气体的温度高于某一数值时，任何压缩都不能是它变为液体称为(临界温度)34超临界流体萃取的基本过程分为（等温变压）（等压变温）（吸附）35结晶过程包括（过饱和溶液的形成）（晶核的产生）和（晶体的生长）三个过程。36膜分离过程所使用的膜，依据其模特性不同可分为（微滤）（超滤）（纳滤）（反渗透）

37超临界流体的特点是与气体有相似的（扩散性），与液体有相似的（溶解性）。38盐析过程的两种现象为（沉淀）（析出）。

39支撑液膜体系由料液、液膜和反萃液三个相以及支撑体组成适宜。

培养基成分：如用黄豆粉、花生粉作氮源，淀粉作碳源，粘度都会升高。某些染菌发酵液，如染细菌，则粘度会增大。

发酵过程的不正常处理，如大量过剩的培养基和消沫油加入，都会使粘度增大。七错流过滤特点1收率高（97-98%）2质量好3减少处理步聚4染菌罐也能进行处理

5介质阻力大6不能得到干滤饼7需要大的膜面积8目前适用于小分子的分离

第三篇：生物工程

主要课程:

高等数学、线性代数、无机化学与化学分析、植物组织培养技术、有机化学、生物化学、化工原理、物理化学、化学工程、生化工程、生物分离工程[2]、微生物学、细胞生物学、遗传学、胚胎工程、分子生物学、基因工程、细胞工程、蛋白质工程、微生物工程、生物工程下游技术、发酵工程设备、概率论与数理统计、动物生理学、生态学、生物药剂学及药物动力学、生物制药工程、生物分离工程、药物分析、仪器分析等。

优势

社会认可度高，对本专业有较高期望，知识范围广，生物学基础强，工科知识扎实，二者有机结合。基础扎实，应用广泛，可以很容易的转到生物科学方向或其他相关应用专业，比如食品科学，制药科学……

理性思维强，善于分析问题解决问题；注重动手操作能力，可以进行独立课题实验，并提交专业论文。保研考研比率很大，很多学生有机会出国继续深造

劣势：专业课设置不是很成熟，各学校参差不齐

生物科学专业课和工科知识学习均深度有限

所要求的科目较多，课业较重，想要学好学精必须投入大量精力，所以课余时间不是很充足

本科毕业工作前景不是十分明朗，相关就业领域要求更高学历

机遇：培养高级科研和技术人才学科，出国比例大，各大有名高校都十分注重其发展

专业适用面广，易转专业，可以进一步学习上游的生命科学，也可以学习下游的实用工程学科。就业领域广泛，比如制药，食品，科研，或技术开发等

把先进高端的生命科学和应用联系起来，是非常火的专业，前景十分看好

挑战：相对口专业要求更高学历，本科毕业后工作相对难找，为此很多学生进一步深造学习，就业的一般从事层次较低的技术工作或干脆放弃本专业而转行

如果有志与从事相关科研工作，需要培养扎实的钻研探索精神，并注重锻炼动手能力，进一步深造学习，定会成为该方面的高级科学人才。

就业方向 1．掌握微生物学、生物化学、化学工程、发酵工程等学科的基本理论和基本知识；

2．掌握生物细胞培养与选育、生物技术与工程等方面的基本技术；

3．具备在生物技术与工程领域从事设计、生产、管理和新技术研究、新产品开发的基本能力；

4．熟悉与生物工业有关的方针、政策和法规；

5．了解当代生物工业发展动态和应用前景；

6．掌握文献检索、资料查询的基该方法，具有一定的科学研究和实际工作能力

第四篇：生物工程概论课程总结

生物工程概论总结

生物工程：人们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体或加工生物原料，为人类生产出所需产品或达到某种目的的新技术。

包括近代生物学、生物化学、分子生物学、遗传学和化学工程等。五个方面：基因工程、细胞工程、发酵工程、酶工程、蛋白质工程

生物工程分期产品 时期 名称 采用技术 代表人物或物品

中国的酿酒和古

埃及的奶酪酿制 传统生啤酒、苹果酒、发酵面包、自然发酵 物技术 醋,泡菜，豆腐等

近代生抗生素、单细胞蛋白质、初步的物理、化学遗传英国Ｆleming爵物技术 酶、乙醇、丙酮、氨基酸、分析、细胞杂交、物理士发现青霉素

酒精、化学、诱变育种

现代生涉及工、农、医、信息和基因工程、细胞工程、Watson和Crick物技术 基础生物学的各个方面胚胎技术等

如：基因药品 克隆婴儿

等

现代生物工程五大技术的关系：

五大生物工程技术并非各自独立，而是彼此之间相互联系，相互渗透的。其中又以基因工程技术为核心，它向人们提供了一种全新的技术手段，使人们可以按照意愿在试管内切割DNA，分离基因并进重组后发现DNA双螺旋结构

导入其他生物或细胞，借以改造农作物或畜牧品种；也可导入细菌这种简单的生物体，产生大量有用的蛋白质，作为药物活疫苗；也可直接导入人体进行基因治疗。基因工程作为核心，带动了现代发酵工程、酶工程、细胞工程及蛋白质工程的发展，形成了具有划时代意义和战略价值的现代生物技术。

生物工程技术的应用领域：生物医药、农业、化学工业、食品工业、环境保护、能源工业。

现代生物技术的发展现状

生物技术的发展在全球范围内方兴未艾。生物技术和生命科学研究不断取得重大突破，为应用生物技术奠定了坚实的理论基础，促进了生物技术的产业化，世界各国都逐渐、将生物技术放到重要的位置。我国都把生物技术列入是<高技术研究发展计划纲要>（即863计划），连续在多个五年计划中都把现代生物技术产业列为重点发展方向，给予政策上的倾斜和扶持，国内生物技术整体研究水平迅速提高，在人类基因组、水稻基因组、动植物转基因技术、动物克隆技术、药物研制、基因治疗技术、生物芯片技术等方面都取得了令世人瞩目的成就，在发展中国家中居于领先地位，少数领域已经进入国际先进行列，近年来，我国医药应用生物技术迅速发展成以高新技术为主的产业，逐渐成为一个独立的新型产业。

现代生物技术极大地改善了人类生活的质量，主要包括：更加准确地诊断、开发疫苗、预防或治疗遗传性疾病和传染病；开发出可以生产化学药物、生物多聚体、氨基酸、酶类、各种食品添加剂的微生物；有效地提高作物的产量，获得具有抗病虫害抗逆境、品质性状优良的农作物和家畜及其他动物；简化从环境中清除污染物和废弃物的程序，并将这些污染物和废弃物再生转化为可利用的物质。

（二）我的兴趣所在高中时代学习生物课程时，我就对生物育种很感兴趣。尤其是基因育种中的转基因技术和克隆技术，以及海洋生物技术。

转基因技术可以使不同的植物优秀基因融合在一起，充分利用有限的土地资源，生产品质优良的作物。比如袁隆平的杂交水稻，就是从基因入手，解决了水稻少产的缺陷：又如番茄土豆杂交，上面长出番茄，下面长出土豆，这不仅从根本上解决了地少人多的难题，更是适应时代的一种前瞻。但这项技术毕竟不成熟，存在很多安全方面的争议。由于转基因食品中引入了外源性基因，因此有关转基因食品的安全性评价主要集中在以下几个方面：

第一．转基因食品外源基因产物的营养学评价，如营养促进或缺乏、抗营养因子等；毒理学评价，如免疫毒性、神经毒性、致癌性、繁殖毒性等；以及是否有过敏源。

第二．外源基因水平转移而引发的不良后果，如标记基因转移引起的胃肠道有害微生物对药物的抗性等。

第三．未预料的基因多效性所引发的不良后果，如外源基因插入位点及插入基因产物引发的下游基因转录效应而导致的食品新成分的出现，或已有成分含量减少或消失等。

虽然如此，但我还是相信这项技术，随着能源的减少、人口的增加未来必然是一个转基因的时代，即使人类可以找到其他解决方法，但转基因技术定可以养育一方水土。

我另一兴趣就是克隆技术，比如多利羊就是我最多研讨的对象。1996年，绵羊“多莉”秘密地诞生了，它是世界上第一例从成年动物细胞克隆出的哺乳动物。这个秘密直到1997年2月才向世人公布。苏格兰胚胎学家伊恩·威尔姆特和同事用一只成年母羊乳房内取出的细胞克隆出多利。多莉从此受到了全世界的关注。

但令人惋惜的是，2003年2月14日，多莉实施安乐死的消息再度

震惊了世界。多莉今年只有6岁，寿命仅相当于普通羊的一半。关于克隆技术是否可靠，世人表示怀疑。但不管怎么说，这项技术的诞生还是为人类指明了一条新的道路。

在农业方面，人们利用“克隆”技术培育出大量具有抗旱、抗倒伏、抗病虫害的优质高产品种，大大提高了粮食产量。在这方面我国已迈入世界最先进的前列。

克隆技术对保护物种特别是珍稀、濒危物种来讲是一个福音，具有很大的应用前景。从生物学的角度看，这也是克隆技术最有价值的地方之一。

克隆技术还可用来大量繁殖有价值的基因，例如，在医学方面，人们正是通过“克隆”技术生产出治疗糖尿病的胰岛素、使侏儒症患者重新长高的生长激素和能抗多种病毒感染的干挠素，等等。

第三个兴趣所在，相比陆地，海洋蕴含的物质绝对是一个天然数字。在陆地资源逐渐减少的前景下，人类必然会将目光投向浩瀚的大海。而海洋生物技术将应景而生。

海洋生物技术兴起于20世纪80年代，是传统海洋生物学发展的一门新兴研究领域。目前，世界各国正在进行的海洋生物技术研究的内容，主要是以海洋生物为对象，综合应用基因工程、细胞操作技术和细胞培养等技术手段，进行海洋生物遗传性改造，或生产对人们有用的海洋生物产品。随着神经生物学、海洋生态学、海洋工程学、电子学，以及遥感技术和深海探测技术不断向海洋生物技术领域渗透，并与之相结合，海洋生物技术的研究范围将逐步拓宽。现在，人们正在研究的内容大体有三个方面：一是开发、生产和改造海洋生物天然产物，以便用作药物、食品、新材料；二是定向改良海洋动物、植物遗传特性，为海水养殖业提供具有生长快、品质高和抗病害的优良品种；三是培养具有特殊用途的“超级细菌”，用来清除海洋环境的污染，或者生产具有特定生物治理的物质。

海洋生物技术除在海洋动物、海藻和微生物方面取得成绩外，还有更为广阔的用途。例如，纯种保存技术，实现了能对部分海洋生物成功地进行冷冻保存。将海产显花植物大叶藻的种子进行冷冻，对鲑科鱼类、贝类、甲壳类的生殖细胞进行收集和保存。再如，成功地进行了生物反应器和传感器的研究。人们成功地制成了氨生物传感器，其基本工作原理是用双层醋酸纤维膜将硝化细菌固定化，以溶解氧探针作为换能器。制成的恒温水浴控感器，其工作原理是以磷酸缓冲液，控制溶液的pH值，用于废水或河水品质监测。在海洋环境保护里，在污染物和废水处理等环境净化领域，可采用生物技术。将基因工程和技术应用到降解特殊化合物上，其操作技术是提高某些微生物体内特异性酶类水平对污染物进行特异性生物降解转化，使酶工程在环境净化中得以广泛应用

（三）我的学习体会

学习生物技术概论不能不说是一种机缘，要知道选课时随机的，能选上其实就是一种缘。高中时期还是很喜欢学习生物的，每每余暇，还会看看与其相关的杂志、新闻。上大学后，反而被花花世界眯了眼，很少再有心情坐下来看看它，要不是这一场机缘，真不敢想象今生我和生物学是否还有交集。因为以前有过学习，所以学起来并不算困难。只是有些百感交集，有一份久别的喜悦。学习它，又让我体会到了那种生命的悸动，就如我的兴趣所在，我喜欢创造和探索生命的奥义与世界的未知。我爱海，对海有这病态的挚爱，为它的神秘与浩瀚。小时候最喜欢看动物世界中关于海的描述，一直梦想见识一下真正的大海。对于克隆，小时候谁不想多一个自己帮自己干不愿意干的事，但现在我更看重克隆背后无限的希望，因为从另一种角度看，这正代表着生的延续。

课程结束了，我们是否又该说再见了，不，这回我绝不轻易放手。我的人生不能只是电子的世界，生物——自然，我绝不能再被剥离，我热爱自然，没有你，我的人生岂能完美。

字数 3293

机制B112

04王万里

第五篇：生物工程概论课程总结

一、课程简要内容

1、本课程先从绪论开始，戴老师向我们介绍了生物工程与生物技术的含义，即指运用生物化学、分子生物学、微生物学、遗传学等原理与生化工程相结合来改造或者重新设计细胞的遗传特性，培育出新的品种；以工业规模利用现有生物体系、生物化学过程来制造工业产品。换句话说，就是将活的生物体、生物体系或生命过程产业化的过程。然后介绍了生物技术的产生及其发展史，大体分为：传统生物技术、近代生物技术和现代生物技术。从生物技术的发展看出，在以生命科学为主要科学的今天，生物技术已经从人们最基本的衣、食、住、行，影响到人们的生活生产，乃至于人类对自身身体奥秘的探索。总之，生物技术影响到各行各业，跃居为21世纪最热门的领域之一。

2、课程第二部分开始详细介绍生物工程的五大基本内容，即基因工程、细胞工程、发酵工程、酶工程和蛋白质工程。同时也指出是生物技术的六大特征：高效益，高智力，高投入，高竞争，高风险，高势能。

(1)基因工程

基因工程是20世纪70年代以后兴起的一门新兴技术。所谓基因工程是在分子水平上对基因进行操作的复杂技术。是将外源基因通过体外重组后导入受体细胞内，使这个基因能在受体细胞内复制、转录、翻译表达的操作。它是用人为的方法将所需要的某一供体生物的遗传物质DNA大分子提取出来，在离体条件下用适当的工具酶进行切割后，把它与作为载体的DNA分子连接起来，然后与载体一起导入某一更易生长、繁殖的受体细胞中，以让外源物质在其中“安家落户”，进行正常的复制和表达，从而获得新物种的一种崭新技术。以上可以看出基因工程的实施至少四个必要条件：目的基因、工具酶、载体、受体细胞。现阶段基因工程主要应用于农牧业，食品工业。如转基因鱼，转基因牛，转鱼抗寒基因的番茄等；环境保护，基因工程做成的DNA探针能够十分灵敏地检测环境中的病毒、细菌等污染。利用基因工程培育的指示生物能十分灵敏地反映环境污染的情况，却不易因环境污染而大量死亡，甚至还可以吸收和转化污染物；医学。基因工程药品的生产，基因工程胰岛素，基因工程干扰素等。

(2)细胞工程

细胞工程是指在细胞水平上对生物体进行遗传操作的技术，通过离体培养、细胞核移植、细胞融合等技术，使生物的某些特征向人们需要的方向改变，或者快速繁育动植物优良个体，或者让细胞作为一种生物反应器，大量培养进行工厂化生产人类所需要的某些药物。根据细胞的来源不同，细胞工程主要分为植物细胞工程和动物细胞工程。细胞工程包括动植物细胞的体外培养技术，细胞融合技术（细胞杂交技术），细胞器移植技术以及克隆体技术和干细胞技术等。细胞工程现在主要应用于粮食与蔬菜生产，园林花卉，临床医学与药物，繁育优良品种等。

(3)发酵工程

发酵工程是指利用微生物的特定性状，通过现代工程技术，在发酵罐中生产有用物质的一种技术系统。发酵工程是化学工程与生物工程技术相结合的产物，它将微生物学、生物化学、化学工程学等学科的基本原理和技术有机地结合在一起，利用微生物进行规模化生产，是生产加工与生物制造实现产业化的核心技术。发酵工程经过农产手工加工，近代发酵工程，现代发酵工程三个阶段。由于相比传统化学工程，发酵工程主要以再生资源为原料，反应条件温和，多为常温，常压，能耗低，选择性好，效率高，环境污染较小，投资较小，能生产目前用化学方法不能生产或生产较困难的性能优异的产品。因此广泛应用于医药、食品、化工、轻工、纺织、冶金、农业、能源和环保等诸多领域，并已经形成了完整的现代发酵工业体系。

(4)酶工程

酶工程，一般的说，是把酶生产出来，做成制剂（简称酶制剂），并把它用于人类生产、科研和生活的各个方面。就总体来讲，酶工程的基本内容可归为六大板块：酶制剂的生产；现成酶的功能优化和新催化活性的发掘；新型酶催化剂的研究和开发；酶在非水介质中的催化反应；酶反应器的研发；各种形式的酶催化剂的应用技术的开发研究。从生物技术来讲主要包括酶的固定化技术，细胞固定化技术，酶的修饰改造技术及酶反应器的设计技术。目前酶工程技术主要应用于食品加工，轻化工业，医药学，能源开发等。

(5)蛋白质工程

蛋白质工程是指在基因工程的基础上，结合蛋白质结晶学，计算机辅助设计和蛋白质化学等诸多学科的基础知识，通过对基因的人工定向改造等手段，从而达到对蛋白质进行修饰、改造、拼接，以产生能够满足人类需要的新型蛋白质的技术。

蛋白质工程汇集了当代分子生物学等学科的一些前沿领域的最新成就，它把核酸与蛋白质结合、蛋白质空间结构与生物功能结合起来研究。蛋白质工程将蛋白质与酶的研究推进到崭新的时代，为蛋白质和酶在工业、农业和医药方面的应用开拓了诱人的前景。蛋白质工程开创了按照人类意愿改造、创造符合人类需要的蛋白质的新时期。

3、课程第三部分向我们具体介绍了生物技术与农业、食品、环境保护、能源及海洋生物开发的应用。通过对这些具体应用的介绍，加深我们对生物技术的认识，同时也让我们了解到生物技术在各行各业的发展前景。例如利用生物技术培育许多抗逆性强的粮食，经济作物的优良品质等。

二、我感兴趣的地方

谈一谈转基因技术的利弊及其所引发的思考

基因工程，是指将生物体内控制特定性状的基因作为外源基因，按照人类的意愿在体外进行加工操作后，再引入受体生物，使其在受体生物体内稳定存在并表达，从而生产出人们所期望得到的产物或者达到某种目的的过程。

基因工程中应用最广泛的技术就是转基因技术，它可以克服物种之间的遗传屏障，按照人的意愿创造出自然界里原来没有的生命形态或者稀有物种，以满足人类的需求。转基因技术作为一种新兴的生物技术，为人类解决诸多方面面临的困难带来了福音，同时也带来了很多令人类措手不及的问题。下面列举了我在学习生物工程概论这门课程过程中总结的转基因技术利与弊的一些方面，同时提出我对其所进行的一些思考。

转基因技术给人类带来的福祉

1、转基因技术给农业带来的革命

由于在提高生产力以及提高产品品质上的突出成绩，转基因技术已经成为正在进行的农业技术改造的最重要的组成部分之一。

（1）抗病虫害的农作物（2）利用植物生产疫苗

2、转基因技术给畜牧业带来的变化（1）利用转基因技术实现优质高产（2）利用动物生产药物

3、转基因技术给医学带来的新思维（1）用动物器官代替人类器官（2）基因诊断（3）基因治疗

上文列举了一些转基因技术给人类生产生活带来的正面的影响。但凡事都有两面性，在给人类带来无限福音的同时，转基因技术也给人类带来了许许多多难以解决的问题。

转基因技术给人类带来的难题

1、转基因生物可能引起广泛的生态环境安全性问题（1）可能诱发害虫和野草的抗性（2）可能诱发食物链的破坏（3）可能引发基因污染

2、转基因食物对人体健康的威胁（1）毒性问题（2）过敏性反应问题（3）免疫力问题（4）抗药性问题

我的思考

1、转基因产品的其他一些可能的安全隐患（1）可能危害有益昆虫类群

（2）可能导致土壤肥力下降和化肥的滥用（3）不可预料的效应

2、转基因植物对生态环境可能的危害的几点构想（1）将目的基因导入植物叶绿体DNA中（2）对转基因作物与普通作物进行合理间种(3)严格控制转基因作物的种植范围

3、对经济利益冲击科学研究纯粹性的担忧

总之，转基因技术是把“双刃剑”，但其作为一种客观存在的事物本身并不存在对与错、好与坏，人类是利用它斩破现在诸多方面面临的困难，将人类带入更加美丽的天堂，还是因为使用不当，让它反噬人类甚至对整个生物圈造成不可挽回的毁灭性打击，就看现在人类是否能正视其所可能引发的危险并积极地寻找解决的方法。

学习收获和体会