生物技术概论 相关资料

插图：（1）基因工程基因工程是20世纪70年代以后兴起的一门新技术，其主要原理是应用人工方法把生物的遗传物质，通常是脱氧核糖核酸（DNA）分离出来，在体外进行切割、拼接和重组。然后将重组DNA导人某种宿主细胞或个体，从而改变它们的遗传品性；有时还使新的遗传信息（基因）在宿主细胞或个体中大量表达，以获得基因产物（多肽或蛋白质）。这种通过体外DNA重组创造新生物并给予特殊功能的技术称为基因工程，也称DNA重组技术。（2）酶工程酶工程是研究酶的生产和应用的一门技术性学科，是利用酶、细胞器或细胞所具有的特异催化功能，对酶进行修饰改造，并借助生物反应器和工艺过程来生产人类所需产品的一项技术。酶工程主要包括酶制剂的制备、酶的固定化、酶的修饰与改造及酶反应器的设计等技术。随着生物技术的发展，酶工程将引起发酵工业和化学合成工业的巨大变革。（3）蛋白质工程蛋白质工程是1981年由美国基因公司的Ulmer提出的，是指在基因工程的基础上，结合蛋白质晶体学、计算机辅助设计和蛋白质化学等多学科的基础知识，通过对基因的人工定向改造等手段，对蛋白质进行修饰、改造、拼接，以产生能满足人类需要的新型蛋白质的技术。这项技术在最近十几年的研究中取得了长足的进步，成为研究蛋白质结构和功能的重要手段，同时广泛用于制药及其他工业生产中。（4）发酵工程发酵工程是利用微生物生长速度快、生长条件简单以及代谢过程特殊等特点，在合适的条件下，通过现代化工程技术手段，利用微生物的某种特定功能生产出人类所需要产品的一门工程技术。由于它以培养微生物为主，故也称微生物工程。发酵工程是生物技术的重要组成部分，是生物技术产业化的重要环节。（5）细胞工程细胞工程是指在细胞水平研究开发、利用各类细胞的工程。也就是指以细胞为基本单位，在体外进行培养、繁殖，或使细胞某些生物学特性按人们的意愿发生改变，从而达到改良生物品种和创造新品种，或加速繁育动、植物个体，或获得某种有用物质的过程的一门技术。细胞工程基本技术包括无菌操作技术、细胞培养技术、细胞融合技术等。细胞工程又分动物细胞工程和植物细胞工程及微生物细胞工程。五大工程以基因工程为基础核心技术，彼此之间相互联系利用，相互渗透互补。通过基因工程对细菌和细胞改造后获得工程菌和工程细胞，二者都必须分别通过发酵工程和细胞工程来生产特定的物质。通过基因工程对蛋白质和酶的基因进行改造，就可以实现蛋白质工程和酶工程。通过基因工程改造的产酶微生物经过发酵又可以实现发酵工程和增加酶的产量等。

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