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生物工程的内在联系

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生物工程的内在联系

发布日期:2016-08-04 作者: 点击:

        生物工程已经是我们生活中不可缺少的一部分,作为新时代对我们的生活有着重大影响的工程技术,生物技术对我们的生活产生了重要的影响,下面生物工程来为大家介绍一下关于生物技术工程所涵盖领域中组成部分间的关系,以便于大家更好的了解生物技术。


生物工程


一、发酵工程


        发酵工程是指采用工程技术手段,利用生物,主要是微生物的某些功能,为人类生产有用的生物产品,或直接用微生物参与控制某些地生产过程的一种技术。人们熟知的利用酵菌发酵制造啤酒、果酒、工业酒精、利用乳酸菌发酵制造奶酪和酸牛奶、利用真菌大规模生产青霉素等都是这方面的例子。随着科学技术的进步,发酵技术有了很大的发展,并且已经进入能人为控制和改造微生物,使这些微生物为人类生产产品的现代发酵工程阶段。现代发酵工程作为现代生物技术的一个重要组成部分,具有广阔的前景。例如,利用DNA重组技术有目的地改造原有的菌种并且提高其产量;利用微生物发酵生产药品,如人的胰岛素、干扰素和生长激素等。


二、细胞工程


        细胞工程是指应用细胞生物学和分子生物学的方法,通过某种工程学手段,在细胞整体水平或细胞器水平上,按照人们的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品的一门综合技术科学。


        细胞工程涉及的领域相当广泛,就其技术范围而言,大致有细胞融合技术、细胞拆合技术、染色体导入技术、基因转移技术、胚胎移植技术和细胞组织培养技术等。


        1.植物组织培养:在人工操作下,将植物的器官、组织或细胞从植物体上取出,在一定的容器里供给适当的营养物质,使它们得到分化、发育和生长的培养技术。用于组织培养中的植物细胞或器官称为外植体。外植体在人工培养基上恢复分裂后,形成一群形态、结构相同或相似的还未分化的细胞群称为愈伤组织,愈伤组织细胞在一定的外界因素的诱导下开始分化,最后发育成一个完整的植物体。该技术的基本原理是植物细胞的全能性。这一技术目前主要用于作物的改良和有用生理物质的生产方面。采用植物组织培养技术,用一小块植物组织在一年内就能培养出成千上万甚至几十万株小苗,这对引入优良品种或难以繁殖的名贵品种更具优越性。由相物的茎尖通常不受病毒感染,利用茎地行组织培养就可以获得无病毒植株。


        2.克隆动物:一般是指通过无性繁殖形成动物后代。1997年,英国生物学家首次用羊的体细胞成功地克隆了一只小母羊,即多利绵羊。克隆是指无性繁殖系,具体地说,是指从一个共同的祖先,通过无性繁殖的方法产生出来的一群遗传特性相同的DNA分子、细胞或个体。克隆也可指无性繁殖的过程。


        3.单克隆抗体:将免疫B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合在一起,形成杂交瘤细胞。这种细胞既能像肿瘤细胞那样长期进行无性繁殖,又能像B淋巴细胞那样分泌抗体。而且由于这种抗体可以是由单一的无性繁殖细胞系的细胞产生的,故又称为单克隆抗体。这种技术在临床上得到了广泛的应用。


三、基因工程


        基因工程也称为遗传工程,是生物技术的主体技术。基因工程是指按照人类的愿望,将不同生物的遗传物质在体外人工剪切并和载体重组后转入细胞内进行扩增,并表达产生所需蛋白质的技术。基因工程能够打破种属的界限,在基因水平上改变生物遗传性,并通过工程化为人类提供有用产品及服务。


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