发布时间:2023-04-02 点此:27次
现代生物技术是以DNA分子技术为基础,包括微生物工程,细胞工程,酶工程,基因工程等一系列生物高新技术的总称。现代生物技术不仅在农作物改良、医药研究、食品工程方面发挥着重要作用,而且也随着日益突出的环境问题在治理污染、环境生物监测等方面发挥着重要的作用。
自20世纪80年代以来生物技术作为一种高新技术,已普遍受到世界各国和民间研究机构的高度重视,发展十分迅猛。
与传统方法比较,生物治理方法具有许多优点。 (1)生物技术处理垃圾废弃物是降解破坏污染物的分子结构,降解的产物以及副产物,大都是可以被生物重新利用的,有助于把人类活动产生的环境污染减轻到最小程度,这样既做到一劳永逸,不留下长期污染问题,同时也对垃圾废弃物进行了资源化利用。 (2)利用发酵工程技术处理污染物质,最终转化产物大都是无毒无害的稳定物质,如二氧化碳、水、氮气和甲烷气体等,常常是一步到位,避免污染物的多次转移而造成重复污染,因此生物技术是一种既安全又彻底消除污染的手段。 (3)生物技术是以酶促反应为基础的生物化学过程,而作为生物催化剂的酶是一种活性蛋白质,其反应过程是在常温常压和接近中性的条件下进行的,所以大多数生物治理技术可以就地实施,而且不影响其他作业的正常进行,与常常需要高温高压的化工过程比较,反应条件大大简化,具有设备简单、成本低廉、效果好、过程稳定、操作简便等优点。
所以,当今生物技术已广泛应用于环境监测、工业清洁生产、工业废弃物和城市生活垃圾的处理,有毒有害物质的无害化处理等各个方面。
生物防治最突出的优点就是对环境友好,无污染无残留;但它的缺点也挺明显的,一是起效没有那么快,二是适用范围也没那么广泛。化学防治起效快,适用范围也广,但是会完成环境污染和残留,同时长时间使用会产生抗性。
生物技术的好处:1、利用生物技术改良品质,提高作物产量,选育优良品种。包括粮食作物、烟草、经济作物、蔬菜瓜果、花卉、树草的抗病基因、高蛋白含量基因、固氮基因。
还有快速繁殖,缩短繁殖期,较快获得较多产物。
培育人工种子,可选育所需苗株,低成本,高收益。以及我们所了解的产生新物种。 2、在医药方面应用广泛,特别是贵重药物生产、疫苗生产、新的诊病技术、新的治疗方法有特殊意义。 利用基因工程和细胞工程生产药物。
如,生长激素、生长激素释放抑制素、胰岛素、干扰素等。 另一方面,随着克隆技术的不断发展,一旦技术成熟,将给医疗卫生界带来翻天覆地的变革,大大提高人类健康水平。而且,试管婴儿的出现,给人类带来前所未有变化,给有相关需求的家庭带来了福音。
此外,对于濒危物种,克隆技术在保护和恢复方面也有很大帮助。 3、发展洁净新能源是未来能源业建设的发展方向,现代生物技术的生产力发挥的更充分。发展新型燃料电池。
燃料电池使用气体燃料,其效率高、污染低,是一种很有前途的能源利用方式。充分利用有机垃圾或有机废水为原料生产氢能源。据称,日本研究人员为制取氢气的生活垃圾可循环利用,还研制新型“发酵设备”更有利于提高生活垃圾制氢效力。
我国哈尔滨建筑大学研究人员已建立以厌气活性污泥为原料的有机废水经微生物发酵法生产氢的技术。 4、环境保护方面的应用分为两大类,一是污染监测,二是污染治理。现代生物技术建立了一类新的快速准确监测与评价环境的有效方法,主要包括利用新的指示生物、利用核酸探针和生物传感器。另外,还有生物酶技术、金标免疫速测技术、FCR技术、生物发光检测技术、生物芯片技术和生物传感器。
其中生物芯片技术和生物传感器应用最为广泛。在环境保护上,基因芯片也有广泛的用途,现代生物技术除了应用于环境监测以外,还应用于环境污染治理。现代生物治理采用纯培养的微生物菌株来降解污染物。 生物技术的坏处:1、生物技术也可能引起生产方式和人类健康的退变。
这种情况可能会随着需要特定处理的转基因作物的出现而产生,特别是抗除草剂的转基因作物出现。农民必须从同一公司购买种子和除草剂,否则除草剂起不了作用。同样的问题也可能在需人造肥料的转基因作物上出现,这些转基因作物会取代传统的依靠有机肥的作物,后者在发展中国家是很普遍的,并且也有利于环境保护。生物技术在食品上的应用对发展中国家的农民也会造成许多困难。
生物技术也会对人类的健康制造麻烦。为了预防起见,转基因作物产品必须经免疫测定筛选后才能利用。 2、 生物技术也可能引发环境问题。
人们利用生物技术生产出抗旱、耐盐、抗病虫害作物同时,也导致生物多样性遭受严重破坏,甚至导致一些物种灭绝。这一结果是由于生物技术促进农作物向它原本不适应的地域扩张而造成的。生物技术同样加速土壤侵蚀和沙漠化。
农业,尤其是耕作农业的扩张会增加除草剂、杀虫剂、人造肥料的使用,农业中不断投入的能源促进全球变暖。
就业前景不乐观。环境生物技术的核心是依据各类微生物的生态活动规律,可在农业、环境、工业方面应用,尤其是为从根本上解决相关环境问题提供了希望。
但是他的劣势是就业前景不乐观,很多本科毕业的学生不愿意从事这个行业,认为每天重复昨天的操作步骤,跟工厂的工人一样,大部分学生都愿意考研、读博。
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