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生物技术及其产业的发展回顾与展望

现代生物技术及其产业的兴起和发展,是20世纪人类科技史上重大进步,并成为解决人类社会面临的人口、健康、食品和环境等重大挑战的最有潜力的技术手段。生物技术已经成为许多国家科技研发投入的重点,成为国际科技、经济竞争的焦点,以现代生物技术产业为核心的生物经济已经初露端倪,将成为继信息产业之后的又一个新的经济增长点。

一、生物技术发展回顾

对生命活动和生物系统的改造和利用,满足人类生活和社会发展需求的相关技术均属于生物技术的范围。生物技术的主要内容包括基因工程、细胞工程、微生物工程、酶工程、蛋白质工程和生化工程等,但上述分类方式只是相对的,他们之间常常相互渗透,互为补充。此外随着生命科学和生物技术的不断发展,不断有一些新的内容出现,特别是基因组学、蛋白质组学、生物芯片、生物信息等重大技术的出现,已经大大扩展了生物技术的涵盖范围。生物技术不仅仅是一门与生命科学相关的技术,还包含设备、工艺等工程学内容,是一门涉及多学科的综合性技术体系。

1 、生物技术的发展历程

生物技术的应用历史可追溯到一两千年以前,而人类有意识地利用酵母进行大规模发酵生产是在19世纪。当时的主要产品有乳酸、酒精、面包酵母、柠檬酸和蛋白酶等初级代谢产物。以1928年青霉素的发现为开端,到20世纪40年代,以获取细菌的次生代谢产物-抗生素为主要特征的抗生素工业成为生物技术产业的支柱产业;随后氨基酸发酵、酶制剂工业分别在50年代和60年代成为生物技术产业的新成员。

19世纪近代生物学的三项伟大成就,即细胞学说、达尔文生物进化论和孟德尔遗传定律,为生物技术的发展奠定了重要基础。1953年沃森和克里克创立了脱氧核糖核酸(DNA)双螺旋模型,开创了从分子水平揭示生命现象本质的新纪元。

本世纪七十年代科学家们在生命科学领域创造了两项对人类生活和经济活动具有深刻影响的技术,一个是重组DNA技术,一个是淋巴细胞杂交瘤技术。这两项技术的出现,使得具有悠久历史的生物技术发生了革命性的变化,重组DNA技术的出现更成为现代生物技术诞生的标志。

在近20多年的时间里,多种新技术不断涌现,80年代建立了细胞大规模培养技术、动植物转基因技术、PCR(聚合酶链反应)技术;90年代,随着人类基因组计划和其它重要动植物和微生物基因组计划的实施和信息技术的渗入,相继发展了基因组学、生物信息学、组合化学、生物芯片技术以及一系列自动化分析测试和药物筛选技术与装置。一系列的技术创新和学科发展推动着现代生物技术以前所未有的速度向前发展,并成为解决我们所面临的人口、健康、食品、环境等重大问题的有效手段。

现代生物技术发展史上的重要事件

年代

事件

1917

Karl Ereky首次使用“生物技术”这一名词

1943

大规模工业生产青霉素

1944

Avery等证明DNA是遗传物质

1953

Watsom he Crick阐明DNA双螺旋结构

1961-1966

破译遗传密码

1970

分离出第一个限制性内切酶

1972

Khorana等合成完整tRNA基因

1973

Boyer和Cohen建立了DNA重组技术

1975

Koher 和 Milstein 建立了单克隆抗体技术

1976

DNA测序技术诞生,第一个DNA重组技术规则问世

1978

Genetech公司在大肠杆菌中表达出胰岛素

1981

第一台商业化生产的DNA测序仪诞生,的一个单克隆抗体诊断试剂盒在美国被批准使用

1982

第一个重组DNA动物疫苗在欧洲获得批准

1983

基因工程Ti质粒用于植物转化

1988

PCR方法问世

1990

美国批准第一个体细胞基因治疗方案

1997

第一只克隆羊问世

1998

美国批准艾滋病疫苗进行人体试验

2000

人类基因组测序“工作草图”完成

(瞿礼嘉、陈章良等《生物技术导论》)

2 、我国生物技术发展的历史回顾

我国生物技术相关研究在新中国诞生后迅速起步,随着我国社会、经济的发展而不断壮大。生物技术已经对我国经济建设和社会进步起到了非常重要的作用。

60年代初,随着我国国民经济情况的好转,国家在生物技术相关领域的投入不断加大。生物技术研究本身也从单纯应用型向基础 — 应用复合型研究转化。1965年,我国科学家首次人工合成胰岛素并确定了其晶体结构。这一成果领先于后来获得诺贝尔奖的国外同类工作,展示了当时我国生物技术研究的水平。虽然由于众所周知的原因,我国生物技术的研究在70年代与国际差距不断加大。80年代以来,我国生物技术工作者又奋起直追,在人工全合成酵母丙氨酸tRNA及其酶学、生物膜和蛋白质立体结构研究的部分领域取得了一批高水平的成果,使我们生命科学的发展取得了长足的进步。

党中央、国务院在80年代后期启动了“中国高技术发展计划”(863计划),大大提高了我国生物技术的发展速度。在起步阶段,我国以“跟踪,模仿”为主要发展战略,相继开展了分子遗传学、基因工程、细胞融合、酶工程等新学科和新技术的研究,现代生物技术获得了快速发展系,并开始在农业和医药等领域获得广泛的应用,使我国生物技术的的总体水平处于发展中国家的领先地位,在较短的时间内拉近了与国际先进水平的差距。目前,我国进入临床的生物药品已达150多个,有基因工程干扰素等21种生物技术药物投入生产。生物医药制品2000年销售额已达200多亿元,14年增长了近100倍。我国的生物技术产业也初具规模,涉及现代生物技术的企业约500余家,从业人员超过5万人,其中涉及医药生物技术的企业300多家。

当前,随着我国综合国力的增强和加入世界贸易组织等形势的变化,特别是由于我国生物技术水平的大幅度提高,“自主、创新”已经成为了当前的主要奋斗目标。而实现自主创新的关键在于加强生物技术的相关基础研究。90年代末启动的“国家重大基础性研究计划”(973计划)在组织工程,重要疾病创新药物先导结构的发现和优化,严重创伤早期全身性损害及组织修复,严重传染病防治,心脑血管疾病发病和防治,细胞重大生命活动,衰老机理与老年疾病防治,生殖健康,脑功能和脑重大疾病,方剂关键科学问题的,恶性肿瘤发生与发展,疾病基因组学理论和技术体系的建立,干细胞,重大疾病相关蛋白组学,出生缺陷防治,生物反恐,肿瘤转移与细胞增殖……领域中开展基础研究,为生物技术今后的发展提供了不竭的动力。

未来5--10年,中国生物技术的重点将放在发展基础生物学、医药生物技术、农业生物技术、环境生物技术、生物多样性、生物安全等领域。关键技术使功能基因组学、蛋白质组学、生物芯片,组织工程,动植物生物反应器、基因工程药物与疫苗、基因诊断与治疗,以及动植物转基因技术、生物农药、生物肥料和生物安全等。“保持特色,主流必赶”。我国的生命科学工作者正在以基因组学、干细胞及其相关领域为主要突破口,在功能基因组学,蛋白质组学,结构基因组学、生物信息学,生物进化及其RNA与基因打靶等方面的研究中取得长足的进展。目前,我们已经在某些国际生物技术基础研究的领域中占据了有利的位置,正在不断冲击国际前沿水平,与发达国家争夺有关领域的学科“制高点”。通过原始创新性的工作,全面提升我国生物技术研究和生物产业经济的发展速度,为我国的国民经济发展作出应有的贡献。

二、世界生物技术发展趋势

20世纪70年代现代生物技术诞生以来,发展十分迅猛,应用领域迅速扩大,对社会经济的发展影响日益明显,当前国际生物技术的发展趋势主要有以下几点:

1 、生物技术研究开发不断取得重大突破。 当前,生命科学和生物技术的研究与开发已经成为最为活跃的领域,其研发投入、论文和专利数量均占据科学技术各个领域的重要位置。总体上看,当前生命科学和生物技术的发展主要有以下趋势

首先,生命科学基础研究进一步深入。利用迅速发展的基因组测序技术,已经完成了几十个生物物种的全基因组测序,包括病毒、细菌等低等生物和人类、水稻等高等动植物。在此基础上,基因组研究的重点开始转向功能基因组研究,人们正在试图用生物信息学、蛋白质组学等新的技术手段,全面探索基因表达、调控和不同基因相互作用等生命活动的基本规律。

其次,多学科的交叉渗透进一步发展,新兴技术不断涌现。信息技术和高性能计算机的广泛应用,成为基因组研究产生的海量信息的主要处理手段,并由此诞生了生物信息学这一新兴学科。芯片技术和传感器技术的应用,诞生了新兴的生物芯片技术,成为功能基因分析,药物筛选的重要手段。新材料技术在新型的组织工程技术中发挥的重要的作用。

2 、生物技术产业正在成为新的经济增长点。 鉴于世界性的粮食短缺和危机感,各国政府都已开始重点支持生物技术在农业中的应用。目前,国际水稻基因组图谱和拟南芥菜基因组图谱等研究已获得重大突破,以植物基因组图谱为基础的农作物重要性状基因的分离和克隆研究正在蓬勃兴起。基因转化已经在水稻、玉米、棉花、马铃薯、油菜、大豆和烟草等主要作物中获得了成功。许多重要生产性状,如抗病、抗虫、抗逆、产量、品质及采后保鲜等都得到了明显改善,大大提高了现代农业的技术含量和技术附加值。特别是转基因植物技术和分子标记辅助育种技术将会对21世纪农作物常规育种带来革命性的突破,生物技术在农业中的应用将作为下个世纪农业发展的主要生长点。

国外普遍把医药领域作为发展生物技术产业的突破口,这是由于医药生物技术在创新性及其经济效益上的巨大潜力所决定的。发展基因工程药物、疫苗以及开创全新的基因疗法和诊断技术乃是主要方向,并且它是新药研究和创制的重要支柱技术。生物技术药物是一种高附加值产品,一个药物的年销售额就可能超过一个大型钢铁企业,所以,医药生物技术产业仍将是现代产业发展中最为活跃的领域,同时也是国际间知识产权竞争的主要场地. 在下一世纪它将成为国民经济新的重要支柱。

在环境污染日趋严重的今天,世界各国已普遍接受“可持续发展”这个概念,并围绕它制定和实施本国的环境保护及其相关的产业政策。可持续发展要求在保持经济高速发展的同时,必须保护好人类赖以生存的环境。传统的污染防治技术和手段,已远远不能满足人类对生存环境的质量要求。生物技术在处理环境污染物方面具有高速度、高效率、低消耗、低成本、反应条件温和以及无二次污染等显著优点,应用生物技术治理环境污染,已受到各国政府的高度重视。展望21世纪,生物技术将成为环境保护的关键技术之一。可以预见,作为21世纪高新技术的核心,生物技术必将在最终解决人类粮食、健康和生存环境等重大问题上发挥独特的作用

3 、生物技术已经成为许多国家研究开发投入的重点。 世界各主要经济强国都把生物技术确定为21世纪经济和科技发展的关键技术,争夺极为激烈。具不完全统计,全世界自然科学的总研究经费中,生命科学研究占 65% 以上。与此对应的是,生命科学论文数占全世界科学论文(英文)总数的 65% 。美国科技专利引文中生命科学占 75.6% ;物质科学、一般技术科学以及工程技术占 24.3% 。

美国在生物技术研究与开发方面一直处于领先地位,但近年来欧洲和日本等发达国家对其霸主地位提出了挑战。部分发展中国家也十分重视生物技术的发展。为加紧研究发展对策,美国国家科学和技术委员会从1992年起接连发表了题为《二十一世纪生物技术》、《二十一世纪生物技术:实现诺言》和《二十一世纪的生物技术:新的方向》等发展战略报告和蓝皮书,指出生物技术在经历了第一次浪潮(医药和保健领域)后,在继续重视和推动第一次浪潮向纵深发展的基础上,迎来了第二次浪潮,即重点发展:1.农业生物技术;2.环境生物技术;3.生物制造和生物处理工艺及能源研究;4.海洋生物技术研究。无可置疑,农业生物技术是第二次浪潮的核心,环境生物技术和海洋生物技术则为第二次浪潮的两翼。为此,除继续重视医药生物技术外,政府将加大在农业、环保等其他领域研究与开发力度,并在税收、经费、专利保护期等方面制定了特殊优惠政策,以加快生物技术的研究和发展。

欧洲和日本等国纷纷制定21世纪生物技术发展战略。日本虽然起步较晚,但发展迅速,不仅引起西欧诸国的恐慌,也造成美国的严重不安。欧盟为协调和促进各成员国生物技术的研究和开发,从整体上与美、日等发达国家抗衡,专门成立了生物技术委员会,把生物技术作为未来科技发展的重点。韩国声称要在所有高技术领域全面发展,计划到本世纪末生物技术产业的产值将占国民生产总值的10%,到21世纪争取进入世界十大科技先进国家之列。印度政府专门成立了生物技术部,全面协调生物技术的研究、开发与产业化。

4 、企业和社会资本不断增加对生物技术产业的投入。 一些大公司为了加强它们在生物技术领域的竞争能力,采取向中小生物技术公司投资或收购股权,或兼并的产业发展国际化策略。例如1995年德国的一些公司向美国的生物技术公司共投资1亿马克,联合开发新药物。美国的Smith Kline公司以4亿美元兼并了国际临床研究所。特别是一些大企业的合并导致一些大型制药公司的形成,对生物技术产业的发展产生了重要影响。

长期致力于产品研发的生物科技公司在提供平台技术向大型制药公司靠拢的同时,已逐步开始通过相互之间的购并与制药企业分争天下。2001年以安进(Amgen)斥巨资(160亿美元)收购Immunex为代表的三大购并行动表明生物技术企业正在做大做强,其综合指数呈现良好的发展势头,预示全球生物工程与医药产业进入结构调整期。

事实证明,不断开发新产品是医药企业占据市场的重要手段,因此各跨国医药企业近年来继续加大研发投入,以产生具有自主知识产权的中榜产品来维系其全球市场份额,借此获取高额利润,继而再投入研发,最终形成良性循环。美国医药市场之所以取得巨大繁荣,很大程度上归功于其不断增长的巨额研究费用。如1990年其研发费用总额为84亿美元,2000年就增加到264亿美元,10年增长了3倍以上。此外,目前全球销售收入前20位的制药公司与研发投入前20位的制药公司惊人的一致,仅在先后排位上略有不同,也说明了研发投入与企业实力之间的正比关系。

三、我国现代生物技术发展现状

我国的现代生物技术研究起步于 1980 年前后。 20 年来,经过“七五”、“八五”和“九五”科技攻关计划、 863 计划的实施,以及国家自然科学基金的支持,我国的生物技术及产业有了很大的发展,已建立了一批高水平的重点实验室和研究开发基地,培养了一支上万人的研究开发队伍,掌握了现代生物技术所涉及的全部关键技术,包括转基因植物、基因工程药物等一批现代生物技术产品已投放市场,销售额达到 100 多亿元人民币。我国的农业生物技术和医药生物技术发展最快,传统的发酵工业正在得到改造,海洋和环保生物技术也已起步。我国的生物技术已在总体上接近国际水平,在发展中国家处于先进地位。具体进展和主要成果反应在以下几个方面:

1 、生物技术基础研究不断取得新的突破。 新中国成立以来,我国生命科学和生物技术相关基础研究取得了许多重大成就,对于我国社会主义建设也起到了非常重要的作用。六十年代,我国科学家首次人工合成胰岛素;七十年代,首创了三系法杂交水稻技术,对解决中国粮食需求发挥了巨大作用;八十年代,在人工全合成酵母丙氨酸 tRNA 及其酶学、生物膜和蛋白质立体结构研究的部分领域取得了一批高水平的成果,为 20 世纪生物学做出了历史性贡献。

当前,随着我国综合国力的增强和加入世界贸易组织等形势的变化,“自主、创新”已经成为了当前的主要奋斗目标。我国的生命科学工作者在基因组学,蛋白质组学,生物信息学,生物进化及其 RNA 与基因打靶等方面的研究中有了长足的进展。中国作为唯一的发展中国家成员参与国际人类基因组计划,完成了 1% 测序工作;中国独立完成了杂交水稻 911 (籼稻)的基因组序列草图;在国际上首次定位和克隆了神经性高频耳聋基因、乳光牙本质Ⅱ型、汗孔角化症等遗传病的致病基因。在植物抗盐、抗旱基因方面已经取得了重大的进展。目前,我们已经在国际生物技术有关的领域中占据了有利的位置,并具备了冲击国际前沿水平,争夺某些领域“制高点”的实力。

2 、农业生物技术为农业生产的的可持续发展作出贡献。 我国首创的两系法杂交水稻继续保持世界领先地位,目前已培育出 40 多个实用的光温敏不育系和广亲和系, 17 个适应不同生态地区的高产优质杂交组合已通过省级农作物新品质鉴定,在湖南、湖北、安徽和广东等十多个省(市、自治区)累计推广超过 3000 万亩。与此同时,水稻的光敏不育基因、温敏不育基因和广亲和基因的定位、分离和克隆工作正加紧进行,有望在“九五”末获重大突破。

我国转基因植物的研究与开发成就令世人瞩目。到目前为止,农业部“农业生物工程安全评价”已批准了 100 件转基因植物环境释放申请,其中有包括转基因抗虫棉花、转基因耐储存西红柿、转基因甜椒和矮牵牛等六种转基因植物已批准进行商品化生产。我国科学家研制成功对鳞翅目害虫抗性高达 80 %以上的转基因抗虫棉品种,其核心技术已获国家发明专利,从而使我国成为继美国之后世界上第二个拥有该项技术自主知识产权的国家,现有 6 个抗虫棉品种通过省级以上新品种审定,分别在安徽、山西、山东、新疆等地大面积推广 10 万公顷以上。

我国动物生物技术的某些方面已达到国际先进水平。已获得可快速生长和瘦肉率高的转生长素基因猪、在乳腺中表达凝血因子 9 和人血白蛋白等外源基因的转基因羊和转基因牛;快速生长的转基因鲫鱼和鲤鱼已进入中试开发阶段;“试管牛”技术早在“八五”末期已基本成熟,现正在进一步扩大应用规模,为我国良种牛的品种改良和工业化生产发挥重要作用。

在生物农药和生物肥料方面,我国已研制生产微生物杀虫剂、杀菌剂和农用抗生素三大系列十多种产品;我国自己构建的防水稻白叶枯病微生物农药和水稻联合固氮工程菌已在田间大面积试验,防病增产效果明显。

此外、我国的马铃薯等多种作物的组织培养和快繁脱毒技术已实现产业化;小麦、大豆、水稻、玉米、油菜等农作物的分子标记辅助育种研究已全面展开,并将使传统的常规育种手段发生革命性变革;多种畜禽用基因工程疫苗产品正在加紧研制,将进一步增强畜牧业抵御病害的能力,并形成效益可观的新兴产业。

3 、医药生物技术为提高人民健康水平发挥了重要作用。 中国人均寿命从 1949 年的 35 岁增长到 1996 年的 70.8 岁,生物技术作出了重大的贡献。首先,用生物技术生产的抗生素成为抵御各种传染病的最重要手段,过去肺结核等传染病是造成中国人死亡最主要原因,而现在则降低到死亡原因的前十位以外。其次,用生物技术生产的各种疫苗的应用,有效控制甚至消灭了天花、脊髓灰质炎、麻疹、百日咳等重大疾病的危害 , 在综合防治流行性乙型脑炎、鼠疫、霍乱、伤寒、狂犬病等传染病中起到了不可替代的重要作用。以基因工程手段生产的乙肝疫苗已经代替传统的血源苗,每年约有 1000 万新生儿接种,有效地控制了乙肝病毒的传播,使我国的乙型肝炎患者大幅度减少。

近年来,中国医药生物技术发展明显加快。进入临床研究的生物医药已达 150 多个,其中五分之一为一类新药。已有基因工程干扰素等 21 种生物技术药物投入生产,生物医药制品 2000 年销售额已达 200 多亿元, 14 年增长了近 100 倍。涉及脑恶性胶质瘤、血友病 B 等疾病的 6 种有自主知识产权的基因治疗方案进入临床实验。骨、软骨、皮肤、肌腱等 6 种组织工程产品已进入临床实验阶段。

天然药物的研究近年来受到国际上的广泛重视,我国的植物细胞培养生产天然药物的研究,在国家的多年支持下,已建立了一整套实验体系,研究水平达到或接近国际先进水平,其中利用红豆杉细胞培养技术生产抗癌药物紫杉醇及其类似物方面的研究进展顺利,预计不久的将来可实现大规模产业化。

抗生素、维生素、甾体激素在整个医药工业中占据十分重要的地位,其中抗生素和维生素 C 两大类产品占我国医药工业总产值的 15 %左右,改良菌种是提高这类药物产量的关键技术,我国采用自己构建的基因工程菌种发酵生产头孢霉素 C ,使发酵单位提高了 2800 单位以上,达到国际先进水平;医用苏氨酸生产采用基因工程构建的高产菌种使发酵产酸率提高 7 %以上,比原来的菌株产酸率提高了 3 倍。

随着医药生物技术的发展,小分子药物、核酸药物等一大批新型生物技术药物即将进入临床应用;基因治疗、组织工程、干细胞治疗、个体治疗、生物芯片等新兴诊断和治疗技术不断涌现,将为预防和治疗恶性肿瘤、艾滋病、心血管病等当前威胁人民健康的主要疾病作出新的重要贡献。

4 、轻化工生物技术的发展开始在传统产业的改造方面发挥作用。 传统的大宗产品,通过高产菌种的选育和工艺优化技术相结合,极大地提高了技术水平,同时高新技术对传统工艺的改造取得重大成果。谷岸酸、柠檬酸、赖氨酸等大宗发酵产品不仅在产量上位于世界前列,而且在生产技术水平上也与世界先进水平看齐;啤酒生产中采用高温α - 淀粉酶代替传统的大米糊化工艺,仅糖化工序即可节能 64 %;利用双酶法淀粉糖化代替酸水解工艺,可使一个万吨味精厂年增产 400 多吨味精,增加产值 600 多万元;利用耐高温酒用活性干酵母代替部分大曲,已成为白酒和酒精行业增产降耗的重要技术措施。此外,大型节能生物反应器等新技术新装备的成功应用,使传统工艺能耗居高不下的弊病得以改善;综合利用技术,农副原料深加工技术的开发利用已初见成效,为逐步实现发酵行业的清洁生产提供了技术基础。

一批成熟、实用的新技术新产品已转化为生产力。 L- 乳酸、 L- 苹果酸、衣康酸生产工艺的研制成功,使有机酸品种配套,扩大了应用领域;发酵甘油、酶法合成二肽甜味剂新工艺在技术上有所突破,真菌多糖、低聚糖、糖醇、多肽等结构清楚、功效明确的功能性食品添加剂已研制成功,潜在的的市场前景十分广阔。

一些生物法代替化学法生产化工新材料、新原料的研究和开发已处于世界领先水平。我国生物发酵法长链二元酸的生产能力达 1000 吨 / 年,保持世界先进水平,并正在开展利用代谢工程和基因工程的方法改造生产菌株的初步工作;利用生物法生产某些品种的生物表面活性剂的实验室研究已基本完成,可进行中试放大或产业化开发。

跟踪国际发展形势,我国已开展一些重要的医药中间体的研究和开发工作。例如谷氨酰胺的发酵生产研究、利用生物催化剂和发酵法生产手性化合物等。

5 、利用生物技术开发海洋资源、保护生态环境初见成效。 近年来,我国已有 10 多种海洋贝类和虾类诱导三倍体获得成功;对虾病毒的基因组序列基本完成,虾病快速诊断试剂盒已开始推广使用;利用生物技术选育以碱蓬为代表的盐生植物,已获得可灌溉海水的品系,初步建立了高产栽培技术;先后开展了海葵毒素、鲨鱼软骨素、芋螺毒素、别藻蓝蛋白、降钙素等药用基因的克隆与表达的研究,海洋微藻光生物反应器、海洋微生物活性物质的筛选和发酵培养、以及利用细胞融合等技术开发生物活性物质等研究工作已经启动。

我国在利用海洋生物资源开发新药方面取得重要成果。用于治疗肾衰和心血管病的二类新药褐藻多糖硫酸酯进入二期临床;从海星中分离提取活性物质,进行结构修饰合成了海洋生物新化合物“ A1198 ”,中试路线已经打通;抗骨质疏松药甘露糖醛酸钙络合物进行了接近中试规模的试验;治疗胃溃疡药羟基化氨基多糖完成 8 个项目的临床前试验;抗肿瘤的基因重组藻胆蛋白、西米特酸、苔藓虫素等海洋生物药物已完成药效、急毒和长毒试验。

我国的环境生物技术研究起步时间不长,尚缺乏一支高水平的研究开发队伍,无法满足环境保护的需求,但在某些方面也初见成效。开展了针对难降解有机物,特别是苯酚、染料以及多氯联苯等的菌种筛选和高效菌的构建研究,并建立了我国第一个环境生物菌种库;相继开发出了一些适用技术及成套装置如 SBR 、微孔曝气、 UASB 、循环式流化床、难降解有机废水的生物处理等,为我国的水污染控制提供了一些可行的实用技术;利用廉价原料发酵法生产生物可降解塑料 PHB 的中试实验已取得初步成果,接近国际先进水平;另外一种生物可降解塑料原料 L -乳酸的发酵产量有明显提高,已在上海、天津、江苏等地建厂。

6 、生物技术产业初具规模,发展迅速。 中国涉及现代生物技术的企业约 500 家,从业人员超过 5 万人,其中涉及医药生物技术的企业 300 多家,涉及农业生物技术的 200 多家,一些生物技术的新建公司正在崛起,每年增加近 100 家新公司。北京、上海、广州、深圳等地已建立了 20 多个生物技术园区,出台了一些优惠政策,在税收、金融、人才引进、进出口等方面对生物技术企业给予全面支持,目前已经培育了一大批新企业,在中国生物技术发展中起着龙头的带动作用。

经过二十多年的发展,中国的生物技术与产业已经开始了从跟踪仿制到自主创新的转变,从实验室探索到产业化的转变,从单项技术突破到整体协调发展的转变。中国的生物技术及产业正在快速发展。

7 、全社会共同推动生物技术及产业发展的新局面正在形成。 发展生物技术已经成为许多部门的工作重点。国家经贸委会同 34 各部门出台了促进生物技术产业化的有关文件;国家计委将生物技术列入高技术产业重点目录,并启动了多个生物技术领域的产业化项目;农业部在转基因生物安全性法规方面屡屡出台重大举措;国家环保局也成立了生物安全方面的专门办事机构。各级地方政府也把发展生物技术及其产业作为发展本地区高新技术、带动产业升级和拉动地区经济的重要举措,纷纷出台了重要举措。

生物技术成为我国科技界的研究热点和企业界的投资重点。我国生物技术相关的教学、科研、开发、管理等机构有 200 多家,高中级从业人员近万名;全国共有生物技术企业约 500 家(指现代生物技术企业),从业人员超过 5 万人,涉足生物技术领域的上市公司有近 100 家,从事现代生物技术研发的上市公司有 40 余家。

目前国内许多省、市正在建设 20 多个生物技术园区,主要有上海市高新技术产业开发区的张江高科技园区、北京的中关村生命科学园、亦庄药谷以及广州国际生物岛等,一些园区已经对生物技术产业的发展起到了重要作用。

 
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