制浆造纸的生物技术

《制浆造纸的生物技术》由会员分享，可在线阅读，更多相关《制浆造纸的生物技术（36页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,,*,单击此处编辑母版标题样式,制浆造纸的生物技术,Add your company slogan,,生物技术概论,关于制浆造纸生物技术,制浆造纸的,生物技术,,参考书,制浆造纸的生物技术,谢来苏主编 化学工业出版社,植物生物技术导论,H.S.,查夫拉编著 化学工业出版社,生物工程概论,陶兴无主编 化学工业出版社,现代应用生物技术,刘仲敏 林兴兵 杨生玉主编 化学工业出版社,生物技术概论,英,J.E.,史密斯著 科学技术出版社,,第一章 生物技术总论,一、生物技术（,biotechnology),含义,生物技术，有时也称生物工程,(bi

2、oengineering),，是指人们以现代生命科学为基础，结合其他基础学科的科学原理，采用先进的工程技术手段，按照预先的设计改造生物或加工生物原料，为人类生产出所需产品或达到某种目的。,生物技术是一门新兴的、综合性的学科。,,第一章 生物技术总论,二、生物技术的组成,蛋白质工程,基因工程,细胞工程,酶工程,发酵工程,,第一章 生物技术总论,三、生物技术,3,个层面核心内容,为特定的功能或过程获得最佳的生物催化剂,为催化剂发挥作用创造最合适的环境,从发酵过程产生的产物中分离和纯化产品,,第一章 生物技术总论,基因工程,(gene engineering),用人工的方法把生物的遗传物质，通常是脱

3、氧核糖核酸,（,DNA,）,分离出来，在体外进行切割、拼接和重组。然后将,DNA,导入某种宿主细胞或个体，从而改变它们的遗传品性；有时还使新的遗传信息在新的宿主细胞或个体中大量表达，以获得基因产物。,,第一章 生物技术总论,2.,细胞工程,(cell engineering),以细胞为基本单位，在体外条件下进行培养、繁殖；或人为地使细胞某些生物学特性按人们的意愿发生改变，从而达到改良生物品种和创新品种；或加速繁殖动、植物个体；获得某种有用的物质的过程。,克隆技术、干细胞技术,,第一章 生物技术总论,3.,酶工程,(enzyme engineering),利用酶、细胞器或细胞所具有的特异催化功能

4、，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技术。,,第一章 生物技术总论,4.,蛋白质工程（,protein engineering),在基因工程的基础上，结合蛋白质结晶学，计算机辅助设计和蛋白质化学等多学科的基础知识，通过对基因的人工定向改造等手段，从而达到对蛋白质进行修饰、改造、拼接以生产满足人类需要的新兴蛋白质技术。,,第一章 生物技术总论,5.,发酵工程,发酵工程是指采用工程技术手段，利用生物（主要是微生物）和有活性的离体酶的某些功能，为人类生产有用的生物产品，或直接用微生物参与控制某些工业生产过程的一种技术。,,第一章 生物技术总论,,第一章 生物技术总论,三

5、、生物技术所涉及的行业种类,生物技术,诊断试剂 治疗药物,植物品种 畜用制品,食品加工 环境工程,废物处理 生物塑料,民用制品 再生能源,生物化学,,第一章 生物技术总论,1.,基因工程,是否会产生,致命病毒,2.,转基因食品,的安全性,3.,生物武器,4.,人类社会,伦理,1.,解决能源,危机,2.,环境保护,3.,制造工业,原料,4.,生产贵重,金属,1.,新型药品,2.,疾病的预,防和诊断,3.,基因治疗,4.,人类基因,组计划,培育抗逆的,作物优良品系,2.,植物种苗,工厂化,3.,生物固氮,4.,提高粮食,品质,农业,四、生物技术对经济社会发展的影响,医疗,环境,危害,,第一章 生物

6、技术总论,人口与粮食 健康与疾病,环境与生态 能源与资源,二十一世纪,生物技术的世纪,,第二章 基因工程,生命的起源,,第二章 基因工程,一、基因工程的理论依据,不同基因具有相同的物质基础,基因是可切割的,基因是可以转移的,多肽与基因之间存在着对应关系,遗传密码是通用的,基因可以通过复制把遗传信息传递给下一代,,第二章 基因工程,二、,DNA,及,DNA,重组,DNA,的组成和结构,（,1,）,DNA,是一类由四种,脱氧核糖核酸,按照一定的顺序聚合而成的大分子。,脱氧核酸分子由脱氧核糖、,碱基,和磷酸基团组成。,,第二章 基因工程,（,2,）组成,DNA,的碱基：,腺嘌呤（,A,）、鸟嘌呤（,

7、G,）、胞嘧啶（,C,）和胸腺嘧啶（,T,）。,在,DNA,分子中，各个脱氧核糖核酸和磷酸基团的结构和位置是一致的，而不同的只有碱基。因此在,DNA,链中的脱氧核糖核酸可以用碱基来表示。,（,3,）,DNA,以,双链形式,存在。两条脱氧核糖核酸链总是按照碱基,A,与,T,互补配对和,G,与,C,互补配对的。并通过,氢键,形成稳定的双螺旋结构。,,第二章 基因工程,（,4,）由于双链,DNA,是靠互补配对的碱基之间的氢键维持的，因此当溶解在溶液中的双链,DNA,处于较高温度条件下时，因氢键断开而解链成单链,DNA,，这个过程成为,DNA,的变性,。,高温变性的,DNA,被逐渐冷却时，分开的两条单

8、链又会重新结合成双链,DNA,，此过程成为,复性,。,,第二章 基因工程,DNA,的复性,短链,DNA,容易精确复性,长链,DNA,的复性比较困难,不是同一个分子的,DNA,单链，或是,人工和成的,DNA,单链，只要它们的,碱基是互补,的，同样可以复性。,,第二章 基因工程,2.DNA,的功能,DNA,分子能在细胞内复制,DNA,分子的功能之一是在细胞内能够进行半保留复制，复制后，新产生的双链,DNA,分子中含有一条旧链和一条新链，使,DNA,携带的信息可以精确的传代。,携带遗传信息,DNA,是遗传信息的主要携带者，,DNA,上的部分核苷酸序列决定着,RNA,的核苷酸序列，并最终在多肽上表达（

9、蛋白质）。,,第二章 基因工程,正是,DNA,这些性质和特征为,DNA,的重组提供了必要的条件，那么真正的完成这些重组，需要哪些,工具,呢？,,第二章 基因工程,3.,基因工程专用,“,工具,”,（,1,）,基因的手术刀,限制性内切核酸酶,(restriction,endonuclease,),：,一种限制性内切核酸酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并且能在特定的切点上切割,DNA,分子的酶。,,第二章 基因工程,限制性内切核酸酶是一类能识别双链,DNA,中特殊核苷酸序列，并在合适的反应条件下使每条链一定位点上的磷酸二酯断开的,内切脱氧核糖核酸酶,。,,第二章 基因工程,（,2,）基因重组的,“

10、,针线,”,DNA,链接酶,（,DNAligase,),把两条,DNA,未端之间的缝隙缝合起来。,,第二章 基因工程,（,3,）基因的运输工具,载体（质粒、噬菌体、病毒等）,质粒,（,plasmid),是存在于细菌细胞质中独立于染色体而自主复制的环状双链,DNA,分子。,,第二章 基因工程,（,4,）基因的导入受体细胞（原核生物细胞、真核生物细胞）,作为基因工程的受体细胞，从实验技术上讲是能摄取外源,DNA,，并使其稳定维持的细胞。,,第二章 基因工程,重组,DNA,导入受体细胞的途径,直接转化法,化合物诱导法,接合转化法,电穿孔转法,微弹轰击法（基因枪转化法）,激光微束穿孔法,超声波处理法,

11、,第二章 基因工程,三、基因工程基本操作,“,四步曲,”,：,1,、提取目的基因,2,、目的基因与运载体结合,3,、将目的基因导入受体细胞,4,、目的基因的检测和表达,,第二章 基因工程,,第二章 基因工程,四 基因工程的应用,基因工程与农业,运用基因工程技术，不但可以培养优质、高产、抗性好的农作物及畜、禽新品种，还可以培养出具有特殊用途的动、植物。,,第二章 基因工程,转基因抗虫棉花,转入苏云金杆菌的一个抗虫基因，是中国目前最主要的转基因作物,,第二章 基因工程,2.,基因工程与医疗,基因工程用于诊断疾病，以及修复受损的,DNA,。,,第二章 基因工程,3.,基因工程与未来,,Add your company slogan,Thank You!,,