浅谈现代生物工程技术的特征和意义

江宜励

摘 要：生物工程是融合了生命科学理论和现代工程技术这两个学科的一个新学科。生物工程的主要组成包括基因工程、细胞工程、微生物工程。其特点主要是技术含量高、应用范围广，但同时又是有着“高风险、高回报”的研究学科。生物工程对人类未来在遗传物质的改造、物种研究和新物种创造、预防和治理环境污染等方面的探索，有着不可或缺的作用和意义。

关键词：生物工程 现代技术 特征意义

中图分类号：TQ658.41文献标识码：A文章编号：1003-9082（2020）01-0-01

近年来，在生物工程科学革命浪潮中涌现出许多突破性飞跃的技术。生物工程技术的发展，展现出不可估量的前景。“工作框架图谱”的完成，标志着生物技术里程碑式的进步，未来生物技术在人们生活中具有举足轻重的影响。本文将对现代生物工程技术的具体特征和意义展开详细论述。

一、现代生物工程技术的特征

1.市场剛性需求

生物技术产业是现代兴起的一个带有刚性需求的产业，生物技术是缩小我国与发达国家差距的技术产业之一。在科技飞速发展的今天，中国具有发展生物产业的技术基础，并且市场的繁荣，也使得生物技术成为社会需求之一。从现代经济发展的角度来看，大力推进生物技术已经势不可挡。我国政府认识到现代生物技术将成为新的经济增长点，不断加大对生物技术的研发资金和研究生物技术的人才引进力度，将新技术人才纳入到生物技术研发当中去。

2.经济潜能巨大

目前，生物产业已经成为利润增长率最高的经济产业领域。有数据显示，国际生物产业近年来的销售额五年翻一番，年增长率达到了20%，是世界经济平均增长率的6倍。如此迅猛的发展势头，使得各国都不肯放过这个加速自己国家经济发展的机会。就美国来说，其大力发展生物制药工程，生物制药上市公司的销售额远远领先于其他产业，市值高达千亿美元。

3.投资高风险

常言道“高风险，高回报”。生物产业拥有着巨大的经济潜力，同时在一定程度上也隐藏着巨大的风险。生物技术是一项高精尖的科学研究，前期实验和研究，需要耗费大量人、财、物力。一项生物科学技术项目是否成功，具有极大的不确定性。一种新技术或者新产品的投资，从项目筛选、临床实验，再到注册上市、售后监督，是需要耗费大量的资金。生物技术是与时俱进、不断迭代更新的，其更新周期快的特征，就会导致一个产品，在尚未投入市场就可能面临着下架的困境。一旦资金链断裂或者核心研究人员离开研究，那么前期投入就会出现功亏一篑。一般来说，生物药品的研发需要8到15年，投资额约1到3亿美元不等，但是其研发成功几率不到5%。这样的风险并非是每一个投资者都可以承担的，也不是每一个投资者都有耐心等待成功的出现。

二、现代生物技术的意义

1.生物技术对医学的意义

生物技术产业改变着人类社会的发展进程。现代生物技术已经被广泛运用到现代医学的各个领域中，生物技术的发展开辟了现代医学新境界。

1.1试管婴儿满足了患有生殖缺陷的夫妇孕育孩子的愿望。从前人们苦苦寻医问药也难以解决的问题，现在试管婴儿就可以培育一个拥有夫妻双方基因的孩子，使得家庭得以享受天伦之乐。

1.2抗生素的成熟运用，使得病毒无处藏身。多年前，抗生素第一次被偶然发现到现在，培育抗生素的技术已经发展得相当成熟了。利用微生物发酵技术，可以产生活性更强得抗生素。特别是利用液体深层培养法培养出的酶抑制剂，这种酶抑制剂拥有极强得生物酶抑制作用，可以对生物体中的酶进行抑制，这种酶抑制剂在生物医药中发挥着巨大的作用。

1.3基因工程治疗，使得由基因缺陷引起的疾病有了治疗的可能。以前的基因工程治疗仅仅限制于修复有缺陷的基因，随着生物技术的发展，目前的基因工程治疗可以通过培育同源基因来对具有缺陷的基因进行置换，从而达到治疗疾病的效果。

1.4单克隆抗体的诞生，是生物技术的一个里程碑。目前市场上流通的单克隆抗体技术治疗制剂有很多类型，其主要功效是提高抗癌药物的作用，减少治疗癌症的药物，对人体正常细胞的伤害。单克隆抗体的运用，使得人们在战胜癌症路上，又迈出了一大步。生物科学家们对它的研究从未停止过。目前市场上流通的单克隆抗体治疗试剂和诊断试剂，已经高达上百种。相信在今后，还会研发出更多功能、更强功效的单克隆抗体。

2.生物技术对农业的意义

现代生物技术，已经实现了可以将一个生物体的DNA转化到另外一个生物体内，将不同生物的DNA进行剪切、拼接，甚至是改造。这样就可以实现将一种生物的形状，转移到另外一个生物上。同时还可以根据人们预定的设计，改造遗传物质和培养新生细胞。

基因工程和细胞工程的应用，一方面提高了农作物的产量和抗寒、抗病、抗干旱的能力;另一方面可以改善农作物的营养价值、风味品质，甚至是延长食物储藏和保存时间。这种农作物被称为转基因作物，虽然转基因食品在国际上还存在争议，但不可否认的是，人们确实感受到了转基因作物带来的福利。此外，转基因作物还可以根据特殊的需求，人为地加入一些微量元素，帮助人们补充由于气候或者水质等客观因素而造成的微量元素缺失。

3.生物技术对食物生产污染的意义

目前来看，生物技术是一项运用范围最广、影响最大的、可持续发展的一项现代技术。生物技术在处理污染物时，产生一些无害并且较稳定的物质，利用生物技术处理食物生产污染，是一种既安全、又可以彻底消除污染的方法。在这个过程中，还可以提高生物处理过程的效率，从而提高生产效率、降低成本。由此可见，在现代工业处理食物生产工业的污染中，生物技术发挥着不可替代的作用，生物技术本身为解决全球性食品安全，提供了技术支持。

4.生物技术对改变能源结构的意义

生物技术能够使得作物秸秆等废弃的有机物成为能源，为国家解决石油短缺的能源问题，找得一个较为经济适用的途径。生物乙醇、生物发电、生物柴油等生物物质将部分代替日渐衰竭的化石能源，已经成为许多国家的能源战略。生物技术在寻找改变能源结构的方式上，提供了一个新思路、新发展、新探索。

结语

现代生物技术是新兴技术，研究人员在不断探索、发现新的生物技术的过程中，生物技术也在不断的改变着人们生活的方方面面，让生活变得更加美好。生物的奥秘，需要一代又一代的科学家们去探索，我们始终相信现代生物技术的发展，必将造福人类社会。

参考文献

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