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伴隨著生命科學(xué)的新突破，現(xiàn)代生物技術(shù)已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)牧業(yè)、醫(yī)藥、環(huán)保等眾多領(lǐng)域，產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
1、工業(yè)方面
1）食品方面
首先，生物技術(shù)被用來提高生產(chǎn)效率，從而提高食品產(chǎn)量。
其次，生物技術(shù)可以提高食品質(zhì)量。例如，以淀粉為原料采用固定化酶（或含酶菌體）生產(chǎn)高果糖漿來代替蔗糖，這是食糖工業(yè)的一場革命。
第三，生物技術(shù)還用于開拓食品種類。利用生物技術(shù)生產(chǎn)單細(xì)胞蛋白為解決蛋白質(zhì)缺乏問題提供了一條可行之路。目前，全世界單細(xì)胞蛋白的產(chǎn)量已經(jīng)超過3000萬噸，質(zhì)量也有了重大突破，從主要用作飼料發(fā)展到走上人們的餐桌。
2）材料方面
通過生物技術(shù)構(gòu)建新型生物材料，是現(xiàn)代新材料發(fā)展的重要途徑之一。
首先，生物技術(shù)使一些廢棄的生物材料變廢為寶。例如，利用生物技術(shù)可以從蝦、蟹等甲殼類動(dòng)物的甲殼中獲取甲殼素。甲殼素是制造手術(shù)縫合線的極好材料，它柔軟，可加速傷口愈合，還可被人體吸收而免于拆線。
其次，生物技術(shù)為大規(guī)模生產(chǎn)一些稀缺生物材料提供了可能。例如，蜘蛛絲是一種特殊的蛋白質(zhì)，其強(qiáng)度大，可塑性高，可用于生產(chǎn)防彈背心、降落傘等用品。利用生物技術(shù)可以生產(chǎn)蛛絲蛋白，得到與蜘蛛絲媲美的纖維。
第三，利用生物技術(shù)可開發(fā)出新的材料類型。例如，一些微生物能產(chǎn)出可降解的生物塑料，避免了“白色污染”。
3）能源方面
生物技術(shù)一方面能提高不可再生能源的開采率，另一方面能開發(fā)更多可再生能源。
首先，生物技術(shù)提高了石油開采的效率。
其次，生物技術(shù)為新能源的利用開辟了道路。
2、農(nóng)業(yè)方面
現(xiàn)代生物技術(shù)越來越多地運(yùn)用于農(nóng)業(yè)中，使農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)達(dá)到高產(chǎn)、高質(zhì)、高效的目的。
1）農(nóng)作物和花卉生產(chǎn)
生物技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)作物和花卉生產(chǎn)的目標(biāo)，主要是提高產(chǎn)量、改良品質(zhì)和獲得抗逆植物。
首先，生物技術(shù)既能提高作物產(chǎn)量，還能快速繁殖。
其次，生物技術(shù)既能改良作物品質(zhì)，還能延緩植物的成熟，從而延長了植物食品的保藏期。
第三，生物技術(shù)在培育抗逆作物中發(fā)揮了重要作用。
2）畜禽生產(chǎn)
利用生物技術(shù)以獲得高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的畜禽產(chǎn)品和提高畜禽的抗病能力。
首先，生物技術(shù)不僅能加快畜禽的繁殖和生長速度，而且能改良畜禽的品質(zhì)，提供優(yōu)質(zhì)的肉、奶、蛋產(chǎn)品。
其次，生物技術(shù)可以培育抗病的畜禽品種，減少飼養(yǎng)業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)。如利用轉(zhuǎn)基因的方法，培育抗病動(dòng)物，可以大大減少牲畜瘟疫的發(fā)生，保證牲畜健康，也保證人類健康。
3）農(nóng)業(yè)新領(lǐng)域
基因工程不僅提高了農(nóng)牧產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量。
利用轉(zhuǎn)基因植物生產(chǎn)疫苗是目前的一個(gè)研究熱點(diǎn)?？蒲腥藛T希望能用食用植物表達(dá)疫苗，人們通過食用這些轉(zhuǎn)基因植物就能達(dá)到接種疫苗的目的。目前已經(jīng)在轉(zhuǎn)基因煙草中表達(dá)出了乙型肝炎疫苗。
利用轉(zhuǎn)基因動(dòng)物生產(chǎn)藥用蛋白同樣是目前的研究熱點(diǎn)?？茖W(xué)家已經(jīng)培育出多種轉(zhuǎn)基因動(dòng)物，它們的乳腺能特異性地表達(dá)外源目的基因，因此從它們產(chǎn)的奶中能獲得所需的蛋白質(zhì)藥物，由于這種轉(zhuǎn)基因?；蜓虺缘氖遣荩瑪D出的奶中含有珍貴的藥用蛋白，生產(chǎn)成本低，可以獲得巨額的經(jīng)濟(jì)效益。
3、醫(yī)藥方面
醫(yī)藥衛(wèi)生領(lǐng)域是現(xiàn)代生物技術(shù)應(yīng)用得最廣泛、成績最顯著、發(fā)展最迅速、潛力也最大的一個(gè)領(lǐng)域。
1）疾病預(yù)防
利用疫苗對(duì)人體進(jìn)行主動(dòng)免疫是預(yù)防傳染性疾病的最有效手段之一。注射或口服疫苗可以激活體內(nèi)的免疫系統(tǒng)，產(chǎn)生專門針對(duì)病原體的特異性抗體。
20世紀(jì)70年代以后，人們開始利用基因工程技術(shù)來生產(chǎn)疫苗?；蚬こ桃呙缡菍⒉≡w的某種蛋白基因重組到細(xì)菌或真核細(xì)胞內(nèi)，利用細(xì)菌或真核細(xì)胞來大量生產(chǎn)病原體的蛋白，把這種蛋白作為疫苗。
2）疾病診斷
生物技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用，提供了新的診斷技術(shù)，特別是單克隆抗體診斷試劑和DNA診斷技術(shù)的應(yīng)用，使許多疾病特別是腫瘤、傳染病在早期就能得到準(zhǔn)確診斷。
3）疾病治療
生物技術(shù)在疾病治療方面主要包括提供藥物、基因治療和器官移植等方面。
利用基因工程能大量生產(chǎn)一些來源稀少價(jià)格昂貴的藥物，減輕患者的負(fù)擔(dān)。這些珍貴藥物包括生長抑素、胰島素、干擾素等等。
基因治療是一種應(yīng)用基因工程技術(shù)和分子遺傳學(xué)原理對(duì)人類疾病進(jìn)行治療的新療法。
4、環(huán)保方面
1）污染監(jiān)測
現(xiàn)代生物技術(shù)建立了一類新的快速準(zhǔn)確監(jiān)測與評(píng)價(jià)環(huán)境的有效方法，主要包括利用新的指示生物、利用核酸探針和利用生物傳感器。
人們分別用細(xì)菌、原生動(dòng)物、藻類、高等植物和魚類等作為指示生物，監(jiān)測它們對(duì)環(huán)境的反應(yīng)，便能對(duì)環(huán)境質(zhì)量作出評(píng)價(jià)。
核酸探針技術(shù)的出現(xiàn)也為環(huán)境監(jiān)測和評(píng)價(jià)提供了一條有效途徑。例如，用桿菌的核酸探針監(jiān)測水環(huán)境中的大腸桿菌。
近年來，生物傳感器在環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用發(fā)展很快。生物傳感器是以微生物、細(xì)胞、酶、抗體等具有生物活性的物質(zhì)作為污染物的識(shí)別元件，具有成本低、易制作、使用方便、測定快速等優(yōu)點(diǎn)。
2）污染治理
現(xiàn)代生物治理采用純培養(yǎng)的微生物菌株來降解污染物。
（圖片來源于互聯(lián)網(wǎng)）
