1抓住機(jī)遇，加速我國(guó)生物技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)的發(fā)展

近20年來，我國(guó)生物技術(shù)取得了長(zhǎng)足的發(fā)展，培養(yǎng)了一支約2萬(wàn)人的從事生物技術(shù)研究、開發(fā)、生產(chǎn)和管理的科技隊(duì)伍，其中有一批留學(xué)海外學(xué)成回國(guó)的中青年生物技術(shù)專家；建立了相當(dāng)數(shù)量的研究開發(fā)機(jī)構(gòu)及產(chǎn)業(yè)化基地；初步形成了醫(yī)藥生物技術(shù)、農(nóng)業(yè)生物技術(shù)、輕化工生物技術(shù)、海洋生物技術(shù)等門類齊全的生物技術(shù)研究、開發(fā)、生產(chǎn)的體系。作出了一批具有較高水平的生物技術(shù)研究開發(fā)成果，開發(fā)出一批生物技術(shù)產(chǎn)品并投放市場(chǎng)。繼1996～1997年第一個(gè)基因工程產(chǎn)品上市的高潮之后，預(yù)計(jì)在2003～2005年我國(guó)將出現(xiàn)生物技術(shù)產(chǎn)品上市的第二個(gè)高潮。由此可見，與其它高技術(shù)領(lǐng)域相比，我國(guó)的生物技術(shù)總體水平及產(chǎn)業(yè)化程度與國(guó)際先進(jìn)水平的差距明顯縮小。在我國(guó)重要的高技術(shù)領(lǐng)域中，從目前基礎(chǔ)條件、資源優(yōu)勢(shì)和發(fā)展態(tài)勢(shì)來看，生物技術(shù)最有希望取得創(chuàng)新性進(jìn)展，最具參與國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的潛力。因此，建議國(guó)家將發(fā)展生物技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)作為21世紀(jì)加速發(fā)展我國(guó)高技術(shù)產(chǎn)業(yè)、提高國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)能力的“突破口”。把握有利時(shí)機(jī)，進(jìn)一步把發(fā)展生物技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)放在突出的戰(zhàn)略地位，力爭(zhēng)在21世紀(jì)的前10年內(nèi)使我國(guó)生物技術(shù)及產(chǎn)業(yè)躋身于世界先進(jìn)行列。

2制定發(fā)展戰(zhàn)略、明確戰(zhàn)略目標(biāo)、選擇發(fā)展模式總體戰(zhàn)略

我國(guó)的生物技術(shù)及產(chǎn)業(yè)發(fā)展應(yīng)改變以往跟蹤為主的戰(zhàn)略，實(shí)施積極創(chuàng)新為主集成應(yīng)用的戰(zhàn)略方針?；谀壳拔覈?guó)生物技術(shù)及產(chǎn)業(yè)發(fā)展的實(shí)際狀況、水平和能力，在未來10～15年內(nèi)，我國(guó)宜采取“立足創(chuàng)新、集成應(yīng)用、需求導(dǎo)向、重點(diǎn)突破”的發(fā)展戰(zhàn)略。

關(guān)于集成應(yīng)用，主要是指把現(xiàn)有的已成熟的先進(jìn)技術(shù)（不管這些技術(shù)源自何處）組合集成起來運(yùn)用于生物技術(shù)的研究開發(fā)和產(chǎn)品生產(chǎn)。充分借助和合理利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)所取得的成就，對(duì)于我國(guó)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)以及其他高技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展都十分重要。

1）戰(zhàn)略目標(biāo)

生物技術(shù)藥物(biotechdrugs)或稱生物藥物(biopharmaceutics)是集生物學(xué)、醫(yī)學(xué)、藥學(xué)的先進(jìn)技術(shù)為一體，以組合化學(xué)、藥學(xué)基因（功能抗原學(xué)、生物信息學(xué)等高技術(shù)為依托，以分子遺傳學(xué)、分子生物、生物物理等基礎(chǔ)學(xué)科的突破為后盾形成的產(chǎn)業(yè)?，F(xiàn)在，世界生物制藥技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化已進(jìn)入投資收獲期，生物技術(shù)藥品已應(yīng)用和滲透到醫(yī)藥、保健食品和日化產(chǎn)品等各個(gè)領(lǐng)域，尤其在新藥研究、開發(fā)、生產(chǎn)和改造傳統(tǒng)制藥工業(yè)中得到日益廣泛的應(yīng)用，生物制藥產(chǎn)業(yè)已成為最活躍、進(jìn)展最快的產(chǎn)業(yè)之一。

有些學(xué)者認(rèn)為，20世紀(jì)的科學(xué)技術(shù)是以物理學(xué)和化學(xué)的成就占主導(dǎo)地位，而21世紀(jì)的科學(xué)技術(shù)是以生物學(xué)的成就占主導(dǎo)地位。無(wú)論這種說法是否得到普遍的認(rèn)同，生物技術(shù)是當(dāng)今高技術(shù)中發(fā)展最快的領(lǐng)域似乎是不爭(zhēng)的事實(shí)?？茖W(xué)家預(yù)測(cè)，生命科學(xué)到2015年會(huì)取得革命性進(jìn)展。這些進(jìn)展可以幫助人類解決很多目前無(wú)法醫(yī)治的疾病的治療問題，徹底消除營(yíng)養(yǎng)不良，改善食品的生產(chǎn)方式，消除各種污染，延長(zhǎng)人類壽命，提高生命質(zhì)量，為社會(huì)安全和刑偵提供新的手段。有些成果還可以幫助人類加速植物和動(dòng)物的人工進(jìn)化以及改善生態(tài)環(huán)境對(duì)人類的影響等。產(chǎn)生新的有機(jī)生命的研究也會(huì)取得進(jìn)展。

1.生物制藥現(xiàn)狀

目前生物制藥主要集中在以下幾個(gè)方向：

1腫瘤在全世界腫瘤死亡率居首位，美國(guó)每年診斷為腫瘤的患者為100萬(wàn)，死于腫瘤者達(dá)54.7萬(wàn)。用于腫瘤的治療費(fèi)用1020億美元。腫瘤是多機(jī)制的復(fù)雜疾病，目前仍用早期診斷、放療、化療等綜合手段治療。今后10年抗腫瘤生物藥物會(huì)急劇增加。如應(yīng)用基因工程抗體抑制腫瘤，應(yīng)用導(dǎo)向IL-2受體的融合毒素治療CTCL腫瘤，應(yīng)用基因治療法治療腫瘤(如應(yīng)用γ-干擾素基因治療骨髓瘤)。基質(zhì)金屬蛋白酶抑制劑(TNMPs)可抑制腫瘤血管生長(zhǎng)，阻止腫瘤生長(zhǎng)與轉(zhuǎn)移。這類抑制劑有可能成為廣譜抗腫瘤治療劑，已有3種化合物進(jìn)入臨床試驗(yàn)。

2神經(jīng)退化性疾病老年癡呆癥、帕金森氏病、腦中風(fēng)及脊椎外傷的生物技術(shù)藥物治療，胰島素生長(zhǎng)因子rhIGF-1已進(jìn)入Ⅲ期臨床。神經(jīng)生長(zhǎng)因子(NGF)和BDNF(腦源神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子)用于治療末稍神經(jīng)炎，肌萎縮硬化癥，均已進(jìn)入Ⅲ期臨床。

一、生物技術(shù)及應(yīng)用專業(yè)實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)的重要性

（一）實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)是實(shí)現(xiàn)高職生物技術(shù)及應(yīng)用專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的必要條件

生物技術(shù)及應(yīng)用專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)，是培養(yǎng)具有從事生物技術(shù)應(yīng)用必備的專業(yè)理論知識(shí)和較熟練的綜合職業(yè)技能，適應(yīng)食用菌、組培苗、發(fā)酵產(chǎn)品等生產(chǎn)、基地建設(shè)、經(jīng)營(yíng)管理、技術(shù)服務(wù)及相關(guān)專業(yè)第一線需要的高技能人才。實(shí)訓(xùn)基地是培養(yǎng)高技能人才的必要場(chǎng)所，實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)是實(shí)現(xiàn)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的必要條件。通過實(shí)訓(xùn)，培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)技能，提高學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力。

（二）實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)有利于提升學(xué)生就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，提高就業(yè)率

高職院校要保證就業(yè)率，就必須提高畢業(yè)生的“含金量”，讓其成為用人單位心目中的合適人選。建立實(shí)訓(xùn)基地，讓學(xué)生親身實(shí)踐無(wú)疑是提高其自身“含金量”最有效的方法。在參與實(shí)踐的過程中，學(xué)生能將平時(shí)所學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)際聯(lián)系，同時(shí)，在實(shí)踐中體現(xiàn)自身的價(jià)值，使學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)和方向更加明確，從而不斷提高自身職業(yè)素質(zhì)，提升就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。

（三）實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)有利于培養(yǎng)“雙師型”教師，提高教學(xué)水平

一、生物技術(shù)給農(nóng)業(yè)帶來的益處

廣義上講，生物技術(shù)是利用有機(jī)體、死細(xì)胞、活細(xì)胞以及細(xì)胞內(nèi)含物，采用特殊的過程生產(chǎn)出特殊的產(chǎn)品應(yīng)作到農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥以及環(huán)境修復(fù)治理中，尤其是70年代基因工程的出現(xiàn)，它能改變、取代物種的基因。

生物技術(shù)在農(nóng)作物中已有廣泛的應(yīng)用。最初通過遺傳工程獲得而進(jìn)入市場(chǎng)的作物是：玉米、大豆和棉花。它們經(jīng)轉(zhuǎn)基因后具有抗除草劑和棉鈴蟲的能力。這種玉米、大豆和棉花從Bt細(xì)菌獲得基因，經(jīng)遺傳改良后具有防蟲害的能力。利用Bt細(xì)菌獲得經(jīng)遺傳改良的作物的潛力是相當(dāng)大的。例如：美國(guó)有200萬(wàn)hm2的Bt棉花，澳大利亞有40萬(wàn)hm2，兩者各相當(dāng)于2.5億美元價(jià)值。如果將Bt玉米引種在美國(guó)1000萬(wàn)hm2的土地上，只要增產(chǎn)5%，就意味著能增加3.5億美元收入。這項(xiàng)技術(shù)進(jìn)一步促進(jìn)了Bt制劑控制蟲害在商業(yè)上的應(yīng)用。除此之外，還有許多經(jīng)轉(zhuǎn)入特定基因的玉米品種，這些品種能同時(shí)抗除草劑和一些蟲害。

生物技術(shù)在畜牧業(yè)上應(yīng)用所獲得的益處與在農(nóng)作物上相似。一方面，生物技術(shù)有助于提高畜禽的生命力以及消滅競(jìng)爭(zhēng)者。促進(jìn)畜禽生長(zhǎng)的物質(zhì)有生長(zhǎng)激素以及促進(jìn)其生長(zhǎng)的調(diào)節(jié)劑，這些物質(zhì)可由基因工程而獲得。如利用鼠類基因（該基因能促進(jìn)角蛋白的形成）能獲得了經(jīng)遺傳改良的綿羊，這種綿羊比普通棉羊產(chǎn)毛量能提高6%左右。另一方面，生物技術(shù)在提高農(nóng)作物產(chǎn)量、質(zhì)量的同時(shí)，有助于提高畜牧業(yè)的生產(chǎn)力發(fā)展水平。例如，通過控制飼料作物體內(nèi)碳水化合物含量可提高畜牧業(yè)生產(chǎn)力；利用基因調(diào)控技術(shù)可以提高包括豆科作物在內(nèi)一些作物的蛋白質(zhì)含量，減少飼料作物中難消化的木質(zhì)素含量等。達(dá)比等人已生產(chǎn)出一種轉(zhuǎn)基因三葉草，可應(yīng)用于澳大利亞綿羊牧場(chǎng)。該基因來自向日葵，經(jīng)轉(zhuǎn)基因的三葉草能制造富含氨基酸的蛋白質(zhì)，該蛋白質(zhì)經(jīng)食物鏈進(jìn)入綿羊體內(nèi)，進(jìn)而能提高產(chǎn)毛量。

生物技術(shù)給人類帶來的益處也包括在生態(tài)和環(huán)境兩個(gè)方面。利用生物技術(shù)提高現(xiàn)有農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力可以減低農(nóng)業(yè)向原始的、自然、半自然生態(tài)系統(tǒng)擴(kuò)張的要求，因此，它有助于有人類保存、保護(hù)地球上僅有的自然生態(tài)系統(tǒng)及其資源，有助于人們未來再利用其中的基因資源開發(fā)新的產(chǎn)品。

生物技術(shù)已用于生產(chǎn)抗蟲害、抗除草劑作物。正如前面所述，一些轉(zhuǎn)基因棉花、玉米、大豆等具有抗蟲害、抗除草劑的能力。1995年人們可以在市場(chǎng)上購(gòu)買到轉(zhuǎn)基因馬鈴薯，這種馬鈴薯能產(chǎn)生水晶蛋白，而水晶蛋白對(duì)科倫那多馬鈴薯甲蟲有毒害作用。這些轉(zhuǎn)基因作物能減少殺蟲劑的用量，降低殺蟲劑及其殘留物對(duì)食物鏈、水體造成污染，從而有利于保護(hù)生態(tài)環(huán)境。

在當(dāng)今世界各國(guó)紛紛建立以基因?yàn)楹诵牡闹R(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)，搶占21世紀(jì)國(guó)際生物技術(shù)制高點(diǎn)的新形勢(shì)下，參加北京“國(guó)際周”現(xiàn)代農(nóng)業(yè)高層論壇的專家呼吁，要密切關(guān)注現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)領(lǐng)域日益顯現(xiàn)的研究成果商品化、研究方式規(guī)?；突蛸Y源爭(zhēng)奪白熱化的趨勢(shì)，在即將到來的生物世紀(jì)里，真正占據(jù)自己的位置。

農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的主要研究?jī)?nèi)容包括：增強(qiáng)農(nóng)作物以及畜禽魚的抗性、品質(zhì)改良、提高產(chǎn)量和生產(chǎn)具有特殊用途的物質(zhì)等。其中以轉(zhuǎn)基因作物的研究和運(yùn)用最為重要，發(fā)展最快。根據(jù)統(tǒng)計(jì)資料，到2000年，全世界轉(zhuǎn)基因作物推廣面積達(dá)4420萬(wàn)公頃，比1996年增長(zhǎng)了25倍；種植轉(zhuǎn)基因作物的國(guó)家從1996年的6個(gè)增加到2000年的13個(gè)。這其中美國(guó)的轉(zhuǎn)基因作物種植面積最廣，達(dá)到了3030萬(wàn)公頃，占68％；其次為阿根廷，1000萬(wàn)公頃，占23％；加拿大300萬(wàn)公頃，占7％；我國(guó)為50萬(wàn)公頃，占1％。

根據(jù)有關(guān)專家的看法，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的最新發(fā)展趨勢(shì)表現(xiàn)為：

——研究成果商品化產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程加速。目前，農(nóng)業(yè)生物技術(shù)作為一項(xiàng)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)在發(fā)達(dá)國(guó)家業(yè)已形成，并處于一個(gè)高速發(fā)展時(shí)期。有關(guān)專家預(yù)測(cè)，本世紀(jì)生物技術(shù)產(chǎn)品在國(guó)際貿(mào)易中的份額將達(dá)到10％以上，而現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)又將占相當(dāng)?shù)谋戎?。世界銀行下屬機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)世界范圍內(nèi)轉(zhuǎn)基因作物產(chǎn)業(yè)的交易額為2000年20億美元，2005年60億美元，2010年200億美元；國(guó)際農(nóng)業(yè)生物技術(shù)應(yīng)用機(jī)構(gòu)（ISAAA）的預(yù)測(cè)則分別為30億美元、80億美元和280億美元。

——研究方式集約化、規(guī)?；黠@。在政府以及公共機(jī)構(gòu)對(duì)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)進(jìn)行投資研究的同時(shí)，眾多私有企業(yè)也開始注意到這一領(lǐng)域?qū)⑹抢^計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)之后的又一個(gè)潛力巨大的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)，私人公司已逐步成為農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的研究主體。以美國(guó)為例，民營(yíng)機(jī)構(gòu)1992年對(duì)這一領(lǐng)域的投資為5．95億美元，而1999年則達(dá)到15億美元。與此同時(shí)，世界范圍內(nèi)出現(xiàn)了生物技術(shù)企業(yè)領(lǐng)域的兼并和收購(gòu)狂潮，并購(gòu)金額從1997年的12．37億美元陡然升至1999年的138億美元。一些資產(chǎn)過百億美元的巨型跨國(guó)公司由此形成，過去分散的研究基地也隨之向集中化規(guī)?；l(fā)展。

據(jù)業(yè)內(nèi)人士分析，促成公司并購(gòu)的原因，一方面是為合理利用資源、降低生產(chǎn)成本、優(yōu)化人員組合，而更重要的原因，則是因?yàn)楝F(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)是一個(gè)高技術(shù)、高投入、高風(fēng)險(xiǎn)、長(zhǎng)周期的產(chǎn)業(yè)，小公司在資金、技術(shù)、以及抗風(fēng)險(xiǎn)能力上均難以獨(dú)立對(duì)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)產(chǎn)品進(jìn)行研發(fā)和推廣。只有強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手的大型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)企業(yè)才能有效占領(lǐng)市場(chǎng)，與其它企業(yè)抗衡。

摘要：合成生物學(xué)是一門重要的新興學(xué)科。該文從研究方向和實(shí)施內(nèi)容、功能實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)、管理運(yùn)行機(jī)制及平臺(tái)效益等方面，對(duì)廈門市合成生物技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室平臺(tái)建設(shè)與運(yùn)行情況進(jìn)行總結(jié)分析，闡明了合成生物技術(shù)平臺(tái)對(duì)海洋生物資源挖掘、生物活性物質(zhì)開發(fā)、污染物資源化等技術(shù)研究中的協(xié)同創(chuàng)新帶動(dòng)作用。

關(guān)鍵詞：合成生物技術(shù)；重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室；平臺(tái)建設(shè)

自2000年《自然》（Nature）雜志報(bào)道了人工合成基因線路研究成果以來[1]，合成生物學(xué)研究在全世界范圍引起了廣泛的關(guān)注與重視。2014年廈門市科技局批準(zhǔn)建設(shè)廈門市合成生物技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，該實(shí)驗(yàn)室以開展合成生物學(xué)的應(yīng)用基礎(chǔ)研究為主，解決與化工、醫(yī)藥、能源、材料、環(huán)境和生命等領(lǐng)域關(guān)系極為密切的某些重大科學(xué)技術(shù)問題，是一個(gè)集研發(fā)、產(chǎn)業(yè)化、成果推廣的產(chǎn)學(xué)研合作體系；同時(shí)是面向社會(huì)提供研發(fā)、技術(shù)（咨詢）服務(wù)、人員培訓(xùn)、分析測(cè)試的開發(fā)的技術(shù)平臺(tái)。

1平臺(tái)的研究方向和實(shí)施內(nèi)容

重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室包括三個(gè)研發(fā)方向：（1）海洋極端氧化還原酶挖掘與新型生物分子機(jī)器構(gòu)建。從海洋、極地等極端環(huán)境挖掘新型極端氧化還原酶，基于合成生物學(xué)理念，依據(jù)工程學(xué)理論將極端酶按照“元件-模塊-系統(tǒng)”的自下而上的方式進(jìn)行研究；進(jìn)一步研究酶功能結(jié)構(gòu)域、分子內(nèi)相互作用與對(duì)于極端反應(yīng)環(huán)境的響應(yīng)機(jī)制，設(shè)計(jì)組裝新型多酶分子機(jī)器；用于手性醫(yī)藥中間體、精細(xì)化學(xué)品等高附加值化學(xué)品的綠色生物制造。（2）污染物的生物轉(zhuǎn)化與資源化技術(shù)。針對(duì)環(huán)境中的典型污染物如有機(jī)固體廢棄物、重金屬等，研究其生物轉(zhuǎn)化與代謝機(jī)制，設(shè)計(jì)有效生物途徑以實(shí)現(xiàn)污染物的轉(zhuǎn)化與資源化。通過篩選高效合成生物絮凝劑的菌種以處理污染物，基于合成生物學(xué)理念，研究生物絮凝劑的合成與代謝途徑與機(jī)制；進(jìn)一步研究生物絮凝劑關(guān)鍵基因組成與功能。（3）海洋微藻的自養(yǎng)和異養(yǎng)發(fā)酵技術(shù)與生物活性物質(zhì)的開發(fā)。從極端海洋環(huán)境中篩選具有潛在生物活性的微藻菌株，結(jié)合發(fā)酵工程、生物工程、基因工程和分離純化的技術(shù)，從菌種篩選、原生質(zhì)體融合、基因組重排育種、發(fā)酵工藝優(yōu)化、先進(jìn)分離、生物活性物質(zhì)結(jié)構(gòu)分析及毒理藥理分析等方面開展研究工作。重點(diǎn)研究通過微藻的自養(yǎng)光照培養(yǎng)或異養(yǎng)高密度培養(yǎng)過程優(yōu)化，生產(chǎn)具有高附加值的生物活性物質(zhì)，如-3和-6多不飽和脂肪酸，蝦青素等類胡蘿卜素產(chǎn)品以及藻藍(lán)蛋白等產(chǎn)品。建立具有產(chǎn)業(yè)化潛力的微藻生產(chǎn)與技術(shù)開發(fā)平臺(tái)?；谝陨涎芯糠较?，重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室設(shè)置了以下3個(gè)實(shí)施內(nèi)容：（1）研究溶劑體系對(duì)耐鹽氨基酸脫氫酶催化性能與結(jié)構(gòu)的影響規(guī)律，基于動(dòng)、熱力學(xué)構(gòu)建應(yīng)答模型；基于序列、結(jié)構(gòu)比對(duì)和能量響應(yīng)，抽提、界定耐有機(jī)溶劑的結(jié)構(gòu)響應(yīng)元件，揭示耐鹽酶的有機(jī)溶劑耐受機(jī)制；基于氨基酸動(dòng)態(tài)相互作用網(wǎng)絡(luò)，界定動(dòng)態(tài)模塊，研究三維結(jié)構(gòu)組裝與動(dòng)態(tài)相互作用，揭示環(huán)境響應(yīng)機(jī)制的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)；設(shè)計(jì)組裝新型多酶分子機(jī)器，用于非水相體系中手性胺、手性氨基酸等手性化合物的生物催化制備，實(shí)現(xiàn)高附加值的醫(yī)藥中間體、精細(xì)化學(xué)品的綠色生物制造[2-3]。（2）研究有機(jī)固體廢棄物的生物轉(zhuǎn)化與資源化途徑與策略，解決其生物合成聚酯材料的關(guān)鍵問題；調(diào)控有機(jī)固體廢棄物生物合成聚酯材料過程中的微生物組成和功能以提高效率，闡明有機(jī)固體廢棄物和聚酯材料結(jié)構(gòu)的關(guān)系。分析金屬砷、鉻等在環(huán)境的生物轉(zhuǎn)化途徑，研究其微生物介導(dǎo)氧化還原過程機(jī)制，分析外源材料作用下微生物胞外電子傳遞及金屬還原過程；篩選高效合成生物絮凝劑的菌種以處理污染物，采用合成生物學(xué)及代謝組學(xué)分析其生物絮凝劑的合成與代謝途徑，探討生物絮凝劑對(duì)污染物去除效率和機(jī)理[4-5]。（3）依托海洋生物資源，從海洋微藻篩選分離富含DHA的裂殖壺藻菌株，開發(fā)微藻的異養(yǎng)培養(yǎng)和高密度發(fā)酵技術(shù)以及不飽和脂肪酸的高效分離方面工作；研究利用雨生紅球藻自養(yǎng)培養(yǎng)生產(chǎn)抗氧化劑蝦青素的培養(yǎng)技術(shù)，開發(fā)光照自養(yǎng)雨生紅球藻培養(yǎng)的光合生物反應(yīng)器，研究氮源代謝調(diào)控對(duì)蝦青素的影響和分離提取等方面工作；篩選耐高溫和強(qiáng)光照的螺旋藻菌株，研究培養(yǎng)過程螺旋藻氮源濃度和光照強(qiáng)度對(duì)藻藍(lán)蛋白的影響，建立光照培養(yǎng)螺旋藻的動(dòng)力學(xué)模型，指導(dǎo)微藻光合培養(yǎng)規(guī)?；a(chǎn)；開發(fā)高效分離和采集微藻菌體的生產(chǎn)技術(shù)[6-7]。

2平臺(tái)實(shí)驗(yàn)室的功能化設(shè)置

摘要本文根據(jù)近期的文獻(xiàn)資料，分析研究了目前國(guó)際海洋生物技術(shù)研究發(fā)展特點(diǎn)。重點(diǎn)領(lǐng)域及最新研究進(jìn)展，展望對(duì)世紀(jì)海洋生物技術(shù)研究的發(fā)展趨勢(shì)，并就我國(guó)海洋生物技術(shù)發(fā)展提出相應(yīng)的建說。

關(guān)鍵詞海洋生物技術(shù)發(fā)展展望

近10年來，由于海洋在沿海國(guó)家可持續(xù)發(fā)展中的戰(zhàn)略地位日益突出，以及人類對(duì)海洋環(huán)境特殊性和海洋生物多樣性特征的認(rèn)識(shí)不斷深入，海洋生物資源多層面的開發(fā)利用極大地促進(jìn)了海洋生物技術(shù)研究與應(yīng)用的迅速發(fā)展。1989年首屆國(guó)際海洋生物技術(shù)大會(huì)（以下簡(jiǎn)稱MPS大會(huì)）在日本召開時(shí)僅有幾十人參加，而1997年第四屆IMBC大會(huì)在意大利召開時(shí)參加入數(shù)達(dá)1000多人?，F(xiàn)在IMBC會(huì)議已成為全球海洋生物技術(shù)發(fā)展的重要標(biāo)志，出現(xiàn)了火紅的局面?！禝MBC2000》在澳大利亞剛剛開過，《IMBC2003》的籌備工作在日本已經(jīng)開始，以色列為了舉辦們《IMBC2006》早早作了宣傳，并爭(zhēng)到了舉辦權(quán)。每3年一屆的IMBC不僅吸引了眾多高水平的專家學(xué)者前往展示與交流研究成果，探討新的研究發(fā)展方向，同時(shí)也極大地推動(dòng)了區(qū)域海洋生物技術(shù)研究的發(fā)展進(jìn)程。在各大洲，先后成立了區(qū)域性學(xué)術(shù)交流組織，如亞太海洋生物技術(shù)學(xué)會(huì)、歐洲海洋生物技術(shù)學(xué)會(huì)和泛美海洋生物技術(shù)協(xié)會(huì)等。各國(guó)還組建了一批研究中心，其中比較著名的為美國(guó)馬里蘭大學(xué)海洋生物技術(shù)中心、加州大學(xué)圣地亞哥分校海洋生物技術(shù)和環(huán)境中心，康州大學(xué)海洋生物技術(shù)中心，挪威貝爾根大學(xué)海洋分子生物學(xué)國(guó)際研究中心和日本海洋生物技術(shù)研究所等。這些學(xué)術(shù)組織或研究中心不斷舉辦各種專題研討會(huì)或工作組會(huì)議研究討論富有區(qū)域特色的海洋生物技術(shù)問題。1998年在歐洲海洋生物技術(shù)學(xué)會(huì)、日本海洋生物技術(shù)學(xué)會(huì)和泛美海洋生物技術(shù)協(xié)會(huì)的支持下，原《海洋生物技術(shù)雜志》與《分子海洋生物學(xué)和生物技術(shù)》合刊為《海洋生物技術(shù)》學(xué)報(bào)（以下簡(jiǎn)稱MBT），現(xiàn)在它已成為一份具有權(quán)威性的國(guó)際刊物。海洋生物技術(shù)作為一個(gè)新的學(xué)科領(lǐng)域已明確被定義為“海洋生命的分子生物學(xué)如細(xì)胞生物學(xué)及其它的技術(shù)應(yīng)用”。

為了適應(yīng)這種快速發(fā)展的形勢(shì)，美國(guó)、日本、澳大利亞等發(fā)達(dá)國(guó)家先后制定了國(guó)家發(fā)展計(jì)劃，把海洋生物技術(shù)研究確定為21世紀(jì)優(yōu)先發(fā)展領(lǐng)域。1996年，中國(guó)也不失時(shí)機(jī)地將海洋生物技術(shù)納入國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃（863計(jì)劃），為今后的發(fā)展打下了基礎(chǔ)。不言而喻，迄今海洋生物技術(shù)不僅成為海洋科學(xué)與生物技術(shù)交叉發(fā)展起來的全新研究領(lǐng)域，同時(shí)，也是21世紀(jì)世界各國(guó)科學(xué)技術(shù)發(fā)展的重要內(nèi)容并將顯示出強(qiáng)勁的發(fā)展勢(shì)頭和巨大應(yīng)用潛力。

1．發(fā)展特點(diǎn)

表1和表2列出的資料大體反映了當(dāng)前海洋生物技術(shù)研究發(fā)展的主要特點(diǎn)。

摘要本文根據(jù)近期的文獻(xiàn)資料，分析研究了目前國(guó)際海洋生物技術(shù)研究發(fā)展特點(diǎn)。重點(diǎn)領(lǐng)域及最新研究進(jìn)展，展望對(duì)世紀(jì)海洋生物技術(shù)研究的發(fā)展趨勢(shì)，并就我國(guó)海洋生物技術(shù)發(fā)展提出相應(yīng)的建說。

關(guān)鍵詞海洋生物技術(shù)發(fā)展展望

近10年來，由于海洋在沿海國(guó)家可持續(xù)發(fā)展中的戰(zhàn)略地位日益突出，以及人類對(duì)海洋環(huán)境特殊性和海洋生物多樣性特征的認(rèn)識(shí)不斷深入，海洋生物資源多層面的開發(fā)利用極大地促進(jìn)了海洋生物技術(shù)研究與應(yīng)用的迅速發(fā)展。1989年首屆國(guó)際海洋生物技術(shù)大會(huì)（以下簡(jiǎn)稱MPS大會(huì)）在日本召開時(shí)僅有幾十人參加，而1997年第四屆IMBC大會(huì)在意大利召開時(shí)參加入數(shù)達(dá)1000多人?，F(xiàn)在IMBC會(huì)議已成為全球海洋生物技術(shù)發(fā)展的重要標(biāo)志，出現(xiàn)了火紅的局面?！禝MBC2000》在澳大利亞剛剛開過，《IMBC2003》的籌備工作在日本已經(jīng)開始，以色列為了舉辦們《IMBC2006》早早作了宣傳，并爭(zhēng)到了舉辦權(quán)。每3年一屆的IMBC不僅吸引了眾多高水平的專家學(xué)者前往展示與交流研究成果，探討新的研究發(fā)展方向，同時(shí)也極大地推動(dòng)了區(qū)域海洋生物技術(shù)研究的發(fā)展進(jìn)程。在各大洲，先后成立了區(qū)域性學(xué)術(shù)交流組織，如亞太海洋生物技術(shù)學(xué)會(huì)、歐洲海洋生物技術(shù)學(xué)會(huì)和泛美海洋生物技術(shù)協(xié)會(huì)等。各國(guó)還組建了一批研究中心，其中比較著名的為美國(guó)馬里蘭大學(xué)海洋生物技術(shù)中心、加州大學(xué)圣地亞哥分校海洋生物技術(shù)和環(huán)境中心，康州大學(xué)海洋生物技術(shù)中心，挪威貝爾根大學(xué)海洋分子生物學(xué)國(guó)際研究中心和日本海洋生物技術(shù)研究所等。這些學(xué)術(shù)組織或研究中心不斷舉辦各種專題研討會(huì)或工作組會(huì)議研究討論富有區(qū)域特色的海洋生物技術(shù)問題。1998年在歐洲海洋生物技術(shù)學(xué)會(huì)、日本海洋生物技術(shù)學(xué)會(huì)和泛美海洋生物技術(shù)協(xié)會(huì)的支持下，原《海洋生物技術(shù)雜志》與《分子海洋生物學(xué)和生物技術(shù)》合刊為《海洋生物技術(shù)》學(xué)報(bào)（以下簡(jiǎn)稱MBT），現(xiàn)在它已成為一份具有權(quán)威性的國(guó)際刊物。海洋生物技術(shù)作為一個(gè)新的學(xué)科領(lǐng)域已明確被定義為“海洋生命的分子生物學(xué)如細(xì)胞生物學(xué)及其它的技術(shù)應(yīng)用”。

為了適應(yīng)這種快速發(fā)展的形勢(shì)，美國(guó)、日本、澳大利亞等發(fā)達(dá)國(guó)家先后制定了國(guó)家發(fā)展計(jì)劃，把海洋生物技術(shù)研究確定為21世紀(jì)優(yōu)先發(fā)展領(lǐng)域。1996年，中國(guó)也不失時(shí)機(jī)地將海洋生物技術(shù)納入國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃（863計(jì)劃），為今后的發(fā)展打下了基礎(chǔ)。不言而喻，迄今海洋生物技術(shù)不僅成為海洋科學(xué)與生物技術(shù)交叉發(fā)展起來的全新研究領(lǐng)域，同時(shí)，也是21世紀(jì)世界各國(guó)科學(xué)技術(shù)發(fā)展的重要內(nèi)容并將顯示出強(qiáng)勁的發(fā)展勢(shì)頭和巨大應(yīng)用潛力。

1．發(fā)展特點(diǎn)

表1和表2列出的資料大體反映了當(dāng)前海洋生物技術(shù)研究發(fā)展的主要特點(diǎn)。

關(guān)鍵詞海洋生物技術(shù)發(fā)展展望

近10年來，由于海洋在沿海國(guó)家可持續(xù)發(fā)展中的戰(zhàn)略地位日益突出，以及人類對(duì)海洋環(huán)境特殊性和海洋生物多樣性特征的認(rèn)識(shí)不斷深入，海洋生物資源多層面的開發(fā)利用極大地促進(jìn)了海洋生物技術(shù)研究與應(yīng)用的迅速發(fā)展。1989年首屆國(guó)際海洋生物技術(shù)大會(huì)（以下簡(jiǎn)稱MPS大會(huì)）在日本召開時(shí)僅有幾十人參加，而1997年第四屆IMBC大會(huì)在意大利召開時(shí)參加入數(shù)達(dá)1000多人?，F(xiàn)在IMBC會(huì)議已成為全球海洋生物技術(shù)發(fā)展的重要標(biāo)志，出現(xiàn)了火紅的局面?！禝MBC2000》在澳大利亞剛剛開過，《IMBC2003》的籌備工作在日本已經(jīng)開始，以色列為了舉辦們《IMBC2006》早早作了宣傳，并爭(zhēng)到了舉辦權(quán)。每3年一屆的IMBC不僅吸引了眾多高水平的專家學(xué)者前往展示與交流研究成果，探討新的研究發(fā)展方向，同時(shí)也極大地推動(dòng)了區(qū)域海洋生物技術(shù)研究的發(fā)展進(jìn)程。在各大洲，先后成立了區(qū)域性學(xué)術(shù)交流組織，如亞太海洋生物技術(shù)學(xué)會(huì)、歐洲海洋生物技術(shù)學(xué)會(huì)和泛美海洋生物技術(shù)協(xié)會(huì)等。各國(guó)還組建了一批研究中心，其中比較著名的為美國(guó)馬里蘭大學(xué)海洋生物技術(shù)中心、加州大學(xué)圣地亞哥分校海洋生物技術(shù)和環(huán)境中心，康州大學(xué)海洋生物技術(shù)中心，挪威貝爾根大學(xué)海洋分子生物學(xué)國(guó)際研究中心和日本海洋生物技術(shù)研究所等。這些學(xué)術(shù)組織或研究中心不斷舉辦各種專題研討會(huì)或工作組會(huì)議研究討論富有區(qū)域特色的海洋生物技術(shù)問題。1998年在歐洲海洋生物技術(shù)學(xué)會(huì)、日本海洋生物技術(shù)學(xué)會(huì)和泛美海洋生物技術(shù)協(xié)會(huì)的支持下，原《海洋生物技術(shù)雜志》與《分子海洋生物學(xué)和生物技術(shù)》合刊為《海洋生物技術(shù)》學(xué)報(bào)（以下簡(jiǎn)稱MBT），現(xiàn)在它已成為一份具有權(quán)威性的國(guó)際刊物。海洋生物技術(shù)作為一個(gè)新的學(xué)科領(lǐng)域已明確被定義為“海洋生命的分子生物學(xué)如細(xì)胞生物學(xué)及其它的技術(shù)應(yīng)用”。

為了適應(yīng)這種快速發(fā)展的形勢(shì)，美國(guó)、日本、澳大利亞等發(fā)達(dá)國(guó)家先后制定了國(guó)家發(fā)展計(jì)劃，把海洋生物技術(shù)研究確定為21世紀(jì)優(yōu)先發(fā)展領(lǐng)域。1996年，中國(guó)也不失時(shí)機(jī)地將海洋生物技術(shù)納入國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃（863計(jì)劃），為今后的發(fā)展打下了基礎(chǔ)。不言而喻，迄今海洋生物技術(shù)不僅成為海洋科學(xué)與生物技術(shù)交叉發(fā)展起來的全新研究領(lǐng)域，同時(shí)，也是21世紀(jì)世界各國(guó)科學(xué)技術(shù)發(fā)展的重要內(nèi)容并將顯示出強(qiáng)勁的發(fā)展勢(shì)頭和巨大應(yīng)用潛力。

1．發(fā)展特點(diǎn)

表1和表2列出的資料大體反映了當(dāng)前海洋生物技術(shù)研究發(fā)展的主要特點(diǎn)。

1.1加強(qiáng)基礎(chǔ)生物學(xué)研究是促進(jìn)海洋生物技術(shù)研究發(fā)展的重要基石

信息技術(shù)、生物技術(shù)、納米技術(shù)被稱為21世紀(jì)的革命性領(lǐng)先技術(shù)，其產(chǎn)業(yè)化方興未艾。生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)，尤其是生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)是一項(xiàng)高投入、高利潤(rùn)的產(chǎn)業(yè)，它的利潤(rùn)率達(dá)到了17.6%，是利潤(rùn)率為8.1%的信息產(chǎn)業(yè)的兩倍。因此，展望未來，多數(shù)分析家認(rèn)為，生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)是繼信息產(chǎn)業(yè)之后迅速崛起的又一個(gè)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，在21世紀(jì)初將與信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)并駕齊驅(qū)，并最終成為主導(dǎo)全球經(jīng)濟(jì)的核心產(chǎn)業(yè)。生物技術(shù)和產(chǎn)業(yè)如此巨大的發(fā)展前景，有著其必然的原因：

一、生物技術(shù)對(duì)于人類的生存和發(fā)展有著極為重要的意義

1.可持續(xù)發(fā)展的要求

20世紀(jì)的一百年，人類憑借著科學(xué)和技術(shù)的巨大發(fā)展與進(jìn)步，發(fā)明和創(chuàng)造了機(jī)械化和自動(dòng)化的生產(chǎn)和交通設(shè)備與工具、電子與系統(tǒng)集成化的通訊設(shè)施與器具、家用電器、電腦以及化學(xué)合成物質(zhì)，極大改變了自身的生活、生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)方式，邁進(jìn)現(xiàn)代化的階段。歡欣之余，人類也不能忘記在發(fā)展中付出的慘重代價(jià)：在準(zhǔn)備大踏步向現(xiàn)代化邁進(jìn)的20世紀(jì)中葉，人類社會(huì)卻面臨著全球性生態(tài)環(huán)境日益惡化、人口與健康受到嚴(yán)重威脅、糧食生產(chǎn)滯后、能源耗竭和資源短缺的五大危機(jī)。這些問題顯然是發(fā)展中帶來的，它們直接向人類的生存與發(fā)展提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。

毋庸置疑，一項(xiàng)技術(shù)的進(jìn)步對(duì)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展起著巨大的促進(jìn)作用。然而，工業(yè)革命發(fā)展進(jìn)程表明，人類一味強(qiáng)調(diào)技術(shù)的先進(jìn)性和對(duì)經(jīng)濟(jì)的推動(dòng)作用，而忽視技術(shù)對(duì)人類自身和生態(tài)環(huán)境的安全性時(shí)，人類最終要飽嘗在技術(shù)發(fā)明初期未曾預(yù)料的苦果。曾幾何時(shí)，滴滴涕一問世便被譽(yù)為人類技術(shù)史的里程碑，聲稱它可以殺死害蟲卻對(duì)人畜無(wú)“害”，可以拯救成千上萬(wàn)人的生命。1946年，該產(chǎn)品在美國(guó)上市引起巨大轟動(dòng)，以至引來化學(xué)公司投巨資開拓殺蟲劑市場(chǎng)。僅在1947～1949年間，滴滴涕的投入就達(dá)38億美元，旦利潤(rùn)逐年直線上升，到1951年利潤(rùn)額猛增1.1億元。它的發(fā)明人保羅·米勒被人們稱為救世主，獲1948年度諾貝爾獎(jiǎng)。然而時(shí)隔6年后，滴滴涕就被發(fā)現(xiàn)具有激素效應(yīng)，嚴(yán)重影響動(dòng)物（包括人類）的性分化和生殖，并且通過母體傳遞后代，導(dǎo)致許多的野生動(dòng)物數(shù)量急劇下降。到1970年，美國(guó)率先下令禁止使用滴滴涕。

20世紀(jì)70年代末期，人類開始意識(shí)到，技術(shù)的安全性對(duì)于人類自身生存與繁衍及生態(tài)環(huán)境的重要意義，絲毫不亞于技術(shù)的先進(jìn)性對(duì)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的價(jià)值。因此，由聯(lián)合國(guó)提出、各國(guó)政府共同倡導(dǎo)的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，意味著今后的科學(xué)和技術(shù)發(fā)展具有雙重使命：既促進(jìn)生產(chǎn)力進(jìn)步和為人類謀福利，又保護(hù)人類及其生存和繁衍的環(huán)境。