生物技术对经济社会发展的影响

生物技术对经济社会发展的影响

10生科B 班

摘 要：生物技术，有时也称生物工程，是指人们以现代生命科学为基础，结合其他学科的综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体或者加工生物原料，为人类生产出所需产品或者达到某种目的。随着人类社会的进步，生物技术在不断发展，也不断对人们的生活起着重大作用。生物技术广泛应用于医药卫生、农林牧渔、轻工、食品、化工和能源等领域，促进传统产业技术改造和新兴产业的形成，将对人类社会生活产生深远的革命性的影响。

关键词：生物技术 经济 社会 影响 农业 畜牧业 负面影响

生物技术是指人们以现代生命科学为基础，结合先进的工程技术手段和其他基础学科的科学原理，按照预先的设计改造生物体或加工生物原料，为人类生产出所需产品或达到某种目的的综合性新兴技术。它是现代生物学发展及其与相关学科交差融和的产物，其核心是基因工程。一般说来，现代生物技术包括基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程和蛋白质工程。生物技术的应用日益深广，不但对医学、农业造成影响，也对工业生产产生影响。各种动态表明，世界生物技术将迎来一个快速发展的新时代。生物工程对人类社会目前及以后都将产生主要的影响。

1．生物技术对农业的影响：改善农业生产、解决食品短缺

近年来，抗除草剂的大豆、抗病毒病的甜椒、抗腐能力强、耐贮性高的番茄、具有高含量必须氨基酸的马铃薯等转基因植物开始进入市场，成为农业生物技术的第一批成果；转基因的瘦肉型猪、高产奶的奶牛和能从奶中提取药物的转基因羊等也将进入实用化阶段。生物技术为面临巨大挑战的农业提供了新的发展机遇，生物技术的出现使人类第一次有可能操纵遗传物质，按人类的需要来改造生物，利用生物技术解决未来农业所面临的困难。

1.1采用生物技术，综合不同生物的优良性状，按人类意志定向塑造新的动植物品种和类型。例如，通过花药培养，选育蛋白质含量提高10％以上、赖氨酸量提高5—7％水稻新品系。通过塑造动植物新物种、新类型，使人类不仅能充分利用现有物种资源，还可极大地丰富生物品种，解决目前农业生产种质单一的问题，满足人类日益增长的食物需求。

1.2创造出抗病、抗虫、抗除草剂的新物种、新品系和新方法， 发展“无公害农业”。人类现已成功地把苏云金杆菌的毒蛋白基因转移到棉花、玉米、马铃薯和番茄植物体内，创造出抗棉铃虫、抗玉米钻心虫等几十种作物新品种。用基因工程技术研制出多种兽医药品和疫苗，用重组DNA 技术从大肠杆菌获取动物生长激素。

1.3利用固氮微生物与藻类，建立作物营养综合体系。目前，我国科学家用植物生长激素处理特定的小麦幼苗根部，培育出世界上第一个人工小麦根瘤，接种固氮微生物后显示出固氮活性。

1.4进一步利用组织培养技术，通过无性繁殖途径，发展人工种子产业。现在已有数百种植物能够通过组织培养成为再生植株，并有数十种作物可以利用胚状体，外加包衣，制成人工种子。随着工厂化农业的发展，在工厂内大规模创造和繁育有生命的活体将成为现实，走向产业化。

1.5利用胚胎移植、切割和核移植技术，发展动物胚胎生产、储存、运输与利用的新兴产业。利用体细胞核移植技术已经克隆出绵羊、牛和山羊。

1.6利用基因转移技术，将人和动物生长激素基因转移到微生物中，生产商品化的生长激素，通过注射或口服提高畜禽和鱼类生长速度。

1.7改造微生物和藻类的基因，使它们高效利用秸秆或其它废弃物生产高蛋白饲料与食品或其他化工原料。

2. 生物技术对畜牧业的影响

2.1培育新品种：采用现代生物技术可以从DNA 分子水平上对其遗传组成进行研究，加快畜禽育种工作进程，提高育种效率；同时转基因技术为动物生长速度、饲料利用效率的提高以及肉质的改善提供了有效手段。

2.2保护禽兽遗传资源：以生物技术保存畜禽品种资源主要有以下两种途径：一是利用胚胎和生殖细胞的冷冻技术，这种方法是静态保种的技术之一，早在20世纪7O 年代就有一些国家以冷冻配子(精子、卵子) 和胚胎进行畜禽遗传资源保存的研究。二是利用分子生物技术建立畜禽群DNA 基因文库，即利用DNA 重组技术将决定畜禽重要经济性状的主基因或全部基因整合到某些特殊的基因载体上，然后通过载体感染宿主细胞和宿主细胞的大量增殖构建畜禽品种的基因文库，保存该基因组文库就等于保存了该畜禽品种。

2.3饲料资源的开发和利用：利用生物技术开发饲料资源是解决我国饲料不足，提高饲料营养价值，促进畜牧业持续发展的重要途径。现代生物技术的应用可有效改变作物种子油分或淀粉的含量及组分，增加饲料作物中果聚糖和可溶性糖的浓度，降低副产品的木质素含量。

3．提高生命质量，延长人类寿命

基因工程作为医学发展的重要技术，越来越受到人们的关注。基因重组技术研制的核酸或蛋白质类药物，已经应用于临床。同时，许多生物工程新药正准备推向市场，应用于临床，前景十分广阔。生物技术药物分为两大类：一是用于疾病治疗的药物，另一类是用于疾病的预防。

3.1 开发制造奇特而又贵重的新型药品：抗生素是人们最为熟悉的生物技术药物, 其中100多种得到广泛使用。1977年，美国首先采用大肠杆菌生产了人类第一个基因工程药物－－人生长激素释放抑制激素，开辟了药物生产的新纪元。用基因工程生产的药物，除了人生长激素释放抑制激素外，还有人胰岛素、人生长激素、人心钠素、人干扰素、肿瘤坏死因子、集落刺激因子等。基因工程药物的前景十分光明, 下个世纪整个医药工业将进行更新换代。

3.2. 疾病的预防和诊断：传统的疫苗生产方法对某些疫苗的生产和使用，存在着免疫效果不理想，被免疫者有被感染的风险等不足。而基因工程生产的重组疫苗可以达到安全、高效的目的。已经上市或进入临床实验的如病毒性肝炎疫苗，肠道传染病疫苗（包括霍乱、痢疾等）... 1998年初，美国批准了首个艾滋病疫苗进入人体实验。这预示着艾滋病或许可以象乙肝一样得到有效的预防。利用细胞工程可以生产单克隆抗体。单克隆抗体既可用于疾病治疗，又可用于疾病的诊断。如用于治疗肿瘤的“生物导弹”就是将治疗肿瘤的药物与抗肿瘤细胞的抗体联结在一起，利用抗体和抗原的特异亲和性，使药物集中于肿瘤部位以杀死肿瘤细胞，减少药物对正常细胞的毒害。单克隆抗体更多的是用于疾病的诊断和治疗效果的评价。目前单克隆抗体用于免疫检测大约占全部诊断试剂的30%.

3.3 基因治疗：导入正常基因来治疗由于基因缺陷而引起的疾病，一直是人们长期以来追求的目标。但由于技术难度大，一直进展缓慢。直到1990年9月，美国批准用ADA （腺苷脱氨酶基因）基因治疗严重联合型免疫缺陷病（一种单基因遗传病）并取得了较满意的结果。目前已有涉及到恶性肿瘤、遗传病、代谢性疾病、传染病等90个基因治疗方案通过了美国FDA 的审查，其中60个正在实施中。我国则有包括血友病、地中海贫血、恶性肿瘤等多个基因治疗方案正在实施中。

3.4 人类基因组计划：1986年美国生物学家诺贝尔奖获得者Dulbecco 首先倡议从整体上研究人类的基因组，分析人类基因组的全部序列以获得人类基因所携带的全部遗传信息。该项工作的完成将使人们深入认识许多困扰人类的重大疾病的发病机理；阐明种族和民族的起源与演化，进一步揭示生命的奥秘。

4. 解决能源危机

生物工程在开发能源和环境保护等方面同样有着广泛的应用。我们知道，煤炭、石油等能源终将枯竭，目前全世界已经面临着能源危机。使用煤炭、石油等能源，还造成严重的环境污染。因此，科学家们正在努力探索开发新的能源，其中很重要的一个方面就是用生物工程开发生物能源。美在利用细菌治理石油污染方面，由于石油中的不同组成成分往往需要用不同的细菌来分解，科学家就将不同细菌的基因分离出来，集中到一种细菌内，从而得到了“超级菌”。这种“超级菌”分解石油的速度比普通细菌快得多，净化石油污染的能力得到明显的提高。

目前，我们主要使用的能源是石油和煤炭。但这些化石能源终将枯竭。生物能源将是最有希望的新能源之一，人们很早就会用发酵的方法来得到乙醇，但由于是用谷物做原料，且得率低，成本高，不可能大量用做能源。科学家希望能找到一种特殊的微生物，使之可以利用杂草、木屑、植物的秸杆等纤维素或木质素类大量而又廉价的材料，生产出低成本，高得率的乙醇。

通过微生物发酵或固定化酶技术，将农业或工业的废弃物变成沼气或氢气，也是一种取之不尽，用之不竭的能源。生物技术还可以提高石油的开采率

微生物有惊人的降解污染物的能力。人们可以利用这些微生物净化有毒的化学物质、降解石油污染、处理废水废渣，达到净化环境、保护环境、废物利用并获得新的产品的目的。

5．生物技术也将对工业也有重要影响

利用生物技术还可以制造工业原料，生产贵重金属等。工业原料和贵重金属在国家经济发展中作用重大，但是十分稀缺。生物技术在这方面的利用主要体现在：一、制造工业原料，利用发酵技术来生产化学工业原料，包括传统和特殊用途的化工原料；利用微生物在生长过程中积累的代谢产物，生产食品工业原料，种类很繁多，主要是氨基酸类和酸味剂。二、生产贵重金属，目前，在冶金工业方面，高品位富矿不断减少，面对数量庞大的废渣矿、贫矿、废矿、尾矿，采用一般的采矿技术已经无能为力，唯有利用生物技术才能对这类矿石进行提炼，这使得贵重金属的生产得到很大的提高

6．生物技术的负面影响

生物技术造福人类的同时，也带来了许多负面影响。生物技术也可能引发环境问题。人们利用生物技术生产出抗旱、耐盐、抗病虫害作物同时，也导致生物多样性遭受严重破坏，甚至导致一些物种灭绝。这一结果是由于生物技术促进农作物向它原本不适应的地域扩张而造成的。生物技术同样加速土壤侵蚀和沙漠化。农业，尤其是耕作农业的扩张会增加除草剂、杀虫剂、人造肥料的使用，农

业中不断投入的能源促进全球变暖。与此同时，氮素生物化学循环的改变也加剧了水体的富营养化，直接影响人类和动植物的生存。

另一个令人担心的是：转基因植物、动物、微生物脱离当地农业生态系统所造成的危害。许多有意或无意的动植物引起当地严重的生态问题。最明显的例子是澳洲引进的兔子。1500年以来，世界各国动植物的交流，有些已成为当地的有害动植物。至于转基因作物脱离当地农业生态系统后有可能引发：第一，转基因作物使自生作物成为严重的杂草问题；第二，转基因作物通过杂交后产生杂种；第三，转基因作物影响食物安全。任何一种转基因作物都存在对生态环境产生冲击的可能性。动物克隆技术的建立，如果被某些人用来制造克隆人、超人，将可能会毁灭整个人类社会和平；生物技术的发展也将推动生物武器的研制与发展，使笼罩在人类头上的生存阴影变大；转基因作物及视频的生产和销售，是否真的安全，是否会对人类和环境造成长期的影响，是否会造成不可预见的危险，这些都是人们所担心的。

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