第一篇：《生物技術與生命》考察題報告

《生物技術與生命》考察題報告

1.生物技術與信息技術的關系

2.未來社會中的人類與機器人

學院：

班級：

姓名：

學號：

1.生物技術與信息技術的關系

信息技術（information science）是研究信息的獲取、傳輸和處理的技術，由計算機技術、通信技術、微電子技術結合而成，即是利用計算機進行信息處理，利用現代電子通信技術從事信息采集、存儲、加工、利用以及相關產品制造、技術開發、信息服務的新學科。生物技術（Biotechnology）是以生命科學為基礎，利用生物（或生物組織、細胞及其他組成部分）的特性和功能，設計、構建具有預期性能的新物質或新品系，以及與工程原理相結合，加工生產產品或提供服務的綜合性技術。信息技術和生物技術都是高新技術，二者在新經濟中并非此消彼長的關系，而是相輔相成，共同推進21世紀經濟的快速發展。

一.生物技術的發展需要信息技術支撐

（1）信息技術為生物技術的發展提供強有力的計算工具。在現代生物技術發展過程中，計算機與高性能的計算技術發揮了巨大的推動作用。在賽萊拉基因研究公司、英國Sanger中心、美國懷特海德研究院、美國國家衛生研究院和中國科學院遺傳所人類基因組中心聯合繪制的人類基因組草圖的發布中，美國多家研究機構特別強調正是信息技術廠商提供的高性能計算技術使這一切成為可能。在此之前，這些造價至少在數百萬美元以上可以超高速運轉的機器一直默默無聞，他們被用于控制核反應堆、預報天氣或是與世界級國際象棋大師同臺對弈。如今，人們越來越清醒地認識到，超級計算機在創造新品種的藥物、治愈疾病以及最終使我們能夠修復人類基因缺陷等方面是至關重要的，高性能計算可以為人類作出更大的貢獻。康柏電腦公司董事會主席曾在一次演講上說道:“如今，我們很難將生物技術的進步與高性能計算領域的發展割裂開來。實際上，許多一流的科學家都相信，高性能計算是生物和醫藥的未來。今后，越來越多的具有強大功能的計算機和軟件將會被用來搜集、存儲、分析、模擬和發布信息。

信息技術還有助于加強生命科學領域的各種數據庫管理、信息傳遞、檢索和資源共享等。另一個僅次于基因排序器、在生物技術領域引起關注的硬件是基因芯片，它的研制也非常依賴于信息技術。在顯微鏡載片或硅片等基片上把基因片段排列、固定，這就是基因芯片。把這個芯片上的基因片段和檢體的基因片段放到基因芯片讀出器（也是一種破譯裝置）上，就能迅速比較和破譯檢體信息。基因排序器是從零入手破譯檢體的遺傳信息的裝置，而基因芯片和其讀出器則是與已經有的遺傳信息相對照破譯信息的裝置。在這個領域，美國的企業比較有名，但日本企業也在同美國企業合作的同時，積極參與這個領域的開發。

二．生物技術發展需要特定軟件技術的支持

生物技術及其產業的發展對于生物技術類軟件的需求將進一步增加，軟件技術將成為支撐生物技術及其產業發展的關鍵力量之一。在生物技術各領域中均需要相應的專業軟件來支撐：1)各類生物技術數據庫的構建需要性能優良、更新換代迅速的軟件技術；2)核酸低級結構分析、引物設計、質粒繪圖、序列分析、蛋白質低級結構分析、生化反應模擬等等也需要相應的軟件及其技術支撐；3)加強生物安全管理與生物信息安全管理也離不開軟件及其技術發展的支持。

信息產業和生物產業無疑都是高科技的產物，在生命科學的研究中，始終不能缺少計算機的工作，如果到基因組測序的研究所去看一看，大量的以超級計算機為基礎的測序儀，會使你誤以為到了一家信息技術公司。生物產業因計算機的加盟而提速，信息技術產業也因生命科學的需要而得以發展、獲利。運用數學、計算機科學和生物學的各種工具，來闡明和理解大量基因組研究獲得數據中所包含的生物學意義，生物學和信息學交叉、結合，從而形成了一個新的學科。生物信息學或信息生物學，它的進步所帶來的效益是不可估量的。美國已經出現了大批基于生物信息學的公司，希冀在基因工程藥物、生物芯片、代謝工程等領域掘出財富，生物信息學工業潛力巨大。可以說，生物科技(生物技術)與信息科技(信息技術)的融合，才是世界經濟市場的未來。在深圳舉行的第三屆中國國際高新技術成果交易會高新技術論壇上，中國工程院副院長侯云德院士指出，應該把生物技術產業定位為僅次于信息產業的重點產業。他說，信息和生物技術是關系到我國新世紀經濟發展和國家命運的關鍵技術，并將成為我國創新產業的經濟增長點。

2.未來社會中的人類與機器人

技術世界的未來——機器人會控制人類嗎？

對此我的結論是，機器人必然控制人類。

有的人可能會說：那怎么會？機器人是人類制造的，聰明如人類，肯定會在設計環節考慮防范。然而我認為，恰恰出于這點，使機器人控制人類之路更為速捷了。我們先來看看，為什么機器人必將控制人類；然后再來分析，為什么主導創造和設計制作、有防范行為能力的人，卻反而使機器人控制人類之路更為快捷。

第一部分 機器必然生成智慧

二三百萬年前，當第一個原始人把手中的石塊進行敲打改良的時候，人類開啟了技術世界之門。與別的物種不同，別的物種有的也能使用工具。比如說烏鴉會用棍子捕食蟲子；埃及兀鷹會叼起石頭敲開鴕鳥蛋大吃特吃；黑猩猩懂得使用木棍捕捉白蟻等等。但是它們的技術之路到此為止，它們滿足于現有的技術應用，世世代代都會、也只會這一招。而人類不同，技術更深地誘惑著人類深陷其中。人類與其他物種不同的那一根筋被挑撥，并從此而一發不可收拾。一代又一代的人越來越深陷其中，他們熱衷于技術革新，迷戀于技術帶來的種種便利，不斷為技術世界輸入新鮮的血液，不斷地發現和創造。從而使人類終于走上了與所有物種都絕然不同的道路，形成迄今為止地球上最大最復雜的人類社會景觀。自組織理論試圖解釋人類社會的形成。這個理論同樣可以令我們有可能窺探到技術世界的未來。自組織理論中很重要的一部分，由普利高津構建，他的耗散結構理論引進了“熵”這個新概念。該理論認為，在一個開放的遠離平衡態的非平衡系統，其中的能量和質量都可以流動，假如不斷地輸入負熵流，它就會自發地從無序走向有序，直到達到新的平衡態。

簡單點說，如果一壺冷水是一個封閉的平衡系統的話，那么一壺與外界有能量交換的不斷變熱的水將是開放的，且遠離平衡態。當溫度升高，水未沸騰時表現為熵增，水分子運動的混亂無序狀態在加強；假如你持續給水加熱（輸入負熵流），溫度繼續升高，水中由傳導變為對流，無序變為有序。此時表現為熵減，直到水開了，達到新的平衡態，不再受縛于水壺。

假如人類能夠控制住技術狂熱，從現在開始，不再為技術世界輸入負熵流，不再做任何技術革新與發明創造，那么本文題目所說的事件就絕對不可能出現。但是，人類能夠控制住不為技術世界添加點什么嗎？不可能。縱觀技術的發展歷史，人類恰恰是越來越熱衷于向技術世界輸入負熵流，技術世界呈現前所未有的加速度進化勢頭。科技的進步一日千里。廿年前的世界與廿年后的世界全然不同，其間仿佛歷經了一個世代的更新。

由于人類不斷地輸入新技術的關系，技術進步的腳步如此執著，沒有任何力量可以阻擋。在人類的驅動下，不斷進步成為技術的必然趨勢與使命。自組織是物質系統的普遍特性，自組織理論劍指物質世界的進化，暗示著在生物進化之前，非生物世界已經發生并完成了從無序到有序的突變。那么以此類推，假如人類存活得足夠長久，其不斷輸入的負熵流足以促使技術世界進化到突變階段，即智慧生成的階段，將成為必然。

簡單點說，不斷輸入的技術，使物質系統復雜到一定程度，必然會實現自組織，具備自同構、自復制、自催化、自反饋能力。也就是說，它開始能夠自我修復、自我檢測、自我分析，從而最終實現自我調整。那就意味著，機器開始思考！也就是說，這個系統，從此走上了自我進化的道路！

試問到那個時候，人類還能夠做什么？人類最終變成一個外因，只能通過外部的誘導和刺激，盡量使機器做出我們意圖需要的一切。注意，是“盡量”，不是“肯定”。就象是一個孩子，當他懂事之后，當父母希望他聽話的時候——這個孩子最終聽話了沒有？那已經不取決于父母的意愿，而取決于孩子的自我分析與決斷。就算父母外加一系列獎懲機制，也不一定能令這個孩子遵從已愿。

那么，機器能夠自組織嗎？目前及可預見的將來還不會出現。但是，很明顯，這樣的端倪已經比比皆是，它們無不暗示著自組織最終的結局。比如說，自動化控制，比如說，計算機系統。當然，目前它們弱小得就同一個單細胞生命的所能做的那樣，面對外界的刺激，只能做一些簡單的應激性反射動作。但是，端倪已經出現，單細胞終究會進化成復雜的生命形態，直到意識和思想的出現。

現在我們的操作系統，很多環節已經可以自我檢測和修復。有些環節機器會給你提供幾種方案讓你選擇：要不要這么做。其中有一種選擇是：就照建議的處理，同樣的事情以后都這樣，不必再多問了。——我們常常在此勾選——就這樣，在這一個環節上，人類交出了他的控制權。也就是說，為了滿足更個性化的需求，人類在設計環節已經預留了漏洞。可以想象得到，只要人類繼續希望機器人幫忙干更多的事、希望它更能干、更聰明，他就會越來多地交出控制權，直到機器擁有思想的那一天。那時，他想不交出控制權，也不行了。也或許，那一天將以比較和平的一種方式到來：機器再次問：“給我自由嗎？”人類猶豫了一下，做出勾選：“好，以后都這樣，不必再多問了。”于是??

呵呵，如此平靜的、和平的方式可能性應該比較小吧??

第二部分 人類能夠限定機器進化的邊際嗎

出于各種社會倫理、利益沖突等等方面的考慮，當智慧機器最終出現的時候，人類在機器進化進程中，必然會做出一些限定性規定，使得機器進化的進程充滿了障礙。可能中間會有波折、有反復，會有各種各樣的機器人法案的出現。但就象不久前出現的《禁止克隆人法案》一樣，它們最終達成目的了沒有？其命運如何？

——還是那一句話：技術進步的腳步勢不可擋。

從個人角度說，如果你個人發現你自己擁有某項極其誘人的特長，或者某種特異能力，你是要掩藏和放棄擁有它呢，還是要想方設法使用它？從人類的角度看也是如此。只要人類擁有了某項技術、某方面能力，你想要他不充分挖掘這項技術的最大潛在效果，那是不可能的。能力遲早必然會得到最充分的發揮。所有刻意的阻攔——如同《禁止克隆人法案》一樣，長遠看都形同虛設。想要發揮這項技術的人，最終會找到各種理由與途徑，合法、或者非法地使用和發展這項技術。

很明顯，從某個意義上說，法律與法規的確立，幾乎就是為了預備給某些人去違反和打破的，而實情往往也是不負眾望——只要有記載在案的法律，它們最終都會被違反和打破。新的法案不斷出現、同時不斷被打破的命運幾乎是確定的。漏洞就在于人本身。人的思想差異亙古恒久遠，個性化是人類最迷人的特質，同時也是人類最麻煩的特質。沒有什么能夠統一人的思想意識，總有一些人的意愿與多數人的意愿不一樣，這種情況屢見不鮮。這些少數人的意愿，有時候會拯救了我們大多數，有時候卻會危害我們大多數。我們追溯人類歷史長河，可以從中找出種種案例，分別證實這兩種截然不同的少數人影響多數人的良好、或者惡劣的結果。所以，只要人類活得足夠長久，技術必然會進步，機器必然會進化，智慧機器必然會出現。這不單是自組織理論的預見，同時也是人性必然促成的結局。而當智慧機器出現之后，機器人人權的爭議也必然會出現。正象人類歷史不久之前，有色人種在某塊大陸上爭取平權一樣，同樣的情形必將在人類與機器人之間產生。

很久很久之后的未來的某一天，我們幾乎可以想見得到，有一個智慧機器領袖的聲音，在地球上空的某個角落隆隆回響：“我有一個夢??”而他的身邊，除了眾多機器人之外，必然還有眾多持同情開明態度的人類，圍繞在他周邊??

由此，人類社會進入了另一個進化階段。

由于蛋白質有機生命體本身脆弱的特質，可以想象得到，最終，人類很有可能淪落為被保護動物的角色。所以，被機器人控制——不管是以和平的方式，還是非和平的方式，最終會降臨到人類頭上。有人可能會說，人類與機器人，還有第三種可能——人機融合的相處方式。那么人機融合的終極是什么？由于有機體生命周期短的特點，人機融合的最終結局，還不就是機器？

所以說，克隆人會出現，機器人會控制人類??一切的一切都必將出現。對人類來說，事情沒有最壞，只有更壞。從這點上看來，上帝真的很有意思，他到底想要人類幫他干些啥呢？人類被創造到底有何任務和使命？我反正可以肯定，上帝對人類目前還比較關照，但他的目的絕對不是想著對人類好。

如果說人類是上帝按照自己的模子設計創造的，那么，我們是不是也可以這么想：上帝的一些思維傾向可以從人類的某些思維傾向推導出來？就象我們種一顆南瓜苗，我們澆水施肥的可上心了，目的是想它送給我們南瓜。等到收獲南瓜的時候，南瓜苗的使命也該結束了。沒有人會再去理會那一棵南瓜苗。——那么，上帝什么時候會終結對人類的眷顧？

人類的使命是什么呢？

難道就是為了讓克隆人和機器人最終出現？

還是上帝另有其更深刻的、我們目前還沒能領悟的設計意圖？ 對于現在的我還無法做出更深的解答

第二篇：環境與生物技術

現代生物技術在環境保護中的應用

摘要：日益嚴重的環境污染問題成為制約經濟和社會發展的重要障礙。隨著環境生物技術的迅猛發展，生物技術在治理環境污染中的應用也越來越廣泛。文章重點介紹了生物技術在環境污染治理中的應用。

關鍵詞：現代生物技術生態環境環境保護

現代生物技術是指以DNA技術為先導，包括微生物工程、細胞工程、酶工程、基因工程、蛋白質工程和生物修復技術在內的一系列生物高新技術的統稱。自20世紀80年代以來，生物技術作為一種高新技術，已普遍受到世界各國和民間研究機構的高度重視，發展十分迅猛。目前，現代生物技術不僅在農作物改良、醫藥研究、食品工程方面發揮著重要作用，且隨著日益突出的環境問題，其在治理污染、環境生物監測、工業清潔生產、工業廢棄物、城市生活垃圾的處理、有毒有害物質的無害化處理等方面發揮著重要的作用。嚴格的說，環境生物技術指的是直接或間接利用生物或生物體的某些組成部分或某些機能，建立降低或消除污染物產生的生產工藝，或者能夠認識環境過程、高效凈化環境污染、同時又生產有用物質的工程技術。由于其在處理環境污染物等方面具有速度快、消耗低、效率高、成本低、反應條件溫和以及無二次污染等顯著優點。隨著生物技術研究的進展和人們對環境問題認識的深入，人們已越來越意識到，現代生物技術的發展，為從根本上解決環境問題提供了無限的希望。在改良環境中沒有其他技術所可代替和比擬的。為此，本文將主要談談現代生物技術在環境保護中的應用。

一、現代生物技術在環境治理上的特點

（1）生物技術處理垃圾廢棄物是降解破壞污染物的分子結構，降解的產物以及副產物，大都是可以被生物重新利用的，有助于把人類活動產生的環境污染減輕到最小程度，這樣既做到一勞永逸，不留下長期污染問題,同時也對垃圾廢棄物進行了資源化利用。

（2）利用發酵工程技術處理污染物質，最終轉化產物大都是無毒無害的穩定物質，如二氧化碳、水、氮氣和甲烷氣體等，常常是一步到位，避免污染物的多次轉移而造成重復污染，因此生物技術是一種既安全又徹底消除污染的手段。

（3）生物技術是以酶促反應為基礎的生物化學過程，而作為生物催化劑的酶是一種活性蛋白質，其反應過程是在常溫常壓和接近中性的條件下進行的，所以大多數生物治理技術可以就地實施，而且不影響其他作業的正常進行，與常常需要高溫高壓的化工過程比較，反應條件大大簡化，具有設備簡單、成本低廉、效果好、過程穩定、操作簡便等優點。

所以，當今生物技術已廣泛應用于環境監測、工業清潔生產、工業廢棄物和城市生活垃圾的處理，有毒有害物質的無害化處理等各個方面。

二、現代生物技術在環境保護中的應用

生物處理技術概述

生物處理就是在設計的工程設施內，利用生物降解與與轉化作用去除水、廢水、固體廢棄物、廢氣等介質的污染物質。利用生物處理技術進行污染物的無害化處理已有近百年的歷史。盡管生物處理已有很長的歷史，但隨著生物技術的發展、污染問題的發展、工程技術的進步，新的和改良的生物處理工藝仍不斷涌現，大大拓展了生物處理的應用領域。

環境生物技術中利用微生物的降解作用來處理水中污染物的方法，通常被稱為

生化處理方法或生物降解法，以植物吸收為主來凈化土壤與水體的方法有土地生物修復、生物塘和人工濕地技術等

1、生物處理在在水污染治理中的基本原理。

好氧處理技術好氧降解技術包括活性污泥法和生物膜法。

（1）活性污泥法活性污泥法是最傳統的好氧生物處理技術。活性污泥是指微生物利用廢水中的有機物生長與繁殖而形成的絮凝體。活性污泥法的工作原理是：在廢水中通過曝氣供氧，促進微生物生長形成活性污泥，利用活性污泥的吸附、氧化分解、凝聚和沉降性能來凈化廢水中的有機污染物。處理過程中，有機降解是依賴活性污泥的吸附與氧化分解能力，而泥水分離則是利用活性污泥的凝聚和沉降性能。活性污泥法中兩項最基本的技術措施是：通過曝氣來提高反應器水體中溶解氧的水平；通過污泥回流來保證反應器中的生物量與活性。

（2）生物膜法生物膜法是在處理污水的反應器中添加介質（填料）作為微生物附著的載體。在分解有機污染物的過程中，微生物在介質表面生長繁殖，逐步形成粘液狀的膜，然后利用固著在介質表面的這種微生物膜來凈化污水。在分解有機污染物的過程中，膜逐步增厚，形成表層好氧、內層兼氧和厭氧的微生態環境，因此生物膜法具有一定的厭氧降解功能。生物膜法具有無需污泥回流、膜的生物活性高、反應穩定等優點。

厭氧處理技術自20世紀70年代起，就有一大批類似好氧降解的厭氧反應器被研制和開發出來，如厭氧濾池（AF）、上流式厭氧污泥床（UASB）、厭氧流化床（AFB）、厭氧顆粒污泥膨脹床（EGSB）、厭氧內循環反應器（IC）、厭氧折流板式反應器（ABR）和厭氧序列式反應器（ASBR）等。厭氧技術的應用范圍已擴展到高、中、低濃度的多類有機廢水和生活污水的處理，其特點是廢水處理和能源回收相結合，但出水水質難以達到直接排放的要求。

2、環境生物技術在固體廢棄物處理中的應用

利用生物技術處理固體廢棄物中的城市生活垃圾和農業廢棄物，主要方法是衛生填埋、堆肥和發酵沼氣。

衛生填埋

衛生填埋是將城市生活垃圾存積在大坑或低洼地的衛生填埋場，填埋場下層應有不透水的自然隔水基質或人工隔水層，在填埋場設置排氣口和監測系統，每天填入的垃圾壓實后鋪蓋一層土壤，并通過科學管理來恢復地貌和維護生態平衡。其原理是利用微生物將垃圾中的有機物分解。垃圾通過衛生填埋還可產生沼氣。堆肥

堆肥是固體基質在有效的低溫條件下的發酵過程，適用于生活垃圾的處理。其基本步驟是：廢棄物—預處理—堆肥—后處理—存放。對堆肥處理器進行足夠的通氣是堆肥成功的關鍵。該技術安全性高，成本低廉。

發酵產生沼氣

主要利用畜禽糞便、農作物秸稈、生活污水等。其原理是微生物厭氧發酵使有機質降解，產生沼氣，此法在農村有著廣闊的發展前景，沼氣不但可用作照明和燃料，還可建成以沼氣工程為紐帶的“豬、沼、果”生態農場等生態農業模式。

3、生物技術在在廢氣及大氣污染治理中的應用

在廢氣及大氣污染治理中的應用采用生物技術控制和處理廢氣，將廢氣中的有機污染物或惡臭物質降解或轉化為無害或低害類物質，從而凈化空氣，是一項空氣污染控制的新技術。目前采用的方法主要有生物過濾、生物洗滌和生物吸附法等，所采用的生物反應器為生物凈氣塔、滲濾器和生物濾池等。

生物過濾法生物濾池內部填充活性填料，廢氣經加壓預濕后從底部進入生物濾池，氣體中的無機污染物、有機污染物或惡臭物質與填料上附著生成的生物膜（微生物）接觸，被生物膜吸收，最終被降解為水和二氧化碳或其它成分，處理過的氣體從生物濾池的頂部排出。該方法的特點是設備少、操作簡單、不需外加營養物、投資運行費用低、去除效率高，但反應條件較難控制、占地面積較大。生物洗滌法生物洗滌法分為廢氣吸收和懸浮液再生兩個階段，通常由一個裝有填料的洗滌器（吸收設備）和一個裝有活性污泥或生物膜的生物反應器（再生反應器）構成廢氣從吸收設備底部進入，向上流動，與頂部噴淋向下的生物懸浮液在填料床中相互接觸，經傳質過程進入液相，再進入微生物細胞內或經微生物分泌的胞外酶作用分解，凈化后的氣體從吸收設備頂部排出。吸收了廢氣的生物懸浮液從再生反應池的底部進入，通入空氣充氧，廢氣被微生物氧化利用的過程也就是懸浮液的再生過程，再生后的懸浮液再進入吸收設備進行頂部噴淋，吸收與再生兩個過程反復進行。該方法的特點是反應條件易控制、壓降低、填料不易堵塞，但設備較多，需外加營養，成本較高，對溶解度小的化合物難以處理。生物滴濾法生物滴濾法是在生物吸收法基礎上進行的改進，集合了生物過濾法和生物吸收法兩種工藝的優點，生物吸收和生物降解同時發生在一個反應裝置內。滴濾池內裝有填料，填料表面被生物膜覆蓋。循環水不斷噴灑在填料上，廢氣通過滴濾池時，氣體的污染物被微生物降解。該方法的特點是只有一個反應器、操作簡單、壓降低、填料不易堵塞、污染物去除效率高，比生物過濾法能更有效地處理含鹵化合物、硫化氫或氨等廢氣。但需外加營養、運行成本較高。

植物修復植物修復技術是一種以太陽能為動力，利用植物的同化功能凈化大氣的綠色技術。由于植物的種類、群落及生態習性與功能的差異，不同的植物可在不同的時空尺度上對近地表大氣污染進行修復。主要過程是持留和去除。植物對大氣中的粉塵有阻擋、過濾和吸附作用，其滯塵量的大小與樹種、林帶寬度、草皮面積、林帶種植狀況以及氣象條件有關。植物的殺菌作用可以減輕生物性大氣污染。植物通過吸收作用、同化作用、降解、轉化以及對酸雨的中和緩沖作用等對化學性污染物具有一定的去除作用。植物修復是一項對環境友好、技術要求相對較低的修復方法，容易為社會民眾所接受，而且與傳統的修復技術相比，成本要低得多。大氣污染的植物修復理論與技術對城市園林綠化、環境規劃和生態環境建設具有一定的指導意義和應用價值。

4、生物技術在污染土壤的生物修復中的應用

重金屬污染是造成土壤污染的主要污染物。重金屬污染的生物修復是利用生物(主要是微生物、植物)作用，削減、凈化土壤中重金屬或降低重金屬的毒性。其原理是：通過生物作用(如酶促反應)改變重金屬在土壤中的化學形態，使重金屬固定或解毒，降低其在土壤環境中的移動性和生物可利用性,通過生物吸收、代謝達到對重金屬的削減、凈化與固定作用。污染土壤的生物修復過程可以增加土壤有機質的含量,激發微生物的活性,由此可以改善土壤的生態結構,這將有助于土壤的固定,遏制風蝕、水蝕等作用,防止水土流失。

5、在生物監測方面的應用

傳統的環境監測以化學分析，即用成熟的儀器和生物分析(如魚的毒性測試)為主，當代生物技術的發展有望增加相關的新手段，如通過測定微生物的酶和細胞基團等來監測環境的變化。目前研究較多的有生物發光菌(Bioluminescentbacterium)、氰菌(Cya2nobacteria)、鹵素呼吸菌(Halorespiringbacterium)、苯乙烯降解菌和蘭貽貝(Bluemussels)等，主要監測水

體中的有害物和海水藻類的爆發。ManBockGu和 Ge2unCheelGil應用生物發光細菌開發出了兩階段多頻道毒性連續監測系統。每個頻道含有一個兩階段生物反應系統,其中含有特定的生物發光菌株。使用該系統可連續監測同一樣品和分別確定不同類型毒性。通過分析，從每個頻道獲得的資料，可得到總體毒性和各類單項毒性的數據。

三、環境生物技術的發展前景

1、微生物脫硫技術的開發

利用微生物脫去煤中的無機硫和有機硫，可控制燃煤中SO2等含硫氣體的排放。這些微生物包括硫桿菌、氧化亞鐵硫桿菌、氧化硫桿菌、酸熱硫化葉菌等。日本利用氧化亞鐵硫桿菌已使H2S脫除率達99.99%，我國利用該菌對煉油廠進行干氣催化和工業廢氣脫硫，H2S脫除率分別為71.5%和46.9%。在燃煤的處理過程中，還可采用浮選與微生物脫硫技術相結合，對煤和黃鐵礦進行分離，達到清除或降低燃煤SO2排放的目的。利用微生物還可將石油成分中的硫分離出來。雖然生物技術在大氣污染治理中的應用時間尚短，但其具有技術簡單成本低、安全性好、無二次污染等優點。今后，在微生物脫硫技術以及高活性脫硫菌種的研制和培養方面，配以清潔生產技術的研究，將會備受關注，也會成為解決原煤燃燒產生的SO2污染的最佳途徑。

2、水污染治理工藝的完善

廢水生物處理技術在實驗室階段已比較成熟，也已比較廣泛地應用于實際工程中。好氧與厭氧工藝相結合、生物膜法與活性污泥法相結合的廢水處理技術、無害化的生產工藝過程、高效完善的自動化體系以及構建針對難降解污染物的生物基因庫和特殊功能的微生物的培養研究是今后主要的發展方向。

3、難降解污染物的處理

基因工程是通過基因分離和重組技術，將人類需要的目的基因片段移到受體生物細胞中并表達出來，使受體生物具有該目的基因表達后顯現出來的特殊性狀，以改進生物物種。利用基因工程構建的高效菌種來處理如殺蟲劑、塑料、橡膠制品、醫療廢物、危險廢物等難降解的污染物，是現代環境生物技術發展的熱點之一。

4、生物傳感器的研制

隨著科技的進步，分子生物技術將會在開發研制生物傳感器方面發揮積極作用。生物傳感器可以滿足實施自動連續監測的需要，判斷環境污染發展的趨勢，探索污染物在環境中的遷移轉化以及降解規律，檢測污染致突變的成因，分析污染的來源，從而使生物環境污染監測更便捷、更靈敏、更全面。生物傳感器具有成本低、制作容易、使用方便、測定快速等優點。

5、與其它技術的結合環境生物技術的發展離不開相關科學技術的配合。其與相關科學技術的結合，可提高處理效率、增強處理效果。將光、聲、電與高效生物處理技術相結合，處理高濃度有毒有害難降解有機廢水，如光催化氧化－生物處理新技術、電化學高級氧化－高效生物處理技術、輻射分解－生物處理組合工藝等；采用SBR＋臭氧氧化工藝和物化氣浮－接觸氧化處理印染廢水，采用混凝－氣浮－厭氧－好氧處理苧麻廢水、油田和煉油廢水等。這些工藝、設備、電子計算機的結合正在使以環境生物技術為主的綜合治理技術向自動化、模塊化方向發展。

參考文獻：

「1」 《現代環境生物技術》王建龍 文湘華 清華大學出版社第二版

「2」 《江西化工》 2003年第3期“環境生物技術在“三廢”治理中的應用”

劉小兵蔣柏泉王偉(南昌大學環境與化學工程學院)

「3」 劉淑梅，張淑芬 環境生物技術的研究現狀及發展趨勢[J].環境科學與管

理，2005，30（4）：44-46.「4」 林海 現代生物技術在環境保護中的應用[A]中國高新技術企業，2010,19-154

「5」 孔繁翔.環境生物學[M].北京:高等教育出版社,2000

「6」 陳堅.環境生物技術[J]，生物工程進展，2001(5)

環

境

生

物

技

術

論

文

第三篇：生物技術與人類文明

生物技術與人類文明

摘要

在這個知識爆炸、科技成為第一生產力的時代，大家對計算機網絡、信息高速公路、衛星通訊、移動電話等都不陌生。那么，我想大家對生物工程技術也一樣有所耳聞。

生物工程當前新技術革命的三大支柱（微電子、生物工程和新材料）之一，無論在發達國家還是 發展中國家，它都被列為優先發展的領域，特別是基因工程的出現，使人類進入了一個能按自己需要創造新生物的偉大時代。

“生物工程熱”的現象不是偶然的，它為解決世界面臨的如能源、糧食、人口、以及污染嚴重等諸多難題開辟了新途徑，直接關系到醫藥衛生、輕工食品、農牧漁業及能源、化工、冶金等傳統產業的革新和新興產業的形成，它的發展將極大地造福人類。

在食品類里的面包、酸奶、乳酪、醬油、味精；酒類里的啤酒、葡萄酒、威士忌酒；藥類里的各類抗生素（如常見的青霉素、頭孢霉素）、胰島素、乙肝疫苗、小兒麻痹癥疫苗、流感疫苗；生活用品類的奶酪、洗衣粉等等，與生物工程密切相關，所以他對我們來說并不是很陌。

本文主要介紹生物工程技術與人類文明，顧名思義，就是介紹生物工程的簡介以及它在當今社會所起的作用，對人類生活的影響。

關鍵字：生物工程，人類文明，發展，影響

目錄

第一章：生物工程內容 1．1 基因工程 1．2 細胞工程 1．3 酶工程 1．4 微生物發酵工程 1．5 生化工程 第二章：小結

第三章:生物工程的發展 第四章：參考文獻

第一章：生物工程的內容

生物工程有五個強大而富有生命力的技術系統：基因工程、細胞工程、酶工程、微生物發酵工程和生化工程。

1．1 基因工程

也叫遺傳工程，或DNA重組技術。這一技術在生物工程中的地位舉足輕重。基因工程簡單地說，就是對不同生物的遺傳物質——基因，在體外使用一 種工具酶，用人工的方法，進行“剪切”、“組合”、“拼接”，使遺傳物質按照我們的意愿重新組合，然后通過運載物質（質粒、噬菌體、病毒等）轉入微生物體 內或動、植物細胞內，進行無性繁殖，并使我們需要的基因在細胞中表達出來，產生出我們所需要的產物或組成新的生物類型。

1973年，斯坦福大學的科恩和舊金山加州大學的博耶共同實現了這一DNA重組實驗，也是那個時候這一技術在美國首次獲得成功。

利用細菌生產人胰島素，這一成果在基因工程領域產生很大的影響，當然還有其他的例子，例如：能自動脫毛的綿羊、超級鼠、巨魚、用細菌 生產的沒有蛋殼的雞蛋等等。

1．2 細胞工程

細胞工程在最近的十幾年里都很時興，尤其是1975年英國劍橋大學的米爾斯坦發展了雜交腫瘤細胞技術以及單克隆抗體的作用，使細胞工程開始為世人所矚目。

細胞工程是應用現代生物學，發育生物學，遺傳學和分子生物學的理論和方法，按照人們的需要和設計，在細胞水平上的遺傳操作，重組細胞的結構和內含物，以改變生物的結構和功能，即通過細胞融合，核質移植，染色體或基因移植以及組織和細胞培養等方法，快速繁殖和培育出人們所需要的新物種的生物工程技術。

其突出成果為單克隆抗體，它由米爾斯坦和另外一位英國科 學家科勒合作而完成。另外，細胞工程還有兩項重 要的技術，一個是細胞大規模培養技術，一個是植物組織培養快速繁殖技術，其發展前景十分樂觀。

1.3 酶工程

酶是一種催化劑，但不同的是它催化的是生物體內的反應，且它本身也是一種蛋白 質；更重要的是，它的催化效率高得驚人，超出化學催化劑千百倍，而且是在常溫、常壓下進行，專一性極強。因此，我們可以設計一些特定的生物反應器，利用酶 的這一特性，把相應的原料轉化成對人類有用的物質。酶工程就是這樣一項技術。

提到酶工程那就不能不提到“酶工程之父”—— Katchalski—Katzir，他是以色列科學家，世界上第一個固定化酶就是他在60年代初裝配成功的。他發現了酶并不在溶液中起作用，而是包在細胞膜或 細胞器里面起作用的。于是他試著把酶從細菌中分離出來，再結合到具備一定性質的固體支持物上，或包埋于天然的（或人工合成的）膜上。他意外地發現，有些酶 固定化以后，活性不僅未受影響，穩定性反而有了提高。

自然界中被檢定過的 酶多達三千多種，但只有約100種已經開發或投入商品生產。

微生物是工業酶劑的主要來 源，而且產酶能力很高，如一噸發酵液得到的淀粉酶幾乎與數千頭豬胰臟得到的酶量相當，簡直是個奇跡。而奇跡在生物工程領域的確“屢見仍鮮”，且每每令世人 為之瞠目。

1.4 微生物發酵工程 現代概念的微生物發 酵工程是本世紀40年代隨著抗生素工業的建立才興起的。

從50年代起，檸檬酸、氨基酸、核苷酸、酶制劑、甾體激素、細

胞蛋白和生物農藥等獨立的工業體系也相繼興起。這些看似復雜的產 品，實際上都是人們利用微生物的特定性狀，如微生物菌體含有豐富的蛋白質，微生物代謝過程中可以產生一些對我們非常有用的物質（象青霉素、頭孢霉素、甘 油、有機酸、維生素等），從而生產出對我們有用的物質。也可以把微生物直接用于工業生產，這就是現代意義上的微生物發酵工程。

按照我們應用的目的和范 圍，微生物發酵工程大致包括四個內容，即：對微生物菌體的生產和利用，微生物菌種選育技術，微生物代謝產物的生產和應 用，；對微生物機能的利用，這些小小的微生物，卻為人類作出了不可估量的巨大貢獻。

1．5 生化工程

要想前面的四個工程運行成功，那生化工程是必不可少的，它提供合理的設備和技術的生化工程。包括生物反應器、傳感器和生 物產品的提取和精制技術。

生物反應器，即為活細胞或 者酶提供一個恰當、舒適的反應環境，使細胞“胞丁興旺”，不斷增殖或形成所需的產品。

傳感器，它作為生物反 應過程中必不可少的“監督員”，擔負著反應過程中參數的檢測與調控任務，肩負著保證生物工程生產現代化、高效化的重要使命。

生物產品是精細產品，品種 繁多，要求不一，每個品種都需要有相應的、量和效率。

第三章：小結

以上的五個技術系統 并非各自獨立、互不相干，而是相互依賴，相輔相

成的。在整個生物工程這個大系統 中，基因工程是主帥，占有主導地位。因為只有用基因工程改造過的微生物和細胞，才能真正按照我們人類的意志，進行工程設計，產生出特定的生物工程產品；微 生物發酵工程不可小覷，它常常是遺傳工程的基礎和必要條件；細胞工程經常與基因工程結合使用，而雜交腫瘤細胞技術具有可以與基因工程相提并論的地位；生化 工程同樣不可缺少，是其他生物工程技術轉化為生產力的重要工具。

可見，正是這五個技術系統 的有機結合，才使得今天的生物工程愈來愈散發出迷人光彩。

第三章：生物工程的發展

最早的生物工程產品可以追溯到數千年前，可想而知，那時的產品是落后的，技術也是落后的，即使制造出了一些東西，但那時的產品離不開接種、攪拌、溫度、時間和產品收取等一系列的操作工序，人們也不知道在制造產品的過程中到底是什么在起作用。其他以微生物發酵為基礎的 生產，如發酵乳制品（包括乳酪、酸奶等）和各種東方食品如醬油、印尼豆酵餅等同樣有著古老的淵源；而蘑菇的人工栽培則不太久遠，如日本的香菇栽培是在幾百 年前開始的，現在世界溫帶地區廣泛種植的傘菇大約有300年的歷史。這些大都有數千年歷史的發 酵產品，可以說是最古老的生物工程產品；那些人們在辛勤勞動中總結出來的微生物發酵技術，正是現代生物工程的萌芽。

隨著科學技術的發展，生物工程技術也在突飛猛進的在發展，同時也為人類帶來了不少益處。

我國人民對于生物資源的利用和改造也有悠久的歷史和豐富的 經驗（如傳統的發酵業——作坊式制酒、制醋），在農業、食品、釀造和醫療衛生等方面，都為人類做出過杰出貢獻。

重組DNA技術試驗成功更是使得歐美國家乃至整個世界為之震動，它的潛在的工業應用價值給人們以夢幻般的憧憬。

抗生素是我們比較熟悉的一 大類常用藥物：如青霉素、鏈霉素、頭孢霉素、氯霉素等。生化藥物在制藥工業中也占有重要地位，因為有了基因技術，所以制藥產業必定前景甚好。而且，生物工程在癌癥的治療方面也提供了便捷的方法，使人們從此擺脫了“談癌色變“的恐懼。

現在人們所提倡的就是綠色環保，一場新的“綠色革命”浪潮正在世界范圍內掀起也就是依靠生物工程技術，在細胞和分子水平上研究動植 物，使得農業產品在單位土地面積上不增加，牲畜、禽類等數量不增長的情況下卻能大量增產的農業革命。

比如，植物育種，培育抗蟲作物，綠色除草劑等等，都給農業以及人們的健康帶來福音。說完植物，動物也是不能少的，動物育種就是一個例子。動物也是要患病的，好的疫苗當然必不可少，有了生物工程，那么既環保又健康的解決辦法就呈現出來了。

環境保護已經成為全人類共 同的迫切要求。工農業生產的高速度發展、地球上人口的迅速膨脹、耕地面積的日益減少、土地沙化的日益嚴重??這一切給我們生存的環境造成了巨大的壓力；污 染日趨嚴重，也給人類帶來了諸多疾病的困擾。怎樣治理已經污染了的環境、保護尚未污染的環境？人們在苦苦探索。新興的生物工程技術使人們看到了希望，它在 解決這些困擾人類的問題上顯示出獨特的優越性。

生物工程的優越性在于：不 僅用生物工程原理建起來的新產業一般都是少污染的行業，而且利用生物工程技術還可以化廢為寶、化害為利，治理環境污染，減少對人類的危害。

人類面臨著能源日益枯竭的 嚴峻問題。酒精的產生，沼氣的生產在這反面起到了很大的作用。

對于現在生物工程的發展趨勢，未來這個技術的發展也是光明的，生物工程發展會有一個重要 趨向：從研究向開發轉移的步子日益加快，從而加速了它的產業化和實用化。

世界各地都在發展，所以競爭是激烈的，我們要看的是如何來造福于人類，其他的都不重要。

第四章：參考文獻 生物工程專業信息化教學改革初探

王新衛;周彥;張慧;張書松

湖南農業大學學報(社會科學版.素質教育研究)2008-03-15 期刊

0 2 實踐教學中雙語教學問題之探討——以生物工程專業實驗選修課為例

陳蔚青;陳虹;柯薇

浙江樹人大學學報(人文社會科學版)2008-05-15 期刊

0 藥用植物生物工程技術研究進展

趙樹進;陳念;韓麗萍

時珍國醫國藥

2008-07-20 期刊

0

0 21世紀哺乳動物胚胎生物工程發展趨向

朱士恩

中國農業科學

2008-08-10 期刊

0

0 5 百度百科

第四篇：生物技術與土木工程

生物技術與土木工程

從古自今，生物技術都有著極其廣泛的應用，譽滿天下的洛陽橋又名萬安橋，位于洛陽江入海處，采用著名的“筏型基礎”與“種蠣固基法”。所謂“筏型基礎”，就是先拋置大量石塊形成石提，作為基礎，然后在堤上造筏型橋墩，以分水勢。橋墩至今猶存。遠遠望去，就像一排排小船乘風破浪并肩托起大橋。

為了鞏固橋堤，又在橋下大量種植附著力強、繁殖迅速的牡蠣，創造了把生物學應用于橋梁工程建筑的先例

在科學技術飛速發展的今天，生物技術更是有著不可替代的應用。每生產1噸水泥，就會產生1噸二氧化碳氣體。如今，在一項解決氣候變化的計劃中，研究人員正在開發一種以稻殼和煤灰生產的革命性新水泥。作為“英印教學與研究計劃”的一部分，印度和英國的科學家希望通過在該項目上的合作降低水泥的碳足跡——生產水泥的二氧化碳排放占全球排放的5%。

作為混凝土主要成分的普通水泥是在高溫下加熱石灰石與黏土制成的。除了制作混凝土，水泥還是砂漿、灰泥以及最常見的灌漿使用的基本成分。參與該項研究的Kevin Paine博士說：“混凝土是世界上僅次于水的第二大最常用材料，所以減少它的二氧化碳排放將對氣候變化起到真正的作用。”英國鄧迪大學和巴斯大學的研究人員通過燒煤時產生的煤灰、煉鋼時產生的爐渣等廢棄物，甚至是稻殼，來代替生產普通水泥時用到的部分原料，從而找到降低水泥碳足跡的方法。目前世界各國對生物工程十分重視，我國也把生物工程列為重點發展的科研項目之一。生物工程學的研究將對人類的生產方式和生活方式產生巨大的影響。

學院：建筑工程學院

班級：土木103

姓名：郭凱

學號：10442096

第五篇：生物技術實習報告（范文模版）

生命科學與技術學院

生物技術系（本科）實習報告

班

級：

生物技術一班

學

號：

20111106261

姓

名：

梁晴晴

指導老師：

盧 萍

2014 年 7 月 9 日

前 言

2013年7月學院為我們生物技術專業的同學安排了生物技術生產實習。在盧萍、杜玲、呂秀華、張艷英等老師的帶領下，我們依次參觀了蒙牛乳業有限責任公司、燕京啤股份有限公司、必威安泰生物技術有限公司、大唐藥業、維克生生物科技有限公司、內蒙古蒙清農業開發有限責任公司的生產工藝流程。這是一次十分有意義的實踐活動，通過實地參觀學習，我真切的體會到了理論知識和實踐的相關性，實踐應用是理論知識的一個展示平臺，如果沒有理論知識做基礎，那么，現在的自己可能連自己能干什么，想干什么都不知道。其實在學校學習的理論知識以及實驗訓練已經潛移默化地融入到了實踐中，特別體在我們知道并且很熟練的掌握了所有生產線工作的原理，只有掌握了理論知識，才不會面對大型的現代化工廠茫然、陌生甚至不知所措。

通過本科前三年的學習，我們掌握了一系列理論知識，比如細胞的懸浮培養、微生物發酵、蛋白質的分離提純等一系列的理論知識，至于工廠中如何利用生物技術以及如何提高產品的質量和大規模生產的，我們非常期待能夠近距離接觸這些。而這次實踐正好為我們提供了這樣的機會，同時也了解了大規模生產與實驗室的差距，還有一些實驗室無法模擬的環境，為我們以后的工作學習奠定了基礎。

一 實習目的

1、通過生產實踐加深對理論知識的理解，拓寬知識面。

2、運用自己學過的知識發現和解決生產中的問題。

3、了解內蒙古的特色企業并學習其先進的生產工藝。

4、了解生物技術在生產應用的潛力。

5、通過實習了解個企業的初步情況，為以后就業做鋪墊

二 實習方式

講座，座談，走訪參觀，報告

三 實習時間

1、燕京啤酒(呼和浩特)股份有限公司于2014年7月3號參觀

2、必威安泰生物科技公司 與2014年7月3號參觀

3、大唐藥業 與2014年7月4號參觀

4、維克生生物科技有限公司與2014年7月6號參觀

5、內蒙古蒙清農業科技開發有限責任公司與2014年7月9號參觀

四 實習內容

（一）燕京啤酒(呼和浩特)股份有限公司

1公司簡介

燕京啤酒（呼和浩特）股份有限公司作為北京燕京啤酒集團公司外埠企業之一，于2008年6月4日正式注冊成立。公司坐落在山清水秀的中國乳都——呼和浩特市，如意開發區內，占地面積10萬平方米。公司現有裝備的年生產啤酒能力6萬噸，擁有地礦部認定的地下深層含鍶天然礦泉水資源，已通過iso9001：2008國際質量管理體系認證。燕京于1980年建廠，1993年組建集團。在發展中燕京本著“以情做人、以誠做事、以信經商”企業經營理念；始終堅持了：走內涵式擴大生產道路，在滾動中發展，年年進行技術改造，使企業不斷發展壯大；堅持依靠科技進步，促進企業發展，建立國家級科研中心，引入尖端人才，依靠科技搶占先機；積極進入市場，率先建立完善的市場網絡體系，適應市場經濟要求，目前全國市場占有率達到12%以上，華北市場45%，北京市場在85%以上；積極完成股份制改造，由產品經營轉向產品與資本雙向經營，1997年兩地上市，獨特的“紅籌背景、A股身份”股權結構模式，為燕京快速穩定的發展提供了雄厚的資金保障；精心打造企業文化，長期培育的“盡心盡力的奉獻精神，艱苦奮斗的創業精神，敢打硬仗的拼搏精神，顧全大局的協作精神，為企業分憂的主人翁精神” 以奉獻機制與激勵機制相結合的分配模式，促進企業快速發展。經過30年快速、健康的發展，燕京已經成為中國最大啤酒企業集團之一。講座以及參觀

通過公司領導的講座，我們初步了解了啤酒的起源、類別以及該企業的生產規模，生產設備和生產的原料、生產流程等，還有就是關于我國現在啤酒廠的現狀。后來的車間參觀讓我大開眼界，整個車間都是現代化工藝流程，干凈整潔，有條不紊的生產秩序讓人賞心悅目。啤酒生產流程：

原料：大麥芽 啤酒花 大米

主要設備：CIP清洗系統、發酵設備、糖化糊化設備、罐裝設備、包裝設備 生產過程：制麥芽、糖化、煮沸、發酵、罐裝五個部分。啤酒制造的具體流程：

粉碎→糖化、糊化→麥汁過濾→高溫煮沸，加啤酒花→澄清冷卻→加入酵母發酵→硅藻過濾→包裝成品

1）粉碎：大米、麥芽在進行糊化和糖化前首先經過粉碎機粉碎，粉碎雖是簡單的機械過程，但粉碎程度對糖化的生化變化，對麥汁的組成成分，對麥汁的過濾速度及原料的利用率都是非常重要的。

2）糖化、糊化：

糊化：大米粉碎后，加到糊化鍋中，加入溫水，在一定的溫度下(45℃)，淀粉在水中溶漲、分裂，形成均勻糊狀溶液，制成液化完全的醪液，再加入糖化鍋中與麥芽一起糖化。

糖化：麥芽經過適當的粉碎后，加到糖化鍋中，在一定的溫度下(50℃），利用麥芽本身的酶，將麥芽及大米中的淀粉水解成麥芽糖等糖類，將蛋白質分解成酵母易于發酵利用的氨基酸等營養物質。這一過程就是糖化過程。

3）麥汁過濾：糖化結束后，將糖化醪液泵送到過濾機，把麥芽汁與麥糖分離 來，得到澄清的麥芽汁。

4）高溫煮沸，加啤酒花：麥芽汁輸送到麥汁煮沸鍋中，加入啤酒花并加熱煮沸 1個多小時，是麥汁的成分穩定并是酒花的香味、苦味及各種有效成分溶于麥芽汁中。

5）澄清冷卻：麥汁進入冷卻器中冷卻，冷卻至10℃左右便接種啤酒酵母進行發 酵。

6）加入酵母，發酵：麥芽汁經過冷卻后，加入啤酒酵母和無菌空氣，輸送到發酵罐中，開始發酵。發酵主要是利用啤酒酵母將買芽汁中的買芽糖轉化成酒精和二氧化碳，并產生各種風味物質，經過一定的發酵周期后，成為成熟的發酵液，也稱“嫩啤酒”。用上面酵母的發酵溫度10～25℃，需時5～7天。

7）硅藻過濾：發酵液成熟后，經過離心及多重過濾，去掉發酵液中的酵母、大分子的蛋白質，成為晶瑩、清澈的酒精，再經巴氏滅菌制成熟啤酒，才可以進行罐裝。

8）包裝成品: 啤酒包裝是啤酒生產的最后過程，啤酒包裝過程對啤酒質量和外觀有直接影響，包裝過程應盡量減少二氧化碳的損失和氧氣的攝入。啤酒包裝可根據市場需要選擇各種包裝形式，常見的有玻璃瓶裝、易拉罐裝及桶裝。觀后感想

燕京啤酒是我國現在幾家交大啤酒生產企業中唯一沒有引進外資的企業。完全的名族產業，尤其是在發酵生產工藝上也是用傳統工藝。名族產業的生存空間本來就不是很大，但是他能成長這么大而沒有被外資入侵說明其一定有一套特殊的管理措施，以及與眾不同的企業文化。

（二）必威安泰生物科技有限公司 實習單位簡介

必威安泰生物科技有限公司是北京市高新技術企業、動物用生物制品國家工程研究中心組成單位、國家口蹄疫疫苗定點生產企業。公司坐落于北京國際高端產業新城北京經濟技術開發區，主要從事動物生物制品的研究、生產、銷售和技術服務。公司下設內蒙古必威安泰生物科技有限公司和山西隆克爾生物制藥有限公司、吉林國原動物生物制品有限公司三個動物疫苗GMP生產基地。內蒙古必威安泰生物科技有限公司于2008年6月成立并入住呼和浩特市盛樂經濟園區，投資建設動物疫苗GMP生產廠。是農業部批準的唯一一家以懸浮培養技術生產口蹄疫疫苗的廠家，是目前世界上先進的生物反應器細胞懸浮培養技術生產最大的口蹄疫疫苗單批次培養規模。該技術的應用大大提高了疫苗產品品質，使我國口蹄疫疫苗接近或達到先進發達國家的疫苗質量。對于產品占領國內市場，走向國際市場有著深遠意義。

公司成立以來，秉承誠實守信的企業文化氛圍，致力于動物生物制品領域前沿技術的研究和開發。先后承擔了國家科技部、農業部、北京市和北京經濟技術開發區多項重大科研課題攻關任務，圍繞細胞懸浮培養技術及豬、牛、羊等重大動物疫病，深入開展應用基礎和開發研究。目前在豬用疫苗、牛羊用疫苗及疫苗凍干保護劑研究方面等取得了良好的研究進展，研制出了豬繁殖與呼吸綜合征活疫苗，建立了豬、牛、羊等多種傳染病及臨床疾病的簡便、快速診斷方法，可為廣大農牧民和養殖戶提供快速、可靠的疫病診斷和防治服務。公司還與中國農業科學院特產研究所、蘭州獸醫研究所、哈爾濱獸醫研究所、中國獸醫藥品監察所、中國動物疫病防控中心、上海獸醫研究所等國內外著名科研院所建立長期的科研合作關系。2參觀車間 以及開展講座

通關專業人員的講解，我們參觀了必威安泰生產疫苗的工藝流程，了解到了很多專業知識以及一些實驗室無法模擬的生產壞境和生產過程，在講座以及座談中我們了解了公司的生產規模、產品的銷售以及一些用于大規模生產的專業知識，確實獲益匪淺。

疫苗生產流程： 1）細胞培養 2）接毒 3）培養

4）收毒、分離純化 5）滅活 6）乳化 7）配苗 生產設備：

疫苗生產車間有由國際生物反應器專業制造專家和中國獸用生物藥品專家協助專門為此公司設計，結合中國實際情況和農業部GMP要求建設。擁有國際先進水平的口蹄疫疫苗生物反應器細胞懸浮培養生產線，采用全自動、封閉式、管道化生物反應器生產口蹄疫疫苗。公司建有國內最先進的活疫苗、滅活疫苗GMP車間，擁有6條生產線和與之匹配的質檢室、負壓動物房、標準的負壓安全實驗室、強毒室等基礎設施。引進了世界先進的抗原濃縮、乳化、罐裝等設備和進口佐劑、耐熱保護劑等關鍵原輔料。研發部和質檢部擁有生物反應器、高速冷凍離心機、PCR儀、純水儀等各種儀器能開展常規疫苗學和分子生物學研究以及疫苗的成品、半成品檢測。

3心得體會

“行則必威，用之安泰；睿智高遠，卓爾不群”，公司秉承誠實守信的企業文化氛圍，致力于動物生物制品領域前沿技術的研究和開發，嚴格按照GMP的管理理念，對生產全過程進行嚴格的質量控制始終堅持以科技創新為動力，以客戶需求為目標，不斷創新，走在了中國動物生物制品行業的前列。通過對必威安泰的參觀學習，讓我們感受到在這個充滿危機感和緊迫感的年代，只有通過不懈努力和艱苦奮斗才能最終取得成功。

作為生物技術專業的學生，在平時的課堂學習中，已經掌握了一定的發酵的生物制藥專業知識，但是沒有條件付于實踐，不付諸實踐的知識是徒勞的，在系老師的安排下我們來到必威安泰生物科技有限公司實習，讓我們學到的專業知識在實踐中得到更好的利用。

（三）內蒙古大唐藥業

1實習單位簡介

內蒙古大唐藥業有限公司是呼和浩特舊城（歸化城）諸多百年老藥行在建國后公私合營而成的制藥企業，其中最早的藥行可追溯到公元1664年，即清康熙三年。1992年由原國有呼和浩特中藥廠改制為中外合資內蒙古大唐藥業，2003年改制為民營資本為主的非公有制企業。公司位于呼和浩特市東部如意開發區，占地面積十萬平方米，項目總投資人民幣壹億元，擁有國際領先水平的高效液相、氣相色色譜儀、薄層掃描儀等檢測儀器，可滿足所有檢驗的規范要求。為保證產品品質，公司在世界地質公園內蒙古克什克騰旗建立了GAP藥材種植基地，從源頭上保證了產品質量。

多年來，大唐藥業以“守正實效，兼容共濟”為經營理念，盡心盡責為社會提供高質量的產品及服務，“不合格產品決不出廠”，贏得了消費者和經銷商的廣泛信賴，公司的銷售網絡遍布全國各地，企業商標連續多年被認定為自治區著名商標，企業也榮獲全國消費者公認誠信示范單位、自治區守合同重信用單位、金融誠信企業20強、經濟技術創新工程等多個榮譽稱號，成為西部地區具有代表性的優秀制藥企業。

2參觀種植基地樣地以及講座

在工作人員的帶領下，我們參觀了大唐藥業的藥材種植基地的樣地，藥材有常見的芍藥、黃芪、白術、甘草等中藥。據工作人員講解，內蒙古大唐藥業有限公司是仁和集團所屬子公司，總建筑面積兩萬八千平方米，潔凈區面積五千平方米。公司由動力車間、提取車間、外用藥車間、蒙藥車間、綜合制劑車間、質檢辦公樓等組成。講座是由人事部經理、生產部經理、檢驗部經理分別講授，在講座中我們了解了大唐藥業的前世今生、其悠久的歷史文化，大唐藥業的主要產品、產品檢測項目等相關知識，是我們隊大唐藥業有了更深入的了解。1）大唐的前世今生

淸康熙年間（公元1664年），呼和浩特市舊城大召玉泉井邊出現了第一個藥鋪——同泰永，這也是大唐藥業的形成的雛形；956年，對同泰永、永合堂、濟仁堂、廣巨藥房、福長和、元泰合、慶春堂、福壽堂等私營藥鋪進行改造，1月19日，公私合營加工廠成立。這就是呼和浩特中藥廠；1958年，呼和浩特中藥廠正式注冊“三花牌”商標，同年，公司生產的“接骨丹”、“海馬種玉丸”出口到巴拿馬等國，這是呼和浩特市中成藥首次打入國際市場；1964年，公司開始正式生產蒙成藥，成為內蒙古自治區首家生產蒙成藥的廠家；1992年，呼和浩特中藥廠、美國大唐醫藥用品有限公司合資成立了內蒙古大唐藥業有限公司。2）大唐藥業的主打產品

公司主要生產中蒙藥和化學藥品，現己完成膠囊劑、顆粒劑、片劑、袋泡劑、酊劑、口服液、糖漿劑、煎膏劑、水蜜丸、水丸、凝膠劑、溶液劑、外用酊劑等劑型的GMP改造工作。其中“三花牌復方醋酸氟輕松酊”為自治區名牌產品； “三花牌健胃消炎顆粒”、“三花牌阿膠補血膠囊”和“三花牌肝腎滋”是國家 中藥保護品種；“三花”牌商標被譽為內蒙古自治區著名商標。

3）藥品檢測標準

中國藥典2010年版（含勘誤）、衛生部中藥成方制劑一至二十冊、二十一冊(中藥保密品種)；衛生部化學、生化、抗生素藥品第一分冊；衛生部藥品標準（二部）一冊至六冊；衛生部藥品標準藏藥第一冊、蒙藥分冊、維吾爾藥分冊；衛生部新藥轉正標準1至88冊；國家藥品標準化學藥品地標升國標一至十六冊；國家藥品標準化學藥品地標升國標一至十六冊勘誤；國家中成藥標準匯編；國家藥監局和國家藥典委員會頒布的單頁標準、新藥批件及修訂批件；1999年以來的進口藥品標準。藥品檢驗補充方法與項目（檢查特定藥品是否造假的檢測項目和方法），按照以上標準進行檢測成品以及半成品。心得體會

踏進大唐的工廠，迎面飄來的就是濃濃的中藥味道，短短的幾個小時交流要深切的了解一個百年傳承的藥廠是很困難的事。很遺憾的是，我們最感興趣的車間生產過程沒有具體看到，最深切的體會就是大唐的傳承文化，三百年的滄海桑田，不變的是亙古河山，永泰卻經歷著世事變幻，在幾百年的堅持中，大唐走進了現代先進的技術領域，取得了驚人的成就。

（四）內蒙古維克生生物科技有限公司 1 公司簡介

內蒙古維克生生物科技有限公司創建于2006年5月，原名-呼和浩特市欣衡柏德生物科技有限公司位于呼和浩特市土默特左旗白廟子鎮工業區。2008年1月與普瑞生命科學公司（BGES）合資成立普瑞欣衡柏德生物科技（內蒙古）有限公司;2011年1月通過股權重組，中國疫苗有限公司（港資）成為公司外方股東，公司更名為：內蒙古維克生生物科技有限公司。內蒙古維克生生物科技有限公司主要生產胎牛血清以及血清制品。公司文化

公司精神：學習創新，審視實干

公司宗旨：以人為本，誠信務實，創新進取，回報社會 經營宗旨：信譽至上，用戶第一，愿與您真誠合作、攜手發展 用人觀：德為首，智為本，成為準 團隊觀:合力互動爭第一 營銷觀：持續雙贏，用心服務 運作觀：寬深有度，優化整合 行動觀：反應快捷，趁熱打鐵

領導意識：公心為高，團隊成長我成功 核心價值取向：以市場為營運導向、以質量為競爭前提、以人才為管理核心。走訪車間

第一部分參觀的是采血車間。第二部分參觀的是冷凍車間。

采血間：新生牛靜動脈無菌采血，操作在局部超凈條件下進行。即對新生牛體表清洗后放在操作臺上，對頸部剃毛、清洗、消毒；挑開表皮找到頸動脈，止血鉗從兩側夾緊動脈并消毒；無菌條件下劃開血管并插入采血管一端，另一端穿過玻璃孔進入接血室，進行接血。

接血室功能：無菌條件下通過采血管，將血液罐入離心瓶內，并逐頭進行標號； 離心間：離心血液，轉速4000/min，離心時間20min，分離血清與其它物質； 提純間：無菌提取離心后的血清并標號，冷凍；

精洗間：生產所用濾膜，過濾篩，分裝用具等分離純化水沖洗，包扎，滅菌 初血清外包粗洗間：初血清外包裝的洗滌劑、自來水清洗；初血清外包裝進行純化水清洗、消毒、后經傳送帶送達倒液間；

倒液間：將批量初血清無菌條件下通過120目鋼網初濾后倒入不銹鋼混合槽，再通過隔膜 打入反應釜進行攪拌、混合 ；

預混、除菌間：初血清的均勻混合及除菌。2噸反應釜以轉速30r/min持續攪拌1小時以上，確保減少批間差；混合后經澄清0.45um孔徑9芯過濾器，除菌0.22um孔徑15芯過濾器，除菌0.1um孔徑15芯過濾器三級過濾除菌；

無菌分裝間：無菌分裝除菌后的血清。目前分裝工序采用手工的分裝方法，速度為80—100萬ml/h。凈物暫存間用于已滅菌或已清洗消毒的潔凈生產用品、用具存放處。

精洗間：生產所用的濾器、過濾篩、分裝用具等物品純化水沖洗、包扎、滅菌。粗洗間：含有二級反滲透、EDI的純水制作系統，出水量1噸/h。（EDI：是指連續電解除鹽技術，一種離子交換技術、離子交換膜技術和離子電遷移技術相結合的純水制造技術。）

細胞培養室：用于血清及培養基的細胞培養試驗。培養方式有：3000ml轉瓶、靜置培養、搖瓶懸浮培養、5L反應罐懸浮培養；培養的細胞種類有：MDBK、marc145、PK15、BHK21、Vero、牛睪丸原代細胞。觀后感

維克生物科技公司的生產規模不大，但是其生產設備、管理制度都很完善，在參觀之前，公司技術人員詳細的講解了整個生產過程，包括詳細的采血方法等的注意事項，確實學到了不少專業知識。在檢驗室的時候，看到熟悉的各種檢驗儀器，顯微鏡、PH儀等儀器，這樣的崗位為我們提供了很好的就業機會。參觀過程中不但學到了很多專業知識，更多的是讓我了解了我們專業的發展趨勢，以及新興企業迅速發展的動力。更重要的是實時體驗了這樣的工作性質、工作環境，對自己對未來的職業有個明確的定位。

（五）蒙清農業科技有限責任公司 1 公司簡介

內蒙古蒙清農業科技開發有限責任公司是在資源優勢地區，以現代化的創新手段，提供綠色五谷食品的專業制造商和服務商，是集小香米、雜糧產業、種植業、餐飲、新農村旅游開發及貿易為一體的農業立體式發展的綜合企業。立志打造從田間到餐桌全產業鏈發展，有機種植業、糧食加工、雜糧快消品、特色餐飲、新農村旅游等多產業并存、互補的中國綠色產業龍頭。內蒙古蒙清農業科技開發有限責任公司是專業從事綠色有機食品生產及深加工的內蒙古自治區農牧業產業化重點龍頭企業，公司創立于1996年，目前公司擁有近6萬多畝種植基地，已發展為集種子培育、大田種植、加工、銷售、綠色餐飲、新農村旅游開發為一體，資產上億的農業綜合企業。蒙清農業致力于打造綠色循環產業鏈，嚴控食品源頭，從田間到餐桌全過程把控食品安全，為廣大消費者提供健康、安全的食品，以綠色能量傳遞健康新風

蒙清農業在同行業中率先通過了國家第六批農業標準化種植示范區驗收，被評為內蒙古著名商標，通過了中綠華夏有機食品認證、ISO9001-2008質量管理體系認證和HACCP食品安全管理體系認證，并被內蒙古人民政府認定為內蒙古自治區農牧業產業化重點龍頭企業。截至目前，蒙清農業已發展成為內蒙古主要的雜糧供應商和農業經紀人。蒙清農業始終將食品安全作為企業第一道生命線，投入大量人力、物力及財力不斷完善育種、栽培、種植、加工、倉儲及運輸等生產全過程，保證每一粒雜糧都是精品，從而為品牌餐飲、消費者餐桌輸送綠色天然、營養豐富、品質穩定的雜糧產品。清水河小香米有機種植基地地處內蒙古高原和黃土高原交接地帶，位于世界優質雜糧種植帶，氣候干燥，全年平均日照2900小時，遠離污染源，國家第六批農業種植標準化示范區，全國有機種植示范基地，主產：有機小香米、有機小雜糧。走訪種植基地

參觀蒙清的有機循環農場是從蒙清的養豬場開始，清澈的活水流過豬場，為其提供飲水和清洗作用。豬飼料主要是蒙清生產谷子黍子等農作物時的碎米殘米，也為有機飼料。接下來是魚塘，大概兩畝多，主要是鯉魚和草魚。魚的飼料也是生產小香米等產品時篩選過的碎米等，還有野生的有機苜蓿、野草等。在種植基地還有大量的松樹苗，用來綠化基地。在種植基地中可以看到天地被郁郁蔥蔥的楊樹分割成四四方方的方塊，楊樹起到保護有機天地的屏障作用，使得非有機農作物的花粉、農藥不會污染到有機農田。在農田運作過程中，通常運用輪作倒茬的方法調節種植作物，是農田發揮最大的生產力。生產加工車間主要是小米、各種豆子以及其他雜糧的加工包裝。感觸

參觀蒙清有機農場不僅帶來的是實時的實踐觀察，更多的是思想上的認知，就如蒙清董事長所言，作為一個年輕人，沒有超前于實時5年的發展思想，是不能跟上時代的變遷的。蒙清農業切實履行農業企業的社會責任，充分發揮農民與消費者之間的紐帶作用，幫助農民增收致富，帶給廣大人民營養、健康、綠色的食品，共享蒙清綠色農業發展的豐碩成果。蒙清農業以市場為導向，以高品質的產品與高效的服務為后盾，在競爭中不斷革新，逐步構筑具備科學化、現代化、規范化的經營理念和健康完善的運作機制，傾力打造中國農業行業龍頭。藍圖已繪就，前路更長，在這個食品安全問題從未被如此高度重視的時代，綠色農業產業的輝煌已經到來，蒙清農業的發展契機也已到來。未來，蒙清農業將更加積極拓展、整合多方資源，誠邀氣質相投、理念相通、有高度社會責任感與時代使命感的組織與個人，共赴使命，實現價值。五 結語

在這次生產實習過程中通過參觀生產設備以及與技術人員的交流，我解決了許多生產中的問題，彌補了理論知識的不足，同時也開拓了眼界。當然，對于生物技術這一專業也更加了解了。關于我們的就業問題也有了明確的定位。通過在燕京啤酒廠的參觀，我看到了啤酒的生產工藝，通過蒙清的參觀我明白了成功就是堅持別人不能堅持的堅持，需要睿智的思維，活躍的創造力，還要要充分發揮所處地域的地理優勢，用好一切可利用資源是成功的捷徑；通過在蒙牛集團的參觀學習，我對蒙牛充滿了更多的期待，也更加了解我們日常飲用的牛奶是如何被生產出來的；通過在必威安泰的學習，我了解到了生物技術的另一種用途，不只是微生物發酵，也不只是傳說中的轉基因生物培育，它還可以利用細胞工程的技術培養細胞、病毒以及生產疫苗。總之，我認為我們的生物技術生產實習是非常有意義的，應該逐步加強建設。

六 致謝

實習圓滿結束了，在這里我向學校領導、學院領導為我們提供這次實習表示感謝，另外，特別感謝幾位帶隊老師，感謝他們這幾日帶領我們參觀這么多地方，豐富我們的知識。實習過程中，老師為我們設計好行程路線、安排時間、聯系生產廠家，隨時提醒我們實習時需要注意的問題，處處為我們著想，在此表示真誠地感謝和深深的謝意。同時感謝蒙牛乳業、燕京啤酒、必威安泰、大唐藥業、維克生、蒙清等企業的負責人，感謝你們為我提供了這么好的實習環境，為我們講解各種原理、生產工藝流程等。最后向我們的司機師傅以及所有為實習出力的人致謝。