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生命科学导论

现代生物技术的利与弊

摘要

现代生物技术，也称生物工程，是二十一世纪最具潜力的发展技术之一，
虽然发展时间不长，却给人类的生活带来了很大的变化，在提供方便之余，也
带来了很大的潜在威胁，是把锋利的双刃剑。本文对现代生物技术的概念、起
源、特点及其应用做了简洁说明，在此基础上介绍了现代生物技术在医药健康、
农业、能源、环境保护等方面的影响，利弊兼有之。

一、现代生物技术的概念、起源、特点及应用

1.1现代生物技术概念：现代生物技术，也称生物工程。在分子生物学基础
上建立的创建新的生物类型或新生物机能的实用技术，是现代生物科学和工程
技术相结合的产物。美国政府技术顾问的定义是：应用生物或来自生命体的物
质制造或改变一种商品的技术，还包括改良有重要经济价值的植物与动物以及
利用微生物改良环境的技术。一般认为生物技术包含基因工程、细胞工程、发
酵工程和和蛋白质（酶）工程，这四个部分虽然应用于不同领域，但是又相辅
相成、相互联系、相互渗透，互为补充为一个有机整体。

1.3、现代生物技术的特点：现代的生物技术是按照人们的意愿和需要
创造全新的生物类型和生物机能，或者改造现有的生物类型和生物机能，包
括改造人类自身，从而造福于人类。现代生物技术生物工程，是人类在建立
实用生物技术中从必然王国走走向自由王国、从等待大自然的恩赐转向主动
向大自然索取的质的飞跃。就基因工程，可直接在遗传物质核酸上动手术，
因而创造新的生物类型的速度可以大大加快，可以根据人们的意愿、目的，
定向地改造生物遗传特性，甚至创造出地球上还不存在的新的生命物种，

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能打破物种之间的界限。另外，现代生物技术有高技术（精密和细密的复杂
技术）、高投入（尤其是前期的高投入）、高利润的特点。

1.4、现代生物技术的应用：现代生物技术广泛应用于高尖端医药、农
业、海洋、环境等领域，给个领域带来了翻天覆地的变化。在粮食、健康、
环境、能源等领域开辟了广阔的前景。

二、现代生物技术之利

现代生物技术给人类带来了巨大的利益。极大的提高了有关领域的生产
力，提高了人民生活水平，本文就在四个领域浅谈现代生物技术给人类带来
的有益之处。

2.1现代生物技术给现代农业带来的好处：利用生物技术改良品质，提
高作物产量。包括以下几个方面：一、选育优良品种。包括粮食作物、烟草、
经济作物、蔬菜瓜果、花卉、树草的抗病基因、高蛋白含量基因、固氮基因。
先已有四千五百多种作物转基因成功，如，82年转抗卡那酶基因到烟草成功，
抗药性提高八倍。二、快速繁殖。缩短繁殖期，较快获得较多产物。如，甘蔗
一块生长锥培养143天，产生1737株苗。三、脱毒。去除产物毒性，更好投入
经济生产。如，茎尖无毒部分培养产生无毒苗。四、人工种子。可选育所需苗
株，低成本，高收益。五、固氮。加入固氮基因，或者培育固氮菌，增加植株
对氮的利用率，以获得高产量。六、制无毒高效农药、除草剂。七、产生新物
种。

2.2、现代生物技术给医药、健康带来的好处：在医药方面应用广泛，特别是
贵重药物生产、疫苗生产、新的诊病技术、新的治疗方法有特殊意义。

包括以下几个方面：一、利用基因工程和细胞工程生产药物。如，生长激
素、生长激素释放抑制素、胰岛素、干扰素等。二、发酵法、酶法生产抗生药
物。三、用于疾病诊治监测。如，利用单克隆抗体诊病、治疗、体内定位等。
四、基因疗法。通过基因移植或修复的方法消除或修补体内的致病基因，植入
抗病基因。从而使疾病得以治疗。五、PCR技术。六、生物信息学技术。

另一方面，随着克隆技术的不断发展，克隆器官在未来的医疗方面有相当
关阔的应用前景，一旦技术成熟，将给医疗卫生界带来翻天覆地的变革，大大
提高人类健康水平。而且，试管婴儿的出现，给人类带来前所未有变化，传说
将变成现实，给有相关需求的家庭带来了福音。此外，对于濒危物种，克隆技

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术在保护和恢复方面也有很大帮助。

2.3现代生物技术在能源方面带来的好处：发展洁净新能源是未来能源业建
设的发展方向，现代生物技术的生产力发挥的更充分、具体。这里着重介绍生
物技术特别是微生物技术在开发洁净新能源方面的应用研究所取得的成果。

一、发展新型燃料电池。燃料电池使用气体燃料（如氢、甲烷等）与氧气
直接反应产生电能，其效率高、污染低，是一种很有前途的能源利用方式。新
研制的燃料电池可用甲烷、乙烷、甲苯、丁烯、丁烷等5种碳氢化合物做燃料
源，可以通过微生物发酵途径生产甲烷等碳氢化合物，成为研制新型燃料电池
较为丰富而广泛的原料来源。目前这种新型燃料电池的能量转换效率还较低，
有待进一步研究改进提高。

二、充分利用有机垃圾或有机废水为原料生产氢能源。据称，日本研究人
员为制取氢气的生活垃圾可