时间：2023-08-16 17:28:23
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇生物技术的重要性，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
[关键词]生物技术；农业种植；推广应用
前言
21世纪的中国，科技的发展非常突出，生物技术在农业种植方面的重要性也不可忽视，如生物技术中的转基因技术、现在的生物农药、组织培养技术等在农业的发展中也占有很大的突出地位。生物技术在农业种植的过程中，保护了土壤的肥沃程度，节约了一定的资源，在一定意义上促进了生态保护的作用，并且，生物技术在农业种植的过程中，提高了农产品的产量，保证了农产品的高效增收和质量，增加了农民的收入，带动了现代农业的发展，一定程度上也带动了农村经济的发展。
随着科技的不断发展，生物技术在农业中也越来越重要，作为第三产业，自身具有产量高，投资小等特点。我国是一个农业大国，对农业的需求非常大，并且我国也是世界上人口最多的国家，这就意味着对农产品的需求也很大，我国的耕地面积大，这样就要保证农产品的质量，产量，以及田地自身的状况，利用生物技术可以在节约资源，保护环境的情况下，保证农产品的质量，产量，土壤肥沃，生物技术是一种可持续发展技术。在农业种植的过程中，会出现种种问题，如病虫害多，需要用农药去除病虫害。在用传统的农药过程中，化学因素很多，不仅会造成对环境的污染，降低土壤的肥力，降低农作物的产量，而且不能从根部去除病虫害，只能局部除害，局限性大，而生物药物，是利用生物的新陈代谢等来去除病虫害的，不仅减小了对农药的使用，可以保护环境，提高农作物产量，而且还可以从根部去除病虫害，不会在使病虫害复发。大力发展生物技术在农业种植中的应用，可满足我国人民的需求，带动我国现代农业的发展，提高农民的收入，加快经济的发展。
2生物技术在农业种植中的应用
2.1抗病虫。在农业种植的过程中，有时候农作物的产量并没有像人们预期的那样高，在这一过程中，往往是因为大量的病虫害侵害农作物，粮食的产量因农作物侵害造成的损失占有大约六分之一，导致农作物的产量急剧减少，人们往往采用化学药剂进行灭虫，这样不仅不能对病虫害完全消灭，而且对农作物自身也具有不良的影响，影响农作物产量，利用生物技术配制的生物药物，可以将病虫害完全消除，提高农作物的产量。2.2抗寒。在寒冷的冬季，有些植物往往熬不过冬季便已死亡，特别是在东北这种超冷的地区，大部分植物都过不完冬季都已死亡。种种迹象表明在寒冷的冬季大部分植物的抗寒性较差，而利用生物技术，可以产生抗寒能力的转基因作物，可使在寒冷的冬季，提高农作物的抗寒能力。2.3抗金属。越来越多的人挖煤矿，挖铁矿，采各种各样的矿类，造成环境污染严重，空气污染严重，水污染严重，土壤破坏严重等问题，而且采各种各样的矿类会造成金属污染，大量的重金属会造成各种环境问题加剧。重金属的污染，会破坏土壤的肥力，导致农作物植株矮小，生长周期不正常，导致生长周期比其他植物生长周期长，从而导致土壤肥力下降，从而降低农作物的产量，并且重金属还会危害人类的健康，对人类身体健康产生不良影响巨大，利用生物技术改良农作物对重金属的抗性，可提高农作物对金属污染的抗性，促进农作物恢复正常生长。2.4促进其他技术领域的发展。生物技术的发展，不仅在农业种植方面有很大的贡献，还会促进其他技术领域的发展，如促进转基因技术的发展，转基因技术是通过一种优良的农作物基因，转移到一种与其毫无关系的农作物身上，从而提高农作物的质量和产量，推动其他技术领域的发展。2.5制作生物农药。通过利用生物技术的发展，可以制作出与传统农药完全不同的生物农药，传统的生物农药具有很大的局限性，传统的农业不能将病虫害完全的消灭，并且化学因素较多，降低土壤的肥力，破坏环境，造成对环境的污染，而生物农药则不同，生物农药不仅减少对农药的使用量，而且还能完全消灭害虫，不污染环境，不对土壤造成伤害，不会降低土壤的肥力。
3生物技术在农业种植中的推广策略
3.1加强宣传。加强生物技术在农业种植中的推广和宣传力度，可利用现代传媒技术的发展，通过微博、微信、新闻、报纸、电视等手段进行传播，让全世界更多的人了解生物技术到底是什么，有什么用，对农业种植方面有什么巨大的贡献，让生物技术引领农业的发展，只有让更多的人了解生物技术，才能更好的促进生物技术的发展，从而推动生物技术在农业种植方面的发展。3.2政府加强政策扶持。政府应该加强对农业技术推广的支持，对农民进行补贴，出台相应的惠农政策，建立培养基地，让更多的农民进行学习，使更多的人了解生物技术，这样可以保证对土地资源的合理利用，也会减少对环境的污染，促进可持续发展。建立健全技术设施保障，建立农村合作根据地，与一些生物技术公司合作，建立生态技术农业技术，提高专业人员的技能，加强培养专业人员，让专业人员带动农村人员，从而培养农村人员的专业技术技能。3.3改革创新。生物技术的发展，不能死搬硬套，要有创新意思，改革创新，与时俱进，要与当今经济的发展相适应，生物技术的发展，要适应农业的发展，要与当今农业道路相适应，只有进行了改革创新，与时俱进。才能很好的促进生物技术的发展。总结生物技术在农业种植当面具有很大的贡献，使农业得到很大的发展，提高了农作物的产量和质量，促进现代农业的发展，带动农村经济的发展，增加居民的收入，带动第三产业的发展，带动相关经济的发展，促进其他产业的发展。
参考文献
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[3]胡文武；探析农业种植中生物技术的推广与应用[J].2014（23）
关键词：农业种植；生物技术；推广
随着科学技术的发展，生物技术越来越多地应用于农业种植，成为我国重点研究的对象。我国的人口众多，但耕地面积相对较少，要满足社会和人们生活的需求，首先要提高土地的利用率，提高农产品的产量和质量。近年来，随着农药、工业化肥的大量使用，对农业的生产带来较大的安全隐患，而生物技术的发展可以有效地解决这一问题，对农业的发展也起着很重要的作用。因此，大力发展生物技术，使其广泛地运用于农业生产之中，能够大大促进我国农业的发展。
1农业种植中生物技术的应用现状
首先，生物技术在农业种植中的推广和应用是有很大成效的。科技的发展为农业生物技术的推广应用注入了新的活力，推动了生物技术的进一步完善和成熟。我国地域面积辽阔，农业种植有广阔的发展空间，随着国家对“三农”建设支持力度的加大，生物技术有了更大范围的推广实施。目前，我国的粮食产量逐渐增加，种植品种不断优化，农作物的产量和质量都有了质的飞跃，提高了我国农产品在国际市场上的竞争力。其次，我国的生物技术相对于发达国家来说还存在着一定的差距。我国的生物技术起步比较晚，虽然在国家政策的支持下，在兴起的短时间内就已经取得了十分不错的成就，而且在一些关键技术上还取得了突破性进展，甚至达到了世界领先水平。
2我国农业种植中生物技术运用的重要性
我国是世界上人口最多的国家，所以我国对农产品的需求量也是很大的。近几年很多新技术都出现在了农业生产领域当中，生物技术就是其中十分重要的一种，它的发展速度非常快，并且已经在农业生产中开始应用。如果在没有污染的自然生态环境中，这项技术可以有效地解决我国粮食短缺的问题。而且这项技术在应用的过程中也存在着非常显著的优势，该技术不需要大量的投资，产量也非常高，同时收益也比较好，见效也非常快。与此同时，这项技术也可以使得资源的配置效率更高，资源的使用也更加合理，从而也大大降低了资源的浪费概率，对我国生态环境也不会造成非常不利的影响。所以这项技术对农业的发展有着十分积极的推动作用，这也对我国建设生态型社会有着重大的作用。
3农业种植中生物技术的推广应用
3.1转基因技术的运用
所谓的转基因技术，就是指使用人工技术将生物的遗传基因进行相应的剪切、加工和改造，再将其注入到需要改变基因的生物中，达到改变生物遗传特性的一种技术。这种技术主要是在于对需要基因的提取，对多生物的细胞进行相应的检测。转基因技术不会受到生物种类的限制，具有广阔的发展前景。一般来说，可以将任何一种植物的优良基因进行转接，通过改变其他同类植物的性质来改善它自身的某些缺陷。
3.2分子育种技术的运用
目前，随着人口的增加，我国对粮食的需求量越来越大，而我国的耕地面积有限，这就需要对更多先进的生物技术进行研究，提高粮食的产量。分子育种技术的发展可以很好地解决这一问题，增加粮食的产量。对于分子育种技术，比较成功的案例有袁隆平的杂交水稻，它对我国水稻产量的提高起到了巨大的作用。当前转基因技术的运用可能会对人类造成一定的影响，但具体的作用和影响还没有真正的定论。在这样的情况下，分子育种技术快速发展起来。传统的育种技术已经无法满足市场的需求，分子育种技术通过对种子的遗传基因进行标记来对作物进行改良。这种育种方式具有很高的安全性和育种效益，目前已经取得了很好的效果。
3.3组织培养技术的运用
随着人们生活水平的提高，人们对于食品的要求也在不断上涨，开始更多地关注起食品的质量和安全等。生物技术的发展和应用，在这一方面起到了较为明显的作用，很好地改善了食品的质量，在营养价值方面满足了人们的需求。在使用组织营养技术过程中，作物的营养价值会得到很大的改善，抗病能力也会大大加强，这就使生产的食品具有很高的质量，保证了人们所需的营养。这种技术的运用主要是以植物细胞的全能性为基础，使植物组织能够顺利地在无菌环境中生长，形成完整的植被。它的运用可以加快植物的生长速度，并在短时间内培养出更多的高品质品种且保证其安全，对于农业的发展和产品的安全具有极为重要的作用。
4结束语
随着我国人口的递增，提高土地的利用率和粮食产量成为当前最需要解决的问题。生物技术的运用可以大大提高农作物的抵抗能力，提高生产量，并保证粮食作物等的安全和质量，对农业的发展起着积极的作用。
【参考文献】
[1]王洪波.生物技术在农业种植中的推广与应用概论[J].农业与技术,2015,35(14):11.
[2]陈继侠.农业种植中生物技术的应用研究[J].农业与技术,2015(9):122-123.
（杭州市食品有限公司浙江杭州310003）
摘要：随着社会经济的发展，人民群众对生活质量的要求越来越高，这其中也包括对食品质量安全的要求。然而，国内近年来频频曝光的食品安全事件却逐渐令大众担忧食品的质量安全。提高食品质量安全检测标准，有效运用生物技术来改善食品市场现状是解决之道。本文基于我国食品检测现状，从生物技术在食品检测中的有效运用出发，为食品检测技术的不断提升提出意见。
关键词 ：食品检测；生物技术；生物技术
中图分类号：TS207.4
我国经济的快速发展，使得人民的生活水平越来越高，大众对食品安全问题的重视程度不断提升，有效的食品检测技术越来越被重视。食品安全检测中，传统的化学检测方法虽然成熟，但应对越来越繁杂的食品种类渐渐显得无力。生物技术的有效运用是提升食品检测效率的有效途径。
1 食品检测的重要性
食品是社会大众的生活必需品，保障安全的食品质量和稳定的食品供给市政府部门工作的主要职能。我国的国情决定了我国对于食品的需求不断提升，食品生产厂家也是参差不齐。在这样的背景下，食品检测成了食品质量的标杆，政府也越来越重视食品检测。
在另一个层面上，食品检测是制裁不良食品生产商的有效手段，只有建立起完善的食品检测制度，设立国家化标准的食品检测参考指标，并不断地将生物技术等高科技技术运用到食品检测中，才能使我国的食品生产业不断提升。
2 食品检测中的主要生物技术
2.1 基因探针技术
2.1.1 基因探针技术运作原理
基因探针技术是传统的生物技术之一，在科学研究的各个领域有着广泛的应用。基因探针技术的本质是利用分子杂交，以基因序列的碱基排列组合为理论基础，设定好基因探针的基因序列以检测食品样本中是否含有对人体健康有害的物质。
2.1.2 基因探针技术的有效运用
与传统的微生物检测方法相比，基因探针检测技术的优势在于，它可以排查到更加微小的食品安全隐患，而且特异性非常强，灵敏度也比较高。基因探针检测技术的主要不足之处在于，检测成本非常高，如果大量运用基因探针技术来进行食品安全检测，将会大大增加食品检测的成本。开发廉价的基因探针技术是有效运用生物技术检测食品安全的关键。
2.2 PCR扩增技术
2.2.1 PCR 扩增技术在食品检测中的运用
PCR 扩增技术的全称为聚合酶链扩增反应技术［1］，此技术的研究理论在20世纪70年代被公开后，迅速应用到实践中，并且近些年来在生物科学领域有着越来越重要的地位。其主要的原理就是利用PCR 扩增仪对核算序列进行批量扩增。在扩增时，双链DNA打开，模版链迅速扩增为新的DNA序列。
在食品检测中，PCR技术主要用于目的片段的扩增和提取，从而使样本的可信度提升，增大到满足食品检测所需求的量。有了此技术的支持，食品检测过程中的样本片段得以保存，检验结果更加科学。
2.2.2 PCR技术的有效运用
PCR技术的主要问题在于，对技术操作人员的要求很高，技术含量较大。在这样的背景下，提升食品检测工作人员的素质是解决之道。食品检测人员不仅需要学习食品科技方面的知识，掌握生物技术的操作也是很有必要的。
2.3 生物传感器技术
生物传感器技术在食品检测中的应用比较成熟，主要有两个方面的作用，其一是检测鱼肉、牛羊肉等肉类食品的新鲜度，其二是来检测食品的口味。生物传感器技术在食品检测中的主要工作原理是放大被检测样品本身的关键信号，让传感器能够识别并进行判断。生物传感器技术在食品检测的历史上运用比较悠久，工作人员的经验也比较丰富[2]，是一种有效并且成熟的食品检测方法。
2.4 基因芯片技术
基因芯片技术在食品检测中的应该用过程是，将DNA 序列扩增后，集中置于基因芯片的表面，然后用荧光标记某些特定的基因序列，通过扫描仪器的工作来确定待检测的样品中是否含有不良的基因，以进一步确认食品的质量是否合格。在这个检测过程中，基因芯片的制作和确认是核心。基因芯片检测技术的操作并不复杂，并且对于真菌等DNA序列特殊的物质更加敏感，对于排查食品安全隐患意义重大。
3 检测食品安全成分分析
食品是由不同的物质组成的，检测食品的成分组成可以对食品安全指标进行排查和分析，也可以有效检测食品的品质。根据有关文献和经验表明，对于食品的成分检测，主要是分为以下几个方面。首先，是对食品中腐败物质的检验，尤其是新鲜的食材，或者是保质期较为短暂的食品。检测食品中的腐败物质可以知道食品是否符合食用标准，是否能够流向市场。其次是对于食品的气味检验，食品的气味源于食品的物质组成[3]，大部分有害物质具有特殊气味，可以被检测出来。有害物质可能会在食品的生产过程中残存在食品上，对于消费者来说是一种伤害。食品成分的分析可以在某种程度上避免这种类型的伤害。最后是转基因因素的排查。近年来，随着国家对生物技术的重视，转基因技术的研究成果日新月异，相关使用标准却存在很多不足。转基因的生物对于环境和人类健康来说都存在着未知的隐患，只有对转基因食品进行合理的控制，才能将隐患排除。在食品检测中，对于转基因物质的检测主要是利用生物技术来实现。生物技术在食品检测中有效运用，能够科学排查出转基因因素，做到转基因产品始终在人类的控制范围之内，对转基因技术的运用进行限制。
4 结论
综上所述，食品检测越来越被人们所重视，因为人们已经不满足于温饱的基本生活条件，而是追求更高的生活标准。食品检测对于社会大众，特别是对于老人和儿童等容易受到外界伤害的社会群体意义重大，可以说是保护此类人群的一道屏障。在这样的背景下，生物技术凭借其自身的优势，在检测食品样本中腐败菌、病原菌和毒素等威胁因素时，逐渐被证明出具有针对性强、灵敏度高、便捷和高效等特点。生物技术的不断开发让生物技术的运用面临空前的繁荣，也承受着空前的压力。对于食品检测这个领域，生物技术的应用开启了食品检测的高效进程。如何有效地运用生物技术进行食品检测，以及开发新的生物技术运用到食品检测中，仍然需要进一步研究。
参考文献：
［1］吴昊.在食品检测中现代技术的全面运用［J］.黑龙江科技信息. 2014（01）
食品检验在保障食品安全、提高食品生产水平方面发挥着积极作用。随着现代生物理论发展与技术进步，生物检验技术正在不断发展并被广泛应用于各个领域。我们所享用的各类食物，本质上均来自于生物界，这就必然决定了生物技术原理与其有着相通相贯之处，同时生物技术往往具有准确、安全、灵敏、快速、成本低廉及污染小甚至无污染的特点，而这些也正是生物技术被广泛应用于食品检验中的重要原因。在食品检验方面，生物检验技术能严格检验与管理食品生产加工的各个环节，利用生物相关特性及相关化学特征判定食品品质、检验食品的安全性，其检验结果的精密性、精准性都是其他传统食品检验技术所不能比拟的。同时，生物技术几乎涉覆盖了食品检验的整个领域，在食品品质评价、质量监督、质量监控及食品科学研究等方面也都具有极好的应用价值。可以说，生物技术应用于食品检测具有明显优势和十分广阔的发展前景。
2食品检验中的生物技术
生物技术在日新月异的科技的推动下已经日臻完善并不断实现自我突破，而全球信息化更是推动了生物技术研究成果的大范围推广。
2.1生物传感器技术
利用生物传感器检验食品时，主要以生物技术及相关特性为依据，进一步将信息输入到传感器识别系统，然后再系统分析与识别输入的信息后，将之转化为有效数据、作为食品检验人员了解、分析食品的有效依据而显示出来。生物传感器技术因其具有检验迅速、检验结果精准性高等优势，极易为人们所接受。
2.2生物芯片技术
生物芯片技术作为一种现代化检验技术，是极具典型性的。在食品检验中，生物芯片技术以相关信息技术为基础，应用光导原位合成技术，能较好的完成食品检验并实现对食品品质的判定。在食品检验中，生物芯片技术的优势主要体现在检验速度快、应用范围广，能实现大规模检验，尤其将之用于对部分进出口贸易类商品与高质量的食品检验中更具显著优势。
2.3生物酶技术
酶联免疫检验技术是以酶和免疫学有关理论为基础的现代化检验技术。在食品检验中，生物酶技术能高效、精确、快速的检验到视屏中残留的微量农药并有效排除有毒害成分、微生物污染等，同时还具有灵敏度高、选择性高的优势，为人民群众的餐桌安全提供保障，因此应用十分广泛。
2.4PCR技术
PCR（PolymeraseChainReaction）即聚合酶链式反应，是一种基因的体外扩增法。PCR技术随着分子生物学理论基础及相关技术的进步，已经取得了明显的发展，其精确、微量的优势也更加显著。当前，随着对部分主要食品微生物遗传性质了解程度的加深与认识上的深化，人们也进一步掌握了许多致病菌的遗传背景，PCR技术主要实现某些微生物特异基因的扩增以判定食品是否受到微生物的污染，在食品检验中的优势地位和广阔应用前景也逐渐显示出来。
3生物技术在食品检验中的具体应用
由于物理、化学等传统的食品检验方法存在种种局限性，已经无法充分满足现代食品检验的现实需要，在此背景下人们对生物技术在食品检验中重要性的认识也越发深刻。
3.1有害微生物的检验
食品安全经常会受到有害微生物的威胁，如果得不到有效控制和避免则很有可能危害人体健康。因此，对有害微生物的检验就成为了食品检验中必不可少的环节。通过微生物的生存特征及生理生化特性，生物技术便能判定食品中有害微生物的种类、含量，然后再参照国家法律及行业标准，判断食品中有害微生物的含量是否超标，从而尽可能使有害微生物对人体健康的威胁降到最低。在有害微生物的检验中，PCR技术、酶联免疫技术都应用的十分广泛，而且表现出了良好的性能。
3.2残余农药的检验
农业种植中，农药被广泛应用甚至出现了滥用的情况，导致很多食品尤其是食品原料农药残留严重超标，如果处理不当流入市场，很有可能给购买食用者带来伤害。生物技术在残留农药含量的检测方面实用性很强，已经成为该领域的重要检验手段，其中，酶技术和生物传感器技术的应用最为广泛且效果最好。
3.3成分和品质的检验
食品的成分和品质决定着食品的营养价值。如果个体食用了含有非安全成分或者变质的食品，轻者会导致营养涉入不足，重者很有可能威胁身体健康乃至生命安全。因而，对食品成分及食品品质的检验就成为了食品检验不可或缺的方面。生物传感器技术被广泛的应用于对食品成分以及食品品质的检验中。当前，随着生物检验技术的发展以及在食品检验中的不断摸索，生物传感器技术已经不仅实现了对食品质的检验，同时还能做到对食品的气味检验与分析应用，展现出了更全面、更方便、更高检验率的优势。
3.4转基因食品的检验
转基因技术给食品行业带来了巨大影响，直接表现为转基因食品的上市。合格的转基因食品对人体健康是没有害处甚至有益的，但不合格的转基因食品则会危害人体健康、破坏生态环境，因此对转基因食品地检验是重要的。生物技术对转基因食品的检验主要是检验转基因食品的蛋白质和酶活性。当前，应用于转基因食品检验的生物技术主要有酸检验法、蛋白质检验法等。
4结语
关键词：湿法冶金 生物技术 研究 生物冶金
中图分类号：TF1 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）04（a）-0097-02
在过去的一段时间内，大多数冶金技术主要被用于开发品位较高的矿产资源，从而使得一部分品位较低的矿产资源遭到了浪费。但是，随着矿产资源的减少，人们逐渐意识到了低品位矿产资源开发的重要性。因此，湿法冶金技术以其回收效率高的特点引起了人们的广泛关注，尤其是基于生物技术的湿法冶金技术，更是得到了广泛的应用。所以，生物技术在湿法冶金中的应用情况以及基于生物技术的湿法冶金的应用现状及发展，就成为了本文研究的重点内容。
1 生物技术在湿法冶金中的应用
1.1 湿法冶金工艺概述
湿法冶金其实是利用化学方法进行金属提炼的工艺。具体来说，就是使矿石浸泡在水溶液里，然后利用分离、提纯和富集技术，来进行稀有金属及金、银、铜等金属的提炼。在冶金行业中，湿法冶金是黄金及有色贵金属的主要冶炼工艺之一。就现阶段而言，湿法冶金主要使用的技术有两种，一种是加压湿法冶金，而另一种是生物冶金。相比较而言，生物冶金在金属矿的加工和回收方面的效果更好，所以得到了广泛的应用。
1.2 生物冶金
生物冶金是将微生物作用与湿法冶金技术相结合的新型冶金工艺。早于1983年，生物冶金这个名称就在细菌浸出国际会议上被提出。根据生物冶金技术在金属回收过程中的作用，可将该技术分为3类，分别是生物吸附、生物累积和生物浸出。1947年，人们首次发现了氧化亚铁硫杆菌能将铁离子氧化。而直到1958年，美国的肯尼柯铜矿公司才在该方面取得实质性的进展，进而将生物技术引进到冶金行业中。到了今天，生物冶金技术被广泛的应用于各种金属矿物质的冶炼当中，并得到了人们的广泛关注。一方面，这是由于使用该技术有利于进行低品位的矿产资源的开发和回收。另一方面，使用该技术进行金属矿物质的提炼，对环境的危害较小，且具有投资成本低和能耗低等多种优点。而在我国，早于1996年就建设了全国最大的微生物氧化提金连续半工业试验基地。到了现今，微生物湿法冶金技术也在我国的多个地区的冶金企业被投入使用。所以，生物冶金技术的应用，已经在国内外取得了一定的进展[1]。
2 基于生物技术的湿法冶金的应用现状
基于生物技术的湿法冶金技术中，微生物湿法冶金技术是关注度最高和应用范围最广的技术。早于20世纪50年代，该技术就在铜、铀贫矿的预处理方面取得了一定的应用效果。就现阶段而言，该技术包含了微生物浸出技术和微生物浮选技术。而相比较而言，微生物浸出技术已经得到了广泛的应用，而微生物浮选技术尚处于实验阶段。具体来说，微生物浸出技术通过将矿石浸泡在适合微生物生长代谢的酸性溶液中，从而将矿石中的有价金属溶解出来，进而加以回收和利用。所以，该技术在低品位矿石的冶炼中得到了广泛的应用，是一种多学科交叉型的新技术。
2.1 在硫化矿冶炼中的应用
我国被开采的铜矿中，有一大部分属于硫化矿。但是受到选矿技术和成本的限制，开采出来的矿石主要是低品矿石。而微生物湿法冶金技术的应用，可以有效的提高这些矿石的利用率，从而使企业获得更大的开采利润。在进行硫化矿石冶炼时，该技术使用的微生物为以硫化矿为能源基质的微生物。这些微生物主要由氧化铁硫杆菌组成，可以将重金属从矿石溶液中有效的溶解出来。在进行铜的提取时，微生物湿法冶金工艺主要采用生物堆浸技术来进行铜的生物氧化，从而获得阴极铜。而在铜的冶炼方面，采用微生物湿法冶金技术获取的铜的纯度可以达到99.9%以上。就目前而言，我国采用该技术进行铜的湿法冶金已经颇具规模，并已成功的运用在冶金工业生产中[2]。
2.2 在金矿石冶炼中的应用
金元素相对来说较为稳定，所以存在于硫化物和各种硅酸盐中的金颗粒难以被提炼，而这些矿石也被称之为难处理的金矿石。在金矿石的冶炼过程中，微生物湿法冶金技术的应用特点显著。早于1964年，法国人就利用微生物浸取了红土矿的金。而70年代，苏联人则利用了黑曲霉菌进行了金的提取。而如今，世界上已经有许多企业利用微生物技术进行了金矿石的预处理，从而获得了较高的利润。相较于铜来说，微生物湿法冶金技术主要用于难处理的金矿石的冶炼，并且在浸出率方面也没有铜的效果好。实际上，利用细菌氧化提炼金的微生物浸出技术的浸出率只有92%左右[3]。
2.3 在其他矿石冶炼中的应用
微生物湿法冶炼技术的应用范围广泛，可用于多种矿石的冶炼。在进行铀矿石的冶炼时，该技术主要利用细菌将与铀矿物共生的黄铁矿氧化，从而进行铀的回收。而且使用生物冶炼技术进行铀矿石的冶炼也有悠久的历史，并在该领域取得了迅速的发展。而在进行磷矿石的冶炼时，该技术主要用于将无效态的矿物磷转化为速效磷和有效磷。并且在进行天然磷矿粉的处理时，利用溶磷微生物可以取得较好的效果。而我国的磷矿资源十分丰富，所以使该技术在磷矿冶炼领域得到广泛应用，具有重要的现实意义。再者，在铁矿石处理方面，利用该技术进行铁矿的脱磷，也可以取得较好的应用效果。相比物理脱磷法和化学脱磷法，采用该技术不但具有成本低的优势，还能减少矿石在脱磷过程中的损耗。另外，微生物湿法冶炼技术还能用于其他多种矿石的冶炼，并且可以取得较好金属提取的效果[4]。
3 基于生物技术的湿法冶金的发展
随着全球经济的发展，人们对于矿产资源的需求只会越来越大。但是，随着矿产资源的大量开发，高品位的矿产资源只会越来越少。在这种情况下，低品位矿产资源已经不允许被浪费。所以，谁掌握了开发和利用低品位矿产资源的方法，就能取得可持续的发展空间。而基于生物技术的湿法冶金工艺在这方面有着显著的优势，首先，该技术的能耗低，且劳动需求和成本均不高。其次，该技术的设备简单，资金占有量小。再者，该技术的使用范围广，可用于多种类的金属物质提取。另外，该技术对环境产生的危害小，有利于进行环境的保护。所以，由于这些优势的存在，该技术在未来会取得一定的发展。但是与此同时，该技术也具有生产周期长和微生物环境适应性差等缺点。所以，想要使该技术取得进一步的发展，就需要不断进行该技术的研究和创新，从根本上解决该技术存在的问题。总之，为了使基于生物技术的湿法冶金工艺得到进一步的推广，冶金行业的相关人员还应该进一步进行该技术的研究[5]。
4 结语
总而言之，冶金工业是我国国民经济的重要产业之一，在国内外都拥有一定的工业地位。所以，促进冶金工业的发展，可以进一步推动我国经济的发展。而微生物湿法冶金技术在矿产资源开发上的应用效果，使冶金行业的工作效率得到一个阶段的上升。所以，加大生物湿法冶金工艺的改革，使该项技术得到进一步的推广和应用，成为了冶金行业需要关注的重点问题。因此，本文对基于生物技术的湿法冶金工艺进行的研究，对于促进冶金行业的发展有着重要的意义。
参考文献
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【关键词】创新型人才 细胞生物学 课程体系 教学模式
【中图分类号】Q2 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2012）12-0009-02
生物技术是推动21世纪科技进步的最重要的技术之一，是实现我国经济社会全面协调可持续发展的重要产业。围绕生物技术核心的“着力提升生物医药研发能力，开发医药新产品，加快发展生物医学工程技术和产品，大力发展生物育种，推进生物制造规模化发展，加速构建具有国际先进水平的现代生物产业体系，加快海洋生物技术及产品的研发和产业化”，已成为“十二五”国家战略性新兴产业发展规划中的重要内容。
总书记在清华大学百年校庆大会上的重要讲话中提出“着力推动‘中国制造’向‘中国创造’转变”，建立创新性国家已成为国家战略任务。在创新已成为经济社会发展的主要驱动力的今天，具有创新知识的人才是实现“中国创造”的核心要素。高等教育的根本任务是人才培养，因此，面对建设创新型国家对人才的重大需求，探索高等学校创新性人才培养的教育模型和教育机制，培养更多符合时代需求的创新性人才，是落在广大教育工作者肩上的重要任务。
西南大学生物技术专业本科首批招生于1999年秋季，是国内较早设置该专业的高校之一。作者一直致力于生物技术（工程）专业细胞生物学课程教学，对课程建设与实践颇有一些心得体会，本文就培养创新型生物技术（工程）人才的细胞生物学课程建设和实践进行探讨。
1. 细胞生物学理论内容的优化
作为生物技术专业重要的专业基础课程，细胞生物学既具理论的抽象性，同时又富有技术的实践性。从理论角度，细胞生物学与生物化学、分子生物学、遗传学等其它专业课程互相联系、渗透，密不可分，同时又是细胞工程等生物技术其它专业课程的基础，在生物技术课程体系中起着承上启下的枢纽作用。
分析当前高等本科教育的国内细胞生物学教材不难发现，教材的组织架构基本是依循在介绍细胞基本成分之后，从细胞膜、细胞质、细胞核这种像剥蛋壳式的由外向内的机械式线条，显得呆滞和孤立，缺乏与其它课程的有机联系。从内容的组织上诸多内容与生物化学、分子生物学、遗传学等课程内容重复，如细胞的成分与结构、细胞核结构与功能（染色体结构与功能）等。科学设置细胞生物学课程体系，对学生牢固掌握基础理论、引导学生从基础理论原理中衍生创新设计能力、综合培养学生科学思维能力、提升学生综合素质至关重要。
1.1形成 以“细胞结构和功能-细胞生命活动原理-细胞的分子、遗传改造原理”的理论课程体系
即在理论的组织架构上以细胞功能结构为基础，贯穿细胞活动的基本原理，衍生现代新理论、新技术和领域发展新趋势。内容上主要表现于
①以“细胞结构和功能-细胞生命活动原理-细胞的分子、遗传改造原理”为模块设置理论课程，围绕细胞基本结构和功能系统阐述细胞生物学基本概念、基础理论和基本方法原理。②在现有基础理论课群中，增设以现代生物技术为基础的细胞生物技术基本原理理论课程，课程内容注重以原核细胞与真核细胞为表达系统的生物技术发展过程和技术原理的阐述，让学生能从技术原理和历史技术创新角度对现代生物技术进行系统了解，更能将生物化学理论、分子与遗传技术原理在细胞层次统一结合起来，在理论教学中阐述细胞内生命活动的基本原理，以及生物技术改造的理论基础。③19世纪年代末，显微镜的发明缔造了细胞生物学的根基，近代物理学的发展更是促进了细胞生物学的突飞猛进。在新技术、新发明层出不穷的现代社会的教育过程中，将现代科学信息、现代科学理念、科学技术实时引入教学中，不仅是对细胞生物学的扩充，更是培养学生创新性思维的重要内容。因此，跟踪物理理论技术发展，结合生物技术及其它交叉领域的新理论、新技术的创新，培养学生创新意识的理论内容显得必不可少。
1.2建立“活化”的理论教学模式
①活化——教学理念要以活细胞为根基：细胞不仅仅是物理或化学上的纯结构组成，或是无机小分子及有机大分子的无生命的随机组合。细胞是有生命的，它不仅表现在它是生命结构和功能的基本单位，更重要的是细胞是生命的连续体系，从结构和功能都表现为基本物质在时空上的动态组合和生命代谢活动的有序性。因此，理论教学中，以细胞内蛋白质的合成、运输与分泌为主线索，设置细胞结构和功能的课程内容，表现细胞结构与功能的联系和细胞生命活动的时空表达。
②活化——课堂教学要有活跃的氛围：摒弃传统的理论教条式的灌输模式，采用现代多媒体技术和丰富的网络资源，将死板的文字描述转变为形象影像、动画，启动学生想象力。课堂教学中采用问题式、讨论式的教学方法，围绕一个理论主题问题，在讨论过程中“教”与“学”互动、“师”与“生”角色互换，以培养学生主动学习和以问题为基础的探索理论的能力，学生的科学思维能力在自然中养成，创新之火在自然中点燃。
2. 实验课程
实验课程的内涵并不是理论课程简单的实验验证，而应该把它看作是创新型人才苗子孵育的第一基地。
2.1形成层次化的实验课程体系
整合现有细胞生物学实验课程，根据现代生物技术的产业特点和发展趋势，扩充与现代生物技术方法和措施相关的细胞生物技术基础实践，沿“细胞结构基础-细胞综合技术-创新研究”递进式内容，融合现有分散的专业、专业基础实验课，创新性构建一个系统的、层次化的生物技术本科专业的细胞生物学实验课程内容：
①细胞结构基础内容：一对一的细胞结构印证，组合经典细胞生物学实验内容，从细胞基本结构、细胞组分的分析、到细胞拆合和重组，利用基本技术和方法验证理论知识，完整认识细胞基本结构和基本方法，建立运用科学原理解决具体问题的实验基础。此部分内容为细胞及其技术手段和方法的认识和专业基础技能实验训练内容。除必要的经典实验外，增设生物技术领域前沿技术和方法，保持实验内容的先进性。
②细胞综合培育内容：一主题多技术的综合运用。以细胞培养为主线条，按细胞融合、细胞转染及细胞基因重组、重组细胞遗传表达产物的分离纯化内容进行模块设置实验内容。
③创新研究内容：多知识、多技术、生物技术多领域的发散式的自主实验性研究内容。“细胞结构基础-细胞综合技术-创新研究”的实验课程体系。
2.2建立“4+3+2+1”制式的实验教学模式
①40%基础指令性实验教学：教师决定实验内容，设定实验程序，学生进行验证性操作。对于前沿技术手段，采用网络资源和多媒体技术进行系统介绍。强化学生对细胞基本结构的认识，培养学生对现代细胞生物学方法的认识和应用、对细胞生物学基本技能的熟练掌握。
②30%综合指导性实验教学：教师命题，教师主导性设计，以一个实验内容使学生了解多种实验技术和方法的综合运用。培养学生综合运用实验技能能力和团队合作能力。
③20%综合研究性实验教学：教师命题，教师指导学生设计，综合应用多种实验技术和方法在一个实验主题中。培养学生的科学思维能力和综合设计能力。
④10%自主创新性实验教学：学生自由选题，自主设计，教师辅地帮助学生创新性实践。对可能的学生创新性研究成果，适时地进行成果转化或专利保护，认识知识产权保护的重要性。培养学生的创新精神和创新实践能力。
以上内容思考意旨是通过系统化内容的细胞生物学课程设置，建立集基本（础）知识、基本技能、实践能力、科学创新思维培植为一体、适合以培养生物技术专业学生综合素质、实践能力和创新能力的细胞生物学课程体系。
参考文献：
[1]国务院.“十二五”国家战略性新兴产业发展规划.2012
[2].清华大学百年校庆讲话.2011
[3]翟中和.细胞生物学【M】.2011
合成生物学是21世纪初新兴的生物学研究领域。近些年来，随着合成生物学研究的不断深入以及合成生物技术产业化步伐加快，合成生物产业也迅速地繁荣与发展，并逐渐成为推动世界新的产业革命的重要力量。
约翰・坎伯（John Cumbers）是SynBioBeta公司的创办者和首席执行官，他立足美国硅谷，在全球举办了多次有关合成生物产业的活动。近日，约翰・坎伯首次来中国举办合成生物产业会议，在北京、上海、深圳多地演讲，与众多研究者和创业者对话，并接受了《中国经济报告》记者的专访。
合成生物及其重要性
中国经济报告：近年来，合成生物是一个很火的话题，它为什么如此重要？
约翰・坎伯：合成生物技术十分重要，因为它正在创建一个全新的生物工程产业。具体来说，合成生物提供了一种新的可再生制造技术，可用于化学品、材料、生物燃料，以及生物传感器和逻辑系统内的活细胞的再生。全球的知识创新中心都致力于促进合成生物学在工业生产中的应用，合成生物技术可以在任何有生物存在的地方发挥重要功能。因此，合成生物技术被越来越广泛地应用在我们周围。
现在，世界各国越来越重视对合成生物技术的投入。比如，近年来，美国加大了对合成生物学项目的资金支持，在2008-2014年期间，美国对合成生物学研究的投资总额达到8.2亿美元。仅在2014年，美国投资国防部先进研究项目局（DARPA）的资金就达到1亿美元。据统计，仅2012年，美国合成生物技术取得的收入就达到3530亿美元，超过同年全世界半导体3030亿美元的收入。
中国经济报告：合成生物技术和合成生物产业分别是指什么？发展现状如何？
约翰・坎伯：合成生物是一门新兴学科，其目标是让生物学变得更加容易。与传统的生物技术不同，合成生物技术利用测序和合成技术，设计和构建新的生物系统。可见，合成生物技术是基因工程的延伸，是未来生物技术的发展方向。
合成生物产业是一种新型产业，现在有三百多家公司，这些公司自定义为合成生物公司，并且仅在2015年筹集的资金就超过7.5亿美元。目前，合成生物产业正在快速发展，合成生物应用公司的数量也正在逐年增长，全球每年有超过20家新公司成立。2002年，全球合成生物公司仅为69家。截至2015年，全球合成生物公司有280家，欧洲有99家，美国有181家。
全球合成生物产业的投资也在逐年增加。2009年，全球合成生物产业投资低于2亿美元。到2015年，这一领域的投资已超过7亿美元。同时，从1992年到现在为止，合成生物技术的成本逐年降低，尤其是在2010―2016年上半年期间，下降速度更快。另外，有关合成生物学的出版物也在逐年上升。可以说，合成生物是产业发展的新手段、新工具。目前，合成生物产业正处于发展的关键时期，并将迎来重大发展。
合成生物的应用与变革
中国经济报告：合成生物技术可以运用到哪些领域？它会给哪些行业带来发展和变革？合成生物的发展前景如何？
约翰・坎伯：合成生物技术可以重写整个系统，为再生产品创建新的平台，许多行业的发展都将利用我们日益增长的生物工程师的力量。特别是在基因编辑技术――CRISPR CAS9工具的路径上，它可用于疾病的基因组编辑，可以用来删除、添加、激活或抑制其他生物体的目标基因。
合成生物技术的应用范围很广，可以运用到生物工程、计算机辅助设计、云实验、自动化实验以及基因组合等领域。具体包括：（1）能够进行DNA合成，硅技术可以使DNA的合成加速100次，通过启用长链DNA在短时间内进行有效合成，改变长链DNA的固有模式；（2）是基因组学的工具，有利于优质腺病毒和其他病毒载体的生产及发展；（3）可以为全球研究人员和制造商提供了各种不同属性的PHA（polyhydroxya）生物材料；（4）可用于工业生物科学研究，改造微生物如细菌或真菌，以产生可持续发展的生物化学或生物燃料；（5）可用于云实验、自动化，致力于低成本、高精度、广合作的生命科学研究。
未来合成生物还将在工具、技术和应用等领域有重大突破。合成生物产业的应用程序范围很广，可以从使用DNA数据存储到高贵的味道和香料的生产。另外，合成生物技术也将对垃圾整治、环境清理、疾病治疗、新药物、新材料、新能源以及许多其他应用领域产生重大影响。总体而言，合成生物产业有五大发展趋势：一是机器人自动化和云实验室；二是虚拟生物；三是大数据；四是机器学习；五是基因编辑技术。
在接下来的20年里，合成生物产业将迎来重大发展，合成基因组学将会成为做任何东西的标准。因此，合成生物将带来未来科技的重大变革，从而引发新的产业革命。
中国经济报告：合成生物技术对人类治疗肿瘤等复杂疾病是否有利？癌症免疫治疗是指什么？你认为免疫治疗是否是人类攻克癌症的重大突破？
约翰・坎伯：合成生物技术将帮助人类更好地攻克肿瘤。将合成生物技术运用于癌症的治疗是一种工程化的自我治疗，它可以识别肿瘤细胞，并对其进行免疫攻击。换句话说，合成生物技术是利用患者自身免疫系统的能力来攻击癌细胞，它将是人类对付癌症的一个重要手段。
癌症免疫治疗就是利用基因工程细胞的方式来对抗癌症。在过去，生物和化学疗法已经用于癌症治疗，并且已经取得了一些成果和进展。未来，前沿治疗癌症的方法是能够开发患者自己的免疫系统，直接攻击癌症。目前，全球已经有一些在癌症免疫治疗方面做的比较好的公司，比如Juno公司。事实上，还有相当多从事癌症免疫治疗的公司正在成长。在我看来，工程细胞疗法将会成为人类未来攻克癌症最重要的手段和工具。
合成生物的发展方式
中国经济报告：合成生物技术可以不受任何约束地无限制发展吗？
约翰・坎伯：任何技术都有有利的一面，也有不利的一面，合成生物技术也是如此。所以，合成生物技术需要在道德、法律的框架内和前提下发展。事实上，所有的技术都可以用来做好事，也可以用来做坏事。我认为最重要的是要培养以工作为傲的从业人员，他们要热衷于做好事，并希望以自己的技术来改善他人的生活，使他人生活得更加幸福。因此，所有的技术，包括合成生物技术，都应该在伦理和法律的框架内发展，以确保正在发展的技术将有利于人更好地存在与发展，有利于建设更加美好的人类社会。
中国经济报告：合成生物产业将成为未来经济发展的方向吗？在互联网经济时代的大背景下，应当如何发展合成生物产业？
约翰・坎伯：合成生物产业会创造显著的经济价值。未来几年，大量的风险投资资金将会投入到合成生物产业中，这些公司也将取得投资的高回报。合成生物产业将引领未来经济发展的方向。合成生物的产品已经占美国GDP的2%，而且每年还会以稳定的速度增长。我相信，随着合成生物产业在中国的快速发展，它也必将成为中国经济的重要组成部分。
互联网将成为推动生物经济发展的关键。需要指出的是，随着工程师处理复杂生物系统的能力不断提高，生物实验将变得更加自动化，更加不容易出错，更具有可复制性。实验室设备能够直接连接到互联网，数据更容易被共享，这必将成为未来合成生物产业发展的重要驱动力。
合成生物在中国
中国经济报告：合成生物现在在中国发展得怎么样？
约翰・坎伯：合成生物在中国正在迅速发展。这种变化主要有三大方面的表现：（1）2010年以来的中国合成生物学论文有254篇，中国每年发表的合成生物学论文占年度总论文（约400篇）的10%左右，这些文章在引用率上排名世界第七位。（2）从国际来看，中国在科技发展与应用研究上的投入是最大的。（3）中国已经起草了一份战略路线图，指定了在未来5年、10年和20年内的科技、工业、医疗和农业发展等的预期成果，其中不少地方就涉及合成生物。
一、实验内容的选择
医学生物技术是由生命科学与医学交叉融合而成的新兴学科，在人才培养过程中，不仅要求学生掌握生物技术专业相关理论及实验知识，还要求学生有一定的医学知识储备。为此，在实验教学课程设置的过程中，着重突出了一些与现代医学相关的交叉前沿内容，如医学微生物、医学免疫、实验诊断、分子生物学检验技术、临床基础检验技术等，通过这些内容将理论与实践相结合，让学生了解到生物技术在医学领域的具体应用，同时通过对新技术的讲解与示范，进一步拓宽学生的思维视野，为今后的工作以及科研实验打下坚实的基础。
二、实验教学课程整合
生命科学是一门以实验为基础的自然科学，传统的生物技术实验教学内容主要安排在理论教学内容之后，实验教学地位不明确，其内容大都为重复性验证实验，并且课程之间的相互联系不紧密。这导致许多学生只注重理论知识，对于实际动手操作的重要性认识不足，并且忽视了生物技术各门课程之间的内在联系。为此，我们尝试将实验教学内容进行整合，如将发酵工程中的“工业微生物菌种的选育和纯化”、基因工程中的“工程菌生长曲线的绘制”、酶工程中的“目的蛋白的诱导及SDS－PAGE电泳”相联系，通过对实验课程的精心设计合理安排，不但将各门课程联系到一起，让学生对学到的知识形成体系，同时大大激发了学生的求知欲望和探索精神，对实验课程的顺利推进，起到了良好的效果。
三、开放实验室
建立开放实验室创新平台是促进医学生物技术学科发展的重要举措。目前，大多数院校生物技术实验室开放时间与形式均存在不确定性，即实验课时间开放，其他时间不开放，或是根据教师的科研实验安排开放实验室，这样不符合以学生为中心的实验教学标准。我们尝试面向全体学生进行开放式实验教学，同时开放了医学免疫学实验室、生物化学检验实验室、临床输血实验室等与生物技术相关的医学实验室，鼓励学生自主设计完成实验，从实验的准备到结果的分析，绝大多数工作都由学生自己完成，老师只为学生提供一些必要的建议，解决实验过程中遇到的难题。这样不仅能使实验室的资源得以充分利用，同时培养了学生分析解决问题的能力，并且让学生在自主设计实验的过程中，对所学知识进行更加深刻的理解，真正做到学以致用、用以促学、学用相长。
四、鼓励学生参与教师科研实验工作
目前，生物技术专业学生考研率呈逐年上升的趋势，学生对科研实验的热情以及学术创新的需求也在不断提升，医学生物技术专业作为我校新开设的专业之一，在校教师普遍面临的问题是，科研压力大，任务重，时间紧，人员短缺。根据以上情况，我们适时地挑取一些科研创新热情高，实验态度端正认真的学生，组建科研创新团队，协助老师完成一部分科研实验。在参与老师的科研工作过程中，学生会接触到一些前沿的实验技术，并对医学生物技术领域的发展方向有了一定把握。部分学生通过教师的正确引导，以第一作者发表了学术论文，并且获得了学校“先进科研创新个人”的荣誉称号。通过对实验结果的具体分析和同教师之间的学习交流，培养了学生自身的科研创新能力，为其日后的学习以及科研工作提供了宝贵经验。生命科学的研究和发展，植根于牢固的实验基础，加快实验教学改革步伐，对实验教学的发展以及学生实际动手能力、创新意识的培养起到了积极的促进作用。通过以上几种措施，激发了学生对科研实验的热情，培养了学生的独立思考与创新能力，同时实现了实验室资源的合理利用，对医学生物技术学科建设发展起到了一定的积极推动作用。同时，我们应及时总结经验，坚持以学生为中心进行实验教学，不断优化教学效果，努力培养出更多的高素质医学生物技术专业人才。
作者：王皓许会静郝峰姜勇刘磊李艳单位：吉林医药学院
【摘要】 在现代生物技术课程教学方法改革中，进行了启发式、互动式、研讨式教学，调动学生的积极性;利用现代化信息技术和教学工具，形象生动地进行教学;紧跟学科发展前沿，丰富课堂教学内容;结合教师科研成果，运用实例引导学生学习;加强渗透式双语教学的应用，适应国际化的需求。在实施过程中，取得了较好的效果。
【关键词】 现代生物技术; 教学改革; 教学方法
【Abstract】 In the teaching methods reform of modern biotechnology course，some practices have been taken.The teaching methods such as the heuristic education，the interactive teaching，and the discussion teaching are adopted to improve the students’ initiative and enthusiasm of the study.Modern information technology and teaching tools are used to make the course more lively.Continuously enriching the teaching contents which tail to the development of frontier disciplines are practiced.Combining scientific research of teachers，examples are enumerated to introduce students to learn biotechnology related knowledge.In order to adapt internationalization demands，pervasion doublelanguages teaching are applied.Satisfying effects are obtained during the practices.
【Key words】 modern biotechnology;teaching reform;teaching method
现代生物技术被世界各国视为一种高新技术，它是解决人类所面临的食物短缺、健康、环境及资源问题的关键性技术，与理、工、医、农等科技的发展，与伦理、道德、法律等社会问题有着密切的关系，对国计民生将产生重大的影响[1]。
《现代生物技术》课程主要阐述生物工程的基本原理及基本方法以及生物技术在各个领域中的应用，是大连民族学院生命科学学院生物工程系学生在大二第一学期开设的课程，也是学生接触到的第一门与专业相关的课程。在此之前，学生对专业的认识一直处于模糊状态，通过对本课程的学习，学生将明确生物工程专业涉及的领域和内容，未来可能的发展方向等。因此，积极推行现代生物技术课程教学改革探索与实践，对第一时间培养生物工程系学生对专业的兴趣和热爱，树立学生对专业的信心，进而提高专业人才培养质量和素质具有重要意义。此外，让学生了解国内外生物技术各领域发展的来龙去脉、研究现状、发展方向和相应对策，对拓展知识面、提高现代科技素质具有重要意义。
近年来，笔者对《现代生物技术》课程进行了一系列的改革，总结了一些成果和经验。本文对该课程教学改革的探索和实践进行了简要的总结。
1 启发式、互动式、研讨式教学，调动学生的积极性
课堂是学校教学最基本的要素，是大学教与学过程实现的场所[2]。课堂教学活动是由教与学两方面构成，教师单方面的“满堂灌” 不利于培养学生的思维能力和学习兴趣[3]，学生感受不到获得知识的快乐[4]。在教学中，教师注重采用提问、故意设置教学障碍让学生解决或以专题讨论等启发式、互动式、研讨式教学方法调动学生学习的积极性，引导学生主动思考学习，培养学生的创新思维能力和分析问题、解决问题的能力[5]，教学效果十分显著。
比如，在课堂上就人胚胎干细胞、克隆人研究引发的有关伦理方面的问题以及生物技术的安全性问题展开专题讨论，有效提高了学生的学习兴趣和阅读课外书的积极性。
再如，在讲到生物技术的应用部分时，将学生分成5组，分别就“生物技术与农业”、“生物技术与食品”、“生物技术与人类健康”、“生物技术与能源”、“生物技术与环境”查阅资料、制作PPT，并选派代表上台讲解。这种方法极大地调动了学生查阅资料、自主学习的积极性。
2 利用现代化信息技术和教学工具，形象生动地进行教学
现代生物技术的发展日新月异，生物技术本身又是一门较为抽象的课程，因此在授课时，采用了集图、文、声于一体的多媒体教学模式，利用计算机强大的数据管理功能、多媒体支持功能和方便教学的功能，以数字化方式存储、加工、传输，将生物技术种类繁多、操作过程复杂的特点图片化、直观化、形象化，使教学特色更加绚丽多彩，激发起学生的学习热情，教学效果更加突出。
如在细胞工程教学部分，给学生播放“植物组织培养技术”、“动物细胞培养技术”等科教视频，使学生爱看易懂，印象深刻，从而加深对授课内容的理解，也能弥补不能亲自动手操作的遗憾。
此外，网络技术已经成为教育教学的支撑技术[6，7]，通过建立网络教学平台，延伸教学空间，加强课外学习。一方面，教师通过网络平台充实授课内容;另一方面，学生通过网络平台及时将自己学习遇到的问题反馈给教师，教师通过网络进行答疑解惑[8]。
3 紧跟学科发展前沿，丰富课堂教学内容
生物技术是生命科学的前沿和尖端学科，新发展、新技术、新成果层出不穷，这就要求教师查阅大量文献资料，不断更新知识，才能紧跟学科前沿，把握学科发展动态[9]。将生物技术最新成果引入教学当中，能够丰富课堂教学内容，使学生了解和掌握最新生物技术，拓展学生的知识面，并提高其创新思维能力和解决科学难题的能力[10]。
如在讲述干细胞研究时，向学生介绍在美国汤姆森实验室工作的年轻的中国女科学家俞君英2007年11月在世界顶尖学术刊物《科学》杂志上，宣布成功把人体皮肤细胞改造成类似胚胎干细胞的新型“万能细胞”，这一成果被学界评价为生物科学的“里程碑”，相当于莱特兄弟制造的首架飞机，并有望问鼎2008年的诺贝尔奖。但是，2008年的诺贝尔生理学或医学奖的得主是发现人类瘤病毒(HPV)和人类免疫缺陷病毒(HIV) 的3位科学家。而2009年的诺贝尔生理学或医学奖的得主是发现了由染色体根冠制造的端粒酶(telomerase)的3位美国科学家。这样的联系讲述引发了学生极大的学习兴趣，课堂教学效果很好。
此外，前来生命科学学院讲学的国内外知名专家学者较多，通过组织学生参加学术报告和讲座，可以使学生拓宽视野、了解相关科研领域的最新动态，深受学生的喜爱。
4 结合教师科研成果，运用实例引导学生学习
在教学过程中，介绍学院部分教师承担的一些重大科研项目和科研成果，并鼓励感兴趣的学生主动去找相关教师，担任教师的科研助手。此举一方面将理论和生产实践相结合，实现以科研促进教学;另一方面激发学生学习专业的兴趣和自豪感，鼓励学生积极向上。
5 加强渗透式双语教学的应用，适应国际化的需求 经济全球化的快速发展及现代化信息网络的广泛使用，使大学的教育理念和人才培养目标发生了变化。中国加入WTO后，正在着力培养具有国际视野、国际交往能力、国际竞争力的高素质人才，使人才国际化。而语言的国际化是国际化的基本要求，体现在教学中即要求加强渗透式双语教学的应用。
在教学过程中，每堂课涉及到的英文关键词在课件中都会清晰的标出，加上板书辅助，解释词义并领读，加深学生的印象。此外，期末试卷中也会有10%～20%的英文试题的比例，使学生充分认识到专业英语的重要性，并加强对英文关键词的熟识和掌握。
自1999年我国高校开始连续扩招以来，我国高等教育规模不断扩大，大学教学已经从精英教育转为大众教育[11]，高等教育改革与发展被提到了举足轻重的地位，教学质量成为社会广泛关注和高度重视的问题，教学改革已成为高等教育改革的核心[12]。民族高等院校面向民族地区和少数民族学生，民族高等院校的本科教学质量与教学改革工程是我国高等教育质量工程的重要组成部分，也必然是我国高等教育质量工程的难点所在[13]。
通过几年的教学实践证明，《现代生物技术》课程的教学改革总体方向是正确的，学生反馈的结果较好。而教学方法的研究与改进是永无止境的，在今后的教学过程中，还将继续总结经验、集思广益，进一步完善教学手段和教学方式，把该课程的教学水平提高到一个新的层次。
参考文献
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【关键词】STS教育 生物教学 策略
在生物学教学中，我们应重视科学知识的教育，更应重视生物科学知识在社会生产和生活中的应用。STS教育是当今科学教育的重要趋势之一，高中《生物课程标准》要求对学生进行STS教育，目的在于突出科学、技术与社会的相互关系和科学技术在社会生产、生活发展中的应用为指导思想而组织实施的科学教育。
一、STS模式的含义
STS模式视科学技术的再生产为最终目标，以促进学生对科学、技术、社会之间相互关系的理解为出发点，力图选择人发展的最佳方式。该模式的基本结构为：从科学、技术、社会的相互联系出发，通过某种具体活动形式，使学生掌握科学知识与技能，并以模拟方式参与解决与科技有关的社会问题，培养学生的科学素养、正确的价值观和社会责任感。
高中生物课堂STS模式的教学就其内容可简单地概括为：知识、技能、参与。
知识，即要使学生理解或掌握教学大纲要求的生物学知识，以及与之相关的社会科学和思维科学知识，尤其要注意生物学知识与社会科学知识的结合。
技能，即要使学生掌握或初步掌握生物实验的技能、生物技术发展和应用的技能，收集和处理信息并依此进行分析、判断直至决策的技能，解决与生物技术相关的社会问题的技能等。
参与，即要使学生参与和生物技术相关的生产活动或社会活动，用模拟的方法参与解决和生物技术相关的社会争议问题。
二、运用STS模式的教学策略
1.根据教学目标整合生物科学知识，确立与STS相联系的内容
教学目标是整个教学过程的指南，也是学习评价的依据，所以确定教学目标是非常重要的。确定了教学目标的每个知识点所要达到的水平层次后，应紧密结合社会、生产、生活实际，找出本章节与STS相联系的内容。如围绕“细胞”的教学介绍细胞的全能性学说及组织培养技术与克隆技术；围绕“生物的遗传与变异”一节，增加基因工程及其应用、人类基因组计划研究新进展及其意义、航天育种等介绍；关于人工诱变在育种上的应用，介绍我国著名水稻育种专家袁隆平培育的杂交水稻自推广以来，平均每年多解决约6000万人的粮食问题，在国际被誉为2O世纪农业科学最伟大的成就之一。
2.精心选择教学形式及教学方法
STS教育是与传统教育全然不同的一种教育模式，它在教学方法上又有一些特殊要求：一是尽可能多地接触与科学有关的社会生活实际；二是强调参与性，鼓励学习者在社会生活的实践中主动地、有预见性地学习有关的科学与技术，并学习如何处理科学技术与特定的社会相联系。因此围绕教学目标，精心地选择设计合适的教学媒体，有机渗透STS教育就显得十分重要。如在学习植物组织培养时，结合植物组织培养技术的录像片，向学生介绍近几十年来发展起来的这项新技术在花卉、果树的快速繁殖、培育无病毒植物等方面的广泛应用及取得的可观经济效益。这样更加深了学生对科学、技术、社会三者之间关系的理解，使他们领悟到怎样把知识转化为生产力，形成新技术，创造新产品，服务全社会。
3.精心设计教学过程增强学生的参与意识和决策的能力
教学过程离不开学生的内心体验和主动参与。因此在教学中精心设计教学过程和教学活动，运用讨论、辩论及决策模拟等形式，紧密联系社会上生产、生活实际，提高学生的参与意识，激发他们的学习兴趣。
（1）组织学生讨论，培养他们分析问题解决问题的能力。可组织学生讨论如下问题，如：“对于不能进食的人来说，仅靠点滴输入葡萄糖液，能够长期维持他的生存吗？”“恩吉尔曼的光合作用实验，在设计上有什么巧妙之处？”“臭氧层的破坏对动植物和人体有什么危害？怎样保护臭氧层？”“男性红绿色盲的发病率大于女性发病率的现象与人类染色体组型的关系”等。
（2）让学生辩论当前生物科学发展的热门话题。讨论此类问题，并对社会问题作出决策，在辩论及决策中可使学生了解科学技术的正效应和负效应，从而树立任何的科学技术必须有利于社会发展的价值观，培养他们对社会的强烈责任感，这也是STS教育的一个重要方面。例如在“生物技术的安全性和伦理问题”时可通过对“克隆技术”的利弊辩论使学生们既认识到了克隆技术在繁育优良性状的家畜、治疗人类遗传病、抢救濒危动物等方面将起到的巨大作用，又认识到了如果此技术使用不当，很可能对生态环境、生物多样性、人类伦理道德等方面起到的破坏作用。那么如何找到减少此项技术的负效应的对策，使此项技术得以完善推广，是摆在科学家面前的重要课题。通过对“对于生活垃圾，你认为应当如何处理”等社会问题的决策，培养学生对社会的责任感及发奋学习探求知识的渴望。
[关键词] 林业育种 作用 发展前景
[中图分类号] S722.3 [文献标识码] A [文章编号] 1003-1650 （2016）06-0124-01
前言：森林一向有“地球之肺”的称号，森林在地球环境中的重要性由此可见一斑。对于我国来说，森林资源和林业同样具有重大意义，一方面，林业是我国农业的重要组成部分，每年都创造大量的产值，另一方面，林业的发展好坏对我国生态环境的整体质量有很大影响，同时也影响着生态平衡。这一点往往被人忽视，却是林业对我国最重大也是最有价值的意义。从我国整体生态环境的大概念来看，林业所具有的调节和维护功能甚至比它巨大的经济效益还要重要。鉴于此，对林业育种提升重视程度，加大研究力度就十分重要了。
1 林业育种的重要作用和其对林业发展的重要意义
1.1 林业育种的重要意义
进入经济发展的快速期以来，我国取得了举世瞩目的伟大成就。但不应忽视的是，在快速进行城市化、工业化、和现代化的背景下，我们飙升的GDP之后，是不断恶化的环境和不断减少的植被面积。有数据表明，建国以来，我国的森林面积已减少了11.5%，而且总体仍呈衰退趋势。在这样的情况下，我们应当采取的林业发展策略，不仅仅是要减缓阻止森林资源的破坏，更要提升整个林业的发展质量。而提升林业发展质量，最主要的就是进行合理的林业育种。品性优良的树苗是好的林业发展的基础和根本支撑点。由此可见，林业育种不仅对于农业具有重要的意义，对于我国现在逐步践行的“可持续发展”和“生态文明建设”的发展战略也有一定的作用。
1.2 优秀的林业育种对林业的发展的重要意义
林业所依靠的根基，是森林生态系统，而森林生态系统，是所有生态系统中组成最复杂，受影响因素最广泛的一个，同时也是对整个生态环境影响最大的一个。所以，林业也就成了人类最难以管控的农业发展模式。具体的来说，林业虽然具有更好的自愈能力和对灾害的抵抗力，但容易遭受的灾害却也更多，干旱、水涝、虫害，这些都是林业的大敌。此外，由于林业具有农业发展模式中最强的独立性，所以其产量提高也十分困难。人类若想从客观的环境条件上影响林业的发展质量，其投入远大于产出。所以，如果想要大幅度的提升林业发展水平，对树苗进行择优筛选培养，开展合理的林业育种，是最具效率和实用意义的方法。尤其是我国目前林业育种的水平还比较落后，如果能够结合最新的生物技术，将其与传统的育种方法相结合，配合使用，我国的林业发展必能跨上一个崭新的台阶。
2 我国林业育种的发展前景
2.1 新的生物技术在林业育种的应用前景
近年来，生物技术发展可谓神速。可以预见，生物技术的出现，将极大的改变人们的固有观念和生产生活方式。生物技术，也将使生物育种发生翻天覆地的改变。生物技术具体来说，就是通过相关的生物体系，使用现代的生物学原理，通过处理经过加工或者自然的底物和实验原材料，实现既定目标的学科。现代生物技术在林业育种中的主要应用手段主要有：基因工程、细胞工程、组织培养这三个方向。基因工程可以通过裁剪拼接基因的方式将各种优良性状转移到选定的育种目标细胞中，达到快速积累优良性状的作用，甚至可以跨物种的转移性状，突破亲本不杂交的限制，这一点是传统育种方式比不了的。细胞工程，则是通过在细胞级别进行改造和制定培养。而组织培养，则是利用植物细胞的全能性，通过无性生殖的方式培育大量幼苗。这种方式，可以在短时间内，准确而大量的培养我们想要获得的具有优良品性的树苗。综上所述，新的生物技术将为林业育种工作带来了光明的发展前景。
2.2 新的生物技术与传统育种相结合是未来林业育种的主要模式
新的生物技术虽然具有育种周期短，性状指向性高，育种目的明确等独有的优势。但传统的育种方式和筛选方法仍然具有成本低，风险小，稳定性极高的特点。因此，新的生物技术与传统的育种方式不是取代与淘汰的关系，亦不是竞争的关系，而是互补和互相弥补的关系。生物技术与传统育种的结合使用，可以使育种结构变得更加合理，形成高低搭配，远近结合的层次。更有利于林业育种的产物具有更优良的品性，抗性，和稳定性。由此可见，将新的生物技术和传统的育种方式结合起来，两者互相促进，互相弥补，才是在新科技时代下，林业育种所应该采取的正确发展模式，也是未来林业育种的理想发展方向。
3 结语
林业育种对于林业的整体发展，有着决定性的作用，而林业，不仅具有极高的经济价值，对于整个生态也起着调节中枢的作用。我国近年来经济发展虽然很快，但却导致了森林面积和森林资源的不断减少，加之我国森林资源总量虽然较大，人均水平却十分低下。因此，我们必须注重提升林业的发展质量。而要提升林业发展质量，就必须将林业育种水平提高。随着科技进步和技术革新，现代生物科技引领下的林业育种工作，具有着十分光明的发展前景。相信我国的林业育种水平，将得到跨越式的提高。
参考文献
[1]李云蚬，秦飞，杨学民，等农林业转基因抗虫性育种的研究应用情况概述[J]江苏林业科技，2001，28（2）：46-48.
关键词:基因工程技术;生物燃料;应用
基因工程技术的出现让各个国家都开始对该领域进行重视，因此该技术不仅是生物科学中的前沿技术，也对社会的各个领域发展具有重要的推动作用。基因工程技术的出现的时间虽然是比较晚的，但是它已经在很多领域都创造出了很大的奇迹，向人们展示出了巨大的科学价值，将其应用在生物燃料领域也必定具有很大的发展，对全球可持续发展的能源战略目标实现具有非常重要的意义。
一、基因工程技术的概述
基因工程技术指的就是将人工分离和经过修饰的基因导入到生物体基因组当中，然后的引起生物体性状的可遗传修饰。对于基因工程技术来说，它与传统生物技术是一脉相承的，但是两者在基因转移的范围和效率上又具有明显的不同。首先，传统的生物技术一般只能在生物种内的个体间进行基因重组，但是基因工程技术的基因转移是不会受到种间亲缘关系限制的;其次，传统的杂交和选择技术一般只能在生物个体水平中进行，不能准确的选择某个基因，但是基因工程技术转移基因的功能是比较明确的，并且后代的表现形式是可以进行准确预期的。就此来看，基因工程技术可以说是传统生物技术的一个发展和补充。
二、生物燃料技术的现状
(一)生物柴油生物柴油是优质石化燃料的重要替代品，它在性能方面与普通柴油是及其相似的，因此被称为是“绿色柴油”。生物超有一般都是从动植物油脂中提取出来的，基本上都是自然界中可持续供应得到的原料。对于生物柴油来说，它的发展瓶颈之一就是原料的供给问题。生物柴油的原料发展具有多样性，一般是因地制宜，通过这样的方式来推动生物柴油的产业的发展。对于我国来说，想要发展生物柴油，就需要因地制宜，走原料多元化的发展道路，其中比较关键性的内容就是对生物原料的拓展。一般来说，制备生物柴油的方法主要可以分为物理法和化学法，物理法主要是包括直接使用法、混合使用法和微乳液法;化学法主要包括高温热裂解法和酯交换法，其中的酯交换法是目前工业生物柴油生产比较常用的方法。1．酸或碱催化法在酸或碱的催化之下，油脂和低碳醇会进行酯化和酯交换反应，在反应之后对下层的粗甘油进行去除，然后回收出售，上层的油脂在经过洗涤干燥之后就会得到生物柴油。酸或碱催化法对于原料的油脂要求是比较高，一般会产生一定的废物，并且在回收利用方面也存在着一定的难度，整体的生产工艺也比较复杂。2．生物酶法生物酶法就是油脂和低碳醇在酶催化剂的作用下进行酯化反应声场的生物柴油。对于生物酶法来说，它的主要特点就是清洁、环保且高效，但是因为脂肪酶具有较高的价格，因此会有比较高的成本，反应的条件也较为严格，因此的在进行大规模应用的时候还会面临很大的挑战，需要加强深入研究的力度。3．工程微藻法微藻再生生物质能源生产方面具有巨大的潜力，因为它的生物柴油产量是比较高的。使用这种方式来制备生物柴油主要就是通过基因工程技术来构建和培养富油的微藻，从藻类中提取油脂成分，再进行酯交换反应。对于工程微藻法来说，它的优越性主要在于生产力上，还可以对农业资源进行节省，对环境也不会造成严重的破坏。
(二)纤维素乙醇纤维素原料的来源比较广，总量也比较丰富，因此纤维素乙醇的开发和利用会受到更烦的关注和重视。近些年来，纤维素乙醇的研究和发展在全世界都受到了很大的重视，它作为先进的生物能源典型代表产品，如果进行了技术的突破，就会得到很大的发展。对于纤维素乙醇技术来说，需要进行进一步的开发，主要有五个方面需要进行重视:一是开发可搞笑水解新型木质纤维素原料;二是对新型温和预处理工艺进行发展;三是开发新型搞笑纤维素降解酶系;四是开发研究木质素高效利用技术;五是开发乙醇发酵菌株。通过这些技术的开发，可以更好的降低工艺成本和酶成本，同时也能降低相关的环境成本，对突破成本瓶颈具有重要的意义。
三、基因工程技术在生物燃料生产中的应用
(一)基因工程技术增加生物丁醇产量生物丁醇是新时代的生物燃料，它的原料生产工艺与生物乙醇有着极大相似性，并且比生物乙醇具有更高的热值。但是就目前来说，生物丁醇的转化率是比较低的，需要相关的研究人员对生物丁醇的生物转化机制进行深入的研究，只有这样才可以寻找出更为有效的解决方法。一般来说，使用生物基因工程技术可以对生物定存的合成途径进行一定的编辑和修改，也可以通过对其他分支途径进行抑制删除的方式，进一步的提高生物丁醇的产率，进而更好的提高生物燃料的成本竞争优势。
(二)基因工程技术提高微藻油脂含量在对生物柴油进行生产的过程中，微藻已经成为新一代的原料，它具有非常强大的潜力价值，但是因为多种因素的影响，在开放的环境中，微藻油脂积累的数量是很难超出30%的，想要对油脂含量进行有效的提升，就需要继续开发和研究，对新的基因工程藻类菌株进行研究。就目前来看，基因工程改造的微藻菌株在脂质积累的研究中已经取得了重要的进展，对于未来的微藻原料在生物燃料中的生产的来说，它将发挥出巨大的潜力。
(三)基因工程技术提高微生物对产物的耐受性在微生物的发酵过程中，乙醇等产物的生成会对生物本身的生理活性造成一定的抑制，这样就会让降低微生物细胞的密度，进而影响到生物燃料的产率。想要对这些不利影响进行降低，相关的研究人员需要加强这方面的研究，对微生物产物抑制机制所涉及到的基因进行分析，进一步提升微生物对产物的耐受性。
