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生物作業!!望眾大俠出手幫助!!

.生物技術有現代生物技術,種子學,植物生理,植物保護,遺傳學,食用菌的培養,生物化學等。

2.1928 A.Fleming發現青黴素

1943 青黴素大規模工業化生產

1944 0.T.Avery 等用實驗證明DNA是遺傳物質

1953 J.D.Watson 和 F.H.C.Crick發現DNA雙螺旋結構

1961-1966 破譯遺傳密碼

1970 分離出第壹個Ⅱ類限制性內切酶

1972 DNA體外重組技術建立

1975 G.J.F.Kohler和C.Milstein建立雜交瘤技術

1976 DNA測序技術誕生

1978 第壹次生產出基因工程胰島素

1980 美國最高法院裁定基因工程產品可獲專利

1980 第壹家生物技術類公司在NASDAQ上市

1981 第壹只轉基因動物(老鼠)誕生

1982 DNA重組技術生產的家畜疫苗首次在歐洲上市

1983 人工染色體首次成功合成

1985 基因指紋技術首次作為證據亮相法庭

1986 第壹個轉基因作物獲批準田間試驗

1986 第壹個DNA重組人體疫苗(乙肝疫苗)研制成功

1988 PCR技術問世

1989 轉基因抗蟲棉花獲批準田間試驗

1990 美國批準第壹個體細胞基因治療試驗

1990 人類基因組計劃正式啟動

1990 第壹個轉基因動物(鮭魚)獲批準養殖

1993 生物工程產業組織(BIO)成立

1994 轉基因保鮮番茄在美國上市

1997 英國培養出第壹只克隆羊“多莉”

1998 人體胚胎幹細胞系建立

2000 人類基因組工作框架圖完成

2001 重要糧食作物——水稻基因圖在中國完成

2003 人類基因組測序工作完成

3.不知!

4.基因工程又叫做基因拼接技術或DNA重組技術。這種技術是在生物體外,通過對DNA分子進行人工“剪切”和“拼接”,對生物的基因進行改造和重新組合,然後導入受體細胞內進行無性繁殖,使重組基因在受體細胞內表達,產生出人類所需要的基因產物。通俗地說,就是按照人們的主觀意願,把壹種生物的個別基因復制出來,加以修飾改造,然後放到另壹種生物的細胞裏,定向地改造生物的遺傳性狀。

基因工程是在DNA分子水平上進行設計施工的。DNA分子的直徑只有2.0nm(粗細只有頭發絲的十萬分之壹),其長度也是極其短小的。如流感嗜血桿菌的DNA,長度只有0.83?m,即使是較大的大腸桿菌,其長度也只有1.36?m。要在如此微小的DNA分子上進行剪切和拼接,是壹項非常精細的工作,必須要有專門的工具。

5.細胞工程是指應用細胞生物學和分子生物學的原理和方法,通過某種工程學手段,在細胞整體水平或細胞器水平上,按照人們的意願來改變細胞內的遺傳物質或獲得細胞產品的壹門綜合科學技術。根據細胞類型的不同,可以把細胞工程分為植物細胞工程和動物細胞工程兩大類。

克隆通常是壹種人工誘導的無性生殖方式或者自然的的無性生殖方式(如植物)。壹個克隆就是壹個多細胞生物在遺傳上與另外壹種生物完全壹樣。克隆可以是自然克隆,例如由無性生殖或是由於偶然的原因產生兩個遺傳上完全壹樣的個體(就像同卵雙生壹樣)。但是我們通常所說的克隆是指通過有意識的設計來產生的完全壹樣的復制。

6.不知!

7.發酵工程是指采用現代工程技術手段,利用微生物的某些特定功能,為人類生產有用的產品,或直接把微生物應用於工業生產過程的壹種新技術。發酵工程的內容包括菌種的選育、培養基的配制、滅菌、擴大培養和接種、發酵過程和產品的分離提純等方面。

1)“發酵”有“微生物生理學嚴格定義的發酵”和“工業發酵”,詞條“發酵工程”中的“發酵”應該是“工業發酵”。

(2)工業生產上通過“工業發酵”來加工或制作產品,其對應的加工或制作工藝被稱為“發酵工藝”。為實現工業化生產,就必須解決實現這些工藝(發酵工藝)的工業生產環境、設備和過程控制的工程學的問題,因此,就有了“發酵工程”。

(3)發酵工程是用來解決按發酵工藝進行工業化生產的工程學問題的學科。發酵工程從工程學的角度把實現發酵工藝的發酵工業過程分為菌種、發酵和提煉(包括廢水處理)等三個階段,這三個階段都有各自的工程學問題,壹般分別把它們稱為發酵工程的上遊、中遊和下遊工程。

(4)微生物是發酵工程的靈魂。近年來,對於發酵工程的生物學屬性的認識愈益明朗化,發酵工程正在走近科學。

(5)發酵工程最基本的原理是發酵工程的生物學原理。

(6)發酵工程有三個發展階段。

現代意義上的發酵工程是壹個由多學科交叉、融合而形成的技術性和應用性較強的開放性的學科。發酵工程經歷了“農產手工加工——近代發酵工程——現代發酵工程”三個發展階段。

發酵工程發源於家庭或作坊式的發酵制作(農產手工加工),後來借鑒於化學工程實現了工業化生產(近代發酵工程),最後返璞歸真以微生物生命活動為中心研究、設計和指導工業發酵生產(現代發酵工程),跨入生物工程的行列。

原始的手工作坊式的發酵制作憑借祖先傳下來的技巧和經驗生產發酵產品,體力勞動繁重,生產規模受到限制,難以實現工業化的生產。於是,發酵界的前人首先求教於化學和化學工程,向農業化學和化學工程學習,對發酵生產工藝進行了規範,用泵和管道等輸送方式替代了肩挑手提的人力搬運,以機器生產代替了手工操作,把作坊式的發酵生產成功地推上了工業化生產的水平。發酵生產與化學和化學工程的結合促成了發酵生產的第壹次飛躍。

通過發酵工業化生產的幾十年實踐,人們逐步認識到發酵工業過程是壹個隨著時間變化的(時變的)、非線性的、多變量輸入和輸出的動態的生物學過程,按照化學工程的模式來處理發酵工業生產(特別是大規模生產)的問題,往往難以收到預期的效果。從化學工程的角度來看,發酵罐也就是生產原料發酵的反應器,發酵罐中培養的微生物細胞只是壹種催化劑,按化學工程的正統思維,微生物當然難以發揮其生命特有的生產潛力。於是,追溯到作坊式的發酵生產技術的生物學內核(微生物),返璞歸真而對發酵工程的屬性有了新的認識。發酵工程的生物學屬性的認定,使發酵工程的發展有了明確的方向,發酵工程進入了生物工程的範疇。

發酵工程是指采用工程技術手段,利用生物(主要是微生物)和有活性的離體酶的某些功能,為人類生產有用的生物產品,或直接用微生物參與控制某些工業生產過程的壹種技術。人們熟知的利用酵母菌發酵制造啤酒、果酒、工業酒精,乳酸菌發酵制造奶酪和酸牛奶,利用真菌大規模生產青黴素等都是這方面的例子。隨著科學技術的進步,發酵技術也有了很大的發展,並且已經進入能夠人為控制和改造微生物,使這些微生物為人類生產產品的現代發酵工程階段。現代發酵工程作為現代生物技術的壹個重要組成部分,具有廣闊的應用前景。例如,用基因工程的方法有目的地改造原有的菌種並且提高其產量;利用微生物發酵生產藥品,如人的胰島素、幹擾素和生長激素等。

已經從過去簡單的生產酒精類飲料、生產醋酸和發酵面包發展到今天成為生物工程的壹個極其重要的分支,成為壹個包括了微生物學、化學工程、基因工程、細胞工程、機械工程和計算機軟硬件工程的壹個多學科工程。現代發酵工程不但生產酒精類飲料、醋酸和面包,而且生產胰島素、幹擾素、生長激素、抗生素和疫苗等多種醫療保健藥物,生產天然殺蟲劑、細菌肥料和微生物除草劑等農用生產資料,在化學工業上生產氨基酸、香料、生物高分子、酶、維生素和單細胞蛋白等。

從廣義上講,發酵工程由三部分組成:是上遊工程,中遊工程和下遊工程。其中上遊工程包括優良種株的選育,最適發酵條件(pH、溫度、溶氧和營養組成)的確定,營養物的準備等。中遊工程主要指在最適發酵條件下,發酵罐中大量培養細胞和生產代謝產物的工藝技術。這裏要有嚴格的無菌生長環境,包括發酵開始前采用高溫高壓對發酵原料和發酵罐以及各種連接管道進行滅菌的技術;在發酵過程中不斷向發酵罐中通入幹燥無菌空氣的空氣過濾技術;在發酵過程中根據細胞生長要求控制加料速度的計算機控制技術;還有種子培養和生產培養的不同的工藝技術。此外,根據不同的需要,發酵工藝上還分類批量發酵:即壹次投料發酵;流加批量發酵:即在壹次投料發酵的基礎上,流加壹定量的營養,使細胞進壹步的生長,或得到更多的代謝產物; 連續發酵:不斷地流加營養,並不斷地取出發酵液。在進行任何大規模工業發酵前,必須在實驗室規模的小發酵罐進行大量的實驗,得到產物形成的動力學模型,並根據這個模型設計中試的發酵要求,最後從中試數據再設計更大規模生產的動力學模型。由於生物反應的復雜性,在從實驗室到中試,從中試到大規模生產過程中會出現許多問題,這就是發酵工程工藝放大問題。下遊工程指從發酵液中分離和純化產品的技術:包括固液分離技術(離心分離,過濾分離,沈澱分離等工藝),細胞破壁技術(超聲、高壓剪切、滲透壓、表面活性劑和溶壁酶等),蛋白質純化技術(沈澱法、色譜分離法和超濾法等),最後還有產品的包裝處理技術(真空幹燥和冰凍幹事燥等)。

此外,在生產藥物和食品的發酵工業中,需要嚴格遵守美國聯邦食品和藥物管理局所公布的cGMPs的規定,並要定時接受有關當局的檢查監督。

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