08生物技术与当代社会-2次.ppt

*《生物技术和人类生活》3、植物“石油”（1）产“石油”的灌木主要是指橡胶树的近缘植物，所含的汁液丰富且含有高比例的碳氢化合物，经过适当加工，可与汽油混合作为动力机的燃料。如美洲、欧洲、前苏联和非洲均有发现的牛奶树、三角大戟；美国和日本的兰桉树；巴西的可比巴乔木；菲律宾和马来西亚的银合欢树等。根据专家推论，假如全球的1/3沙漠和旱地都种上“石油树”，则所产“石油”就完全可满足人类对能源的需求。*《生物技术和人类生活》（2）油料植物种子中能提取出植物油的植物。如向日葵、棕榈、椰子、花生、油菜籽和巴巴苏坚果等。（3）藻类产油藻类及其基因工程改良的高产脂种类能产生大量油脂类物质，可用来制造柴油和汽油。美国做得较好，速度较快。产油的藻类，利用光能把CO2转变为石油，每年每公顷土地培植的单胞藻按35%--50%干物质为碳氢化合物计算，至少可得到60吨的石油燃料。*《生物技术和人类生活》4、甲烷与燃料源（1）生产甲烷的生化机制甲烷气体可产生机械能、电能及热能。来源主要有三个：天然气、稻根湿地和厌氧微生物发酵。大规模发酵生产甲烷的过程需要较高深的生物技术（如对温度、酸碱度、湿度、振荡和粗材料的输出输入平衡等参数进行严格控制），与小型化的甲烷发酵生产过程（沼气产生）有所不同。*（2）沼气等的应用实例中国是沼气生产量最大的国家，目前农村正在使用的厌氧发酵生物反应器（沼气池）超过500万个；印度规划在21世纪前期就以沼气为主要燃料源；美国加州利用牧场粪便和有机废物；菲律宾农工业联合企业利用工业废水和农业废物等，巧妙建立沼气生产体系。*5、未来的新能源（1）氢能（产氢气微生物的利用）氢能是未来可燃气能源中最理想的气体燃料之一（绿色能源：热量相当于汽油的3倍，燃余物为水，不污染环境）。早期氢的制取均采用物理或化学方法；*生物技术的氢制取称为生物光化学方法，利用太阳光和生物体产氢。有三类产氢生物：A.光合微生物（藻类、基因工程藻类、红绿硫菌、红螺菌等）B.非光合微生物（厌氧菌、兼性厌氧菌等）C.化能异养菌或光合细菌（已发现能产氢的这类微生物有40—60种）。*多数由微生物参与反应，引起原物理电极电位偏差，增加电位差，从而获得电能。有三类：产物生物燃料电池、去极化生物燃料电池和再生生物燃料电池等。（2）生物燃料电池提问：PCR技术是什么？提问：PCR技术是什么？*/discovery/collect/focus/5.html*、****生物技术与当代社会*DNA构型变化B-DNA：生理状态，每螺圈10.4个碱基对，右手螺旋；A-DNA：高盐浓度下，每螺圈11个碱基对，右手螺旋；Z-DNA：序列富含GC，嘌呤和嘧啶交替出现，每螺圈12个碱基对，左手螺旋。生物技术与当代社会*5、双螺旋模型提出以后的研究克里克总结了当时分子生物学的基本认识，于1958年提出了一条“中心法则”；认为遗传信息流是从DNA到RNA，再传到蛋白质，一旦进入蛋白质就不再转移。20世纪60年代，众多生物化学家和分子生物学家都被吸引来研究遗传信息的复制、转录和翻译。生物技术与当代社会*三、生物技术兴起导致生物学第二次革命20世纪50年代自沃森和克里克建立DNA双螺旋结构模型70年代初DNA限制性内切酶和DNA连接酶的发现以及一整套DNA体外重组技术的建立使得基因工程开始发展。1972年世界上第一批重组DNA分子诞生，次年几种不同来源的DNA分子装入载体后被转入到大肠杆菌中表达，标志着基因工程正式登上历史舞台。生物技术与当代社会*基因工程概念：基因工程：在分子水平上，采取工程建设方式按照预先设计的蓝图借助于实验室技术将某种生物的基因或基因组转移到另一种生物中去使后者定向获得新遗传性状的一门技术。

基因工程技术的建立，使所有实验生物学领域产生巨大的变革。生物技术与当代社会*基因工程发展：1971年，Smith等人从细菌中分离出的一种限制性酶，酶切病毒DNA分子，标志着DNA重组时代的开始。1972年，Nathans等用限制性酶分别酶切猿猴病毒和噬菌体DNA，将两种DNA分子用连接酶连接起来得到新的DNA分子。1973年，Cohen等进一步将酶切后的DNA分子与质粒DNA连接起来，并将重组质粒转入E.cloi细胞中。生物