生物工程的降生
生物工程这个词，本是由英文Biological（生物）technology（技术）这两个词缩写而成Biotechnology的，所以也有人翻译成生物技术或生物工艺学。
为什么取名为生物工程呢？顾名思义，生物工程是生物学和工程学的有机结合。利用生物学的现象，通过工程学的方法来改造生物、加工生物材料，创造出有益于人类、服务于社会的各种产品。也有人理解为由于基因工程是基因的剪切、重组，创造新的生命体，这好像盖房子一样，重新设计生命，所以叫做生物工程的道理也在于此。总之，怎样理解，由个人去选择吧。
那生物工程（生物技术）是怎样发展起来的呢？生物工程（生物技术）这个词虽然是70年代中期才出现的，但要追溯它的历史，可以从远古时候说起。古代，人们就会利用微生物发酵法来制醋、做酱、酿酒等，但古代人并不知道微生物的存在，更不懂得什么是发酵，他们对微生物的利用完全靠着多年来摸索出来的经验。
19世纪中期，法国微生物学家巴斯德发现了发酵现象，这可以说是生物工程（生物技术）的一个里程碑。20世纪初，第一次世界大战期间，人们用发酵法生产原料，制造炸药，从此发酵工业开始了。20世纪40年代发现了青霉素，抗生素工业开始出现。到了60年代，日本人在制造氨基酸产品时发明了固定化酶连续使用的新技术，于是使酶制剂、氨基酸、核酸、有机酸发酵工业相继获得了发展。
到了20世纪70年代初，随着基因工程技术的问世、杂交瘤技术的产生、单克隆抗体的出现、固定化技术的提高，逐渐出现了生物工程（ Biotechnology）这个词，形成了现代新生物工程（新生物技术）。
从上面介绍的这几个进展阶段来看，人类利用生物功能的设想早已存在。例如种牛痘及各种疫苗的发现和应用，这可以认为是生物工程（生物技术）的初级阶段、传统的生物技术时代。但它与今天的现代新生物技术有着根本的差别，因为传统的生物技术只是直接利用生物功能，而今天的现代的新生物工程（新生物技术）正朝着改变、重建生物功能的方向发展。也就是说利用基因工程、细胞融合技术来改造生命体，使生命体出现新的功能，产生地球上奇缺的物质。
生物工程这个词出现以后，为了对生物工程这个词有个确切的解释，1982年国际经济合作和发展组织的一个专家组给生物工程技术下了一个定义：利用生物体系，应用先进的生物学和工程技术、加工或不加工的底物原料，以提供所需的各种产品，或达到某种目的的一门新型的跨学科技术。
那怎样解释这个生物工程定义呢？生物体系除指传统发酵所利用的微生物外，还包括现在生物技术所利用的动植物细胞或细胞中的酶。先进的生物学和工程技术是指基因工程、细胞工程、酶工程和发酵工程等新技术。底物原料包括常用的淀粉、糖蜜、纤维素等有机物，也包括一些无机化学品，甚至包括无机的矿石。各种产品包括医药、食品、化工、能源、金属产品和各种动植物的优良品种等。此外，还能利用生物工程（生物技术）解决某些环境污染等问题，近些年来某些国家甚至把这一先进技术用于军事方面，这些即定义中所称的“某种目的”。
生物工程研究的领域
一般认为生物工程包括基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程。近些年来科学家又提出蛋白质工程、胚胎工程、生化工程等等。不过一般来说生物工程就指基因工程、细胞工程、酶工程和发酵工程。
基因工程。基因工程是70年代初兴起的一门新技术。我们知道，小至病毒大到高等生物，一切生物的遗传物质都是脱氧核糖核酸（DNA）。通常，DNA传给后代是通过有性杂交、精卵结合的方法产生胚胎，这个由受精卵形成的胚胎不断地分裂、增生、特化，形成新的生命体。要创造新种，必须通过杂交的手段，但是这种方法有一定的局限性。亲缘关系比较近的可以杂交，亲缘关系比较远的不能杂交。例如：野草不能和小麦杂交，老鼠不能和大象杂交，因为不是同一种属的。基因工程可以解决这个问题。
基因工程是用人工方法把不同生物的遗传物质（基因）分离出来，在体外进行剪切、拼接、重组在一起，然后把其重组体放回宿主细胞内，进行大量复制，并使遗传信息在新宿主细胞内或个体中高效表达，最终获得基因产物。这种人工创造新生物并给予生物以新功能的过程称为基因工程。我们也可以把基因工程看做是按照人们的预想重新设计生命的过程。因为是遗传物质（DNA）的重组，所以也有人称基因工程为重组DNA技术。
上一页 [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] ... 下一页 >>
|
网友评论：（最新10条，评论内容只代表网友观点，与本站立场无关！）