世界生物技术作为参考系，观察日本生物技术，客观地评议日本技术。日本1868年1月3日成立明治维新政府开始引进欧美技术，经140年的发展，已成为世界上第二位的经济强国。
日本医疗药品售量占世界医疗药品市场的11%，日本高新企业风险企业的投资率为4%，不算低。
日本是一个呈弧状分布的岛国，位于亚洲大陆东部，长达3000公里。日本由本州、中国、九州、北海道四个主要岛屿及分布四周的4000多个小岛组成，统称为日本列岛。海洋生物资源丰富。日本国土面积大约37.8km2。
日本列岛跨亚热带到亚寒带。由于受复杂的地形和海流的影响很大、各地区气候差异显著。大部分地区是温暖的海洋性气候，四季分明。春天从南部冲绳开始一直到北海道美丽的樱花，由南往北逐渐盛开，形成美景。
梅雨、台风、大雪常见。梅雨期降雨，对种植水稻来说是不可缺少的。日本各处见到水稻田，大米是日本人的主食。日本列岛位于太平洋地震带。火山活动频繁，是世界上少有的多火山地带。1923年东京发生7.9级地震。日本各处见到各类温泉，人们休息的好地方。日本人喜欢到多彩频繁的温泉旅游。
国土的67%为山地、多为森林覆盖，林业生物资源不少。
Ⅰ尖端生物技术
目前世界上生物科技界的尖端课题是干细胞研究。
到目前为止没有统一的干细胞的概念。干细胞特点：即具有无限的自我更新能力，能够分化为一种以上高度分化的子细胞的能力。它实际上包括从胚胎发育到成人发育过程中各种未分化的成熟细胞。为此干细胞的概念可以理解为包括生命起源细胞，组织器官发育的原始细胞，和成体组织细胞更新换代、损伤修复的种子细胞。受精卵是一种最原始和分化潜能最大的干细胞。
日本的干细胞研究成果属世界领先地位。京都大学再生医学研究所的山中伸尔2006年8月“细胞”杂志上世界上首次发表由鼷鼠体细胞制备诱导多功能细胞的论文。其论文的主要内容：把4种基因转入小鼠的纤维原细胞，就可以让他们重新变成具有分化能力的细胞。他们把这细胞称为“诱导多功能细胞”-ips细胞。他们已证明这种方法培育出来的小老鼠ips细胞和小老鼠胚胎融合，发育成嵌合体小鼠，这证明，ips细胞、类似于胚胎干细胞，具有分化成其他细胞的功能。
2007年11月20日，山中伸尔发表了由人体皮肤细胞制备干细胞的论文。在细胞杂志和Tames Thomson在科学杂志上。其论文的内容是：人类皮细胞中取4组基因。利用小鼠试验同样方法，利用人类皮细胞中取得4组基因做试验，得到“诱导多功能细胞”ips细胞。Ips 细胞跟人类胚胎干细胞一样，具有分化成其他类型细胞的功能。干细胞的实用化有两个方向：一方面，干细胞应用于再生医疗。2006年开始山中伸弥和庆应大学的罔野荣之共同研究脊髓损伤治疗法。理化研究所研究，由干细胞制备網膜色素上细胞和红血球前驱细胞等问题。另一方面，干细胞应用于新药开发。武田药品工业公司由ips开拓新药。由干细胞培养心脏细胞、肝细胞等。
日本政府文教科学部2008年度投入22亿日元援助干细胞项目。2000年时世界上尖端生物技术专利申请数为约12000件，其中美国占40%，中国占30%，欧洲和日本在其后。日本生物技术风险企业数为334家。日本政府为了促进生物技术风险企业的培育，2005年12月颁布200余页的生物技术战略大纲，其中详细阐述了具体的战略重点及实施计划。
Ⅱ生物产业
1．生物技术发展环境
日本政府迈入21世纪后，以建立生物技术产业的竞争力为目标，陆续推出各项支援方案，建立整体产业发展环境。
（1）制定生物技术战略：日本政府认为21世纪是生命科学的世纪，因此制定了《生物技术战略大纲》，提出实现跨跃式发展的三大战略：大力充实研究开发、从根本上加速产业化进程，加深国民对科技的理解。实施生物技术战略的总体目标是实现健康和长寿（2010年癌症治愈率提高20%），提高食品的安全性和功能性（粮食自给率从2001年的40%提高到2010年的45%），实现可持续的舒适社会（到2010年生物能源的利用应相当于替代原油约110亿升/年）。
（2）改革国家科学与技术体系：日本的国家研究院正在改革。截止2001年4月59个国家研究院已经转变成为独立管理的机构。政府科技改革的另一个特点是加强资金体系的竞争性。决策者们更多地关注研究目的的创新性和原创性，而年青研究者将有更多的机会获得独立的资金支持。
（3）加大重点项目资金资助：日本政府把遗传研究作为千年计划之一。2001年生物技术产业的预算增加34.8%，生命科学研究部分的预定经费为5-35亿美元，比2000年增加了28%，其重点用于基因研究，希望透过人类基因的解析，有助于糖尿病、癌症等，疾病的治疗，其中大约有8000万美元用于3000多种蛋白质的结构分析。此外约有44亿美元用于新成立的机构。政府还拨款5300万美元支持大学实验设备，希望提升政府与大学之间的合作。
（4）推行药物试验改革：在日本企业开发的新药很难找到愿意参加药物试验的病人及医生，使临床试验困难，相关法令的限制曾阻碍了生物医药产业的发展。政府从制度指定上，促进药物获得临床试验使用许可，从而加速日本药厂的新药开发。为协助增进药厂的全球竞
争力，日本行政院筹措，8200万美元，为药物开发设立临床试验中心。同时这笔基金也资助国立大学医院研究癌症、中风等疾病的临床实验。此外该计划提供灵活的资金运用，使得雇用协助临床实验人员的经费更充裕。
（5）积极取得国际专利：日本为确保在后基因时代的竞争优势，2002年初，教育、文化、运动及科技等部的官员宣布组成一个专家团队，由相关技术的研究员及熟悉知识产权和国际专利事务的律师组成，协助他们取得蛋白质研究与特定新药开发专利。依据日本专利厅发表的《2000年版专利行政年度报告》1995年日本籍的申请人只占生物技术专利总申请数的36%，到1999年这一比例上升至45%。1997年，—1998年8月生物技术应用三大领域，医药约占34%，其次是分析诊断专利24%，及基因工程基础技术（19%）。
2．2008年生物技术的预算
2008年度生物技术领域国家预算比2007年比增加16%而达到3025亿日元。
卫生劳动部的生物技术领域预算是1610亿2500万日元比2007年比增加24.4%。主要用于支援高新企业，帮助大学研究成果转化成治疗能力。还用于高新企业的培育，临床研究、治疗环境的改善、再生医疗、创新药的推广。
经济产业部的2008年度预算是比2007年增加1%，而成为223亿日元。
主要用于“医疗机械开发指导事业”、“统合基础数据库事业”、“用生物技术固定CO2的研究”等三个方面及用于纤维素生物技术资源作为原料制造化学产品及燃料等项目的开发。文教科学部的2008年预算额比2007年增加10%，而成为637亿2000万日元。主要用于脑科学研究项目。东北大学、东京大学、京都大学、大阪大学、尖端医疗振兴财团、札幌医科大学等参加脑研究项目。农林水产部的2008年度生物技术预算额比2007年增加12.4%，而成为377亿7400万日元。主要用于由软纤维素制造生物燃料乙醇项目、新农业开发项目、稻类染色体碱基排列序项目、DNA标记等项目。环境部的2008年度预算比2007年度增加16.9%，而达到169亿6100万日元。主要用于生物燃料、再生燃料的项目。2008年度生物技术的预算明细表中看到日本生物技术研究的概况，及研究趋势，但因篇幅所限本文中省略。3．活跃的新产业
政府的计划和国家投资，促进活跃的新型产业发展。
（A）抗体产业
抗体是应用生物体（包括微生物、动物细胞、植物细胞）或其组成部分（细胞器和酶），在最适条件下，生产的具有抗病毒功能的物质。即抗体是用生物技术生产的具有抗病毒功能的物质。例如，用于肾移植排斥反应的小鼠CD抗体、用于结肠、直肠和卵巢癌诊断的单克隆抗体（诊断剂），用于肝癌的肝癌单克隆抗体，用于乙肝的乙肝单克隆抗体，用于B细胞淋巴瘤的抗CD20基因工程抗体。日本国内生产的抗体有：治疗恶性性肿瘤药‘阿巴斯金’、放射免疫治疗药‘捷吾阿林’。‘阿巴斯金’是大量生产的药。该药用于大肠癌。它是人类抗血管内皮细胞增子因子毛能克鲁尔抗体。2006年4月中外制药申报。卫生劳动部2006年正式承认、2006年开始正式销售。‘捷吾阿林’是放射性同位素钇90标记的抗CD20‘毛能克鲁尔’抗体。2006年6月作为滤胞性B细胞性非淋巴网状肿瘤的药承认。该药是2006年12月26日通过药、食品卫生审议会的审议。雷米健都是抗肿瘤坏死因子α单色抗体。
2002年5月克隆病为对象而出售。其后作为风湿性关节炎的药而承认。2007年1月口眼生殖器综合症的难治性網膜葡萄膜炎，2007年11月‘克隆病维疗法’的药而承认。
治疗用抗体市场2007年度销售额达到950亿日元。
2007年日本医药大企业发生重组的潮流。艾滋易和阿斯德拉斯收购抗体高新企业。武用药品工业公司设立新的抗体研究中心。抗体作为接触剂的日本企业实现大合并。如协和发酵工业和麒麟集团合并。合并的原动力是各公司保存所有的抗体开发的关键技术。2008年风湿性关节炎药‘阿达林马夫’等成为大型销售的候选品。市场规模可能打破1000亿日元。2008年后大大推动市场的是‘因达候龙’——IFN。1992年承认后，IFN应有到C型肝炎的量扩大了。2003年出台PEG化的持续型剂。作为抗病毒剂的并用治法，治疗效果很好。2007年作为C型肝炎治疗药。IFN市场销售额达到750亿日元。
（B）生物芯片产业
生物芯片产业是生物技术产业中最新的产业之一最热门行业。
生物芯片是1989年英国Edwin Southern发明的。DNA片是不透性基板上移植72-1012个低聚核苷酸而成的低聚核苷酸的点陈。计算机行业中DNA片称作生物芯片。计算计芯片是集成电路组成的，生物芯片是核苷酸组成的点陈。
DNA片制法：把不同排列的低聚核苷酸，重新排列到不透性表面的基板上。盖住基板不透明表面，偶合露出部分的核苷酸，其后拿掉罩面，盖住别的领域露出部分，偶合核苷酸，重复低聚核苷酸操作。
DNA片是玻璃片或硅基板、树脂基板上并列排列的DNA多数断片。
测定有无遗传基因的变异时片上滴下试料液，使杂交。作为检出方法，有萤光色和图像解析或电流变化等方法。
DNA片的形态、素材、制法很多。DNA分析法：不透性的基板上观察特定位置中，连接的低聚核苷酸是否已杂交。比较杂交的图案（点
（D）再生医疗产业
再生医疗指人体器官损伤等利用生物工程方法制作相关的器官，而修补损伤器官的医疗。再生医疗产业是最新的产业。日本开发的再生医学设备有细胞分离及播种、培养基交换、洗净、回收等细胞加工的自动化设备。自动化设备优点是比细胞数据处理中心内手工操作，容易保证细胞加工的质量。现在大学医院等医疗机构中，从患者取组织，骨髓液，分化细胞或间叶系干细胞后，分离培养干细胞，进行损伤的角膜或软骨、心筋等的再生临床研究。
应用再生医疗技术，进行去皱纹、丰胸等美容整形的诊所不断出现。
医疗机关中面向临床研究，进行细胞加工时，基于人干细胞临床研究的方针，只许CPC（治疗用药品及附件的制造管理及品质管理标准）专门知识的技术人员采取细胞。基于CPC标准加工细胞时，细胞的分离及播种，培养基交换、洗净、回收等作业中，不得不手工操作。但不能否定发生人为的错误。为了避免人为错误，日本机械工场或高新企业的十多家开发自动化设备。
2004年川崎重工业产业用机器人工场，接受科学振兴机构的委托、开发自动化设备。设备上连接患者的骨髓液时，自动设备分离间叶系干细胞。自动地进行培养基交换，患者心用的空间里培养细胞，把试样机装在信州大学医学部付属医院的尖端医院推广中心。
信州大学中，用从来的手工操作方法进行间叶系干细胞的软骨再生的临床研究。同时用川崎工业公司的试样机开发分离、培养的软件。为了细胞加工大部分工程的自动化，川崎工业公司是CPC标准为基础，设计自动化设备。
高木产业（静岡县富士市泽入照卧社长）开发重新分离后使用某程程度增加的细胞，培养3元载体的自动化设备。调节培养时温度、压力、氧气浓度、运行时压力，培养软骨组织。用这个设备研制的软骨，在美国Histogenics公司，关节软骨损伤的患者为对象，进行临床研究。国内是研究者为对象，进行销售工作。
世鲁西公司（东京新宿长谷川幸雄社长）与大阪大学、东京女子医科大学共同开发为制作心筋组织再生，把血管網导入肉组织的培养工程、积层工程、评价工程的自动化设备。生物技术高新企业通幸鲁（广岛市辻纩一郎社长）
是研究机关为对象，销售干细胞自动培养设备“优利加贡”。“优利加贡”是培养从骨髓液中分离出来的间叶干细胞，的自动化设备。
制造再生医疗制品的企业必须遵守CMP规定，同时遵守药事法。药事法规定：依据医疗机器的使用目的、或新规性、危险程度等分为3类，一般医疗机器，管理医疗机器、高度管理医疗机器。管理医疗机器的一部分和高度管理医疗机器是通过治疗实验后才能得到许可。例如，2007年美国cytori公司的由脂肪组织分离干细胞的“Celution System”，没有做治疗实验，所以作为一般医疗机器只得到检查用医疗机器的许可。
检查用医疗机器作为“为了回到人体而分离细胞装置，来销售是不许可
卫生部审查官员广濑说，销售不是检查用而是为了移植培养细胞的装置时，必须通过高度管理医疗机器的许可。目前国内得到高度管理医疗机器许可的是美国Baxter公司制造、国内生物宝公司销售的“阿伊苏累克斯”。
（E）高新产业
为了创出“革新的医药品、医疗机器”制定五年战略计划。
开发让国民享受世界最高水平的治疗。高新企业是在世界市场上能售出的革新的医药品、医疗机器的生产为目标。为了完成目标，从研究到销售制定一条龙支援政策，官民共同完成目标而努力。官指卫生部部长、经济产业部部长、文教科技部部长。民指日本制药工业协会，外资系制药企业、研究机关大学等。
5年战略计划中第一个中心是“培育高新企业。2008年度卫生部、经济产业部、文教科技部的生物技术预算3025预算亿日元中，高新企业预算是124亿日元占4%。2007年8月召开第一次‘高新企业’会议，将该会议制度化，定期讨论‘高新企业’问题。日本生物技术高新企业变迁数如图2，大学中的高新企业发展趋势如图3。
4．日本生物技术市场：在日本生物技术市场中，销售最兴盛的是生物燃料，其次是抗体。2007年日本国内生物技术相关的制品、服务业的销售额比2006年增加10.8%，而达到2兆2992亿日元。生物技术市场的中心是转基因技术、细胞融合技术、细胞培养技术生产的制品。2007年的总销售额比2006年度生物技术市场的扩大中贡献大的是玉米、大豆、菜种等转基因作物的输入量。转基因玉米输入量是由去年的2971亿增加38%而达到4126亿日元。日本的玉米生产量约3000t，换算成自给率接近零。日本由美国、阿根廷国家输入玉米。
转基因大豆市场额度为1597亿日元。从2006年的约1259亿增加26%。日本大豆自给率仅仅4%。剩余部分由美国、巴西加拿大输入。治疗用抗体是2007年第二位产品。有抗恶性肿瘤药“阿巴斯金”和放射免疫治疗药“捷吾阿林”等药品。
阿巴斯金是大批量生产的产品。该药是大肠癌治疗药，人类抗血管内皮细胞增子因子（VEGF）“毛能克鲁尔”抗体。捷吾阿林是用放射性同位素钇90标记的抗CD20“毛能克鲁尔”抗体。抗体相关公司大兴投资1FN 2008年后急扩大。2007年日本医药品界重新组织大企业的
抗体药品生产。艾滋易和阿斯德拉斯制药公司收购抗体高新企业。武田药品工业公司新成立抗体研究中心。协和发酵工业公司和其林后阿马公司合并了。日本生物技术市场的明细表中，可见日本市场的具体动向，但因篇幅所限省略。
5．生物技术公司的2007年度排行榜：生物企业排行榜是每年年初日经生物技术编辑部作成的。根据2007年日经生物技术杂志上发表的记事为基础的“话题分数”和日经BP社生物技术编辑部所属的记者投票为基础的“价值分数”来选定排列顺序。话题分数和价值分数各50分为满分。其合数来决定企业的排列顺序。话题性分数是通过日经生物技术杂志日经生物技术联线、日经生物技术年鉴、生物高新企业大全等反映各企业的情报的标志。价值性分数是反映各企业的研究开发潜力、独创性、商品开发力、企业的合并和收购或股价上升等企业成长情况的指标。排列顺序分为四类等级：冠军、亚军、季军、四级企业。
冠军
麒麟集团、武田药品工业、中外制药、宝生物
亚军
协和发酵工业、阿斯德拉斯制药、味素（加鲁比斯）、大塚制药艾滋伊、第一三共、三菱化学、安基艾斯MG·劳修大亚斯
季军
花王、日本化学、积水化学工业、富山化学工业、富士胶卷、玖拉玖苏·斯米斯玖兰、奥林巴斯、知恩滋伊模、万有制药、巴伊艾鲁药品、三得利、努巴鲁德伊斯、后亚滋、瓦伊斯、撒努伊、GE横河、雅克鲁德本社、阿斯德拉捷内加四级
苏世集团、帝人、阿后美德利玖斯、大日本住友制药、化学及血清疗法研究所、旭化成/旭化成化学、阪大微生物病研究会、医学生物研究所、加内加、日本伊拉伊利利、日本蛋产业、美拉加宝鲁天玖斯、富士录像、德鲁毛、佳巴斯、东累、生化学工业、持田制药、荣研化学、北里研究所、雪印乳业、资生堂、科研制药、DNA片研究所、东洋纺、三洋电机、不二制血、东芝、旭硝子、明治制菓、免疫生物研究所、大正制药、氨基酸化学、日本化药、奥利恩达鲁酵母工业、医药分子设计研究所、丰田汽车、合同酒精、创晶。
Ⅲ生物农业
农业相关的世界上热门课题是克隆技术和基因工程。
1．克隆技术：
克隆技术是1997年英国世界上首次培育克隆羊而诞生的新技术。所谓克隆就是同一个副本或拷贝的集合；获取同一拷贝的过程称为克隆化。细胞克隆：为某一研究目的，从大量群体细胞中分离出某类型单个细胞，由此单个细胞增殖所产生的很多细胞的集合称为细胞克隆。分子克隆：从众多不同的分子群体中分离到某一感兴趣的分子，继而经无性繁殖（扩增）产生的很多相关分子的集合，即为分子克隆 DNA 克隆：DNA克隆就是应用酶学的方法，在体外将各种来源的遗传物质——同源的或异源的、原核的或真核的、天然的或人工合成的DNA 与载体DNA结合成一具有自我复制能力的DNA分子—复制子，继而通过转化或转染宿主细胞、筛选出含有目的基因的转化子细胞，再进行扩增，提取获得大量的DNA分子，即DNA克隆。在分子生物学及分子遗传学领域所谈的分子克隆专指DNA克隆。
日本总理大臣“生命科学研究开发计划”基础上农林水产部推进畜产动物、医用实验动物、绝灭前的希有动物克隆事业。日本鹿儿岛畜产草地研究所培育隼人2号克隆牛。现阶段对体细胞克隆牛研讨安全性问题。出售时自己要谨慎。
畜产草地研究所、京都大学、畜产生物科学安全研究所
04年~08年
开发体细胞克隆牛的技术。研究克隆产肉的安全性
2006年予算是4747万日元
体细胞克隆猪的制造技术及种子猪的有效性研究
农业生物资源研究所、静罔中小家畜试验场
04年~06年
开发高效率的克隆猪技术。研究克隆猪后代作为种子猪的可能性2006年的予算是1639万9000日元
为了染色体健康科学的产业化开发猪后代试验动物
农业生物资源研究所北里大学
05年~07年
为新药的产业化，利用体细胞克隆的染色体开发医疗用模型猪。2006年的予算是4716万3000日元
体细胞克隆胎儿的胎盘机能的基础研究：解析分娩迟缓原因
北海道立畜产试验场
06年~08年
体细胞克隆牛分娩迟延的分子生物学解析
06年予算是100万日元
为提高体细胞克隆牛的成功率，进行发育机制的研究
畜产草地研究所
06年~10年
为了提高克隆牛的成功率，研究发育初期的影响，异常发育的因素、细胞遗传学的影响等因素
开发动物的有用技术。培育模型家畜
农业生物资源研究所
06年~08年
利用克隆技术培养转基因动物。
开发家畜系列技术
家畜改良中心
98年
应用体细胞克隆牛技术，培育转基因动物
应用机器人技术，开发胚胎操作的自动化设备
畜产草地研究所、大阪大学、东北大学、川崎大学、富士平工业、产业技术综合研究所
05年~09年
机器人技术应用到胚胎操作，开发胚胎操作自动化设备。
06年度予算是6000万日元
2．转基因技术：
转基因动物是指用DNA重组技术，将人们所需的目的基因导入动物的受精卵或早期胚胎内使外源目的基因随细胞分裂而增殖并在体内表达，且能稳定地遗传给后代动物。东京大学、农业生物资源研究所共同培育出吐黄丝的转基因家蚕。
研究人员首先共同决定蚕茧颜色的基因。蚕茧的颜色除了白色以外还有黄色、金色、橙红色，绿色等各种。决定蚕茧染色的是蚕饲料桑叶中的黄色类胡萝卜素和绿色墨黄酮。这些色素在蚕的肠道中被吸收后送入绢丝腺，并给绢丝着色。
蚕的Y（yellow bood黄血）基因控制着胡萝卜素结合蛋白表达，将CBP基因导入生产白茧系列家蚕中，成功地让家蚕产生了黄茧。如果进后能鉴定出决定粉红色和绿色的基因，采用同样的转基因方法，就可以制作任意染色的蚕丝。
Ⅳ生物能源
生物能源是世界各国研究的热点课题。生物燃料指由糖质发酵制生物乙醇和由植物油分解成脂肪酸而得的柴油。日本决定至2010年，使用换算成原油50万KL的生物燃料为目的。2006年6月日本石油连盟发表：至2010年，ETBE（指含3%生物乙醇的石油）的使用量达到汽油需要量的20%为目标。ETBT使用量年间达到36万KL，换算成原油的话达到21万KL。
生物燃料生产中主要问题是原料。若用食用物质—玉米甜菜、甘庶、植物油作为原料的话，引发粮油价格的上升，危害社会稳定。另一条路是用非食用物质作为原料，生产生物燃料。世界各国中热心研究非食用物质作为原料的课题。葡萄糖连接的纤维素是木质系生物资源的叶和茎的主要成分。农产物的废弃物中含大量的纤维素。即纤维素是稳定发生的未利用的资源。
2006年9月14日本田汽车公司着手研究生物乙醇。本田和地球环境产业技术研究中心共同发表生物乙醇研究成果。利用木质素生物技术是地球环境产业技术研究中心和本田技术中心的汤川研究组开发的。
木质系生物资源含有纤维素以外，还含有木糖、木质素及微量成分。微量成分中含有苯酚等阻碍微生物增殖的物质。
汤川工艺特点是分开微生物的增殖和物质生产过程。其结果物质生产过程中，存在阻害物质也不影响乙醇生产。利用酶的细胞表面上固定纤维素酶技术生产乙醇。不仅找到最佳发酵条件，还要对纤维素分解、发酵、乙醇精制等各步骤全盘考虑后，制定完整的工艺过程。用纤维素资源生产乙醇技术不仅国内使用而且考虑向美国巴西输出技术。
筑波大学的高新企业—产加休尔斯公司（茨城县筑波市若林恒平社长）在东南亚地区，同当地生产者合作生产生物燃料柴油的原料向日葵。向日葵是根入地深，乾期也生长的植物。农作物容易生长的雨期种植玉米，农作物不易生长的乾期种植，向日葵。葵花子作为生产生物燃料——柴油的原料。葵花子榨油后，残渣可作为蛋白质丰富的饲料。在泰国试验栽培200公顷向日葵。已得到乾旱的非州也可能栽培向日葵的数据。现在与东南亚大学共同研究确定最佳载培向日葵的方法。
2007年1月日本建设世界上第一座用废木材为原料生产乙醇的工厂。即转基因大肠杆菌生产乙醇的商业化工厂——建立日本生物乙醇关
西制作所。日本生物乙醇关西制作所总投资32亿日元，约人民币2.4亿元，工厂占地面积1.5万m2。具有处理建筑废木材、纸屑、食品残渣（豆腐渣）的能力。也可以利用木屑发电。该厂还有配备粉碎设备（日处力能力180t），发酵设备（日处理能力82t）、锅炉设备（日处理能力86t）、发电设备（1450kw）。生产乙醇的能力每年48000t建筑废材料来生产燃料用乙醇。
石油中加入3%乙醇混合而用，称它为E3石油，日本市场上开始大量使用。
日本环境大臣，若林参加该厂庆典，该厂厂长为金子诚。生产过程全部自动化，生产线上看不到操作工。其生产流程是水解废木材→分解成糖液→糖液发酵→化学促进剂→有效成分（C2H5OH）。有效成分→浓缩、蒸馏脱水——生物燃料。
Ⅴ迟后现象
国际上欧洲、美洲、亚洲都使用疫苗，只有日本不爱用疫苗。日本的疫苗水平估计比先进国家落后20年左右。
日本医药品占世界市场11%，但疫苗只占6%。
欧美国家5~6年间就登场新疫苗。但日本不引进。日本1995年承认A型肝炎疫苗后，2005年才承认麻疹和风疹疫苗。其10年间什么新疫苗也没有承认。其间在欧美市场不停地登场新疫苗或混合疫苗。
发达国家中多半是由使用生疫苗转到使用不活化疫苗。发达国家中只有日本使用生疫苗。于是生疫苗生产制造者日本灰质研究所90年中期着手开发不活化疫苗。但发现临床试验不适合GCP（医药品的临床试验标准）。而推迟。
日本卫生劳动部为了振兴疫苗行业，欢迎外资企业到日本投资。日本疫苗制造厂家开发资金不足不能积极投资。因而疫苗市场停止不前。日本卫生部2005年建立“疫苗的研究开发、供给体制检讨会”。2006年7月发表“疫苗产业展望计划”。展望计划中强调维持国内制造体系的重要性，疫苗制造企业和外资系企业、国立感染症研究所或医疗基础研究所、东大医科研究所等研究机关协作，研发新疫苗，改良疫苗出售扩大国内市场。
疫苗产业展望计划中，欢迎外资企业在日本投资。
结论：
1．尖端生物技术领域—干细胞研究中，日本站在世界上前列的国家之一。由四个皮肤细胞培育出干细胞功能的IPS细胞。干细胞为基础，开展培育骨髓质等人工器官的研究。
2．日本从欧美引进技术，研发染色体程序仪，以使开展特别诊断—即测定与个人基因图谱而确定病况。
3．日本生物技术产业—制药工业品约占世界市场11%。
世界上第一个建立纤维素—非食料为原料的生物能源基地——关西生物乙醇厂。
4．日本用克隆技术，生产牛等家畜，用转基因技术研制彩色蚕丝。
5．任何国家不可能方方面面都先进，总有一些不足之处：如日本疫苗行业退后于欧美发达国家。
国内外生物医药前沿科技发展趋势 王萍姚恒美 上海图书馆上海科学技术情报研究所 2005 年全球生物技术产业总产值达到633 . 1 亿美元，研发投入达到232 亿美元，年增长率为11％。其中生物医药依然是生物技术中最引人注目的领域。研究人员在药物设计、疫苗研究、抗体工程、新型药物输送技术等方面已取得众多突破。尽管目前我国在生物医药产业规模上仍落后于欧美等发达国家，但近年来在癌症治疗、蛋白质、免疫学等生物医药研究领域取得了长足的进步，成果屡次登上《科学》、《自然》等顶级国际权威期刊，并受到生物医药企业的高度关注。 一、国内外生物医药前沿技术发展趋势 药物设计 以核酸为靶的药物设计重要研发领域主要涉及两个方面：一方面是反义核酸、核酶与三链DNA的设计及其在医药领域的应用；另一方面是以核酸为靶的小分子药物研发。 目前全球约有20 余家公司在从事反义核苷酸的研究与开发，其中有23 种试用于临床，其中 4 种已进入三期临床试验阶段。反义核酸药物主要研发方向包括抗癌抑癌、抗耐药、免疫类、细胞因子类、抗病毒等。目前，反义药物方面己取得重大进展，第一代产品（Eyetech 公司用于抑制老年人眼疾的Macugen ）己有上市，第二代反义产品也己形成。核酶具有高度特异性，作为抗病毒基因治疗的新型分子，受到了广泛的重视，被认为是抗病毒基因治疗方案设计中重要探索方向。2004 年 6 月，美国宾夕法尼亚州立医学院开发出了一种抗乙肝病毒的SNIPAA盒式微型载体。该类研究在国内已有开展，中科院微生物研究所自2001 年起开展“核酶介导的果树抗类病毒基因工程”的研究。R 卜A干扰不仅可以深入揭示细胞内基因沉默的机制，而且还可以作为后基因时代基因功能分析的有力工具，广泛用于包括功能基因学、药物靶点筛选、细胞信号传导通路分析、疾病治疗等等，近年来已成为遗传学、药理学的重要研究手段。目前中国科学家也己纷纷开展了该项研究，国家自然科学基金等已立项支持。 疫苗研究 以美国为例，疫苗的需求每年增长8 . 6 % ，到2008 年时市值将达74 亿美元，到2013 年疫苗市值将达91 亿美元。其中先进技术应用趋向包括异质基础加强结种技术、蛋白质调控技术、类病毒技术、转基因技术等。美国细胞基因系统工程公司应用基因技术研制出一种新型的肺癌疫苗G 一V AX ，被视为运用修改过基因的活体细胞治疗癌症上的一个重要突破。 抗体工程 抗体分子是生物学和医学领域用途最为广泛的蛋白分子，通过细胞工程、基因工程等技术制备的多克隆抗体、单克隆抗体、基因工程抗体可广泛应用在疾病诊断、治疗及科学研究等领
现代生物技术研究进展 luojuan 摘要：生物技术是21世纪最具有发展前景和活力的学科，世界各国都将生物技术视为一项高新技术，生物技术在相关领域中的应用也成为应用技术研究中的热点。生物技术又叫生物工程，是综合运用生物学、细胞生物学、微生物学、生物化学等基础科学和生化工程等原理和技术而形成的一门综合性的科学技术。 关键词：现代生物技术细胞工程酶工程发酵工程基因工程蛋白质工程研究进展 一、现代生物技术概述[1] 生物技术包括传统生物技术和现代生物技术。传统生物技术主要是自然发酵技术和自然杂交育种技术。现代生物技术是指以现代生物学研究成果为基础，以基因工程为核心的新兴学科。现代生物技术主要包括：细胞工程、酶工程、发酵工程、基因工程、蛋白质工程。 二、细胞工程研究进展[2] 细胞工程的概念及其基本操作细胞工程属于广义的遗传工程,是将一种生物细胞中携带的全套遗传信息的基因或染色体整个导入另一种生物细胞,从而改变细胞的遗传性,创造新的生物类型。它包括细胞融合、细胞重组、染色体工程、细胞器移植、原生质体诱变及细胞和组织培养技术。 近年来，在该领域的研究最引人注目的是细胞融合技术和细胞杂交，并取得一些突破性研究进展。应用细胞融合技术可以培育新型生物物种。可实现种间育种。 1975年英国科学家研制成功了淋巴细胞杂交瘤技术，由此技术获得的单克隆抗体很快应用于临床实践，被称为20世纪80年代的“生物导弹”。目前单克隆抗体技术已用于治疗诊断癌症、艾滋病等多种疑难疾病，及快熟诊断人类、动物和农作物病害等方面，成为细胞工程在医学上最重要的成就之一。 日本秋田生物技术公司和遗传资源开发利用中心联合采用细胞工程的原生质体突变，将“秋田小町”稻育成“新秋田小町”新品种。该稻试种过程中，产量大大提高，取得了明显的经济效益。我国科学家利用细胞工程的原生质体育种在世界上首创了食用菌属间原生质体杂交。这种属间杂交新品种，既有香菇的独特香味和优良品质，又有平菇的高产量、生长周期短、易栽培、抗逆性强等特性。 随着细胞工程技术的不断发展，植物细胞和组织培养这一细胞工程技术也无例外地得到发展，目前已在许多植物上，特别是在农林生产实践中得到了广泛应用。尤其在林木优良品种和无性系的快速繁殖方面进展较快。 细胞工程已成为当代社会经济重要支柱性技术之一。 三、酶工程的研究进展[3] 酶工程就是在一定的生物反应装置中，利用酶的催化功能，将相应的原料转化成有用物质的一门技术。 化学酶工程又称初级酶工程，主要由酶学与化学工程技术相互结合而形成。在开发自然酶制剂方面，大规模生产和应用的商品酶只有数十种，如水解酶、凝乳酶、果胶酶等。在食品工业中的应用主要是淀粉加工，其次是乳品加工、果汁加工、食品烘烤及啤酒发酵；在轻化工业中的应用主要包括洗涤剂制造、毛皮工业、明胶制造、胶原纤维制造、牙膏和化妆品的生产、造纸、废水废物处理和饲料加工等；在能源开发上的应用主要是利用微生物或酶工程技术从生物体中生产燃料，也可利用微生物作为石油勘探、二
当今世界，我们所处的这个时代，是科学技术飞速发展、知识信息爆炸的知识经济时代，世界各国都在相互竞争，竞争的焦点集中在科学技术上，谁的科技发达，谁的综合国力就强大。 现在世界七大高新技术分别是：现代生物技术、航天技术、信息技术、激光技术、自动化技术、新能源技术和新材料技术。 其中生物技术列在首位，生物技术之所以令世界各国如此重视，是因为它是解决人类所面临的诸如食物短缺、人类健康、环境污染和资源匮乏等重大问题上有着不可比拟的优越性，还因为它与理、工、农、医等科技的发展、与伦理道德、法律等社会问题都有着密切的关系。 高新技术的重要特征之一是学科横向渗透，纵向加深，综合交错，发展迅速。所以世界各国争相投巨资发展，确定生物技术为21世纪经济和科技发展的优先领域。 基因工程 基因工程( 又称DNA 重组技术、基因重组技术) , 是20 世纪70 年代初兴起的技术科学, 是用人工的方法将目的基因与载体进行DNA重组, 将DNA 重组体送入受体细胞, 使它在受体细胞内复制、转录、翻译, 获得目的基因的表达产物。这种跨越天然物种屏障, 把来自任何生物的基因置于毫无亲缘关系的新的寄主生物细胞之中的能力, 是基因工程技术区别于其他技术的根本特征。 基因工程技术是一项极为复杂的高新生物技术, 它利用现代遗传学与分子生物学的理论和方法, 按照人类所需, 用DNA 重组技术对生物基因组的结构和组成进行人为修饰或改造, 从而改变生物的结构和功能, 使之有效表达出人类所需要的蛋白质或人类有益的生物性状。基因工程从诞生至今, 仅有30 年的历史, 然而, 无论是在基础理论研究领域, 还是在生产实际应用方面, 都已取得了惊人的成绩。首先,基因工程给生命科学自身的研究带来了深刻的变化。目前科学家已完成了多种细胞器的基因组全序列测定工作。其次, 基因工程具有广泛的应用价值, 能为工农业生产、医药卫生、环境保护开辟新途径。 基因组研究应该包括两方面的内容：以全基因组测序为目标的结构基因组学和以基因功能鉴定为目标的功能基因组学，又被称为后基因组研究，成为系统生物学的重要方法。 我国在结构生物学研究方面具有较好的基础。60年代，我国科学家在世界上首次人工合成了胰岛素；70年代初又测定出1.8 埃; 分辨率的猪胰岛素三维结构，成为世界上为数不多的能够测定生物大分子三维结构的国家，这些研究工作处于当时的世界先进水平。 基因克隆是70年代发展起来的一项具有革命性的研究技术，可概括为∶分、切、连、转、选。 "分"是指分离制备合格的待操作的DNA，包括作为运载体的DNA和欲克隆的目的DNA；"切"是指用序列特异的限制性内切酶切开载体DNA，或者切出目的基因；"连"是指用DNA连接酶将目的DNA同载体DNA连接起来，形成重组的DNA分子；"转"是指通过特殊的方法将重组的DNA 分子送入宿主细胞中进行复制和扩增；"选"则是从宿主群体中挑选出携带有重组DNA分子的个体。基因工程技术的两个最基本的特点是分子水平上的操作和细胞水平上的表达，而分子水平上的操作即是体外重组的过程，实际上是利用工具酶对DNA分子进行"外科手术"。DNA克隆涉及一系列的分子生物学技术，如目的DNA片段的获得、载体的选择、各种工具酶的选用、体外重组、导入宿主细胞技术和重组子筛选技术等等。从不同的重组DNA分子获得的转化子中鉴定出含有目的基因的转化子即阳性克隆的过程就是筛选。目前发展起来的成熟筛选方法如下：（一）插入失活法 外源DNA片段插入到位于筛选标记基因（抗生素基因或β-半乳糖苷酶基因）的多克隆位点后，
国内外生物技术发展概况 (2010-10-21 18:00:05) （一）国内外生物技术发展动态 1、国际生物技术发展现状生物技术是近 20 年来发展最为迅猛的高新技术，越来越广泛地应用于农业、医药、轻工食品、海洋开发、环境保护及可再生生物质能源等诸多领域，具有知识经济和循环经济特征，对提升传统产业技术水平和可持续发展能力具有重要影响。近 10 年来，生物技术获得突破性发展，生物技术产业产值以每 3 年增长 5 倍的速度递增，以生物技术为重点的第四次产业革命正在兴起，预计到 2020 年，全球生物技术市场将达到 30，000 亿美元。在发达国家，生物技术已成为新的经济增长点，其增长速度大致是 25%-30%，是整个经济增长平均数的 8-10 倍。在生物技术制药领域，包括基因工程药物、基因工程疫苗、医用诊断试剂、活性蛋白与多肽、微生物次生代谢产物、药用动植物细胞工程产品以及现代生物技术生产的生物保健品等研究成果迅速转化为生产力，其中与基因相关的产业发展最强劲。全球医药生物技术产品占生物技术产品市场的 70%以上，占药物市场的 9% 左右，以高于全球经济增长 5 个百分点的速度快速发展，仅单克隆抗体市场销售额就达 40 亿美元。农业生物技术产业已经成为各国政府未来农业发展的战略重点，应用基因工程、细胞工程等高新技术培育的农林牧渔新品种、兽用疫苗、新型作物生长调节剂及病虫害防治产品、高效生物饲料及添加剂等已推广运用，产生了巨大的经济效益。 1996 年，全球转基因作物才 170 万公顷，以后逐年直线上升，到 2004 年已经达到 8100 万公顷，8 年间全球转基因作物种植面积增加近 48 倍。照此增长速度预计 2010 年世界范围内 50%的耕地将种植转基因作物，2020 年将增至 80%。尤其是抗虫、抗除草剂转基因作物的推广，大幅度提高劳动生产率并减少化学农药施用量，经济效益极为显著。全球转基因作物市场价值 1995 年仅 7500 万美元， 1997 年达 6.7 亿美元，2002 年为 45.2 亿美元，预计到2010 年将达 200 亿美元。本文章来自生物科学博览网站，欢迎您的光临食品生物技术产业产值约占生物产业总产值的 15-20％，目前国际市场上以生物工程为基础的食品工业产值已达 2500 亿美元左右，其中转基因食品市场的销售额 2010 年将达到 250 亿美元。此外，保健食品行业是全球性的朝阳产业，市场增长迅速。环境生物技术是生物技术、工程学、环境学和生态学交叉渗透形成的新兴边缘学科，是 21 世纪国际生物技术的一大热点。环境生物技术兼有基础科学和应用科学的特点，在环境污染治理与修复、自然资源可持续再生等方面发挥着日益重要的作用。能源生物技术主要目标是利用生物质能源。生物质能一直是人类赖以生存的重要能源，是仅次于煤炭、石油和天然气而居世界能源消费总量第四位的能源。目前，全球储量为亿吨，相当于 640 亿吨石油。许多国家都制定了相应的开发研究计划，如日本的阳光计划、印度的绿色能源工程、美国的能源农场和巴西的酒精能源计划等，主要是开发生物柴油和生物乙醇汽油。尽管生物质液化燃料开发还处于初级阶段，市场份额还不大，但由于岂疫有环保和再生性特点，前景非常广阔。 2．国内生物技术发展现状我国政府一直把生物技术作为重点支持的战略高技术领域，提出了“加强源头创
生物工程的最新研究进展和研究热点
生物工程的最新研究进展和研究热点 邓佳艺术与设计学院 15125478 【摘要】农业生物工程研究和产业的现状及其我国发展的策略北京大学副校长陈章良教授从８０年代初美国科学家获得第一株转基因植物到现在，短短几十年时间内，农业生物工程迅猛发展，日新月异，成为高新技术领域中进展最快的领域之一。 【关键词】农业生物工程；植物基因工程；转基因农作物；转基因工程；病毒基因组；应用； 【前言】根据“生物多样性公约”规定，生物技术是指“利用生物系统、活生体或者其衍生物为特定用途而生产或改变产品或过程的任何 技术应用”。从广义上讲，生物技术涵盖了当前在农业和粮食生产中普遍采用的多种技术手段;而从狭义上讲，生物技术主要包括涉及繁殖生物学，或以特殊用途为目的处理或利用活生物体遗传物质的技术应用。则该定义涵盖了很大范围的不同技术，如我们学习的分子DNA标记技
术、基因操作、基因转移、无性繁殖、胚胎移植、冻藏(家畜)及三倍体化等。生物技术在农业生产力方面的应用比较难，比医学方面要慢，但农业生物技术现在已经从农业试验室发展到现 场试验了，那么进而达到商业化的阶段；其中包括动物疫苗、微生物农药、抗杀草剂植物等，现在一些专家预测此类产品将引导全中国，甚至全世界，走向另一次农业革命。农业生物技术包括防治动物疾病的疫苗，以及增进农畜产品的品质。另外，包含具有新特性的各类农业生物技术的发展。农业生物技术对传统农业有巨大的影响，农业生物技术的产品已逐渐由农业生物技术试验室进人了农业基地试验。 【正文】生物工程又称生物技术或生物工艺学。它是在生命科学的最新成就与现代工程技术相结合的基础上，利用诸如基因重组、细胞融合、固定化酶、固定化细胞和生物反应器等技术，对生物系统加以调控、加工，从而进行物质生产的综合性科学技术。由于它的相对投资少而效益巨大、适用面广，在、食品、医药、能源、环境保护等方面的应用日趋广泛。科学家们预测，生物
现代生物技术在环境保护中的应用研究进展 摘要介绍了我国生态环境现状，阐述了现代生物技术在治理环境污染应用方面的优点及其在环境保护中的应用情况，并对其应用前景进行了展望，以期促进现代生物技术在环境保护中的应用。 关键词现代生物技术；环境保护；应用；前景 随着现代工业技术的迅速发展，我国国民经济社会总体发展速度较快，城市化进程的步伐也日益加快。在经济高速发展过程中，环境问题也随之而来。为了全面建设小康社会，保证国民健康，维护社会可持续、健康发展，必须采取有力措施进行环境保护。因此，积极利用现代生物技术、加强环境保护已经成为人民日益关注的课题。为了实现社会健康、持续发展，实现各类资源的永续利用，环保工作者的首要工作任务就是努力保护和提高环境质量。 1 我国生态环境现状 在我国过去几十年的经济快速发展中，由于片面重视经济GDP的高速发展而忽视了经济发展中的环境保护，导致目前环境状况十分严峻。近年来虽采取了大量控制措施，但环境质量下降的趋势仍在继续。我国是世界上环境污染最为严重的国家之一，由于工业“三废”污染、农用化肥和农药的污染，造成水体污染严重，无法利用。全国约300个城市工业生产和居民生活用水较为短缺，成为缺水城市，占全国600个城市中的50%；而农村这一情况更加严重，约有1亿人口和2亿头牲畜饮水困难。在广大农村，由于水体和土壤的严重污染，耕地利用效率大大降低，不仅减少了有效耕地面积，而且直接威胁居民身体健康，引发各类疾病[1]。目前的当务之急就是要尽快应用高新技术，综合治理和保护环境，从而有效控制环境污染，保持生物多样性和生态平衡。 2 现代生物技术在治理环境污染方面的优点 由于基因重组技术的发现和应用，一项以基因工程为核心的现代生物技术迅速崛起，并成为高新产业革命的重要标志之一。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、蛋白质工程等一系列高新技术。环境生物技术是由现代生物技术与环境工程相结合的新兴交叉学科，是应用生物圈的某部分使环境得以控制，或治理预定要进入生物圈的污染物的生物技术。这一技术在解决环境问题过程中显示出了独特的功能和显著的优越性，不仅充分体现出这项技术是一个纯生态的过程，且从根本上体现了可持续发展的战略思想。在环境的保护和污染治理中，环境生物技术与传统方法相比较，具有明显优势。生物转化技术可以真正实现清洁生产的目的，其充分利用生物过程减少生产中产生的污染，很大程度上代替了传统生产中的化学过程，更有利于实现无废生产，促进了生产工艺的生态化。现代生物技术的发展，尤其是酶工程、细胞工程、基因工程等，提高了生产效率，强化了环境生物处理过程，在工农业生产中应用这些技术，可以降低成本，其高专一性等特性为环境生物技术在环境保护中的应用展示了更为广阔的前景。 3 现代生物技术在环境保护中的应用 3.1 环境监测与评价 近年来，国内外研究较多的是应用PCR技术生物芯片、生物传感器等生物高新技术进行环境监测。Niedrhauser等利用PCR技术检测了食品中的单核细胞生利斯特氏菌（易导致人类脑膜炎）。传统方法至少需10 d时间，应用PCR技
在当今世界各国纷纷建立以基因为核心的知识产权保护，抢占２１世纪国际生物技术制高点的新形势下，参加北京“国际周”现代农业高层论坛的专家呼吁，要密切关注现代农业生物技术领域日益显现的研究成果商品化、研究方式规模化和基因资源争夺白热化的趋势，在即将到来的生物世纪里，真正占据自己的位置。 农业生物技术的主要研究内容包括：增强农作物以及畜禽鱼的抗性、品质改良、提高产量和生产具有特殊用途的物质等。其中以转基因作物的研究和运用最为重要，发展最快。根据统计资料，到２０００年，全世界转基因作物推广面积达４４２０万公顷，比１９９６年增长了２５倍；种植转基因作物的国家从１９９６年的６个增加到２０００年的１３个。这其中美国的转基因作物种植面积最广，达到了３０３０万公顷，占６８％；其次为阿根廷，１０００万公顷，占２３％；加拿大３００万公顷，占７％；我国为５０万公顷，占１％。根据有关专家的看法，现代农业生物技术的最新发展趋势表现为：——研究成果商品化产业化进程加速。目前，农业生物技术作为一项高新技术产业在发达国家业已形成，并处于一个高速发展时期。有关专家预测，本世纪生物技术产品在国际贸易中的份额将达到１０％以上，而现代农业生物技术又将占相当的比重。世界银行下属机构预测世界范围内转基因作物产业的交易额为２０００年２０亿美元，２００５年６０亿美元，２０１０年２００亿美元；国际农业生物技术应
用机构（ＩＳＡＡＡ）的预测则分别为３０亿美元、８０亿美元和２８０亿美元。 ——研究方式集约化、规模化明显。在政府以及公共机构对现代农业生物技术进行投资研究的同时，众多私有企业也开始注意到这一领域将是继计算机和网络技术之后的又一个潜力巨大的经济增长点，私人公司已逐步成为农业生物技术的研究主体。以美国为例，民营机构１９９２年对这一领域的投资为５．９５亿美元，而１９９９年则达到１５亿美元。与此同时，世界范围内出现了生物技术企业领域的兼并和收购狂潮，并购金额从１９９７年的１２．３７亿美元陡然升至１９９９年的１３８亿美元。一些资产过百亿美元的巨型跨国公司由此形成，过去分散的研究基地也随之向集中化规模化发展。 据业内人士分析，促成公司并购的原因，一方面是为合理利用资源、降低生产成本、优化人员组合，而更重要的原因，则是因为现代农业生物技术产业是一个高技术、高投入、高风险、长周期的产业，小公司在资金、技术、以及抗风险能力上均难以独立对农业生物技术产品进行研发和推广。只有强强联手的大型现代农业生物技术企业才能有效占领市场，与其它企业抗衡。 ——基因资源争夺呈白热化。在商业利益驱使下，发达国家各主要生物技术公司对生物资源及其知识产权展开了激烈争夺，其核心就是对基因的争夺。谁掌握了基因，谁就掌握了生物技术的制高点，就掌握了未来竞争的主动权。有专家称，转基因植物技术知识产权很可能就是未来国际贸易中市场准入、贸易壁垒问题产生的主要原因。
第八讲生物科学前沿简介 一、20世纪生物科学发展的历史回顾 记者：匡先生，在展望生物学绚丽的发展前景之前，您能否简要的回顾20世纪生物学领域所取得的引人注目的成就呢？ 匡廷云院士：由于19世纪以来，物理学、化学、地学以及技术科学的理论成就和技术进步，为生物学家认识生物发展规律提供了许多新的手段、方法。所以19世纪末20世纪初，生命科学取得了巨大的发展。在20世纪在生命科学领域有两次革命性的突破。第一次是孟德尔遗传学的再认识和摩尔根的基因论。孟德尔开创了经典遗传学，揭示了生物遗传现象。摩尔根主要用实验手段证明了基因是有序排列在染色体上的。 到了20世纪中叶，迎来第二次突破性进展，即沃森和克里克发现DNA双螺旋结构。沃森是生物学家，当时刚刚在美国拿到博士学位，研究噬菌体，后来到了英国。而克里克是个物理学家，当时在剑桥读Ph.D，用X射线衍射研究蛋白质晶体结构。沃森的贡献是在于确定DNA 两对特异性碱基的配对。克里克的贡献在于他极力主张建立物理模型，从分子、原子之间的距离和角度就可以得到最大限度的变量和稳定条件。特别有规则的双螺旋结构大大减少了变量数目。物理学家和生物学家完美的结合发现了DNA双螺旋结构。这是第二个突破性的里程碑。 图2 玉米籽粒的孟德尔遗传 图3 DNA 双螺旋
DNA双螺旋结构的建立开辟了生物学的新纪元。在这个基础上产生了基因工程、蛋白质工程。因此生物技术的发展对科技的发展对科技的发展、社会的进步的推动力是巨大的。由于分子生物学的发展、信息科学的发展人类才有可能识破自身的基因。在20世纪末大规模的开展人类基因组计划，破译人类的基因全序列。这个计划与曼哈顿原子弹计划、阿波罗登月计划并称20世纪人类三大科学计划。可以说20世纪生物学是飞速发展，取得了巨大的成就，为21世纪生命科学的腾飞打下了坚实的基础。
现代生物技术产业化发展的现状与趋势 摘要：综述了现代生物技术的发展现状，介绍了农业生物技术的疫苗、工业生物技术、医药生物技术及其在生物技术领域中的应用情况，介绍了生物技术领域重点攻关课题研究进展，展望了今后的发展方向。 关键词：现代生物技术产业化现状与趋势 1 前言 生物技术也称生物工程，它是在分子生物学基础上建立的、为创建新的生物类型或新生物机能的实用技术，是现代生物科学和工程技术相结合的产物。具体而言，生物工程技术包括转基因植物、动物生物技术、农作物的分子育种技术、医药生物技术、纳米生物技术、重要疾病的生物治疗等。当前，世界生物技术发展已进入大规模产业化的起始阶段，蓬勃兴起和迅猛发展的生物医药、生物农业、生物能源、生物制造、生物环保等领域，正在促使生物产业成为世界经济中继信息产业之后又一个新的主导产业[1]。 现代生物技术以20世纪70年代DNA重组技术的建立为标志，以世界上第一家生物技术公司——Gene-Tech的诞生（1976）年为纪元[2]。此后，越来越多的科学家投身于分子生物学研究领域，并取得了许多重大的进展。至此，以基因工程为核心的技术上的革命带动了现代发酵工程、酶工程、细胞工程以及蛋白质工程的发展，形成了具有划时代意义和战略价值的现代生物技术。生物技术的最大特点是具有再生性，可以循环利用生物体为操作对象，在节约原材料和能源方面有巨大的潜力，而且投资少、周期短、经济效益大，并且没有污染。他是推动经济发展、社会进步的一项关键技术，在解决人类社会面临的一系列重大问题，如粮食、健康、环境和能源方面已经取得并将取得更大进展，对促进社会经济诸领域的发展有着不可估量的影响。 2 全球现代生物技术的发展现状 产值继续增长 2013年，全球生物工程药品市场规模为2705亿美元，2014年增长至3051亿美元。基于疾病诊断和治疗对重组技术、医药生物技术以及DNA测序技术等的需求不断增加，全球生物技术市场预计以%的年复合增长率增长，至2020年全球
未来15年5大生物技术前沿技术与新科技介绍 摘要：生物技术和生命科学将成为21世纪引发新科技GM的重要推动力量。 关键字：靶标发现技术新一代工业生物技术生物芯片生物柴油国务院日前发布的《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》(以下简称《纲要》)中提出了五项生物技术作为未来15年我国前沿技术的重点研究领域。 这五项生物前沿技术分别是： ——靶标发现技术。靶标的发现对发展创新药物、生物诊断和生物治疗技术具有重要意义。重点研究生理和病理过程中关键基因功能及其调控网络的规模化识别，突破疾病相关基因的功能识别、表达调控及靶标筛查和确证技术，“从基因到药物”的新药创制技术。 ——动植物品种与药物分子设计技术。动植物品种与药物分子设计是基于生物大分子三维结构的分子对接、分子模拟以及分子设计技术。重点研究蛋白质与细胞动态过程生物信息分析、整合、模拟技术，动植物品种与药物虚拟设计技术，动植物品种生长与药物代谢工程模拟技术，计算机辅助组合化合物库设计、合成和筛选等技术。 ——基因操作和蛋白质工程技术。基因操作技术是基因资源利用的关键技术。蛋白质工程是高效利用基因产物的重要途径。重点研究基因的高效表达及其调控技术、染色体结构与定位整合技术、编码蛋白基因的人工设计与改造技术、蛋白质肽链的修饰及改构技术、蛋白质结构解析技术、蛋白质规模化分离纯化技术。——基于干细胞的人体组织工程技术。干细胞技术可在体外培养干细胞，定向诱导分化为各种组织细胞供临床所需，也可在体外构建出人体器官，用于替代与修复性治疗。重点研究治疗性克隆技术，干细胞体外建系和定向诱导技术，人体结构组织体外构建与规模化生产技术，人体多细胞复杂结构组织构建与缺损修复技术和生物制造技术。 ——新一代工业生物技术。生物催化和生物转化是新一代工业生物技术的主体。重点研究功能菌株大规模筛选技术，生物催化剂定向改造技术，规模化工业生产的生物催化技术系统，清洁转化介质创制技术及工业化成套转化技术。
现代生物技术的发展 姓名：王利新 学号： 学院：
摘要：现代生物技术是通过生物化学与分子生物学的基础研究而快速发展起来的。医药生物技术起步最早、发展最快，目前世界已有2000多家生物技术公司，其中70%从事医药产品的开发。生物技术工业总体日趋成熟，正在由风险产业变成以商业为动力，以市场为中心的产业。 应用生物技术已有可能产生几乎所有的多肽和蛋白质，基因工程技术的应用已使新药研究方法和制药工业的生产方式发生重大变革。该文对现代生物技术在医药和基因工程现代化的应用进行了全面、深入的论述。 【关键词】生物技术；医药；基因工程技术； 率高近十几年来，在利用生物技术制取新药方面取得了惊人的成就，已有不少药物应用于临床。例如人胰岛素、人生长激素、干扰素、乙肝疫苗、人促红细胞生成素（Epo）、GM－集落刺激因子（GM－CSF）、组织溶纤酶原激活素、白细胞介素－2及白介素－11等。正在研究的有降钙素基因相关因子、肿瘤坏死因子、表皮生长因子等140多种。随着生物技术药物的发展，多肽与蛋白质类药物的研究与开发，已成为医药工业中一个重要的领域，同时给生物制剂带来了新的挑战。在实际应用中，基因工程药物受到一定限制，如口服应用时生物利用度低，会受到消化酶的破坏，在胃酸作用下不稳定，在体内半衰期较短等，因此只能注射给药或局部用药。为了克服这些缺陷，已开始改为合成这些天然蛋白质的较小活性片段，即所谓“多肽模拟”或“多肽结构域”合成，又叫“小分子结构药物设计”。这类药物可口服，有利于由皮肤、粘膜给药，用于治疗免疫缺陷症、HIV 感染、变态反应性疾病、风湿性关节炎等，其制造成本也更低。这种设计思想也已应用于多糖类药物、核酸类药物和模拟酶的有关研究。小分子药物设计属于第二代结构相关性药物设计，所设计的分子能替代原先天然活性蛋白与特异靶相互作用。 在给药方式的研究方面，对注射用溶液和注射用无菌粉末（目前上市的多肽蛋白质类药物多为此种剂型），除了继续改进其稳定性外，还通过一些其他技术手段，研制出了化学修饰型、控释微球型和脉冲式给药系统。在非注射途径的给药系统，即包括鼻腔、口服、直肠、口腔、肺部给药方面也已取得重大进展。国内市场上主要有基因工程乙肝疫苗、干扰素、重组人白介素-2、G-CSF（增白细胞）、重组人红细胞生成素（EPO）等15种自己生产的基因工程药品。已经批准
我国生物技术产业发展现状、问题与对策【摘要】经过近20年的发展，我国生物产业取得了快速发展，为经济建设和社会发展做出了重要贡献，总体水平在发展中国家中处于领先地位。本文综述了我国与国际生物产业的发展现状，简要分析了我国与国外在生物产业上的优势和差距，并提出了针对我国生物技术产业发展的对策。【引言】随着生命科学和生物技术基础研究不断取得重大突破，生物产业的雏形在世界范围内已逐渐形成，各国都逐渐将发展生物产业放到重要地位。发展中国家更应意识到这一点，因为传统工业技术领域与发达国家已形成较大差距，而今天生物技术的发展却为其带来了新的机遇和挑战。一、我国生物技术产业发展现状经过近20年的发展，我国生物技术产业取得了长足进步，产业发展稳步增长。目前，我国已拥有国家、部门和地方政府资助的生物技术重点实验室近200个，已获得了一批具有知识产权的新基因、新表达系统，生物工程药物进入了创制阶段，建立了一系列关键平台技术，动、植物转基因技术已经成熟，具备了大规模基因测序和生物芯片、生物信息的研究条件。生物技术已广泛应用于农业、医药、环保、轻化工等重要领域，对提高人类健康水平、提高农牧业和工业产量与质量，改善环境正发挥着越来越重要的作用。2000年我国生物技术产业产值已经达到200多亿元，北京、上海、广州、深圳等地已建立了20多个生物技术园区。目前，涉及现代生物技术的企业约500家，其中涉及医药生物技术的企业300多家，涉及农业生物技术的企业200多家。从业人员超过5万人，从事生物技术研究和开发的人员已有2万人，每年还有约4600
名生物技术专业的大学生和研究生毕业加入这一行列。在生物技术研究开发方面已经形成了一个初具规模和有一定竞争力的研究队伍。在国际合作方面，我国已经与95个国家签订了政府间科技合作协议，与150多个国家开展了多种形式的合作与交流。与亚太地区各国在涉及农业，医药、环境保护和自然资源开发等方面形成重点合作。二、国际发展现状与趋势目前，我国生物技术产业集中化程度低，没有具有一定规模的企业产业。2000年实现产值200多亿元，相对于美国2000年的200多亿美元的生物技术产业产值差距很大。全球生物技术行业发展表现出以下特点：①出现一批影响未来的重大技术：人类基因组学／蛋白质组学、干细胞技术与组织工程、生物信息学、转基因技术、克隆技术、生物芯片／蛋白芯片／组织芯片、基 因治疗与细胞治疗、反义核酸技术、单抗技术等对现代生命科学及生物技术产业产生了巨大的影响。②生物技术产业格局从治病为主向治病、保健、提高生活质量的健康产业过渡。③跨国公司平均R&D 投入与销售收入的比例已超过10％，创新型重磅产品不断涌现，美国最大的生物技术公司2000年销售收人为24亿美元，净利达6亿多美元。④兼并重组愈演愈烈，大企业愈来愈大，协作型竞争已成为当今生物技术产业的主流；1998年以来，世界生物制药业格局发生了剧烈变化，全球市场排名前五强中四席是重组的结果，二十强的市场集中度高达67．8％。⑤小型企业走向专业化的道路，在生物制药行业尤其明显。如Amgen公司、Genentech公司、Celera公司、Isis
分子生物学前沿技术 The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020
激光捕获显微切割Laser capture microdissection (LCM) technology是在不破坏组织结构，保存要捕获的细胞和其周围组织形态完整的前提下，直接从冰冻或石蜡包埋组织切片中获取目标细胞，通常用于从中精确地分离一个单一的细胞。 背景：机体组织包含有上百种不同的细胞，这些细胞各自与周围的细胞、基质、血管、腺体、炎症细胞或相互粘附。在正常或发育中的组织器官内，细胞内信号、相邻细胞的信号以及体液刺激作用于特定的细胞，使这些细胞表达不同的基因并且发生复杂的分子变化。在状态下，如果同一类型的细胞发生了相同的分子改变，则这种分子改变对于疾病的发生可能起着关键性的作用。然而，发生相同分子改变的细胞可能只占组织总体积的很小一部分；同时，研究的目标细胞往往被其它组织成分所环绕。为了对疾病发生过程中的组织损害进行分子水平分析，分离出纯净的目标细胞就显得非常必要。1996年，美国国立卫生院（NIH）国家肿瘤研究所的[2]开发出激光捕获显微切割技术（Laser capture microdissection ， LCM ），次年，美国Arcturus Engineering公司成功研制激光捕获显微切割系统，并实现商品化销售。应用该技术可以在显微镜直视下快速、准确获取所需的单一细胞亚群，甚至单个细胞，从而成功解决了组织中细胞异质性问题。这项技术现已成为美国“肿瘤基因组解剖计划”的一项支撑技术[1]。 原理：LCM的基本原理是通过一低能脉冲激活热塑膜———乙烯乙酸乙烯酯（ethylene vinylacetate，EVA）膜（其最大吸收峰接近
现代生物学进展资料 近代生物学发展的三个阶段： 一)、描述性生物学阶段： 19世纪30年代，德国植物学家施莱登和动物学家施旺提出细胞学说，指出细胞是一切动植物结构的基本单位，为研究生物的结构、生理、生殖和发育等奠定了基础。1859年，英国生物学家达尔文，出版了《物种起源》一书,科学地阐述了以自然选择学说为中心的生物进化理论,这是人类对生物界认识的伟大成就，给神创论和物种不变论以沉重的打击，在推动现代生物学的发展方面起了巨大作用。 二）、实验生物学阶段。 19世纪中后期，自然科学在物理学的带动下取得了较大的成就。物理和化学的实验方法和研究成果也逐渐引进到生物科学的研究领域。到1900年，随着孟德尔发现的遗传定律被重新提出，生物学迈进到第二阶段—实验生物学阶段。在这个阶段中，生物学家更多地用实验手段和理化技术来考察生命过程，由于生物化学、细胞遗传学等分支学科不断涌现，使生物科学研究逐渐集中到分析生命活动的基本规律上来。 三）、分子生物学阶段： 20世纪30年代以来，生物科学研究的主要目标是生物大分子——蛋白质和核酸上。 1944年，美国生物学家艾弗里用细菌作实验，第一次证明了DNA是遗传物质。 1953年，美国科学家沃森和英国科学家克里克共同提出了DNA分子双螺旋结构模型，这是20世纪生物科学最伟大的成就，标志着生物科学的发展进入了一个新阶段——-分子生物学阶段。 21世纪生命科学的研究进展和发展趋势 20世纪后半叶生命科学各领域所取得的巨大进展，特别是分子生物学的突破性成就，使生命科学在自然科学中的位置起了革命性的变化。很多科学家认为，在未来的自然科学中，生命科学将要成为带头学科，甚至预言21世纪是生物学世纪，虽然目前对这些论断还有不同看法，但勿庸置疑，在21世纪生命科学将继续蓬勃发展，生命科学对自然科学所起的巨大推动作用，决不亚于19世纪与20世纪上半叶的物理学。假如过去生命科学曾得益于引入物理学、化学和数学等学科的概念、方法与技术而得到长足的发展，那么，未来生命科学将以特有的方式向自然科学的其他学科进行积极的反馈与回报。当21世纪来临的时候，一些有远见的科学家、思想家与政治家将日益严重的诸多人类社会问题，如人口、地球
5大生物技术成未来15年前沿技术重点研究领域 生物技术和生命科学将成为２１世纪引发新科技革命的重要推动力量。国务院日前发布的《国家中长期科学和技术发展规划纲要（２００６－２０２０年）》（以下简称《纲要》）中提出了五项生物技术作为未来１５年我国前沿技术的重点研究领域。 这五项生物前沿技术分别是： ——靶标发现技术。靶标的发现对发展创新药物、生物诊断和生物治疗技术具有重要意义。重点研究生理和病理过程中关键基因功能及其调控网络的规模化识别，突破疾病相关基因的功能识别、表达调控及靶标筛查和确证技术，“从基因到药物”的新药创制技术。 ——动植物品种与药物分子设计技术。动植物品种与药物分子设计是基于生物大分子三维结构的分子对接、分子模拟以及分子设计技术。重点研究蛋白质与细胞动态过程生物信息分析、整合、模拟技术，动植物品种与药物虚拟设计技术，动植物品种生长与药物代谢工程模拟技术，计算机辅助组合化合物库设计、合成和筛选等技术。 ——基因操作和蛋白质工程技术。基因操作技术是基因资源利用的关键技术。蛋白质工程是高效利用基因产物的重要途径。重点研究基因的高效表达及其调控技术、染色体结构与定位整合技术、编码蛋白基因的人工设计与改造技术、蛋白质肽链的修饰及改构技术、蛋白质结构解析技术、蛋白质规模化分离纯化技术。 ——基于干细胞的人体组织工程技术。干细胞技术可在体外培养干细胞，定向诱导分化为各种组织细胞供临床所需，也可在体外构建出人体器官，用于替代与修复性治疗。重点研究治疗性克隆技术，干细胞体外建系和定向诱导技术，人体结构组织体外构建与规模化生产技术，人体多细胞复杂结构组织构建与缺损修复技术和生物制造技术。 ——新一代工业生物技术。生物催化和生物转化是新一代工业生物技术的主体。重点研究功能菌株大规模筛选技术，生物催化剂定向改造技术，规模化工业生产的生物催化技术系统，清洁转化介质创制技术及工业化成套转化技术。 有关专家指出，基因组学和蛋白质组学研究正在引领生物技术向系统化研究方向发展，基因组序列测定与基因结构分析已转向功能基因组研究以及功能基因的发现和应用；药物及动植物品种的分子定向设计与构建已成为种质和药物研究的重要方向；生物芯片、干细胞和组织工程等前沿技术研究与应用，孕育着诊断、治疗及再生医学的重大突破。我国必须在功
燕京理工学院 Yanching Institute of Technology （2016）届化工与制药专业现代制药技术论文 题目：现代生物制药技术的研究进展 学院：XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX 专业：XXXXX 学号：XXXXXXX 姓名：Dream 指导教师：林贝 教研室主任（负责人）：林贝 2015 年6 月4 日
现代生物制药技术的研究进展 Dream 化工与材料工程学院化药1204班学号XXXXXXX 指导教室林贝 摘要 本文简述了近年来基因工程在生物制药技术的发展和应用。其中主要从基因操作中大分子的分离、PCR技术、基因芯片、外源基因的表达这4个方面叙述基因工程相关技术的应用和发展,以及基因工程药物的产业化现状与发展趋势。 关键词：生物技术基因工程基因操作技术生物制药 1 基本概念 1.1 生物技术 广义的生物技术是指人类对生物资源(包括动物、植物、微生物)的利用、改造的相关技术。其发展经历了三个不同的阶段——以酿造为代表的传统生物技术，以微生物发酵为代表的近代生物技术，以基因工程、细胞工程、酶工程和蛋白质工程为代表的现代生物技术。现代生物技术可以理解为是直接操纵有机体细胞和基因的一种全新技术是二十世纪70年代开始异军突起的高技术领域，在医疗、制药、农业、轻工食品及环保业发展迅速。[1]以上的生物技术成果集中应用于医药工业。 1.2 现代生物技术两大核心工程 1.2.1 工程 概念：基因工程是分子遗传学和工程技术结合的产物。是现代生物技术的核心它能按人类需要把遗传物质DNA分子从生物体中分离出来，进行剪切、组合、拼装合成新的DNA分子。再将新的DNA分子植入某种生物细胞中，使遗传信息在新的宿主细胞或个体中得到表达，以达到定向改造或重建新物种的目的。 1.2.2 细胞工程 概念：利用细胞融合技术把含有不同遗传物质的细胞合成杂种细胞。并使之分裂生长成为杂种生物。它包括体细胞融合、核移植、细胞器摄取和染色体片段的重组等。 1.3 现代生物制药 主要指基因重组的蛋白质分子类药物的制造过程，即利用基因工程、抗体工程或细胞工程技术生产的源自生物体内的天然物质，用于体内诊断、治疗或预防药物的生产过程(也可称基因工程制药)。 2 基因操作技术 基因大分子的分离主要指质粒(plasmid DNA)和基因组DNA的分离。质粒分离的常用方法有碱变性抽提法、煮沸法、去污剂裂解法、质粒DNA释放法、酸酚法等。质粒在基因工程中最常用来做成各种克隆载体(cloning vector)或表达载体(expression vector)。质粒载体还可用于RNA干扰(RNA inter-ference)的研究[1](由于这一技术的研究和应用,美国科学家Andrew Z. Fire博士和Craig C. Mello博士获得了2006年度的诺贝尔生理学或医学奖)。基因组DNA的分离通常采用酚-氯仿法、基因文库(gene library)、Southern杂交以及PCR扩增技术等。其中基因文库是指含有某种生物基因组不同基因片段的一群DNA重组体克隆,包括cDNA文库(com-plementaryDNA library, cDNA library)和基因组DNA文库(genomic library)。最近又有研究者利用名为chum-RNA的小分子RNA建立非PCR扩增的单细胞cDNA文库[2]。 2.1 聚合酶链式反应 聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)是一种在体外模拟天然DNA复制过程的核酸扩增技术。该法由Mullis等人于1985年发明,并于1993年获得了诺贝尔化学奖。PCR技术的基本原理类似于DNA的天然复制过程，其特异性依赖于与靶序列两端互补的寡核苷酸引
生物分子间相互作用分析系统（BIAcore） 1.Biomolecular Interaction Analysis core 生物分子相互作用分析系统 BIA技术是基于表面等离子共振(SPR)的物理光学现象的新型生物传感分析技术。 不必使用荧光标记和同位素标记，从而保持了生物分子的天然活性 2.工作原理： 实验时先将一种生物分子固定在传感器芯片表面，将与之相互作用的分子溶于溶液中，流过芯片表面。检测器能跟踪检测溶液中的分子与芯片表面的分子结合、解离整个过程的变化。 传感器芯片：传感器芯片是实时信号传导的载体芯片，是在玻璃片上覆盖了一层金膜，在金膜的表面连有不同的多聚物用于固定不同性质的生物分子。每个芯片表面有4个通道（FC），可以独立做4个不同的实验，为了满足分析各种生物体系的要求，专门设计了多种传感器芯片。每一种芯片都具有良好的品质能提供：稳定的基线，高灵敏度，广泛的再生方法，反复使用性和特别好的重现性。 液体传送系统：微液流盘是一个液体传送系统，通过软件的控制自动地传送一定体积的样品至传感器芯片表面。通过对管道内微型气阀的控制，形成各种液体流动回路，将样品或缓冲液送到传感片表面的不同通道。甚至自动进行样品的回收。 SPR光学原理：当入射光以临界角入射到两种不同介质的界面时将产生全反射，由于在介质表面镀上一层金属薄膜后，入射光可引起金属中自由电子的共振，(从而导致反射光角度减弱，使反射光完全消失的角度称作共振角)。共振角会随金属薄膜表面通过的液相的折射率的改变而改变，折射率的变化（RU）与金属表面的生物大分子质量成正比 3.应用：测定分子复合物的生成和解离的速度 共聚焦激光显微镜的原理与应用 理论： 共聚焦激光扫描荧光显微镜:是以激光作为光源、采用逐点扫描及共轭聚焦技术,能对样本进行断层扫描，以获得高分辨率焦平面光学图像的荧光显微镜系统. 基本原理：高压汞灯（滤镜分光），紫外、蓝、绿（激发），被荧光探针染色的生物样本（光学成像），被标记结构的荧光图像。 优势： 1、由于采用了逐点扫描及共轭聚焦技术，激光扫描共聚焦荧光显微镜采集的样本焦平面荧光图像远比普通荧光显微镜获得的样本全层图像分辨率高 2、由于激光的穿透性强，共聚焦荧光显微镜可对样本进行连续断层扫描而获得序列光学切片，可实现样本结构的三维重建 3、由于激光的单色性好，对于多重标记的样本，激光扫描共聚焦荧光显微镜区分不同颜色标记物的能力较普通荧光显微镜强 4、由于激光扫描共聚焦荧光显微镜可对厚样本进行光学切片，可用振荡切片机直接对新鲜或固定样本切厚片（50~100 m），避免了石蜡包埋、冰冻等传统切片方法对细胞结构和抗原性的破坏，并可实现活组织检测。 实验： 固定的目的是使构成组织细胞成分的蛋白等物质不溶于水和有机溶剂，并迅速使组织细胞中各种酶降解、失活，防止组织自溶和抗原弥散，保持组织细胞的完整性和所要检测物质的抗原性。 固定方法：侵入法，灌注法 切片方法：冰冻切片，石蜡切片，振动切片