生物科技与生物技术篇1
作者：吴艳华，吕凤满
【关键词】：生物技术；农业科技；现代化
生物技术是利用有机体、死细胞、活细胞以及细胞内含物，采用特殊的过程生产出特殊的产品应作到农业、医药以及环境修复治理中，尤其是70年代基因工程的出现，它能改变、取代物种的基因。
1、生物技术在农业科技发展中的作用。
目前，我国的农业已经呈现出由依靠政策向依靠科技、由传统农业向现代农业转变的趋势。我们必须适应生产力发展的要求，通过改革、发展，以科技创新推动农业跃上新台阶。
1.1生物技术给人类带来的益处也包括在生态和环境两个方面。利用生物技术提高现有农业生态系统的生产力可以减低农业向原始的、自然、半自然生态系统扩张的要求，因此，它有助于有人类保存、保护地球上仅有的自然生态系统及其资源，有助于人们未来再利用其中的基因资源开发新的产品。
1.2生物技术已用于生产抗虫害、抗除草剂作物。在许多农业生产区，土壤氮素可利用量是制约农业生产力提高的一个重要因子。高科技农业生产区使用人造氮肥是以牺牲生态环境为代价的。制造氮肥要利用大量能源，据统计，英联邦农场平均投入的能源大约有50%来自肥料。由施用肥料而产生的温度气体（二氧气化碳、氮氧化合物等）不可避免地促进地球气候变暖。除此之外，农业土壤的氮素流失是水体富营养化的主要原因。
1.3科技创新将为我国农业的发展提供强大的动力。进行新的农业科技革命，大力发展先进生产力，促进传统农业向现代农业的转变，就一定能够走一条有中国特色的农业发展道路。从农业的基础研究、农业高新技术、农业资源环境、农业基础生物学与生物高技术，到农业新材料、农业信息技术到区域农业综合开发，组织科技队伍着重解决上百项重大关键技术；建成一批具有国际先进水平的农业科技基地，部级农业重点实验室、农业工程技术研究中心、农业科技园区和区域性农业研究开发中心；并培育一批农业科技企业，造就一支懂科技、善管理的科技型企业家队伍，建立队伍多元化、形式多样化的农业技术推广体系，积极开展农业标准化工作，培育农业技术市场，建立优质高效的农产品示范基地。
2、生物技术在农业科技发展中需要解决的问题
一是以科技创新推进农业发展，一方面需要以现代信息技术、科学技术装备、改造传统农业，并造就出一代能运用科学技术经营和管理农业的新农民；另一方面，深化农村体制改革，加快建立科技创新体系。通过创新机构、创新基地、创新机制、创新资源和创新环境的建设，建立起新型的科技管理体制和运行机制，建立一支宏大的、高效精干的、富于创新精神的农业科技队伍，使之更好地担负起科技支撑的重任，把农业发展不断推向新高度。
二是实现传统农业向现代农业的转变，需要一个长期的过程。以科技创新支持农业的发展，更需要做大量、长期、艰苦、细致的工作。我们必须在实际工作中，既坚持解放思想、实事求是、勇于创新的原则，又做到因地制宜、量力而行，加强领导，善于引导，通过典型示范和科学普及的方式，引导农民自愿地学科技、用科技。防止一哄而起、一窝蜂、一刀切，强迫农民用“科技”；杜绝一些人好大喜功，假科技之名，搞“面子工程”；更要防止某些人借科技以营私，败坏科技的名声。这样经过长期不懈的努力，我国的农业一定能够完成这个伟大的历史性的转变。
三是在全球经济一体化的进程中，中国农业科技要融于世界农业结构的大框架中，只有改变中国农业科技管理体制，实现从粗放向集约化经营转变，才能支持市场准入，加强出口竞争抵御国外农产品对国内农产品市场的冲击。相对而言，我国比发达国家的基础差，用于科技投入也较少，虽然20多年来在国家对农业科技的重视下，农村的联产责任制解放了生产力，但依然对农业科技革命的认识、成果应用、转化与推广不够，例如信息不灵、品种不优、质量不高、市场不畅等等。近来还出现了低水平的农产品过剩，劳动力无出路等问题。
四是我国农业只有依靠科技进步才能减少与国际农业的差距。加强农业科技进步首先要从观念上改变。从制度上创新，从政策、管理上适应世贸组织规则的要求，设计符合中国国情的农业科技发展政策。在推动国家农业科技进步中，除国家、省、地方农业科技院所挑大梁外，还需积极引进国际国内农业科技专家相结合的民间农业科研机构参与。利用粮食以外的畜牧水产品和包括苹果、梨在内水果的国际市场潜力，大力发展小杂粮（花生、芝麻、油料）、中草药和农副产品深加工技术；加强政府对农业科技服务、资金倾斜；加强各种农业科技机构的科学研究、病虫害防治培训、科技推广与咨询；加强对产业协会的组织、支持、补贴的力度。
3、在农业科技应用中发展生物技术应采取的措施
3.1农业科技需要重点培育优质高产高效农作物、果蔬、水产品新品种，特别需加强在生物育种转基因克隆、快繁技术等方面的研究、开发与应用。
3.2加强农业科技信息化网络建设。随着农业信息产品、生态、高效的农业技术在网上，利用以上新技术在农业科技中的应用水平，建设人才多元化队伍，形成多样化的推广体系。
3.3精准农业技术，建设和种形式的农业科技示范园区，积极开展农业标准化基地建设协会、创立品牌，规范品种，防治病早害，加工外销一条龙。
3.4加强深加工农副产品技术的开发与利用。特别要加强农副产品超微细加工技术和产品的设备、技术开发与营销。
3.5大力发展无公害与环境相容的农业科技，保证绿色、无公害与环境相容的动植物保护药品和重大病害防治技术的创新、研制、开发与应用。
3.6加强绿色农业科技对农产品、水果、水产品、蔬菜、保鲜技术的研究，使之达到延时、延地、常年供应贮运、拉开上市差距、操作方便、增产增收。
生物科技与生物技术篇2
【关键词】高压技术；生物学及相关领域；研究与应用
高压，是我们日常生活中通俗的叫法，是一种重要的使金属、石墨、陶瓷等物质成型的技术，它的全称是超高冷等静压，也可以称为冷等静压、高静压、超高压。在工业领域，高压加工技术的应用历史已经有很长久的时间了，并且发展的都比较好，高压在常温状态下，工作压力一般是一百到八百兆帕，水、矿物油或者是乳化水都可以是传递压力的介质。而生物高压加工技术就是，在温度低于一百摄氏度的状态下，此技术对生物材料施加流体冷等静压力，工作压力是一百到八百兆帕，促使生物材料从物理状态或者是化学状态上，发生变化，因而产生新产品的一种技术。它的用途很多，还可以和超声波等技术一起结合起来使用，从而使消灭微生物的活性[1]。
1国外对高压食品加工技术的研究与应用
在食品工业中，食品的加工和储藏是其关键环节，也是食品工业发展行业面临的难点问题。一般都是用加热处理的办法进行存储，但是这个方法有很大的不足之处，因为在加热的同时，虽然消灭了细菌，但对食品的外观和口感都有所改变，也使营养成分失去很多，成分也被破坏了。因此，随着社会的发展，超高压加工技术在食品工业中也逐渐开始进行应用[2]。一八九五年到一八九九年期间，国外的科学家相继报道了高压技术可以消灭细菌，可以用于牛奶的保存等消息，还发现了延长保存牛奶期限的方法，是应用四百五十兆帕的高压处理；在六百五十兆帕的高压作用下，还可以有效减少微生物的活跃数量。他们还有一个重要的发现，要想实现使水果和蔬菜保存五年左右的目的，也可以通过高压处理。后来，又有许多的科学报道对高压技术在各种蔬菜水果等食品中的应用进行了进一步的证实[3]。一九一四年，美国有一个物理学家通过试验观察蛋清在高压处理，会发生凝固的现象，因此得出了静水压状态下，蛋白质会变性和凝固的结论。一九，第五次国际食品工序学术会议在科隆召开，亚洲有一个国家的教授，在会议上发表了《高压在食品加工存储中的应用、设想及发展趋势》的论文，在世界各国的学者中引起了很大的反响，也促进了在食品加工领域应用生物高压加工技术的步伐。进入上世纪九十年代，果酱成为人们生活中的日常美味食品，而果酱正是一种高压食品，由日本研制并上市，果酱的加工工艺突破了以往食品加工需要加热的工艺过程，在不需要加热的条件下就可以制成，这对于高压食品加工技术来说，是一个突破和飞跃，也迎来了高压食品时代的春天。紧接着，美国、法国以及我国等世界各国都在高压食品加工领域取得了新的成果[4]。
2我国对高压食品加工技术的研究和应用
九十年代初期，我国开始投入大量的技术和精力，对高压食品加工技术在肉类、蛋类、乳内等人们日常生活中经常食用的食品进行大力研究。我国科学家对在食品中，超高压对酶类的影响，结果有两个方面的发现，一个发现是较低的压力可以激活一些酶，这主要是因为压力产生了凝聚的作用从而激活了酶，还有一个发现非常高的压力又可以使酶的活性消失。每种酶失去活力都有一个最低的压力值，当酶低于这个压力是就会保持活性，而当压力值超过时，当然有哥前提条件是在一定的时间内，酶就是加快速度失去活性。但是酶的类型、酸碱度、温度等因素都对这个失去活性的压力范围有一定的影响。利用高压技术处理，对蛋黄酱动态粘性和弹性的影响也是我国科学家研究发现的。利用超高压，可以让蛋黄酱的质地更加的细腻，口感更好。其原理是蛋黄酱在超高压的作用下，蛋白分子迅速散开，蛋白质的颗粒变小，其分子在压力的作用下伸展，使的分子结构发生改变，更加的细致紧密。肉类食品，是当今人们餐桌上不可或缺的食品。我国高压技术对肉类食品的研究和应用是比较广泛的。
科学家们通过研究高压处理技术对牛羊肉的形态、颜色、口味及分子结构的印象，得出这样的结论：高压处理技术，可以使牛羊肉的剪切力有很大程度的降低，从而使牛羊肉从口感上说变的更加细嫩，还可以使牛羊肉中的可溶性物质的含量大幅增加，从而加速牛羊肉的排酸进度。同时，随着牛羊肉的颜色也使随着压力的增加和压力保持时间的延长，由鲜红色逐渐变成了淡粉色，牛羊肉的颜色变成白色，只需要在六百兆帕的压力条件、二十分钟的保压时间下就可以实现，而当压力在五百兆帕到七百兆帕时，牛羊肉的样品都会出现白色的斑点。牛羊肉在显微镜下的结构，因为高压处理，也发生了很大的改变，在压力为七百兆帕，室内温度正常，保压时间二十分钟的条件下，牛肉的肌节收缩率大概约为百分之三十五，而羊肉的肌节收缩率为百分之二十二，而在显微镜下，压力越高，结构变化越大。高压技术对玉米淀粉糊化程度的影响也很大。在压力为七百兆帕，保压时间是两分钟的条件下，玉米淀粉进过高压处理后，糊化程度竟然高达百分之八十六点八。而在五分钟的保压时间里，玉米淀粉进过高压处理，其糊化程度就可以达到百分之百。这正好说明，高压技术在食品加工中是非常有优势的。同时，科学家们还发现，玉米淀粉在加热或者加压以后，在显微镜下，偏光十字都消失了，因此得出玉米淀粉的微晶结构在加压和加热后，发生同样的改变，并且淀粉分子结构都被破坏，发生了糊化，但，高压和加热不同的是，高压不会让玉米淀粉的颜色发生改变。
3结束语
总而言之，经过多年的摸索和研究，在食品加工领域应用高压技术已经非常成熟，并且具有很大的优势和发展前景。除了食品行业，在医药领域也有所研究，比如利用高压技术提取中药药剂中有效成分，并且有大量的试验研究现实，高压技术在病毒的灭活、疫苗的制取、生物制药等等方面都有这巨大的作用，可以说，高压加工技术对社会的发展，人类的生活都有着不可估量的贡献。
参考文献
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[3]于亚莉,张守勤,刘静波,高峰.高压技术在生物科学及相关领域中的研究与应用[J].食品科学,2016,(10):578-582.
生物科技与生物技术篇3
【关键词】膜分离；生物科技；小分子有机物分离；蛋白质分离；膜生物反应器
1膜分离技术的发展现状以及其在分离技术中的地位
1.1膜分离技术的简介
膜分离技术是指借助膜的选择渗透作用，在外界能量或化学位差的推动作用下对混合物中溶质和溶剂进行分离，分级，提纯和富集。根据膜材质和孔径大小的不同，我们可以将膜分离技术分为一般微滤（mF），超滤（UF），反渗透（Ro），纳滤（nF）等等。
膜分离技术自从20世纪60年代被用于工业生产以来，经历了膜材质从大孔径到小孔径，推动力从重力场到多种电化学作用共同作用的发展模式。自从上世纪90年到之后tFC膜（低压聚酰胺复合膜）的成功研制之后，膜分离技术在现代化工和生物工程的各个方面都得到了广泛的应用。
1.2膜分离技术的独特优势
而在这些现代分离技术中，膜分离技术的基本原理是利用高分子薄膜的选择透过性为分离的基本原理，以压力差，电势差，电渗差等为动力，以达到物质在薄膜间的传质而达到分离的目的。因此在经历了：微孔过滤，渗析，电渗析，反渗透，超滤，气体分离，渗透气化等发展过程后[1]，现代膜分离技术具有反应条件要求低（常温下即可发生）；是一个物理过程，不发生化学变化所以损耗较小；膜分离过程中多以压力差为动力（渗透压也包括在内）；膜的性质稳定的情况下膜分离系统可以有极大的分离范围；膜分离过程的研究比较透彻，分离的流程控制比较容易控制从而得到更高纯度的分离产物[2]。这些优点都使得它在实际运用中都具有很高的价值，而被广泛使用在工业和科研中。
1.3膜分离技术与生命科学的结合
近些年来生物领域飞速发展，一系列系统理论的建立使得生物科学向更精细更严谨的方向发展，人们对于生物制品需求扩大的同时对其的安全性可靠性的要求也越来越高。尤其是分子生物学的建立使得生命科学的范畴更加靠近生命的本质。而随着分子生物学的发展，它对与物质的分离与鉴定的要求也越来越高，传统的分离手段已经无法满足，但膜分离技术等为代表的现代分离技术（其特点前文已述）却很好的迎合了他的需求，因此被广泛的运用于科研与实际生产过程中。
2现代膜分离技术的基本过程与原理详细
2.1膜分离技术的基本原理以及其分类
以压力差为推动力的液体膜分离过程通常可根据分离对象的大小和膜的不同分为微滤（mF）、超滤（UF）、纳滤（nF）和反渗透（Ro）。根据待分离样品的性质以及分离所选用薄膜的性质尤其是薄膜的孔径的大小还有分离纯度，分离时间，分离速率等方面的要求可以有针对性的选取合适的分离方法，以达到分离预期结果[3]。
2.2膜分离技术的不同操作模式
膜分离技术原理简单，因此它的工艺流程也便于标准化。由于待分离物质中我们想要的目的产物的分子量各有不同，我们的目标产物最终出现的位置也不同：小分子物质一般会通过薄膜最终在滤过液中富集。而大分子物质会在膜的另一侧由于无法滤过被截留在浓缩液中。为了使膜分离过程中的损耗尽可能的小，时间尽可能的短，我们会在料液中添加渗滤溶剂，它可以和小分子组分互相作用和小分子物质一同穿过薄膜从而加速小分子物质过膜速率，使大分子与小分子物质的分离加速，从而解决了高浓度的溶液过膜速率过慢的问题。收集浓缩液得到其中被截留的大分子称为浓缩。与此不同，利用渗滤溶剂进行的膜分离过程称为渗滤。
在实际工作中二者往往搭配使用，操作过程由预浓缩、恒容渗滤和后浓缩三个阶段组成：利用浓缩模式使料液的浓度上升，在过膜速率出现了明显下降的时候转化为渗滤模式，从而达到克服高浓度料液透过速率低，减少浓差极化与膜污染的目的，加快分离速率以免影响物质活性的目的。有时为使纯度达到要求还可以采用多级分离的方法从而使物质分离的更加彻底。
在选择具体的膜分离方式时，我们要考虑的因素有：与上下操作间的衔接，对于膜使用寿命的影响，分离效果的好坏等等。
2.3膜分离的计算模型以及效果衡量
膜分离的传质原理有两个主流理论：双模理论和溶质穿透理论。
双模理论认为，气液界面间存在的气膜和液膜集中了主要的传质阻力，溶质分子在这两个膜层内梯度扩散，按照Fick第一定律进行计算。
其中，J为扩散速率，D为扩散系数，dC/dX为浓度梯度。
溶质穿透理论认为，气液两相在接触前都是均一的，接触后开始互相扩散。靠近界面处溶质浓度大。在一定时间后，液体达到均一饱和状态，此时两相处于动态平衡状态。可以按照Fick第二定率计算。
其中C为浓度，t为时间，D为传质系数，x为离界面的间距。其中D与浓度无关，否则要修正为：
衡量膜的好坏时主要看膜的分离性能与透过性能，主要是指截留率，分离系数，浓差极化，压密，膜污染速率等系数。但是在工艺上来说膜分离效果的衡量主要包括两个主要参数：分离时间与分离效果（主要用小分子去除效果来衡量）。
2.3.1分离效果，以小分子去除效果为例：
公式右端是大分子物质浓度除以小分子物质浓度，可以用来表示小分子物质的去除效果。
公式左端表示的过程是料液稀释后，再浓缩至原体积，重复n次。S1与S2分别表示经过膜前后溶液中小分子物质的浓度。
3膜分离技术在生物科技领域使用的具体实例
3.1膜分离技术在小分子有机物分离过程中的应用
常常使用膜分离技术进行分离的小分子物质包括：多肽，氨基酸，抗生素，乳酸，低聚糖等。此处以氨基酸为例进行分析。
氨基酸的膜分离：由于氨基酸本身是两性物质，有自己的等电点，因此我们在分离氨基酸时往往还会调节料液的pH值，而且大多采用纳滤膜以利用纳滤膜的带电性质以达到最大分离截留效果[4]。对氨基酸分离用纳滤膜分为高分子复合膜和无机陶瓷膜，其分离性能与氨基酸混合体系和操作条件有。关有人用Zro2膜表面接枝交联pei的有机-无机复合纳滤膜（膜的等电点为1018），进行了9种氨基酸（其中酸性2种，碱性3种，中性4种）混合物的膜分离实验。在pH=2时，带正电的碱性氨基酸被膜截留（透过率小于25%），而中性和酸性氨基酸的膜透过率大于85%；在pH=12时，带负电的酸性氨基酸被膜截留（透过率小于30%），而中性和碱性氨基酸的膜透过率大于80%，由此可以看出通过改变膜电性与料液的pH值可以分离大多数的氨基酸[5]。
3.2膜分离技术在蛋白质分离中的应用
蛋白质是一类以复杂的混合物形式存在的生物大分子，传统的蛋白质分离方法主要有萃取法、沉淀法等，这些工艺往往操作繁杂、耗时长、蛋白质易变质，且产品的回收率低、二次污染严重。膜分离技术则可以很好地克服传统蛋白质分离技术的缺点，有效改善产品质量，还可以大大提高蛋白质的回收率，实现蛋白质的分离和纯化。一般蛋白质的膜分离会用两张膜：一个膜孔较小，能使需要的蛋白质全部截住，而让小的蛋白质透出，然后再将截留在第一张膜内的蛋白质转移到孔径较大的膜内，截住较大的蛋白质使所需的蛋白质流过微孔透出，这样使蛋白质得到了提纯，如果还有杂蛋白还可以再接着进行类似流程。比如说美国农业部利用膜技术分离精制了霍霍巴榨油后残渣中的蛋白质、纤维素等成分，分离后各组分分别作为动物饲料及调节剂；还有muller等采用Zro2/al2o3无机超滤膜从酸性酪蛋白乳清中分离α-乳清蛋白，显著提高了α-乳清蛋白的纯度和产量[6]。
3.3膜分离技术与膜生物反应器
膜生物反应器是一种近些年来膜技术与生物技术结合研究应用于生产的热门方向，主要是将微生物与膜结合控制料液在膜中的流动利用微生物的各类生化作用来起到去除料液中某些杂质而且可以得到并分离产物的目的。现阶段主要运用于污水高效处理，已经有部分进入工厂使用。这里选择性介绍无泡曝气膜生物反应器与萃取膜生物反应器[7]。
3.3.1无泡曝气膜生物反应器。
生物反应器在作用中由于大量污泥（就是大量具有强分解作用的微生物的载体）的存在其过大的需氧量一直是限制其应用的主要原因。而无泡膜生物反应器能很好地解决这一问题。它一般采用的是中空纤维膜，膜的一端封住，空气或o2在膜的内腔里流动，在浓差作用下向膜外侧的活性污泥传递。气体进入污水中不产生气泡，而且氧的传递效率高达100%，可以满足各种微生物生化反应的需氧要求。
3.3.2萃取膜生物反应器。
当废水中含有对微生物有毒害作用的成分（很高浓度的盐、很大的酸碱度或者是生物难降解的有毒有机物等）时，直接用生化法是不适宜的。
而萃取膜生物反应器能很好处理这些废水。萃取膜生物反应器中，污泥与废水并不直接接触，废水在膜腔内流动，而活性污泥则在膜外流动。活性污泥中的微生物一般是针对废水培养出来的专性细菌。采用的膜一般是疏水性的硅橡胶膜，且有选择透过性，能允许挥发性有机物透过而水及无机成分则无法透过。首先污染物在膜中溶解扩散，再以气态形式离开膜进入膜另侧的混合液中，在混合液中由专性菌分解成Co2、H2o等无机小分子[8]。
3.4膜分离技术在医药有效成分提取中的应用
3.5膜分离技术在酿酒中的应用
白酒酿造过程中，如果使用传统固态发酵方法，不可避免的会产生甲醇，油性脂肪酸，醇油等杂质，它们会影响产品口感，外观，其中甲醇对人体有极大危害。因此这些物质的分离会对白酒品质产生极大影响。
有人研究发现，超滤和微滤是有效的分离此类杂质的手段。在低酒精度下进行膜分离，可以有效的延长产品的保质期，改善口感，却对其其他理化指标并不产生太大的不良影响（总酸总酯会有所下降）。对于清香型白酒，一般稀释到28到30度之间过非对称的活性炭吸附膜，之后再于低温下保存（18摄氏度），可以有效避免失光，浑浊等现象，同时降低苦味辛辣味，和蒸馏产生的蒸煮味。
除此之外，在啤酒的发酵过程中由于采用了代谢控制发酵的方法，往往会有较高的残糖，而使用反渗透过滤之后，也将将有效降低残糖，达到改良口感的效果。
3.6其他
膜分离技术还广泛的运用于其他产业：高品质饮用水的过滤，发酵废液的再利用。
4总结
膜分离技术从产生到现在已获得巨大的成功，但仍属于一门发展中的年轻综合性学科。理论和应用上都有大量的问题有待解决。比如说：膜寿命过短，易污染；料液粘度大，往往流动性较差；料液固体含量高，膜通量衰减快；膜类型不足，工艺经验不足等等[3]。
总的来说膜分离技术与生物技术的结合无疑是成功的而且还是潜力巨大的，可以想象在解决了这些问题后这项技术的前景将会多么诱人。
【参考文献】
[1]吕慧，温哲.膜分离技术的发展状况及工业应用[J].科技传播，2010（15）：185+191.
[2]李继香.膜分离技术在生物化工领域的应用[J].上海化工，2012（3）：28-30.
[3]王华，刘艳飞，彭东明.膜分离技术研究进展及应用展望[J].应用化工，2013，42（3）：532-534.
[4]姚红娟，王晓琳.膜分离技术在低分子量生物产品分离纯化中的应用[J].化工进展，2003（2）：43-49.
[5]岳志新，马东祝，赵丽娜，等.膜分离技术的应用及发展趋势[J].云南地理环境研究，2006（5）：54-59.
[6]王银珍.膜分离技术在蛋白质类生物产品分离领域的应用展望[J].山东化工，2006，35（2）：15-17.
生物科技与生物技术篇4
“怎样实现信息技术与生物教学的真正整合？”这是我面临的课题之一。当前，尽管在理论上有不少文章对信息技术在生物教学中的优势进行了详尽的阐述，相关生物教学软件的智能化程度也有了长足的进步，然而一个不容回避的事实是，信息技术对生物教育的影响并不大，信息技术教育与生物教育还是严重脱节，广大教师和信息技术之间仍存在着难以跨越的鸿沟，绝大多数的生物课依旧是粉笔加黑板的传统教学模式。为什么信息技术进入生物课的步履如此艰难呢？我认为原因是多方面的。下面结合个人的教学实践，谈谈对信息技术与生物教学整合的思考。
一、要实现信息技术与学科课程整合，教育思想和教育理论的转变是关键：
对于信息技术与课程整合，许多人有着不同的理解。信息技术与课程整合的涵义，不是简单地把信息技术仅仅作为辅助教师教学的演示工具，而是要实现信息技术与学科教学的“融合”：要求在现代的教育思想，理论的指导下，把以计算机及网络为核心的信息技术作为促进学生自主学习的认知工具与情感激励工具，丰富教学环境的创设工具，并将这些工具全面的应用到各科教学中，使各种教学资源，各个教学要素和教学环节，经过整理，组合，相互融合，在整体优化的基础上产生聚集效应，从而促进传统教学方式的根本变革，也就是促进以教师为中心的教学结构与教学模式的变革，从而达到培养学生创新精神与实践能力的目标。
所以对信息技术的定位只能是工具，信息技术与课程整合的关键在于教育思想，理论的转变。如果还是以教师为中心进行教学，在学习过程中学生一直处于被动接受的状态，即使把信息技术作为辅助教师教学的演示工具，这也只能是新瓶装老酒。信息技术与课程整合呼唤现代教育意识和现代教育观念，如“主导主体教学理论”，既强调教师的主导作用，又体现学生的认识主体地位。只有实现了教育思想，理论的转变，信息技术与学科课程整合才开始具有灵魂，才能真正发挥信息技术的优势，充分发挥学生在学习过程中的主动性，积极性与创造性，才能使学生在学习过程中真正成为信息加工的主体和知识意义的主动建构者，而不是外部刺激的被动接受器和知识灌输的对象，而教师则应成为课堂教学的组织者和指导者。
二、要结合本学科和教育对象的特点进行整合：
随着多媒体计算机的发展和普及，多媒体计算机已也逐步进入了中学的课堂。以多媒体计算机为主的信息技术，在学校的应用也变成了可能。所谓的多媒体计算机就是指能处理文本、图形、图像、声音、音效、动画，并配以图形界面的计算机。
生物学是研究生命现象和生命活动规律的一门自然科学，是一门实践性很强的实验科学，其产生和发展都离不开对生命现象，生命活动的观察，实验及实践中的应用。但是有许多生命现象、生理活动，如细胞的有丝分裂和减数分裂的动态变化过程，却是很难简单的用语言、板书或挂图所能讲清楚的，这时常将它们作为一个抽象的概念来解释，学生在学习时就缺乏感性认识，因此常常感到枯燥无味，很难提高学生学习的主动性，于是“生物课”变成了“死物课”。再者，中学生认识对象和认识方式的特点，是以学习间接经验为主，思维正处于从形象思维向抽象思维过渡的时期。因此，中学生物学教学过程，必须以观察，实验等直观形式为基础。把信息技术应用于生物课的教学，可以让学生通过事物的形、声、色的变化来获取知识，认识事物的内在的规律，而不是通过抽象的信息获取知识，使教学上的一些重点、难点得以突破。
例如，在“有丝分裂”的教学中，对于有丝分裂过程中染色体的变化特点以及染色体，染色单体和Dna的关系一直是教学中的难点，如何突破呢？如果用传统的教学模式――粉笔加挂图，则很难讲清在分裂间期染色单体如何形成的以及在分裂期又如何分开，并且平均分配到两个子细胞中去的动态过程。那么采用信息技术呢？下面我以植物细胞为例来谈谈如何突破相关难点：
1.播放植物细胞结构的动画课件，展示植物细胞结构示意图，边提问边演示，每提到细胞某一结构，则该部分闪动。（复习前面的知识，承上启下）
2.播放植物细胞有丝分裂的全程动态画面，让学生对细胞有丝分裂过程的认识有一个大概的轮廓。
3.在分裂间期，细胞中看不出有什么变化，这时可以将细胞核中的一条染色质长丝放大，然后显示它经过复制以后形成一条具有2条姐妹染色单体的染色体的过程。此处若用挂图来说明可能就达不到应有的效果。
4.播放分裂前期的动态画面并指出观察的重点：细胞核内的染色质的变化以及细胞结构的变化。此处特别是要突出染色质长丝如何高度螺旋化，缩短变粗，形成圆柱状或棒状染色体的。这一动态过程用传统的教学模式是难以突破的。另外，此时还要专门演示染色体、染色单体和Dna的关系：每条染色体上具有2条单体，其中一条闪动表示染色单体，每条单体中又有一条细丝表示Dna（Dna也闪动）。
5.播放细胞分裂中期的动态画面，并提示观察的重点：注意染色体是怎样运动的。此处要演示染色体怎样从散乱的状态在纺锤丝的牵引下整齐地排列在赤道板中央的动态过程。
6.播放分裂后期的动态画面，并指出观察重点：细胞中的染色体是怎么分配的。此处可以清楚地显示染色单体如何在纺锤丝的牵引下分开形成2条染色体，染色体又怎样平均分配到细胞的两极的。
7.播放分裂末期的动态画面，并指出观察重点：（1）细胞内有哪些主要变化？（2）两个子细胞是怎么分开的？此处重点显示染色体解螺旋形成染色质的过程。
8.以一对染色体为例，演示细胞周期中各时期的细胞染色体变化示意图，回顾各个时期的变化特点。
实践证明，在有丝分裂这部分内容的教学中，改变传统的教学模式，而应用信息技术多媒体课件辅助教学，可以把复杂的问题具体化，把抽象的问题形象化，动中有静，静中有动，给学生创设了一种良好的学习氛围，激发了学生的学习热情，使他们积极主动参与到教学中，从而大大提高了课堂教学效益。
总之，只有结合本学科和教育对象特点进行课程整合，才能真正达到整合的目的培养学生的创新精神和实践能力。
三、要本着从实际出发，因地制宜的原则，充分发挥传统教学技术手段在教学中的积极作用：
生物科技与生物技术篇5
[关键词]生物科学与技术菁英班；创新；实践
[中图分类号]C640
[文献标识码]a
[文章编号]1671-5918（2015）24-0001-02
为实现党中央提出的协同创新目标，促进科教协同育人；为把中国科学院的优质育人资源，大规模引入到高校人才培养全过程，以高水平大学生培养为中心结合点，带动和促进高校与研究所相互配合、支持和共赢，形成教育与科研战线的进一步融合；经协商，中国科学院上海生命科学研究院与南京农业大学合作共建“生物科学与技术菁英班”。举办“菁英班”，将发挥南京农业大学教学资源优势，充分利用中国科学院的学科和科研条件，探索校所联合、科教结合、协同创新、培养具有扎实理论基础和鲜明专业特色英才的新模式、新机制，共同培养出在生物学领域的拔尖人才。南京农业大学本着扎实做好“提高好人才培养能力提高”的新理念，积极探索新路径，借助学校自己的平台，结合中国科学上海生命科学研究院的优秀研究团队、设备先进的实验室以及国内国际领先的前沿项目等优秀条件资源融人到培养本科生的过程中来。这样学生能在被培养的过程开拓国际视野、增强自身的创新能力
一、“生物科学与技术菁英班”科教协同育人计划创新之处
（一）培养目标
培养具有扎实的数学、物理、化学、生物科学基础知识，熟练掌握外语和计算机工具及系统的生物科学与技术专门知识和核心技能，热爱生物科学研究，具有创新识和实践能力，有志于从事生物科学与技术及相关学科领域研究与开发工作的高级专门人才。
（二）研究内容及意义
按照“菁英班”的培养目标要求，制定“学研结合”的人才培养方案与教学计划。“菁英班”学生本科阶段需要完成124学分的必修课和36学分的选修课。“菁英班”学生的主要基础课程在我校完成。期间，对方选派优秀科研人员（导师）开设学术前沿讲座和专题课程。
“菁英班”学生实行“本科生导师制”。即从大二下学期始至本科阶段结束，在导师的指导下参与科研训练与实践创新活动，旨在加强学生实践教学环节和专业技能训练、培养学生创新意识和科研素质、增强学生分析问题和解决问题的能力。本科生导师由双方副教授（或副研究员）及以上职称人员担任。
大二上学期至大三下学期，在导师指导下，自主申报并开展完成旨在培养和提高大学生科研能力的创新训练课题（SRt计划）。
在本科阶段第四学年，获得推免资格并通过考核的“菁英班”学生经选拔和推荐，可到对方参加科研活动，并在导师的指导下撰写本科毕业论文。
学生在箐英班的培养过程中，明显在各个方面都有了提高。除了学习传统的学科门类以外，中国科学院上海生命科学院的细胞研究所、植物生理生态研究所、神经科学研究所、计算机生物学研究所、植物逆境生物学中心等多个科研机构均委派高水平的科学家来学校跟学生们授课，开拓了学生们的视野，让他们对自己的未来有个初步计划，明白自己今后希望从事研究的方向。而且，在不断的多次同学们之间的学术报告ppt交流报告中，同学们增强了自己的交流能力、增强了与人沟通的能力、增强了协作意识。在逐一汇报后，南京农业大学的导师也会增对他们的汇报给出点评，帮助他们更快地成长。学生们通过各种形式的活动，收到诸多启发。他们以授课的中科院的专家们为榜样，端正了正确对待科研的态度，树立了科学精神。同时南京农业大学的导师们在菁英班的学生进入他们的实验室做SRt时，给予了极大的帮助；同时，导师们的潜心治学从教、科研素养、工作态度也极大地影响着这一批学生。
二、科教协同育人计划实践活动
南京农业大学从2014年以来“生物科学与技术菁英班”开展了丰富多彩的实践活动。2014年菁英班选拔要求非常高：首先是从国家生命科学与技术人才培养基地131、132班和国家基础科学教学与科研人才培养基地131班按Gpa排名选拔每班前10名学生合计30人组成菁英班。而”国家生命科学与技术人才培养基地”是在2002年国家教育部、国家计划发展委员会等五部委首批批准建设的。南京农业大学作为教育部首批建设“基地”的高校之一，2002年启动了基地建设工作，并开始招生。国家生命科学与技术人才培养基地主要是培养德智体全面发展，具有较高的科学素养和广博的生物技术理论知识和技能，能够在农业生物技术和环境生物治理领域从事项目研发、成果转化、技术推广和产业经营的高层次专门人才。另一个是国家基础科学教学与科研人才培养基地：国家理科基础科学研究与教学人才培养基地的建设计划是国家为了进一步加强和保护理科基础科学研究和教学人才培养而采取的一项重要措施。2005年1月国家自然科学基金委员会批准我校理科生物学基地转正建设，该基地的正式建设是我校人才培养的一件大事。重点是培养学生的科研兴趣、提高学生的科研素质，为将来从事基础科学研究和教学工作奠定基础。而菁英班正式从这两个基地三个班级的前十名组成的一个实施动态管理的班级，任一学年Gpa排名在班级10名以后的学生自动落选菁英班。菁英班的成立是建立在这两个优秀基地班的基础上的，是一批更富有创新意识和具有竞争能力的优秀学生群。
针对菁英班专门开展的学习和实践活动内容：
（一）通过组织开展各类专家学术报告及讲座，以开阔学生的科研视野。广泛邀请国内外科研及生物技术产业专家讲学及交流，培养学生从事科学研究的兴趣和激情从而对未来发展定位提供参考。2014年6月启动上海生科院专家系列学术前沿讲座共二十场。聘请了来自中国科学院上海生命科学研究院的生化与细胞研究所、植物生理生态研究所、神经科学研究所、计算机生物学研究所、植物逆境生物学中心等专家进行学术前沿授课40个学时。
带领菁英班的学生参观了上海国家蛋白质科学中心和上海同步辐射光源。参观上海生命科学院各所并且与在沪毕业生座谈。
（二）通过组织现代生物学实验技能的培训，让学生接触先进的生命科学仪器设备和技术手段，着力提高学生对现代生物学实验装置和应用领域的理解。
（三）通过设立两类科研训练项目，以提高学生开展科学研究的能力。自主创新项目由学生自主命题，在基地创新实验室进行创新性研究；教师指导项目由指导教师命题，学生自主完成文献阅读，设计解决问题的研究方案、实验线路、进度安排。在此基础上独立开展实验内容、结果分析及讨论、撰写总结报告或学术论文、通过答辩及验收等环节。
（四）设立大学生科技论坛，以学生为主体，自己对科研项目进展进行汇报、交流、答辩，提高学生学术交流和表达能力。同时组织进展较好的项目积极参加大学生科技创新计划或竞赛。
生物科技与生物技术篇6
关键词 生物实验 探究实验 实验改进
中图分类号G633.91
文献标识码B
初一年级的课程设置中以探究实验为主，不少探究实验课本上都给出了参考实验方案，这些方案在操作过程中往往会遇到一些细节性的问题，在不影响探究目的的基础上笔者对实验进行了一些简单易行的改进，这些改进使实验更具有实际操作性，提高了实验课堂教学的时效性。以下是几例在教学过程中摸索的实验细节的改进方法，在这里与同行分享。
1 “探究馒头在口腔中的变化”实验的改进
关于这一实验，在以下三个方面做了改进：
首先，教师对学生自取唾液这一步骤进行了改进。根据以往的经验让学生自取唾液既浪费宝贵的课堂时间又不卫生，而每个学校高中生物都做淀粉酶的实验，一瓶淀粉酶500g，高中实验一次也用不了多少，这样一瓶淀粉酶用几年都用不完，时间长了还会过期失效。所以笔者所任教的初一年级做这个实验也用配制的淀粉酶溶液做。但是教师要注意给学生讲清道理，现在的学生接受能力强，很容易理解。
其次，在这个实验中有一组实验室要求在试管中放入馒头块的，以往放人的是新鲜的馒头块，但是过一会馒头块就碎了，这就无法和放馒头碎屑的试管形成对照了，为了解决这一问题，采取的方法是把放到唾液淀粉酶的小馒头块事先晾干，这样放进唾液淀粉酶溶液中不容易碎，馒头块不碎加碘有部分变蓝，对照效果明显。
第三，对37℃水浴恒温也做了改进，用烧杯放热水做水浴加热，其温度不易控制，如果水温下降再用酒精灯加热，温度又很快升高，难于稳定在37℃，且初一学生在来回移动酒精灯过程中又存在着安全隐患。改进方法是让学生用手握住试管5-10rain，并将试管轻轻摇动(馒头碎屑放唾液淀粉酶中的试管和馒头碎屑放清水中的试管要摇动，而馒头块放唾液淀粉酶中的试管只握住不要动。摇动就模拟了舌头的搅拌)，等待的这段时间教师可以讲解实验中需要注意的内容或者播放视频，不仅不影响课堂进度，而且不用学生花时间看温度计的温度变化。再者人体体温是恒定的，这样做的效果既简便易行，又安全可靠，还能节约能源，符合现代社会上提倡的低碳生活原则，而且实验效果相当好。
2 “制作植物细胞临时装片”和“人体口腔上皮细胞的临时装片”两个实验的改进
制作植物细胞临时装片的实验用的材料是洋葱鳞片叶，洋葱含挥发油，不亲水，制作装片时很容易产生气泡，染色时也不易着色，教材让学生染色时从一侧滴碘液，从另一侧用吸水纸把水吸过去，有些教师把整个制装片的过程概括成：滴――撕――盖――染――吸等几个字。但是这个“吸”字是需要大做文章的，如果让学生把盖片下的水全部吸干，做出的装片里会看到很多的大气泡，气泡掩盖了细胞，有的学生把气泡误认为是细胞，达不到观察植物细胞形态结构的效果。
生物科技与生物技术篇7
一、加强农业科技管理，大力发展知识农业
1、适应知识农业发展需要，创新农业科研教育组织
为提升农业科技水平，策划农业科技发展方向与目标，加强科技计划的管理与考核，“农委会”于1986年成立任务编组的“农业研究发展小组”，于1993年改组，确定该小组的主要任务：(1)农业科技发展政策及法规的拟定；(2)计划的规划、评审及预算编列；(3)计划的推动、管理、成果检讨与绩效的考评；(4)人才培养及国际合作的规划、推动与管理；(5)科技会议的筹划及其结论与建议事项的推动；(6)与相关“部、会”、学术及研究机构有关农业科技计划的协调与联系。随后又改组为任务编组的“农委会”农业科技研究发展委员会。这一时期台湾农业科技集中在“农委会”农粮处主管，部分科技项目由“农委会”有关业务处室管理。此外，“国科会”生物处主管台湾地区农业生物科技的基础研究。
为了适应知识农业发展的需要，“农委会”着手研究调整农业试验研究机构，于2000年把拟成立“农业部”作为工作重点来抓，研究设置“农艺研究署”，从事全台湾农业科技研发工作。
为了迎接生物科技新纪元的到来，“中研院”设立生物农业科学所，台湾大学成立生物技术中心，中兴大学成立农业生物技术研究所。民间企业于1998年投资12亿元新台币成立了花卉生物技术公司，投资六亿元新台币成立家畜疫苗公司。近几年还先后把屏东技术学院和嘉义技术学院扩大为屏东科技大学和嘉义科技大学。
各有关农业科技的研究机构的分工是，“中央”研究院主要从事学术及基础方面的研究工作；大专院校则以教学及训练人才为主，研究工作为其业务的一部分；公营事业机构研究所及财团法人或类似组织的研究所从事专业性特定项目的研究工作；而原省属的试验研究机构为从事台湾地区全面性的试验研究工作的主干。有关农业科技研究发展对于基础研究、应用研究、技术发展与商品化及应用，依上、中、下游各层次负责推动。
2、应对国际农业科技发展趋势，加快高新技术创新步伐
1992年“农委会”农业研究发展小组依据《台湾科学技术发展12年长程计划及6年中程计划》、《农业综合调整方案》有关农业科技发展目标，以及历次“行政院”科技顾问会议农业组顾问建议事项，确定生物技术、生物防治、种苗繁殖、栽培渔业、动物用生物制剂等五个领域的研究发展重点，加以推动实施。其湾“农渔牧产业自动化”十年计划，约投入经费25亿元新台币。
从1997年7月至2000年6月，台湾“农委会”按照台湾地区“跨世纪农业建设方案”中的有关“发展政策导向的产业科技”要求，在重点产业科技、加强生物技术的研发与应用、整合农业科技研究群及区域推广体系、加速农业自动化与信息科技应用等方面研究取得一批成果。
2000年夏季，台湾“农委会”研究拟定“迈进二十一世纪农业新方案”，做为2001年至2004年农业政策蓝本。该方案提出了“发展农业知识经济，厚植农业竞争得基”策略，明确了新世纪初台湾地区农业知识经济的发展重点。2001年台湾农政机关用于扶持农业知识经济发展的经费预算为450.01亿元新台币，2002—2004年约需195.18亿元新台币用于支持农业知识经济发展。
2001年“农委会”制定台湾地区农业各领域科技发展中程纲要，包括11个研究领域，分别是作物科技领域、林业科技领域、渔业科技领域、畜牧业科技领域、农业环保科技领域、农产品加工科技领域、农业自动化科技领域、农业共通性科技领域、农业生物技术领域、林业防灾科技领域，“农委会”计划从2000—2004年度，共投入241.56224亿元新台币用于支持农业科技研究。
从上述分析可以看出，二十一世纪前十年台湾地区农业科技发展方向主要是：(1)在生产方面：建立高科技、高效率的农业生产体系，提高国产农产品的市场竞争力，突出加强生物技术的研发与运用，创造台湾地区农业的新绿色革命：加速农业自动化与信息科技应用，提升产业竞争力。(2)在生活方面：生产卫生、安全、高品质且多样化的农产品，提升国民生活品质质，重点发展高品质且多样化的农产品，满足消费大众需求；结合民间力量发展食品科技，带动产业发展。(3)在生态方面：减轻农业生产对环境的冲击，强化农业支持生态环境维护的功能，重点改进动植物生产、检疫防疫技术与体系，保护国内农业生产环境；加强农业资源保护利用，维护自然生态环境。
3、大力推动农业生物技术的研发与应用
鉴于农业生物技术将成为21世纪世界产业发展趋势，为了加快台湾生物技术的研究创新及其应用技术的发展，突破台湾农业发展与产业结构调整的瓶颈，提升传统农业的技术能力，近十几年台湾在生物技术产业发展方面，不断增加研发经费、人力和设备投入。
1995年8月台湾“行政院”第2443次会议通过《加强生物技术产业推动方案》，并于1997年修订方案内容，确定将农业与医药领域的生物技术，作为台湾全力发展的重点科技。“农委会”为落实“行政院”《加强生物技术产业推动方案》，1996年优先执行了花卉种苗、动物用疫苗及生物农药三个推动计划。
1997年3月，台湾“国科会”委员会选定农业生物技术为台湾四个“国家型”科技计划之一。同年10月，成立台湾农业生物技术“国家型”专案计划规划工作小组。1998年1月，聘任该计划个案咨询委员会委员。1998年2月，台湾农业生物技术“国家型”计划的目标、规划重点提交“国科会”委员会审定通过，推动执行，课题申请通过率为45.2%。1998年7月，公布1999年度第一期三年的课题补助金额，共有42项课题列入该“国家型”计划。其主要研究目标是：(1)整合台湾农业生物技术产业研发既有人力、物力与技术资源，落实产业应用，使农业生物技术在台湾得以生根并茁壮发展；(2)加强本土性的具有产业发展潜力的农业生物技术产品，以提升台湾生物技术产品的国际竞争力；(3)建立台湾研发与应用体系，确保台湾农业生物技术产业的永续发展，尽快提升台湾的农业生物技术水平；(4)整合以产业发展为导向的尖端农业生物技术研究，把台湾建成为亚太地区农业生物技术产业研发与营运中心，促进台湾加入wto后的农业发展。
该科技计划的重点研究领域是：(1)、花卉及观赏植物领域，(2)植物保护领域，(3)水产养殖领域，(4)动物用疫苗领域，(5)农产品保鲜利用领域，(6)农业环境保护领域，(7)保健及药用植物领域。
4、加快农业科技管理创新
“农委会”为加强农业技术发展规划及本会农业科技研究发展计划的执行、管制与运作，设立农业科技审议委员会，该委员会的任务是：农业科技研究发展方向规划的咨询，农业各产业技术发展政策、制度、法规、策略及重大方案审议之咨询，农业科研计划资源分配审议的咨询，农业科研计划成果检讨审议的咨询，其它农业科技发展事项的咨询。委员会下设农业、林业、渔业、畜牧及生物技术五个技术领域审议小组，各技审小组的任务是：对“农委会”个别产业技术发展规划及审议的咨询，“农委会”科研计划审查及管理考核咨询，“农委会”科研计划与业界合作事项协调及审议的咨询，“农委会”有关科研计划事项的咨询。
为加强农业科技研究发展计划执行绩效评估，促使农业科技研究经费有效运用，“农委会”2001年3月6日成立农业科技绩效评估委员会，该评委会的任务是：以农、林、渔、牧及生物技术等领域科技研究计划为对象，评估过去该领域的研究计划执行绩效；评估农、林、渔牧及生物技术等领域科技研究成果所建立的技术，对提升台湾地区农业产业竞争力的效益。评委会设委员23—25人，由“农委会”主任委员遴聘学养优异、经验丰富，对产业科技、经济充分了解的相关产、官、学、研界专家兼任。评委会在对各领域专业技术进行评估时，得视需要聘请该领域的相关专家若干位参与绩效评估。此外，还在台湾地区农业生物科技“国家型”计划中设立了咨询委员会，在台湾地区农业科技中程发展纲要各领域聘请评审委员会。
二、注重农业科技投入，扶持技术创新
从下表可以看出，台湾地区农业科研经费投入常年维持在较高的水平。
台湾地区农业科技经费投入
年度经费年度经费
199621.135200145.04193
199715.3857200249.51840
199816.6880200355.26226
200029.79313200461.94672
注：2000—2004年为中程科技纲要需求估计数
1996年度(1995年7月1日—1996年6月30日）台湾地区农业科研经费为21.135亿元新台币（下同），其中农业基础研究（含农艺学、园艺学、农业化学、畜牧兽医、森林及水土保持、渔业科学及农业工程）的经费投入为3.9450亿元新台币，其经费主要来源是“国科会”和“中研院”，共执行537个研究课题，参加研究人员1206人。同年度的农业应用研究与技术发展（含农作物科技、林业科技、渔业科技、畜牧科技、食品科技等）的经费投入为17.19亿元，执行197项整合性研究发展计划，参与研究人员5142人。
在研究成果方面，共有952篇研究、72本专著、934项技术报告发表，完成55项技术创新和923项技术服务，实现技术转移18项，取得专利权6项、著作权3项。从1996年度的农业应用研究与技术发展的经费投入结构看，应用研究占70%（12.172亿元），应用基础研究占3%（0.439亿元），商品化开发研究和技术发展占18%（3.077亿元），其他研究占9%（1.504亿元）。
1997年度台湾地区农业科技应用研究与技术发展经费投入为15.3857亿元。1998年度台湾地区农业科技应用研究与技术发展经费投入为16.6880亿元。从1998年度台湾地区农业科技各领域经费投入结构看：重点产业及资源保育利用研究发展的经费为10.94648亿元，农业生物技术领域经费2.12078亿元，食品加工科技经费投入为1.79738亿元，遥测技术及精准农业科技经费投入为0.44965亿元，农牧渔产业自动化科技经费投入为2.60亿元，其中重点产业领域内部经费投入结构为：作物育种及生产技术研究2.822亿元，农业生物遗传资源研究利用0.8亿元，动植物防检疫与病虫害防治研究1.25755亿元，渔业生产科技研究发展0.805亿元，畜牧生物科技研究发展1.46606亿元，农业废弃物利用及公害防治技术研究0.44431亿元，水土森林资源保育利用及水利科技研究0.95641亿元，农业经济、农产运销技术与农民辅导研究0.52亿元，农业科技人才培育、国际合作及计划管理0.6亿元，农业资导系统建立研究与利用1.07515亿元。
“农业生物科技国家型计划”经费，包括台湾地区“国科会”、“农委会”、“中研院”、“环保署”和财团法人台湾农业生物技术中心五部分的研发投入，预估1998至2001年度，总额达到8亿元新台币。各年度分别为0.2亿元、2.11亿元、2.6亿元和3.1亿元。
三、加强农业科技推广，促进技术成果转化
1、制定农业技术成果转化政策法规
主要包括《“行政院”加强生物技术产业推动方案》、《“农委会”农业科技计划产学合作实施
要点》、《“农委会”科技计划已有成果拟进行产学合作加速商品化的项目一览表》、《“农委会”科学技术研究发展成果归属及运用办法》、《“农委会”主管计划研究成果技术转移执行要点》等法规。
《“行政院”加强生物技术产业推动方案》提出台湾地区生物技术发展策略是加强研究发展与其成果移转、扩散及应用，整合产、官、学、研的研究发展体系，成立“国家型”计划，畅通研究、发展、生产三者之间的渠道，以加强生物技术产业发展。其中与农业相关的主要内容有：修订生物性农药开发相关法令规范；推动农业生物技术国家型计划以花卉种苗、水产养殖、动物用疫苗、生物性农药、保鲜技术等方向为重点，并落实于产业发展；加强花卉新品种智能财产权保护，并纳入植物种苗法新品种命名及权利登记范围的花卉种类，加强花卉新品种权利保护，以提高育种研发意愿，推动花卉种苗产业发展。
“农委会”为提高农业科技研发绩效，鼓励民间产业界积极参与农业科技研究与开发应用，以加速落实研发成果于产业发展，于2001年4月3日制定了《农业科技计划产学合作实施要点》。“农委会”的经费支持主要用于人事费、研究设备费、包括杂支、材料、仪器设备维护等其它研究有关费用、管理费和必要的技术移转费用。
《“农委会”主管计划研究成果技术转移执行要点》提出，移转研究成果的技术或智能财产权给予厂商时，应以该成果作价取得价款。技术成果移转作价原则以“农委会”资助研究总经费乘下列百分比收取之：(1)参与开发的合作厂商收取5%，未参与开发的厂商收取10—15%。(2)技术成果最终使用者若为供个别农家使用则收取5%，供农企业使用则收取10—15%。
2、推动农业科技推广方面的研究
生物科技与生物技术篇8
一、加强农业科技管理,大力发展知识农业
1、适应知识农业发展需要,创新农业科研教育组织
为提升农业科技水平,策划农业科技发展方向与目标,加强科技计划的管理与考核,“农委会”于1986年成立任务编组的“农业研究发展小组”,于1993年改组,确定该小组的主要任务:(1)农业科技发展政策及法规的拟定;(2)计划的规划、评审及预算编列;(3)计划的推动、管理、成果检讨与绩效的考评;(4)人才培养及国际合作的规划、推动与管理;(5)科技会议的筹划及其结论与建议事项的推动;(6)与相关“部、会”、学术及研究机构有关农业科技计划的协调与联系。随后又改组为任务编组的“农委会”农业科技研究发展委员会。这一时期台湾农业科技集中在“农委会”农粮处主管,部分科技项目由“农委会”有关业务处室管理。此外,“国科会”生物处主管台湾地区农业生物科技的基础研究。
为了适应知识农业发展的需要,“农委会”着手研究调整农业试验研究机构,于2000年把拟成立“农业部”作为工作重点来抓,研究设置“农艺研究署”,从事全台湾农业科技研发工作。
为了迎接生物科技新纪元的到来,“中研院”设立生物农业科学所,台湾大学成立生物技术中心,中兴大学成立农业生物技术研究所。民间企业于1998年投资12亿元新台币成立了花卉生物技术公司,投资六亿元新台币成立家畜疫苗公司。近几年还先后把屏东技术学院和嘉义技术学院扩大为屏东科技大学和嘉义科技大学。
各有关农业科技的研究机构的分工是,“中央”研究院主要从事学术及基础方面的研究工作;大专院校则以教学及训练人才为主,研究工作为其业务的一部分;公营事业机构研究所及财团法人或类似组织的研究所从事专业性特定项目的研究工作;而原省属的试验研究机构为从事台湾地区全面性的试验研究工作的主干。有关农业科技研究发展对于基础研究、应用研究、技术发展与商品化及应用,依上、中、下游各层次负责推动。
2、应对国际农业科技发展趋势,加快高新技术创新步伐
1992年“农委会”农业研究发展小组依据《台湾科学技术发展12年长程计划及6年中程计划》、《农业综合调整方案》有关农业科技发展目标,以及历次“行政院”科技顾问会议农业组顾问建议事项,确定生物技术、生物防治、种苗繁殖、栽培渔业、动物用生物制剂等五个领域的研究发展重点,加以推动实施。其中台湾“农渔牧产业自动化”十年计划,约投入经费25亿元新台币。
从1997年7月至2000年6月,台湾“农委会”按照台湾地区“跨世纪农业建设方案”中的有关“发展政策导向的产业科技”要求,在重点产业科技、加强生物技术的研发与应用、整合农业科技研究群及区域推广体系、加速农业自动化与信息科技应用等方面研究取得一批成果。
2000年夏季,台湾“农委会”研究拟定“迈进二十一世纪农业新方案”,做为2001年至2004年农业政策蓝本。该方案提出了“发展农业知识经济,厚植农业竞争得基”策略,明确了新世纪初台湾地区农业知识经济的发展重点。2001年台湾农政机关用于扶持农业知识经济发展的经费预算为450.01亿元新台币,2002—2004年约需195.18亿元新台币用于支持农业知识经济发展。
2001年“农委会”制定台湾地区农业各领域科技发展中程纲要,包括11个研究领域,分别是作物科技领域、林业科技领域、渔业科技领域、畜牧业科技领域、农业环保科技领域、农产品加工科技领域、农业自动化科技领域、农业共通性科技领域、农业生物技术领域、林业防灾科技领域,“农委会”计划从2000—2004年度,共投入241.56224亿元新台币用于支持农业科技研究。
从上述分析可以看出,二十一世纪前十年台湾地区农业科技发展方向主要是:(1)在生产方面:建立高科技、高效率的农业生产体系,提高国产农产品的市场竞争力,突出加强生物技术的研发与运用,创造台湾地区农业的新绿色革命:加速农业自动化与信息科技应用,提升产业竞争力。(2)在生活方面:生产卫生、安全、高品质且多样化的农产品,提升国民生活品质质,重点发展高品质且多样化的农产品,满足消费大众需求;结合民间力量发展食品科技,带动产业发展。(3)在生态方面:减轻农业生产对环境的冲击,强化农业支持生态环境维护的功能,重点改进动植物生产、检疫防疫技术与体系,保护国内农业生产环境;加强农业资源保护利用,维护自然生态环境。
3、大力推动农业生物技术的研发与应用
鉴于农业生物技术将成为21世纪世界产业发展趋势,为了加快台湾生物技术的研究创新及其应用技术的发展,突破台湾农业发展与产业结构调整的瓶颈,提升传统农业的技术能力,近十几年台湾在生物技术产业发展方面,不断增加研发经费、人力和设备投入。
1995年8月台湾“行政院”第2443次会议通过《加强生物技术产业推动方案》,并于1997年修订方案内容,确定将农业与医药领域的生物技术,作为台湾全力发展的重点科技。“农委会”为落实“行政院”《加强生物技术产业推动方案》,1996年优先执行了花卉种苗、动物用疫苗及生物农药三个推动计划。
生物科技与生物技术篇9
关键词：高职院校图书馆生物化学工程特色文献资源开放获取
一、生物化学工程及发展简述
1．生物化学工程及发展简述
生物化学工程简称生化工程或生物化工，是生物化学反应的工程应用，是应用化学工程的原理和方法，将生物技术的实验室成果经过工艺及工程进行工业开发的学科。它既可视为化学工业的一个分支，又可认为是生物工程的一个组成部分。生化工程是一项重要的化学工业技术，是生物技术产业化的关键，也是化学化工技术的主要前沿领域。生物化学工程和生物医学工程是最初的生物工程学概念，基因重组、发酵工程、细胞工程、生化工程等在21世纪整合而形成了系统生物工程。发展生物经济正在成为许多国家应对金融危机的战略措施。生物技术是我国需求最迫切、技术与国外差距较小的领域之一，我国将把生物技术作为当前科技发展的重点，把生物产业作为新兴产业培育的重点，把生物经济作为引领新经济发展的重点。在我国的“十二五”科技战略规划研究中，生物技术和产业化将是“十二五”布局的重点，突出加强生物技术在农业、工业、人口与健康领域的应用，努力使我国成为生物技术强国和生物产业大国。［1］
2．食品生物技术及发展简述
食品生物技术是生物技术在食品原料生产、加工和制造中应用的一个学科。它包括食品发酵和酿造等最古老的生物技术加工过程，也包括应用现代生物技术改良食品原料加工品质的基因、生产高质量的农产品、制造食品添加剂、植物和动物细胞的培养，以及与食品加工和制造相关的其他生物技术。生物技术在食品工业中的应用以及最新的研究状况表明，食品生物技术作为一项高新技术，将为食品工业的发展起着重要的推动作用。展望21世纪基因食品的发展，未来生物技术不仅有助于实现食品的多样化，而且有助于生产特定需求的营养保健食品。［2］在与环境协调的粮食生产方式方面，生物技术将降低农用化学品的使用量，并使农作物更好地适应特定的自然地理环境。目前人们之所以对于转基因生物技术的发展存在争议（如对人类健康、环境及社会经济的影响等），主要原因在于公众对目前的基因食品管理体系不够信任，科学家与公众也缺乏必要的沟通。因此，政府应采取积极措施，随时公开基因食品的研究成果，以博取信任的方式与公众进行沟通。
3．生物制药技术及发展简述
生物制药技术是指运用微生物学、生物学、医学、生物化学等的研究成果，从生物体、生物组织、细胞、体液等综合利用微生物学、化学、生物化学、生物技术、药学等科学的原理和方法制造的一类用于预防、治疗和诊断的生物药物制品的技术。生物制药现状：生物药物的阵营很庞大，发展也很快。目前全世界的医药品已有一半是生物合成的，特别是合成分子结构复杂的药物时，它不仅比化学合成法简便，而且有更高的经济效益。我国的生物医药“十二五规划”确定了生物医药发展的重点，［3］包括基因药物、蛋白药物、单克隆抗体药物、治疗性疫苗、小分子化学药物等。同时，国家将拿出100多亿元来支持重大新药创制。将从100多个新药中遴选出10多个，作为重大新药创制重点支持对象，这些原创新药可能成为打入欧美市场的先锋。在这些新药品种中，生物药和化学药居多，其中疫苗、单克隆抗体、蛋白质药物、抗癌药物等均有。
生物科技与生物技术篇10
党的十六大指出，对于我国来说，二十一世纪头二十年是一个必须紧紧抓住并可以大有作为的重要战略机遇期，我们要集中力量，建设惠及十几亿人口的更高水平的小康社会。应当说，生命科学和生物技术及其产业的发展为我国提供了一次实现科技创新和社会生产力跨越发展的重大战略机遇。
一、当代生命科学与生物技术发展的现状和前景
无论是科技界还是产业界，都基本认同这样一个重要判断：在新的世纪里，生命科学的新发现，生物技术的新突破，生物技术产业的新发展将极大地改变人类及其社会发展的进程。日益成熟的转基因技术、克隆技术以及正在加速发展的基因组学技术和蛋白质组技术、生物信息技术、生物芯片技术、干细胞组织工程等关键技术，正在推动生物技术产业成为新世纪最重要的产业之一，深刻地改变人类的医疗卫生、农业、人口和食品状况。尽管世界各国对高科技领域范围的界定不完全相同，但几乎无一例外地将生命科学和生物技术放在重要位置。特别是近二十年来，生命科学与生物技术获得了飞速发展，为世界各国医疗业、制药业、农业、环保业等行业开辟了广阔发展前景。
作为“对全社会最为重要并可能改变未来工业和经济格局的技术”，生命科学与生物技术日益受到世界各国的普遍关注和重视。进入新千年后，生物技术产业显示出强劲发展势头，成为当今高技术产业发展最快的领域之一。2001年美国生物科技投资占到风险投资总额的11%，2002年美国在生物技术领域投入研究开发资金已高达157亿美元。日本政府2002年已明确提出生物技术立国战略，强调把“科研重点转向生命科学和生物技术”，并计划五年内将政府在生命科学和生物技术的研究预算增加一倍，达到8800亿日元，力争使日本生物技术达到世界领先水平。欧盟已成立生物技术委员会，继在第四个研究开发框架计划对生物技术研究大量投资后，又在第五个研究开发框架计划中专门制定了“生命科学计划”，进一步加强在这一领域的努力。在软件领域成就斐然的印度，早在1995就提出“人类基因组——印度起点”研究计划，明确提出通过发展生物产业实现经济结构的多元化。这些都表明，世界上许多国家已把发展生命科学、生物技术及其产业作为赢得未来竞争的战略选择。
目前，生命科学的研究热点仍然集中在基因组学、蛋白质学等领域。继2000年人类基因组计划完成之后，水稻、疟原虫、蚊子和老鼠的全部Dna序列测定也在2002年完成，这些研究成果都直接与粮食生产和人类健康有关。老鼠和河豚鱼基因序列的测定，将可能为人类提供关于脊椎动物进化的重要线索。特别是科学家们已经把目光投入到功能基因组学(FunctionalGenomics)和蛋白质组学(proteomics)这两个极富挑战性的领域，这将带来更多与人类自身发展密切关联的重大研究成果。
生物技术方面的进展则更为迅速，基因工程、细胞工程、酶与发酵工程、组织工程、蛋白质工程、抗体工程、干细胞研究、克隆技术、转基因技术、纳米生物技术、高通量筛选技术等等，将大大加快基因工程药物和疫苗的研制，以及推进对重大疾病新疗法的研究进程。总体来看，生物技术目前仍主要应用于医药和农业，但在食品、环保、化工、能源等行业也有广阔的应用前景。据统计，全球生物药品市场规模1997年为150亿美元，2000年为300亿美元，预计2003年将达到600亿美元。在转基因技术方面，尽管人们对基因改造生物的讨论和疑虑仍然存在，但2002年全球转基因作物的种植面积仍然比上年增加了600万公顷，达5867万公顷。据有关资料分析，转基因食品市场的销售额2010年将达到250亿美元。随着人类基因组图谱的破译，将有力地促进生物药物的研究与开发。到2020年，利用生物技术研制的新药可能将达到3000种左右。这将对提高人类的医疗水平和健康水平产生极为重要的影响。
值得强调的是，当代科学技术发展正在呈现出前所未有的技术融合趋势。特别是生物技术与其他高技术的融合，形成了生物芯片、生物信息、生物材料、生物能源、生物光电、生物传感器等高技术领域，产生了生物技术群。比如，生物芯片技术的开发和运用，将在生物学和医学基础研究、疾病诊断、新药开发、食品、农业、环保等广泛领域中开辟一条全新的道路，改变生命科学的研究方式，革新医学诊断和治疗。据GoldmanSachs最新技术报告显示，美国的iBm、Sun、康柏和摩托罗拉等公司都已与生物技术公司达成了广泛合作意向，内容涉及到Dna敏感基因芯片、通过计算机模拟药效等各种技术领域。据有关专家估计，到2010年全球仅生物芯片的市场就将达到600亿美元。科技发展的这一突出现象以及由此带来的产业深层次变革，已经引起许多国家的高度关注。
当然，生命科学和生物技术的发展进程也并非一帆风顺。目前在转基因食品、克隆技术和基因诊断及治疗等方面，存在涉及生物安全、生态环境和对人类传统伦理、道理方面的争论，并已引起了世界各国的普遍重视。然而，各国在加强生物安全性研究和加快生物安全立法的同时，并没有停顿或放慢生物技术的研发和应用步伐，而且在国家层面上，从争夺未来科技及产业制高点出发，都进一步加大研发投入，加强了生命科学研究和生物技术开发与应用的力度。历史经验告诉我们，新的生产力发展在社会思想和体制方面总是呼唤变革，寻求支持。通过加强科学研究，积极制定相应的法律法规和政策，可以实现生物技术及其产业的快速、健康发展。
二、我国生命科学和生物技术发展的战略机遇
在近代历史上，中国曾经几次与世界科技革命的发展机遇失之交臂，留下诸多遗憾和教训。今天，生命科学和生物技术作为新兴的尖端科技领域，无论对发达国家还是对发展中国家来说都是一次全新的选择，这对我国来说更是十分难得的战略机遇。可以认为，生命科学和生物技术将成为我国最有希望后来居上并实现跨越发展的高科技创新及产业领域。
实现上述的目标，我们已具备独特的优势和条件。首先，我国是一个生物资源大国，拥有全球10%的生物遗传资源。据不完全统计，我国拥有动植物、微生物约26万种，其中植物3万种、动物20万种、微生物3万种。我国还是一个有着13亿人口的多民族国家，有着其他国家少有的丰富的人类遗传资源。目前我国保存的农作物种质资料种类达30余万份，位居世界第一。所有这些资源都为我国发展生命科学与生物技术提供了丰富材料。相对于世界上许多国家来说，这种优势是不可替代的，也是具有独占性的。
其次，广阔的市场需求也为我国发展生物技术及其产业提供了强大动力。在农业领域，我国作为世界上少有的农业大国和农产品需求大国，必须努力实现农业高产、优质、高效、生态、安全，必须科学、合理地利用农业资源、保护生态环境、提高农产品的科技含量和国际竞争力，如杂交优势利用、转基因技术、植物组织培养、生物肥料、生物农药等技术，都将在我国未来农业发展中发挥重要和显著的作用。在医药与健康领域，如何利用生物技术进一步提高我国13亿人口的医疗与健康，始终都将是一个重大而紧迫的科技命题。目前，对恶性肿瘤、心脑血管疾病等威胁我国人民健康的主要疾病还缺乏有效的治疗手段，因此发展基因治疗、组织工程、干细胞治疗、生物芯片等新兴诊断和治疗技术已显得日益重要和紧迫。在能源领域，利用生物技术开发可再生清洁能源，包括利用微生物发酵生产沼气技术、利用玉米等生产燃料酒精技术、利用废弃油转酯化生产生物柴油技术、生物制氢技术等，将为解决我国的后续能源，展现出极其广阔的发展前景。在环保领域，生物技术将成为环境污染治理和修复最具潜力的手段。目前，利用微生物对城市垃圾和污水、海洋石油污染等有害物质进行降解日趋广泛，生物脱硫、生物漂白、农药残留的生物降解以及土壤重金属污染的生物富集和清除等技术也将为环境保护带来重大效益。此外，生物技术在轻工、化工业领域也都具有广泛和重要的应用价值。因此，无论是用生物技术改造传统产业还是生物技术产业本身的发展都极具潜力和前景。
第三，中国蕴含丰富的传统文化理念将对我国生命科学和生物技术的发展产业重要的影响。中国传统的哲学思想和科学方法具有得天独厚的优势。从先秦诸子的天人同流、齐一之辨，到汉代董仲舒的“天人之际、合而为一”之说，再到宋明理学家的“万物一体”之论，强调整体、和谐、统一的辩证思维方式始终贯穿于中国古代思想史的全过程。早在新中国成立之初，同志就曾说过：“在自然科学方面，我们也要做独创的努力，并且要用近代外国的科学知识和方法整理中国的科学遗产，直到形成中国自己的学派。”在生命科学和生物技术发展上，中国只有发挥自身的优势，形成自身的特色，才能在国际舞台上占领一席之地。
第四，经过多年来的不断努力，我国在生命科学和生物技术领域形成一支水平较高的研发队伍和相当的工作基础，创新和开发能力不断增强，具备了加快发展的基础和条件。早在20世纪60年代，我国科学家在世界上首次人工合成牛胰岛素；70年代，我国首创三系法杂交水稻技术，对解决中国粮食需求做出了重大贡献；80年代，我国又在人工合成酵母丙氨酸tRna及其酶学、生物膜和蛋白质立体结构研究的部分领域取得了一批高水平成果，为生命科学的发展做出了历史性贡献。近年来，我国科学家又取得了一批令世人瞩目的研究成果。在生物技术基础研究方面，中国作为唯一的发展中国家参与了国际人类基因组计划，高效、准确地完成了1%的测序工作。中国科学家还独立完成了杂交水稻父本9311（籼稻）的基因组序列草图；在国际上首次定位和克隆了神经性高频耳聋基因、乳光牙本质Ⅱ型、汗孔角化症等遗传病的致病基因。在医药生物技术领域，一批基因工程药物和疫苗已经从实验室研究走向产业化，基因工程制药产业已初具规模，人工血液代用品即将进入临床研究，体细胞克隆和遗传病的基因诊断技术达到国际先进水平，B型血友病等6个基因治疗方案已进入临床疗效研究，肿瘤免疫治疗等技术也取得了重大进展。在农业生物技术领域，我国首创的杂交水稻技术已经推广到20多个国家，累计增产粮食3500多亿公斤；超级杂交稻研究又取得新的突破，每公顷产量突破1.2吨，率先实现了国际上提出的超级稻指标；转基因抗虫棉花种植面积已近70万公顷，占棉花种植面积的40%，五年来累计为农民增收50多亿元；植物组织培养和快繁脱毒技术、动物胚胎技术、生物肥料、生物农药等正在农业生产中发挥越来越重要的作用。总之，我国目前已经在国际生命科学和生物技术部分领域中占据了一定的有利位置，具备了冲击国际前沿，争夺“制高点”的基础和实力。
三、我国生命科学和生物技术发展的对策思考
虽然我国在发展生物技术及其产业方面取得了可喜的成就，但与发达国家相比，我们在整体创新能力、科技投入、人才队伍、科技成果转化等方面都还有较大差距。如何有效地应对这一严峻挑战，将直接关系到我国生命科学和生物技术的发展，关系到我国能否在未来的全球竞争中赢得主动。
为此，我们应采取更加积极有效的措施，大力支持生命科学和生物技术研究，促进生物产业快速、健康地发展。首先，我们必须树立把握重大发展机遇的战略意识。在当今瞬息万变的国际环境下，抓住机遇对于一个国家加快发展至关重要。积极推进生命科学和生物技术及其产业的发展，决不只是一般意义上的市场份额问题，而是关系到我国国计民生和国家根本利益，关系到我国能否拥有未来国际竞争的主动权。其次，我们必须树立勇于争先的创新意识。在生命科学和生物技术的前沿领域，如果一味地步人后尘，就只能永远受制于人。充分发挥自身的特点和优势，充分利用已经形成的基础和能力，寻求新的突破和跨越，这是我们发展生命科学和生物技术的追求所在。第三，我们必须形成协调一致、贯彻始终的战略部署和政策扶持体系。生命科学和生物技术及其产业的发展是一个长期的过程，也是涉及到许多部门和地方的宏大事业。国家中长期科技发展规划应当把这一领域作为重点，进一步加强宏观调控，促进全社会相关创新资源的合理配置和高效利用，形成持续稳定的良好政策环境。
今后一个时期，促进我国生命科学、生物技术及其产业的快速健康发展，必须遵循三点基本方针：一是大力加强研究开发；二是积极推进产业化；三是高度重视并切实保障生物安全。今后5～10年，通过不懈努力，我们将实现如下目标：建立具有国际先进水平的生物技术创新体系；造就一支高水平、结构合理的科学技术队伍；培育和扶持一批新兴产业，使生物技术产品的年销售额达到3000亿元以上；使我国生物技术总体研究和开发水平达到或接近国际先进水平，在若干重要领域达到国际领先水平。我国生命科学和生物技术发展的重点主要包括以下几个方面：
(1)切实加强基础研究，提高原始性创新能力。优先支持基因组学、蛋白质组学等学科及其相关的新理论、新方法的研究，重点支持生长发育的基因调控，外源基因高效表达调控、定点整合技术，生物多样性，人类重大疾病和重要动植物病（虫）害防治分子机理等方面的研究。
(2)大力发展关键技术和平台技术，积极改造传统产业，促进新兴产业的发展。优先支持优质、高产、抗逆动植物分子育种及关键技术，生物技术药物等重要生物制剂研制，干细胞及组织（器官）工程、生物芯片和生物信息、动植物生物反应器、高通量药物筛选、生物治疗和基因治疗等平台技术及关键技术，农业、环保等微生物制剂、生化工程及大规模发酵产物分离纯化等生产工艺及平台技术等方面的研究。
(3)积极推进科技成果的应用和转化。开发重大生物技术产品，培育一批企业或企业集团，提高国际竞争能力。我们必须立足于国家战略需求和市场需求，优先支持符合国家重大战略需求并具有我国优势和特色的技术成果转化，支持具有国际竞争力、经济效益显著的重大产品及设备、装置的开发。
(4)加强生物资源的保护和开发利用。从维护国家利益的高度出发，采取有效措施，加大我国生物资源的保护力度，建立和健全国家生物资源保护的法律、法规体系以及合理开发利用的研究、服务体系。
具体行动措施包括：一是实施专利战略，在产业发展和国际竞争中掌握主动权。通过国家重点科技计划的实施，努力产生更多的创新性研究成果：强化知识产权意识，获得一批具有重要应用前景的专利；遵循国际惯例和中国加入wto后应承担的义务，尊重和保护国外的专利和知识产权，同时利用我国自身优势，通过平等互利的国际合作取得一批专利。二是实施人才战略，培养和造就一支高水平的生物技术研究开发和产业化队伍。制定激励措施，加速国内人才队伍培养；进一步加大对海外优秀留学人员的吸引力度；扩大国际合作，引进海外智力资源。通过以上方式，凝聚一批生物技术的拔尖人才。运用国际通行的管理办法和机制，构建具有国际一流水平的科学研究机构，吸引海外留学人员回国和以多种方式为国服务。三是实施标准战略，建立具有中国特色并符合国际惯例的生物技术产业标准体系。针对生物技术产业发展的需求，以新兴产业和产品为重点，研究制定相应的产品标准与生产工艺规范。同时运用GLp、GCp和Gmp等国际标准，对现有生物技术研究开发和产业化体系进行更新改造，提高中国生物技术产业的国际竞争力。四是实施竞争力战略，培育在未来生物技术前沿领域能够有所作为的龙头企业。发展生物产业，开拓新的产品和市场，形成新的经济增长点，是国家发展生物技术的重要目的。通过机制创新，培育一批具有现代企业机制的，既有较强的市场开发能力和盈利能力，又有较强技术和产品创新能力的龙头企业。五是实施国际化战略，开拓中国生物技术的国际合作渠道和国际发展空间。本着“平等互利，成果共享，保护知识产权，遵从国际惯例”的原则，进一步拓宽生物技术领域的国际合作范围，引进和借鉴国际先进的理论、技术和管理经验。同时面向国际市场开发新产品，努力培育具有国际竞争能力的新兴生物技术产业。