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
参
考
书
目
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
概
述
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
教
学
重
点
、
难
点
、
学
时
一
、
引
言
(一)历史
(二)意义
(三)展望
一
、
引
言
(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。
一
、
引
言
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
一
、
引
言
,斯纳皮”与“父母”
DNA的双螺旋结构 世界首只克隆羊“多莉”
一
、
引
言
(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。
一
、
引
言
一
、
引
言
(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。
二
、
生
物
技
术
(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
三
、
环
境
生
物
技
术
(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
三
、
环
境
生
物
技
术
四
、
主
要
内
容
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。
四
、
主
要
内
容
王建龙 文湘华 编著
环境工程教研室
谯 华
参
考
书
目
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
概
述
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
教
学
重
点
、
难
点
、
学
时
一
、
引
言
(一)历史
(二)意义
(三)展望
一
、
引
言
(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。
一
、
引
言
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
一
、
引
言
,斯纳皮”与“父母”
DNA的双螺旋结构 世界首只克隆羊“多莉”
一
、
引
言
(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。
一
、
引
言
一
、
引
言
(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。
二
、
生
物
技
术
(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
三
、
环
境
生
物
技
术
(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
三
、
环
境
生
物
技
术
四
、
主
要
内
容
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。
四
、
主
要
内
容