生物技术的发展范文

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生物技术的发展

生物技术的发展篇1

关键词:生物工程技术;工农业;医药食品;环境保护;社会发展

中图分类号:Q819 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2012)12-0171-02

生物工程是20世纪70年代初开始兴起的一门新兴的综合性应用学科,具有高附加值、低能耗、低公害与开发比重等特点。在人类解决生存与健康、食品短缺、资源和能源缺乏、环境污染重大问题的发展起到重要作用。

在工业生产中的应用:生物工程在工业方面的应用不仅提供大量廉价的原料和产品,同时引起传统化学工业的工艺改革。目前常用的化工原料除有乙醇、丁醇等传统产品外,利用固定化棒杆菌的生物反应器,由丙烯腈生产丙烯酞胺的工艺已获得成功,其产品回收率高,成本低。另外,如能将生物催化引入化工领域,其影响所及极为巨大,从而产生根本性的变革[1]。

一、在食品工业中的应用

食品与人们的生活相关,生物技术的应用提高了生产速率,从而提高了食品产量和质量,拓展食品的种类。通过基因工程技术,利用微生物发酵生产的真菌蛋白,具有蛋白质含量高和低脂肪的优点;国外以淀粉为原料生产果葡糖浆。用酶法或发酵法生产的新的甜味剂氯化砂糖是砂糖甜度的600倍;应用发酵法生产出对人体健康无害的食品添加剂,将逐步代替对人体有害的化学合成品[2];在食品安全检测中,常用的安全检测技术是生物传感器技术、免疫学方法和生物芯片等。这些技术具有分析速度快,专一性强,灵敏度高等优点,在生物安全性检测领域发挥十分重要的作用[3]。

二、在材料方面的应用

生物技术在纳米材料,仿生材料,医学材料多方面有重大应用。

(一)纳米材料

1.纳米金属材料。纳米金、纳米银和纳米铁为当前采用较多的纳米金属材料。纳米金是金的微小颗粒,在水溶液中通常以胶体金的形态存在。其最重要的应用之一是对细胞内部进行染色[4-5]。纳米银生物材料:美国科学家研究证实,银离子有分解生物细胞膜和干扰细菌呼吸功能的作用;银本身具有抑菌的作用,而纳米银因其可与细菌的DNA键合,抑制其繁殖,故而纳米银的抗菌性能远远优于传统的银离子杀菌剂。纳米铁生物材料:有研究显示,在癌症中引入超顺磁生物相容纳米氧化铁颗粒胶体悬浮液,然后施加外磁场,可以将坏死组织和携带粘附的纳米铁直接进行降解[6]。

2.纳米无机非金属材料。纳米无机生物材料在人工骨、人工齿以及牙种植体等领域有广阔的应用前景。目前国外已研制出含有ZrO2的纳米羟基磷灰石复合材料。这种材料可以用在人工齿上。它的性能可达到甚至超过致密骨骼,且生物相容性优。近年来的研究表明,炭纳米材料能促进骨组织修复生长,减少神经组织瘢痕产生,进神经再生。

3.纳米高分子生物材料。纳米天然高分子生物材料主要来源于真核生物、细菌和病毒。常见的材料有:(1)多肽蛋白质酶等;(2)灭活病毒细菌质粒等;(3)多糖物质,如淀粉、明胶、纤维素、甲壳素等;(4)多聚磷酸酯、(脱氧)核糖核酸等。

(二)高分子仿生材料

随着科学技术的进步,人们从生物现象中发现了奇异的功能。如从荷叶表面的自清洁功能得到启示,研究出了超疏水材料;从鲨鱼皮等生物表面减阻性能的启示,研制出了表面减阻仿生材料;从壁虎脚垫的吸附原理得到启发,研究出了高强度吸附材料……仿生材料的研究为生活提供了无限可能[7]。

三、在能源方面的应用

大力发展生物能源,有助于为社会生产提供新的农业生产力。通过加工生物燃料,可以起到能源替代、环境保护等多重经济效应。第一,生物能源能替代传统的化石能源,其特点是“清洁能源”和“再生能源”。利用生物燃料可大幅度减少温室气体排放。比如在全国范围内使用广泛的沼气,其年总产量达到104亿多立方米,在我国使用用户已达3000多万个,沼气在生产生活中发挥重大作用[8]。第二,实现农业废弃物变废为宝。纤维素资源主要来源于各种农作物和农业加工的副产品。因此,如果充分发展生物工程技术手段大力发展纤维素燃料乙醇,可以将数量巨大的农业副产品或废弃物变废为宝[9]。

四、在农业方面的应用

现代生物工程技术应用在农业产业的运用尤其广阔。随着分子生物学、蛋白质工程、细胞生物学近些年的大力发展,基因工程与其他新兴学科相联结。各种生物技术手段在农业生产上培育出了优质、高产、抗病虫的农作物以及畜禽、林木、鱼类等新品种,扩大食物、饲料、药品来源,提高农业生产效率[10]。

五、在医药方面的应用

目前,医药卫生领域是现代生物技术应用得最广泛、成绩最显著、发展最迅速、潜力也最大的一个领域。疾病预防:利用疫苗对人体进行主动免疫是预防传染性疾病的最有效手段之一。例如用基因工程制造乙肝疫苗用于乙肝的预防。同时由于生物技术的引入使得贵重药物的生产规模化,降低了药品价格,开辟了药物生产的新纪元。生物可降解材料因具有良好的生物相容性和安全性,降解产物对机体毒副作用小,能满足多种生物医学需要,具有良好的可加工性,可通过常规方法制成所需要的制品[11]。

六、在转基因的方面的应用

目前,基因组的研究将由“结构基因组”向“功能基因组”转变。关于农作物功能基因组研究进展迅速,具有广谱抗性的农产品产量和质量都将获得更大优势。生物性抗逆向非生物性抗逆的转移。通过转基因技术相栽培作物导入抗性外源目的基因,可以改良植物的耐胁迫性。利用转基因植物生产稀有蛋白等产品。目前已经成功转化口服疫苗的植物有烟草、番茄、马铃薯、莴苣、和苜蓿等。植物转化能为我们提供更为廉价的蛋白质,因此利用转基因植物,开发新型疫苗将可能成为一种既经济又有效的疫苗开发途径[12]。

七、在环境治理中的作用

由于工业的不断发展,人类对自然环境的不合理开发利用以及排放大量污染物,生态环境遭到了极大地破坏。生物技术除了应用在废水、废气和固体废弃物的处理、以及土壤、水体等的生物修复,还可以进行环境污染的快速监测、粘泥的控制、污泥脱水、油脂分解、农业环境保护等。

参考文献:

[1]宋宪亮,孙学振,王洪刚.浅析生物工程技术的发展[J].西北生物学报,2008,(3):20-32.

[2]奇晓巍.生物工程在食品工业中的应用[J].食品研究与开发,2010,31(7):176-177.

[3]孙远.生物工程技术在食品工业领域中的应用[J].生物技术通报,2009,(11):48-55.

[4]徐翔晖,王雪微,陈晓农.纳米生物材料的应用[J].综述,2009,6(1):72-78.

[5]张阳德.纳米生物材料[M].北京:化学工业出版社,2005:61-62.

[6]元家钟.纳米铁治癌法[J].粉末冶金技术,2005,(10):382.

[7]吴成伟,张伟,孔祥清.仿生材料表面微纳力学行为[J].力学进展,2010,40(5):543-562.

[8]丁声俊.生物能源:“三农”发展的新动力[J].求实,2010,(10)34-36.

[9]刘莹.现代生物技术对社会经济发展的影响[J].安徽农学通报,2007,13(24):61-62.

[10]顾伟,刘雷艮,左保齐.天然生物可降解材料在生物医学领域中的应用[J].苏州大学学报(工科版),2006,26(1):69-73.

[11]孙国凤,马鑫.农业生物技术发展现状与展望[J].农业科技展望,2010,(11):56-59.

生物技术的发展篇2

1 分子生物技术概述

分子生物技术也称之为生物工程,是现代生物技术的主要标志,它是以基因重组技术和细胞融合技术为基础,利用生物体(或者生物组织、细胞及其组分)的特性和功能,设计构建具有预期性状的新物种或新品系,以及与工程原理相结合进行生产加工,为社会提供商品和服务的一个综合性技术体系,其内容包括基因工程技术、细胞工程技术、DNA测序技术、DNA芯片技术、酶工程技术等。现代分子生物技术的诞生以70年代DNA重组技术和淋巴细胞杂交瘤技术的发明和应用为标志,迄今已走过了30多年的发展历程。实践证明在解决人类面临的粮食、健康、环境和能源等重大问题方面开辟了无限广阔的前景,受到了各国政府和企业界的广泛关注,是21世纪高新技术产业的先导。医学领域是分子生物技术最先登上的舞台,也是目前现代分子生物技术应用最广泛、成效最显著、发展最迅速、潜力也最大的一个领域。据统计,国际上分子生物技术领域所取得研究成果的60%以上集中在医学领域。

2 分子生物技术在医学领域的重要应用

2.1 分子生物传感器在医学中的应用

分子生物传感器是利用一定的生物或化学固定技术,将生物识别元件(如酶、抗体、抗原、蛋白、核酸、受体、细胞、微生物、动植物组织)固定在换能器上,当待测物与生物识别元件发生特异性反应后,通过换能器将所产生的反应结果转变为可以输出、检测的电信号和光信号等,以此对待测物质进行定性和定量分析,从而达到检测分析的目的。分子生物传感器可以广泛地应用于对体液中的微量蛋白、小分子有机物、核酸等多种物质的检测。在现代医学检验中,这些项目是临床诊断和病情分析的重要依据。能够在体内实时监控的生物传感器对于手术中或重症监护的病人都很有帮助。

2.2 分子生物纳米技术在基因诊断中的应用

基因诊断是利用分子杂交及荧光技术检测DN段,已经为基因诊断在临床上的应用带来了巨大的发展前景。研究表明,利用纳米技术,如利用金纳米微粒结合杂交DN段,很容易进入机体细胞核,并与核内染色体组合,具有较高的特异性,可以克服目前基因诊断所面临的一些困难和问题,进一步提高了基因诊断在实验室中的地位。科学家通过超顺磁性氧化铁纳米粒脂质体对肝癌的研究,提高了直径3 mm以下的肿瘤检测率。结论表明,纳米微粒对肿

瘤早期发现、早期诊断具有重要意义。

2.3 分子生物技术在医学制药中的应用

分子生物技术发展的一个重要方向是医学制药的研究与开发。与传统的化学合成制药相比,它不仅具有针对性强、疗效好、副作用较小的优点,同时对蛋白质药物改造、提高疗效、降低毒性、提高稳定性具有重要作用,并且能够利用生物系统,将自然界中存在的含量极低的有效生物活性物质进行大规模生产以及建立起高效、快速、准确、简便的分子诊断技术和开发出新药,更重要的是可以预防和治疗一些应用传统治疗方法无法克服的疾病。目前这一领域的应用主要包括以下几个方面:生产基因工程药物;生产发酵工程药物;生产核酸类药物;利用生物系统加工天然药物;从海洋生物中纯化提取药物。

2.4 分子纳米技术在基因疗法中的应用

基因治疗是临床治疗学上的重大发展,其基本原理是:质粒DNA进入目的细胞后,可以修复遗传错误,或可产生治疗因子,如多肽、蛋白质、抗原等,纳米技术能使DNA通过主动靶向作用定位于细胞。将质粒DNA缩小到50~200nm,带上负电荷进入到细胞核,插入到细胞核DNA的确切部位,起到对症治疗效果。同时分子纳米技术能够快速有效地确定基因序列、基因和药物的体内走向、传送和定位传递,使临床诊断和治疗过程效率得以提高。同时无机纳米颗粒体积小,可在血管中随血液循环,透过血管壁进入各个脏器的细胞中,作为新型非病毒型基因载体能有效介导DNA的转导,并使其在细胞内高水平的表达,从而为基因表达、功能研究及基因治疗提供了新的技术和手段。

2.5 分子生物芯片技术在医学检验中的应用

随着分子生物学的发展及人们对疾病过程的认识加深,传统的医学检验技术已不能完全适应微量、快速、准确、全面的要求。所谓的生物芯片是指将大量探针分子固定于支持物上(通常支持物上的一个点代表一种分子探针),并与标记的样品杂交或反应,通过自动化仪器检测杂交或反应信号的强度而判断样品中靶分子的数量。在检测病原菌方面,由于大部分细菌、病毒的基因组测序已完成,将许多代表每种微生物的特殊基因制成1张芯片,通过反转录可检测标本中的有无病原体基因的表达及表达的情况,以判断病人感染病原及感染的进程、宿主的反应。由于P53抑癌基因在多数肿瘤中均发生突变,因此其实是重要的肿瘤诊断靶基因。

生物技术的发展篇3

【关键词】 微生物;快速鉴定技术;发展;应用

文章编号:1004-7484(2013)-02-0892-02

传统的微生物检测技术及方法已不能适应微生物学的迅速发展,生化鉴定或者血清学分型是传统微生物检测技术之一,尽管这些方法具有极高的准确性,但操作起来极其繁琐,实验所用的时间较长,且需要大量的人员参与,耗时耗力,而且对病原菌的检测的难度相当大。为此,微生物学正力求寻求一种快速、准确、省时、省力且省成本的快速检验方法。目前,伴随微生物学的迅猛发展,相关技术得以体现和应用,现概括如下。

1 分子生物学技术

1.1 PCR PCR检测技术是指通过将合成的DN段变性-延伸-复性的反复性操作,使得DNA模板以百倍的数量增长,并对DNA产物的荧光条带加以检测,从而确定微生物的种类。此种技术敏感性极高,且在某种程度上具有特异性,从理论上看,它可以检出一个细菌的拷贝基因,所以,此种技术的优点之一便是有效缩减了增菌时间。而且,此种检测技术能够对大肠杆菌、肉毒杆菌、李氏杆菌以及沙门杆菌等病原菌进行定量检查,一定程度上扩大了检测范围。尽管荧光定量PCR技术目前已被认可,其检测的准确性较高,但价格昂贵,成本偏高,在基层难以开展。

1.2 基因探针技术 对于基因探针技术,我们又可称之为分子杂交技术,其原理主要是利用DNA分子的高度精确性探查某一特异性DNA序列。对于此种技术的运用首要的就是要对探针进行标注。基因探针技术运用起来快速敏捷,且精确度较高。但是此种技术也有它的不足之处,如果要对某一种菌进行检测,相应的,需制备一种探针,在鉴别上还有局限,有待进一步发展。

1.3 基因芯片技术 利用微电子或者微加工技术将成千上万的基因寡核苷酸有序地排列在纤维膜或者硅片上,由此而得到某种信息的技术,我们称之为基因芯片技术。此种技术的运用需结合以上PCR以及基因探测技术等,并与寡核苷酸点混合,再利用扫描仪对荧光分布模式进行观察和分析,最后确定检测样品上的微生物。因可以一次大量使用探针,所以对样品的检测也可以一次性多个,从而缩减了检测时间,简化了检测步骤。就目前来看,虽然此种技术具有很好的发展前景,但其价格昂贵,灵敏度还有待提高,且分析能力较差,还需改进。

2 免疫学技术

免疫学技术主要是指对抗原和抗体的结合反应作出观察,并通过免疫放大技术对细菌加以鉴别,此种技术的灵敏度较高,且检测迅速,检测效果好,没有过高的技术要求,目前已被广泛运用。

2.1 乳胶凝集反应 乳胶凝集反应是指人工大分子乳胶颗粒标记抗体与待测抗原发生了凝集反应,且此种反应肉眼可见,从而可以对目标病原微生物或者毒素进行检测。

2.2 酶联免疫法(ELISA) 酶联免疫法是指将抗原或者抗体与某种酶连接成酶标抗原或者抗体。具体测定时,让受检标本或者酶标抗原(抗体)按不同的步骤与固相载体表面的抗原(抗体)起反应,并将起反应后的复合物与其他物质分开。再加入酶反应的底物,此时底物会被酶催化成有色产物,产物的量与标本中受检物质的量存在相关性,我们可以观察颜色的变化,从而对检测物进行分析。酶具有极高的催化频率,我们可故意放大反应效果,从而抬高技术的灵敏度。

2.3 免疫磁性分离法 将抗体偶联于磁性颗粒的表面,此种结合具有一定的磁响应性,从而可以对免役磁性微球与待检测的混合物进行共同培养,此种方法我们称之为免疫磁性分离法。经过抗元抗体的反应,免疫性微球与待检测的微生物的靶物质相结合,此时通过一个磁场装置的整合,微生物滞留在磁场中,从而得以将微生物分离。

3 选择、鉴定用培养基法

选择鉴定用培养基法是通过将生化反应底物以及酶反应底物等加入培养基,从而将分离与鉴定快速完成。此种方法操作简便,可接受性强,值得应用和推广。

4 快速测试片法

将培养基或者显色物质附着在纸片或者胶片上面,观察微生物的生长、显色,最终测定食品中的微生物。对于纸片的选择,目前较多使用的是滤纸,除此之外,美国3M公司生产的PF(Petrilm)试纸也颇受欢迎。采用纸片法,可检测出包括大肠菌群、沙门菌、霉菌以及葡萄球菌等在内的各种菌类。此种方法成本低,使用简便,携带方便,目前应用较广泛。

5 细菌直接计数法

细菌直接计数法主要包括两种,即流式细胞仪(FCM)和固相细胞计数(SPC)法。流式细胞计数灵敏度较高,可同时进行定量和定性分析。目前已广泛应用于细菌总数以及大肠埃希氏菌等的检测。

6 全自动微生物分析系统(AMS)

全自动微生物分析系统介入了现代计算机技术,它将现代计算机技术与微生物检测技术相结合,进行自动微生物检测。它完全脱离了微生物的分离培养与纯化过程,直接对样品进行检测。此种技术操作简便、迅速,且结果准确,唯一不足是价格昂贵。

参考文献

[1] 翟旭,孙靖靖.微生物快速检测方法及应用进展[J].辽宁医学院学报,2008,06:0564-567.

生物技术的发展篇4

    自从20世纪20年代美国人Beckman提出利用微生物提高原油产量的想法,到50年代矿场试验成功,美国对生物采油技术的发展做出重大贡献。50年代末到70年代,此项技术在前苏联和东欧一些国家取得了较为显着的进步。目前,美国和俄罗斯是微生物采油技术的两大研究阵地,二者都主张将微生物代谢的产物作为驱油剂使用,从而提高石油采收率,但又有所不同。美国侧重于培养筛选菌种注入油藏,在实际应用中绝大多数项目都是成功的,并在两次微生物采油经济评价中,分别使石油产量增加百分之十三和百分之十九点六。俄罗斯主张利用营养物激活原油本源微生物,大量的矿场试验表明这种方式效果十分显着。相较而论我国微生物采油技术起步较晚,60年代,胜利油田曾经开展过微生物采油的相关研究,但后来很可惜因种种原因没能够坚持到底而中途夭折。进入90年代后,方呈现出一片繁荣的景象,无论是理论实验还是实际应用都取得了巨大的进展,总体技术已经接近国际先进水平,吕振山等学者利用聚合酶链式反应技术(利用DNA在体外摄氏95度时解旋,55度时引物与单链按碱基互补配对的原则结合,再调温度至72度左右DNA聚合酶沿着磷酸到五碳糖(5'-3')的方向合成互补链,放大特定的DNA片段,可看作生物体外的特殊DNA复制)对多种微生物进行基因检测,并对菌种的油藏适应性、增殖地下运移能力、和增采能力进行了准确可靠的认证;微生物驱油的数学模型在雷光伦等学者的努力下也初步实现了准确化和完整化;采油微生物代谢物及其分析研究也取得了可喜的成绩,包木太等学者用力甚勤,中国有望后来居上,成为微生物采油技术最为先进的主要国家之一。

    微生物采油技术标准

    菌种选择标准。菌种筛选是微生物采油技术的关键,菌种选择的优劣将直接影响到采油效果的实现。目前使用的方式主要有培养基因工程采油菌和筛选自然采油菌两类。就国内情况来讲,早期目标是筛选出能够适应地层环境的菌种,它们可以提供适当的有机营养物,使微生物的生长代谢产物可以起到驱除地层中残油的作用就可以。随着技术的不断进步,菌种筛选要求亦越来越高,菌种耐温性得到较大的重视,这是因为耐温性能越好,其适用的油藏范围越广;菌种应耐矿化度,降低营养物成本。油藏环境标准。微生物的正常生长是在一定的环境条件进行的,不同的油层条件需要配置不同的微生物溶液,同样采用微生物技术也需要满足特定的油藏环境标准,主要包括温度、深度、压力、矿化度、渗透率等,有学者已统计出选择微生物处理的油层条件,在此列出,以备参考。

    未来研究前景

    微生物采油技术含量较高,同时也是一门新兴的交叉学科。在未来的科学研究中,笔者建议:首先,注重提高采收率的机理研究。微生物采油应用技术正日臻完善,驱油机理方面的研究尚有欠缺,仍有进一步发展的必要。其次,微生物采油数学模型的研究亦有待深入,开发模型软件,建立系统的微生物与盐水相互作用研究体系,加强微生物在孔介质中的运动规律研究。再次,加强与其他学科的交叉研究。微生物采油技术涉及到生物、石油、地质、化学等多学科的知识内容,因此,需要有关学科的专家通力合作,共同发展,相互帮助,最终使微生物采油技术的发展得到质的飞跃。(本文作者:张洪林 单位:中油国际阿克纠宾油气股份公司)

生物技术的发展篇5

王旭崔韶晖

(大连民族大学,辽宁大连116600)

【摘要】将生物技术的药物产业作为研究的对象,总结并分析了当前生物技术药物的特点。陈述了当前上市的相应产品以及发展的前景,对我国生物技术药物发展的现实情况进行了阐述与探讨,并据此提出一定的建议与对策。

关键词 生物技术药物;发展现状;对策分析;前景

生物医药产业可以被称之为技术密集型与知识密集型的产业,其同我国的民生息息相关,主要的涉及领域有中药,化学药品以及生物技术药物等诸多领域,在我国的发展中有着十分重要的地位。近年以来,我国的现代生物技术有了十分显著的发展,通过生物技术而生产处的药物也不断增加。然而,从整体上来说,我国的生物技术药物尚未取得较多的突破性的创新,在当前全球领域具有着竞争力的生物技术公司相对来说也仅仅是凤毛麟角,同世界的先进水平仍然存在着较大的差距,其中主要的原因便是人才与资金的问题,笔者在本文中主要对当前我国生物技术药物发展的现实状况进行分析,并提出相应的对策。

1我国的生物技术药物在发展的过程中所存在的问题

1.1高水平团队与专业人才的缺乏,学术创业环境并不成熟

生物技术药物的研发并不同于一般药物的研究与制造,其在生物技术上,生物与化学方面,药理方面等诸多的领域均有着较高的要求,当前我国虽然已经认识到了生物技术药物的重要性并极力对其进行研发,在较短的时间取得了较为理想的成绩,然而,从实际上来说,虽然当前我国该领域有着较为庞大的科研团队力量,并且有许多的工作者具有国外工作的经验,但实力并没有理想中的雄厚,在同其他国家的竞争之中也处于劣势。

在我国,绝大多数的生物技术是在科研院所之中进行研究的,科研人员也大多是使用国家的资源来进行研究,存在着体制上的约束,导致了在许多时候缺乏冒险的精神以及创业的激情,许多科研成果明明已经研究出来,然而,却不进行实际应用,不投入市场来获得经济上的效益,并且,科研院所在进行相关研究时并不具备着市场的导向,这也使得许多的研究项目在实际的市场之中得不到有效的应用,绝大部分的有那就产品在获得专利后便被束之高阁,不再过问。

1.2并不具备着较多的实力雄厚的企业,融资较为困难

同其他的发达国家相比,我国生物技术药物方面的上市公司在总体上的规模比较小,由于资金有限,在对产品进行研发时也存在着较大的制约,无法吸引到具有着高水平与能力的人才,循环下去也就限制了企业的创新能力,并且,我国在研发的环节中仍然处在仿制的阶段之中,缺少核心的技术,也就无法较好的提高企业产品的竞争能力。

与此同时,生物技术药物在研发的过程中需要较长的时间、较高的投资以及较大的风险,这些要求也导致了只有拥有着雄厚财力与人才的公司才能够实现,风险投资一般都只是注重短期的资本,希望能够将投资的风险降到最低。对于生物技术药物的公司来说,其在进行研究时很难较快地为风险投资提供回报,这也使得风险投资并不会将这一行业当做主要投资的目标,而当前我国尚未建立起科学合理的同生物技术药物这一领域的特点比较适应的融资体系。这也极大地限制了我国生物技术药物领域企业的进一步发展。

1.3产品的更新换代比较缓慢

我国的绝大多数生物技术药物企业主要生产干扰素系列的产品、促红细胞生成素的产品、肿瘤坏死因子系列的产品等,大部分企业缺乏着具有自身知识产权的核心产品,许多种类有着较多的厂家,导致了同质化竞争的空前严重。产品的更新较慢也导致了企业竞争力的降低,也就导致了人才的流失与资金的缺乏,久之便形成了一个制约企业发展的循环体系。

1.4产品的价格较高导致患者无法承受

生物技术的药物在制作时有着较为复杂的流程,且对于技术也有着较大的要求,这也使得许多的企业会具有着垄断的性质,导致了在临床之中此类药品有着十分昂贵的价格。举例来说,应用于治疗HER2过度表达的转移性乳腺癌的曲妥珠单抗每一只的售价便能够达到20000元以上,六只为一个疗程,这也就是说,一个疗程单单这一种药物的治疗费用便能够达到120000元以上。这些生物技术的药物在价格上要远远超过了正常家庭所能承担的费用,患者在进行治疗时也往往不会考虑这类药物,即使其有着显著理想的治疗效果。

2相关建议与对策

2.1加强转化的研究,鼓励学术性创业

虽然当前我国在生物技术领域特别是其中的基础研究方面取得了一定的成果,然而,在目前整体的实际市场经营之中,许多的医药研制企业的实力并不能仅仅使用文献的数量来进行衡量,大部分学术文献都将有那研究精力放在了基础的研究之上,其同市场的实际应用之间仍然存在着十分遥远的距离。转化研究思想便是将当前基础的研究成果以及思维理念转化成为具体的生物药物产品,将早期的基础研究同临床的实践进行连接,涵盖目标的确认和识别。

除此之外,还应大力地鼓励学术性的创业,若是仅仅有研究而不进行创业,研究的成果也只能停留在试验的阶段之上,以专利与论文的形式呈现在人民大众的面前,然而若是将研究的成果转换为能够满足广大人民群众需求的实质性商品,不仅能够方便人民群众,还能够创造出巨大的经济与社会价值,更好地发挥这一研究成果的作用。

2.2大力地创新与支持国际化的合作

生物技术药物领域属于技术要求较高的领域,因此,在对其进行发展的同时,必须要正确地判断其发展的趋势以及实际的动态情况,了解研究的具体方向并对其中的制约性因素进行分析,在研究之中应倡导勇于创新的精神,在不断地创新之中求得突破性的发展,提高企业的国际竞争能力。

由于我国生物技术药物领域的研究起步较晚,因此,在许多的方面较之于发达国家仍存在着较大的差距,这不仅仅是技术上的差距,还有经验上的差距,因此,想要促进我国的生物技术药物能够得到更好的发展,支持国际化的合作,促进同发达国家之间共同的合作与研究则显得十分必要。

2.3制定合理的发展政策,加大政府的扶持力度

我国政府应从大方向上帮助生物技术药物领域的发展制定出科学合理的发展政策,在能够确保质量的前提下加快临床中的试验与审批的流程,从整体上提高审批的效率,建立相关的制度。在此基础上,政府更应加大对这一类新兴企业扶持的力度,给予其更大的便利,使其在发展之中能够获得政策上的支持,提高企业的发展速度。

3总结

随着国家的不断发展,对生物技术药物的研究也不断地深入,我国的生物制药领域也在不断地向前发展。可以肯定的是,在我国,生物制药物在未来的药物市场中必将会有着广阔的前景并在其中扮演着重要的角色。对此,我们应加强对于这一产业的研究,提高学术同商业之间的嵌合,使得这一技术能够真正意义上地为广大人民群众服务,提高患者临床的治疗效果,创造出巨大的经济效益与社会价值。

参考文献

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[4]吴伟光,仇焕广,黄季焜.全球生物乙醇发展现状、可能影响与我国的对策分析[J].科技与经济,1002-9753(2009)03-0023-08.

[5]郑超,王伯初,祝连彩.中国生物技术产业化发展的现状的对策分析[J].重庆大学学报:社会科学版,1008-5831(2011)02-0046-05.

生物技术的发展篇6

[关键词]生物技术产业;可持续发展;AHP;指标体系

[中图分类号]F426 [文献标识码]A [文章编号]1006-5024(2013)07-0104-06

[基金项目]国家自然科学基金项目“高技术产业成长的超循环演化与融合拓展机制研究”(批准号:71203172);武汉市青年科技晨光计划项目“武汉市高技术产业融合成长模式研究”(批准号:201150431091);中央高校基本科研业务费专项资金项目“高技术产业融合成长的绩效评价与模式优选”(批准号:2012-IB-094)

[作者简介]汪芳,武汉理工大学经济学院副教授,研究方向为高技术产业经济与产业优化;

吴肖丽,武汉理工大学经济学院硕士生,研究方向为高技术产业经济。(湖北武汉430070)

一、引言

从上世纪80年代以来,全球产业快速发展,生物技术产业相继受到各国的关注。生物技术产业的成长在推动社会生产力发展方面发挥了极大的作用,同时为解决资源枯竭和环境污染等一系列全球性的重大问题提供了新的契机和思路。例如,美国自20世纪70年代开始致力于以基因重组技术和单克隆抗体技术为标志的生物技术的研究,其生物技术产业的发展带动了国内经济的快速增长,而且创造了更多的就业机会,如今美国生物技术水平在世界上处于领先地位。同时,欧洲国家也相继将目光投向了生物技术产业,通过发展生物技术产业不仅带动了其他相关产业的发展,还激发了市场潜能,并促进了国家的技术创新。可见,生物技术产业的发展将对一国高技术产业发展乃至整体经济的发展起到至关重要的作用。1986年3月,我国启动实施了“高技术研究发展计划(863计划)”,其中生物技术是包括信息技术等在内的7个高技术领域之一。2009年,我国又提出了发展战略性新兴产业这一重要战略,生物技术等产业被列为我国现阶段重点培育和发展的对象。至此,生物技术产业已经逐渐受到了各界的广泛关注,成为了相关研究的热点问题。

随着经济全球化的发展,资源匮乏、环境污染等诸多问题逐渐显现,可持续发展的思想受到关注。值得注意的是,评价一个产业的可持续发展不仅仅要衡量它的经济效益,还要综合考虑其对环境保护、技术创新等多个方面的影响。我国生物技术产业在未来几十年内有很大的发展空间,如何培育生物技术产业朝着系统化、高端化和可持续的方向发展,是我国现阶段面临的现实问题。本文的研究基于生物技术产业的发展现状,并运用相关评价方法,对我国生物技术产业可持续发展评价进行研究。

二、相关研究综述

战略性新兴产业是指具有全局性、长远性、导向性和动态性特征的新兴产业。生物技术产业作为我国的战略性新兴产业,其未来可能发展成为我国的支柱产业,然而,目前我国学界关于其可持续发展评价研究较为缺乏,已有研究主要针对整体战略性新兴产业进行分析,如战略性新兴产业选择模型及评价指标建立、潜力及演化分析等,而对具体产业诸如生物技术产业的发展评价研究较为少见。彭熠等认为科学技术基础、投入力度与投融资机制、人力资源、政策、产业布局与结构这5个因素主要影响着我国生物技术产业国际竞争力整体提升。陈衍泰等提出战略性新兴产业演化的两阶段分析框架,总结了战略性新兴产业演化的“四维度”影响因素,即新技术维度、市场需求维度、产业生态系统主体维度、制度环境维度。熊勇清等则进一步构建了基于基础性因子、激励性因子、创新性因子、政府战略导向性因子4个维度的战略性新兴产业投资环境的指标体系。此外,还有学者运用相关评价方法,对战略性新兴产业的发展进行评价。胡振华等构建了“AHP-IE-PCA”组合赋权的区域战略性新兴产业选择模型,并将其应用于N县战略性新兴产业的选择与评价中。刘嘉宁则采用层次分析法和模糊综合评价法相结合的分析方法,构建了适用于战略性新兴产业且具有发展性、战略性、新兴性、资源环境匹配性、产业体系完整性五方面特征的评价指标体系。霍影进一步运用AHP方法为基本评价方式,以科技实力、金融环境及政策环境为评价准则,对东北三省的战略性新兴产业发展潜力作出评价。贺正楚等构建了以“产业全局性”、“产业关联性”、“产业先导性”“产业动态性”为一级指标,共13个二级指标的战略新兴产业评估指标体系,最后依据AHP确立了指标权重。此外,国外学者多集中于对生物技术产业某个细分领域的研究。Pietro A.S.Mendes等运用AHP技术对巴西生物柴油生产和使用的可持续性进行了评价分析。Jui-Kuei Chen和I-Shuo Chen利用模糊网络分析法构建了中国台湾生物技术产业全面质量管理模型,为提高产业发展质量和保持世界市场份额提供了思路。

战略性新兴产业发展的客观评价对于研究七大产业的发展具有重要的意义,其指标的选择对于本文所要研究的生物技术产业可持续发展起到了指导作用。上述学者在构建战略性新兴产业的评价指标体系中,技术因素居于重要地位。刘嘉宁提出了发展性即产业的盈利能力是产业发展的内在动力。环境和政府因素均是众多学者必不可少的考虑对象。从现有文献看,虽然战略性新兴产业发展的评价指标体系的研究逐渐成熟,但针对生物技术产业发展评价展开研究的文献较为少见。

近年来,全球经济呈现出不平稳的发展态势,可持续发展的思想逐渐受到关注,相关研究日益丰富。当今可持续发展研究已经涉及企业、产业、资源等各个层次,研究内容逐渐扩展与延伸,应用研究也十分广泛。骆玲和唐志红运用层次分析法从发展基础、协调能力和可持续性三个方面构建了产业可持续发展能力评估指标体系。侯合银和王浣尘对高新技术创业企业可持续发展能力进行评价研究,并设立了评价指标体系。孙艳玲构建了四川农业可持续发展的指标体系,并应用数据包络分析方法对四川省21个市州农业可持续发展能力进行了定量评价和分析。魏龙和潘安运用层次分析法对我国稀土资源可持续发展进行了研究。此外,李琳等、张思锋和沈志江等分别运用AHP法建立可持续发展评价模型对区域体育产业、资源型城市能源产业进行评价。

综上,可以发现诸如生物技术产业等战略性新兴产业的可持续发展评价研究并不多见。这既是本文研究的目的及意义所在,也将是对可持续发展评价研究应用于战略性新兴产业的延伸与扩展。此外,在可持续发展评价相关研究中,层次分析法主要应用于确定指标权重,该方法的应用较为广泛,其将为本文的研究所采用。

三、我国生物技术产业发展现状

生物技术推动着当今国际科技的发展,也是世界高技术发展最快的领域之一。过去10年,生命科学、生物技术及相关领域的论文总数已占全球自然科学论文的50%以上;近10年来,《Science》评选的年度10项科技进展中,生命科学和生物技术领域占50%以上;2008年评出的SCI影响因子前20名期刊有16种属于生命科学类。由此可看,生物技术产业的发展已经成为各国竞争的战略重点。纵观我国生物技术产业的发展历程,一些方面与国外先进国家存在着较大的差距,未来的发展面临着严峻的挑战。本文将我国生物技术产业的发展现状总结为以下几方面内容。

(一)产业基础薄弱

近5年来,我国生物技术产业发展取得了一系列的成就。其产值以年均22.9%的速度增长,2011年实现工业总产值近2万亿元,约占高技术产业总产值的21%,比2007年比重增加了近4个百分点。生物医药、生物农业、生物制造等的快速发展,使得生物技术产业发展规模不断扩大。同时,出现一批年销售额超过100亿元的大型企业和年销售额超过10亿元的大品种,我国在生物技术研发、产业培育和市场应用等方面已初步具备一定基础。我国对于生物技术产业目标明确,到2015年,生物产业增加值占国内生产总值的比重比2010年翻一番,到2020年,生物产业发展成为国民经济支柱产业。但在生物技术产业的发展历程中,其产业布局和产业链现状并不乐观。据国务院发展研究中心产业经济研究部估计,我国生物技术产业化与发达国家的差距在15年以上,而且有进一步扩大的趋势。还有部分省市为了发展战略性新兴产业而忽视自身的资源禀赋特点、区位优势等,造成产业趋同、恶性竞争、产业区域分工和布局不合理等问题,未能形成一定的产业竞争优势。

从我国的战略角度和我国生物技术产业基础来看,生物技术产业可持续发展面临着严峻的挑战,具体表现在我国生物技术产业竞争力薄弱以及发展不均衡等方面。

(二)技术创新新模式面临挑战

长期以来,我国多数生物技术企业受专利保护驱使,产品的技术创新多在企业内部进行,外部资源借助较少。科研机构和企业之间的联系太过疏远,存在着“两张皮”的现象,而技术又主要来源于高校和科研机构,从而导致技术研究、成果转化和产业化没有形成一个完整的链条。2012年2月,在四川大学发起并主办的生物技术药物研发与成果转化协同创新联盟研讨会上,启动了全国首个“校企地协同创新”联盟,即由科研机构、高校、政府和企业形成的联盟,旨在促进产学研深度合作。这种创新模式的启动对生物技术产业的发展是一个启发,我国生物技术企业要打破“脱节”状态,探索技术创新新模式是生物技术产业可持续发展面临的严峻挑战。

系统性、科学性、有效性的创新模式对高技术产业可持续发展至关重要,是决定生物技术产业竞争力的基础因素。拥有核心技术、专业化分工等将促使产业由粗放式发展向集约式发展转变。

(三)投资体系尚未完善

生物技术创业投资日趋活跃,为生物技术产业提供了资金支持,加快了产业发展的步伐。2010年,我国创投市场所发起的投资案例分布于23个一级行业共817起投资案例。其中生物技术/医疗健康名列前茅,位居第三位(见表1和2)。生物技术/医疗保健领域全年共发生77起投资案例,涉及投资金额共计4.57亿美元,较2009年全年46起投资案例及1.90亿美元的投资金额,涨幅分别为140.5%和67.4%。《“十二五”生物技术发展规划》指出,要大力发展创业投资和股权投资基金,鼓励有关部门和地方政府设立创业投资引导基金,引导社会资本进入生物技术领域创业投资。但是,我国至今仍未建立创业投资统计体系,不能为引导和管理创业投资发展等提供依据。生物技术产业具有产品开发周期长的特点,需要长期、巨量的资金投入。我国生物技术产业的融资渠道较为单一,投融资体系不完善制约着生物技术的基础研究与商业化。

的确,我国生物技术产业的发展得到了投资者的青睐,但相比较发达国家来看,整个投融资体系的建设要走的路还很长,而诸多因素影响着投融资体系的完善。因此,我国生物技术产业要实现长远发展,不仅要体现在保持创业投资的活跃势头方面,还在于整个资金体系能够得到保障和可持续的推进。

四、我国生物技术产业可持续发展评价研究

(一)评价方法

现阶段对于产业可持续发展评价的研究中,主要是将层次分析法和其他方法相结合,其中运用层次分析法来获得权重值。层次分析法(AHP)是由美国运筹学家Saaty教授于20世纪70年代提出,是一种将定性和定量研究相结合的、系统化、层次化的分析方法。本文首先将根据研究需要,在刘嘉宁、霍影等对战略性新兴产业评价指标体系和产业可持续发展评价研究的基础上,提出了我国生物技术产业的可持续发展评价指标体系。一个战略性新兴产业要维持它自身的稳定持续发展,必须有可以使产业长远发展的核心技术作支撑,同时可以和周围环境形成良好的生态循环。本文认为,要衡量作为战略性新兴产业的生物技术产业的可持续发展,就必须充分考虑产业发展过程中的经济因素、技术因素、环境因素和政府因素。因此,评价指标体系包括经济因素、技术因素、环境因素和政府因素四个方面,且每一个因素将包括多个指标,整体16个指标就成为了对生物技术产业可持续发展评价的指标体系(具体参见表3)。本文将在魏龙等研究的基础上,运用AHP对我国生物技术产业可持续发展评价进行研究,以确定各指标对于该产业可持续发展的影响权重。

(二)建立递阶层次

将生物技术产业可持续发展分为若干个元素进行研究,并按照一定属性自下而上地将这些元素分为若干个组,每一组构成一个层次。同一层次的元素对下一层次的全部或部分元素起支配作用,同时又受上一层次元素的支配。根据以上框架和所提出的指标体系,建立了我国生物技术产业可持续发展递阶层次关系,具体见表3。

(三)构造比较判断矩阵

本文将根据上述建立的递阶层次,自上而下地构建判断矩阵。将A作为准则层,其对下一层次元素Cn具有支配关系,在现有研究基础上,将Ci和Cj之间的重要程度用数量表示,以此类推到下一层次元素之间的重要程度关系。具体而言,重要程度关系的取值为1~9,1表示Ci与Cj一样重要,3表示Ci比Cj稍微重要,5表示Ct比Cj重要,7表示Ci比Cj重要得多,9表示Ci比Cj特别重要;2、4、6、8表示上述相邻两个标准之间折中的标度。此外,Ci比Ci的判断系数是Ci比Cj判断系数的倒

(四)层次单排序

本文利用和积法来计算最大特征向量,并最终得到层次单排序,具体可见表9。其中,λmax为判断矩阵的最大特征根,C.I.为判断矩阵,R.I.为平均随机一致性指标,C.R.为随机一致性比率。具体而言,C.I.的计算式为:

C.I.=(λmax-n)/(n-1)

当C.I.=0时,表明判断矩阵具有完全一致性,反之亦然。C.R.的计算式为:C.R.=C.I./R.I.,当C.R.

(五)层次总排序

层次总排序反映的是每一层次的所有元素对于总目标层的影响权重,本文得到的层次总排序见表10。此外,本文还对层次总排序进行了一致性检验,当C.R.

(六)评价研究结果

从表10的层次总排序中可以看出,在准则层面中,经济因素对于我国生物技术产业可持续发展的影响权重最大,其次是技术因素,政府因素影响权重最小。从P层次总排序结果来看,对我国生物技术产业可持续发展影响权重最高的5个指标分别为:产业盈利能力、技术成果转化率、R&D经费支出、产业就业比重和单位产值能耗。其中,产业盈利能力反映了该产业的发展潜力,产业盈利能力体现在市场需求上,市场需求是产业发展的永久动力;技术成果转化率对于产业可持续发展的作用十分明显,较低的技术转化率使产业演进受到影响,不利于进一步的R&D投入以及扩大再生产,从而影响其可持续发展;产业就业情况反映了这一产业的社会效益,生物技术产业的可持续发展要以企业人员的生存为支柱;单位产业能耗影响权重位于第四位,体现了生物技术产业知识技术密集、物质资源消耗少的特点。值得关注的是,政府因素中研发补贴影响权重位居此层次前列,表明政府对我国生物技术产业发展的支持对于该产业可持续发展同样起到了重要的作用,这在如今生物技术产业发展现状中得到了体现。产业融资水平影响权重为0.035,其作用在评价体系中并未显现出来,这也体现了我国产业投融资体系不甚乐观的现状。可见,本文的评价结果中的重要影响因素与前文所综述的文献中关于战略性新兴产业发展潜力指标体系基本吻合。

根据评价结果,本文认为实现生物技术产业可持续发展的关键在于:在已有优势的基础上继续前进,同时也要弥补各项不足,探索产业创新新模式,加强产业关联程度,继续完善投融资体系,来引领经济社会可持续发展。

五、结论及政策建议

本文在相关产业可持续发展评价研究的基础上,建立对我国生物技术产业可持续发展的评价指标体系,并利用AHP对上述产业进行评价研究。研究结果表明,产业盈利水平和技术成果转化率两个指标对于我国生物技术产业可持续发展的影响权重最大。本文认为,我国生物技术产业可持续发展仍处于初级阶段,原因在于现阶段其发展仍受制于企业自身的生产、研发、经营等相关环节,虽然政府支持起到重要的推动作用,但其作用显现并不明显。根据上述结论,本文将针对性地提出几点政策建议,具体如下:

(一)积极为生物技术企业提供良好的生产经营与市场竞争环境

应适当提供税收优惠政策,增强企业盈利能力,以提高其整体竞争力。作为高技术产业的生物技术产业,较高盈利能力将成为相关企业乃至整个产业可持续发展的重要保障,否则资金缺乏等一系列问题将严重制约企业及产业发展,影响产业可持续发展。所以,相关税收优惠政策将有力地改善相关企业的资金实力,为投入新的研发并转化为实际成果提供帮助。

(二)重视技术成果转化水平

应积极配合企业相关研发活动的开展与实施,大力引进专家学者,为产业内企业的成果转化提供人才与技术支持,形成产学研的有效结合。技术方面的支持将成为相关企业高速发展的关键性保障,这是诸多高技术产业所呈现出的共同特点,生物技术产业也不例外。政府相关部门还应该积极搭建成果转化平台,提高成果转化效率,促进生物技术产业可持续发展。

(三)建立多层次的资本市场和多元化的投融资渠道

我国要逐步建立针对生物技术产业发展的不同阶段的风险投资体系,在多个渠道加大资金投入力度。对于私人投资者给予一定的优惠政策,来提高生物技术产业的资本市场融资比重;与此同时,要加大政府金融支持。在发展进程中尽量杜绝各个环节资金缺口的状况出现,对于部分企业,必要时政府可进行干预,来促进企业技术创新的实现。

(四)继续推进对生物技术产业的政策支持

应增加科研经费投入,制定系统的、有针对性的、多层次的政策支持体系,为产业可持续发展提供良好的政策保障。前文所提到的863计划以及战略性新兴产业发展规划对于推动生物技术产业可持续发展的作用不可忽略。本文认为,这些科研计划与产业发展规划将是政府部门推动生物技术产业可持续发展的直接力量来源,应该成为未来产业可持续发展的重要政策内容。

参考文献:

[1]彭熠,黄祖辉,郭红东.中国生物技术产业国际竞争力分析与评价[J].科学学研究,2006,(2).

[2]陈衍泰,程鹏,梁正.影响战略性新兴产业演化的四维度因素分析——以中国风机制造业为例的研究[J].科学学研究,2012,(8).

[3]熊勇清,曾铁铮,李世才.战略性新兴产业培育和成长环境:评价模型及应用[J].软科学,2012,(8).

[4]胡振华,黎春秋,熊勇清.基于“AHP-IE-PCA”组合赋权法的战略性新兴产业选择模型研究[J].科学学与科学技术管理,2011,(7).

[5]刘嘉宁.战略性新兴产业评价指标体系构建的理论思考[J].经济体制改革,2013,(1).

[6]霍影.战略性新兴产业发展潜力评价方法研究——以东北3省为例[J].科学管理研究,2012,(1).

[7]贺正楚,吴艳,周震虹.战略性新兴产业评估指标的实证遴选及其应用[J].中国科技论坛,2011,(5).

[8]Pietro A.S.Mendes,Allan Kardec Barros,Luiz Antonio d’Avila.Multicriteria Mapping of Stakeholder Preferences for theSustainability of the Brazilian Program for Biodiesel Productionand Use[J].Environmental Progress&Sustainable Energy,2010,(3):1-9.

[9]Jui-Kuei Chen,I-Shuo Chen.TQM measurement mo-del for the biotechnology industry in Taiwan[J].Expea Systems with Applications,2009,(36):8789-8798.

[10]骆玲,唐志红.产业可持续发展能力评估指标体系研究[J].西南交通大学学报(社会科学版),2007,(8).

[11]侯合银,王浣尘.高新技术创业企业可持续发展能力评价研究[J].系统工程理论与实践,2003,(8).

[12]孙艳玲.基于DEA方法的四川农业可持续发展能力评价[J].软科学,2008,(6).

[13]魏龙,潘安.中国稀土资源可持续发展研究[J].软科学,2012,(11).

[14]李琳,杨婕,杨田,徐烈辉.区域体育产业可持续发展评价指标体系研究[J].北京体育大学学报,2010,(9).

生物技术的发展篇7

关键词:生物技术 产业发展 问题 对策

一、 生物技术概论

生物技术是现代生物学发展及其与相关学科交差融和的产物,其核心是以DNA重组技术为中心的基因工程,还包括微生物工程、生化工程、细胞工程及生物制品等领域。生物技术,可视为一种运用生物体来制造产品的科学与技术,虽然生物技术这项专有名词是在七十年代才开始正式出现,但生物技术应用却可追溯至远古时代。例如,神农氏尝百草是中国历史上利用植物在医药应用上的最早记载,足见生物技术观念与应用早已存在人类日常生活之中。

为加快生物技术产业的发展,我国始终把生物技术列为国家重大科技计划,政府大幅度增加了研发投入,同时鼓励国家加大科技投入,取得了较好的效果,获得了一批具有知识产权的新基因,新表达系统、生物工程、药物进入了创制阶段,建立了一系列关键平台技术,动植物转基因技术已经成熟,杂交水稻大面积推广,抗基因的棉花、番茄已经进入了商业化的发展,有数十种基因药物已经进入了实用化阶段。

另外 ,通过对高产、优质、抗逆的动植物新品种,新型药物、疫苗和基因治疗,蛋白质工程三大主题的研究开发,以增产粮食为战略重点和发展生物技术药物产业为突破口,为生物高技术产业的形成奠定了良好的基础,并在遗传工程农作物的培育方面走在世界前列。

二、 生物技术产业发展现状

首先,生物技术生产发展快速,涉足领域不断深入。我国生物技术起源于80年代,到2000年销售产值已经达到200亿元人民币,平均增长33.58%。同时,生物技术产业涉及的领域是非常广泛的。并且还再继续扩展深入。

其次,生物技术产业取得了重大成就。世界上出现了一批影响未来的重大技术:人类基因组学或蛋白质组学、干细胞技术与组织工程、生物信息学、转基因技术、克隆技术、生物芯片或蛋白芯片或组织芯片、基因治疗与细胞治疗、反义核酸技术、单抗技术等对现代生命科学及生物技术产业产生了巨大的影响。

最后,生物技术企业不断发展壮大。由于生物技术前景广阔,发展潜力巨大。我国从事生物技术产品开发的企业,如雨后春笋,不断涌现。 另外,生物技术产业格局从治病为主向治病、保健、提高生活质量的健康产业过渡。兼并重组愈演愈烈,大企业愈来愈大,协作型竞争已经成为当今生物技术产业的主流;

三、 生物技术产业发展存在的问题

首先,自主知识产权过少,产业化能力很低。目前,我国在生物技术产业及产业发展所需的重要仪器、设备、试剂主要依靠国外进口。生物技术产业的技术与装备还相当欠缺。目前我国尚不具备自主研制和生产并占有国际市场的能力。我国的生物技术产业和其他的发达国家的生物技术产业比较起来,我们的技术还很低,并且很多的研究成果都还是在实验室,还没有走出转化为现实生产力的大门。如何加快将开发研究出来的生物技术成果转化为现实的生产力,提高产业化能力,是当前我国生物技术产业要充分重视的一个大问题。

其次,投入严重不足,并且投入渠道单一。生物技术产业是资金密集型产业,是高投入、高风险和高回报的产业,因此,资金短缺是首先要解决的问题。在国家加大生产技术投资力度的同时,还要充分利用银行贷款以及尚待健全的风险资金市场,寻找各种资金渠道。政府应制定优惠政策,鼓励企业参与生物技术的研究与开发。目前,我国企业资本融通渠道只有创业者个人出资,上市公司、民营企业投资,政府的风险投资,国家科技部的中小企业担保基金,中小企业科技创新基金五种。其中上市公司、民营企业的投资因为上面所说的缺乏对无形资产的认识和认可,导致他们常常希望在所投资的企业中依靠他们所提供的有形资本来控股,严重地打击了创业者的积极性。

最后,产业化人才缺乏,研发与产业化脱节。生物技术产业的发展同样离不开人才。由于研究开发人员培养周期长,大量优秀的科研人员滞留在国外,国内缺乏优秀人才,尤其缺少技术兼经营型人才。此外,我国现有生物技术人才偏重于理论研究,产业化人才相对缺乏,在我国生物技术产业发展中,常出现实验室里的科研成果难以产业化,或产业化成本很高而无经济价值。

四、 生物技术产业发展的对策

首先,健全和完善管理体制。发展我国的生物技术产业,必须结合我国具体国情,同时运用政府和市场两种资源配置的调节手段,盘活我国技术、设备与设施、人才等方面的存量,使各方面的优势系统有效地集成。必须同时调动国家、地方和企业以及科技人员的内动力和凝聚力,须下决心解决部门地方条块分割、低水平重复的顽症。为此,建议国家适时成立全国性的组织管理机构,对全国生物技术产业及产业发展进行总体规划和协调指导,从而做到整体协调、避免多头指挥和政出多门,实现决策、协调和实施系统的统一、简便和高效。

其次,进行战略布局调整,加强企业队伍建设。根据目前我国生物技术产业及产业发展情况,结合现有国家级高技术产业开发区,可选择技术力量比较雄厚、投资环境好并已有一定生物技术产业基础的地方作为生物技术产业化基地,给予更为优惠的财政和税收扶持政策。 培养专门的企业人才,成立专门的开发生产企业或机构。就生物技术来说,我国已经有了很大成绩,但是在研究、开发、生产、销售四个环节中,研究和开发环节还存在很大的缺陷。因此需要下力气建立一只强大的研究,开发队伍。

再次,以市场为主导,重点突破。努力开拓生物技术产品市场,开发和生产符合生物技术市场需求的产品。生物技术市场对生物技术产品的需求将会极大的促进生物技术产业的迅速发展。世界生物技术都在迅猛发展,但是不同的国家有不同的研究重点和方向。就以我们中国来说,中国的生物技术最有权威的是植物细胞工程育种、植物快繁和脱毒苗生产等植物生物技术上。发挥我国的优势,保持技术的最前沿,可以大大的促进生物技术产业发展的领域。

最后,加大政府投资,完善建立产业政策扶持

通过与研究开发机构建立广泛联系,并有力地引导企业介入,密切生物技术产业上下游的结合,有效地使单一技术向产业进行技术转移和辐射,从而加速具有商业前景的技术和产品尽快形成商品化和产业化。政府要制定一系列保护和鼓励生物技术发展的政策和法律。通过制定法律加强合作研究、鼓励发明创新和促进技术转移。还可以通过融资渠道来实现对生物技术产业的扶持,其中包括拨款或资助,大公司出资、成立基金会、贷款、风险投资等。政府直接投资的变化是调整研发投入结构,提高民用研究与发展投入,特别是民用高技术开发投入,以提高经济竞争力。投入的重点是风险大、民间投资有困难的重大长期研究课题。另外,政府对生物技术产业的扶持还有一个非常重要的方面,就是促进合作研究开发。政府可以将国有研发成果下放,鼓励产、学、研合作。

参考文献

[1]林桂芸 关于我国生物技术产业化发展的问题与对策 [J];成都大学学报(自然科学版); 2003年03期

[2]段丽霞,向梅梅 现代科技与21世纪的植物保护 [J];贵州农业科学; 2005年01期

生物技术的发展篇8

【关键词】 生物技术;伦理问题;思考

【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2013)17-0-01

21世纪是生命科学的世纪,生物技术的发展对人类和社会的影响深远。而生物技术引发的伦理问题,已成为世界的焦点议题。如何合理的应用生物技术造福人类和社会,是众多学者和科学家急需解决的问题。

一、现代生物技术研究的新进展

进入21世纪,生物技术正处于发展成熟阶段,生物技术的应用已经渗透到我们生活中许多与生物无关的角落。生物技术的发展至今已经揭示了许多生命现象的本质及其规律,但生命现象极其复杂,目前仍有许多课题有待深入研究和探索。目前在克隆、胚胎干细胞、转基因食品、人类基因组计划、组织工程等研究和实际应用等领域取得了成果。

(一)克隆技术。克隆原意是无性繁殖,即由同一个祖先细胞分裂繁殖而形成的纯细胞系,该细胞系中每个细胞的基因都是相同的。克隆技术首先用于动物,动物克隆就是通过无性繁殖方式,由动物细胞产生的遗传形状相同的动物个体。克隆羊多莉是首例克隆成功的动物。动物克隆为我们进一步揭示生命的奥妙及人类的自我认识展现了全新的视野。

(二)胚胎干细胞。干细胞是生物体在生长发育过程中起“主干”作用的高度未分化细胞,它具有自我更新、高度增殖和多向分化的潜能。干细胞分为三大类:全能干细胞、多能干细胞和专能干细胞。全能干细胞之所以全能,是指它可以分化成人体全部细胞类型,进而构建心、肝、肾、肺等多种组织和器官,最终发育成一个完整的个体。全能干细胞再进一步分裂、分化中又形成了各种多能干细胞。多能干细胞具有分化为多种细胞组织的潜能,但是却失去了发育成完整个体的能力。

(三)转基因食品。转基因食品是利用生物技术将某些生物的基因转移到其他物种中去,从而改造生物的遗传物质,使其在性质、消费品质等方面向人类所需要的目标转变。以转基因生物为直接食品或以这种生物为原料,加工出来的食品都被称为转基因食品。转基因食品在欧美应进入人们的日常生活中。有资料表明,在欧洲,玉米钻心虫每年要毁坏4000万吨玉米,占世界玉米总产量的7%,但是如果把分离出来的抗钻心虫基因植入玉米中去,就可培育出抗虫害的玉米,这种玉米就是转基因食品。

二、现代技术发展引发的伦理问题

(一)关于克隆人的争议。从“多莉”羊的克隆成功,待几年来其他克隆动物的尝试,克隆技术正不断发展。目前科学界把对人体的克隆分为治疗性克隆和生殖性克隆。科学界和伦理界对治疗性克隆普遍支持。但生殖性克隆,即克隆完整的人则遭到很大的抵制。克隆人给伦理道德方面带来了巨大的冲击,对现有的社会关系、家庭结构造成了巨大的冲击。另外,克隆人的身份难以认定,使人伦关系发生模糊、混乱乃至颠倒,进而冲击传统的家庭观以及权利与义务观。

(二)胚盘干细胞研究中的生命伦理问题。由于胚盘干细胞的制备是离不开人类卵子、胚盘以及克隆技术的,而卵子与胚盘在一些不同的国家和宗教界被视为是生命的起源,与活着的婴儿没有什么不同,所以在许多国家是被严格禁止的。坚持认为可以用人类胚胎做实验的人认为:1、早期胚胎仅是一团细胞,尚难称其为人的一条生命,从胚泡内细胞培养成人的胚胎干细胞,并没有杀死细胞,只是改变细胞的命运;2、培养胚盘干细胞是用于治疗现在还无法治愈的组织坏死性疾病,让病人恢复健康,完全是合乎人类伦理道德。

(三)转基因食品的潜在危险。对转基因食品发展有两种态度:支持者极力宣传其带给人类充足的粮食和新型抗病虫策略;反对者则强调人为地用基因技术改变神武,会给人体健康和环境带来危害。基因表达调控是个复杂的生命现象。目前,人类对基因的活动实施了解还不够透彻,还没有十足的把握控制基因中组后的结果。1993年英国的一份报告列出了一些人们对于转基因食品应用的来努力方面的主要担忧:1、人类基因转入食品动物,如将人类基因因子与凝血的蛋白质的基因转入绵羊中;2、某些宗教团体禁止食用的动物基因转入他们通常食用的动物中,这可能触怒犹太人和穆斯林,列入将猪的基因转入绵羊;3、动物基因转入植物中,可能会引起一些素食者的特别关注。

三、现代生物技术发展存在的伦理问题对策

现代生物技术的飞速发展,引发诸多伦理问题,发人深思。为了促进生物技术的和谐发展,应采取相应对策和措施。科学预言,21世纪是生物技术发展的黄金时期,全国普及大众伦理学知识尤为重要,设置伦理学咨询机构,利用各种媒体宣传伦理学知识,增强大众的伦理学意识,提高全民族的整体伦理水平。同时,我们还应改变传统伦理观念,发展中国特色的生命伦理学。总体上,生命伦理学应和国际生命伦理学保持一致,但又要保持中国的特色。另外,培养生命伦理专业人才,解决人才匮乏的局面。生命伦理学的发展任道重远,生命伦理学人才匮乏问题需要解决,设置生命伦理学专业,加快专业人才培养规模势在必行,特别应注重研究生、博士生的培养。

四、结语

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