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生物工程技术的发展对社会经济发展的影响
摘 要：生物工程技术现已成为推动社会进步的关键技术之一，生物工程产业已逐步成为推动国民经济发展新的经济增长点。本文首先对生物工程技术进行简单的介绍，引出生物经济的概念；然后重点介绍生物工程技术在食品、化工、药学、环境等方面的应用，并论证了生物工程技术的发展对社会经济的发展有着重要的意义；最后对生物工程技术的发展进行简单的展望。
关键词： 生物工程技术经济发展生物经济
生物工程技术现已成为推动社会进步的关键技术之一，生物工程产业已逐步成为推动国民经济发展新的经济增长点。生物技术在世纪之交已经以众多的成就为我们展示了一卷新世纪的宏图，从医药革命到绿色革命，从新能源到永续的生态环境，生物技术的研究进入了一个快速稳步发展的时期。
据统计，1996～2001年在人类健康和动物医学领域的世界生物技术贸易额为400亿美元；农业食品领域的生物技术贸易额为200亿美元；1996～2001年生物技术产品将以每年平均19%的速度增长。生物技术的发展对当今人类社会面临的资源与环境、农业与食物、人口与健康，以至人类自身的遗传进化等重大课题，都将产生十分广泛而深远的影响[1]
自20世纪70年代以来，生物工程已在农业、医药、食品、环境保护等许多领域取得了可喜的研究进展，并有跃居于当今世界各学科、各产业榜首的趋势。1生物工程技术和生物经济
1.1 生物工程技术概念
生物工程是生物学与工程学的有机结合，或生物科学原理在产业方面的实际应用，是现代生物学，特别是微生物学、生物化学、遗传学和加工工艺学等综合应用于生物系统的一门交叉科学技术。它由基因工程、细胞工程、微生物发酵工程、酶工程四大工艺子系统组成。基因工程和细胞工程使被改造的生物具有人们所期望的新性状和新功能，它们是生物工程的基础和技术源头；发酵工程、酶工程则是上述新的生物或其新性状和新功能企业化与商品化的工艺技术[2]。
1.2 生物经济概念
以生命科学和生物技术为基础的新的科技革命和产业革命，日益彰显出对经
济社会发展的推动作用，由此产生了一种新的经济形态——生物经济。生物经济是指以生命科学和生物技术研究开发与应用为基础的、建立在生物技术产品和产业之上的经济。生物经济是21世纪继信息经济之后可持续发展的新的经济增点。2生物工程技术推动食品经济的发展
民以食为天，这是放之四海皆准的道理。何况现在人们的生活水平有了显著提高,对食品的需求越来越趋向于营养和保健型。无疑某种技术能推动食品产业的发展，逐渐实现人们对食品的需求，那么这种技术必定推动经济的发展。
2.1 生物工程技术在茶叶中的应用
利用传统茶业与现代生物技术“杂交”的新兴技术——茶叶生物技术，可以解决困扰茶叶在栽培育种、病虫防治、加工贮藏等方面存在的难题。在从根本上改造传统茶叶产业的同时，为我国茶叶产业带来巨大的经济回报。
在陈君君的报道中列举了基因工程在茶学领域中的应用--基因工程技术在茶业上的应用较滞后，目前还处于基因组DNA 提纯和鉴定阶段，其应用主要包括：RAPD 分子标记技术、茶树基因的分离和克隆、茶树遗传转化系统。据报道，用农杆菌介导法将Bt 基因、Intron GUS 基因和NPT1 基因转入茶树中，获得了GUS 瞬间表达。通过对根癌农杆菌介导茶树转化研究，报道了茶树较为适宜的农杆菌转化系统；细胞工程在茶学领域中的应用——现今在茶学领域中主要应用的有组织培养快速繁殖技术、细胞融合或体细胞杂交技术；发酵工程在茶学领域中的应用——近年来，茶叶深加工急剧升温，利用食用菌及有益微生物发酵开发具有特殊风味及营养保健功效的新型茶叶制品受到人们的重视；酶工程在茶学领域中的应用——目前，用于茶学领域的酶类主要有多酚氧化酶、单宁酶、β-葡萄糖苷 酶、多糖水解酶和蛋白酶。多酚氧化酶主要用于催化茶叶中多酚类氧化生成茶黄素和茶红素，同时使香气前体物质发生偶联氧化，产生各种香气成分形成红茶基本风味；单宁酶是一种水解酶，可促使茶叶多酚类化合物中的没食子类水解，主要用于处理在速溶茶和液体茶饮料生产中出现的“冷后浑”现象；多糖水解酶用于水解茶叶中多糖类物质，而生成各种单糖和寡糖；β-葡萄糖苷酶主要用于释放香气，是将茶鲜叶中香气前体物质转化成游离态香气的关键酶，是乌龙茶花果香气物质形成的基础；蛋白酶主要用于降解茶叶中蛋白质而生成各种氨基酸，从而改善茶叶的香气和鲜爽度[3]。
生物技术在茶学中的应用起步较晚，但是在茶学领域中的应用前景是非常广阔的。随着消费者消费水平的提高，我国的传统技术已很难满足需要，应充分利用生物技术，提高茶叶品质，促进我国传统茶业的改革及产业化，巩固和提高我国茶叶的国际地位及市场竞争力。
2.2 生物工程技术在养猪市场的应用
在养猪生产中，利用现代生物技术构建转基因猪，对有害基因进行早期剔除，以培育猪新品种，利用各种生物工程技术处理猪场废弃物、开发饲料资源、对饲料进行生物脱毒，利用基因工程技术生产基因工程疫苗和诊断试剂等，将有利于提高养猪生产经济效益，为养猪业走循环经济发展之路作出贡献。
1989年Pursel把IGFI基因转入猪中，首次获得表达IGFI的转基因猪，1998年培育出IGFI转基因猪群，结果表明，其脂肪减少10％，瘦肉增加6％一8％。1989年湖北省农科院畜牧所与中国农业大学陈永福等采用显微注射的方法，将POMT—PGH导入猪的受精卵原核，1990年春得到了我国的第一批转基因猪，生长速度超出对照组40％。1997年，湖北省农科院畜牧所与中国农科院兰州兽医所合作。将抗猪瘟病毒(HCV)的核酶基因导入猪中，获得抗猪瘟病毒的转基因猪。
2009年，我国明确提出启动和组织实施转基因生物新品种培育重大专项，其中转基因猪专项以实现生猪生产高产、高效、优质为目标，采用体细胞克隆、基因打靶等转基因猪制备技术，创制转基因猪育种新材料，为最终培育转基因猪的新品种和产业化奠定了基础[4]。
展望未来，生物技术在养猪业中的应用大有可为。利用生物工程应用于养猪业，将有利于降低养猪业成本，提高养猪业经济效益，为养猪业走循环经济发展之路作出贡献，并增强我国养猪业的创新能力和国际竞争力。
3生物工程技术推动化工业的发展
生物工程在化学工业方面的应用前景十分广阔，它不仅可提供大量廉价的原料和产品，同时将引起传统化学工业的工艺改革，出现省能源，少污染的新工艺。
美国鲸鱼座基因工程公司提出了一种精巧的蘸促合成生产环氧乙烷的方法，目前已实现了工业化大生产，使石油气的利用出现了新的突破。他们以乙烯或丙烯氧化环氧乙烷或环氧祷烷，这是的确凉，双氧树脂和合成洗涤剂的原料。用这种方法生产环氧乙烷和环氧丙烷其产值可达上亿美元以上，而用传统化工工艺一
般采用乙烯或丙烯的直接氧化，需高温高压，易爆，或用传统的抓氧化工艺，将产生大量抓化氢，三废严重。现在改用生物工程技术，主要使用三种酶，即吡喃一一过氧化物酶，硫代过氧化物酶及环化酶，不仅投资少，节能省耗、无公害，而且副产品却是可供食用的果糖和作洗涤助剂的葡萄糖酸。成本比传统化工方法可下降一倍以上。生物工程可望在产值亿美元的塑料工业中作出重要的贡献[5]。
3.1 生物工程技术在石油化工上的应用
微生物的代谢类型繁多，可以利用各种原料，按照人们的需要，生产出丰富多采的化工新产品，开辟化工原料生产的新途径。日本工业科学与技术研究所预测，到本世纪末，利用生物工程生产的大吨位化工产品，产值将达到500亿美元，化工产品用生物工程技术来生产，年底可望达到一定量。将生物技术引入生物固氮和氮肥工业，其意义也非常深远。
利用生物工程技术将有利采油的微生物的代谢物提取出来，与化学表面活性剂复配，直接应用于提高原油采收率的VT驱油剂，通过室内研究，对其作用机理进行分析，并进行了现场试验，提高采收率可达到11%以上，被证明是很好的生物工程产品，有良好的推广前景[6]。生物工程技术推动生药学发展
生物技术药物及疫苗主要指利用以基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程为代表的现代生物技术开发生产的药物和疫苗，包括以重组蛋白质为主的基因工程药物，预防治疗用新型疫苗，抗体，核酸类药物、小分子多肽药物等。基因治疗有可能作为另一类新型生物技术药物。
截至2001年底，全球生物技术公司已超过3600家，其中，美国1610家，占总数近一半，欧洲近年来以英国、德国、法国为代表，加大了生物技术方面的投入，目前共有生物技术公司1351家，加拿大420家；而在1990年，当时生物技术最发达的北美地区仅有1257家，全世界不超过1800家，十年来生物技术公司数量增长超过了一倍。从产品销售情况看，全球生物技术药品销售额以年均30名的速度增长，大大高于全医药行业年均不到10名的增长速度。另外，生物技术药品销售额占整个医药行业销售额的比例也在不断提高，这个比例已从1995年的不足4％提高到2000年的9％，2001年全球生物技术药品销售总额已突破300亿美元，比1997年增加了134％，其中，促红细胞生长素(EPO)占28名，重组人胰岛素占1 8％，干扰素及集落刺激因子各占15％，生长激素11%；纤维蛋白溶酶原活化剂占4%。据有关专家预测．目前全球生物技术市场每年以超过lO名的水平增长，到2006年生物技术产品总销售额将达到620亿美元，其中生物技术药品达400亿-450亿美元[7]。
5生物工程技术在环境保护中的应用
经济发展的同时也不能脱离环境的支持，所以要坚持环保意识，采取相应的环保措施。在快速增长的时代，满足人们需求的同时，环境的承受能力是我们要考虑的问题；所为我们必需开发一种手段—生物工程技术—去解决面临的环境问题。
生物工程技术在治理环境污染的处理中以其独有的特点发挥着至关重要的作用。其作用主要包括：利用生物固氮避免化肥污染；利用生物防治取代化学农药；培育有利于环境的生物新品种；环境污染的生物净化；废弃物的生物综合利用；环境污染的生物监测。
5.1 生物工程技术在水污染控制中的应用
废水的生物处理法主要是指利用微生物吸附分解有机物能力降解恶臭物质与有机废物的方法。主要分生物过滤法和活性污泥法两种。生物过滤按滤料及过滤方式不同又分为生物滤池法和生物滴滤池法；活性污泥法则按气液接触方式不同又可分为生物暴气法和生物洗涤法。生物过滤法的特点是微生物处于固着态，实际上属于生物膜法。活性污泥法与废水处理的活性污泥类似，微生物处于悬浮态。废水生物处理具有处理彻底、成本低等特点。
目前在我国的污水处理中，生物处理技术已经起着非常重要的作用，但因技术及管理水平的限制，大部分仍旧采用传统的生物工程技术，这已不能满足社会和经济发展的要求，因此进一步发展环境生物工程技术已成为我国的一项重要课题。
5.2 土壤生物工程技术
土壤生物工程是采用存活植物及其他辅助材料来构筑各类边坡(山地斜坡、江河湖库堤岸、海岸坡岸等)结构，实现稳定边坡，减少水土流失和改善栖息地生境等功能的集成工程技术。现代土壤生物工程要求运用生态学的原理，对实际的植物和土壤系统作出周密的考察和设计，利用植物对土壤结构的强化，对表层[8]
土壤颗粒运动的限制，以及对边坡生态系统的改善等作用，不仅能够稳定边坡和控制水土流失，还能恢复边坡的生态功能和生物多样性，起到生态系统演替有序和优化景观的效果。
经过三年的土壤生物工程分期建设，古黄河滨河绿化带共增加水生、湿生植物8类20余种，乔灌木37科82属53000余株，且较少人工管护，但却获得了极佳的景观效果和生态效益，为城市中心调节气候、涵养水源起到了重要作用，还成为城市防洪减灾的绿色屏障[9]。
6结束语
宏观整个社会的发展，生物工程技术应用于生活中的方方面面，为我们的生活带来了便利。生物工程技术在食品工业的应用，使得粮食短缺得到了缓解；在化工上的应用，让物质的合成更加简便，石油的开采效率更高，推动着化工产业经济的发展；在药学上的应用，使得某些药品的开发不再是个梦，让一些曾经是顽疾的不再困扰着人们；在环境保护上的应用，使得我们的生活更加绿化。综上所述，生物工程技术的发展在推动经济发展上起着至关重要的意义。7引文
[1]刘昕，袁建平.中国生物工程新进展.食品工业科技.2002年23卷5期：4-7.[2]孙毅.生物工程技术的开发现状与展望，科技情报开发与经济，2005年15卷22期: 142.[3]陈君君.生物工程技术在茶学领域中的应用研究现代农业科技2009年22期：362-363.[4]冯政,刘贵生,武华玉,黄京书,郭万正,梅书棋.现代生物技术在养猪生产中的应用.猪业科学.2011年08期.[5]姜力.论生物工程技术在化工生产中的应用.消费导刊.2010年 8期.[6]赵力 ,康万利,金艳方.生物工程技术提高原油采收率的应用研究.2006中国油气钻采新技术高级研讨会.[7]高文远，肖培根.生物工程技术与药用植物资源保护.中草药.2008,39(7).[8]戴燕宁.关于生物工程技术与水污染控制的思考.科学之友.2011年 6期: 11-12
[9]胡成军, 土壤生物工程技术在古黄河生态修复工程中的应用.中国园艺文摘.2010年1期：72-73.
