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根據有關專家的看法,現代農業生物技術的最新發展趨勢表現為:
——研究成果商品化產業化進程加速。目前,農業生物技術作為一項高新技術產業在發達國家業已形成,并處于一個高速發展時期。有關專家預測,本世紀生物技術產品在國際貿易中的份額將達到10%以上,而現代農業生物技術又將占相當的比重。世界銀行下屬機構預測世界范圍內轉基因作物產業的交易額為2000年20億美元,2005年60億美元,2010年200億美元;國際農業生物技術應用機構(ISAAA)的預測則分別為30億美元、80億美元和280億美元。
——研究方式集約化、規模化明顯。在政府以及公共機構對現代農業生物技術進行投資研究的同時,眾多私有企業也開始注意到這一領域將是繼計算機和網絡技術之后的又一個潛力巨大的經濟增長點,私人公司已逐步成為農業生物技術的研究主體。以美國為例,民營機構1992年對這一領域的投資為5.95億美元,而1999年則達到15億美元。與此同時,世界范圍內出現了生物技術企業領域的兼并和收購狂潮,并購金額從1997年的12.37億美元陡然升至1999年的138億美元。一些資產過百億美元的巨型跨國公司由此形成,過去分散的研究基地也隨之向集中化規模化發展。
21世紀是生命科學的世紀,生物技術的發展對人類和社會的影響深遠。而生物技術引發的倫理問題,已成為世界的焦點議題。如何合理的應用生物技術造福人類和社會,是眾多學者和科學家急需解決的問題。
一、現代生物技術研究的新進展
進入21世紀,生物技術正處于發展成熟階段,生物技術的應用已經滲透到我們生活中許多與生物無關的角落。生物技術的發展至今已經揭示了許多生命現象的本質及其規律,但生命現象極其復雜,目前仍有許多課題有待深入研究和探索。目前在克隆、胚胎干細胞、轉基因食品、人類基因組計劃、組織工程等研究和實際應用等領域取得了成果。
(一)克隆技術。克隆原意是無性繁殖,即由同一個祖先細胞分裂繁殖而形成的純細胞系,該細胞系中每個細胞的基因都是相同的。克隆技術首先用于動物,動物克隆就是通過無性繁殖方式,由動物細胞產生的遺傳形狀相同的動物個體。克隆羊多莉是首例克隆成功的動物。動物克隆為我們進一步揭示生命的奧妙及人類的自我認識展現了全新的視野。
(二)胚胎干細胞。干細胞是生物體在生長發育過程中起“主干”作用的高度未分化細胞,它具有自我更新、高度增殖和多向分化的潛能。干細胞分為三大類:全能干細胞、多能干細胞和專能干細胞。全能干細胞之所以全能,是指它可以分化成人體全部細胞類型,進而構建心、肝、腎、肺等多種組織和器官,最終發育成一個完整的個體。全能干細胞再進一步分裂、分化中又形成了各種多能干細胞。多能干細胞具有分化為多種細胞組織的潛能,但是卻失去了發育成完整個體的能力。
(三)轉基因食品。轉基因食品是利用生物技術將某些生物的基因轉移到其他物種中去,從而改造生物的遺傳物質,使其在性質、消費品質等方面向人類所需要的目標轉變。以轉基因生物為直接食品或以這種生物為原料,加工出來的食品都被稱為轉基因食品。轉基因食品在歐美應進入人們的日常生活中。有資料表明,在歐洲,玉米鉆心蟲每年要毀壞4000萬噸玉米,占世界玉米總產量的7%,但是如果把分離出來的抗鉆心蟲基因植入玉米中去,就可培育出抗蟲害的玉米,這種玉米就是轉基因食品。
二、現代技術發展引發的倫理問題
(一)關于克隆人的爭議。從“多莉”羊的克隆成功,待幾年來其他克隆動物的嘗試,克隆技術正不斷發展。目前科學界把對人體的克隆分為治療性克隆和生殖性克隆。科學界和倫理界對治療性克隆普遍支持。但生殖性克隆,即克隆完整的人則遭到很大的抵制。克隆人給倫理道德方面帶來了巨大的沖擊,對現有的社會關系、家庭結構造成了巨大的沖擊。另外,克隆人的身份難以認定,使人倫關系發生模糊、混亂乃至顛倒,進而沖擊傳統的家庭觀以及權利與義務觀。
(二)胚盤干細胞研究中的生命倫理問題。由于胚盤干細胞的制備是離不開人類卵子、胚盤以及克隆技術的,而卵子與胚盤在一些不同的國家和宗教界被視為是生命的起源,與活著的嬰兒沒有什么不同,所以在許多國家是被嚴格禁止的。堅持認為可以用人類胚胎做實驗的人認為:1、早期胚胎僅是一團細胞,尚難稱其為人的一條生命,從胚泡內細胞培養成人的胚胎干細胞,并沒有殺死細胞,只是改變細胞的命運;2、培養胚盤干細胞是用于治療現在還無法治愈的組織壞死性疾病,讓病人恢復健康,完全是合乎人類倫理道德。
(三)轉基因食品的潛在危險。對轉基因食品發展有兩種態度:支持者極力宣傳其帶給人類充足的糧食和新型抗病蟲策略;反對者則強調人為地用基因技術改變神武,會給人體健康和環境帶來危害。基因表達調控是個復雜的生命現象。目前,人類對基因的活動實施了解還不夠透徹,還沒有十足的把握控制基因中組后的結果。1993年英國的一份報告列出了一些人們對于轉基因食品應用的來努力方面的主要擔憂:1、人類基因轉入食品動物,如將人類基因因子與凝血的蛋白質的基因轉入綿羊中;2、某些宗教團體禁止食用的動物基因轉入他們通常食用的動物中,這可能觸怒猶太人和穆斯林,列入將豬的基因轉入綿羊;3、動物基因轉入植物中,可能會引起一些素食者的特別關注。
三、現代生物技術發展存在的倫理問題對策
1.2根據防治對象及條件選擇適宜的生物農藥劑型使生物農藥發揮其最佳功效的重要因素是生物農藥的劑型和使用技術。使用生物農藥進行病蟲害的防治時,為了達到最佳的效果需要根據具體的時間進行劑型的選擇。常注意的條件是防治對象、氣象條件和使用時間。
1.3依據不同的防治對象確定適宜的防治時期病蟲害發生時,使用生物農藥進行防治時,需要注意有害生物的類型和特點,調查病蟲害發生的情況,使用適合的生物農藥和農藥最佳的使用方法。了解害蟲所處的發育階段,對防治是十分必要的。為了使生物農藥的效果得到充分的發揮,使用藥劑的時間最好是低齡幼蟲期。
1.4參照當地氣候條件選擇最佳的使用時間環境因素對生物農藥的使用效果具有很大的影響。生物農藥的作用發揮需要一定的時間,這是因為生物農藥從噴灑于植物到害蟲取食或接住菌體需要一定的時間,而且害蟲取食到發揮作用也需要一定的時間。這個時期非常容易受到環境因素的影響,在各種因素中具有重要影響的因素是溫度、濕度、光照和風。
1.5選擇適宜的噴霧器械實施生物農藥進行病蟲害防治時,需要選擇適合的噴霧器械。根據調查顯示,現在使用的植保器械的效率都較低。常見的植保器械的噴施方法都會造成農藥的大量浪費。而且天氣的因素同樣也會造成生物農藥的浪費,如霧滴大的時候,會使農藥造成損失。生物農藥具有的特點決定其生產的成本較高,在病蟲害防治時需要選擇噴施效率高、霧化程度好、節省農藥的植保器械。常見的有彌霧器、霧化程度高的電動噴霧器等。
2生物農藥使用中的5方面注意事項
2.1注意熟悉生物農藥的生物特性生物農藥具有生物特性,常見的生物特性有藥劑的適用范圍、作用途徑、成效成分和作用機理等。
2.2注意掌握科學使用的方法施用的方法正確是保證生物藥劑發揮高效果的因素之一,所以進行病蟲害防治時實施生物農藥要注意:要進行均勻的噴灑才能起到良好效果;生物農藥作用緩慢,宜在害蟲低齡幼蟲期使用;生物農藥貯藏的地點要求陰涼、干燥,避免受潮。
2.3注意掌握用藥時間生物農藥容易受到外部環境的影響,在田間施用濕度越大,藥的效果越好,這是因為潮濕環境易于生物農藥中細菌的芽孢生長。一般來說,噴藥的最佳時間是早晚,特別是粉劑農藥的藥效更佳。
一、生物技術概論
生物技術是現代生物學發展及其與相關學科交差融和的產物,其核心是以DNA重組技術為中心的基因工程,還包括微生物工程、生化工程、細胞工程及生物制品等領域。生物技術,可視為一種運用生物體來制造產品的科學與技術,雖然生物技術這項專有名詞是在七十年代才開始正式出現,但生物技術應用卻可追溯至遠古時代。例如,神農氏嘗百草是中國歷史上利用植物在醫藥應用上的最早記載,足見生物技術觀念與應用早已存在人類日常生活之中。
為加快生物技術產業的發展,我國始終把生物技術列為國家重大科技計劃,政府大幅度增加了研發投入,同時鼓勵國家加大科技投入,取得了較好的效果,獲得了一批具有知識產權的新基因,新表達系統、生物工程、藥物進入了創制階段,建立了一系列關鍵平臺技術,動植物轉基因技術已經成熟,雜交水稻大面積推廣,抗基因的棉花、番茄已經進入了商業化的發展,有數十種基因藥物已經進入了實用化階段。
另外,通過對高產、優質、抗逆的動植物新品種,新型藥物、疫苗和基因治療,蛋白質工程三大主題的研究開發,以增產糧食為戰略重點和發展生物技術藥物產業為突破口,為生物高技術產業的形成奠定了良好的基礎,并在遺傳工程農作物的培育方面走在世界前列。
二、生物技術產業發展現狀
首先,生物技術生產發展快速,涉足領域不斷深入。我國生物技術起源于80年代,到2000年銷售產值已經達到200億元人民幣,平均增長33.58%。同時,生物技術產業涉及的領域是非常廣泛的。并且還再繼續擴展深入。
其次,生物技術產業取得了重大成就。世界上出現了一批影響未來的重大技術:人類基因組學或蛋白質組學、干細胞技術與組織工程、生物信息學、轉基因技術、克隆技術、生物芯片或蛋白芯片或組織芯片、基因治療與細胞治療、反義核酸技術、單抗技術等對現代生命科學及生物技術產業產生了巨大的影響。
最后,生物技術企業不斷發展壯大。由于生物技術前景廣闊,發展潛力巨大。我國從事生物技術產品開發的企業,如雨后春筍,不斷涌現。另外,生物技術產業格局從治病為主向治病、保健、提高生活質量的健康產業過渡。兼并重組愈演愈烈,大企業愈來愈大,協作型競爭已經成為當今生物技術產業的主流;、生物技術產業發展存在的問題
首先,自主知識產權過少,產業化能力很低。目前,我國在生物技術產業及產業發展所需的重要儀器、設備、試劑主要依靠國外進口。生物技術產業的技術與裝備還相當欠缺。目前我國尚不具備自主研制和生產并占有國際市場的能力。我國的生物技術產業和其他的發達國家的生物技術產業比較起來,我們的技術還很低,并且很多的研究成果都還是在實驗室,還沒有走出轉化為現實生產力的大門。如何加快將開發研究出來的生物技術成果轉化為現實的生產力,提高產業化能力,是當前我國生物技術產業要充分重視的一個大問題。
其次,投入嚴重不足,并且投入渠道單一。生物技術產業是資金密集型產業,是高投入、高風險和高回報的產業,因此,資金短缺是首先要解決的問題。在國家加大生產技術投資力度的同時,還要充分利用銀行貸款以及尚待健全的風險資金市場,尋找各種資金渠道。政府應制定優惠政策,鼓勵企業參與生物技術的研究與開發。目前,我國企業資本融通渠道只有創業者個人出資,上市公司、民營企業投資,政府的風險投資,國家科技部的中小企業擔保基金,中小企業科技創新基金五種。其中上市公司、民營企業的投資因為上面所說的缺乏對無形資產的認識和認可,導致他們常常希望在所投資的企業中依靠他們所提供的有形資本來控股,嚴重地打擊了創業者的積極性。
最后,產業化人才缺乏,研發與產業化脫節。生物技術產業的發展同樣離不開人才。由于研究開發人員培養周期長,大量優秀的科研人員滯留在國外,國內缺乏優秀人才,尤其缺少技術兼經營型人才。此外,我國現有生物技術人才偏重于理論研究,產業化人才相對缺乏,在我國生物技術產業發展中,常出現實驗室里的科研成果難以產業化,或產業化成本很高而無經濟價值。
四、生物技術產業發展的對策
首先,健全和完善管理體制。發展我國的生物技術產業,必須結合我國具體國情,同時運用政府和市場兩種資源配置的調節手段,盤活我國技術、設備與設施、人才等方面的存量,使各方面的優勢系統有效地集成。必須同時調動國家、地方和企業以及科技人員的內動力和凝聚力,須下決心解決部門地方條塊分割、低水平重復的頑癥。為此,建議國家適時成立全國性的組織管理機構,對全國生物技術產業及產業發展進行總體規劃和協調指導,從而做到整體協調、避免多頭指揮和政出多門,實現決策、協調和實施系統的統一、簡便和高效。
其次,進行戰略布局調整,加強企業隊伍建設。根據目前我國生物技術產業及產業發展情況,結合現有國家級高技術產業開發區,可選擇技術力量比較雄厚、投資環境好并已有一定生物技術產業基礎的地方作為生物技術產業化基地,給予更為優惠的財政和稅收扶持政策。培養專門的企業人才,成立專門的開發生產企業或機構。就生物技術來說,我國已經有了很大成績,但是在研究、開發、生產、銷售四個環節中,研究和開發環節還存在很大的缺陷。因此需要下力氣建立一只強大的研究,開發隊伍。
再次,以市場為主導,重點突破。努力開拓生物技術產品市場,開發和生產符合生物技術市場需求的產品。生物技術市場對生物技術產品的需求將會極大的促進生物技術產業的迅速發展。世界生物技術都在迅猛發展,但是不同的國家有不同的研究重點和方向。就以我們中國來說,中國的生物技術最有權威的是植物細胞工程育種、植物快繁和脫毒苗生產等植物生物技術上。發揮我國的優勢,保持技術的最前沿,可以大大的促進生物技術產業發展的領域。
最后,加大政府投資,完善建立產業政策扶持
通過與研究開發機構建立廣泛聯系,并有力地引導企業介入,密切生物技術產業上下游的結合,有效地使單一技術向產業進行技術轉移和輻射,從而加速具有商業前景的技術和產品盡快形成商品化和產業化。政府要制定一系列保護和鼓勵生物技術發展的政策和法律。通過制定法律加強合作研究、鼓勵發明創新和促進技術轉移。還可以通過融資渠道來實現對生物技術產業的扶持,其中包括撥款或資助,大公司出資、成立基金會、貸款、風險投資等。政府直接投資的變化是調整研發投入結構,提高民用研究與發展投入,特別是民用高技術開發投入,以提高經濟競爭力。投入的重點是風險大、民間投資有困難的重大長期研究課題。另外,政府對生物技術產業的扶持還有一個非常重要的方面,就是促進合作研究開發。政府可以將國有研發成果下放,鼓勵產、學、研合作。
參考文獻:
【中圖分類號】G64 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2013)17-0-01
21世紀是生命科學的世紀,生物技術的發展對人類和社會的影響深遠。而生物技術引發的倫理問題,已成為世界的焦點議題。如何合理的應用生物技術造福人類和社會,是眾多學者和科學家急需解決的問題。
一、現代生物技術研究的新進展
進入21世紀,生物技術正處于發展成熟階段,生物技術的應用已經滲透到我們生活中許多與生物無關的角落。生物技術的發展至今已經揭示了許多生命現象的本質及其規律,但生命現象極其復雜,目前仍有許多課題有待深入研究和探索。目前在克隆、胚胎干細胞、轉基因食品、人類基因組計劃、組織工程等研究和實際應用等領域取得了成果。
(一)克隆技術。克隆原意是無性繁殖,即由同一個祖先細胞分裂繁殖而形成的純細胞系,該細胞系中每個細胞的基因都是相同的。克隆技術首先用于動物,動物克隆就是通過無性繁殖方式,由動物細胞產生的遺傳形狀相同的動物個體。克隆羊多莉是首例克隆成功的動物。動物克隆為我們進一步揭示生命的奧妙及人類的自我認識展現了全新的視野。
(二)胚胎干細胞。干細胞是生物體在生長發育過程中起“主干”作用的高度未分化細胞,它具有自我更新、高度增殖和多向分化的潛能。干細胞分為三大類:全能干細胞、多能干細胞和專能干細胞。全能干細胞之所以全能,是指它可以分化成人體全部細胞類型,進而構建心、肝、腎、肺等多種組織和器官,最終發育成一個完整的個體。全能干細胞再進一步分裂、分化中又形成了各種多能干細胞。多能干細胞具有分化為多種細胞組織的潛能,但是卻失去了發育成完整個體的能力。
(三)轉基因食品。轉基因食品是利用生物技術將某些生物的基因轉移到其他物種中去,從而改造生物的遺傳物質,使其在性質、消費品質等方面向人類所需要的目標轉變。以轉基因生物為直接食品或以這種生物為原料,加工出來的食品都被稱為轉基因食品。轉基因食品在歐美應進入人們的日常生活中。有資料表明,在歐洲,玉米鉆心蟲每年要毀壞4000萬噸玉米,占世界玉米總產量的7%,但是如果把分離出來的抗鉆心蟲基因植入玉米中去,就可培育出抗蟲害的玉米,這種玉米就是轉基因食品。
二、現代技術發展引發的倫理問題
(一)關于克隆人的爭議。從“多莉”羊的克隆成功,待幾年來其他克隆動物的嘗試,克隆技術正不斷發展。目前科學界把對人體的克隆分為治療性克隆和生殖性克隆。科學界和倫理界對治療性克隆普遍支持。但生殖性克隆,即克隆完整的人則遭到很大的抵制。克隆人給倫理道德方面帶來了巨大的沖擊,對現有的社會關系、家庭結構造成了巨大的沖擊。另外,克隆人的身份難以認定,使人倫關系發生模糊、混亂乃至顛倒,進而沖擊傳統的家庭觀以及權利與義務觀。
(二)胚盤干細胞研究中的生命倫理問題。由于胚盤干細胞的制備是離不開人類卵子、胚盤以及克隆技術的,而卵子與胚盤在一些不同的國家和宗教界被視為是生命的起源,與活著的嬰兒沒有什么不同,所以在許多國家是被嚴格禁止的。堅持認為可以用人類胚胎做實驗的人認為:1、早期胚胎僅是一團細胞,尚難稱其為人的一條生命,從胚泡內細胞培養成人的胚胎干細胞,并沒有殺死細胞,只是改變細胞的命運;2、培養胚盤干細胞是用于治療現在還無法治愈的組織壞死性疾病,讓病人恢復健康,完全是合乎人類倫理道德。
(三)轉基因食品的潛在危險。對轉基因食品發展有兩種態度:支持者極力宣傳其帶給人類充足的糧食和新型抗病蟲策略;反對者則強調人為地用基因技術改變神武,會給人體健康和環境帶來危害。基因表達調控是個復雜的生命現象。目前,人類對基因的活動實施了解還不夠透徹,還沒有十足的把握控制基因中組后的結果。1993年英國的一份報告列出了一些人們對于轉基因食品應用的來努力方面的主要擔憂:1、人類基因轉入食品動物,如將人類基因因子與凝血的蛋白質的基因轉入綿羊中;2、某些宗教團體禁止食用的動物基因轉入他們通常食用的動物中,這可能觸怒猶太人和穆斯林,列入將豬的基因轉入綿羊;3、動物基因轉入植物中,可能會引起一些素食者的特別關注。
三、現代生物技術發展存在的倫理問題對策
主管單位:農業部
主辦單位:中國農業科學院茶葉研究所;中國農業科學院生物技術研究所
出版周期:月刊
出版地址:浙江省杭州市
語
種:中文
開
本:大16開
國際刊號:
國內刊號:
郵發代號:
發行范圍:國內外統一發行
創刊時間:2011
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摘要:在當前國內化工技術迅速提升的背景下,化工產品的增多會滿足人們日常的需求,但是化工產品的生產過程,也會產生較大的污染危害。給社會公眾帶來較大的環境污染破壞,因而,近幾年國內出現了一系列的綠色化工技術,對當前的化工產品生產帶來一定的沖擊,有效地減少了化工產品生產過程給外界環境帶來的破壞和污染。
關鍵詞:化學工藝;綠色化工;技術應用要點
0引言
近年,社會公眾的環保意識逐步地提升,國家也大力地倡導在社會中發展綠色經濟,建立友好型的工藝技術。在這種背景下,綠色的化工技術就被研發出來,其中綠色技術更多的是指在傳統的化工產品生產期間,減少對外界環境的污染,降低資源的消耗,實現技術的可持續發展。
1綠色化工技術的重要性分析
化工企業在生產化工產品期間,應用綠色技術來避免生產過程給外界環境帶來的破壞和污染。盡量地去降低能耗,使用節能環保的材料,這樣才能夠使公司在激烈的化工市場中,獲得獨特的競爭優勢。從原材料運輸到工廠,然后再將原材料運輸到生產線上,在各作業環節加強控制,使化工產品的生產走向環保化。利用零污染、低耗能的技術,來減少污染物的排放,進而全面提高化工企業內部的制造技術水平。在印刷和藥物的生產領域中,都會應用一些綠色化工技術,此時該技術就為國內的化工行業指明了未來的發展方向。
2綠色化工技術在化學工程中的應用分析
2.1合理地選擇催化劑
在化工產品的生產領域中,使用大量的催化劑(如圖1所示)會顯著地提高化學反應的效率,進而加快化工產品生產的速度,可以明顯提高整個化工產品的經濟效益。因而,化工企業應該根據實際的化學反應狀況,以及根據生產出來的化工產品特性,來選擇催化劑。此外,還要避免化工產品所形成的副產物被隨意地丟棄、排放,而造成化工產品的副產物危害到外界的環境。此時,要重點去管控好催化劑的使用,應用一些無毒無害催化劑。在此基礎之上,還要加強對各廢棄物排放管控,應該結合實際的要求,來選擇催化劑材料,選擇毒性不大,而且危害程度較低的材料,才能夠保證化工產品的生產綠色化。
2.2應用沒有污染的化工原材料
科學地選擇化工材料是降低化工污染的一個有效的方法,通常情況下,社會公眾都會認為化學合成物大多都是化工原料,并且認為大多數的化合物都有毒性,會對人體產生較大危害。隨著近年國內科技技術的飛速發展,一些化工原料被研制出來,有些化工原料是從農作物和植物中提取出來,它可以替代化學的合成物,來充當化學產品的制劑。因而,選擇危害較小、綠色環保材料,從源頭上去抑制化工的污染。在生產期間,確保化學制劑使用合規,避免使用那些毒害較大、污染較大的化學藥品。
2.3科學選擇化學反應
在化工產品生產期間,要求能夠使用一些高效的化學反應,才能夠提高化學反應效率。通常化學反應都會產生副產物,而對外界環境帶來污染破壞。此時,公司要綜合考量化學反應經濟性和環保性,來實現降低污染的目的,這也是當前綠色技術的一個重要組成和應用的目的。公司綜合考慮經濟成本、經濟效益和污染問題,應用合理的化學反應方法,來實現控制化工污染的目的。
3綠色化工技術的應用分析
3.1應用清潔的生產技術
化工企業應用比較清潔的技術,能夠有效地減少生產過程的污染,例如,通過一定的處理設備,來降低化工產品的粉塵、廢氣,對廢棄物進行回收利用,這樣會實現資源的高效使用,也能夠減少固體垃圾的產生。當這些化工的污染物進入到地下水和土壤中,會擴大污染的范圍。有些工廠內部有大量的懸浮顆粒物的粉塵,這些粉塵就會形成粉塵污染,空氣中的固體離子增多,當吸入到人體內部會直接導致心肺病的產生。因而,要科學地處置生產現場的粉塵和廢棄物,來實現環保生產的目的。
3.2應用生物技術
將新型生物技術運用到化學制品的制造中,例如可以運用基因工程技術、生物技術和細胞工程技術,利用生物體內部所產生的生物酶,來作為化學反應的催化劑。將生物化工的合成技術作為當前化工產品的一個主流技術,可以實現綠色生產的目的。生物技術中的膜技術是仿生學的一個重要技術組成,它也可以實現再生資源的循環利用,來形成化學品。綠色的生物技術需要從動植物內部提取相應的原料,例如,煤炭、石油等都是由生物經過數萬年的生物化學反應,而形成的能源原料。在當前的一些化學反應中,會使用生物酶作為催化劑,這種催化劑的催化效率顯著地要高于化學試劑的效率,這樣生物酶作為催化劑,可以實現環保生產、無污染生產的目的。并且化學的反應比較溫和,形成的副產物對外界環境危害較小。
3.3利用友好型的環保產品
在化工生產過程中,產生的污染物會直接影響到人們的日常生活。因而,在使用環保產品期間,要盡量地避免使用那些高污染的產品。汽車在行駛中可以燃燒生物柴油、生物汽油,這些生物材料的生產制造不會對外界產生較大的污染。同時,生物酒精汽油燃燒時對外界的環境破壞力度較小,有些化石燃料內部有大量的硫化物,在燃燒之后,會產生二氧化硫,會直接危害到大氣的平衡,以及會給國內的大氣帶來破壞。社會公眾平時會使用一些塑料的產品,塑料的包裝袋,這些塑料袋的使用會給人們的生活帶來便捷。當人們使用完了之后,就會將這些塑料袋隨意丟棄,塑料袋難以分解,分解時間會長達數百年,會給社會環境帶來極大的影響,也會形成大量的固體廢棄垃圾。因而,需要對現有的化工技術進行轉型升級,生產一些環保型的乙醇汽油,可降解分解的塑料,供為大眾使用。例如,化工產品生產單位將其經營的重心轉移到綠色產品生產上,大量的使用農作物植物,作為原料的提取材料。在生產期間,可以使用甘蔗來提取乙醇,作為稀有的原料物質。
3.4清潔生產技術的應用
當前國內的清潔生產技術已經被應用到金屬冶煉,海水淡化等各個行業中,應用的清潔技術生產的有害物質不多,而且清潔技術會直接將廢棄物排放控制在環保的要求標準內。在海水淡化工程中,應用環保清潔的方法,來在海水中去提純淡水。淡水是人們基本的生活用品,社會對于淡水需求量較大,然而國內淡水資源卻偏少,這是利用海水淡化技術,為人們提供豐富的淡水資源。在生產淡水期間,利用環保型的化學制劑,來提純淡水、蒸餾淡水,這種化學試劑的危害都較小。
3.5優化改善現有的化工工藝流程
在化工產品生產期間,企業要轉變現有的生產方式,改變過去僅僅依靠一個裝置給各個設備供熱的模式,可以給廠房的頂層安裝太陽能電池板,來利用太陽能為化工生產線提供電力來源。此時,化工產品的生產單位也可以購置余熱的收集裝置,利用該裝置,可以將生產線上的各類熱收集。然后,對這些能量進行轉化,進一步地轉化為電能,來為生產線進行循環的使用。
在生產化工產品期間,也可以利用電機驅動的方式,來作為生產線的電力來源。應用變頻的電動機,會降低電能消耗,有些電機在開機時浪費的能源較多,此時應用變頻電機控制電機中的頻率,來減少電力能源的浪費消耗,也能夠使整個生產線變得更加穩定。在生產環節中,會產生許多化工副產物,這些副產物對外界環境有一定的污染。但是通過將這些副產物的回收利用,可以提高公司的經濟效益。
4結語
近年,隨著國家大力地倡導生態文明的建設,化工企業要響應國家的號召,來引入綠色化工技術,降低化工產品生產過程對外界環境的污染,提高化工的產品生產經濟效益,提高原材料利用水平。
工業技術畢業論文范文模板(二):利用外資對我國工業技術進步的影響研究論文
摘要:隨著社會經濟的不斷發展,尤其是在加入WTO之后,我國經濟也快速融入經濟全球化大環境。經濟發展速度、規模與科技水平息息相關,是實現經濟全球化的根本動力。目前,外商投資模式在經濟發展中占據重要地位,投資規模不斷擴大,對工業技術水平的提高與進步產生巨大影響,也對工業技術自主研發產生一定程度上的制約。因此,要重視對外商投資問題的研究,明確技術目標,結合我國發展實際,構建更顯科學與有效的發展策略,加快我國工業技術發展進程。
關鍵詞:外資;工業技術;影響
一、前言
對于經濟增長,技術進步是源泉與動力,是衡量一個地區競爭力的重要尺度。技術進步主要涉及本國技術能力以及技術獲取。前者以技術開發與創新為主要任務,后者是通過從國外直接引進先進技術、引進外資獲取等方式來提高本國的技術水平。立足工業技術領域,外資獲取是當前重要形式,對我國工業技術發展產生深遠影響,因此,需要進行全面與深入的分析,在根本上實現真正意義上的技術進步。
二、結合社會發展全面分析我國吸引外資的主要原因
在社會經濟不斷發展進步中,各個行業發展迅速,很多行業都出臺了大量優惠政策,以求吸引更多外商投資。具體來講,吸引外資的主要原因涉及如下幾個方面。
(一)國內市場優勢突出,潛力巨大
對于我國而言,人口眾多,工業化進程發展速度較快。在這種情況下,我國急需國外先進技術的支持,借以實現工業技術水平的大力提升。另外,對外商而言,歐美市場相對飽和,行業競爭異常激烈,因此,需要更具潛力的市場,具備較大的容量,呈現多層化特征。
(二)勞動力優勢巨大,原材料成本較低,有利于外商產品競爭力的增強
在我國,勞動力成本相對較低,原材料價格具有明顯優勢,為外商企業成本的降低創造有利的條件,有利于全球競爭力的提升。也就是說,在我國,勞動力與原材料競爭力更具優勢。
(三)工業制造整體水平較高,消化吸收先進工藝的能力較強
對于我國制造業而言,整體能力較強,擁有大量技術能力強、熟悉制造工藝的工程技術人員,學習與掌握能力突出,能夠較快理解與掌握引進的生產線的制造工藝,加快技術向生產力的轉化。
三、探討利用外資對我國工業技術產生的影響
(一)多種外資類型對我國工業技術產生差異化影響
依托貿易與技術合作,我國逐步進入外商價值增值鏈與經營網絡之中。盡管外商擁有資金技術以及管理等方面的優勢,而技術是增強競爭力的根本保障。基于此,外商投資技術的應用與我國工業技術水平息息相關,需要綜合考慮研發能力與產業架構。首先,對于外商投資,其應用的水平如果高于我國技術水平,但是,立足其母公司發展,尚不屬于最為先進的技術。這種情況下,投資的目的是規避貿易壁壘,謀求與占領更加廣泛的市場。從實際情況分析,我國工業技術研發水平雖然發展迅速,但較之世界先進水平仍有距離,同時,市場進入壁壘不高。因此,跨國公司在資金、營銷等領域優勢突出,極易獲取競爭優勢。其次,以母公司技術為主導,產品銷往國際市場,主要體現為高新技術產業。在全球一體化與信息化的發展中,產品周期較短。立足現代社會,信息技術發展迅速,這種趨勢的進一步發展促使我圍一些行業的產業結構發生很大變化。
(二)正視核心技術的作用,加快技術革新
基于此,跨國公司在我國投資價值主要體現在我國的比較優勢。借助這種技術模式,雖然引進了現代化的自動生產線,能夠實現“干中學”的目的,同時,我國的制造技術水平突飛猛進,但是,無法獲取核心技術。核心零部件,產品的核心生產過程仍在其母國生產,只把技術含量低的零部件、產品的最終成品組裝放在我國進行。鑒于技術進步速度的加快,一旦忽視核心技術的掌握,將永遠陷入創新追趕之中。一旦跨國公司撤走,會導致技術的滯后,不利于我國整體技術水平的提高,對我國的技術進步具有一定的抑制作用。
四、如何提升我國工業技術進步水平
生物專業英語是高等院校開設的一門重要專業基礎課,是生物技術專業教學的重要組成部分。其目的是提高學生專業文獻的閱讀、翻譯、寫作能力,為后續的工作及研究生階段的學習與科研奠定良好的專業英語基礎。由于當前生命科學前沿領域的理論與技術期刊大多以英文為主,所以生物專業英語在生命科學領域的作用越來越重要。通過指導學生閱讀生物技術專業的英文書刊與文獻,使學生進一步提高閱讀和翻譯科技英語的能力,能夠以英語為工具獲取生命科學技術發展所需的信息。
目前,生物專業英語的教學方法一般是按照大學英語的教學方法,即講解詞匯、句型分析、翻譯句子、講解課文,最后做練習題,并不注重學生的翻譯、寫作、聽說等英語交流能力,這些都嚴重影響了專業英語的教學質量和學生生物專業英語應用能力的全面培養。因此,應對生物專業英語教學進行系統改革,探討和摸索適應生物技術本科生的新型教學模式,培養學生自主學習專業英語的興趣。筆者在教授生物專業英語過程中,結合教材的特點以及學生在學習過程中經常遇到的問題,對該課程的教學進行嘗試與改革,取得了顯著的效果。
一、選擇教材與調整教學大綱
目前,生物專業英語教材有錢國英、蔣悟生、姜巨全等主編的不同版本的教材,筆者在教學中以蔣悟生生物專業英語第三版為教材,參考錢國英、姜巨全教材的相關內容,確定各章節講解的主要內容。將生物專業英語中常用的詞匯進行分類,在每章節講解前,加入專業詞匯的講解與應用。充分利用網絡資源,查詢生物領域前沿文獻,激發學生學習興趣。定期讓學生查閱文獻,進行翻譯和講解,使教材與科研論文有機結合起來,讓學生能夠學以致用。
二、專業英語語法特點總結
針對專業英語語法特點,說明其語法特點,對長難句翻譯技巧,一般句子中常使用被動語態等,分別將這些語法特點運用到課程的講解中。生物專業英語的特點主要體現在語言精練、邏輯性強、描述客觀;長句多,被動語態使用頻繁; 名詞性詞組多、專業術語多、插圖、表格、所占比例大。將上述英語語法特點結合教材、文獻進行歸納總結,以專題的方式進行講解,使學生能夠對專業英語的語法特點更加深入地理解,起到了良好的授課效果。
三、專業英語詞匯特點
對專業英語詞匯進行總結歸納,其特點表現在:技術詞匯多,二次技術詞匯多,專業詞匯的構詞法中以派生詞最多,合成詞其次。 通過這些總結,讓學生以筆記的形式記在筆記本上,每次上課前5分鐘進行閱讀,通過36課時的教學,學生對專業詞匯基本全部掌握,消除了學生對記憶專業詞匯的恐懼心理,極大地提高了學生的學習興趣。
四、結合多媒體教學,充分利用網絡資源
當前科學前沿的重要理論與技術都發表在高質量的SCI期刊中,所以讓學生了解英文數據庫尤為重要,比如講解NCBI、Sciencedirect等數據庫的應用,查閱下載高質量的英文期刊文獻進行閱讀。結合多媒體教學,豐富教學內容和教學模式,提高學生學習興趣。組織學生觀看耶魯大學生物學教學視頻,既鍛煉了英語的聽力與口語的表達,又了解國外名校生物技術專業的教學模式,激發了學生極大的學習興趣。
五、培養學生的科技論文寫作能力
針對文獻具體講解科技論文的寫作要求,比如在文獻Origin and diversity of novel avian infl uenza A H7N9 viruses causing human infection: phylogenetic, structural, and coalescent analyses中,對文章題目、作者、單位的要求,全文分Abstract,Introduction,Methods,Conclusion,Discussion,Acknowledgments等,其中重點講解Abstract的書寫格式。課余時間讓學生根據教材內容以摘要的形式書寫本文摘要,鍛煉寫作能力,提升英語綜合水平。
在生物專業英語教學中,筆者結合自己多年的教學經驗,避免了枯燥無味的講解式教學方法,讓學生多參與到生物專業英語學習中,提高了學生學習的興趣,我們希望通過這些教學方式的改革,使學生在今后的學習、工作以及科研能力的培養上取得更好的效果。
參考文獻:
[1]許婉芳.大學本科生物專業英語教學探討[J].南昌高專學報,2011(6):92-93.
中圖分類號:G642.3文獻標識碼:A文章編號:1002-4107(2014)06-0033-02
為適應經濟全球化的要求,更好地應對國際金融危機的沖擊,中國政府大力推動經濟增長由主要依靠增加物質資源消耗向主要依靠科技進步、勞動者素質提高和管理創新轉變。這也對高層次人才培養模式改變和結構調整提出了更高要求,部分高校應用學科結構體系仍與行業產業發展需求存在較大差距[1]。進入21世紀,生物技術飛速發展,技術研究手段不斷更新,酶工程作為生物技術、生物工程、食品科學與工程專業的專業基礎課,是聯系基礎課與專業課的重要橋梁。為滿足生物產業行業產業發展需求,酶工程教學結構體系亟待調整,以培養掌握現代生物技術體系下酶工程的理論知識和應用技術,具備研究創新能力及相關領域自主學習能力的應用型本科人才,體現教學與科研相結合的人才培養模式。
一、構建現代生物技術背景下的酶工程課程體系
應用型本科人才的規格特點要求必須圍繞應用型本科人才知識、能力、素質和諧發展的目標要求,以能力培養為重心,構建相對獨立、內在統一的人才培養體系。通過改革和探索,構建起能敏銳地反映社會需求,實基礎、強能力、高素質、多樣化的人才培養模式[2]。
酶工程學科發展迅速,需要不斷地更新所使用的教材,才能讓學生掌握新的、前沿的酶學知識。傳統的酶工程教學主要圍繞酶的生產、分離純化和應用等進行,酶的修飾、酶的人工模擬、酶的固定化等內容只做概略介紹。本次教改后,選用了普通高等教育“十一五”國家級規劃教材《酶工程》作為主要參考教材,同時參考國內外其他優秀教材,如《Fundamentals of Enzymology》、《酶學》(陳石根)、《酶工程》(羅貴民)等,對酶的修飾、人工模擬、固定化等詳細地介紹了具體的方法、實例;引入酶的非水相催化、酶分子定向進化及核酶的研究及應用等新內容。在教學中融入一些文獻資料補充擴展教學內容,使教學內容更加豐富,關注酶學的應用與研究前沿。
二、運用理論聯系實踐的酶工程教學方式
酶工程是一門理論聯系實踐很強,又很抽象的學科。根據這一特點,在教學方法改革中,充分體現理論聯系實踐,調動學生的積極性。突出教與學的密切結合、教學與研究的密切結合、課內與課外的密切結合[3]。
(一)理論課增加互動
在介紹理論知識時,從身邊教師科研中的一些酶學案例開始或先提出學生感興趣的問題,例如在介紹酶分子修飾前,先讓學生查閱哪些酶作為藥物使用具有較好的療效,同時天然的藥用酶在臨床使用時有哪些不良反應、如何解決等。引導學生積極思考,調動學生的積極性,使學生由“被動地學”變成“主動地要學”;同時啟發他們多提問題,多查閱相關文獻,并組織分組討論等。這樣的授課方式不僅能增強師生之間的“互動”,還能培養學生獨立思考、分析解決問題的能力。
(二)實驗課與理論課密切配合
整合、更新酶工程實驗課內容,充分體現酶工程現有技術手段,如卷心菜中過氧化物酶熱穩定性測定的實驗涵蓋了細胞的破碎、酶的分離提取、酶活力測定的原理、酶殘余活力測定、熱穩定性測定等多個知識點及相關實驗技術,進一步鞏固基本理論知識,訓練學生基本操作技能。通過開設綜合性、設計性實驗,讓學生熟悉酶學研究的基本思路、方法和手段,鍛煉學生開展酶學研究的能力。
(三)增設開放實驗室項目與創新創業課題
傳統觀念中,只有研究生階段才能進入實驗室,參加科研活動。在黑龍江大學面向全體探索以創新意識培養為主旨的創業教育模式的背景下[4],積極申報開放實驗室項目酶學研究課題,鼓勵學生申報酶技術相關的創新創業項目,吸納學有余力或有志于科研的學生進入到實驗室,將酶工程專業實踐教學與創新創業教育相對接,縮短學生學習理論知識與實踐的距離,形成了良好的專業知識指導實踐,實踐促進專業知識學習的良性循環,學生逐步完成“我應該學”到“我要學”的這一轉變過程。同時鍛煉了學生獨立設計實驗方案、實施等從事科研的基本能力,激發其科研熱情及學習潛力,培養其創新意識,鍛造其堅忍不拔的科研精神。
三、注重多媒體輔助教學手段的應用
生物技術飛速發展,面對日新月異的新技術、新成果,如何提高有限的教學時間效率,增大課堂容量,是酶工程課程的重大挑戰之一。
(一)采用多媒體輔助教學
酶工程內容具有抽象性、復雜性。在教學中,借助文字、圖像、動畫和聲音相結合的方法來傳遞信息,是解決授課抽象難懂的一種快捷、有效的教學手段。在課件制作中,精心策劃和組織文本,做到層次分明,重點突出,文字精練。合理使用圖片、動畫等資料,適時、適度,使教學內容直觀、形象,學生能夠愉快地接受知識,增強對知識的理解和記憶。在課堂上,也邀請學生作5-10min的幻燈片匯報,內容可以是其開放實驗室的研究成果、綜合設計試驗結果,也可以是國外酶學研究論文。引導學生積極參與學習,而非被動接受知識。
(二)充分利用校園網資源,發展網絡教學
在網絡教學資源庫中,上傳教師的教案、教學周歷、課件、教師授課的錄像等教學文件,使學生在課下仍然可以自學酶工程課程;同時鏈接相關網站,方便學生直接查閱酶工程的最新研究狀況。
四、考核方式以理論為本,突出實踐及動態學習能力
為了改變以往學生突擊學習應付考試的狀況,課程加大考試改革力度,取消“一張卷定終身”的做法。酶工程課程成績由四部分組成:期末筆試55分,實踐教學20分,讀書工程15分(開課時布置要讀的科目、文獻等),課堂專題討論10分。筆試試卷題型多樣,引入綜合題、設計題,引導學生全面掌握酶學基本理論和概念,不猜題,不死記硬背。讀書工程、課堂專題討論培養學生查閱科研論文,總結歸納,得出結論的能力。實踐教學體現了學生對酶學手段的掌握程度。四部分體現了學生基本理論知識掌握程度,酶技術及研究手段的掌握,酶學研究與應用領域的動態學習及動向捕捉能力,衡量了學生在從課本到理論前沿,從理論到實踐的學習過程中的表現。引導學生以課本為本,理論聯系實踐,關注酶學前沿和知識更新。
五、加強雙語課程建設
在全球經濟一體化,酶工程學科發展迅速的背景下,學生走向工作崗位時,要面臨適應日新月異技術發展的考驗。學生應該熟悉酶工程專業英語,能夠熟練閱讀儀器的英文操作界面及說明書;具備獲取國際最新酶工程技術信息內容的英文材料是學生重要的基本素質。培養受教育者形成“雙語、雙文、雙能”的素養[5]。
為實現上述培養目標,采取以下主要措施。
第一,在中文教材的基礎上,選擇英文教材如《Fundamentals of Enzymology》等為參考,同時查閱國內外酶工程最新研究成果,經過整理,不斷為學生提供與中文教材章節相匹配的英文參考資料,作為學生雙語課程學習的閱讀資料,在教學過程中逐漸完善酶工程英文教學內容。
第二,在課件等輔助手段的建設上,專業術語要清晰、明了。酶工程雙語課程教學課件以英文為主,針對學生的英文接受能力,課堂講授時可以使用中文將主要知識點、概念表述清晰,以便學生能夠準確把握知識點,同時介紹英文術語和英文定義,要求學生掌握英文術語,了解英文定義。
第三,搜集整理國內外權威期刊、書籍上的文章,從教師搜集整理,逐步過渡到學生能夠自行查閱資料,下載所需內容。從教師提綱挈領總結文獻研究內容及研究意義,逐步過渡到大多數學生能夠對所獲得資料進行點評。整理積累能夠體現酶工程技術發展趨勢或先進實驗室或機構的研究內容,逐步消化吸收,成為后續課堂教學內容。
第四,在教學方式上,結合學生實際情況,不斷調整中英文教學比例。學期初,選擇難度適中的英文參考文獻和教材,同時與學生在本課程雙語教學方面進行溝通,明確教學目標,動員學生學習新知識,調動他們攻克難關的積極性。幫助學生逐漸適應英文教學環境,在教學過程中逐漸增加英語教學內容,調整雙語教學速度,增加課件中的英文比例。
通過對酶工程課程教學內容的梳理,改革后的酶工程課程體系融入新的酶學分支,以適應現代生物技術發展;通過教學方法、考核方式上的改革,使學生掌握現代酶學技術研究手段,擴展了學生國際化視野,培養學生學習國內外酶學前沿知識的能力及創新能力,體現教學和科研相結合的人才培養模式。本課程的改革與實踐獲得了學生普遍好評,在歷屆評教過程中均名列前茅。在考核、評價體系中引導學生不但學習酶工程知識和技能,同時培養學生相互學習、自我完善及追求卓越的思想、情感、意志和品質[6]。
參考文獻:
[1]袁貴仁.把提高質量作為高等教育改革發展的核心任務[J].中國高等教育,2010,(11).
[2]錢國英,王剛,徐立清.本科應用型人才的特點及其培養體系的構建[J].中國大學教學,2005,(9).
[3]劉智運.創新人才的培養目標、培養模式和實施要點[J].中國大學教學,2011,(1).
[4]張政文,田剛健.面向全體 探索以創新意識培養為主旨的創業教育模式[J].中國高等教育,2010,(12).
[5]吳平.五年來的雙語教學研究綜述[J].中國大學教學,2007,(2).
[6]陳吉寧.大學不在“大”而在“學”[J].清華大學教育研究,2012,(3).
一、生物技術給農業發展帶來機遇
廣義上講,生物技術是利用有機體、死細胞、活細胞以及細胞內含物,采用特殊的過程生產出特殊的產品應作到農業、醫藥以及環境修復治理中,尤其是70年代基因工程的出現,它能改變、取代物種的基因。
生物技術在農作物中已有廣泛的應用。最初通過遺傳工程獲得而進入市場的作物是:玉米、大豆和棉花。它們經轉基因后具有抗除草劑和棉鈴蟲的能力。這種玉米、大豆和棉花從Bt細菌獲得基因,經遺傳改良后具有防蟲害的能力。利用Bt細菌獲得經遺傳改良的作物的潛力是相當大的。例如:美國有200萬hm2的Bt棉花,澳大利亞有40萬hm2,兩者各相當于2.5億美元價值。如果將Bt玉米引種在美國1000萬hm2的土地上,只要增產5%,就意味著能增加3.5億美元收入。這項技術進一步促進了Bt制劑控制蟲害在商業上的應用。除此之外,還有許多經轉入特定基因的玉米品種,這些品種能同時抗除草劑和一些蟲害。
生物技術在畜牧業上應用所獲得的益處與在農作物上相似。一方面,生物技術有助于提高畜禽的生命力以及消滅競爭者。促進畜禽生長的物質有生長激素以及促進其生長的調節劑,這些物質可由基因工程而獲得。如利用鼠類基因(該基因能促進角蛋白的形成)能獲得了經遺傳改良的綿羊,這種綿羊比普通棉羊產毛量能提高6%左右。另一方面,生物技術在提高農作物產量、質量的同時,有助于提高畜牧業的生產力發展水平。例如,通過控制飼料作物體內碳水化合物含量可提高畜牧業生產力;利用基因調控技術可以提高包括豆科作物在內一些作物的蛋白質含量,減少飼料作物中難消化的木質素含量等。達比等人已生產出一種轉基因三葉草,可應用于澳大利亞綿羊牧場。該基因來自向日葵,經轉基因的三葉草能制造富含氨基酸的蛋白質,該蛋白質經食物鏈進入綿羊體內,進而能提高產毛量。
生物技術給人類帶來的益處也包括在生態和環境兩個方面。利用生物技術提高現有農業生態系統的生產力可以減低農業向原始的、自然、半自然生態系統擴張的要求,因此,它有助于有人類保存、保護地球上僅有的自然生態系統及其資源,有助于人們未來再利用其中的基因資源開發新的產品。
生物技術已用于生產抗蟲害、抗除草劑作物。正如前面所述,一些轉基因棉花、玉米、大豆等具有抗蟲害、抗除草劑的能力。1995年人們可以在市場上購買到轉基因馬鈴薯,這種馬鈴薯能產生水晶蛋白,而水晶蛋白對科倫那多馬鈴薯甲蟲有毒害作用。這些轉基因作物能減少殺蟲劑的用量,降低殺蟲劑及其殘留物對食物鏈、水體造成污染,從而有利于保護生態環境。
在許多農業生產區,土壤氮素可利用量是制約農業生產力提高的一個重要因子。而一高科技農業生產區使用人造氮肥是以犧牲生態環境為代價的。制造氮肥要利用大量能源,據統計,英聯邦農場平均投入的能源大約有50%來自肥料。由施用肥料而產生的溫度氣體(二氧氣化碳、氮氧化合物等)不可避免地促進地球氣候變暖。除此之外,農業土壤的氮素流失是水體富營養化的主要原因。
生物技術的利用能為這些問題的解決提供潛在的、真正有價值的幫助。
同樣,人們可以利用真菌來提高土壤養分的有效性。溫萊指出:特定的真菌類能促進土壤養分的釋放,從而促進作物生長;真菌也能通過分解有機物質(例如纖維素等)釋放出糖類,促進固氮菌的生長。進一步提高土壤養分有效性的可能,包括獲得轉基因細菌和真菌,以進一步增強它們制造養分和釋放土壤養分的能力。轉基因作物的最終目標是使作物本身能夠自行固氮,避免、減少使用人造肥料,從而減少對生態環境的破壞。這在目前尚不可能,但在將來卻有望實現這個目標。
二、利用生物技術發展農業應注意克服的問題
從經濟角度上講,生物技術帶來的不利并不明顯,然而,它會引起發達國家與發展中國家貧富差距進一步擴大。因為,生物技術公司主要集中在發達國家,發達國家可以通過輸出生物技術產品而獲得利潤。與此同時,發展中國家由于技術、及其產品還遠沒有被廣泛接受。
生物技術可能引起生產方式和人類健康的退變。這種情獎品可能會隨著需要特定處理的轉基因作物的出現而產生,特別是抗除草劑的轉基因作物出現。農民必須從同一公司購買種子和除草劑,否則除草劑起不了作用。同樣的問題也可能在需人造肥料的轉基因作物上出現,這些轉基因作物會取代傳統的依靠有機肥的作物,后者在發展中國家是很普遍的,并且也有利于環境保護。生物技術在食品上的應用對發展中國家的農民也會造成許多困難。生物技術也會對人類的健康制造麻煩。近年來在英國已有這方面的報道。特別是當能引發人體過敏反應的基因轉入農作物時,例如,堅果能引發人體過敏反應,若它的基因被導入其他作物,則有可能其他作物也會引起人體過敏。為了預防起見,轉基因作物產品必須經免疫測定篩選后才能利用。