生物技术的应用前景分析

井雄风

（武汉轻工大学 生物与制药工程学院生物技术系，湖北武汉 430000）

科学的发展正逐步改善人们的生活，提高生活的质量。其中生物技术的发展，不仅提高了我国的医学水平，还促进了我国农业的飞速发展，极大地提升了粮食产量和各种植物的收成。如袁隆平研究出杂交水稻并将其推广运用，使我国的粮食产量翻了好几番。生物技术发展的前景可以说非常广泛，现代各个学科讲究交叉发展，开设交叉学科，从而培养复合性人才在多领域发展，使得生物技术在各个领域都能起到作用。

本文对生物技术应用的现状进行了分析，对其存在的问题和应用困境进行了阐述，从中发现生物技术应用的更多可能，使生物技术应用到更多领域中去，从而带给人类更优质的生活。

1 生物技术应用现状分析

生物技术的应用十分广泛，在农业生产、食品加工、药物研制以及环境治理等众多方面都有极其深入的研究和应用。随着生物技术与人们生活越来越密切，大众对于生物技术的认识和理解也在不断加深。为了发掘出生物技术更多的应用前景，需要对生物技术进行一个系统的概括总结，对其概念、应用领域及发展前景作一个梳理，具体把握生物技术的大体情况。

1.1 生物技术的概术

生物技术是科技含量较高的一门技术，因为其与人类生活息息相关，在社会上已受到了越来越多人的关注。在一些行业中，生物技术对其发展起到了良好的促进作用，甚至可以说是整个行业发展的重要因素，生物技术的发展就标志着该行业的发展，所以挖掘生物技术的潜力，就是在发掘行业的发展潜力。生物技术的应用通常是指对某种生物通过生物技术对其进行改造，让其对于人类的价值最大化，使其得到充分利用。生物技术的研究具有很强的实践性，生物技术的研究主体是生物，需要进行大量实验来观察该生物的某种规律，在理论分析推导后，再进行实验的验证。整个过程中，除了对分析能力有很大要求，对研究人员的实践动手能力要求也很高[1]。

生物技术的应用领域十分广泛，随处可见其身影，医药、食品以及农业等行业可以说是生物技术应用最多的领域，通过这些可以看出，生物技术的应用前景非常可观。本文分别介绍了生物技术在医疗、食品以及农业中的具体应用。

1.2 生物技术在医疗中的应用

生物传感器是生物技术在医疗中的一个重要应用。生物传感器和信息领域中的传感器一样，都是对环境中的某个指标进行测量和监控。生物传感器是一个高新技术，其研发涉及诸多领域，其中包括生物、化学、物理、信息技术以及医学等。生物传感器在食品、医学、军事等诸多领域都有广泛的应用。生物传感器是通过生物固定技术，将具有识别功能的生物个体，如抗原、抗体、蛋白等固定到一个换能器上，将此设备放入待测环境中，具有识别能力的生物个体和其对应的识别物接触时，会发生化学反应，这时换能器开始工作，能将反应的结果转化为电信号或者是光信号，从而让使用者直观地看到其检测结果，达到检测的目的。生物传感器经常在医疗方面进行体液中各种成分的指标检测，从而对病人的身体状况分析提供一个可靠的数据支撑。除了医疗方面的应用，生物技术在制药方面也有重大应用，特别是分子生物技术，与传统的化学合成法制药相比，分子生物技术制出的药有更好的疗效以及更小的副作用。通过分子生物技术对蛋白质进行改造，能提高其稳定性，强化医疗效果，并使其对人类身体的伤害减到最小。除了对传统药物的制造改良，分子生物技术还能研制出传统制药无法研制的药物，能对新型流感病毒有更好的防护和治疗措施。

1.3 生物技术在食品中的应用

食品工业在全国经济中占有重大比例，特别是近几十年来，食品工业飞速发展，其产业结构也随着技术的发展发生了翻天覆地的变化。人们对食品的需求随着社会的发展变得越来越严格，人们更加关注食品的营养成分和质量。生物技术对食品行业的发展起到了至关重要的作用，如酶技术、发酵技术、基因工程技术等。现在人们对酶技术已经有了一定的了解，酶是一种生物催化剂，其本质是蛋白质，催化效率是化学催化剂无法比拟的。在食品行业中，常常用酶对食物原材料进行处理，如用果胶酶对水果进行处理，使其出汁更多，在制作果汁饮料的行业中应用非常广泛。通过传统榨汁技术得到的果汁量较少，尤其是水分含量不高的水果，想要通过榨汁制得其果汁饮料成本是非常高的。但通过使用果胶酶，可以果胶催化分解，使得果肉变得液化，出汁变得更多。除此之外，通过酶对果蔬的表面进行处理，可以得到口味独特的果蔬加工食品，或去除有些水果中的苦味等。发酵技术在食品中的应用也很广泛，如酿酒、制作泡菜、腐乳等通过微生物的发酵作用得到其产出物，其中对发酵菌种的选用要格外注意，防止有害菌落的生成从而导致整个食品加工过程失败。

1.4 生物技术在农业中的应用

农业是一个国家最基本的产业，其关乎人们生活基本物质的生产，农业的生产要满足广大人口的需求。如今，社会在不停地发展，为了进行生产制造，很多耕地被占用转变为工业用地，还有很多耕地被征用建设基础设施。社会的发展趋势不可阻挡，所以需要提高农作物的产出[2]，其中生物技术就起到了关键。做到用科技改变生产方式，从而用更少的农业用地产出更多的农作物。基因工程技术在其中起到了重要作用，通过对农作物细胞基因的修饰来改善其不足，如通过转基因技术，将烟草花叶病毒外壳蛋白的基因转入棉花细胞的基因中，使棉虫吃了棉花的叶子后致死，从而保证了棉花的产出量。除了抗虫基因，还可以将其他生物对植物生长有利的基因利用转基因技术转入到农作物上，使其生长更加安全，如抗霜冻基因、抗歪倒基因等。在粮食、蔬菜水果方面进行转基因时，要格外注意转基因的安全性，防止其对人类造成伤害。除了基因工程技术，细胞工程技术在农业中也有大量的应用，通过将具有优良性状的双方细胞融合，能使后代有更好的性状，以满足人类的需求。

1.5 生物技术应用面临挑战

虽然生物技术给人类生活带来了很大的便利，但生物技术的应用上还存在一些问题亟待解决，为了使得其应用的领域更加广泛，以及使人们能从心理上接收生物技术的产物，还需对这些问题进行分析解决。比如，生物技术的伦理问题，在发展生物技术的同时，需要考虑其在应用的同时是否满足人们的认知，以及得到政府和广大民众的赞同，否则一切技术都是泡影。生物技术的应用必须是对人类无害的，即使存在一定的风险概率也是不允许的，如果不加以控制，其产品流入市场后一旦出现问题，会威胁到人类的切身利益，甚至生命安全。公众对生物技术是否信任决定了其以后的发展。因此，在研究生物技术时，要对其可能存在的问题进行分析，评估其风险。通过解决这些技术的弊端，从而使其最大程度地方便人类的生活。

2 生物技术的发展前景

生物技术的发展前景非常可观，想要将生物技术发展到更多的领域，需要进行技术的不断创新，以及对其发展有一定的规划，在多个产业寻求合作。

2.1 生物技术的技术研发和创新

生物技术的发展潜能是无限的，通过人们对生物技术的不断研究，总会有新的技术出现。除此之外，生物技术的发展不能脱离一个事实，那就是所有的生物技术创新必须是为人类提供便利，能满足人类生活的需求。对技术的发展要有其原则性，不能违背人类的意愿，进行损害人类利益的生物研究。各个国家对待生物技术的态度有所不同，如转基因技术这个一直存在这种争议的生物技术。在有些国家，他们倡导转基因食品的购买和使用；但另外一些国家是坚决抵制这些存在一定风险的生物技术成果[3]；还有一些和我国一样，对转基因技术保持中立态度，不倡导也不完全否决。在生物技术的研发和创新上要做到国际化，有关研究专家需要多和其他国家相关领域的专家进行探讨，以谋求生物技术的共同发展。

2.2 生物技术的评估机制的完善

生物技术应用的发展需要对生物技术的各方面进行评估，从市场、技术和社会等多个角度进行分析。在评估时，需要得到政府有关部门的支持。在发展技术时，如果得到政府政策上的扶持以及资金上的资助，其发展会更加迅速。并且政府对生物技术的权威评估会使得公众能更加安心地去使用生物技术的应用成果。政府需要对生物技术进行相关的立法工作，通过法律来规范生物技术的发展，从而保证生物技术的发展朝着对公众有益的方向发展，以维护公众的利益。在市场评估方面，需要对生物技术应用的市场经济效益和其风险进行评估，所有的技术发展都具有一定的风险，需要保证在技术发展中投入的资金能得到成正比的回报。

2.3 生物技术的产业合作的实现

生物技术有着广阔的市场前景，由于其涉及的领域众多，实现生物技术产业化是可行的也是发展所必需的。生物技术应该形成产业化以便和其他诸多产业进行合作。通过生物技术来获取资金，再将这些资金一部分投入到生物技术的研发中去，从而形成良性循环。生物技术产业的合作要充分发挥其应用的广泛性，将产业合作发展出去，突破行业、地区的限制，要具有长远的发展眼光，发掘其潜在的市场前景。

3 结语

生物技术因其技术特点而拥有广阔的发展前景。生物技术的发展最终将会为人类生活便利，使我们的生活发生好的改变。除此之外，生物技术的发展也会一定程度上促进经济的发展，将其引导至正确的发展方向，将带动人类文明的发展。

[1]张晔.中国生物技术产业发展研究[D].武汉:武汉大学,2014.

[2]陈道雷.我国生物技术在农业生产中的应用及存在的问题研究[D].重庆:西南大学,2013.

[3]李嘉.我国生物经济发展的现状分析及对策研究[D].长春:吉林大学,2005.