生物技术与人类生活(7)--生物技术与农业95页PPT

01
动物疫苗
通过接种疫苗来预防动物疾病，提高养殖动物的健康水平和生长速度，
减少抗生素等药物的使用。
02
养殖业
大规模养殖家畜、家禽等动物的生产方式，为人类提供肉类、蛋类等食
品。
03
动物疫苗的研发与应用
动物疫苗的研发需要针对不同动物和疾病进行，同时需要考虑疫苗的安
全性、有效性和生产成本。疫苗的应用也需要根据养殖业的实际情况进
生物技术在空气污染治理中的应用
生物过滤技术
利用微生物的作用，将空气中的 有害气体转化为无害物质，实现
对空气的净化。
生物吸收技术
利用微生物的代谢作用，将空气 中的有害物质吸收并转化为无害
物质。
植物净化技术
利用植物的吸收和代谢作用，将 空气中的有害物质转化为无害物
质，实现对空气的净化。
生物技术在环境保护领域的其他应用
生物科技的发展历程
19世纪末至20世纪初
微生物学和免疫学的发展，推动了疫苗和抗 生素的发现和应用。
1970年代
重组DNA技术的出现，实现了基因的体外编 辑和克隆。
1950年代
DNA双螺旋结构发现，开启了分子生物学时 代。
1990年代至今
人类基因组计划的实施，推动了精准医疗和 个性化治疗的发展。
生物科技的应用领域
疾病治疗应用
基因编辑技术已应用于罕见病、 癌症、传染病等多种疾病的治疗 ，通过纠正致病基因或增强抗病 基因的表达，达到治疗行疾病治疗的 方法，如干细胞移植、免疫细胞疗法 等。
再生医学
通过诱导机体自我修复或替代受损组 织，实现器官再生和功能恢复，为重 大疾病的治疗和康复提供了新的希望 。
《生物科技与生活》ppt课件

生物农药：减少 化学农药的使用 ，保护环境
生物技术在畜牧 业中的应用：提 高动物生长速度 和品质
生物技术在食品工业领域的应用
基因工程：改良 作物品种，提高 产量和品质
发酵工程：生产 食品添加剂、调 味品和发酵食品
酶工程：生产食 品加工酶，提高 食品加工效率和 质量
细胞工程：生产 新型食品原料， 如人造肉、人造 奶等
生物技术在医疗领域的应用
基因编辑：CRISPR-Cas9技术，用于治疗遗传性疾病 细胞治疗：CAR-T细胞疗法，用于治疗癌症 生物制药：抗体药物、疫苗等，用于预防和治疗疾病 精准医疗：基于基因测序的个性化医疗，提高治疗效果
生物技术在农业领域的应用
转基因技术：提 高作物产量和抗 病能力
生物肥料：提高 土壤肥力和作物 品质
改造的技术
定义：生物技 术包括基因工 程、细胞工程、 酶工程、发酵 工程、蛋白质
工程等
分类：生物技 术可以分为基 因工程、细胞 工程、酶工程、 发酵工程、蛋
白质工程等
应用：生物技 术在医药、食 品、环保、能 源等领域有着
广泛的应用
生物技术的发展历程
19世纪末：微生物 学和遗传学的发展， 为现代生物技术奠 定了基础
20世纪初：DNA双 螺旋结构的发现， 开启了分子生物学 的新时代
20世纪中叶：基因 工程技术的诞生， 使得基因改造成为 可能
20世纪末：人类基 因组计划的完成， 为个性化医疗和精 准医疗提供了可能
21世纪初：合成生 物学的兴起，为生 物技术的发展带来 了新的机遇和挑战
生物技术的应用领域
医疗领域： 基因编辑、 细胞治疗、 疫苗研发 等
校企合作：与企 业合作，提供实 习机会，让学生 了解生物技术在 实际工作中的应 用

销售额 收入总额
亿美圆 亿美圆
147
193
27
34
开发经费 亿美圆 78 19引Leabharlann 美国paramount风险投资公司资料
我国21世纪发展对策1
一、加强基因组学的研究
基因组学的知识将使人们对生命活动的认识 达到前所未有的深刻，各国对基因的争夺呈现 白热化。基因组的研究由结构基因组向功能基 因组转变。目前许多国家投入巨资针对主要的 农作物（如水稻）构建其突变体库，然后利用 转座子标签、T-DNA标签或图位克隆技术分离 和基因克隆完成对基因组功能的认识。现在谁 了解基因的功能，谁就拥有了该基因的知识产 权，从而获得更多的利润。
或对酶进行修饰改造，并借助生物反应器和工 艺过程来生产人类所需产品的一种技术。它包 括： 酶的固化技术 细胞固化技术 酶的修饰改造技术 酶的反应技术等
发酵工程
fermentation engineering： 是利用微生物生长速度快、生长条件
简单以及代谢过程中的特殊性等特点， 在合适条件下，通过现代化工程技术手 段，利用微生物特定功能生产人类所需 产品的一种技术，也叫微生物工程。
我国21世纪发展对策3
三、加强对品质性状研究的策略
它包括水果蔬菜的延熟保鲜，不饱和脂 肪酸的植物油，富含维生素的，富含抗 癌蛋白质的大豆，高营养的饲料等等。 例如：从拟南芥中克隆了α-维生素甲基 转 移 酶 ， 该 酶 使 95% 以 γ-Vitamin E 转化成α-VE，极大地提高了营养价值。
细胞工程
cell engineering： 以细胞为基本单位，在体外条件下进行
培育、繁殖。 或者人为地使细胞某些生物学特征按照
人们的意愿改良和创造新品种。 它包括动植物细胞培养技术、细胞融合

03
生物技术在农业领域的创新案例
抗虫转基因玉米的研发与应用
抗虫转基因玉米
通过转基因技术，将抗虫基因导入玉米中，使玉米具备抗虫能力 ，减少虫害损失。
应用效果
抗虫转基因玉米在生产中表现出良好的抗虫效果，有效降低了虫害 对玉米产量的影响。
安全性评估
经过严格的安全性评估，证实抗虫转基因玉米对人体和环境均无不 良影响。
生物农药在绿色防控中的实践
1 2
生物农药
利用天然或人工合成的生物活性物质，防治植物 病虫害，具有环保和低毒性的特点。
实践效果
生物农药在绿色防控中表现出良好的效果，能够 有效防治植物病虫害，且对环境和植物无害。
3
研发与推广
加强生物农药的研发和推广，提高其在植物保护 领域的应用比例，有助于推动农业绿色发展。
生物技术在农业领域的应用价值
提高农产品产量和品质
开发新型农业产品
通过基因工程等技术改良作物品种， 提高产量和抗逆性，改善品质。
利用基因工程等技术生产具有特殊功 能的农产品，满足市场需求。
保护生态环境
利用生物技术减少农药和化肥的使用 ，降低环境污染。
02
生物技术在农业领域的应用
转基因作物
抗虫抗病
生物技术在农业领域的应用与创新 案例探讨培训
汇报人：可编辑 2023-12-24
目 录
• 生物技术概述 • 生物技术在农业领域的应用 • 生物技术在农业领域的创新案例 • 生物技术应用面临的挑战与前景 • 培训总结与展望
01
生物技术概述
生物技术的定义与分类
生物技术定义
生物技术是一门应用生物科学和 工程原理，利用生物体系生产有 用物质或实现特定过程的技术。

生物技术与农业 9.1.2 生物技术培育抗逆性作物品种
9.1.2.2 培育抗病虫作物 化学革命给人类带来了农药，农药对人类的发 展确实起了重要的作用，但同时也带来了不少严重 的问题，如农药的残留在食物链的各个层次富积， 危害环境及人类。同时杀虫剂的大量使用，使大量
天敌和益虫也蒙受毒害，生物的多样性降低。农药
抗EPSP抑制剂基因
草甘膦(glyphosate)是一种广谱除草剂,它具有无毒、 易分解，无残留和不污染环境等特点，目前已从细菌 中分离出一个突变株，它含有抗草甘膦的EPSP合成酶
突变基因。把抗草甘膦基因引入植物，可使这种基因
工程作物获得抗草甘膦的能力。此时若用草甘膦除草， 则可选择性地除掉杂草，而这种作物因不受损害而生 长。
生物技术与农业 9.1.2.1 培育抗除草剂作物
抗PPT基因
膦丝菌素(phosphinothricin，PPT)用作非选择性 的除草剂,是植物谷氨酰合成酶(glutamine
synthetase,GS)的抑制剂。现已从Streptomyces
hyrscopicu中分离得到抗bialaphos的bar基因，该基
超过杀虫剂与杀菌剂。随着大量除草剂的出现,新品种
选育和开发难度极大。因此,利用基因工程培育植物的
抗除草剂品种越来越受到国内外科学家的关注,它不仅
可扩大现有除草剂的应用范围,选用高效率、低毒、低 残留、杀草谱广、低成本的除草剂转基因作物,也可减
少环境污染,降低农业生产成本。
生物技术与农业 9.1.2.1 培育抗除草剂作物
基因是37％），核酸序列与野生型仅78.9%相同。用这种
合成的Bt毒蛋白基因转化植物后，表达量比野生型基因要
高100倍左右，并提高了杀虫活性。

种质资源。
生物农药与生物肥料
生物农药是指利用微生物、植物和动 物等天然资源开发的农药，具有环保、 低毒、高效的优点。
生物肥料是指利用微生物资源开发的 肥料，具有提高土壤肥力、促进作物 生长和减少化肥使用等优点。
生物农药可用于防治病虫害，减少化 学农药的使用，降低对环境和人体的 危害。
生物肥料可以提高农作物的产量和品 质，同时改善土壤环境，促进农业可 持续发展。
食品安全问题
转基因食品可能对人类健康产生 影响，需要进行长期的安全性评 估和监测。
法规政策与知识产权
国际法规框架
各国对农业生物技术的法规政策存在差异，需要遵守国际法规框 架，如《卡塔赫纳生物安全议定书》等。
知识产权保护
农业生物技术涉及的知识产权保护问题，需要加强知识产权保护， 促进技术创新和转让。
生物技术的发展历程
01
02
03
起源
生物技术的起源可以追溯 到古代，人们开始利用微 生物发酵来制作酒和醋。
初步发展
到了19世纪末和20世纪初， 生物技术开始得到初步发 展，例如胰岛素的发现和 分离。
飞速发展
从20世纪70年代开始，随 着DNA重组技术的出现， 生物技术开始飞速发展。
生物技术的应用领域
基因编辑技术有助于加速作物 育种进程，提高农作物的品质 和产量，为解决全球粮食安全
问题提供有力支持。
植物组织培养
植物组织培养是一种通过将植物 组织或细胞培养成完整植株的技
术。
植物组织培养技术广泛应用于快 速繁殖、种质保存、细胞培养和
基因工程等领域。
通过植物组织培养技术，可以快 速繁殖优质植株，提高农作物的 产量和品质，同时保护濒危植物
03
生物技的用

人类辅助生育技术为广大不育 患者带来了极大的福音，也给人类 带来了新的思考！
中国台湾，1985年4月诞生第一例试 管婴儿。
中国大陆，北京医科大学诞生第一 例试管婴儿。
试管婴儿
男女生殖器官某一部分发生异 常或病变（如输卵/精管堵塞、输卵 管炎等），或精子数量/质量不正常 等，均可造成不孕或不育。而许多 夫妇往往认为有了孩子生活才有意 义。为解决不育问题，体外受精技 术及在试管中培养生命的研究工作 蓬勃开展起来。
雄性——睾丸、附睾；输精管、射精 管、精囊、前列腺、尿道球腺。
雌性——卵巢、输卵管、子宫、阴道、 前庭大腺。
外生殖器——两性交接器官
雄性——阴囊ห้องสมุดไป่ตู้阴茎 雌性——外阴
胚 胎 发 育 过 程
胚胎工程——
包括：卵子切割、性别控制、嵌合
更上一层楼！ 体操作、细胞核移植、转基因操作 等定向控制、创造、和改造生物遗 传性状的技术，统称为胚胎工程 (Embryotechnology)或发育工程 （developmental technology）
试管动物定义：
利用受精卵体外受精、 胚胎体外培养和胚胎移植获 得的各种动物。
与胚胎移植不同点：
试管动物
胚胎移植动物
受精
体外受精
体内自然受精
获取生殖 从供体获得卵子 获得受精卵或
细胞
和精子
胚胎
Schenk（1878）——用兔和豚鼠的精子 和各自的卵母细胞体外受精，观察到第 一极体的发生和卵裂发生。
······
——代理母亲
代理母亲（surrogate mother）指出 借或出租自己子宫代替他人生育后 代的妇女。
在某些发达国家已发展成为一种新兴的行业。 愿意出租子宫的妇女情况： ——希望体验怀孕和生孩子的滋味； ——由于曾经过流产，包着“赎罪”心理想替别

其应用主要集中于食品工业、轻工业、医药工业和临床诊 断等方面，对传统化学工业的改造和“三废”处理等具有 很大的潜力。高果糖浆、加酶洗衣粉、嫩肉粉、酶传感器 以及医药医疗中应用的菠萝蛋白酶、纤维素酶、淀粉酶、 胃蛋白酶，新型青霉素也是酶工程的产物。
5、发酵工程
fermentation engineering
这个综合性技术体系包括基因工程、蛋白质工程、细胞工 程、酶工程、发酵工程等方面的内容．它们彼此之间形成 相互联系的整体，各自占有不可替代的重要地位。其中， 基因工程是现代生物技术的核心。
基因工程
自1977年成功地用大肠杆菌生产出生长激素 释放因子以来，人胰岛素、人生长激素、胸 腺素、干扰素、尿激酶、肿瘤坏死因子、疯 牛病疫苗、乙肝病毒疫苗、甲肝病毒疫苗、 幼畜腹泻疫苗、青霉素酰化酶基因工程菌株、 非典疫苗等数十种基因工程产品相继问世。
生物农药
生物农药具有对人畜安全、不破坏生态平衡、害虫不易产 生抗性等优点，但也存在着药效速度慢、专一性强、受自 然条件影响大的缺点。而利用基因工程改造微生物菌种， 创造出自然界不存在的新型菌种就可以克服这些缺点。
20世纪70年代末国外就把苏云金杆菌伴孢晶体毒素蛋白 基因(BtlCP基因)转移到大肠杆菌和枯草杆菌中。通过发 酵工程进行工业化大量生产，降低了成本，提高了产量， 目前已转到假单胞杆菌中，由于该菌对环境适应性强，土 壤中广泛存在，可望成为更优良的细菌杀虫剂。日本住友 化学公司正在研究将苏云金杆菌29个亚种的毒素基因克隆 到大肠杆菌中获得广谱杀虫剂。近几年来美国已有好几家 生物工程公司的好几种广谱杀虫活性的杂合基因Bt新菌株 进行了专利注册。
2003年，我国经济增长9.1%，实现的 GDP约占世界GDP的4%，但是
原油的消费量为世界的7.4% 原煤的消费量为世界的31% 铁矿石消费量为世界的30% 钢材的消费量为世界的27% 水泥的消费量为世界的40%

20世纪50年代，DNA双螺旋结构的发现开启了分子生物学的新时代
20世纪70年代，重组DNA技术的出现标志着现代生物技术的诞生
生物技术在农业中的发展阶段
传统农业阶段：主要依靠经验和自然条件进行农业生产
现代农业阶段：引入机械化、化学肥料和农药等现代技术，提高农业生产效率
生物技术阶段：利用基因工程、细胞工程和发酵工程等生物技术，改善农作物品种和生产过程
前景：微生物组学在农业中的应用具有广阔的发展前景，有望为农业可持续发展提供新的技术支持。
农业中的应用：改善土壤质量、提高作物产量、增强作物抗病性等
植物育种技术
传统育种方法：选择育种、杂交育种、诱变育种等
生物农药和生物肥料
生物农药：利用生物来防治病虫害，如天敌昆虫、微生物等
生物肥料：利用生物来提高土壤肥力，如微生物肥料、有机肥等
基因工程：改良作物品种，提高产量和抗病性
细胞工程：培育抗病、抗虫、抗除草剂的作物品种
酶工程：生产生物酶制剂，用于农作物加工和食品工业
农业生物技术的优势
农业生物技术的应用案例
生物农药：利用生物来防治病虫害，减少化学农药的使用
智能农业：利用物联网、大数据和人工智能技术，实现农业的智能化管理和精准化生产
改善生态环境：生物技术可以帮助减少化肥和农药的使用，降低对环境的污染，改善生态环境。
提高作物产量和质量：通过基因编辑和生物工程，提高作物的抗病性、抗虫性和抗逆性，从而提高产量和质量。
提高农业生产效率：通过智能化和自动化的农业技术，提高农业生产效率，降低生产成本。
应对气候变化：生物技术可以帮助农作物适应气候变化，提高农作物的抗旱、抗热和抗寒能力。
基因编辑技术在农业中的应用：改良作物品种，提高作物抗病性、抗虫性、抗逆性等

生物技术定义
生物技术是利用生物体系（包括生物 体、生物组织、细胞或其组成部分） 来生产有用产品或提供服务的综合性 技术。
生物技术分类
根据应用领域和技术手段的不同，生 物技术可分为基因工程、细胞工程、 发酵工程、酶工程等。
发展历程回顾
早期阶段
早期的生物技术主要局限于传统酿造 、发酵等食品生产领域。
现代生物技术
06
伦理、法规及未来发 展趋势探讨
伦理道德问题挑战
人类基因编辑
CRISPR等基因编辑技术可能改变人类基因，引发关于生命起源、 人类尊严和基因优化的伦理争议。
生殖技术
试管婴儿、代孕等生殖技术涉及生命起源、亲子关系、家庭伦理等 问题。
生物安全与生物武器
生物技术的滥用可能导致生物安全问题和生物武器的出现，对人类 社会造成威胁。
生物技术与人类的 生活
汇报人：XX 2024-01-28
contents
目录
• 生物技术概述与发展历程 • 生物技术在医疗领域应用 • 生物技术在农业领域应用 • 生物技术在工业领域应用 • 生物技术在日常生活中影响 • 伦理、法规及未来发展趋势探讨
01
生物技术概述与发展 历程
生物技术定义及分类
细胞培养与再生医学
细胞培养
在实验室条件下，模拟体 内环境培养细胞，用于研 究细胞生长、分化和功能 等。
组织工程
利用生物材料、细胞和生 长因子等，构建具有特定 功能的生物组织，用于修 复或替代受损组织。
再生医学
通过激活体内自身修复机 制或移植外源性细胞和组 织，促进受损组织的再生 和修复。
免疫疗法及疫苗研制
烘焙业
在面包、馒头等烘焙食品的制作过程中，发酵工程的应用可以改善 面团的加工性能和口感，提高产品的营养价值。