现代生物技术全文(5篇)

本文作者：王训博、熊路、黄海兵、王定兴、李昊旻、许永立 单位：湖南城市学院化学与环境工程学院、湖南农业大学生物科学与技术学院、湖南城市学院城市管理学院

随着农业革命、手工业革命、工业革命、商品国际化革命、信息产业化革命的推进，许多科学家们预言21世纪必将产生一次生物技术革命，而这一革命的主战场就是农业。现代生物技术可有效提高农作物产量、改善农作物的营养品质。因此，现代生物技术必然会成为未来农业发展的重要趋势。

1现代生物技术在农业领域的应用

1.1基因工程在农业领域的应用

基因工程即利用分子生物学和微生物学技术，设计好不同来源的基因顺序，在体外成功构建杂交DNA分子后导入受体细胞，使受体细胞表现出人们需要的表现型，产生出人们需要的物质。在农业领域应用基因工程技术，获得的农作物优质、高产、抗性强，还可获得畜、禽新品种及具有特殊作用的动、植物。例如，经过7年的努力攻关，2011年胜利突破了大面积示范（即6.67hm2示范）平均产量为13500kg/hm2的超级杂交稻第3期目标，达到了13899kg/hm2[1]；运用转基因技术将相应的基因导入油菜中有望培育出转基因抗病油菜新品种[2]；运用基因工程技术可将抗除草剂基因导入农作物中，使农作物能够不受除草剂的影响，目前已生产出多种抗除草剂作物品种，应用广泛[3]。

1.2细胞工程在农业领域的应用

细胞工程是指在体外培养细胞，以改变细胞某些生物学特性为目的将不同作物或动物进行细胞杂交，使植物或动物个体繁殖速度加快，以获得优良品种或新品种及某些具有特殊作用的物质的一门技术[4]。细胞工程技术在植物快速繁殖、植物新品种选育等方面发挥着重要作用。目前植物体细胞杂交应用较多，如可以将马铃薯细胞和番茄细胞进行杂交，可获得上结番茄下结马铃薯的“番茄马铃薯”；将豆科植物与向日葵进行细胞杂交，可培育出具有高营养价值的“向日豆”[5]。

摘要：随着经济社会的持续快速发展，人民群众生活水平日益提高，对食品安全与质量提出了更高的要求，如何有效运用生物技术实施食品检验，成为当今社会共同关注的焦点课题之一。基于此，本文首先介绍了现代生物技术的起源及其重要性，分析了食品检验中常用的生物检测技术，并结合相关实践经验，分别从检验有害微生物、检验食品成分与品质等多个角度，深入探讨了食品检验中现代生物技术的应用，希望对相关工作的开展有所裨益。

关键词：生物技术；食品检验；检测应用；过程方法

现代社会，科学技术突飞猛进，食品处理与加工技术不断创新，食品安全检测检验面临着新形势与新任务，必须采取行之有效的技术方法准确掌握食品安全状况，杜绝食品问题，以免对人民群众的身体健康造成不良影响，保障经济社会持续健康稳定发展。本文就此展开探讨。

1现代生物技术的起源及其重要性

生物技术涵盖了生物学、化学、信息科学等多学科知识，重点在于探究发现生物的遗传与变异。生物技术有助于研发更高品质、更具应用价值的生物类产品，满足人类经济社会快速发展下的物质需求。生物技术最早起源于经典遗传学，早期科学家在特定试验条件下，发现了遗传物质的分离与结合。之后，经过几代科研人员的共同努力，逐渐认识了“基因”，使现代生物技术的实践应用成为可能。有观点认为，生物技术将成为现代生物学与化学的重点研究与发展方向[1]。当前，食品安全问题备受社会关注，农药残留与添加剂超标等问题频频发生。因此，应用生物技术强化食品检验具有深刻的现实意义[1]。

2食品检验中常用的生物检测技术

2.1生物酶技术

【摘要】培养动物生物技术人才，就必须围绕以现代畜牧兽医科学研究和行业发展的需求，结合本校的学科特点和优势，构建形成“生物技术+畜牧兽医专业”的特色的多元化人才分类培养模式。通过创建“生物技术+畜牧兽医学科”课程体系和实践体系，改革教学方法，培养动物生物技术特色鲜明的人才。

【关键词】动物生物技术；人才培养；实践

作为多学科交叉的一门综合性学科，现代生物技术包含了生物科技的理论研究与生物科技的实际应用两大方面。因此，现代生物技术的教学工作必须兼顾理论与实际，动物生物技术人才的培养应当从理论性、应用性以及实践性三个方面入手。随着现代生物技术的发展，农业动物的疫苗接种、疾病诊疗、疾病预防、病菌检测、动物品质改良与杂交、动物育种以及改善动物生产性能等各个方面不再局限于传统的分子水平，而是以现代生物技术为依托向分子层面发展。更加先进的生物技术使得农业动物体内的病菌检测准确性更高，疾病的防治与诊疗更加快捷有效，生产性能更好并且拥有更为优良的繁育速度与产品质量。因此，在现代生物技术日益发展的今天，如何使动物生物技术人才能够与时俱进，以技术需求为导向，与当下生产需要为依托进行学习与研究已经成为了动物生物技术人才培养的重中之重。

一、动物生物技术人才的理解

具备现代生物技术的基本理论、基本知识、基本技能，能在畜牧兽医业务部门、动物生产单位、科研机构、高等学校及其它企事业单位从事基础与应用研究、兽医医疗保健与检疫、教学、新产品研发及行政管理的具有创新精神、实践能力和跨文化素质的应用型高级专门人才统称为生物技术人才。

二、动物生物技术专业人才培养存在的主要问题

随着动物产业的快速发展，社会对于现代生物技术的需求越来越高，对于现代生物技术的人才要求也有所改变，因此动物生物技术专业人才培养模式与人才需求的矛盾逐渐显露出来，主要体现在以下三个方面：

【摘要】在科学技术飞速发展的今天，人们的生活水平不断提高，而我们不仅对食品的营养提出了要求，对其安全性的要求也逐渐提高了。现代生物技术能够满足人们对食品日益增长的需求，并能处理好食品工业发展中存在的问题。本文主要对生物技术在食品工业中的应用途径以及发展前景进行了分析。

【关键词】生物技术;食品工业;应用

生物技术能够实现产业、社会、经济和生态效益的统一。食品工业正向着全面深入运用生物工程技术结合设备化、智能化以及低耗高效系统工程的方向发展。生物技术包括传统生物技术和现代生物技术。生物技术生物工程在21世纪发挥了越来越重要的作用，在生物技术快速发展的过程中，生物技术在食品中的应用得到了人们的广泛关注。但同时，生物技术在应用过程中产生的一些安全性问题也需要引起重视。

一生物技术在食品工业中的应用

在食品加工行业，动物和植物是基本的原料。我们知道，如果原料的品质较好，那么它在贮运加工中的性能就较好，且产品质量能够得到保障。生物技术在动植物原料和材料品质的一个重要应用是机械能改良，其本质是通过DNA重组技术，采用DNA分子克隆对蛋白质分子进行定位突变的所谓蛋白质工程。经过该工程处理之后，食品的营养价值更高，食品的加工性能更好，其科学价值极大，且应用前景是非常广阔的。第一，生物技术在动物原料和材料品种改良中的应用。近年来，生物技术在动物原料和材料品种改良的应用发展很快，这种改良对于食品工业发展的推动作用较大。在基因工程中，生产得到的动物生长激素能够使动物的发育和生长速度加快，从而缩短动物的生长周期，改变动物的营养品质。一个典型的案例就是把猪生长激素注入猪的体内，降低猪的脂肪含量，这样就有利于对肉食品质进行优化和改善。又如，在牛乳的加工中，牛奶容易发生沉淀。如果使用基因操作，增加K—酪蛋白编码基因的拷贝和置换，那么就可以使牛奶的磷酸化程度增加，这样就可以使牛奶热稳定性更强，还能防止炼乳凝结现象的产生。第二，生物技术在植物性食品中原料和材料品种改良中的应用。利用基因工程的培育功能，可以使植物的性能更好，比如抗高温、抗病毒、防虫害等。培育少脂肪的油料作物，多蛋白、富含某些营养素等优质主食（大米、小麦等）作物，提高作物的营养成分。当今，很多国家在这方面进行了深入研究。比如，对马铃薯进行基因改造，可使固形物的含量增加；大豆在基因改造之后，可以提高不饱和脂肪酸的比例，从而提升食用油的品质。为了使谷物蛋白质中氨基酸含量更高，生物工程学家可以使用基因工程，提高谷物蛋白的营养价值。这样一来，就可以降低我国农业生产的负担。目前我国已有越来越多的农民不再务农，大量的农田被荒废，其中很大一部分原因是因为农作物生产的效益太低。如果能够对农作物进行基因改造，使单位面积的农作物产量提高，也许能够使该问题得到缓解。第三，生物技术在保健食品中的应用。目前，随着人们对保健食品需求的增加，人参、西洋参、长春花、紫草等植物的细胞培养发展潜力增加。所谓植物细胞培养技术，其本质是一种无菌培养技术。该技术把植物组织、感官或细胞在特质的培养基进行培养，最终得到所需要的生物产品。细胞工程大量控制性的培养技术在免疫球蛋白以及生长激素的生产中应用广泛。在具体的生产过程中，通常是基因工程技术重组分子，对动物细胞进行培养，实现批量生产。

二生物技术在食品工业中的应用前景分析

1.充分利用生物资源，研发新型生物技术产品

摘要：生物技术专业是培养生物类专门人才的重要依托，是培养符合“双一流”要求创新人才的基本路径。文章探讨了通过深化专业综合改革、加强师资队伍和基层教学组织建设、加强专业教学质量保障体系建设、强化毕业生培养质量跟踪调查等途径提升生物技术专业建设水平的实践和成效。同时，提出依托特色、立足地方来进一步推进专业建设和改革的主要思路及举措，为地方高校生物技术专业的创新发展提供了思路。

关键词：地方高校；生物技术；专业建设；综合改革

生物技术是我国优先发展的前沿技术，是一门综合性、交叉性的学科[1]。《生物技术专业本科教学质量国家标准》（2014）对生物技术专业培养目标的规定是：通过各种教育教学活动培养学生德智体美全面发展，具有健全人格；具有成为高素质人才所具备的人文社科基础知识和人文修养；掌握生命科学技术的基础理论、基本知识、基本技能，能在教学、科研、生物技术产业及其相关领域从事科学研究、技术开发、人才培养及管理等方面工作的复合型人才[2-3]。黑龙江八一农垦大学生物技术专业于1994年在东北地区第一个本科微生物专业基础上建立，1998年微生物专业调整为生物技术专业。该专业多次被评为黑龙江省普通高校重点建设专业，并在2019年入选黑龙江省“双一流”专业建设。黑龙江八一农垦大学生物技术专业在原有微生物方向的基础上，于2015年增设食用菌方向。生物技术专业微生物方向的定位为培养德智体全面发展，掌握现代生物技术基本理论、基本知识和基本技能；在农业、食品、环保和医药等行业从事技术研发和生产应用的能力；适应现代生物产业发展需要的具有获取新知识和创新能力的应用型人才。生物技术专业食用菌方向的定位为培养德智体全面发展，掌握现代生物技术基本理论、基本知识和基本技能，培养在食用菌栽培与加工厂、检疫等部门从事应用微生物（侧重食、药用菌）、农业、食品、环保和医药等行业从事技术研发和生产应用的能力，适应现代生物产业发展需要的具有创新能力的应用型人才。黑龙江八一农垦大学生物技术专业的特色是立足于黑龙江垦区的现代化生态大农业发展实际，顺应服务寒区地域经济社会发展的需求，运用现代生物技术手段解决阻碍经济发展的关键科学问题。同时在学生培养方面注重学生科研素质及实践应用能力的提高，使学生掌握本学科理论基础和现代实验技能，成为能够胜任科学研究和技术创新工作的高素质创新型专门人才。在当前“双一流”专业建设推动下，黑龙江八一农垦大学生物技术专业对地方高校生物技术专业建设进行总结，凝练特色，提升专业建设内涵，为培养国家需要的创新型生物技术人才奠定基础。

一、生物技术专业建设实践与措施

（一）深化专业综合改革黑龙江八一农垦大学生物技术专业始终坚持“质量核心”和“问题导向”的教育理念，不断推进教学改革。根据学科特色和市场需求，在充分论证基础上，每年修订和完善生物技术专业微生物和食用菌两个方向的人才培养方案。突出强调以学生为中心，以激发学生兴趣和潜能为基点；在生物科学大类框架下，扩大学生的自主选择权；鼓励学生根据兴趣爱好选择专业方向，执行创新实践学分替换制度。在以学生为主导的教学过程中，积极推进小班化教学、混合式教学和翻转课堂等教学方式，构建线上线下相结合的教学模式，打造课程思政，不断推动课堂教学改革；坚持产出导向，以大学生创新创业训练为契机，充分利用各种科研载体，提升学生科研素养和科研能力。 众所周知，专业建设与教师息息相关。多年来，黑龙江八一农垦大学生物技术专业始终重视加强教师教育科研培训，提高教师的专业发展能力，制订合理的培养计划。坚持立德树人，全面开展教师教学能力培训，不断加大教师引进和培养力度。提倡教学及科研经验丰富的教授给本科生授课，同时以基层教学组织为载体，开展活动，提高教师教育教学中的现代信息化水平。鼓励和支持教师参与高水平教材的编写，增强教材针对性和实效性。优化和完善教师评价体系，促进教师高质量地完成教学任务，并将基层教学组织的各项活动纳入绩效考核制度，激励教师潜心教学。不断改善办学条件，构建全方位育人机制，提高黑龙江八一农垦大学生物技术专业建设质量。黑龙江八一农垦大学生物技术专业不断加强生物学基础实验教学平台建设，积极参与新工科背景下工科专业本科实验平台建设；积极加强与企业联系，夯实专业实践基地建设，充分利用虚拟仿真实验室，提高实验教学质量。此外，黑龙江八一农垦大学生物技术专业依托省重点实验室、农业部农业微生物实验室、省高校工程中心、省科技创新团队及校级重点实验室，逐步提升生物技术专业教学实验内涵。在外部条件不断完善的同时，强化科教协同育人，根据生物技术学科特色和市场需求，在充分论证基础上，定期修订和完善黑龙江八一农垦大学生物技术专业的人才培养方案。

（二）加强师资队伍和基层教学组织建设黑龙江八一农垦大学一直注重师德师风建设，积极推进教师教育科研培训工作，在潜移默化中提升教师的专业发展能力。并且充分利用国家及黑龙江省的国内外访问学者项目，提升一线教师的国际化水准，通过学校“青年教师生产一线实践学习班”，提升教师的社会实践能力。黑龙江八一农垦大学生物技术专业始终重视教师引进及培养力度，不断优化师资结构，提升教学能力。在人事部门的大力支持下，生物技术专业通过全职引进、兼职聘用和自主培养等多种方式引进各类优秀人才，充分发挥骨干教师的“传帮带”作用，以多种形式培养青年教师，全力打造业务骨干，并采用合理的教师激励机制，调动教师的工作积极性。根据黑龙江八一农垦大学生物技术专业特色，建立健全生物技术专业的基层教学组织。以教研室为单位，建立微生物与发酵工程、生化分子生物学两个基层教学组织，所有教师（含实验教师、实验员）均为基层教学组织成员，广泛开展教育教学研究活动，提高教师现代信息技术与教育教学深度融合的能力。开展人才培养方案制订、教学任务安排、课程组建设、教材选用与编撰、集体备课研讨、教学改革交流、教学效果互评、学生双创训练指导以及现代化信息化教育技术交流等活动，促进教师高质量地完成教学任务。

（三）强化专业教学质量保障体系建设黑龙江八一农垦大学生物技术专业严格执行学校各项规章制度，包括教材管理、教学管理文件和教学监控管理等。建立和遵循学院各项制度与规范，包括试卷管理办法、本科毕业论文工作实施办法和实习安全管理等。制定和执行专业教学质量标准，包括本科毕业设计（论文）质量标准、考试评估指标及等级标准、教师授课质量评价办法等。同时建立完备的教学档案，包括专业计划、课程教学大纲、课程实验大纲、生产实纲及教学日历等。实行教务处与校院两级教学督导组以及学院教学指导委员会作为教学质量监控的组织保障机构，通过督导、学生评教、领导干部听课等教学相关监督检查体系，对各主要教学环节的运行过程进行监控和反馈，以期达到提高教学质量的最终目的。教师教学质量评价贯穿于教学全过程，对教学工作各个环节进行全过程评价。同时，生物技术系积极开展教学反馈评估分类总结及毕业生跟踪调查评价，根据督导和学生等综合意见和建议召开专题会议，制定持续改进措施，并在以后的教学工作中贯彻执行。