海洋生物技术绪论

《海洋生物技术》Marine

Biotechnology

生化学院兰欣

占地球总面积的71%占地球总面积的29%海洋约占地球面积的71%，从第一个有生命力的细胞诞生至今，有20多万种生物生活在海洋之中。自古以来，海洋中丰富的生物资源一直为人类所广泛利用。尤其在当今社会，人口爆炸导致环境被破坏，陆上资源也稀缺不足。人们不得不把眼光投向浩瀚的海洋，合理开发、利用和保护海洋已经成了当务之急。海洋生物技术兴起于20世纪80年代，是传统海洋生物学发展而来的新兴研究领域。目前，世界各国正在进行的研究内容，主要是以海洋生物为对象，综合应用细胞操作技术和细胞培养、基因工程等技术手段，进行海洋生物遗传性改造，或生产对人们有用的海洋生物产品。让我们一起来了解和展望海洋生物技术。海洋如此富饶，它可以为人类提供矿物、能源、水源、食物、化工原料乃至于广阔的空间，当今社会所面临的一切严重问题，几乎都可以从海洋中找到出路。

谈谈对海洋生物技术的了解与展望讨论第一章绪论第一节海洋生物技术简介

海洋生物技术，就是利用海洋生物或其组成部分，生产出有用的生物产品，以及定向改良海洋生物的某些遗传特性的综合性科学技术。

一海洋生物技术的含义传统与现代海洋生物技术传统海洋生物技术-海洋渔业渔业中的现代海洋生物技术一海洋生物技术的含义其技术基础是分子生物学，通过改变遗传分子，为人工设计海洋生物性状提供可能。通过遗传操作和克隆技术不仅可以为水产养殖创造和提供优质、高产、抗逆新品种，而且还可以提供有机体来生产天然产物或用于生物修复改良海洋环境。生物技术又称生物工程，是利用生物有机体（从微生物到高等动物）或其组成部分（包含器官、组织、细胞和细胞器等）开发新产品或新工艺的一种技术体系。生物技术主要包括基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程和生化工程五大组成部分。基因工程geneticengineering也称DNA重组技术，应用人工方法分离生物体的遗传物质或化学合成遗传物质，在体外进行切割、拼接、重组，然后导入某种宿主细胞或个体，从而改变遗传品性，获得基因产物。遗传密码蛋白质三维结构基因转录线性多肽链

（无功能活性）翻译生命活动的分子基础以核酸和蛋白质为中心的生物大分子是生命现象的共同物质基础，细胞和有机体的生命活动都以这些生物大分子及其复合物的结构、运动和相互作用来实现。结构与功能分子生物学：20世纪生物学的主流以细胞为基础单位，在体外条件下进行培养、繁殖或人为地使细胞某种生物学特性按人们的意志发生改变，从而改良生物品种和创造新品种。细胞融合技术：是通过人工诱导，把两种或以上遗传性不同的生物细胞融合一起，从而获得兼具两个亲本遗传性状的杂交细胞技术。细胞工程Cellengineering发酵工程Fermentationengineering发酵工程指利用微生物、及利用DNA重组技术改造的微生物在全自动发酵罐或生物反应器中生产某种商品的技术。

发酵工程──利用微生物进行产品生产抗生素、生物制药、氨基酸、核苷酸、有机酸、饲料添加剂、微生态制剂、生物农药、生物肥料等医药、轻工、食品、农业、环保、能源等行业基因工程药物、疫苗及抗体产品

化学工程生物化工生物加工行业传统生物技术现代生物技术基因工程菌发酵酶工程酶是活细胞产生的，具有催化作用的生物大分子，主要是蛋白质（少数是RNA）。新陈代谢是生命活动的基础，而构成新陈代谢的许多复杂而有规律的物质变化和能量变化，都是在酶催化下进行的。4.酶技术在水产加工业中的应用酶法加工鱼类混合酶法水解虾、蟹壳酶在贝类加工中的应用酶法提取藻类多糖酶法保鲜酶技术在水产品质量监控上的应用生化工程biochemicalengineering将生物技术的实验室成果经工艺及工程开发，成为可供工业生产的工艺过程，称为生化工程.一般把发酵工程、动植物细胞的大规模培养、酶工程、生化反应工程、生物分离工程（下游工程）、生物功能元件（如酶电极）以及生物过程中的控制和优化都包括在生化工程之内。生物工程／生物技术基因工程酶工程细胞工程发酵工程产物产品产品生化工程生物工程商品生产改造物种常规菌(或常规细胞株)①遗传工程

②细胞工程“工程菌”（或“工程细胞株”）③微生物工程

④酶工程

⑤生物反应器工程经济效益大量产品社会效益生态效益二海洋生物技术的组成海洋生物技术涉及到海洋生物的分子生物学、细胞生物学、发育生物学、生殖生物学、遗传学、生物化学、微生物学，以及生物多样性和海洋生态学等知识和内容。海洋动植物食品加工、海洋高分子材料、海洋农业与新能源、海洋生物医药、克隆与细胞培养、海洋微生物技术是当前海洋生物技术发展的主要方面。中科院烟台海岸带所：利用聚多巴胺类仿贻贝粘蛋白材料，成功构建了表面分子印迹聚合物电位型传感器，实现了对蛋白质分子及细胞体的高灵敏、高选择、快速电化学检测。该方法有效解决了电化学生物传感器难以实现免标记分析的难题，有望应用于海洋病毒及海洋致病菌的现场快速检测中。

海洋生物技术作为一个全新的学科，是21世纪海洋研究开发的重要领域。

利用海洋生物技术探索开发海洋高附加值的新资源，促进海洋新药、高分子材