未來生物技術(shù)展望

21世紀的生物技術(shù)發(fā)展越來越快，為人類作出了巨大貢獻。 當今世界生物技術(shù)迅猛發(fā)展，呈現(xiàn)出巨大活力。特別是九十年代以來，隨著人類基因組計劃等各類生物基因組研究工作的展開，新基因不斷被發(fā)現(xiàn)，新技術(shù)、新手段不斷涌現(xiàn)，生物技術(shù)進入了大發(fā)展的新時期�？傮w上看，生物科學技術(shù)與有關(guān)科學的綜合滲透以及研究技術(shù)和手段的革新是現(xiàn)代生物科學的顯著特點和發(fā)展趨勢。

隨著基因技術(shù)的突飛猛進，21世紀已經(jīng)被認為是生物技術(shù)的世紀。據(jù)英國《經(jīng)濟學家》雜志分析，一般人對生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的懷疑，主要原因是將短期的問題與長期的潛力混為一談。與信息產(chǎn)業(yè)不同，生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)幾乎不受經(jīng)濟景氣周期的影響， 在醫(yī)療、農(nóng)業(yè)和工業(yè)等領(lǐng)域，都充滿了巨大的全球性商機。 現(xiàn)代生物學研究發(fā)展的熱點領(lǐng)域有：基因組學、生物信息學、抗體工程技術(shù)、組織工程學以及生態(tài)學等。可以預言，二十一世紀生物技術(shù)將會對世界技術(shù)經(jīng)濟格局產(chǎn)生重要影響，生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)將成為全球經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè)之一。

21世紀生物技術(shù)是國內(nèi)外大力發(fā)展的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)之一，在醫(yī)學、制藥、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、軍事、環(huán)境、海洋等領(lǐng)域均有廣泛的應(yīng)用，是新技術(shù)革命的三大支柱之一。由于其用途非常廣泛，已成為解決當今世界面臨的許多重大課題、重大難題的關(guān)鍵。近年來，人們已在生物技術(shù)領(lǐng)域取得了許多突破性進展，這些成果不但標志著人類能夠從微觀上支配和改造生物，而且它的應(yīng)用將給人類社會和生活帶來巨大變革。所以說21世紀將是“生物的世紀”。總之，必須從改變世界觀人手，牢固樹立起可持續(xù)發(fā)展的觀念，盡快建立起可持續(xù)發(fā)展的政治、

經(jīng)濟和技術(shù)體系，既要滿足人類當前發(fā)展的需要，又不致于危害子孫后代的生存利益。只要各級領(lǐng)導和廣大人民群眾，特別是科技工作者提高對“可持續(xù)發(fā)展”戰(zhàn)略決策重要性的認識，追求經(jīng)濟發(fā)展與人口、資源、環(huán)境承載能力相協(xié)調(diào)的可持續(xù)發(fā)展模式，加強環(huán)境保護，合理、合適、恰到好處地應(yīng)用2l世紀生物技術(shù)，那么社會一定能持續(xù)發(fā)展，未來的天一定會更藍，地一定會更綠，水一定會更清，子孫后代一定會生活得更加舒心幸福!

生物技術(shù)也稱生物工藝學或生物工程。國際經(jīng)濟合作與發(fā)展組織將其定義為“應(yīng)用自然科學及工程學原理，依靠生物作用劑的作用，將物料加工處理，以提供產(chǎn)品為社會服務(wù)”。生物技術(shù)具備以下特點：一是以可再生的生物資源為主要原料，可充分利用工農(nóng)業(yè)廢料，不受資源貧乏的困擾；二是生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)常在常溫常壓下進行生產(chǎn)，從而節(jié)省了大量的能源；三是可杜絕或大幅度減少對環(huán)境的污染；四是可解決人口質(zhì)量、計劃生育、糧食、醫(yī)療等問題；五是生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)投資少、產(chǎn)品市場大、附加值高、經(jīng)濟效益和社會效益顯著；六是可生產(chǎn)傳統(tǒng)工業(yè)不能生產(chǎn)的或傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)能夠生產(chǎn)但造價昂貴的產(chǎn)品。從以上敘述來看，生物技術(shù)多半具有新技術(shù)體系特征，存在著巨大的發(fā)展?jié)摿�。因而必將會在新的技術(shù)體系中發(fā)揮重要的核心作用。首先，從原料或資源角度考慮，作為光合作用主要產(chǎn)物的植物質(zhì)資源，只要土地資源和水資源不受到破壞就可以生生不息、取之不盡、用之不竭，因此，在未來的生態(tài)產(chǎn)業(yè)時代里，生物質(zhì)資源的生產(chǎn)(包括林業(yè)、水產(chǎn)業(yè)和微生物培養(yǎng)在內(nèi)的大農(nóng)業(yè))和利用(生物產(chǎn)品深加工工業(yè))將是

新技術(shù)體系的主要支柱，許多逐步向以生物質(zhì)資源加工為主轉(zhuǎn)化。甚至包括能源業(yè)、生物質(zhì)能源在總能源中的比例也將逐步增大，生物技術(shù)將成為新技術(shù)體系中主要的技術(shù)手段。隨著分子生物學研究的飛躍發(fā)展，生物技術(shù)也將在這方面發(fā)揮越來越大的作用。再者，在生態(tài)環(huán)境中，微生物從來就是最主要的“清潔工”。隨著對微生物作用和能力的認識逐步深入，微生物技術(shù)在清潔污染，保護環(huán)境，進而利用各種“廢物”生產(chǎn)有用產(chǎn)品等方面也將變得越來越重要。在農(nóng)業(yè)上，主要是通過利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)培育與改良新的作物品種，達到農(nóng)作物的高產(chǎn)與高質(zhì)。今天，科學家通過改變作物的生理學特征，包括成熟期，蛋白質(zhì)、脂肪酸的含量等方面，已成功研制出許多抗除草劑、抗害蟲、抗病毒傳染的作物品種，1999年全球商業(yè)種植的農(nóng)作物已達4000萬公頃�？梢灶A料，21世紀，新的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的農(nóng)作物品種將得到廣泛推廣，工業(yè)中的生物技術(shù)革命是不可避免的。然而近年來，歐洲等一些國家考慮到轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品可能對環(huán)境造成污染，對發(fā)展轉(zhuǎn)基因技術(shù)可能帶來的風險表示擔憂，以至在科學界、國際社會引起了廣泛爭論。

應(yīng)用生物技術(shù)解決人口、醫(yī)療、保健、資源等問題當前，人口問題主要是人口數(shù)量劇增，人口質(zhì)量快速下降，對許多常見病、多發(fā)病、傳染病和疑難病還沒有有效的防治措施。而利用生物技術(shù)可實現(xiàn)人類有計劃的優(yōu)生優(yōu)育，從而提高人口質(zhì)量。人口問題的最終解決，將依賴生物技術(shù)手段的突破；流行性感冒、艾滋病、癌癥等目前無法防治的疾病，將來都可利用生物技術(shù)進行防治。人類社會和經(jīng)濟的發(fā)展與賴以生存的有限資源構(gòu)成了一個矛盾的統(tǒng)一體。人類的發(fā)展不能超越

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資源與環(huán)境的承載能力，而生物技術(shù)能夠充分地提高資源有限的利用率，并有助于建成良性的生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)，進而成為實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)中國生物經(jīng)濟的發(fā)展必須要有超前意識，政府應(yīng)從機制、稅收、金融等方面予以扶持，創(chuàng)造出良好的投資環(huán)境。生物化工產(chǎn)生正面臨著既要著重推進傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)革命、又要迎頭趕上世界新技術(shù)革命的現(xiàn)狀。必須積極創(chuàng)造條件，在有選擇地引進消化吸收國外先進技術(shù)成果的同時，以發(fā)酵工程、酶工程和生物化學工程的開發(fā)為重點，以工程和裝備及放大技術(shù)為突破口，逐步開展基因工程和細胞工程等基礎(chǔ)研究，建立高效能的科研開發(fā)體系，大力培養(yǎng)并建立企業(yè)的開發(fā)力量，為新世紀開創(chuàng)生物化工產(chǎn)業(yè)新局面奠定堅實的基礎(chǔ)。

現(xiàn)代生物科學的新進展，許多是在采用先進的技術(shù)和手段的條件下取得的，這些新技術(shù)有：DNA重組技術(shù)，DNA合成技術(shù)，快速DNA序列測定技術(shù)，蛋白質(zhì)人工合成技術(shù)，蛋白質(zhì)序列測定技術(shù)，核酸分子雜交技術(shù)，限制性內(nèi)切酶片段長度多樣性技術(shù)，反義RNA技術(shù)，聚合酶鏈反應(yīng)擴增技術(shù)，單克隆抗體技術(shù)，脈沖電泳技術(shù)，磁力共振技術(shù)，掃描隧道和原子力顯微技術(shù)，同步輻射技術(shù)，電子計算機技術(shù)，等等�？梢姡�研究技術(shù)和手段的革新是當代生物科學的另一個顯著特點和發(fā)展趨勢

回顧生物技術(shù)的發(fā)展，起步是比較緩慢的。隨著生物技術(shù)的發(fā)展，它帶給人的益處越來越多。如面對糧食問題，利用生物技術(shù)提提高產(chǎn)量以及提高作物的抗病、抗蟲性上顯示出了顯著的優(yōu)勢。人類在和疾病做斗爭的同時也加快了生物技術(shù)的發(fā)展。和平與發(fā)展成為時代主題

的21世紀，隨著人口的增長、經(jīng)濟的發(fā)展，人類面對了很多嚴重的問題，例如：全球糧食危機、能源危機、環(huán)境惡化等。傳統(tǒng)的方法在解決這些問題時顯得捉襟見肘，這就對包括生物技術(shù)在內(nèi)的各個學科提出了嚴峻的挑戰(zhàn)，很多國家為促進生物技術(shù)的發(fā)展，都加大了投資，制訂了相應(yīng)的政策

現(xiàn)代生物技術(shù)也由以前的研究型向現(xiàn)在的應(yīng)用性發(fā)展。首先在微觀上，對核酸、蛋白質(zhì)的改良和創(chuàng)新正在有條不紊的進行中。其次，在宏觀上，各種轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品也相繼問世，為人類美好的生活譜寫了輝煌的一頁。 展望未來，生物技術(shù)將會越發(fā)迅猛，為人類帶來日益突出的貢獻！

未來生物技術(shù)展望 [篇2]

主要有三個：

（一）打破了幾千年來遺傳學上遠緣不能雜交的規(guī)律，打破了種屬間屏障。人們可以任意將一種基因引入生命體而賦予它新的遺傳特征，例如，將某種細菌的毒蛋白基因引入棉花，使棉花獲得抗蟲害的性能；又如將某一種病毒基因引入煙草或蔬菜而使后者獲得抗病毒的植物新品種；又如將生長激素基因引入魚或豬有可能獲得快速生長的魚或瘦肉型豬的新品種等等。這就是轉(zhuǎn)基因植物或轉(zhuǎn)基因動物，這是育種史上的一次偉大革命。

（二）提供了一種手段或直接進行基因或蛋白質(zhì)的人工合成，或利用簡單微生物來大量生產(chǎn)有用的蛋白質(zhì)，用于人類和牲畜重要疾病的預防、治療和診斷。甚至可以改造自然蛋白質(zhì)使之更符合于人們的需求，這就是蛋白質(zhì)工程。過去，人體中極微量的蛋白質(zhì)，難于提取，現(xiàn)在可以用大腸桿菌發(fā)酵大量生產(chǎn)，產(chǎn)生生物治療以及形成新的醫(yī)藥工業(yè)。

（三）提供了基因治療手段，在基因水平上進行治病防病，以治療難以治療的遺傳病、惡性腫瘤等。

新興的生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的優(yōu)點

新生物技術(shù)為發(fā)展中國家提供了一種十分有用的手段來發(fā)展它們的民族經(jīng)濟，優(yōu)點是：1、投資少、產(chǎn)值高、周期短、見效快；2、利用自然界的再生能源，細菌可以無限大量繁殖；3、經(jīng)基因工程改造的新生物品種、菌種有相對的遺傳穩(wěn)定性，可以連續(xù)、長期利用它來創(chuàng)造財富；4、一般無環(huán)境污染。

生物技術(shù)的發(fā)展趨向

近十幾年來國際上生物技術(shù)的發(fā)展，概括起來，有以下幾個明顯趨向和特征：

（一）基因操作技術(shù)日新月異，不斷完善，特別是基因轉(zhuǎn)移技術(shù)，基因擴增技術(shù)，基因克隆技術(shù)、基因修飾技術(shù)等，并通過商業(yè)渠道，出售專項技術(shù)全套試劑，大力推廣。目前，基因技術(shù)已經(jīng)推廣到基層，例如臨床醫(yī)生采用基因擴增技術(shù)診斷疑難病癥。

（二）生物治療突飛猛進。新型藥物和疫苗已有約20多種新產(chǎn)品投放市場，已產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟和社會效益，本世紀將面臨醫(yī)藥工業(yè)的更新。

（三）轉(zhuǎn)基因植物和動物有重大突破�？瓜x、抗病毒的蔬菜等農(nóng)作物，抗蟲的棉花，已經(jīng)進入實用化階段，本世紀初，就可以推廣社會上可接受的抗蟲、抗病毒的農(nóng)作物。培育耐鹽堿、耐干旱的農(nóng)作物，在本世紀就能實現(xiàn)。采用新生物技術(shù)改造整個農(nóng)業(yè)，估計要到2030年才能全面開展。

（四）人體基因組圖譜成為國際間協(xié)作的一項大科學研究課題，對開發(fā)新藥提供了美好前景。

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（五）基因治療出于意料地取得重大進展。自1990年治療一例先天性免疫缺陷癥以來，僅4年時間基因治療的對象已很快擴展到治療惡性腫瘤、艾滋病、乙型肝炎、心血管等嚴重疾病。估計到本世紀初，惡性腫瘤、艾滋病等嚴重疾病的防治可望有所突破。

新興生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用

生物技術(shù)是實現(xiàn)我國高效農(nóng)業(yè)的重要技術(shù)手段，包括培育高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗逆動植物新品種，固氮，牧畜重要疾病的防治等。目前，新興的生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用主要集中在轉(zhuǎn)基因動植物方面。

轉(zhuǎn)基因植物例如，抗菸草花葉病毒的煙草，抗棉鈴蟲的棉花，抗蟲的蔬菜，抗腐爛的西紅柿等。

轉(zhuǎn)基因動物例如，快速生長的魚，奶汁中分泌有大量有效藥物的羊或其他動物等。

農(nóng)用基因工程微生物例如，改造聯(lián)合固氮或共生固氮的工程菌以提高固氮能力，帶有毒蛋白基因的工程菌用作殺蟲劑等。

獸用基因工程疫苗采用重組 d na技術(shù)，研制獸用疫苗用于嚴重傳染病的預防。

牛胚胎工程為快速繁殖良種牛，進行胚胎分割，異體發(fā)育。

新興生物技術(shù)在醫(yī)藥上的應(yīng)用

生物治療，就是采用 d na重組技術(shù)或其他新生物技術(shù)進行疾病的預防和治療，根據(jù)目前進展，廣義的生物治療應(yīng)包括重組蛋白質(zhì)藥物和重組 d na藥物兩大類：

1、重組蛋白質(zhì)藥物：包括細胞素治療，抗細胞素治療，免疫保護治療，導向毒素，基于基因轉(zhuǎn)錄因子的藥物，單克隆抗體治療制劑，疫苗治療等方面。2、重組 d na藥物：包括寡核苷酸藥物、基因治療、基因疫苗等。

生物技術(shù)還可用于加工、能源以及其他工業(yè)上的應(yīng)用，包括淀粉、氨基酸、酶、抗生素、多聚物、甲醇等的生產(chǎn)，控制環(huán)境污染，石油開采以及開礦等。但當前的重點是醫(yī)藥和農(nóng)業(yè)，現(xiàn)今生物技術(shù)在醫(yī)藥方面的應(yīng)用占全部生物技術(shù)的60％以上，已形成產(chǎn)業(yè)化的新生物技術(shù)產(chǎn)品主要集中在醫(yī)藥。

我國863計劃生物技術(shù)領(lǐng)域的主要目標與進展

主要戰(zhàn)略目標是：

研制出比現(xiàn)有雜交稻增產(chǎn)15％的雜交稻，并大面積推廣；研制出具有明顯市場價值的快速生長的魚；有10—15種高新生物技術(shù)藥物和疫苗投放市場，基本形成我國生物領(lǐng)域高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，年產(chǎn)值達10億元人民幣；力爭50％的成果投入應(yīng)用；在生物技術(shù)的主要方面達到當前的國際水平，并在雜交水稻、轉(zhuǎn)基因植物，防治肝炎和惡性腫瘤的新型藥物和疫苗方面形成我國的特色，其中有些項目在國際上處于領(lǐng)先水平；建成一批我國生物高技術(shù)研究和開發(fā)基地；培養(yǎng)一批跨世紀的高技術(shù)人才。

為此，設(shè)立了三個主題：一是高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)、抗逆動植物新品種；二是新型藥物、疫苗和基因治療；三是蛋白質(zhì)工程。下設(shè)5個重大項目和12個專題項目。

成就概括起來，主要有如下幾個方面：

二系法雜交水稻研究取得明顯進展；轉(zhuǎn)基因植、動物取得突破進展；已獲得純合的抗蟲棉花，轉(zhuǎn)胰蛋白酶抑制劑基因的棉花也在試管中繼續(xù)分化出苗，抗病煙草已普遍推廣，已獲得了一批快速生長的轉(zhuǎn)基因鯉魚；農(nóng)業(yè)重組微生物已用于生產(chǎn)，增產(chǎn)效果明顯，節(jié)省純氮每畝2公斤以上；重組乙型肝炎疫苗投產(chǎn)，技術(shù)達到國際先進水平，其他還有霍亂等3種新型疫苗進入中試，有幾個國家聯(lián)系技術(shù)轉(zhuǎn)讓事宜；基因工程多肽藥物實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，重組干擾素和白細胞介素－2的年產(chǎn)值約5000萬元；血友病 b的基因治療在國際上處于領(lǐng)先地位；生物技術(shù)基礎(chǔ)研究中有創(chuàng)新性成果；我國科學家基本掌握當今生物領(lǐng)域的主要尖端技術(shù)，通過863計劃的帶動和輻射，生物技術(shù)在我國有較大程度的普及，我國大中醫(yī)院開始采用 p cr技術(shù)進行疾病的診斷。

挑戰(zhàn)與機遇

展望未來，我國人口持續(xù)增長與土地不足的矛盾是長期存在的，而國際上現(xiàn)代生物技術(shù)的飛速發(fā)展可望帶來綠色革命，是解決這一矛盾的希望所在。我國發(fā)展生物技術(shù)有許多有利條件，因此我們應(yīng)當：集中力量盡快開發(fā)一批臨床療效明確、不侵犯國外專利的產(chǎn)品；盡快開發(fā)一批目前國外還處于臨床Ⅰ、Ⅱ期試驗階段、尚未獲得藥品生產(chǎn)許可的、具有較大應(yīng)用前景的藥物，利用我國進行臨床試驗的有利條件，有可能在侵犯國外專利的情況下，完成我國規(guī)定的臨床Ⅰ、Ⅱ期試驗，治療新的適應(yīng)癥，爭先投放市場；考慮發(fā)展一批本世紀初國外專利到期而在我國具有較大應(yīng)用價值的產(chǎn)品；大力創(chuàng)新，研制具有我國特色的新型藥物和生物制品。為此應(yīng)當：1、加強生物技術(shù)應(yīng)用基礎(chǔ)研究，特別是有特定生物學活性的人體新基因的分離、結(jié)構(gòu)與功能的研究；重要致病病原體基因組分離和結(jié)構(gòu)分析；細胞受體和細胞信號傳導系統(tǒng)；基因轉(zhuǎn)錄和激活蛋白；新型表達系統(tǒng)；蛋白質(zhì)分離、純化和分析技術(shù)；蛋白質(zhì)工程技術(shù)；分子免疫機理。2、增強專利意識。3、充分發(fā)揮我國的長處，開發(fā)已經(jīng)投入市場的新多肽藥物的新適應(yīng)癥。4、以重組 d na為核心的現(xiàn)代生物技術(shù)，目前正處于蓬勃發(fā)展的初級階段，新技術(shù)、新方法日新月異，我們要抓住這一機遇，在高起點上參與國際競爭。5、廣泛、多渠道參與國際合作。提高我國研究、開發(fā)新產(chǎn)品的起點。

未來生物技術(shù)展望 [篇3]

生物技術(shù)進步飛速，在醫(yī)療，農(nóng)業(yè)，工程方面逐漸有了更廣泛的應(yīng)用，下面進行一些展望；

基于轉(zhuǎn)基因技術(shù)的成熟，人類離擺脫傳統(tǒng)化石燃料的日子已經(jīng)不遠了，未來20年內(nèi)，可能一種人工養(yǎng)殖的藻類就可能被代替石油，大面積的海域可以用來生產(chǎn)生物能源；

同樣基于基因技術(shù)的進步，未來造紙已經(jīng)不依賴于砍伐森林，微生物工程技術(shù)可以用來生產(chǎn)紙張需要的纖維素，同樣可能會制造出優(yōu)良的人造木材；

當分子生物學進步到一定程度時候，另一種超級計算機可能會出現(xiàn)：dna計算機，雖然未來的超級計算機可能是光子計算機（一種蝴蝶翅膀帶來的靈感，光子計算機），但是dna計算機將成為人類對付疾病的終極大殺器，人類的免疫細胞中有非常復雜的生物學實驗室，能產(chǎn)生抗體，只是慢一點，而dna計算機可以在人類實驗室更快的制造出抗體；有朝一日，人類可以制造出機械細胞，直達病灶，估計未來的手術(shù)不用刀了，注射細胞機器人就行；

生物工程與材料工程學的進步為未來提供了更多新奇的材料，同樣的碳酸鈣，人類只有造出石灰石的強度，而海洋生物卻制造出貝殼這種高強度的材料，以后的建筑物估計將會使用這種材料，超級環(huán)保；動物骨骼的強度要遠高于鋼鐵，未來的造船可能使用類似骨骼的材料，甚至直接設(shè)計由微生物進行建造，就像海中珊瑚一樣，以后的船只可以“生長”出來，非常神奇吧；

有了上面的技術(shù)積累，人類離長生不老已經(jīng)不遠了，假如人類真的長生不老了，那必須向外星球移民了，盡管這可能是工程技術(shù)的難題，但是并非不可能，人類制造出極大的飛船，進行移民；

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