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《生物技术与人类生活》课程 生物技术与人类生活(二)------生物技术的发展简史 李 云 海 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)。 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。 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Leeuwen Hoek（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。 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。 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必威体育精装版理论成就为基础，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。 1.2.2 现代生物技术的发展 生物技术（Biotechnology）由匈牙利工程师Karl Ereky 1917年提出，经过近百年的发展，形成了现代生物技术（Modern Biotechnology）。 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 现代生物技术的主要发展趋势 不断完善操作技术 基因工程药物和疫苗研究 转基因动植物研究 基因组研究（基因组学） 基因治疗研究 蛋白质工程研究（蛋白质组学） 生物信息学在生物技术领域中的应用研究 现代生物技术的商业化 商业化前景：世界各国成立众多生物技术公司 商业化特点 1. 生物技术总论 1.1 生物技术的含义 1.1.1 生物技术的定义 生物技术(biotechnology),有时也称生物工程(bioengineering)， 是指人们以现代生命科学为基础，结合其他基础学科的科学原理，采用先进的工程技术手段，按照预先的设计改造生物体或加工生物原料，为人类生产出所需产品或达到某种目的。因此，生物技术是一门新兴的、综合性的学科。 微生物 工程菌 发酵工程 基因工程 蛋白质或酶 蛋白质工程或酶工程 产品 动、植物个体或细胞 细胞工程