現(xiàn)代生物技術(shù)：生物醫(yī)藥領(lǐng)域又一重要技術(shù)革命

現(xiàn)代生物技術(shù)的興起始于上個世紀(jì)70年代。它是以現(xiàn)代生命科學(xué)理論為基礎(chǔ)，利用生物體及其細(xì)胞、亞細(xì)胞和分子的組成部分，結(jié)合工程學(xué)、信息學(xué)等手段開展研究及制造產(chǎn)品，或改造動物、植物、微生物等，并使其具有所期望的品質(zhì)、特性，進(jìn)而為社會提供商品和服務(wù)手段的綜合性技術(shù)體系。它為解決人類面臨的食品、健康、能源、環(huán)境等問題提供新的技術(shù)。

生物技術(shù)是現(xiàn)代生物學(xué)發(fā)展及其與相關(guān)學(xué)科交叉融合的產(chǎn)物，是當(dāng)今科技最令人矚目的高新技術(shù)之一，其核心是以DNA重組技術(shù)為中心的基因工程。它涉及到對生物的遺傳基因進(jìn)行改造或重組，并使重組基因在細(xì)胞內(nèi)表達(dá)，產(chǎn)生人類需要的新物質(zhì)的基因技術(shù)（如“克隆技術(shù)”）；從簡單普通的原料出發(fā)，設(shè)計(jì)最佳路線，選擇適當(dāng)?shù)拿?，合成所需功能產(chǎn)品的生物分子工程技術(shù)：利用生物細(xì)胞大量加工、制造產(chǎn)品的生物生產(chǎn)技術(shù)（如發(fā)酵）；將生物分子與電子、光學(xué)或機(jī)械系統(tǒng)連接起來，并把生物分子捕獲的信息放大、傳遞，轉(zhuǎn)換成為光。電或機(jī)械信息的生物耦合技術(shù)；在納米（即百萬分之一毫米）尺度上研究生物大分子精細(xì)結(jié)構(gòu)及其與功能的關(guān)系。并對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造利用它們組裝分子設(shè)備的納米生物技術(shù)：模擬生物或生物系統(tǒng)。組織、器官功能結(jié)構(gòu)的仿生技術(shù)等。

現(xiàn)代生物技術(shù)的深入發(fā)展和廣泛應(yīng)用，是繼計(jì)算機(jī)技術(shù)革命之后又一次重要的技術(shù)革命，將為改變?nèi)祟惿钇鹬豢晒懒孔饔谩?/p>

利用生物技術(shù)培育草莓新品種

項(xiàng)目簡介：該項(xiàng)目主要研究目的是通過利用生物技術(shù)培育草莓新品種，解決黑龍江省草莓品種單一及品種退化問題。并探討花藥組培單倍體，選育草莓新品種的育種途徑。經(jīng)過五年研究攻關(guān)，已培育出草莓新品系S4-94-1，經(jīng)省科技廳結(jié)題驗(yàn)收。

該品系主要特點(diǎn)：平均單果重14.5g，最大單果重30g，果形倒園臺形，果實(shí)大小一致性強(qiáng)，果實(shí)硬度中等，糖度9.5%，有機(jī)酸含量0.9%，百克Vc含量120毫克（mg），品質(zhì)好。產(chǎn)量比主栽對照品種“戈雷拉”、“維斯它爾”增產(chǎn)19.4%、18.9%。較抗灰霉病和黃萎病，適于黑龍江省及吉林、遼寧地區(qū)保護(hù)地及露地種植。

所處階段：中期階段

應(yīng)用生物技術(shù)提高黃牛雙犢率研究

項(xiàng)目簡介：該項(xiàng)目以實(shí)用生物技術(shù)提高黃牛的發(fā)情率、受配率、受胎率和雙犢率。結(jié)合胚胎移植和A1+ET技術(shù)，使黃牛雙犢率有較大提高。此項(xiàng)目在長春地區(qū)應(yīng)用生物激素處理黃牛510頭，總受胎率達(dá)89%，產(chǎn)雙犢率14.5%；人工授精和胚胎移植結(jié)合處理黃牛50頭，產(chǎn)雙犢率30%；利用胚胎移植兩枚胚胎：鮮胚和冷凍胚胎共處理99頭，雙犢率分別為28%和平共處22%。結(jié)果顯示比自然繁殖提高雙犢率13.62%、29%、27%和21%。項(xiàng)目應(yīng)用促性腺激素誘導(dǎo)母牛超數(shù)排卵，采用以黃牛為受體的胚胎移植，配合冷凍精液人工授精等配套技術(shù)，提高母牛繁殖力，達(dá)到一胎雙犢目的。

所處階段：中期階段

應(yīng)用生物技術(shù)制取畜禽骨超微粉

項(xiàng)目簡介：該產(chǎn)品是香味濃厚、肉味突出的畜禽骨超微粉，且所含鈣和氨基酸等營養(yǎng)成份更利于被人體吸收，主要作為補(bǔ)鈣營養(yǎng)品和食品營養(yǎng)添加原料。

該產(chǎn)品完整保留骨類的營養(yǎng)成份，鈣等微量元素和氨基酸更利于被人體吸收。鈣≥30mg/100g、蛋白質(zhì)≥35g/100g。該技術(shù)為國內(nèi)首家采用酶解、微粉化、美拉德反應(yīng)、微膠囊技術(shù)、彌補(bǔ)了不經(jīng)生物處理的香味不足缺點(diǎn)，使?fàn)I養(yǎng)成份利于保留并更易被人體吸收。該技術(shù)屬高新生物的應(yīng)用范疇，是應(yīng)用生物技術(shù)對畜禽骨進(jìn)行高附加值轉(zhuǎn)化。

所處階段：中期階段

意義：該工藝分段明確，生產(chǎn)條件安全可靠，完全能夠規(guī)模化生產(chǎn)。

生物技術(shù)在人參抗癌有效成分制備上應(yīng)用

項(xiàng)目簡介：該研究利用生物轉(zhuǎn)化技術(shù)對我國資源豐富，價格低廉的植物總皂苷進(jìn)行轉(zhuǎn)化，制備抗腫瘤活性皂苷20(S)原人參二醇20-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(人參皂苷Compound"K"簡稱C-K)；篩選出最佳的轉(zhuǎn)化工業(yè)酶制劑與微生物菌株，優(yōu)化了生物轉(zhuǎn)化的制備工藝；進(jìn)行了抗腫瘤有效成分生物轉(zhuǎn)化機(jī)制及其抗腫瘤作用的研究；采用現(xiàn)代層析技術(shù)系統(tǒng)地分離純化、鑒定稀有抗腫瘤皂苷和生物轉(zhuǎn)化后的產(chǎn)物等。

所處階段：中期階段

意義：該課題為C-K的工業(yè)化生產(chǎn)提供了一種新途徑，也為研發(fā)高效、低毒、質(zhì)量可控的天然抗癌創(chuàng)新藥物奠定了基礎(chǔ)。其研究成果是對國內(nèi)外40余年來對人參屬植物進(jìn)行化學(xué)成分和從人參屬植物中尋找新的有效物質(zhì)及其制備方法的重大突破。

現(xiàn)代生物技術(shù)制備系列

制革高效專用酶制劑

項(xiàng)目簡介：該項(xiàng)目以制革工業(yè)為主線、以提高皮革質(zhì)量、消除制革污染為目標(biāo)，運(yùn)用基因工程、親和層析法以及酶的化學(xué)修飾等科學(xué)方法篩選和優(yōu)化功能決定酶。在一定條件下，以功能決定酶為主體，與其它酶制劑或多元無機(jī)物復(fù)配，制備出適合各種用途（如浸灰、復(fù)灰、脫毛、局部涂酶、軟化、藍(lán)革軟化）的制革高效專用酶制劑。創(chuàng)新設(shè)計(jì)出了多種無毒、無害無機(jī)物構(gòu)成的復(fù)合增效系統(tǒng)，研究開發(fā)出了一種以活性橙標(biāo)記酸松弛膠原為底物的膠原水解酶活力分析方法。應(yīng)用該項(xiàng)目成果中的基于酶制劑的生物制革技術(shù)，可以促進(jìn)制革工業(yè)的產(chǎn)業(yè)升級，促進(jìn)整個制革工業(yè)的科技進(jìn)步，提高產(chǎn)品質(zhì)量消除制革污染。

所處階段：初期階段

利用生物技術(shù)進(jìn)行中草藥種質(zhì)快速繁育研究

項(xiàng)目簡介：該課題以具有重要經(jīng)濟(jì)意義又缺乏野生資源的穿龍薯蕷為研究對象，利用生物技術(shù)，組織培養(yǎng)技術(shù)，從體外快速繁育體系的建立、再生植株遺傳的穩(wěn)定性、再生植株的有效成分分析進(jìn)行了研究。通過生物技術(shù)培育薯蕷再生植株不僅具有繁殖率高，還具有遺傳穩(wěn)定性好的優(yōu)點(diǎn)。產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用后可以成為解決栽培薯蕷的種質(zhì)資源不足的途徑之一。

所處階段：中期階段

黃芪毛狀根培養(yǎng)體系

與轉(zhuǎn)基因技術(shù)平臺構(gòu)建

項(xiàng)目簡介：該成果以我國常用重要中藥黃芪為對象，應(yīng)用生物技術(shù)和多學(xué)科交叉，進(jìn)行了深入和系統(tǒng)的探索，取得了一系列重要的研究成果，整體水平達(dá)到國際先進(jìn)，其中有些成果屬國際首創(chuàng)。該成果以發(fā)根農(nóng)桿菌（Agrobacterium"rhizogenes）誘導(dǎo)膜莢黃芪無菌苗形成黃芪毛狀根。首次成功建立了30升培養(yǎng)規(guī)模的黃芪毛狀根培養(yǎng)體系，并進(jìn)行了培養(yǎng)條件的優(yōu)化研究。首次利用基因工程技術(shù)對膜莢黃芪進(jìn)行定向改良，提高了活性成分的含量。

所處階段：中期階段

意義：該成果的建立和應(yīng)用，將為中藥資源的可持續(xù)發(fā)展提供了技術(shù)平臺，促進(jìn)了中藥現(xiàn)代化的進(jìn)程。該成果待條件成熟后可進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn)，對建立中藥材高技術(shù)產(chǎn)業(yè)而言，前景廣闊。

運(yùn)用生物技術(shù)選育優(yōu)良菌種

項(xiàng)目簡介：該項(xiàng)目采用了啤酒酵母菌種單細(xì)胞分離、篩選技術(shù)、微生物紫外線誘變技術(shù)等，改變了酵母菌種DNA結(jié)構(gòu)，并進(jìn)行了啤酒酵母綜合性能鑒定。選育出的酵母菌株完善了啤酒的風(fēng)味，使其口味更加協(xié)調(diào)，高級醇含量降低了20ppm，而且酵母的凝聚性適中，解決了凝聚性差，啤酒過濾困難的問題。產(chǎn)品的酒齡由25天縮短至16－18天，提高了設(shè)備利用率，增大了產(chǎn)量。

所處階段：成熟應(yīng)用階段

農(nóng)藥、醫(yī)藥中間體的綠色化工新技術(shù)研究

項(xiàng)目簡介：該研究遵循原子利用率有效值最大化原則，利用自行研制或開發(fā)的高效催化劑和反應(yīng)助劑，分別采用固定床催化和釜式催化生產(chǎn)技術(shù)，使用10套生產(chǎn)設(shè)備和9種催化劑和反應(yīng)助劑，完成了25種包括腈類、酮類、酚類、酸類、醛類、酯類等重要的農(nóng)藥、醫(yī)藥中間體從實(shí)驗(yàn)室合成、中試到工業(yè)生產(chǎn)的工藝技術(shù)研究與實(shí)施。該項(xiàng)目技術(shù)應(yīng)用于精細(xì)有機(jī)化學(xué)品合成領(lǐng)域。

所處階段：成熟應(yīng)用階段

意義：該項(xiàng)目自投產(chǎn)以來，收到了顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

超臨界二氧化碳萃取技術(shù)在醫(yī)藥工業(yè)中應(yīng)用

項(xiàng)目簡介：該項(xiàng)目通過對熱可平注射液、魚腥草注射液的提取工藝采用超臨界CO_2萃取技術(shù)進(jìn)行提取，并對超臨界CO_2萃取工藝進(jìn)行優(yōu)化研究，用超臨界CO_2萃取物制成熱可平注射液、魚腥草注射液，對用超臨界CO_2萃取技術(shù)和水蒸氣蒸餾制成的熱可平注射液、魚腥草注射液進(jìn)行相關(guān)的化學(xué)成分分析、藥劑學(xué)、藥理學(xué)研究、毒理、穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)研究，質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)研究，以提高該類藥品的臨床療效，通過對熱可平注射液、魚腥草注射液的示范研究，為該技術(shù)在醫(yī)藥工業(yè)中的應(yīng)用提供依據(jù)。采用新工藝超臨界CO_2萃取縮短提取時間，提高產(chǎn)品療效和產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，節(jié)約能源和資源，生產(chǎn)后經(jīng)濟(jì)效益和社會效益顯著。

所處階段：中期階段

發(fā)酵法生產(chǎn)L-亮氨酸技術(shù)研究

項(xiàng)目簡介：L-亮氨酸是常見18種氨基酸中的一種，在醫(yī)藥、食品、飼料、化妝品等行業(yè)具有重要的用途。目前國內(nèi)外L-亮氨酸生產(chǎn)方法以蛋白水解提取法為主，由于天然蛋白質(zhì)原料氨基酸組成復(fù)雜，提取工藝復(fù)雜，污染嚴(yán)重，收率較低，而且由于瘋牛病等動物疾病的存在，西方國家已禁止采用動物蛋白水解提取法生成氨基酸。

該項(xiàng)目擬采用直接發(fā)酵法生產(chǎn)藥用級L-亮氨酸，即以葡萄糖為原料，用谷氨酸棒桿菌進(jìn)行深層通風(fēng)發(fā)酵，發(fā)酵液經(jīng)絮凝、過濾、離交、濃縮、結(jié)晶、分離、干燥而得成品L-亮氨酸。該項(xiàng)目采用的生產(chǎn)菌種為具有支鏈氨基酸結(jié)構(gòu)類似物抗性的谷氨酸棒桿菌的突變株，發(fā)酵過程采用補(bǔ)料分批發(fā)酵工藝，提取過程采用閉路循環(huán)的清潔生產(chǎn)工藝。

所處階段：中期階段