生物技术与人类生活1--总论

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1、生物技术与人类生活(二)------生物技术的发展简史李云海9/17/20211《生物技术与人类生活》课程4、生物技术发展简史4.1传统生物技术的产生和发展东方和西方均历史悠久，但当时并不具备高技术的诸要素。传统生物技术是指旧有的制造酱、醋、酒、面包、奶酪、酸奶及其他食品的传统工艺(包括①上游处理过程②发酵和转化③下游处理过程等)。9/17/20212《生物技术与人类生活》课程东方东方传统生物技术发展简史：石器时代——我国人民用谷物酿酒(可能是迄今发现的最早的发酵技术)；公元前221年(周代后期)——我国人民开始制作豆腐、酱和醋；公元10世纪——我国开始

2、有治疗天花的活疫苗；到了明代——我国已广泛种植痘苗预防天花；16世纪——我国的医生已知道被疯狗咬伤可传播狂犬病。9/17/20213《生物技术与人类生活》课程西方西方传统生物技术发展简史:公元前6000年-----苏美尔人和巴比伦人开始啤酒发酵。公元前4000年-----埃及人民开始制作面包。1676年----荷兰人LeeuwenHoek（1632—1723年）制成显微镜，观察到了微生物。1860年----法国科学家Pasteur（1822-1895年）首先证明“发酵由微生物引起”，并建立了微生物纯种培养技术，为发酵技术的发展提供了理论基础，使发酵技术真

3、正纳入了科学轨道。20世纪20年代-----工业生产中开始采用大规模的微生物纯种培养技术，出现了大规模发酵制作化工原料丙酮、丁醇。9/17/20214《生物技术与人类生活》课程20世纪50年代-----青霉素的大规模发酵生产，发酵工业、酶制剂工业大量涌现；发酵技术和酶技术被广泛应用于医药、食品、化工、制革和农产品加工。20世纪60年代-----遗传育种学取得辉煌成就，被誉为“第一次绿色革命”；同时细胞学的理论被应用于生产而产生了细胞工程，细胞工程初现。但上述诸方面的发展还不具备高技术的各要素，只能被视为传统的生物技术。9/17/20215《生物技术与人类

4、生活》课程4.2现代生物技术的发展现代生物技术发展的三个重要基础：（1）以传统生物技术为基础,改造提升；或以现代生命科学技术的最新理论成就为基础，新兴产业而来。（2）以20世纪70年代的DNA重组技术的建立为标志。其中，1944、1953、1961、1972年的理论或技术的重大突破尤其重要。（3）以基因工程（DNA重组）技术为核心，使人们可以按照意愿在试管内切割DNA，分离基因并经重新组合后导入其他生物或细胞，生产所需产品或达到为人类服务的目的，带动现代生物技术及相关产业的迅速发展。具有划时代的意义和战略价值。9/17/20216《生物技术与人类生活》课

5、程1.2.2现代生物技术的发展生物技术（Biotechnology）由匈牙利工程师KarlEreky1917年提出，经过近百年的发展，形成了现代生物技术（ModernBiotechnology）。9/17/20217《生物技术与人类生活》课程现代生物技术是以70年代DNA重组技术的建立为标志的。1944年Avery等人阐明了DNA是遗传信息的携带者。1953年Watson和Crick提出了DNA的双螺旋结构模型，阐明了DNA的半保留复制模式，开辟了分子生物学研究的新纪元。一切生命活动都是由酶和非酶蛋白质行使其功能的结果，遗传信息与蛋白质的关系成为了问题。

6、9/17/20218《生物技术与人类生活》课程分子生物学先驱Whatson和Crick提出DNA双螺旋结构模型，奠定了分子生物学发展的基础。9/17/20219《生物技术与人类生活》课程1961年M.Nirenberg等破译了遗传密码。1972年Berg首先实现了DNA体外重组技术——生物技术的核心技术。人们可以按照意愿在试管内切割DNA、分离基因并经重组后导入其他生物或细胞，生产大量作为药物、疫苗等有用的蛋白质，或藉以改造农、畜品种；也可以直接导入人体内进行基因治疗。以基因工程为核心，带动了现代发酵工程、酶工程、细胞工程以及蛋白质工程的发展，形成了具有

7、划时代意义和战略价值的现代生物技术。9/17/202110《生物技术与人类生活》课程现代生物技术的基本概念也可归纳为：现代生物技术是指70年代末80年代初发展起来的，以现代生物科学研究成果为基础，以基因工程为核心的一门新兴的综合性学科。当前所称的生物技术基本上都是指现代生物技术。9/17/202111《生物技术与人类生活》课程现代生物技术包含了如下应用领域和技术农业生物技术医药生物技术航天生物技术军事生物技术环境生物技术海洋生物技术能源生物技术9/17/202112《生物技术与人类生活》课程现代生物技术生产出的产品有：粮食、医药、食品、化工原料、能源、金

8、属等。拟达到的目的包括：疾病的预防、诊断与治疗、环境污染的检测和治理等。现代生物