第一章节环境生物技术引论幻灯片.pptVIP

* 二十一世纪是信息时代,是知识经济时代。 * 近年来，我国的环境污染治理力度不断加大，对环境污染治理新技术的要求日益迫切。 现代环境生物技术是现代生物技术与环境科学紧密结合而形成的新兴交叉学科， * 从这个意义上讲,现代畜牧业的全部内容都属于生物技术的范畴。 实际上,生物技术的发展和应用可以追溯到1000多年以前,而人类有意识地利用酵母进行大规模发酵生产是在19世纪。 * 1911年在英国伦敦成立，秘书处设在英国牛津，法定永久地址和总部设在瑞士，以公认的化学命名权威著称 * 为政府间国际组织，简称“经合组织”。 * * 2003年，nature 网站出了DNA双螺旋结构的纪念专辑，纪念双螺旋结构发现50周年 Watson 15岁进入芝加哥大学，1951年去了剑桥加入Crick团队，解决DNA双螺旋结构问题后，转向病毒和RNA的研究，他主持了人类基因工程的研究。 Crick 原是物理学家，二战后转为生物学研究 1953年，美国生物学家沃森和英国物理学家克里克在Nature杂志上发表了关于DNA双螺旋结构的论文，标志着分子生物学的诞生，并为后来以DNA重组为主要手段的基因工程奠定了基础。 * 1958年，美籍犹太人Herber Boyer潜心研究38年的HGH利用基因重组技术成功问世，并于当年获得诺贝尔生物学奖。 1973年 美国加利福尼亚大学旧金山分校的Herber Boyer教授和斯坦福大学的Stanley Cohen教授在人类历史上第一次进行了有目的的基因重组尝试，并据此提出了“基因克隆”的策略 * 使用冷冻细胞进行克隆是他当时在苏格兰罗斯林研究所的同事坎贝尔提出来的，该研究66%的成果要归功于坎贝尔，而整个试验的执行是由另一名同事比尔·里奇完成的。 * 理论和技术相结合 * 杏花村，4000-4200年前，考古发现酒器，酿酒——发酵技术，酒曲，利用微生物使葡萄糖在酶（微生物）的作用下产生酒精和二氧化碳。 * 杜康儿子黑塔——酿酒后觉得酒糟扔掉可惜，就存放起来，在缸里浸泡。到了二十一日的酉时，一开缸，一股从来没有闻过的香气扑鼻而来。在浓郁的香味诱惑下，黑塔尝了一口，酸甜兼备，味道很美，便贮藏着作为“调味浆”。 酱油是把豆、麦煮熟，使其发酵然后加盐而酿制成的液体调味品。 黄豆的蛋白质经发酵分解为氨基酸，其中的谷氨酸又会与盐作用生成谷氨酸钠。谷氨酸钠实际就是今天的味精，所以酱油具有一种特殊的鲜美味道。 * 　巴氏消毒法 狂犬病疫苗 发展了一项对人进行预防接种的技术 路易斯·巴斯德法国微生物学家、化学家，近代微生物学的奠基人。像牛顿开辟出经典力学一样，巴斯德开辟了微生物领域，创立了一整套独特的微生物学基本研究方法，开始用“实践-理论-实践”的方法开始研究，他也是一位科学巨人。 * 战争促进科技的进步。军事科技民用化（无线电，遥感，全球定位系统） * 初级代谢产物如氨基酸，酶制剂，有机酸；次级代谢产物如抗生素，多糖等 * 按人的意志把外源（目标）基因（特定的DNA片段）在体外与载体DNA（质粒、噬菌体等）嵌合后导入宿主细胞，使之形成能复制和表达外源基因的克隆，再通过重组体的培养而获得所需的目标产品 * 也称微生物工程，是利用微生物在适当条件下生产特定产品的一种技术 * 酶工程是发酵工程的一部分，也称为分子水平的发酵工程。 * 细胞培养 ：是把取得之组织用机械或消化的方法分散成单个细胞悬液，然后进行培养生长。 组织培养 ： 把活体的一小片组织置于底物上孵育，细胞自其周围移出并生长。 器官培养：将活体中器官或一部分器官取出，置于体外生存、生长并同时保持其一定的结构和功能特征。 * 分离纯化需要改造的目的蛋白；2. 对分离纯化的蛋白进行氨基酸测序，X射线晶体衍色分析，核磁共振分析等，获得其结构与功能方面的数据；3. 通过蛋白质序列设计核酸引物或探针，从cDNA文库或核基因文库中获取基因序列；4. 设计改造方案；5. 对基因序列进行改造；6. 将经过改造的基因片段插入适当的表达载体，并加以表达；7. 分离纯化表达产物并对其进行功能检测。 * 乙肝病毒 * 还有一些学者给出了更简单和通俗的定义，他们认为环境生物技术就是应用于环境污染治理方面的生物技术。近10年来，环境生物技术发展极其迅速，目前已成为一种经济效益和环境效益俱佳的、解决复杂环境污染问题的最有效手段。 * 3个层次是污染治理不可缺少的生物技术手段，没有重要不重要之分，有时难以确定明显的界限，为解决当前及未来日益严重的环境污染防治与修复问题，需配合使用“高、中、低”3个层次的技术，对它们进行组合。 1.1.3 生物技术发展简史——近代生物技术阶段 发酵工程 利用微生物在适当条件下生产特定产品 发 酵 提 纯 可分为嫌气发酵和通风发酵 酵母，食用菌