現(xiàn)代生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的現(xiàn)狀與趨勢(shì)

現(xiàn)代生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的現(xiàn)狀與趨勢(shì)摘要：綜述了現(xiàn)代生物技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，介紹了農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的疫苗、工業(yè)生物技術(shù)、醫(yī)藥生物技術(shù)及其在生物技術(shù)領(lǐng)域中的應(yīng)用情況，介紹了生物技術(shù)領(lǐng)域重點(diǎn)攻關(guān)課題研究進(jìn)展，展望了今后的發(fā)展方向。關(guān)鍵詞：現(xiàn)代生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)化現(xiàn)狀與趨勢(shì)1前言生物技術(shù)也稱生物工程，它是在分子生物學(xué)基礎(chǔ)上建立的、為創(chuàng)建新的生物類型或新生物機(jī)能的實(shí)用技術(shù)，是現(xiàn)代生物科學(xué)和工程技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。具體而言，生物工程技術(shù)包括轉(zhuǎn)基因植物、動(dòng)物生物技術(shù)、農(nóng)作物的分子育種技術(shù)、醫(yī)藥生物技術(shù)、納米生物技術(shù)、重要疾病的生物治療等。當(dāng)前，世界生物技術(shù)發(fā)展已進(jìn)入大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化的起始階段，蓬勃興起和迅猛發(fā)展的生物醫(yī)藥、生物農(nóng)業(yè)、生物能源、生物制造、生物環(huán)保等領(lǐng)域，正在促使生物產(chǎn)業(yè)成為世界經(jīng)濟(jì)中繼信息產(chǎn)業(yè)之后又一個(gè)新的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)[1]。現(xiàn)代生物技術(shù)以20世紀(jì)70年代DNA重組技術(shù)的建立為標(biāo)志，以世界上第一家生物技術(shù)公司——Gene-Tech的誕生（1976）年為紀(jì)元[2]。此后，越來(lái)越多的科學(xué)家投身于分子生物學(xué)研究領(lǐng)域，并取得了許多重大的進(jìn)展。至此，以基因工程為核心的技術(shù)上的革命帶動(dòng)了現(xiàn)代發(fā)酵工程、酶工程、細(xì)胞工程以及蛋白質(zhì)工程的發(fā)展，形成了具有劃時(shí)代意義和戰(zhàn)略價(jià)值的現(xiàn)代生物技術(shù)。生物技術(shù)的最大特點(diǎn)是具有再生性，可以循環(huán)利用生物體為操作對(duì)象，在節(jié)約原材料和能源方面有巨大的潛力，而且投資少、周期短、經(jīng)濟(jì)效益大，并且沒(méi)有污染。他是推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)進(jìn)步的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，在解決人類社會(huì)面臨的一系列重大問(wèn)題，如糧食、健康、環(huán)境和能源方面已經(jīng)取得并將取得更大進(jìn)展，對(duì)促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)諸領(lǐng)域的發(fā)展有著不可估量的影響。2全球現(xiàn)代生物技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀2.1產(chǎn)值繼續(xù)增長(zhǎng)2013年，全球生物工程藥品市場(chǎng)規(guī)模為2705億美元，2014年增長(zhǎng)至3051億美元。基于疾病診斷和治療對(duì)重組技術(shù)、醫(yī)藥生物技術(shù)以及DNA測(cè)序技術(shù)等的需求不斷增加，全球生物技術(shù)市場(chǎng)預(yù)計(jì)以12.3%的年復(fù)合增長(zhǎng)率增長(zhǎng)，至2020年全球生物技術(shù)市場(chǎng)規(guī)模達(dá)6068億美元。隨著美國(guó)、中國(guó)以及印度等人口基數(shù)的不斷增長(zhǎng)，對(duì)小麥、水稻、甘蔗、豆類等糧食產(chǎn)品以及農(nóng)業(yè)發(fā)展需求的增長(zhǎng)給生物技術(shù)市場(chǎng)的增長(zhǎng)帶來(lái)很大的影響。農(nóng)業(yè)用地的有限性、水資源的短缺、農(nóng)作物產(chǎn)量低下以及害蟲襲擊促進(jìn)研究人員開發(fā)創(chuàng)新農(nóng)業(yè)技術(shù)。轉(zhuǎn)基因作物等生物技術(shù)的應(yīng)用也是市場(chǎng)增長(zhǎng)的主要驅(qū)動(dòng)力。2.2產(chǎn)業(yè)的發(fā)展集中在美歐日目前全球生物技術(shù)的開發(fā)、應(yīng)用和消費(fèi)仍然集中在美國(guó)、歐洲和日本，2001年美國(guó)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值占全球的47%，其次為日本和歐洲，分別占23%與14%。產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展情況，分析國(guó)際生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展較好的國(guó)家和地區(qū)可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)?shù)赝呀?jīng)形成了若干個(gè)產(chǎn)業(yè)集聚地，例如美國(guó)形成了波士頓（Boston）、洛杉磯（LosAngeles）、紐約（NewYork）、費(fèi)城（Philadelphia）、北卡金山角（Raleigh-Durham）、圣地亞哥（SanDiego）、舊金山（SanFrancisco）、西雅圖（Seattle）及華盛頓巴爾地摩（Washington-Baltimore）九大生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)區(qū)，這9個(gè)地區(qū)集中了全美3/4的生物技術(shù)公司，已經(jīng)形成了明顯的產(chǎn)業(yè)集群優(yōu)勢(shì)，確立了美國(guó)在生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)上的頭號(hào)強(qiáng)國(guó)地位。其它包括英國(guó)的劍橋基因組園、法國(guó)巴黎南郊的基因谷、德國(guó)的生物技術(shù)示范區(qū)、印度班加羅爾和得里生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)區(qū)等，都為該國(guó)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展起到了有力的推動(dòng)作用。這其中最具代表性的就是美國(guó)九大生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)園區(qū)。鑒于生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的集聚發(fā)展特性，許多國(guó)家已經(jīng)將建立生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)基地，實(shí)施政策傾斜，市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)，政府誘導(dǎo)，推動(dòng)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的集聚式發(fā)展作為了產(chǎn)業(yè)推動(dòng)的重要舉措。3我國(guó)現(xiàn)代生物技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀3.1中國(guó)生物技術(shù)的發(fā)展形勢(shì)近年來(lái)，我國(guó)生物技術(shù)取得了很大的發(fā)展。初讀形成了醫(yī)藥生物技術(shù)、農(nóng)業(yè)生物技術(shù)、工業(yè)生物技術(shù)等門類齊全的生物技術(shù)研究、開發(fā)、生產(chǎn)體系。我國(guó)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)正快速發(fā)展并將大力推動(dòng)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。在國(guó)際經(jīng)濟(jì)大環(huán)境驅(qū)動(dòng)下，生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)逐漸成為我國(guó)新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。3.2中國(guó)生物技術(shù)在國(guó)際中的地位5.3環(huán)保生物技術(shù)生態(tài)系統(tǒng)惡化對(duì)人類健康有重要影響，對(duì)此大批科研工作者通過(guò)努力取得豐碩成果，馬自達(dá)公司與廣島大學(xué)合作研發(fā)環(huán)保生物塑料技術(shù)，該項(xiàng)目旨在非糧食作物纖維素生物原料的基礎(chǔ)上研發(fā)新型環(huán)保生物塑料技術(shù)，以間伐木材、稻草、木料刨花等非糧食作物的纖維素為原料，具有不消耗糧食的顯著優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)，纖維素生物原料是一種碳平衡資源，有助于削減礦物燃料等不可再生資源的使用量，并減少二氧化碳的排放。南開大學(xué)成功研制生物環(huán)保新材料，南開大學(xué)研制的環(huán)保高分子材料γ-聚谷氨酸將在在食品、化妝品、醫(yī)藥、環(huán)保、農(nóng)業(yè)和水處理等八大領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用前景。據(jù)南開大學(xué)環(huán)境微生物與微生物催化室研究人員介紹,通過(guò)微生物方法合成的環(huán)保材料γ-聚谷氨酸,具有優(yōu)良的水溶性和吸附性[4]。6現(xiàn)代生物技術(shù)發(fā)展前景預(yù)測(cè)6.1發(fā)展空間巨大盡管目前中國(guó)的生物科技，尤其是居中國(guó)生物產(chǎn)業(yè)之首的生物醫(yī)藥領(lǐng)域發(fā)展較美國(guó)、加拿大等發(fā)達(dá)國(guó)家仍落后，但“落后”同時(shí)也意味著其中的市場(chǎng)潛力空前。根據(jù)BIO大會(huì)上公布的數(shù)據(jù)，中國(guó)處方藥市場(chǎng)預(yù)計(jì)將以26%的年復(fù)合增長(zhǎng)率增長(zhǎng)，并將在2020年達(dá)到3150億美元，而現(xiàn)如今中國(guó)的處方藥市場(chǎng)規(guī)模僅為480億美元，由此可見，生物醫(yī)藥市場(chǎng)的提升空間巨大。6.221世紀(jì)最具發(fā)展前景的高科技產(chǎn)業(yè)伴隨著世界經(jīng)濟(jì)和科學(xué)的增長(zhǎng)，世界經(jīng)濟(jì)一體化已成為大趨勢(shì)；高科技引發(fā)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整帶動(dòng)了新世紀(jì)的經(jīng)濟(jì)的騰飛。大科學(xué)和科技進(jìn)步也同樣帶動(dòng)了一些新興產(chǎn)業(yè)如初升的太陽(yáng)光芒四射、蓬勃發(fā)展，被譽(yù)為朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè)。生物產(chǎn)業(yè)以其巨大的潛能和高科技含量，成為21世紀(jì)的高科技主角和前沿產(chǎn)業(yè)。世紀(jì)之交的人類基因組計(jì)劃的完成，為現(xiàn)代生物產(chǎn)業(yè)，尤其是生物產(chǎn)業(yè)的高技術(shù)核心——基因產(chǎn)業(yè)的興起和發(fā)展造就了無(wú)數(shù)新課題和巨大的商機(jī)。參考文獻(xiàn)：[1]全球及中國(guó)生物技術(shù)項(xiàng)目可行性分析與發(fā)展趨勢(shì)預(yù)測(cè)報(bào)告（2015版）,中國(guó)產(chǎn)業(yè)調(diào)研網(wǎng)[2]薛嫻,李友