现 代 环 境 生 物 技 术
王建龙 文湘华 编著
环境工程教研室
谯 华




环境污染生物降解 夏北成 化学工业出版社
环境微生物工程 马文漪等 南京大学出版社
污染控制微生物 徐亚同等 化学工业出版社
生物化学 王希成 清华大学出版社
微生物学 microbiology J.Nicklin 科学出版社
基因与伦理 范冬萍等 羊城晚报出版社
固定化微生物污水处理技术 沈耀良等 化学工业出版社


教学重点、难点、学时
一、引言
二、生物技术
(一)定义 (二)内容
(三)发展 (四)应用
三、环境生物技术
四、主要章节
注:第 6章、第 7章、第 8章、第 9章自学
1、教学重点
生物技术的内容、定义、发展;环境生物技术
的产生与研究范围;主要章节
2、难点
生物技术的定义、环境生物技术
3、学时
1学时














(一)历史
(二)意义
(三)展望




(一)历史
1917,提出
1953:基因的奠基人-詹姆斯,沃森和弗朗西斯,克里
克,他们发现 DNA的双螺旋结构 。-- DNA之父。
DNA之母:罗莎琳德,富兰克林,她用 X射线衍射 DNA晶体
得到了影像,从而分辨出这种分子的维度、角度和形状;
她发现 DNA是螺旋结构,至少两股,其化学, 信息, 面
向进里面。
1973:第一个成功的克隆转化实验,第一个有目的的
基因重组实验,是现代生物技术的标志。
1997:英培育出世界上第一例体细胞克隆动物, 多莉,
羊,2003年 2月 14日去世。
1998:日本培育出体细胞克隆动物 8头牛犊。




2000:果蝇的基因组图谱绘制完成;人类基因组图
谱的绘制工作完成。
2002:疟原虫、按蚊的基因组图谱完成;完成水稻、
小鼠的基因组图谱。
2003:意大利培育出第一匹克隆马,人类基因组序
列基本完成。
2005年:全球首只克隆狗在韩国公开露面




,斯纳皮”与“父母”
DNA的双螺旋结构 世界首只克隆羊“多莉”




(二)意义
生物技术作为一个现代前沿学科领域,受到当今世界
各国的广泛关注,全球生物技术每年创造的产值约 5000亿
美元,单项产品产值高达 40亿美元,仅美国生物技术产值
达 2240亿美元。
比如, 三色, 农业-绿色, 露天农业,,白色, 工
厂农业,,蓝色, 水生农业, 。其中白色农业主要表示这
种农业的生产过程没有环境污染并严格要求环境条件的高
度洁净,节水、节土、不污染环境、资源可循环利用。一
座年产 10万吨单细胞蛋白的微生物工厂,相当于 180万亩耕
地生产的大豆蛋白或 3亿亩草原饲养牛羊的动物蛋白质。








(三 ) 展望
现代生物技术将为粮食、健康、环境、能源等人类
面临的重大问题开辟广阔的前景,与信息、新材料和新
能源技术将成为四大科学技术支柱,是 21世纪高新技术
产业的先导。
美国于 2003年 3月 5日启动了牛基因组测序工程,将
能够改进牛奶和牛肉制品的质量以及提高食品的安全系
数。诸如此类,将为人类开创美好的明天。
一种新的软件 MyGrid将加快人类基因组解读,而且
它还可以自动找到与该研究有关的信息,搜索基因和蛋
白质数据、调节网络和任何其它相关信息。






(一 ) 定义
生物技术: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。
(二)内容
四大块,基因工程,酶工程、细胞工程和发酵工程。
(三)发展
开始比较缓慢,后迅速发展。
(四)应用








(一 ) 定义
广义:凡是自然界中涉及环境污染控制的一切与生
物技术有关的技术。
严格地说,环境生物技术指的是直接或间接利用生
物或生物体的某些组成部分或某些机能,建立降低或消
除污染物的生产工艺,或者能够高效净化环境污染,同
时又生产有用物质的工程技术。
(二)层次
高、中、低。
(三)研究范围
1、从实验室到模拟和现场应用;
2、开发废物资源化和能源化技术;
3、建立无害化生物技术清洁生产新工艺;
4、发展对环境污染物的生理毒性及其对生态影响的检
测技术














Chapter1 概述;
Chapter2 酶工程:利用酶的催化性质进行生物转化的
技术;
Chapter3 基因工程:即 DNA重组技术,分子水平上对
基因进行操作;
Chapter4 细胞工程:在细胞融合的基础上研究,在细
胞水平上研究、开发和利用各类细胞的工程;
Chapter5 发酵工程:将微生物学、生物化学、化学工
程学的基本原理有机地结合起来,利用微生物的生长和
代谢生产物质或分解有害物质的工程技术;
Chapter6 污染治理生物技术:废物生物处理的基本原
理,生物处理的新技术;
Chapter7 污染预防生物技术:清洁生产;
Chapter8 生物技术与能源:利用生物技术提高不可再
生能源的开采率及创造更多的可再生资源;
Chapter9 废物资源化生物技术:利用生物进行可降解
塑料的生产和单细胞蛋白的生产;
Chapter10 环境生物监测与安全性评价。