什么是生物工程？其在国民经济中有哪些应用？试举例说明

生物工程在国民经济中有哪些作用~

中国的生物工程事业始于20世纪初。1919年成立了中央防疫处，这是中国第一所生物工程研究所，规模很小，只有牛痘苗和狂犬病疫苗，几种死菌疫苗、类毒素和血清都是粗制品。中华人民共和国成立后，先后在北京、上海、武汉、成都、长春和兰州成立了生物制品研究所，建立了中央（现为中国）生物制品检定所，它执行国家对生物制品质量控制、监督，发放菌毒种和标准品。后来，在昆明设立中国医学科学院医学生物学研究所，生产研究脊髓灰质炎疫苗。生物制品现已有庞大的生产研究队伍，成为免疫学应用研究和计划免疫科学技术指导中心。汤飞凡1957年发现沙眼病原体，他对中国生物制品事业有很大贡献。 在控制和消灭传染病方面，接种预防生物制品效果显著,在公共卫生措施方面收益最佳,这不仅是一个国家或地区,而且是世界性的措施。世界卫生组织(WHO)1966年发表宣言，提出10年内全球消灭天花，1980年正式宣布天花在地球上被消灭。1978年 WHO又作出扩大免疫规划(EPI)，目的是对全球儿童实施免疫。EPI是用四种疫苗预防六种疾病，即卡介苗预防结核病；麻疹活疫苗预防麻疹；脊髓灰质炎疫苗预防脊髓灰质炎；百白破三联预防百日咳、白喉和破伤风,有计划地从儿童开始,使世界儿童都得到免疫。1981年,中国响应WHO的号召，实行计划免疫，按要求用国产四种疫苗预防六种疾病。1988年以省为单位达到了85％的疫苗接种覆盖率。1990年以县为单位，儿童达到85％的接种覆盖率。诊断制剂品种的增多和方法的改进，促进了试验诊断水平的提高；现已应用到血清流行病学以及疾病的监测。中国生产血液制剂已有30多年的历史，品种在逐年增加。 随着微生物学、免疫学和分子生物及其他学科的发展，研究生物工程已改变了传统概念。对微生物结构、生长繁殖、传染基因等，也从分子水平去分析，现已能识别蛋白质中的抗原决定簇,并可分离提取,进而可人工合成多肽疫苗。对微生物的遗传基因已有了进一步认识，可以用人工方法进行基因重组，将所需抗原基因重组到无害而易于培养的微生物中，改造其遗传特征，在培养过程中产生所需的抗原，这就是所谓基因工程，由此可研制一些新的疫苗。70年代后期，杂交瘤技术兴起，用传代的瘤细胞与可以产生抗体的脾细胞杂交，可以得到一种既可传代又可分泌抗体的杂交瘤细胞，所产生的抗体称为单克隆抗体，这一技术属于细胞工程。这些单克隆抗体可广泛应用于诊断试剂，有的也可用于治疗。科学的突飞猛进，使生物制品不再单纯限于预防、治疗和诊断传染病，而扩展到非传染病领域，如心血管疾病、肿瘤等，甚至突破了免疫制品的范畴。

一．遗传学与农牧业的关系

无论是农林还是畜牧水产业都是和国济民生紧密相关的，其中心的问题就是“种”的问题。所谓的优良品种主要体现在产量、质量、抗病害三大指标上。改良品种，甚至创造新的品种，人们都是依据遗传学原理，利用诱变、杂交、细胞工程、基因工程等方法来实现的。如我国的杂交水稻、小黑麦等大大地提高了产量、提高了品质，还以基因工程的方法培养了抗病害的棉花、抗除草剂的作物等。人们还期望把固氮基因转入非豆科的粮食作物中，以节省肥料提高产量。另一途径是培养高光效植物，以充分利用光能。克隆羊的成功给无性繁殖优良家畜带来了曙光。

二．遗传学与工业的关系

和遗传学关系密切的有生物制药、化学工业和食品工业、发酵工业等。人们可以利用遗传原理来进行工业微生物的育种，用基因工程的途径制备各种工程菌，还可以改变酶的分子结构以提高其活性。重组的生物制品现已发展成为一项支柱产业，干扰素、胰岛素、白细胞介素—2等重组产品已正式投入市场。人们还想把蜘蛛丝蛋白基因克隆出来，用于生产高强度的丝纤维。

三．遗传学在能源的开发和环境保护中的应用

利用工程菌可以水解植物的茎杆，产生乙醇，变废为宝。还可以通过厌氧发酵使工业废水产生沼气；利用工程菌来富积废水中的重金属，不仅节约资源，还可清除污染；还可用于三次采油，以及消除海洋中的原油污染等。利用Ames法，染色体畸变，姐妹染色体交换，微核技术以及果蝇CIB等系列技术等，可以检测致癌、致畸变和致突变物质。

四．遗传学在医疗卫生工作中的应用

人类疾病中存在四大难题：肿瘤、心血管疾病、遗传病和某些病毒感染（如爱滋病，埃伯拉病毒和疯牛病等）。这些难题和遗传都紧密相关，肿瘤的本质是癌基因的突变或调控的改变影响其产物的质和量，而造成细胞内信息传递紊乱所致；心血管疾病中有的也具有遗传性；遗传病已经发现有四千多种，由基因突变所造成。爱滋病等虽不是人类本身的基因突变所致，但要想获得有效的防治方法，必须首先搞清这些病毒基因组的结构，及其复制和表达的规律，从而针对性地制定防治方法。

基因治疗以及反义技术的使用等离临床使用尚存一段距离，但却给人类带来很大的希望。



当今社会遗传学涉及面已经很广，如法律上亲子鉴定，犯罪嫌疑人的排查，考古中DNA的鉴定，体育中人才的选拔都或多或少和遗传有关，可以说遗传学是一国济民生，人寿年丰的学科。

所谓生物工程，就是生物技术的工业化，是生物技术和工程学的结合。包括基因工程、蛋白质工程、酶工程和细胞工程四大工程。其作用包括以下几点：
1、生物制药：酶、激素、调节因子、保健医药
2、绿色食品：无污染蔬菜、水果、花卉、粮食产品
3、环境保护：污染分解酶、细菌等
4、超级农产品品种培育：耐旱、涝、病、虫、盐、碱且营养高产的绿色农副业产品和品种
5、农业现代化：通过基因工程等减少或摆脱气候依耐
6、提高人类健康水平：基因、DNA、器官克隆。
7、全面仿生技术：DNA计算机、生物材料、仿真人体器官和仿真机器人。

生物工程科技名词定义
中文名称：生物工程
英文名称：bioengineering;biological engineering;biotechnology
其他名称：生物技术
定义1：应用生命科学及工程学的原理，借助生物体作为反应器或用生物的成分作工具以提供产品来为社会服务的生物技术。包括基因工程、细胞工程、发酵工程、酶工程等。
应用学科：生物化学与分子生物学（一级学科）；方法与技术（二级学科）
定义2：利用和改造生物体的一些特定功能，生产生物制品和培育新物种的综合性科学技术。
应用学科：水产学（一级学科）；水产生物育种学（二级学科）
定义3：用生物体或其组成成分在最适条件下产生有益产物及进行有效生产过程的技术。包括基因工程、酶工程、细胞工程、微生物工程、发酵工程等。
应用学科：细胞生物学（一级学科）；细胞培养与细胞工程（二级学科）
百科名片
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，90年代诞生了基于系统论的生物工程，即系统生物工程的概念所谓生物工程，一般认为是以生物学（特别是其中的微生物学、遗传学、生物化学和细胞学）的理论和技术为基础，结合化工、机械、电子计算机等现代工程技术，充分运用分子生物学的最新成就，自觉地操纵遗传物质，定向地改造生物或其功能，短期内创造出具有超 远缘性状的新物种，再通过合适的生物反应器对这类“工程菌”或“工程细胞株”进行大规模的培养，以生产大量有用代谢产物或发挥它们独特生理功能一门新兴技术。

农业方面的，比如水稻种植，袁隆平改进了水稻的基因，使水稻产量大增，使农民收入增加。
化工行业是应用了生物技术的，所以生物技术在国民经济中的应用为，帮助国民经济发展。
(我借的别人的）
微生物代谢工程与现代工业生物技术的发展将对我国国民经济众多产业部门产生重要影响，对全面提升我国传统产业的技术水平和大力促进新兴生物技术产业的发展都有战略意义。

　　微生物是国民经济的众多行业和生产部门进行生产活动的基础。这些行业和部门遍及工业、农业、医药和环境等众多领域，既有发酵和酿造这样的传统产业，也有生物医药、生物能源、生物材料等新兴的产业。依靠微生物细胞的合成、转化和分解等代谢能力进行产品的生产或提供某种服务是所有与微生物相关的产业的共同特征。目前，国民经济是建筑在以石油等为能源和原材料的基础之上的，随着石油的日益枯竭，国民经济的结构将会出现重大调整，将会从基于不可再生的“碳氢化合物”为能源和原材料的经济结构，向基于可再生的“碳水化合物”的经济结构的转变。微生物由于其强大和多样化的代谢能力成为构筑可持续发展经济结构最重要的战略资源和技术源泉。

---

什么是生物工程？其在国民经济中有哪些应用？试举例说明视频