生物技術的特點
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生物技術的特點范文第1篇
女，教授，兼河南科技學院學報編輯部副主任、九三學社河南科技學院委員會副主委、政協新鄉市委員會常委。主要從事蔬菜學科的教學、科研和社會科技服務工作，主講的《蔬菜栽培學》被評為省級優秀課程。50余篇，出版著作12部。獲省級科研成果獎6項，廳級成果獎6項。河南省跨世紀學術帶頭人培養對象、河南省優秀教師、河南省巾幗建功標兵、河南省對經濟建設有突出貢獻的先進個人。
菜蚜是為害十字花科蔬菜的蚜蟲統稱，又稱蜜蟲、膩蟲等。主要有桃蚜或稱煙蚜、蘿卜蚜或稱菜縊管蚜、甘藍蚜3種。在河南省蔬菜上3種蚜蟲?；旌习l生，形成混合種群，其中以桃蚜為主，其次為蘿卜蚜，甘藍蚜發生很少。2007-2009年在新鄉市調查：瓜類蔬菜種植面積減少，十字花科蔬菜種植面積相應增大，且以連作方式為主，為菜蚜的發生提供了豐富的食料；并且氣候條件有利于菜蚜的發生。如2007-2009年春季氣溫較常年偏高，適宜于菜蚜的發生，早春田間菜蚜基數較大，利于后期菜蚜嚴重發生。3月至4月中旬氣溫較常年偏高，降雨量較常年偏少，導致早春田間蟲源較多，后期發生為害重。另外，菜蚜蟲體小，早期不易發現，并且隨著農藥使用量的逐年加大，蚜蟲的抗藥性逐年增強，對不少藥劑產生了抗性，因此，為了提高對菜蚜的防治效果，減少化學農藥的使用次數和使用量，提升蔬菜質量，保護生態環境，在蔬菜生產中必須進行蚜蟲的無公害防控。筆者自2007年以來，對菜蚜的發生、為害特點及生活習性進行了調查，并做了藥劑防治試驗，現將有關結果概述如下。
1 為害特點
3種蚜蟲對寄主的偏嗜性不同。其中，桃蚜寄主約352種，主要為害十字花科蔬菜、茄子、菠菜、番茄、馬鈴薯、辣椒等蔬菜及多種果樹、花卉。蘿卜蚜寄主約30種，主要為害白菜、蘿卜等十字花科蔬菜。甘藍蚜寄主50余種，主要為害甘藍、花椰菜等。都是以成蚜或若蚜成群密集在菜葉或菜心上刺吸汁液，造成葉片卷曲變形，影響包心，且大量分泌蜜露，污染蔬菜，誘發煤污?。煌瑫r為害留種株嫩莖、葉、花梗及嫩莢，使之不能正常抽薹、開花和結果。此外，菜蚜還傳播多種病毒病，給蔬菜造成的為害遠大于蚜害本身，受害嚴重的菜株大量減產甚至全株死亡。
2 主要形態特征
①桃蚜，體綠色，有時黃色至櫻紅，長約 2 mm，無蠟粉層。
②菜縊管蚜，較小，體黃綠色，長約 1.8 mm，表皮粗糙，蠟粉層較薄。
③甘藍蚜，無翅胎生雌蚜體，暗綠色，大，長約 2.5 mm，全身覆蓋一層較厚的白色蠟粉。
3 發生特點
3.1 桃蚜
在河南一年發生20～30代，以卵在桃樹枝條上、菠菜上、窖藏白菜或溫室內越冬。翌年2～3月，越冬卵孵化，3～4月產有翅蚜，遷飛到油菜和十字花科蔬菜上繁殖為害；夏季遷飛到煙草、馬鈴薯、茄子、白菜等作物上為害。秋季又從夏季寄主上遷飛到油菜和十字花科蔬菜上繁殖為害，直到9～10月，遷回到越冬寄主上，產生性蚜產卵越冬。在河南省加溫溫室內可終年繁殖為害。桃蚜最適發育溫度為24℃，當溫度高于28℃或低于6℃對其發育和繁殖不利。因此，在5～6月和8～9月形成2個為害高峰期。
3.2 蘿卜蚜
在河南每年發生10～20代，以無翅胎生雌蚜和卵在大田越冬菜上越冬，在南方溫暖的地區或溫室中，終年以無翅胎生雌蚜繁殖，無明顯越冬現象。翌年3～4月孵化為干母，在越冬寄主上繁殖幾代后，產生有翅蚜轉到大田十字花科蔬菜上為害，以4～6月、9～10月為害重，全年以秋季對白菜、蘿卜為害最重。蘿卜蚜的適溫比桃蚜稍廣，為15～26℃，在較低溫的情況下，蘿卜蚜發育快（9.3℃時17.5天，而桃蚜在9.9℃時需24.5天）。
3.3 甘藍蚜
在河南省，每年發生約10 代，以卵在晚甘藍及球莖甘藍、蘿卜、白菜上越冬。越冬卵一般在4 月開始孵化，先在越冬寄主上繁殖，5 月中下旬以有翅蚜轉移到春菜，再擴大到夏菜和秋菜，10 月上旬開始產卵越冬。繁殖適溫為20～25℃，繁殖速度快，世代周期短。若蚜經過6～7天發育為成蚜，開始孤雌生殖繁殖后代，世代重疊十分明顯。
4 無公害防控技術
4.1 農業防治
①消滅蟲源 木槿、石榴及菜田附近的枯草，蔬菜收獲后的殘株病葉等，都是蚜蟲越冬的主要寄主，因此，冬前、冬季和春季要徹底清潔田間雜草和殘株病葉，減少蟲源。
②盡量避免連作，實行輪作 適當早播， 使蚜蟲發生期推遲到植株長大以后， 可減輕蚜蟲的為害程度。
③合理施肥 蚜蟲喜食碳水化合物，要多用腐熟的農家肥，盡量少用化肥。不能一次性施肥太多，尤其是氮肥。
④植物驅蚜 韭菜揮發的氣味對蚜蟲有驅避作用，可將其與其他蔬菜搭配種植，降低蚜蟲密度，減輕蚜蟲為害。
4.2 物理防治
①黃板誘蚜 利用蚜蟲對黃色強烈的趨性，可在田間插上一些高60～80 cm、寬20 cm的木板，上涂黃色油漆，在春、秋季誘殺有翅蚜蟲，可降低蟲口密度。
②銀灰膜驅蚜 菜蚜對銀灰色有負趨性，在蔬菜生長季節，可在苗床或棚室周圍掛5～15 cm 寬的銀灰色塑料條， 或鋪銀灰色地膜，每1 hm2用膜約75 kg，均可收到較好的避蚜效果。
③紗網育苗栽培 在蔬菜育苗時，播種后在育苗畦上覆蓋40～45目（孔徑0.295～0.351 mm）的白色或銀灰色網紗，可杜絕蚜蟲接觸菜苗，減少為害。
4.3 豬膽汁液法
將10%濃度豬膽汁液和少量洗衣粉或小蘇打，加適量水噴霧，防治蚜蟲效果較好。
4.4 撒石灰粉法
將石灰粉撒在有蚜蟲的菜葉上，可很快殺死蚜蟲。
4.5 尿洗合劑法
將尿素、洗衣粉、水按1∶4∶100 的比例混合制成尿洗合劑，每667 m2噴藥液30 kg。
4.6 洗衣粉滅蚜
每667 m2用洗衣粉400～500倍液60~80 kg，連噴2~3次，可收到較好的防治效果。
4.7 植物滅蚜
①煙草磨成細粉，加少量的石灰粉撒施。
②辣椒或野蒿加水浸泡一晝夜，過濾后噴灑；桃葉加水浸泡一晝夜，加少量的石灰過濾后噴灑。
③蓖麻葉粉碎后撒施，或與水按1∶2相浸，煮
10 min后過濾噴灑。
4.8 天敵的利用
在菜田菜蚜的天敵較多，例如：數種食蚜瓢蟲、蚜繭蜂、食蚜蠅、草蛉、蚜霉菌等，應保護和利用這些天敵。
4.9 化學防治
氣溫為16～22℃時最適宜蚜蟲繁育，雨后初晴溫濕度適宜， 十分有利于蚜蟲的發生。因此，抓住雨后初晴進行防治，是最有效的防治時機。菜蚜繁殖速度快，大量暴發時，必須以化學防治為主，其他措施輔助防治，關鍵是要抓住防治的適期，當田間蚜蟲點片發生階段即為田間防治適期。常用的藥劑和使用方法如下。
生物技術的特點范文第2篇
關鍵詞：無人直升機；特高壓輸電線路；安全風險；電力能源；電力系統 文獻標識碼：A
中圖分類號：TM73 文章編號：1009-2374（2015）34-0044-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2015.34.023
我國幅員遼闊，隨著西部經濟的迅速發展及沿海發達城市的結構優化，電力的使用量與日俱增，隨之建設的大大小小的跨地區的輸電線路，很好地解決了電力能源的分配問題，但隨之而來的是越來越繁重的輸電線路的運行維護工作。目前在輸電線路運行維護中，無人直升機憑著能解決輸電線路維護中持續周期長、成本高、對于高山大嶺環境惡劣的地區巡視難度大等諸多缺點的優勢，很快成為國內各電力企業在輸電線路管理中的重點發展項目，但面對我國民用無人直升機的發展境況，再加上作業環境惡劣，各企業在此項目的訓練及作業過程中，無不涉及無人直升機失控、墜落等情況，在輸電線路特別是在跨地區特高壓輸電線路上的應用中是有諸多安全風險的。
1 輸電線路影響無人直升機運行的因素
目前，無人直升機在輸電線路上的應用主要有線路桿塔常規巡視，搭載紅外、紫外及可見光成像設備對輸電線路桿塔開展預試定檢工作，輸電線路故障查找，精確定位線路桿塔GPS坐標等地理信息，對輸電線路進行航拍取照（多為固定翼無人機）等工作。無人直升機在進行上述工作時，其工作環境有兩大特點：
1.1 貼近輸電線路工作
無人直升機在大部分作業中都要貼近輸電設備飛行或懸停，在其間帶電的輸電設備產生的空間密度不一的電場、磁場由于電磁感應原理，會使無人直升機設備中金屬部分如導線、信號線等部分電信號電路產生污染，導致無人直升機工作異常，其作為定位及輔助增穩的GPS模塊、電子指南針、電子陀螺儀也會因為磁場的影響不能正常工作。按無人直升機的工作原理（圖1），在實踐中的表現就是在無人直升機在接近輸電線路到一定距離時會突然不受控制或控制困難，地面站各項數據波動較大、GPS連接的衛星數量突然減少的情況，特別是對于用增穩模式加GPS坐標點自動巡航的無人直升機還會出現墜機導致輸電線路跳閘及設備損壞的后果。
圖1 無人直升機的工作原理
1.2 不可預知的微氣象環境
跨區域的輸電線路走廊距離長，一般都在人煙稀少的山區或廣袤的平原丘陵地區，地形環境復雜，隨之產生的是一個個不可預知區域的微氣象環境。目前輸電線路所使用的無人直升機為小型油動或電動直升機，重量輕，飛行中對復雜的氣象環境的抵抗力較弱，在微地形及大氣候的作用下，微氣象區域會無規律性地產生橫風、渦流、小型龍卷風及亂流等氣象條件，無人直升機會在飛經此區域時突然遭受這些氣象，導致無人機失控或控制困難。
除上述兩方面外，無人直升機在實際應用中，由于機體元件布置不合理，在飛行中，高頻震動或高溫（主要針對油動機）對傳感器或飛行控制器產生影響，致使PWM信號的輸入輸出異常，也會導致飛行器短時或長時間失控。另外，由于操作人員誤操作或誤撥操作鈕導致無人直升機失控的情況也時有發生。
2 安全風險分析
相對于低壓輸電線路，特高壓輸電線路有電壓等級高、輸送容量大、電流密度大、安全半徑大等特點，在無人直升機作業過程中，對于接近帶電體的飛行，對跨區域特高壓電力設備存在著很大的威脅。目前相關電力規程規范尚無關于無人直升機與帶電體之間安全距離的規定，但理論上可參照《電力安全工作規程》（GB 2685-2011）電力線路部分中“在電力桿塔上工作與帶電體的安全距離”一欄對安全距離的規定（見表1）。
從表1可以看出，電壓等級越高，其禁止進入半徑就越大，特別是在±800kV直流輸電線路中，其禁止進入半徑達到10.1m，即截面積為320.3m?的環形區域，在無人機的操作中，由于視覺誤差及人員對空間距離判斷的誤差，操作者很容易把無人機操作至危險半徑以內，除此之外，無人直升機在高電壓、高密度與高強度的電磁場環境中作業，很大程度上會導致失控墜機事故，造成輸電線路事故及對周邊環境產生影響。
2.1 無物理傷害導致的線路跳閘事故
在無人直升機作業過程中，由于外部因素干擾，或操作不當造成無人機與帶電體之間的安全距離或組合間隙不夠，導致線路跳閘。此種跳閘一般為暫時性故障，交流可通過自動重合閘裝置，直流可通過直流再啟動裝置重新使線路復電。但因為是跨地區輸電線路，其電壓等級高、輸送容量大，所以在一定程度上會對變電站或換流站設備造成沖擊，導致網絡產生諧波震蕩，影響主網的穩定運行，如系統頻率變化等，造成嚴重的電力事故事件。
2.2 由物理傷害導致的線路跳閘
在使用油動無人直升機或較大體型的電動旋翼機（如AF25B油動無人直升機，其機體長1.78m、寬0.5m、高0.7m，凈重16.12kg，滿載27.6kg，翼展達2.15m）進行作業時，由于內、外部環境等復雜因素，導致失控墜機，其高速旋轉的螺旋槳會打擊導桿塔塔材導致變形，如果擊中導線致導線斷線，則會造成線路永久性故障。以中國南方電網公司±800kV楚穗直流線路為例，其輸送容量為雙極2×2500MW，是連接云南省與廣東省的大動脈。如果造成線路永久性故障導致雙極閉鎖，系統將切除兩座大型發電站將近4000MW的機組，廣東和云南的500kV交流斷面有越限的風險，在直接造成巨額的經濟損失的同時，主通道電壓大幅度下降，系統頻率可下降0.2～0.4Hz，將構成特重大電力安全事故。
2.3 對周邊人員傷害及財產損失
以AF25B油動直升機為例，因為其翼展達2.15m，即直接傷害半徑為2.15m，如果在人群密集區域墜機可導致重大的傷亡事故，在山區其所產生的直接傷害及次聲傷害的概率較小，但亦可對個人或社會財產損失產生一定的風險。
3 結語
無人直升機在跨區域特高壓輸電系統的應用解決了跨區域高壓輸電線路運行維護中的諸多問題，但其風險也是與其電壓等級成正比的。在帶來利益及便捷的同時也存在較高的安全風險，本文所闡述的安全風險可為開展輸電線路無人機工作風險辨識與評估提供一定依據。此項作業現在電力行業無人機應用正值初級階段，在不久的將來，經過不懈的探索，無人直升機在特高壓輸電線路中將發展為集成作業審批、風險辨識、風險分析、完備安全措施的完整的一套流程。
參考文獻
生物技術的特點范文第3篇
一、課程教學內容安排
生物工程的內容十分豐富，有限的課時內不能面面俱到地進行較為深入的講授。因此，教師在教學內容的安排上，既要保證突出重點內容，又要兼顧知識內容的全面性。此外，還需要引入一些學科前沿成果，以跟蹤迅速發展的生物技術的進步。我們對于課程教學內容的安排，特別注意了以下幾個問題。
1．組建課程模塊，合理安排教學內容。以生物技術的應用發展為導向，將本課程的教學內容劃分成三部分：①緒論，介紹生物工程沿革及前沿。②生物技術基礎，詳細講述基因重組技術、蛋白質和酶工程、細胞工程的基本原理，技術路線及特點，旨在幫助學生建立牢固的理論基礎、掌握相關技術的應用方法。③生物技術的工程化應用及發展，重點介紹發酵工程、生物醫藥工程和環境生物工程，通過多個與人類生存和發展密切相關的案例的教學，培養學生綜合知識的能力、融匯創新的能力。
2．讓學生了解生物工程學科的全貌。課程的緒論部分分別從生物工程的沿革、生物工程的原理及特點、生物技術的應用及前沿發展、生物技術及其產業所發揮的巨大的社會和經濟影響力等角度進行講授，幫助學生標繪出一副生物工程的全貌圖：從基礎理論的研究突破、生物技術的應用發展、到滲透至各國民經濟主要領域中產生的巨大影響，期間產生的反作用又促進生物學基礎理論的研究突破。這個過程周而復始地推動著社會的變革與進步。
3．寬泛基礎知識面，強調理論聯系實際。生物工程是一個具有豐富學術內容的領域，而本課程課時有限，不能詳盡地涉獵各個知識點，因此，如何設置課程內容就成了影響教學效果的主要因素。本課程對基礎知識的教授強調的是“寬泛”而非“深入”，要求課程設置的基礎知識教學能夠滿足學生理解生物技術的基本原理即可，而對于生物技術的實踐應用則給予了重點關注。課程堅持理論聯系實際，運用綜合性案例，讓學生了解從基本原理出發到實踐應用的過程，學習綜合應用所學知識解決問題的方法，培養科學思維方式。
4．以生物技術的應用為導向設置教學內容，跟蹤學科前沿。在對課程的基本原理講授后，根據學生的工程專業教育背景和將來作為社會工作者的特點，我們引導學生學習工程化應用方法，這是更為重要的教學環節。這部分教學內容占據了整個教學內容的相當大的比重。如，微生物發酵工程、細胞培養技術使生物技術產品實現產業化；生物醫藥工程中集中了生物技術研究的前沿方向和熱點，各種生物技術在此融合；環境生物工程致力于建立人類與環境的和諧關系，以實現社會的可持續發展。本課程分別選擇這些領域中的主要內容作為重點講授部分，如轉基因動物制藥、單克隆抗體技術應用、固定化酶技術及酶法分析、環境污染的生物治理等，安排了較多的教學時間，以使學生更好地了解生物技術的新進展。
二、教學方法探討
生物工程學是生命科學與工程技術結合所形成的一門綜合性學科，基于研究對象（核酸、蛋白質）及層次（分子、細胞、個體）不同構建了不同的生物技術分支領域，同時基于應用領域的不同也形成了各自富有特點的應用技術，如生物醫藥領域中蛋白類藥物的生物構建和生產、環境治理與保護中微生物的生物轉化過程技術等。由于教學內容覆蓋面廣，為了提高教學效果，本課程在教學方法上進行了以下幾個方面的探索。
（一）以生物技術原理為主線貫穿教學活動
本課程的教學活動以生物工程的原理為主線展開，形成了基因工程、蛋白質和酶工程、細胞工程、發酵工程等章節，以使學生在較短的時間內掌握各種生物技術的原理和應用方法。同時，通過對生物技術應用較為深入的生物醫藥工程、環境生物工程等內容的安排，培養學生根據應用對象的特點和要求綜合應用所學理論知識的能力。
（二）理論聯系實際，引入案例教學
發酵工程是將生物技術產業化的重要環節，包含了從菌種培養到制備合格產品的過程。［5］菌種決定著發酵生產工藝方法，發酵工程中高產菌種常常是采用生物技術方法構建的。發酵過程調控是基于微生物的生命代謝過程，培養條件的變化可以影響代謝途徑。發酵產物的提取純化是依據待分離目標物質的特性及待分離目的產物和雜質之間物性的差異來進行的，是決定生產成本高低的關鍵因素。如果只是按照發酵工程的過程來講解技術基礎及過程應用技術，涉及知識點多，知識點之間的相關性較弱，這對于剛開始接受專業課程教育的本科三年級同學來說，接受起來有一定的難度。而以具體物質的發酵生產為例進行分析，更為形象化，也容易被學生理解和接受。授課時，我們以紅霉素的生產為例，分析了工程菌的構建方法與高密度發酵技術的應用，基于組分分離要求的分離純化工藝方法的建立等，并將自己多年科研的成果結合至授課內容中。僅就紅霉素的提取純化而言，工程菌的引入及發酵調控技術的成熟，使紅霉素發酵單位由原來的3000u／mL～5000u／mL大幅度提高至8000u／mL～10000u／mL，使得新分離技術的應用成為現實。目標產物的分離工藝由傳統的“板框過濾－溶劑萃取－經過中間體鹽的結晶純化”發展為“微濾膜過濾－（納濾膜濃縮）－層析分離－結晶純化”新的分離工藝。該工藝利用層析操作的高分離效率實現了活性組分紅霉素A與雜質組分紅霉素B、紅霉素C的分離；通過結晶過程中關鍵因素的調節，如結晶體系的組成及組成物的濃度變化、pH、溫度、攪拌等，實現對產品粒度和晶形的控制，從而獲得純度高、藥理活性強的產品。案例的分析過程加強了學生們的工程概念，如發酵產物的提取往往會涉及結構相似組分的分離，其分離方法的選擇需兼顧分離效率高、分離條件溫和的要求；微生物發酵是純種培養過程，工程設備必須滿足無菌操作的基本要求，發酵罐需要具備良好的混合能力，較高的傳質、傳熱速率，且不能對菌體產生剪切破化；藥物的晶形和粒度與藥物的生理活性相關，現代藥物質量控制指標除了純度和雜質含量要求外，還有晶體的晶形粒度等結構指標要求；發酵產品的經濟成本和社會成本概念等等。實現一個抗生素藥物的現代化工業生產需要融合現代基因工程、細胞工程、化學工程的知識。
（三）課堂講授與專題案例的調研相結合
本課程通過典型實例的剖析，加強了學生對基本原理的理解，并傳授了生物技術的應用方法。我們時時跟蹤生物技術領域的發展，對授課案例進行更新，以使教學內容緊密聯系生物工程的新發展、新成果，體現該領域新技術、新水平，使學生感受到科學技術發展的巨大魅力，激發學習熱情。但是，本課程的教學課時有限，課堂上不可能對生物技術各領域均充分展開。為了彌補這一局限，本課程在教學上設置了“專題調研＋課堂談論”環節，把生物工程應用專題案例的調研工作，以作業形式布置給學生去完成，并通過課堂討論及提交論文的方式加以考查。［6］專題論文的完成及交流以小組為單位進行，教師組織學生組成學習小組，要求各學習小組在給定領域范圍內對感興趣的專題進行調研和論文的撰寫。教師在組織學習小組之時，就將學習小組兩兩結對，要求各小組在完成本組專題調研的同時，對結對小組的課題也進行相應調研，并作為主審方在課堂上對結對組的專題內容設置提問，引導課堂討論，而其他同學則可以對自己感興趣的專題自由發表觀點。
本課程要求，小論文要按照《華東理工大學學報》的稿件規范撰寫，這也是對本科生撰寫科學論文的訓練，是專業素質培養的一部分。這種“專題調研＋課堂談論”教學模式，能讓學生自動參與多專題的調研學習，達到鞏固基礎知識、拓寬知識面、深化專業認知的目的，同時能夠較全面地訓練和檢驗學生專業文獻查閱、分析材料、歸納總結及思辨應對的能力。實踐表明，這樣的學習方式效果突出。學生李曉陽在聽課小結中寫道：“分組演講、課程論文，每小組七八個人，不僅可以讓我們自己動手獲取知識，鍛煉了動手能力，還能夠培養我們團結協作的能力。只有分工合作才能把這項工作做好。”學生閆天一在小結中寫道：“老師講到了我國生物發酵工業發展的現狀，雖然我國（抗生素）產量居世界之首，但生產效率比較低、產品附加值低、污染嚴重，主要以半成品（原料藥）為主，這些都深深觸動了我。在化學制藥領域，我們仍是以仿制藥為主。在21世紀，我想我們大學生的責任就是讓中國不僅是世界的工廠，也要成為研發的中心?！?/p>
三、結束語
生物技術的特點范文第4篇
［關鍵詞］專利保護創造新標準生物技術創新
生物技術在改善人類健康狀況及生存環境、提高農牧業以及工業的產量與質量方面正在發揮著越來越重要的作用，生物技術產業的發展將最終解決世界人口、糧食、環境、健康、能源和海洋等影響二十一世紀人類生存的重大問題，所以，21世紀被稱為生物技術的時代。本文探討生物技術專利保護的創造性標準對生物技術創新和生物技術產業發展的影響，從而提高生物技術的自主創新能力，促進創新型國家的建設。
一、生物技術的發展前景及其專利保護的研究現狀
“生物技術”一詞最早是由匈牙利工程師Karl Ereky 于1917年首先提出的。美國商務部認為，生物技術是用生物體或者它們的細胞、亞細胞或者分子成分來生產產品或者修飾特定的植物、動物和微生物的技術。它包括基因重組技術、分子生物學和其他領域發展出來的診療兼并的方法、動物和植物馴化技術、發酵技術、生物信息學等。在發達國家，生物技術已經成為一個新的經濟增長點，其增長速度大致是在25%～30%，是整個經濟增長平均數的8～10倍左右。中國在該領域已經具備了較好的基礎，當初中國參加國際人類基因組計劃的時候，只爭取到了人類基因組1%的測序任務，但現在中國科學家經過持續的努力，已經獲得了國際蛋白質組計劃的主要項目――國際人類肝臟蛋白質組計劃的領導權。中國將承擔整個國際蛋白質組計劃20%以上的任務。生物技術的迅速發展和美好前景的實現離不開法律制度尤其是專利制度對其有效的保護，但是由于生物技術的專利保護會涉及宗教、倫理道德和人類自身的安全等問題，所以對生物技術的專利保護不僅是法律問題，而且是社會問題。雖然有關專利制度對技術發展的作用的爭議由來已久，但專利制度對技術尤其是現代技術的推動作用是不言而喻的。隨著科學技術的迅速發展，絕大多數國家不但建立專利制度，而且修訂頻率不斷加速就是專利制度對科學技術發展具有巨大推動力的很好例證。近年來在專利制度的研究領域，有關現代技術，特別是計算機技術和生物技術的專利保護問題成為學者研究的熱點。不過，有學者認為，盡管生物技術的知識產權問題對中國來說很重要，但是中國在生物技術知識產權保護方面的研究還極為薄弱。就生物技術的知識產權研究，尤其是專利保護研究來說，近年來研究主要集中在生物技術的可專利性方面。在專利的實質要件中，創造性不但最重要，而且最復雜。
二、專利保護的創造性標準與技術創新的關系
專利法規定發明的創造性是指同申請日以前已有的技術相比，該發明有突出的實質性特點和顯著的進步。創造性是一個相對的概念，是與申請日（享有優先權的，是指優先權日）以前的已有技術對比來說的。專利法所說的已有技術是指“申請日（享有優先權的，是指優先權日）前在國內外出版物上公開發表、在國內公開使用或者以其他方式為公眾所知的技術，即現有技術?！眲撛煨圆皇且粋€可以用尺子來衡量的客觀標準，對它的判斷要靠人的思維才能作出。這個人就是所謂的“發明所屬技術領域的技術人員”，他是一個假想的人，他了解所屬技術領域的現有技術，具有該技術領域中技術人員所具有的一般知識和能力。而且他的知識水平隨著時間的進展而有所不同。所以審查員在判斷創造性時，要參照這樣一個假想的人的認識水平來衡量，而不能完全有自己主觀認定。當然，“在這條試圖走向‘客觀性’終點的道路中，已經布滿了主觀性的荊棘?！币虼耍瑢＠Ｗo的創造性標準問題是一個客觀性和主觀織在一起復雜而又重要的問題，其重要性不僅體現在它決定著是否發明受專利法保護，更為重要的是它關系到技術創新、產業發展和經濟繁榮的重大問題。
提高專利保護的創造性標準是否一定會推動技術創新和發展呢？應該具體問題具體分析。生物技術創新與其他技術創新一樣，離不開研發主體的大量投資。對一個理性的經濟人而言，研發投資數量的多少，在一定程度上取決于該項投資的經濟回報。換句話說，企業花費多少的資金搞研發，研發什么樣的項目，是由它們對不同的研發項目回報的預期利潤決定的，或者說，企業總是將有限的資源投放在預期回報率最高的項目。研發項目帶來的預期回報由多種因素決定，如研發成本、取得發明的可能性、發明獲得專利保護的可能性和專利保護期內的利潤率等。這些因素之所以重要，是因為如果研發成本低，取得發明的可能性和發明獲得專利保護的可能性大，企業的研發投資回報率就高。專利法對研發投資的回報體現在兩個方面:(1)專利法規定了可專利性客體范圍和客體被授予專利的可能性;(2)專利法的規定直接影響著研發投資者在專利保護期內利益回報率。如果專利法降低可專利性標準，尤其是采用較低的創造性標準，會對研發投資的回報產生兩種作用相反的效果。一方面隨著可專利性標準，尤其是創造性標準的降低，未來會有更多的發明創造受到專利保護。企業對源于他人專利的創造獲得專利保護的可能性就會增加。另一方面企業也會因為競爭對手對其模仿動力的加大而失去一些利益。企業要想在競爭中獲勝，最好的、也是最重要的手段是創造、擁有和有效地使用自己的專利。但是，如果從專利中獲得的利益越來越少，那么專利的價值也就越來越小，企業的研發投資數量也會越來越少，從而使得技術創新能力越來越低，反之依然。對立法者而言，關鍵在于他們認為哪一種影響更為重要。如果發明取得專利保護的可能性的增加小于專利價值下降的幅度，研發的預期回報就會增加，從而刺激新的研發投資，提高創新能力，取得更多的創新成果。不過，如果取得專利保護的可能性的增加大于專利價值下降的幅度，研發的預期回報就會減少。這將阻礙企業進行研發投資，從而降低研發主體的創新能力。
三、國際公約與不同國家對生物技術專利保護及其創造性條件的判定
《巴黎公約》第一條第三款:“對工業產權應作最廣義的理解，不僅應適用于工業和商業本身，而且也應該同時適用于農業和采掘業，適用于一切制成品和天然產品，例如，酒類、谷類、煙葉、水果、牲畜、礦產品、礦泉水、啤酒、花卉和面粉?！盩RIPS協議的第27條第一款規定，在符合本條第二款（保護公共秩序或道德的例外）和本條第三款（人類或者動物的診療方法和動植物品種的例外）的前提下，一切技術領域的任何發明，無論產品發明或者方法發明，只要其新穎、含創造性并可付諸工業應用均應有可能獲得專利。美國對生物技術方法發明非顯而易見性有其特殊規定。生物技術方法專利重要成果是對美國專利法第103條的修改（即增加103（b）），即對于一項生物技術方法，如果其使用的原料或/和生產的合成物具有可專利性，那么該生物技術方法是具有顯而易見性的。歐洲專利局的審查員通常應用問題與解決方案的方法來審查專利申請的技術是否具有創造性，同時在審查發明的創造性時，歐洲專利局的審查指南要求考慮發明創造的輔標記（第二標記），如發明克服技術偏見、需要解決的問題存在時間的長短、發明對長時間需求的滿足、發明在商業上的成功以及發明的意想不到效果等。日本生物技術發明的創造性判定的基本原則是：如果獲得該與基因相關的發明是容易的，而該發明又不具有不能預見的優越的效果，則該發明不具有創造性；盡管獲得該與基因有關的發明是容易的，但該發明具有不能預見的優越性，則該發明具有創造性。中國專利法（以下簡稱專利法）規定，授予專利權的發明和實用新型，應當具備新穎性、創造性和實用性。創造性，是指同申請日以前已有的技術相比，該發明有突出的實質性特點和顯著的進步，該實用新型有實質性特點和進步。盡管生物技術在許多國家已經得到知識產權保護，然而，中國在2000年修訂通過的專利法依然沒有把生物技術發明納入保護范圍。2001年公布的《專利法實施細則》對《專利法》中的“授予專利的條件”避而不作解釋和說明。但是在第25、26條增加了“新的生物材料”的申請與實驗的規定。這實際上等于在某種程度上，承認了生物技術的可專利性。
四、適度降低生物技術專利保護創造性標準，促進生物技術創新
創造性標準的降低對特定產業中研發活動的影響取決于該產業最初的創新速度；這種創新速度又取決于該產業技術進步和致力于推進這些技術進步的資源的機會。一些產業，如生物技術、計算機技術產業的創新速度要快于其他一些產業，如鋼鐵、采礦和石油冶煉等產業。一般而言，一些相對較老的夕陽產業的創新速度要慢一些。對這類產業而言，推出有益于競爭的新專利技術需要花費更多的時間，同時，其他企業要模仿該技術或者作出該發明創造的周邊發明創造并取得專利保護需要相對較長的時間。由此加劇的競爭對專利價值的影響可能較小，從而使專利發明具有較高的價值。如果提高創造性標準，該產業中的企業的發明創造獲得專利保護的機會增加幅度大于專利價值下降的幅度，從而使該企業可以獲得更多的經濟利益，進而促使企業進一步加大研發投資，促進技術創新。相反，如果降低創造性標準，則就會在一定程度上阻礙該類產業的技術進步。當然，對現代技術，尤其是生物技術而言，推出有益于競爭的新專利技術需要花費較少的時間，同時，其他企業要模仿該技術或者作出該發明創造的周邊發明創造并取得專利保護需要相對較短的時間。由此加劇的競爭對專利價值的影響可能較大，從而使該發明的專利的價值降低。如果提高創造性標準，該產業中的企業的發明創造獲得專利保護的機會增加幅度小于專利價值下降的幅度，從而使該企業可以獲得的經濟利益減少，進而促使企業進一步減少研發投資，阻礙技術創新。相反，如果降低創造性標準，則就會在一定程度上促進該類產業的技術進步，提高創新能力。換句話說，在生物技術等高科技產業中，降低可專利性標準，尤其是創造性標準，會使得取得專利保護的可能性的增加小于專利價值下降的幅度，從而刺激新的研發投資，提高創新能力，取得更多的創新成果。
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生物技術的特點范文第5篇
關鍵詞：生物技術藥物；生物制藥；活性
生物技術藥物是21世紀最富希望和發展潛力的新興高科技藥物。生物技術藥物也稱生物藥物，目前在治療糖尿病、心臟病、艾滋病、癌癥等領域都有廣泛應用。生物技術藥物的問世，更加擴展了新藥開發的領域寬度，隨著生物技術藥物的發展，新開發出的藥物的安全性和有效性都得到了提高。
1.生物技術藥物的范圍
現階段，從狹義上界定生物技術藥物主要是指那些把重組DNA技術作為核心，把生物體作為原料生產出的用于預防、診斷及治療的藥物[1]。從廣義上界定生物技術藥物一般是指采用生物技術生產出的在生物體內存在的天然活性物質[2]。而定義中的“生物技術”包括目前廣泛應用于生物制藥領域的基因工程、酶工程、細胞工程、蛋白質工程、微生物發酵工程等技術[3]；“天然活性物質”是指生物技術藥物的來源是細菌、植物、昆蟲、哺乳動物等各種生物體內的特征細胞產物[4]。
2.國外生物技術藥物的發展現狀
歐洲的生物技術藥品市場占據了全球28%的市場份額[5]，目前，歐洲已經有290種蛋白質藥物進入臨床試驗，其中已經批準上市的有29種[6]。專家預計，在未來的5-10年，歐洲的生物技術產業將對美國、日本形成激烈的市場競爭。
美國的生物技術產業發展已經有多年的歷史。到2010年為止，美國的食品藥品監督管理局總共批準了包括激素、細胞因子、重組抗體、酶及其各種長效修飾物等制品在內的110種生物技術藥物上市[7]，這些生物技術藥物在人類多種疾病的治療中發揮越來越重要的作用，產生的經濟價值不斷提高。
截止2011年全世界共有1714項基因治療臨床試驗方案得到批準，其中有300余項進入Ⅱ、Ⅲ期臨床試驗階段[8]，基因治療的范圍不斷擴展，疾病譜從腫瘤為主迅速發展到其他各種病癥，成熟的生物技術藥物已進入“井噴”期；以治療性細胞疫苗技術為代表的體細胞治療技術已經進入臨床使用的成熟期[9]。各國都致力于生物技術的研發，而這些研發成果超過60%都集中在醫藥領域[10]。生物制藥領域的干細胞治療、基因治療、免疫細胞治療、誘導性多功能干細胞和細胞再生工程技術等的發展和不斷突破都在加速其快速發展，昭示著生物制藥領域有著更加美好的發展前景。目前，世界上生物制藥的主流是應用哺乳動物細胞表達系統來生產重組蛋白藥物，其市場份額已經超過全世界生物技術藥物銷售總量的67%[11]。
第一個基因治療產品“今又生”是我國批準上市的[12]，第一個免疫隔離化細胞治療產品“APA-BCC”陣痛微囊也在我國批準上市[13]。近些年來生物技術藥物在醫藥領域的生產份額逐年加大，地位日益提高。
3生物技術藥物的特點
生物技術藥物是生物藥學和生物醫學理論及實驗的發展產物，生物技術藥物與傳統的化學藥物有很多不同，傳統的化學藥物主要是小分子化合物，而生物技術藥物主要是包括細胞或組織、核酸、單克隆抗體、基因重組蛋白、基因重組多肽、滅活或者減毒的細菌或病毒等大分子物質。
3.1結構不能完全確認
生物技術藥物的活性主要靠其空間結構和氨基酸序列來表達。生物技術藥物因其具有較大的分子量和復雜的空間構型，現有的分析方法不能完全確認其化學結構。
3.2種屬特異性
不同種屬的動物的同類受體的功能和結構可能也存在不同，而生物技術藥物的作用部位主要是抗原表位或受體，因此，同一種生物技術藥物可能對某種動物有效，而對另一種動物無效。
3.3生物技術藥物具有多功能性
在一個生物體內，生物技術藥物的受體可能廣泛分布，從而產生廣泛的藥理活性或毒性作用。
3.4免疫原性
生物技術藥物對于動物體來說是異源性大分子，具有免疫原性，誘發動物產生相應的抗體，而這種誘發的免疫反應會影響藥物安全性。
3.5極高的反應活性
雖然生物技術藥物在生物體內的含量要低于一般的內分泌激素，但是其引發的生物學反應卻被放大。例如干擾素的使用劑量是10-30ug[14]；白細胞介素-12的劑量是0.1 ug；表皮生長因子的劑量在納克水平。
3.6 可獲得非天然的生理活性物質使之成為新藥
1985年，為了治療侏儒癥，從人腦垂體中提取出了人生長激素，導致了可雅病傳播[15]，目前，應用基因重組技術重組hGH，既保證了治療效果又可以避免這種疾病傳播風險。
3.7可批量生產確保臨床和科研需要，經過改造可提高生理活性
生物技術使多肽基因、活性蛋白能夠在動物細胞、植物反應器、動物反應器和微生物中高效表達，從而可以獲取以前很難獲取的生物活性物質，并可以形成批量生產，適應臨床的需要量。采用生物技術改造后，提高了生物制劑的活性，從而達到降低用量的目地，藥效提高。
4生物技術藥物的前景
目前，全世界生物技術的研發重點主要集中于基因組學研究上，有預測稱人類基因組學計劃的測序工作完成后，生物技術產業將在生物芯片、生物信息產業、基因治療、藥物基因組學等方向有更多的發展。
我國新型生物技術藥物主要集中于疫苗、基因治療劑、單克隆抗體、可溶性治療蛋白、反義藥物五個類型[16]。
我國在生物技術藥物方面正處于有序的發展階段，首先，我國以國家科委及國家生物制品研究機構組織研發血液制品和肝炎疫苗等項目[17]；其次，仿制某些國外的在中國不受知識產權保護的品種[18]；最后，人類基因組框架初步形成后，使人們逐步認識的生物技術的經濟價值，吸引更多投資，加速生物技術的更快發展。
目前，生物技術藥物在癌癥、心腦血管、遺傳性疾病、傳染性疾病、自身免疫性疾病、糖尿病和神經退化性疾病等疾病的治療都有很好的療效。
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