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[關(guān)鍵詞]特殊性別決定 性別分化性逆轉(zhuǎn)
[中圖分類(lèi)號(hào)]G633.91[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A[文章編號(hào)]16746058(2015)140106
性別是一種性狀,由遺傳物質(zhì)和環(huán)境共同決定。性別的實(shí)現(xiàn)包括性別決定和性別分化。以下舉例說(shuō)明幾種特殊的性別決定和性別分化類(lèi)型,以幫助教師在生物教學(xué)中更準(zhǔn)確地把握相關(guān)問(wèn)題。
一 、 性別決定
性別決定是指雌雄異體的生物決定性別的方式。正常情況下,受精卵中染色體組成是性別決定的物質(zhì)基礎(chǔ);然而,自然界中也存在一些其他的性別決定方式。如溫度決定型(如很多爬行類(lèi)動(dòng)物);“機(jī)遇”決定型(如海生蠕蟲(chóng)叉); 染色體數(shù)目決定型(如蜜蜂);等等。
1. 溫度決定性別
龜鱉和鱷魚(yú)分別屬于爬行綱的龜鱉目和鱷目。絕大多數(shù)爬行類(lèi)動(dòng)物以卵生方式繁殖,主要依靠陽(yáng)光的溫度或植物腐敗發(fā)酵產(chǎn)生的熱量進(jìn)行孵化。其中一些龜鱉類(lèi)和所有的鱷魚(yú)的性別是由卵在孵化過(guò)程中所受外界溫度決定的。如一些龜鱉的卵在低于28℃溫度下孵化時(shí),所有孵出來(lái)的小鱉都是雄性;而孵化溫度高于32℃,孵化出的都是雌性;在介于28℃~32℃之間孵化時(shí),則同時(shí)孵出雌性和雄性個(gè)體。[1]有實(shí)驗(yàn)證明,溫度分別為30℃和低于30℃時(shí),密西西比河鱷孵化出的全是雌鱷,而在34℃和高于34℃時(shí),孵化出的全為雄鱷。當(dāng)溫度為32℃時(shí),孵化的鱷有雌有雄,但雌比雄多,其比例為5∶1;當(dāng)溫度低于26℃或高于36℃時(shí),卵全部死亡。其實(shí),有些鱷魚(yú)的性別有時(shí)可達(dá)10雌∶1雄。[1]溫度決定性別對(duì)一個(gè)物種的生存既有利也有害。有利的是可使一個(gè)物種的性別不一定是1∶1,從而促進(jìn)了有性生殖。有害的是當(dāng)局部地區(qū)或全球性的溫度升高時(shí),這些由溫度決定性別的生物有可能無(wú)兩性分化而最終走向滅絕。
2. “機(jī)遇”決定性別
叉為蟲(chóng)門(mén)海生蠕蟲(chóng),雌雄異體,雌蟲(chóng)體大,體形像一顆豆子,寬10cm,口吻很長(zhǎng),可達(dá)1m,遠(yuǎn)端分叉。雄蟲(chóng)很小,只有1~3mm長(zhǎng),生活在雌蟲(chóng)的體內(nèi),像一種寄生蟲(chóng)。這種蠕蟲(chóng)的性別決定完全是由機(jī)遇決定的。自由游泳的幼蟲(chóng)是中性的,沒(méi)有性別分化。如果幼蟲(chóng)落在海底,那么此幼蟲(chóng)就會(huì)發(fā)育成雌蟲(chóng)。如果幼蟲(chóng)落在雌蟲(chóng)長(zhǎng)長(zhǎng)的口吻上,就會(huì)進(jìn)入雌蟲(chóng)的口,幼時(shí)生活在咽部,后轉(zhuǎn)寄生在腎管或體腔等處,最終發(fā)育成一個(gè)共生的雄蟲(chóng)。[1][2]實(shí)驗(yàn)表明,如果把落在雌蟲(chóng)口吻上的幼蟲(chóng)移走,讓它在離開(kāi)雌性的情況下繼續(xù)發(fā)育,則發(fā)育為間性。此間性偏向雌或雄的程度取決于幼蟲(chóng)呆在雌蟲(chóng)口吻上時(shí)間的長(zhǎng)短,所以科學(xué)家推測(cè)這可能與雌蟲(chóng)口吻組織中所含的某種化學(xué)物質(zhì)有關(guān)。
3. 染色體數(shù)目決定性別
蜜蜂為膜翅目昆蟲(chóng),婚配在飛行中進(jìn)行,蜂皇和雄蜂后,雄蜂因交接器拔斷而死亡,蜂皇卻得到了足夠一生(4~5年)需要的。蜂皇在接下來(lái)所產(chǎn)的每一窩卵中,有少數(shù)是不受精的,這些卵發(fā)育成為單倍體的雄蜂(染色體數(shù)n=16);而受精后的卵可以發(fā)育成雌蜂(蜂皇),也可以發(fā)育為不育的雌蜂(職蜂),這主要取決于兩者所食的蜂皇漿的天數(shù)。蜂皇漿是工蜂頭部咽喉腺分泌的,雄蜂和工蜂的幼蟲(chóng)在第四天起改吃花粉和花蜜的混合物,[2]孵化后經(jīng)21天才成為成蟲(chóng)。而蜂皇的幼蟲(chóng)可一直吃蜂王漿到化蛹,孵化后16天即可生育。[3]
蝗蟲(chóng)、蟋蟀等直翅目昆蟲(chóng)和蟑螂等少數(shù)昆蟲(chóng)的性別決定由受精卵中性染色體數(shù)目決定。如雌性蝗蟲(chóng)有24條染色體(22+XX),雄性蝗蟲(chóng)有23條染色體(22+X)。蝗蟲(chóng)在減數(shù)分裂時(shí),雌蟲(chóng)只產(chǎn)生一種X卵子,雄蟲(chóng)可產(chǎn)生有X和無(wú)X染色體的2種。雌性為同配性別,體細(xì)胞中含有2條X染色體;雄性為異配性別,但僅含有1條X染色體。與此相似的還有,鱗翅目昆蟲(chóng)中的少數(shù)個(gè)體,此類(lèi)昆蟲(chóng)的雄性有兩條Z染色體,雌性只有一條Z染色體。
二、 性別分化
性別分化是指受精卵在性別決定的基礎(chǔ)上進(jìn)行雌雄性狀分化的過(guò)程。在這個(gè)過(guò)程中,性別作為一種性狀,主要受遺傳物質(zhì)的控制,但環(huán)境因素和激素等物質(zhì)也在其中起著舉足輕重的作用。
1.光周期影響植物的性別分化
大麻是麻科,屬植物,雌雄異株,是一種典型的異花授粉植物,具有多方面的經(jīng)濟(jì)利用價(jià)值。大麻在夏季播種生長(zhǎng)時(shí),只有正常的雌性或雄性,從秋季到翌年的春季這段時(shí)間內(nèi),特別是12月里,把大麻播種在溫室里,50%~90%的雌性植株會(huì)逐漸出現(xiàn)性轉(zhuǎn)換,最后完全變成雄性植株。[3]其實(shí),此類(lèi)例子在植物中還有很多。如,菠菜是一種雌雄異株的長(zhǎng)日照植物,但如果在給予長(zhǎng)日照后緊接著進(jìn)行短日照,那么在其雌株上可以形成雄花。玉米在短日照條件下可使雄花序上形成雌花,其雄花序的中央穗狀花序發(fā)育成為一個(gè)小的但發(fā)育很好的雌穗(缺少包在穗外面的苞葉) 。[4]其實(shí),對(duì)植物性別分化有影響的外界因素除光周期以外,還有營(yíng)養(yǎng)條件、激素施用等,在此不作具體介紹。
2.激素影響動(dòng)物的性別分化
牛一般是單胎生,但有時(shí)也可能懷雙胎。牛如果一次懷雙胎,且性別不同時(shí),生下的雌牛,雖外生殖器基本與正常雌牛相同,但性腺很像,所以沒(méi)有生育能力。引起此現(xiàn)象的原因可能是:①當(dāng)牛的兩個(gè)胎兒的性別不同時(shí),往往雄性胚胎的先發(fā)育,并先分泌雄性激素。雄性激素通過(guò)絨毛膜血管,可以流向雌性胚胎,從而影響了雌性胚胎的性腺分化,使性別分化趨向間性,從而使雌性個(gè)體失去生育能力;②兩個(gè)不同性別的胚胎細(xì)胞可通過(guò)吻合的絨毛膜血管流向?qū)Ψ?,這樣在孿生的雌性胚胎中就會(huì)有XY組成的雄性細(xì)胞。Y染色體在哺乳動(dòng)物中具有強(qiáng)烈的雄性化作用,這樣X(jué)Y組成的雄性細(xì)胞在雌性胚胎中就可能會(huì)干擾其性別分化,從而造成雌性不育。[3]
三、性逆轉(zhuǎn)
性逆轉(zhuǎn)是指有功能的雄性或雌性個(gè)體轉(zhuǎn)變成有功能的反向性別個(gè)體的現(xiàn)象。其實(shí),性逆轉(zhuǎn)只發(fā)生在生殖腺性別水平以及由此引起的表型性征的變化,而不涉及染色體性別。在魚(yú)類(lèi)、鳥(niǎo)類(lèi)、無(wú)脊椎等動(dòng)物中都有性逆轉(zhuǎn)現(xiàn)象出現(xiàn)。引起動(dòng)物性逆轉(zhuǎn)的因素很多也較為復(fù)雜,如動(dòng)物的生理狀態(tài)、外界環(huán)境以及激素處理等。黃鱔從幼體到成體全是雌性,可是產(chǎn)過(guò)一次卵后,卵巢就轉(zhuǎn)化為精巢,變雌為雄,而永遠(yuǎn)不產(chǎn)卵。鳥(niǎo)類(lèi)雌性生殖腺發(fā)育不對(duì)稱(chēng),即只有左側(cè)卵巢發(fā)育,并具功能;右側(cè)卵巢保持在原基狀態(tài)。如果雌雞左側(cè)卵巢發(fā)生病變受到損壞,則右側(cè)未分化的卵巢便轉(zhuǎn)變?yōu)?,從而變成能生育的雄雞,出現(xiàn)“牝雞司晨”的現(xiàn)象。雞的性逆轉(zhuǎn)只是改變了表現(xiàn)型,未改變其基因型。[3]性逆轉(zhuǎn)現(xiàn)象同樣可以出現(xiàn)于無(wú)脊椎動(dòng)物中。在某些無(wú)脊椎動(dòng)物中,雌雄同體的狀態(tài)可以持久存在。年齡、食物的改變以及水溫的變化,都可以引發(fā)完全的性逆轉(zhuǎn)。如一種丹螺的幼體落在雌性成體殼上時(shí)發(fā)育為雄體。如果雄體殼上有其他幼蟲(chóng)著落時(shí),下面的雄體轉(zhuǎn)變?yōu)榇企w,上面的幼體發(fā)育為雄性。
[參考文獻(xiàn)]
[1]王亞馥,戴灼華.遺傳學(xué)[M].北京:高等教育出版社,1999:329-330.
[2]劉凌云,鄭光美.普通動(dòng)物學(xué)[M].北京:高等教育出版社,1997:193-297.
信息技術(shù) 生物技術(shù) 整合
一、引言
從目前高校的生物技術(shù)課程教材來(lái)說(shuō),由于生物技術(shù)中的很多定義、規(guī)律等等比較抽象,而且生物技術(shù)具有空間、時(shí)間跨度大、綜合性強(qiáng),動(dòng)態(tài)分析過(guò)程多的特點(diǎn),因此在生物技術(shù)的教學(xué)過(guò)程中,必須將教學(xué)靈活化,變抽象為具象。同時(shí),就目前的情況來(lái)說(shuō),生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展以及生物技術(shù)在醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)等產(chǎn)業(yè)的大規(guī)模應(yīng)用都急需大量的生物技術(shù)人才,然而對(duì)我國(guó)的生物技術(shù)人才現(xiàn)狀進(jìn)行分析后,我們發(fā)現(xiàn)目前的生物技術(shù)人才在多方面都遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求,這要求我們必須改革教學(xué)模式,將信息技術(shù)與生物技術(shù)進(jìn)行教學(xué)整合。信息技術(shù)借助了現(xiàn)代科技成果,充分發(fā)揮多媒體和網(wǎng)絡(luò)資源的優(yōu)勢(shì),創(chuàng)設(shè)并呈現(xiàn)與當(dāng)前學(xué)習(xí)主題內(nèi)容相關(guān)且接近實(shí)際的教學(xué)情境,使學(xué)生對(duì)生物技術(shù)知識(shí)有一個(gè)動(dòng)態(tài)科學(xué)的認(rèn)識(shí),產(chǎn)生身臨其境的感覺(jué),有效地激發(fā)他們聯(lián)想,喚醒他們潛意識(shí)中對(duì)生物技術(shù)學(xué)科的知識(shí)的學(xué)習(xí)興趣,從而更好地促使他們學(xué)習(xí)生物技術(shù)知識(shí)。
二、信息技術(shù)與生物技術(shù)的關(guān)系
信息技術(shù)與生物技術(shù)都屬于高新技術(shù),在經(jīng)濟(jì)的發(fā)展中相互結(jié)合,共同發(fā)揮作用,促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。
首先,生物技術(shù)的發(fā)展需要信息技術(shù)提供相關(guān)的技術(shù)支持,信息技術(shù)還有助于加強(qiáng)生物技術(shù)領(lǐng)域的各種數(shù)據(jù)庫(kù)管理、信息傳遞、檢索和資源共享等。同時(shí),生物技術(shù)發(fā)展需要特定軟件技術(shù)的支持。生物技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)的發(fā)展對(duì)于生物技術(shù)類(lèi)軟件的需求將進(jìn)一步增加,軟件技術(shù)將成為支撐生物技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵力量之一。
其次,隨著生物技術(shù)的不斷發(fā)展,生物技術(shù)的研究需要更高的信息技術(shù)進(jìn)行支持,因此對(duì)信息技術(shù)提出了更高的要求,這促使信息技術(shù)向著更高的方向發(fā)展,促進(jìn)了其技術(shù)的更新。
三、信息技術(shù)與生物技術(shù)教學(xué)整合的意義
教學(xué)“整合”的可以概括為,信息技術(shù)在生物教學(xué)過(guò)程中得到有機(jī)結(jié)合和普遍應(yīng)用。包括在制定課程計(jì)劃、設(shè)計(jì)課程方案、收集和處理有關(guān)信息和資料、實(shí)施教學(xué)、實(shí)施教學(xué)評(píng)價(jià)過(guò)程中的普遍應(yīng)用。特別是網(wǎng)絡(luò)的強(qiáng)大功能,使教師和學(xué)生方便地在網(wǎng)絡(luò)上瀏覽、查詢(xún),主動(dòng)地獲取所需要的信息和資源,極大地豐富了課程資源,真正實(shí)現(xiàn)了資源共享。教學(xué)活動(dòng)沖破了教材局限、課堂局限、時(shí)空局限,學(xué)生有了更多的選擇機(jī)會(huì)。
在生物教學(xué)中創(chuàng)設(shè)虛擬場(chǎng)景,建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為,知識(shí)是學(xué)習(xí)者在與情境的交互作用過(guò)程中自行構(gòu)建的。因此,情景化學(xué)習(xí)在生物技術(shù)課程別受到關(guān)注。利用多媒體計(jì)算機(jī)可以通過(guò)三維動(dòng)畫(huà)技術(shù),創(chuàng)設(shè)出逼真的生物形象,使學(xué)生能夠更加直觀(guān)地學(xué)習(xí)知識(shí),有利于學(xué)生利用已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)與當(dāng)前學(xué)習(xí)的新知識(shí)整合,建構(gòu)新的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。還可以利用多媒體計(jì)算機(jī)技術(shù)虛擬那些難以觀(guān)察的生命現(xiàn)象和生理過(guò)程,甚至實(shí)現(xiàn)虛擬實(shí)驗(yàn)。比如在基因工程中講解轉(zhuǎn)基因技術(shù)時(shí),可以制作Flas課件將人體的胰島素基因轉(zhuǎn)移到大腸桿菌體內(nèi),讓大腸桿菌生產(chǎn)人類(lèi)需要的胰島素等蛋白制品。這樣可以使學(xué)生能直觀(guān)的理解轉(zhuǎn)基因技術(shù),使學(xué)生理解基因操作的步驟。
四、信息技術(shù)與生物技術(shù)教學(xué)整合的方案
1.加強(qiáng)生物技術(shù)的教學(xué)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)
目前,大部分高校欠缺完善的教學(xué)網(wǎng)絡(luò),只對(duì)學(xué)校網(wǎng)絡(luò)建設(shè)進(jìn)行信息是不夠的,需要通過(guò)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)教學(xué)、學(xué)習(xí)等等的統(tǒng)一化,才是教學(xué)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的根本目的,這也是生物教學(xué)與信息技術(shù)全面整合的必要途徑。?
在進(jìn)行生物技術(shù)教學(xué)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)時(shí),不能僅僅從文字上重復(fù)原有教材的內(nèi)容,應(yīng)該再此基礎(chǔ)上加以創(chuàng)新,通過(guò)圖像、動(dòng)畫(huà)、聲音等具體的東西給學(xué)生傳遞信息,實(shí)現(xiàn)靈活化的教學(xué)模式,并能夠讓學(xué)生能夠從更深的層次理解教師在課堂上所講述的內(nèi)容。只有這樣才能真正發(fā)揮信息技術(shù)在生物技術(shù)教學(xué)中的作用。
另外,并不是全部的學(xué)生能夠在課堂上將全部?jī)?nèi)容記錄下來(lái),并理解、吸收。針對(duì)這種情況,我們可以在教學(xué)網(wǎng)絡(luò)上設(shè)置教學(xué)資料庫(kù),不僅僅將課堂上的教學(xué)內(nèi)容儲(chǔ)存在資料庫(kù)里,還可以將課堂教學(xué)內(nèi)容延伸出來(lái)的一些知識(shí)也放入其中,讓學(xué)生在鞏固課堂知識(shí)的同時(shí),學(xué)習(xí)更多的相關(guān)知識(shí),拓展學(xué)生的知識(shí)面。與此同時(shí),在網(wǎng)頁(yè)上設(shè)置搜索引擎,讓學(xué)生更加方便的直接搜索到自己想到了解的內(nèi)容。
還可以在教學(xué)網(wǎng)絡(luò)上設(shè)置聊天工具,或者論壇,給學(xué)生和老師提供更多的交流空間,也為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供很好的平臺(tái)。
在網(wǎng)絡(luò)上設(shè)置階段測(cè)試也是很好的選擇。學(xué)生可以利用階段測(cè)試對(duì)自己的學(xué)習(xí)成果進(jìn)行測(cè)驗(yàn),方便學(xué)生了解自己對(duì)知識(shí)的掌握程度,了解自己的不足之處,并及時(shí)作出改正,更加深入的學(xué)習(xí)。我們應(yīng)該在網(wǎng)絡(luò)上提供測(cè)試答案,并對(duì)答案進(jìn)行解析,使學(xué)生真正了解題目和知識(shí)點(diǎn)。
2.重視課件的制作
在日常的教學(xué)中,除使用一些從市場(chǎng)上買(mǎi)來(lái)的現(xiàn)成軟件外,教師總要自制一些“課件”輔助于教學(xué),這些自制的小型教學(xué)軟件多為簡(jiǎn)單動(dòng)畫(huà)。在教學(xué)軟件的制作中應(yīng)該注意以下兩方面問(wèn)題:
(1)科學(xué)性。制作課件的主要目的是在教學(xué)中,演示和模擬那些現(xiàn)實(shí)中難以觀(guān)察或根本無(wú)法觀(guān)察到的生命現(xiàn)象、生理過(guò)程,形象說(shuō)明某些化學(xué)變化過(guò)程,等等。這些生命現(xiàn)象、生理過(guò)程,特別是生物化學(xué)變化過(guò)程都是很復(fù)雜的,然而在軟件制作中,常常需要將其中一部分內(nèi)容簡(jiǎn)明扼要,形象生動(dòng)并準(zhǔn)確地呈現(xiàn)出來(lái),這就需要對(duì)某些內(nèi)容進(jìn)行再創(chuàng)造。科學(xué)知識(shí)和科學(xué)過(guò)程的呈現(xiàn)要符合其本來(lái)的科學(xué)性,不能因?yàn)橥怀稣f(shuō)明某一方面而造成其他方面科學(xué)上的不嚴(yán)謹(jǐn),避免給今后的學(xué)習(xí)種下隱患。
(2)實(shí)效性。課件要使復(fù)雜的問(wèn)題簡(jiǎn)單化、抽象的問(wèn)題具體化,因此,所呈現(xiàn)的內(nèi)容要簡(jiǎn)明、準(zhǔn)確,便于學(xué)生觀(guān)察、理解,要避免出現(xiàn)將簡(jiǎn)單問(wèn)題復(fù)雜化、將淺顯的道理玄妙化的現(xiàn)象。
3.“整合”要符合生物教學(xué)原則
這兩門(mén)學(xué)科教學(xué)的“整合”要考慮生命學(xué)科的特點(diǎn),不能與生物教學(xué)的基本原則相悖。“整合”要處理好與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的關(guān)系,能做到觀(guān)察實(shí)物的要堅(jiān)持觀(guān)察實(shí)物,能夠做到親手操作的要堅(jiān)持親手操作,堅(jiān)持科學(xué)性和真實(shí)性,重視學(xué)生的直覺(jué)思維。“整合”要與多種有效的傳統(tǒng)手段相結(jié)合,要與探究性學(xué)習(xí)相結(jié)合,為探究性學(xué)習(xí)創(chuàng)設(shè)必要的情景和條件。
參考文獻(xiàn):
一、美國(guó)的生物安全立法
美國(guó)是全球生物技術(shù)的翹楚,同時(shí)也是率先在生物安全領(lǐng)域立法的國(guó)家。1974年美國(guó)國(guó)家衛(wèi)生研究院(又稱(chēng)國(guó)立衛(wèi)生研究院)成立了生物安全委員會(huì),并于1976年頒布了世界上第一部有關(guān)生物安全管理的技術(shù)法規(guī)《重組DNA分子研究準(zhǔn)則》。該準(zhǔn)則是對(duì)轉(zhuǎn)基因生物技術(shù)及制品進(jìn)行建構(gòu)和操作實(shí)踐的詳細(xì)說(shuō)明,包括了一系列安全措施。為了保護(hù)科研人員的身體健康和環(huán)境安全,準(zhǔn)則將重組DNA試驗(yàn)按照潛在危險(xiǎn)性程度分為四個(gè)級(jí)別,分級(jí)管理。準(zhǔn)則還設(shè)立了重組DNA咨詢(xún)委員會(huì)、DNA活動(dòng)辦公室和生物安全委員會(huì)等機(jī)構(gòu),負(fù)責(zé)為重組DNA活動(dòng)提供咨詢(xún)服務(wù),確定重組DNA試驗(yàn)的安全級(jí)別并監(jiān)督安全措施的實(shí)施。其中,危險(xiǎn)性較大的重組DNA試驗(yàn)在開(kāi)始前就須經(jīng)重組DNA咨詢(xún)委員會(huì)進(jìn)行特別評(píng)估,并由生物安全委員會(huì)、項(xiàng)目負(fù)責(zé)人和國(guó)立衛(wèi)生研究院批準(zhǔn);危險(xiǎn)性較小的試驗(yàn)無(wú)需批準(zhǔn),僅在開(kāi)始時(shí)向生物安全委員會(huì)通報(bào)即可。此外,準(zhǔn)則還規(guī)定了轉(zhuǎn)基因生物制品運(yùn)輸和轉(zhuǎn)移的條件和程序。在條件不成熟、程序不合法的情況下禁止其在研究機(jī)構(gòu)間轉(zhuǎn)移。[3]1986年頒布了《生物技術(shù)管理協(xié)調(diào)大綱》,規(guī)定了美國(guó)在生物安全管理方面的部門(mén)協(xié)調(diào)機(jī)制和基本框架,即由美國(guó)農(nóng)業(yè)部、環(huán)境保護(hù)局、食品與藥品管理局、職業(yè)安全與衛(wèi)生管理局及國(guó)立衛(wèi)生研究院五個(gè)部門(mén)協(xié)調(diào)管理,各部門(mén)的管理范圍由轉(zhuǎn)基因生物產(chǎn)品的最終用途而定。其中,農(nóng)業(yè)部主要是管理轉(zhuǎn)基因植物的安全種植。其職能主要是防止病蟲(chóng)害的引入和擴(kuò)散,并負(fù)責(zé)對(duì)轉(zhuǎn)基因植物的研制與開(kāi)發(fā)過(guò)程進(jìn)行管理,評(píng)估轉(zhuǎn)基因植物對(duì)農(nóng)業(yè)和環(huán)境的潛在風(fēng)險(xiǎn),并負(fù)責(zé)發(fā)放轉(zhuǎn)基因作物田間試驗(yàn)和轉(zhuǎn)基因食品商業(yè)化釋放許可證。環(huán)保局對(duì)轉(zhuǎn)基因農(nóng)藥進(jìn)行管理。根據(jù)《聯(lián)邦食品、藥品與化妝品法》制定了食品和飼料殘留殺蟲(chóng)劑法定容許標(biāo)準(zhǔn),以及在新的耐除草劑作物中除草劑殘留容許標(biāo)準(zhǔn)。在《毒物控制法》的授權(quán)下,環(huán)保局管理那些用于商業(yè)化應(yīng)用的、含有或表達(dá)新的特性組合的微生物。這包括利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)開(kāi)發(fā)的轉(zhuǎn)基因微生物。而且,任何抗蟲(chóng)和抗除草劑轉(zhuǎn)基因作物的田間釋放都必須向環(huán)保局提出申請(qǐng)。食品藥品管理局依據(jù)《聯(lián)邦食品、藥品與化妝品法》負(fù)責(zé)食品和食品添加劑的安全管理,確保利用轉(zhuǎn)基因所產(chǎn)生的蛋白質(zhì)對(duì)人類(lèi)健康的安全,還負(fù)責(zé)食品標(biāo)簽管理。食品藥品管理局的政策基礎(chǔ)是現(xiàn)行的食品法規(guī)及基因工程食品也必須與其他食品一樣,遵守同一嚴(yán)格的安全標(biāo)準(zhǔn)要求。職業(yè)安全與衛(wèi)生管理局負(fù)責(zé)在生物技術(shù)領(lǐng)域保護(hù)雇員的安全和健康,沒(méi)有另外制定管理?xiàng)l例,但制定了本部門(mén)的生物技術(shù)準(zhǔn)則。國(guó)立衛(wèi)生研究院主要負(fù)責(zé)管理實(shí)驗(yàn)室階段涉及重組DNA的活動(dòng),同時(shí)為因治療的管理活動(dòng)提供咨詢(xún)和建議,國(guó)立衛(wèi)生研究院制定的準(zhǔn)則是美國(guó)各主管部門(mén)制定生物技術(shù)理?xiàng)l例的基礎(chǔ)和范本,其核心內(nèi)容還被世界其他國(guó)家參照采用。[4]
二、歐盟的生物安全立法
關(guān)鍵詞:生物技術(shù) 現(xiàn)代農(nóng)業(yè) 生產(chǎn)應(yīng)用
一、前言
目前,世界各國(guó)已經(jīng)開(kāi)始將生物技術(shù)視為高新技術(shù),這是由于其可以幫助人們解決食品短缺、環(huán)境污染和經(jīng)濟(jì)建設(shè)等問(wèn)題,有助于國(guó)家提升自身的綜合國(guó)力,增強(qiáng)經(jīng)濟(jì)實(shí)力。然而,由于人類(lèi)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,以及為了發(fā)展而進(jìn)行的過(guò)度環(huán)境開(kāi)發(fā)利用等行為,其給生存環(huán)境帶來(lái)了極大的污染和破壞。據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì),地球每小時(shí)都可能有一個(gè)物種滅絕,并且我們的地球已經(jīng)面臨著生態(tài)失衡、資源枯竭等嚴(yán)重現(xiàn)象。這些現(xiàn)象給我們走可持續(xù)發(fā)展道路帶來(lái)了極大的阻礙,但生物技術(shù)的出現(xiàn)卻給人類(lèi)的未來(lái)送來(lái)了一絲曙光。
二、生物技術(shù)的發(fā)展及涵義
生物技術(shù)(biotechnology)亦可稱(chēng)“生物工程”或“生物工程技術(shù)”,其是指利用現(xiàn)代生命科學(xué)作為基礎(chǔ),結(jié)合其它學(xué)科的科學(xué)原理,采用最先進(jìn)的技術(shù)手段,并按照預(yù)先的設(shè)計(jì),達(dá)到改造生物體或加工生物原料的目的,從而生產(chǎn)出所需的特定生物產(chǎn)品或達(dá)到某些預(yù)定的目的。生物技術(shù)主要包括傳統(tǒng)生物技術(shù)、發(fā)酵技術(shù)和現(xiàn)代生物技術(shù)。其中,現(xiàn)代生物技術(shù)則又是在傳統(tǒng)生物技術(shù)上發(fā)展起來(lái)的,但其又和傳統(tǒng)生物技術(shù)有著本質(zhì)上的區(qū)別。所以,生物技術(shù)是一門(mén)新興的、具有綜合性的學(xué)科。
三、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)種類(lèi)及概述
1.綠色農(nóng)業(yè):將農(nóng)業(yè)與環(huán)境協(xié)調(diào)起來(lái),促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展,增加農(nóng)戶(hù)收入,保護(hù)環(huán)境,同時(shí)保證農(nóng)產(chǎn)品安全性的農(nóng)業(yè)?!熬G色農(nóng)業(yè)”是靈活利用生態(tài)環(huán)境的物質(zhì)循環(huán)系統(tǒng),實(shí)踐農(nóng)藥安全管理技術(shù)(IPM)、營(yíng)養(yǎng)物綜合管理技術(shù)(INM)、生物學(xué)技術(shù)和輪耕技術(shù)等,從而保護(hù)農(nóng)業(yè)環(huán)境的一種新興農(nóng)業(yè)。
2.工廠(chǎng)化農(nóng)業(yè):工廠(chǎng)化是設(shè)計(jì)農(nóng)業(yè)的高級(jí)層次。綜合運(yùn)用現(xiàn)代高科技、新設(shè)備和管理方法而發(fā)展起來(lái)的一種全面機(jī)械化、自動(dòng)化技術(shù)(資金)高度密集型生產(chǎn),能夠在人工創(chuàng)造的環(huán)境中進(jìn)行全過(guò)程的連續(xù)作業(yè),從而擺脫自然界的制約。
3.特色農(nóng)業(yè):即是將區(qū)域內(nèi)獨(dú)特的農(nóng)業(yè)資源 (地理、氣候、資源、產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ))開(kāi)發(fā)區(qū)域內(nèi)特有的名優(yōu)產(chǎn)品,轉(zhuǎn)化為特色商品的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)。特色農(nóng)業(yè)的“特色”在于其產(chǎn)品能夠得到消費(fèi)者的青睞和傾慕,在本地市場(chǎng)上具有不可替代的地位,在外地市場(chǎng)上具有絕對(duì)優(yōu)勢(shì),在國(guó)際市場(chǎng)上具有相對(duì)優(yōu)勢(shì)甚至絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。
4.觀(guān)光農(nóng)業(yè):即是一種以農(nóng)業(yè)和農(nóng)村為載體的新型生態(tài)旅游業(yè)。農(nóng)民利用當(dāng)?shù)赜欣淖匀粭l件開(kāi)辟活動(dòng)場(chǎng)所,提供設(shè)施,招攬游客,以增加收入。旅游活動(dòng)內(nèi)容除游覽風(fēng)景外,還有林間狩獵、采摘果實(shí)等農(nóng)事活動(dòng)。
5.立體農(nóng)業(yè):立體農(nóng)業(yè)著重于開(kāi)發(fā)利用垂直空間資源的一種農(nóng)業(yè)形式。其模式是以立體農(nóng)業(yè)定義為出發(fā)點(diǎn),合理利用自然資源、生物資源和人類(lèi)生產(chǎn)技能,實(shí)現(xiàn)由物種、層次、能量循環(huán)、物質(zhì)轉(zhuǎn)化和技術(shù)等要素組成的立體模式的優(yōu)化。
6.訂單農(nóng)業(yè):即指農(nóng)戶(hù)根據(jù)其本身或其所在的鄉(xiāng)村組織同農(nóng)產(chǎn)品的購(gòu)買(mǎi)者之間所簽訂的訂單,組織安排農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)的一種農(nóng)業(yè)產(chǎn)銷(xiāo)模式。
四、生物技術(shù)在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用
1.生物技術(shù)在綠色農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用
現(xiàn)在經(jīng)常利用發(fā)酵降解技術(shù),也就是將有益的微生物(如乳酸菌、酵母菌)和酶等,在適宜的條件下,分解秸稈中難以被家畜消化的纖維素和木質(zhì)素的一種方法。據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)定,麥秸微貯處理后,干物質(zhì)體內(nèi)消化率可提高24.14%,粗纖維體內(nèi)消化率提高43.77%,有機(jī)物體內(nèi)消化率提高29.4%。主要采用的有自然發(fā)酵法等方法。
2.生物技術(shù)在工廠(chǎng)化農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用
工廠(chǎng)化農(nóng)業(yè)是以現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)設(shè)施為依托,主要利用生物技術(shù)中的組織培養(yǎng)、無(wú)土栽培等技術(shù),實(shí)現(xiàn)周年性、全天候、反季節(jié)的企業(yè)化規(guī)模生產(chǎn),這些產(chǎn)品科技含量高,產(chǎn)品附加值高,土地產(chǎn)出率高和勞動(dòng)生產(chǎn)率高,它根本改變傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)方向。
3.生物技術(shù)在特色農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用
生物技術(shù)在特色農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用前景也是十分廣闊的,比如利用生物技術(shù)進(jìn)行食用菌的生產(chǎn)。2013年,河南省泌陽(yáng)縣全縣共發(fā)展反季節(jié)高溫香菇5000萬(wàn)袋,黑木耳2000萬(wàn)袋,白靈菇100萬(wàn)袋,雞腿菇53萬(wàn)平方米,小姬菇200萬(wàn)袋,小平菇150萬(wàn)袋,平菇400萬(wàn)袋,毛木耳60萬(wàn)袋,金針菇50萬(wàn)袋,形成了以香菇為主,多品種發(fā)展的生產(chǎn)局面,總產(chǎn)值近13億元。
4.生物技術(shù)在觀(guān)光農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用
觀(guān)光農(nóng)業(yè)是生物技術(shù)在觀(guān)光農(nóng)業(yè)中的典型應(yīng)用,它是指開(kāi)發(fā)成熟的果園、菜園、花圃等,讓游客入內(nèi)摘果、摘菜、賞花,享受田園樂(lè)趣。利用生物技術(shù)繁育的有機(jī)蔬菜如荷蘭黃瓜、圣女果、大蘿卜、西芹等的采摘,另外還有草莓、中華壽桃、精品梨等就是在現(xiàn)代觀(guān)光農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用。
5.生物技術(shù)在立體農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用
生物技術(shù)在立體農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用也很廣泛,比如辣根、玉米套種的立體農(nóng)業(yè)栽培,此種栽培形式是利用辣根植株矮小、耐陰、前期生長(zhǎng)量小及玉米喜光的特點(diǎn),在正常栽培辣根的前提下套種玉米,既保證了辣根的正常生產(chǎn),又額外獲得玉米的產(chǎn)量,而且玉米的產(chǎn)量也不低于常規(guī)生產(chǎn)的玉米產(chǎn)量。可收獲辣根 15 t/hm2、玉米7 500 kg/hm2,產(chǎn)值共3.75萬(wàn)元/hm2,比單一種植玉米增加效益2.25萬(wàn)元/hm2。
6.生物技術(shù)在訂單農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用
訂單農(nóng)業(yè)發(fā)展的障礙表現(xiàn)為高違約率。違約行為表面上是農(nóng)戶(hù)與龍頭企業(yè)的短期行為,而內(nèi)在的根源則是農(nóng)戶(hù)提高的農(nóng)作物的產(chǎn)量達(dá)不到企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)。不過(guò)將生物技術(shù)在訂單農(nóng)業(yè)中應(yīng)用之后,農(nóng)作物的產(chǎn)量和品質(zhì)會(huì)大大提升,這樣就不會(huì)因?yàn)檗r(nóng)作物的產(chǎn)量達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)而出現(xiàn)違約。這樣才有可能進(jìn)而解決訂單農(nóng)業(yè)進(jìn)一步發(fā)展的障礙。
五、生物技術(shù)及農(nóng)業(yè)發(fā)展的展望
我國(guó)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)起步晚,與發(fā)達(dá)國(guó)家尚有一定差距,但在國(guó)家政策的扶持下,尤其是在國(guó)家“863”計(jì)劃、“973”計(jì)劃和“國(guó)家轉(zhuǎn)基因植物研究與產(chǎn)業(yè)化專(zhuān)項(xiàng)”的直接支持下,已取得了很大的成績(jī),并初步建成了世界上為數(shù)不多的轉(zhuǎn)基因育種科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)發(fā)展體系,擁有一批抗病蟲(chóng)、抗除草劑、抗旱、營(yíng)養(yǎng)改良等重要基因的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)和核心技術(shù),水稻、棉花、玉米等轉(zhuǎn)基因作物的基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究也已取得了一批高水平的科技成果,形成了自己的特色與優(yōu)勢(shì)。隨著農(nóng)業(yè)生物技術(shù)研究的深入,一系列基因農(nóng)作物新品種正逐漸走向市場(chǎng)。預(yù)計(jì)在21世紀(jì),將有更多的優(yōu)良農(nóng)作物新品種在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中得到廣泛推廣,并為消費(fèi)者所接受。
現(xiàn)代生物技術(shù)是一把雙刃劍,有其好的一面,也有其不好的一面,對(duì)于現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展方面的優(yōu)勢(shì)是不言而喻的,其貢獻(xiàn)也是有目共睹的??偟膩?lái)說(shuō),現(xiàn)代生物技術(shù)對(duì)當(dāng)代農(nóng)業(yè)做出的貢獻(xiàn)是不能磨滅的也是不容忽視的。我國(guó)的生物產(chǎn)業(yè)會(huì)在充分利用制度、資源以及人才與技術(shù)上的優(yōu)勢(shì)上,抓住有利時(shí)機(jī)并大力推進(jìn)生物高新技術(shù)在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用,在即將到來(lái)的生物世紀(jì)里,真正占據(jù)自己的位置,促進(jìn)農(nóng)業(yè)快速發(fā)展。
綜上所述,生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域有著廣泛的發(fā)展和應(yīng)用前景。發(fā)揮優(yōu)勢(shì),奮起直追,我們完全有能力攀登農(nóng)業(yè)生物技術(shù)領(lǐng)域高峰,為我國(guó)的農(nóng)業(yè)發(fā)展作出更大的貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn):
高新技術(shù)在國(guó)外一般稱(chēng)之為高技術(shù)(HighTechnology),而在我國(guó)則有狹義和廣義之分。狹義的高新技術(shù)是具有國(guó)際可比性的高技術(shù)的概念,廣義的高新技術(shù),則包括“高技術(shù)”和“新技術(shù)”。
高技術(shù)本身是一個(gè)動(dòng)態(tài)的、發(fā)展的概念,國(guó)內(nèi)外目前關(guān)于高技術(shù)、高技術(shù)產(chǎn)品和高技術(shù)產(chǎn)業(yè)的界定沒(méi)有統(tǒng)一的定義,處于眾說(shuō)紛紜的狀態(tài)。關(guān)于高技術(shù),有以下一些代表性觀(guān)點(diǎn):
美國(guó)學(xué)者的定義。美國(guó)學(xué)者D.Crane指出:應(yīng)用研究如果同科學(xué)有聯(lián)系,那么它有時(shí)被稱(chēng)為高技術(shù);如果沒(méi)有聯(lián)系,它就被稱(chēng)為低技術(shù)。美國(guó)的J.Utterback認(rèn)為:高技術(shù)在不同時(shí)期有不同所指,冷藏技術(shù)、電器、汽車(chē)和航空技術(shù),都曾是不同時(shí)期的高技術(shù),高技術(shù)不局限于電子學(xué)、計(jì)算機(jī)、生物工程、材料、激光、海洋工程等六個(gè)領(lǐng)域。美國(guó)《韋氏第三版新國(guó)際辭典增補(bǔ)9000詞》定義高技術(shù)是:使用或包含尖端方法或儀器用途的技術(shù)。
日本學(xué)者的定義:建立在當(dāng)代尖端技術(shù)和下一代科學(xué)技術(shù)基礎(chǔ)上的技術(shù)即為高技術(shù)。日本學(xué)者津曲辰一郎認(rèn)為高技術(shù)是經(jīng)濟(jì)過(guò)程中的主導(dǎo)技術(shù),他將高技術(shù)定義為下述技術(shù)的總稱(chēng):①為提高現(xiàn)有商品功能的必要的中心技術(shù);②具有能賦予產(chǎn)品以新功能的主導(dǎo)技術(shù);③構(gòu)成下一代產(chǎn)品基礎(chǔ)的技術(shù)。
國(guó)內(nèi)學(xué)者的觀(guān)點(diǎn)。高技術(shù)是指能帶來(lái)高效益、具有高增殖作用,并且能向經(jīng)濟(jì)和社會(huì)廣泛滲透的技術(shù),它是第二次世界大戰(zhàn)以后涌現(xiàn)的新技術(shù)群的核心。王伯魯提出枚舉定義法,即當(dāng)代高技術(shù)領(lǐng)域是指:微電子與計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、自動(dòng)化與機(jī)器人、生物技術(shù)(包括制藥技術(shù))、新材料技術(shù)、新能源技術(shù)(包括核技術(shù))、航空和航天技術(shù)(空間技術(shù))、海洋開(kāi)發(fā)技術(shù)。
從以上各種定義可以看出,高技術(shù)應(yīng)是一個(gè)相對(duì)的動(dòng)態(tài)的概念,不同時(shí)代的高技術(shù)內(nèi)涵是不同的?,F(xiàn)代高技術(shù)應(yīng)反映如下3個(gè)方面的要求:
從技術(shù)的結(jié)構(gòu)看,高技術(shù)是尖端技術(shù),其主要原理建立于人類(lèi)最新科學(xué)成就的基礎(chǔ)上,是建立在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)基礎(chǔ)之上的技術(shù),這一點(diǎn)有別于傳統(tǒng)技術(shù),傳統(tǒng)技術(shù)是經(jīng)驗(yàn)的積累;從時(shí)間上看,高技術(shù)是新技術(shù),是以最新成就為基礎(chǔ)的技術(shù);從與科學(xué)的關(guān)系來(lái)看,高技術(shù)是基于科學(xué)的發(fā)現(xiàn)而產(chǎn)生的技術(shù),即高技術(shù)是Science-based技術(shù)。
因此,高技術(shù)是一種建立在科學(xué)基礎(chǔ)上的最新尖端技術(shù)。必須強(qiáng)調(diào),新技術(shù)不一定是高技術(shù),新技術(shù)僅僅代表了技術(shù)發(fā)展過(guò)程中出現(xiàn)的相對(duì)新穎的技術(shù)形態(tài),而不是技術(shù)內(nèi)涵的革命。
綜上所述,我們認(rèn)為所謂高技術(shù),是指運(yùn)用當(dāng)代最新科學(xué)知識(shí)和尖端技術(shù)而形成的技術(shù)群,它們構(gòu)成新一代產(chǎn)品的基礎(chǔ)技術(shù)和主導(dǎo)技術(shù),對(duì)一個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)社會(huì)有重大影響,具高增殖作用和廣泛的滲透功能。
2高新技術(shù)產(chǎn)品的界定
美國(guó)科學(xué)基金會(huì)的定義:高技術(shù)產(chǎn)品是指每1000名職工中有25名是科學(xué)家和工程師,并把3.5%以上的凈銷(xiāo)售額用于研究開(kāi)發(fā)而生產(chǎn)的新產(chǎn)品。
美國(guó)商務(wù)部依據(jù)某類(lèi)產(chǎn)品銷(xiāo)售額中R&D支出的比重和科學(xué)家、工程師、技術(shù)工人占全部職工的比重為標(biāo)準(zhǔn)確定的高技術(shù)產(chǎn)品為:①導(dǎo)彈以及航空器;②無(wú)線(xiàn)電及電視接收設(shè)備;③通訊設(shè)備;④電子元器件;⑤飛機(jī)及零部件;⑥辦公設(shè)備及計(jì)算、會(huì)計(jì)儀器;⑦軍械用品;⑧醫(yī)藥制品;⑨工業(yè)用無(wú)機(jī)化工制品;⑩專(zhuān)用設(shè)備及科學(xué)儀器;(11)發(fā)動(dòng)機(jī)及渦輪機(jī);(12)塑料材料及其合成制品,合成纖維及其他人造纖維(不包括玻璃制品)。美國(guó)海關(guān)合作理事會(huì)在以往對(duì)高技術(shù)產(chǎn)品定義和分類(lèi)進(jìn)行研究的基礎(chǔ)上,又增加了定性分析,對(duì)高技術(shù)產(chǎn)品進(jìn)一步篩選,把滿(mǎn)足以下兩個(gè)條件的產(chǎn)品定義為高技術(shù)產(chǎn)品:①產(chǎn)品的主導(dǎo)技術(shù)必須屬于所確定的高技術(shù)領(lǐng)域;②產(chǎn)品的主導(dǎo)技術(shù)必須包括高技術(shù)領(lǐng)域中處于技術(shù)前沿的工藝或技術(shù)突破。據(jù)此所確定的技術(shù)10大領(lǐng)域?yàn)椋孩偕锛夹g(shù);②生命科學(xué)技術(shù);③光電技術(shù);④計(jì)算機(jī)及通信技術(shù);⑤電子技術(shù);⑥計(jì)算機(jī)集成制造技術(shù);⑦材料設(shè)備技術(shù);⑧航天技術(shù);⑨武器技術(shù);⑩核技術(shù)。
廣東省“高技術(shù)企業(yè)統(tǒng)計(jì)方法研究”課題組認(rèn)為:符合下述條件的①、②、③、④中的任一項(xiàng)及⑤、⑥兩項(xiàng)者,即為高技術(shù)產(chǎn)品:①(在國(guó)際或國(guó)內(nèi))首次應(yīng)用新科學(xué)原理生產(chǎn)的產(chǎn)品;②(在國(guó)內(nèi)或省內(nèi))首先應(yīng)用我國(guó)獨(dú)創(chuàng)的新工藝或國(guó)際上最新工藝,并使產(chǎn)品質(zhì)量或功能或勞動(dòng)生產(chǎn)率、成本有顯著改進(jìn)的產(chǎn)品;③采用新材料、新結(jié)構(gòu)、新技術(shù)、新生物品種,并使質(zhì)量或勞動(dòng)生產(chǎn)率或成本或功能有顯著改進(jìn)的產(chǎn)品;④符合國(guó)家或有關(guān)部門(mén)公布的高技術(shù)產(chǎn)品目錄;⑤符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)或技術(shù)先進(jìn)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),若無(wú)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),則應(yīng)根據(jù)具體情況符合國(guó)家、專(zhuān)業(yè)、地方或企業(yè)標(biāo)準(zhǔn);⑥達(dá)到本年代技術(shù)先進(jìn)水平。
我們認(rèn)為,所謂高技術(shù)產(chǎn)品,是以高技術(shù)為主導(dǎo)技術(shù)而生產(chǎn)的具有新的用途和性能,或質(zhì)量、勞動(dòng)生產(chǎn)率、成本有顯著改進(jìn)的產(chǎn)品。
3高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的界定
美國(guó)方面的研究。美國(guó)勞工統(tǒng)計(jì)局的定義:研究試制費(fèi)和科技人員與職工總數(shù)的比例,比整個(gè)制造業(yè)高出1倍以上的產(chǎn)業(yè),即為高技術(shù)產(chǎn)業(yè)。美國(guó)國(guó)立科學(xué)財(cái)團(tuán)的定義為:研究和開(kāi)發(fā)費(fèi)用在銷(xiāo)售額中所占的比重為3.5%以上,職工中每千人中有25人以上的科學(xué)家和高級(jí)工程師的產(chǎn)業(yè),即為高技術(shù)產(chǎn)業(yè)。美國(guó)商務(wù)部的定義為:研究開(kāi)發(fā)費(fèi)用在總附加值中所占的比重為10%以上,而科學(xué)家和工程師在總職工中所占的比重為10%以上的產(chǎn)業(yè),即為高技術(shù)產(chǎn)業(yè)。美國(guó)學(xué)者納爾遜(R.Nelson)在《高技術(shù)政策的五國(guó)比較》一書(shū)中指出:所謂高技術(shù)產(chǎn)業(yè)是指那些以大量投入研究與發(fā)展資金,以及迅速的技術(shù)進(jìn)步為主要標(biāo)志的產(chǎn)業(yè)。美國(guó)學(xué)者戴曼斯敘(D.Dimancescu)在《高技術(shù)》雜志上指出:對(duì)高技術(shù)企業(yè)的定義,主要依據(jù)兩大特點(diǎn):一是專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員的比重高;二是銷(xiāo)售收入中用于研究與發(fā)展的投資比例高。這兩大特點(diǎn)又反映了一個(gè)共同的東西,即知識(shí)密集,這是高技術(shù)產(chǎn)業(yè)的一個(gè)必要成份,也是技術(shù)持續(xù)創(chuàng)新的必需。美國(guó)學(xué)者杜迪(F.D.Doody)和芒塞(H.B.Muntser)認(rèn)為,高技術(shù)部類(lèi)可以被定義為是一類(lèi)體現(xiàn)出高增長(zhǎng)率、高額的研究與開(kāi)發(fā)費(fèi)用、高附加價(jià)值、強(qiáng)烈的出口導(dǎo)向和勞務(wù)密集(這里專(zhuān)指高技能的勞務(wù))的生產(chǎn)技術(shù)公司。
在英國(guó),高技術(shù)產(chǎn)業(yè)被認(rèn)為是一組包含新信息技術(shù)、生物技術(shù)和許多位于科學(xué)和技術(shù)進(jìn)步前沿的其它技術(shù)的產(chǎn)業(yè)群體。
法國(guó)經(jīng)濟(jì)學(xué)家認(rèn)為,只有當(dāng)一種產(chǎn)品使用生產(chǎn)線(xiàn)生產(chǎn),具有高素質(zhì)勞動(dòng)力隊(duì)伍,擁有一定的市場(chǎng)且已形成新分支產(chǎn)業(yè)時(shí),才能稱(chēng)其為高技術(shù)產(chǎn)業(yè)。
在加拿大,高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)被定義為是一種技術(shù)水平相對(duì)高的生產(chǎn)部門(mén),這種相對(duì)高的技術(shù)水平通過(guò)勞動(dòng)力的技術(shù)素質(zhì)或用于研究與開(kāi)發(fā)的經(jīng)費(fèi)來(lái)反映。
在澳大利亞,科學(xué)與技術(shù)部將高技術(shù)產(chǎn)業(yè)定義為投入大量研究與開(kāi)發(fā)經(jīng)費(fèi),與科學(xué)技術(shù)人員聯(lián)系緊密,產(chǎn)生新產(chǎn)品并且有科學(xué)或技術(shù)背景企業(yè)的產(chǎn)業(yè)。
在日本,日本長(zhǎng)期信用銀行的定義為:能節(jié)約資源和能源,技術(shù)密度高,技術(shù)革新速度快,且由于增長(zhǎng)能力強(qiáng),能在將來(lái)?yè)碛幸欢ㄋ降氖袌?chǎng)規(guī)模,能對(duì)相關(guān)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生較大波及效果的產(chǎn)業(yè)。
經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織(OECD)把R&D密集度(R&D經(jīng)費(fèi)占工業(yè)總產(chǎn)值的比重)作為界定高技術(shù)產(chǎn)業(yè)的標(biāo)準(zhǔn),將相對(duì)于其他制造業(yè)而言具有較高R&D密集度的產(chǎn)業(yè)定義為高技術(shù)產(chǎn)業(yè)。
《歐盟科學(xué)技術(shù)指標(biāo)報(bào)告》把有很高的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)率和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)能力,有較大的就業(yè)潛力,同時(shí)R&D投入高于所有部門(mén)平均水平的航空航天制造業(yè)、化工產(chǎn)品制造業(yè)、醫(yī)藥品制造業(yè)、汽車(chē)及零部件制造業(yè)、科學(xué)儀器制造業(yè)等產(chǎn)業(yè)作為技術(shù)密集型或先導(dǎo)產(chǎn)業(yè)。
在中國(guó),目前采取的主要是概括法,也叫例舉法,即按技術(shù)類(lèi)型定義高技術(shù)產(chǎn)業(yè)?!吨袊?guó)科技產(chǎn)業(yè)》公布的目錄包括:①微電子科學(xué)和電子信息技術(shù)(產(chǎn)業(yè));②空間科學(xué)和航空航天技術(shù);③光電子科學(xué)和光機(jī)電一體化技術(shù);④生命科學(xué)和生物工程技術(shù);⑤材料科學(xué)和新材料技術(shù);⑥能源科學(xué)和新能源、高效節(jié)能技術(shù);⑦生態(tài)科學(xué)和環(huán)境保護(hù)技術(shù);⑧地球科學(xué)和海洋工程技術(shù);⑨基本物質(zhì)科學(xué)和輻射技術(shù);⑩醫(yī)藥科學(xué)和生物科學(xué)工程;(11)其它的新工藝、新技術(shù)。
從以上各種定義可以看出,高技術(shù)產(chǎn)業(yè)具有以下4項(xiàng)特點(diǎn):
它是技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè),生產(chǎn)所用的設(shè)備、材料涉及到現(xiàn)代技術(shù)領(lǐng)域的許多尖端成果;它是資本高度密集型產(chǎn)業(yè),其科研費(fèi)用和設(shè)備投資大,產(chǎn)品的附加值高;它是知識(shí)密集型產(chǎn)業(yè),需要大量的科技開(kāi)發(fā)人員和富有創(chuàng)新精神的經(jīng)營(yíng)管理人員;它的產(chǎn)品具有國(guó)際性和前景良好的市場(chǎng)需求。
綜上所述,我們認(rèn)為高技術(shù)產(chǎn)業(yè)是指由高技術(shù)成果轉(zhuǎn)化形成的具有知識(shí)密集、R&D投入高、附加價(jià)值高、增長(zhǎng)速度快、技術(shù)進(jìn)步快等特征的先導(dǎo)型產(chǎn)業(yè)。
【參考文獻(xiàn)】
1蔡莉,王新.高技術(shù)產(chǎn)業(yè)的劃分及發(fā)展分析[J].科學(xué)學(xué)與科學(xué)技術(shù)管理,1997(12)
生物化學(xué)工程是生物化學(xué)反應(yīng)的工程應(yīng)用,主要包括代謝工程、發(fā)酵工程和生物化學(xué)傳感器等。
生物化學(xué)工程和生物醫(yī)學(xué)工程是最初的生物工程學(xué)概念,基因重組、發(fā)酵工程、細(xì)胞工程、生化工程等在21世紀(jì)整合而形成了系統(tǒng)生物工程。 全書(shū)共分十章,主要介紹了培養(yǎng)基滅菌,空氣除菌,通氣與攪拌,發(fā)酵罐的比擬放大,固定化酶、固定化細(xì)胞,典型發(fā)酵過(guò)程動(dòng)力學(xué)及模型,發(fā)酵過(guò)程參數(shù)的在線(xiàn)測(cè)量及儀表,微生物生化反應(yīng)過(guò)程的質(zhì)量和能量衡算,發(fā)酵過(guò)程的計(jì)算機(jī)在線(xiàn)控制以及發(fā)酵工程下游技術(shù)。
生化工程的定義:將生物技術(shù)的實(shí)驗(yàn)室成果經(jīng)工藝及工程開(kāi)發(fā),成為可供工業(yè)生產(chǎn)的工藝過(guò)程,常稱(chēng)為生化工程 。 生物工程的重要組成部分,包括底物或營(yíng)養(yǎng)液的準(zhǔn)備、預(yù)處理、轉(zhuǎn)化以及產(chǎn)品的分離、精制等工程和工藝問(wèn)題。一般把發(fā)酵工程、動(dòng)植物細(xì)胞的大規(guī)模培養(yǎng)、酶工程、生化反應(yīng)工程、生物分離工程、生物功能元件以及生物過(guò)程中的控制和優(yōu)化都包括在生化工程之內(nèi)。
(來(lái)源:文章屋網(wǎng) )
近10年來(lái),由于海洋在沿海國(guó)家可持續(xù)發(fā)展中的戰(zhàn)略地位日益突出,以及人類(lèi)對(duì)海洋環(huán)境特殊性和海洋生物多樣性特征的認(rèn)識(shí)不斷深入,海洋生物資源多層面的開(kāi)發(fā)利用極大地促進(jìn)了海洋生物技術(shù)研究與應(yīng)用的迅速發(fā)展。1989年首屆國(guó)際海洋生物技術(shù)大會(huì)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)MPS大會(huì))在日本召開(kāi)時(shí)僅有幾十人參加,而1997年第四屆IMBC大會(huì)在意大利召開(kāi)時(shí)參加入數(shù)達(dá)1000多人?,F(xiàn)在IMBC會(huì)議已成為全球海洋生物技術(shù)發(fā)展的重要標(biāo)志,出現(xiàn)了火紅的局面。《IMBC2000》在澳大利亞剛剛開(kāi)過(guò),《IMBC2003》的籌備工作在日本已經(jīng)開(kāi)始,以色列為了舉辦們《IMBC2006》早早作了宣傳,并爭(zhēng)到了舉辦權(quán)。每3年一屆的IMBC不僅吸引了眾多高水平的專(zhuān)家學(xué)者前往展示與交流研究成果,探討新的研究發(fā)展方向,同時(shí)也極大地推動(dòng)了區(qū)域海洋生物技術(shù)研究的發(fā)展進(jìn)程。在各大洲,先后成立了區(qū)域性學(xué)術(shù)交流組織,如亞太海洋生物技術(shù)學(xué)會(huì)、歐洲海洋生物技術(shù)學(xué)會(huì)和泛美海洋生物技術(shù)協(xié)會(huì)等。各國(guó)還組建了一批研究中心,其中比較著名的為美國(guó)馬里蘭大學(xué)海洋生物技術(shù)中心、加州大學(xué)圣地亞哥分校海洋生物技術(shù)和環(huán)境中心,康州大學(xué)海洋生物技術(shù)中心,挪威貝爾根大學(xué)海洋分子生物學(xué)國(guó)際研究中心和日本海洋生物技術(shù)研究所等。這些學(xué)術(shù)組織或研究中心不斷舉辦各種專(zhuān)題研討會(huì)或工作組會(huì)議研究討論富有區(qū)域特色的海洋生物技術(shù)問(wèn)題。1998年在歐洲海洋生物技術(shù)學(xué)會(huì)、日本海洋生物技術(shù)學(xué)會(huì)和泛美海洋生物技術(shù)協(xié)會(huì)的支持下,原《海洋生物技術(shù)雜志》與《分子海洋生物學(xué)和生物技術(shù)》合刊為《海洋生物技術(shù)》學(xué)報(bào)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)MBT),現(xiàn)在它已成為一份具有權(quán)威性的國(guó)際刊物。海洋生物技術(shù)作為一個(gè)新的學(xué)科領(lǐng)域已明確被定義為“海洋生命的分子生物學(xué)如細(xì)胞生物學(xué)及其它的技術(shù)應(yīng)用”。
為了適應(yīng)這種快速發(fā)展的形勢(shì),美國(guó)、日本、澳大利亞等發(fā)達(dá)國(guó)家先后制定了國(guó)家發(fā)展計(jì)劃,把海洋生物技術(shù)研究確定為21世紀(jì)優(yōu)先發(fā)展領(lǐng)域。1996年,中國(guó)也不失時(shí)機(jī)地將海洋生物技術(shù)納入國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃(863計(jì)劃),為今后的發(fā)展打下了基礎(chǔ)。不言而喻,迄今海洋生物技術(shù)不僅成為海洋科學(xué)與生物技術(shù)交叉發(fā)展起來(lái)的全新研究領(lǐng)域,同時(shí),也是21世紀(jì)世界各國(guó)科學(xué)技術(shù)發(fā)展的重要內(nèi)容并將顯示出強(qiáng)勁的發(fā)展勢(shì)頭和巨大應(yīng)用潛力。
1.發(fā)展特點(diǎn)
表1和表2列出的資料大體反映了當(dāng)前海洋生物技術(shù)研究發(fā)展的主要特點(diǎn)。
1.1加強(qiáng)基礎(chǔ)生物學(xué)研究是促進(jìn)海洋生物技術(shù)研究發(fā)展的重要基石
海洋生物技術(shù)涉及到海洋生物的分子生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、發(fā)育生物學(xué)、生殖生物學(xué)、遺傳學(xué)、生物化學(xué)、微生物學(xué),乃至生物多樣性和海洋生態(tài)學(xué)等廣泛內(nèi)容,為了使其發(fā)展有一個(gè)堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),研究者非常重視相關(guān)的基礎(chǔ)研究。在《IMBC2000》會(huì)議期間,當(dāng)本文作者詢(xún)問(wèn)一位資深的與會(huì)者:本次會(huì)議的主要進(jìn)步是什么?他毫不猶豫的回答:分子生物學(xué)水平的研究成果增多了。事實(shí)確實(shí)如此。近期的研究成果統(tǒng)計(jì)表明,海洋生物技術(shù)的基礎(chǔ)研究更側(cè)重于分子水平的研究,如基因表達(dá)、分子克隆、基因組學(xué)、分子標(biāo)記、海洋生物分子、物質(zhì)活性及其化合物等。這些具有導(dǎo)向性的基礎(chǔ)研究,對(duì)今后的發(fā)展將有重要影。
1.2推動(dòng)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)是海洋生物技術(shù)應(yīng)用的主要方面
目前,應(yīng)用海洋生物技術(shù)推動(dòng)海洋產(chǎn)業(yè)發(fā)展主要聚焦在水產(chǎn)養(yǎng)殖和海洋天然產(chǎn)物開(kāi)發(fā)兩個(gè)方面,這也是海洋生物技術(shù)研究發(fā)展勢(shì)頭強(qiáng)勁。充滿(mǎn)活力的原因所在。在水產(chǎn)養(yǎng)殖方面,提高重要養(yǎng)殖種類(lèi)的繁殖、發(fā)育、生長(zhǎng)和健康狀況,特別是在培育品種的優(yōu)良性狀、提高抗病能力方面已取得令人鼓舞的進(jìn)步,如轉(zhuǎn)生長(zhǎng)激素基因魚(yú)的培育、貝類(lèi)多倍體育苗、魚(yú)類(lèi)和甲殼類(lèi)性別控制、疾病檢測(cè)與防治、DNA疫苗和營(yíng)養(yǎng)增強(qiáng)等;在海洋天然產(chǎn)物開(kāi)發(fā)方面,利用生物技術(shù)的最新原理和方法開(kāi)發(fā)分離海洋生物的活性物質(zhì)、測(cè)定分子組成和結(jié)構(gòu)及生物合成方式、檢驗(yàn)生物活性等,已明顯地促進(jìn)了海洋新藥、酶、高分子材料、診斷試劑等新一代生物制品和化學(xué)品的產(chǎn)業(yè)化開(kāi)發(fā)。
表1近期IMBC大會(huì)研討的主要內(nèi)容
表2近期IMBC大會(huì)和《MarineBiotechnology》學(xué)報(bào)論文統(tǒng)計(jì)表
1.3保證海洋環(huán)境可持續(xù)利用是海洋生物技術(shù)研究應(yīng)用的另一個(gè)重要方面
利用生物技術(shù)保護(hù)海洋環(huán)境、治理污染,使海洋生態(tài)系統(tǒng)生物生產(chǎn)過(guò)程更加有效是一個(gè)相對(duì)比較新的應(yīng)用發(fā)展領(lǐng)域,因此,無(wú)論是從技術(shù)開(kāi)發(fā),還是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的角度看,它都有巨大的潛力有待挖掘出來(lái)。目前已涉及到的研究主要包括生物修復(fù)(如生物降解和富集、固定有毒物質(zhì)技術(shù)等)、防生物附著、生態(tài)毒理、環(huán)境適應(yīng)和共生等。有關(guān)國(guó)家把“生物修復(fù)”作為海洋生態(tài)環(huán)境保護(hù)及其產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要生物工程手段,美國(guó)和加拿大聯(lián)合制定了海洋環(huán)境生物修復(fù)計(jì)劃,推動(dòng)該技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展。
1.4與海洋生物技術(shù)發(fā)展有關(guān)的海洋政策始終是公眾關(guān)注的問(wèn)題
其中海洋生物技術(shù)的發(fā)展策略、海洋生物技術(shù)的專(zhuān)利保護(hù)、海洋生物技術(shù)對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖發(fā)展的重要性、轉(zhuǎn)基因種類(lèi)的安全性及控制問(wèn)題、海洋生物技術(shù)與生物多樣性關(guān)系以及海洋環(huán)境保護(hù)等方面的政策、法規(guī)的制定與實(shí)施倍受關(guān)注。
2.重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域
當(dāng)前,國(guó)際海洋生物技術(shù)的重點(diǎn)研究發(fā)展領(lǐng)域主要包括如下幾個(gè)方面:
2.1發(fā)育與生殖生物學(xué)基礎(chǔ)
弄清海洋生物胚胎發(fā)育、變態(tài)、成熟及繁殖各個(gè)環(huán)節(jié)的生理過(guò)程及其分子調(diào)控機(jī)理,不僅對(duì)于闡明海洋生物生長(zhǎng)、發(fā)育與生殖的分子調(diào)控規(guī)律具有重要科學(xué)意義,而且對(duì)于應(yīng)用生物技術(shù)手段,促進(jìn)某種生物的生長(zhǎng)發(fā)育及調(diào)控其生殖活動(dòng),提高水產(chǎn)養(yǎng)殖的質(zhì)量和產(chǎn)量具有重要應(yīng)用價(jià)值。因此,這方面的研究是近年來(lái)海洋生物技術(shù)領(lǐng)域的研究重點(diǎn)之一。主要包括:生長(zhǎng)激素、生長(zhǎng)因子、甲狀腺激素受體、促性腺激素、促性腺激素釋放激素、生長(zhǎng)一催乳激素、滲透壓調(diào)節(jié)激素、生殖抑制因子、卵母細(xì)胞最后成熟誘導(dǎo)因子、性別決定因子和性別特異基因等激素和調(diào)節(jié)因子的基因鑒定、克隆及表達(dá)分析,以及魚(yú)類(lèi)胚胎于細(xì)胞培養(yǎng)及定向分化等。
2.2基因組學(xué)與基因轉(zhuǎn)移
隨著全球性基因組計(jì)劃尤其是人類(lèi)基因組計(jì)劃的實(shí)施,各種生物的結(jié)構(gòu)基因組和功能基因組研究成為生命科學(xué)的重點(diǎn)研究?jī)?nèi)容,海洋生物的基因組研究,特別是功能基因組學(xué)研究自然成為海洋生物學(xué)工作者研究的新熱點(diǎn)。目前的研究重點(diǎn)是對(duì)有代表性的海洋生物(包括魚(yú)、蝦、貝及病原微生物和病毒)基因組進(jìn)行全序列測(cè)定,同時(shí)進(jìn)行特定功能基因,如藥物基因、酶基因、激素多肽基因、抗病基因和耐鹽基因等的克隆和功能分析。在此基礎(chǔ)上,基因轉(zhuǎn)移作為海洋生物遺傳改良、培育快速生長(zhǎng)和抗逆優(yōu)良品種的有效技術(shù)手段,已成為該領(lǐng)域應(yīng)用技術(shù)研究發(fā)展的重點(diǎn)。近幾年研究重點(diǎn)集中在目標(biāo)基因篩選,如抗病基因、胰島素樣生長(zhǎng)因子基因及綠色熒光蛋白基因等作為目標(biāo)基因;大批量、高效轉(zhuǎn)基因方法也是基因轉(zhuǎn)移研究的重點(diǎn)方面,除傳統(tǒng)的顯微注射法、基因槍法和攜帶法外,目前已發(fā)展了逆轉(zhuǎn)錄病毒介導(dǎo)法,電穿孔法,轉(zhuǎn)座子介導(dǎo)法及胚胎細(xì)胞介導(dǎo)法等。
2.3病原生物學(xué)與免疫
隨著海洋環(huán)境逐漸惡化和海水養(yǎng)殖的規(guī)?;l(fā)展,病害問(wèn)題已成為制約世界海水養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展的瓶頸因子之一。開(kāi)展病原生物(如細(xì)菌、病毒等)致病機(jī)理、傳播途徑及其與宿主之間相互作用的研究,是研制有效防治技術(shù)的基礎(chǔ);同時(shí),開(kāi)展海水養(yǎng)殖生物分子免疫學(xué)和免疫遺傳學(xué)的研究,弄清海水魚(yú)、蝦、貝類(lèi)的免疫機(jī)制對(duì)于培育抗病養(yǎng)殖品種、有效防治養(yǎng)殖病害的發(fā)生具有重要意義。因此,病原生物學(xué)與免疫已成為當(dāng)前海洋生物技術(shù)的重點(diǎn)研究領(lǐng)域之一,重點(diǎn)是病原微生物致病相關(guān)基因、海洋生物抗病相關(guān)基因的篩選、克隆,海洋無(wú)脊椎動(dòng)物細(xì)胞系的建立、海洋生物免疫機(jī)制的探討、DNA疫苗研制等。
2.4生物活性及其產(chǎn)物
海洋生物活性物質(zhì)的分離與利用是當(dāng)今海洋生物技術(shù)的又一研究熱點(diǎn)?,F(xiàn)人研究表明,各種海洋生物中都廣泛存在獨(dú)特的化合物,用來(lái)保護(hù)自己生存于海洋中。來(lái)自不同海洋生物的活性物質(zhì)在生物醫(yī)學(xué)及疾病防治上顯示出巨大的應(yīng)用潛力,如海綿是分離天然藥物的重要資源。另外,有一些海洋微生物具有耐高溫或低溫、耐高壓、耐高鹽和財(cái)?shù)蜖I(yíng)養(yǎng)的功能,研究開(kāi)發(fā)利用這些具特殊功能的海洋極端生物可能獲得陸地上無(wú)法得到的新的天然產(chǎn)物,因而,對(duì)極端生物研究也成為近年來(lái)海洋生物技術(shù)研究的重點(diǎn)方面。這一領(lǐng)域的研究重點(diǎn)包括抗腫瘤藥物、工業(yè)酶及其它特殊用途酶類(lèi)、極端微生物定功能基因的篩選、抗微生物活性物質(zhì)、抗生殖藥物、免疫增強(qiáng)物質(zhì)、抗氧化劑及產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)等。
2.5海洋環(huán)境生物技術(shù)
該領(lǐng)域的研究重點(diǎn)是海洋生物修復(fù)技術(shù)的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用。生物修復(fù)技術(shù)是比生物降解含義更為廣泛,又以生物降解為重點(diǎn)的海洋環(huán)境生物技術(shù)。其方法包括利用活有機(jī)體、或其制作產(chǎn)品降解污染物,減少毒性或轉(zhuǎn)化為無(wú)毒產(chǎn)品,富集和固定有毒物質(zhì)(包括重金屬等),大尺度的生物修復(fù)還包括生態(tài)系統(tǒng)中的生態(tài)調(diào)控等。應(yīng)用領(lǐng)域包括水產(chǎn)規(guī)?;B(yǎng)殖和工廠(chǎng)化養(yǎng)殖、石油污染、重金屬污染、城市排污以及海洋其他廢物(水)處理等。目前,微生物對(duì)環(huán)境反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)機(jī)制、降解過(guò)程的生化機(jī)理、生物傳感器、海洋微生物之間以及與其它生物之間的共生關(guān)系和互利機(jī)制,抗附著物質(zhì)的分離純化等是該領(lǐng)域的重要研究?jī)?nèi)容。
3.前沿領(lǐng)域的最新研究進(jìn)展
3.1發(fā)育與生殖調(diào)控
應(yīng)用GIH(性腺抑制激素)和GSH(性腺刺激激素)等激素調(diào)控甲殼類(lèi)動(dòng)物成熟和繁殖的技術(shù)[1],研究了甲狀腺激素在金紹生長(zhǎng)和發(fā)育中的調(diào)控作用,發(fā)現(xiàn)甲狀腺激素受體mRNA水平在大腦中最高,在肌肉中最低,而在肝、腎和鰓中表達(dá)水平中等,表明甲狀腺素受體在成體金銀腦中起著重要作用[1],對(duì)海鞘的同源框(Homeobox)基因進(jìn)行了鑒定,分離到30個(gè)同源框基因[1],建立了青鳉的同源框(Homeobox)基因[1],建立了青鳉胚胎干細(xì)胞系并通過(guò)細(xì)胞移植獲得了嵌合體青鳉[1],建立了虹鱒原始生殖細(xì)胞培養(yǎng)物并分離出Vasa基因[2],進(jìn)行斑節(jié)對(duì)蝦生殖抑制激素的分離與鑒定[2],應(yīng)用受體介導(dǎo)法篩選GnRH類(lèi)似物,用于魚(yú)類(lèi)繁殖[2],建立了海綿細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù),用于進(jìn)行藥物篩選[2],建立了將海膽胚胎作為研究基因表達(dá)的模式系統(tǒng)[2],通過(guò)基因轉(zhuǎn)移開(kāi)展了海膽胚胎工程的研究[2],研究了人葡糖轉(zhuǎn)移酶和大鼠已糖激酶cDNA在虹鱒胚胎中的表達(dá)[3],建立了通過(guò)細(xì)胞周期蛋白依賴(lài)的激酶活性測(cè)定海水魚(yú)苗細(xì)胞增殖速率的方法[3],研究了幾丁質(zhì)酶基因在斑節(jié)對(duì)蝦蛻皮過(guò)程中的表達(dá)[4],從海參分離出同源框基因,并進(jìn)行了序列的測(cè)定[4]。
3.2功能基因克隆
建立了牙鲆肝臟和脾臟mRNA的表達(dá)序列標(biāo)志,從深海一種耐壓細(xì)菌中分離到壓力調(diào)節(jié)的操縱子,從大西洋鮭分離到雌激素受體和甲狀腺素受體基因,從挪威對(duì)蝦中分離到性腺抑制激素基因[1];將DNA微陣列技術(shù)在海綿細(xì)胞培養(yǎng)上進(jìn)行了應(yīng)用,構(gòu)建了班節(jié)對(duì)蝦遺傳連鎖圖譜,建立了海洋紅藻EST,從海星卵母細(xì)胞中分離出成熟蛋白酶體的催化亞基,初步表明硬骨頭魚(yú)類(lèi)IGF-I原E一肽具有抗腫瘤作用[2];構(gòu)建了海洋酵母De—baryomyceshansenii的質(zhì)粒載體,從鯉魚(yú)血清中分離純化出蛋白酶抑制劑,從蘭蟹血細(xì)胞中分離到一種抗菌肽樣物質(zhì),從紅鮑分離到一種肌動(dòng)蛋白啟動(dòng)子,發(fā)現(xiàn)依賴(lài)于細(xì)胞周期的激酶活性可用作海洋魚(yú)類(lèi)苗種細(xì)胞增殖的標(biāo)記,克隆和定序了鰻魚(yú)細(xì)胞色素P4501AcD-NA,通過(guò)基因轉(zhuǎn)移方法分析了鰻細(xì)胞色素P450IAI基因的啟動(dòng)子區(qū)域,分離和克隆了鰻細(xì)胞色素P450IAI基因,建立了適宜于溝紹遺傳作圖的多態(tài)性EST標(biāo)記,構(gòu)建了黃蓋鰈EST數(shù)據(jù)庫(kù)并鑒定出了一些新基因,建立了班節(jié)對(duì)蝦一些組織特異的EST標(biāo)志,從經(jīng)HirameRhabdovirus病毒感染的牙鲆淋巴細(xì)胞EST中分離出596個(gè)cDNA克隆[3];用PCR方法克隆出一種自體受精雌雄同體魚(yú)類(lèi)的ß一肌動(dòng)蛋白基因,從金鯛cDNA文庫(kù)中分離出多肽延伸因子EF-2CDNA克隆,在湖鱒基因組中發(fā)現(xiàn)了TC1樣轉(zhuǎn)座子元件[4];鑒定和克隆出的基因包括:南美白對(duì)蝦抗菌肽基因、牡蠣變應(yīng)原(allergen)基因、大西洋鰻和大西洋鮭抗體基因、虹鱒Vasa基因、青鳉P53基因組基因、雙鞭毛藻類(lèi)真核啟始因子5A基因、條紋鱸GtH(促性腺激素)受體cDNA、鮑肌動(dòng)蛋白基因、藍(lán)細(xì)菌丙酮酸激酶基因、鯉魚(yú)視紫紅質(zhì)基因調(diào)節(jié)系列以及牙鲆溶菌酶基因等[1—4]。
3.3基因轉(zhuǎn)移
分離克隆了大馬哈魚(yú)IGF基因及其啟動(dòng)子,并構(gòu)建了大馬哈魚(yú)IGF(胰島素樣生長(zhǎng)因子)基因表達(dá)載體[1]。通過(guò)核定位信號(hào)因子提高了外源基因轉(zhuǎn)移到斑馬魚(yú)卵的整合率[1],建立了快速生長(zhǎng)的轉(zhuǎn)基因羅非魚(yú)品系并進(jìn)行了安全性評(píng)價(jià);對(duì)轉(zhuǎn)基因羅非魚(yú)進(jìn)行了三倍體誘導(dǎo),發(fā)現(xiàn)三倍體轉(zhuǎn)基因羅非魚(yú)盡管生長(zhǎng)不如轉(zhuǎn)基因二倍體快,但優(yōu)于未轉(zhuǎn)基因的二倍體魚(yú),同時(shí),轉(zhuǎn)基因三倍體雌魚(yú)是完全不育的,因而具有推廣價(jià)值[2];研究了超聲處理促進(jìn)外源DNA與金鯛結(jié)合的技術(shù)方法,將GFP作為細(xì)胞和生物中轉(zhuǎn)基因表達(dá)的指示劑;表明轉(zhuǎn)基因溝鯰比對(duì)照組生長(zhǎng)快33%,且轉(zhuǎn)基因魚(yú)逃避敵害的能力較差,因而可以釋放到自然界中,而不會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成大的危害[3];應(yīng)用GFP作為遺傳標(biāo)記研究了斑馬魚(yú)轉(zhuǎn)基因的條件優(yōu)化和表達(dá)效率[3];在抗病基因工程育種方面,構(gòu)建了海洋生物抗菌肽及溶菌酶基因表達(dá)載體并進(jìn)行了基因轉(zhuǎn)移實(shí)驗(yàn)[2];在轉(zhuǎn)基因研究的種類(lèi)上,目前已從經(jīng)濟(jì)養(yǎng)殖魚(yú)類(lèi)逐步擴(kuò)展到養(yǎng)殖蝦、貝類(lèi)及某些觀(guān)賞魚(yú)類(lèi)[2.3]。通過(guò)基因槍法將外源基因轉(zhuǎn)到虹鱒肌肉中獲得了穩(wěn)定表達(dá)[4]。
3.4分子標(biāo)記技術(shù)與遺傳多樣性
研究了將魚(yú)類(lèi)基因內(nèi)含子作為遺傳多樣性評(píng)價(jià)指標(biāo)的可行性,應(yīng)用SSCP和定序的方法研究了大西洋和地中海幾種海洋生物的遺傳多樣性[1]。研究了南美白對(duì)蝦消化酶基因的多態(tài)性[1];利用寄生性原生動(dòng)物和有毒甲藻基因組DNA的間隔區(qū)序列作標(biāo)記檢測(cè)環(huán)境水體中這些病原生物的污染程度,應(yīng)用18S和5.8S核糖體RNA基因之間的第一個(gè)內(nèi)部間隔區(qū)(ITC—1)序列作標(biāo)記進(jìn)行甲殼類(lèi)生物種間和種內(nèi)遺傳多樣性研究[2];研究了斑節(jié)對(duì)蝦三個(gè)種群的線(xiàn)粒體DNA多態(tài)性,用PCR技術(shù)鑒定了夏威夷Gobioid苗的種類(lèi)特異性。通過(guò)測(cè)定內(nèi)含子序列揭示了南美白對(duì)蝦的種內(nèi)遺傳多樣性,采用同功酶、微衛(wèi)星DNA及RAPD標(biāo)記對(duì)褐鱒不同種群的遺傳變異進(jìn)行了評(píng)價(jià),在平魚(yú)鑒定并分離出12種微衛(wèi)星DNA,在美國(guó)加州魷魚(yú)上發(fā)現(xiàn)了高度可變的微衛(wèi)星DNA[3];弄清了一種深水魚(yú)類(lèi)(Gonostomagracile)線(xiàn)粒體基因組的結(jié)構(gòu),并發(fā)現(xiàn)了硬骨魚(yú)類(lèi)tRNA基因重組的首個(gè)實(shí)例,測(cè)定了具有重要商業(yè)價(jià)值的海水輪蟲(chóng)的衛(wèi)星DNA序列,用RAPD技術(shù)在大鯪鲆和鰨魚(yú)篩選到微衛(wèi)星重復(fù)片段,從多毛環(huán)節(jié)動(dòng)物上分離出高度多態(tài)性的微衛(wèi)星DNA,用RAPD技術(shù)研究了泰國(guó)東部泥蟹的遺傳多樣性[3];用AFLP方法分析了母性遺傳物質(zhì)在雌核發(fā)育條紋鱸基因組中的貢獻(xiàn)[4]。
3.5DNA疫苗及疾病防治
構(gòu)建了抗魚(yú)類(lèi)壞死病毒的DNA疫苗[1];開(kāi)展了虹鱒IHNVDNA疫苗構(gòu)建及防病的研究,表明用編碼IHNV糖蛋白基因的DNA疫苗免疫虹鱒,誘導(dǎo)了非特異性免疫保護(hù)反應(yīng),證明DNA免疫途徑在魚(yú)類(lèi)上的可行性,從虹鱒細(xì)胞系中鑒定出經(jīng)干擾素可誘導(dǎo)的蛋白激酶[2];建立了養(yǎng)殖對(duì)蝦病毒病原檢測(cè)的ELISA試劑盒,用PCR等分子生物學(xué)技術(shù)鑒定了蝦類(lèi)的病毒性病原,將魚(yú)類(lèi)的非特異性免疫指標(biāo)用于海洋環(huán)境監(jiān)控,研究了抗病基因轉(zhuǎn)移提高鯛科魚(yú)類(lèi)抗病力的可行性,研究了蛤類(lèi)唾液酸凝集素的抗菌防御反映[2];研究了一種海洋生物多糖及其衍生物的抗病毒活性[3];建立了測(cè)定牡蠣病原的PCR—ELISA方法[3];研究了LatrunculinB毒素在紅海綿體內(nèi)的免疫定位[4]。
3.6生物活性物質(zhì)
從海藻中分離出新的抗氧化劑[1],建立了大量生產(chǎn)生物活性化合物的海藻細(xì)胞和組織培養(yǎng)技術(shù),建立了通過(guò)海綿細(xì)胞體外培養(yǎng)制備抗腫瘤化合物的方法[1];從不同生物(如對(duì)蝦和細(xì)菌)中鑒定分離出抗微生物肽及其基因,從魚(yú)類(lèi)水解產(chǎn)物中分離出可用作微生物生長(zhǎng)底物的活性物質(zhì),海洋生物中存在的抗附著活性物質(zhì),用血管生成抑制劑作為抗受孕劑,從蟹和蝦體內(nèi)提取免疫激活劑,從海洋藻類(lèi)和藍(lán)細(xì)菌中純化光細(xì)菌致死化合物,海星抽提物在小鼠上表現(xiàn)出批精細(xì)胞形成的作用,從海洋植物Zosteramarina分離出一種無(wú)毒的抗附著活性化合物,從海綿和海鞘抽提物分離出抗腫瘤化合物,開(kāi)發(fā)了珊瑚變態(tài)天然誘導(dǎo)劑,從海膽中分離出一種抗氧化的新藥,在海洋雙鞭毛藻類(lèi)植物中鑒定出長(zhǎng)碳鏈高度不飽和脂肪酸(C28),表明海洋真菌是分離抗微生物肽等生物活性化合物的理想來(lái)源[2];發(fā)現(xiàn)海洋假單胞桿菌的硫酸多糖及其衍生物具有抗病毒活性,從硬殼蛤分離出谷光甘肽一S一轉(zhuǎn)移酶,從鯉血清中分離出絲氨酸蛋白酶抑制劑,從海綿中分離出氨激脯氨酸二肽酶,從一種珊瑚分離出具DNA酶樣活性的物質(zhì),建立了開(kāi)放式海綿養(yǎng)殖系統(tǒng),為生物活性物質(zhì)的大量制備提供了充足的海綿原料[3];從蝦肌水解產(chǎn)物中分離到抗氧化肽物質(zhì)[4];從一?趾Q笙婦蟹擲氪炕鯪一乙酸葡糖胺一6一磷酸脫乙酸酶[4]。
3.7生物修復(fù)、極端微生物及防附著
研究了轉(zhuǎn)重金屬硫蛋白基因藻類(lèi)對(duì)海水環(huán)境中重金屬的吸附能力,表明明顯大于野生藻類(lèi)[1],研究了石油降解微生物在修復(fù)被石油污染的海水環(huán)境上的可療性及應(yīng)用潛力[1];研究了海洋磁細(xì)菌在去除和回收海水環(huán)境中重金屬上的應(yīng)用潛力[1];用Bacillus清除養(yǎng)魚(yú)場(chǎng)污水中的氮,用分子技術(shù)篩選作為海水養(yǎng)殖餌料的微藻,開(kāi)發(fā)了六價(jià)鉻在生物修復(fù)上的應(yīng)用潛力,分離出耐冷的癸烷降解細(xì)菌,研究了海洋環(huán)境中多芳香化烴的微生物降解技術(shù)[2];從噬鹽細(xì)菌分離出滲透壓調(diào)節(jié)基因,并生產(chǎn)了重組Ectoine(滲透壓調(diào)節(jié)因子),從2650米的深海分離到一種耐高溫的細(xì)菌,這種細(xì)菌可用來(lái)分離耐高溫和熱穩(wěn)定的酶,在耐高溫的archaea發(fā)現(xiàn)了D型氨基酸和無(wú)氧氨酸消旋酶,測(cè)定了3種海洋火球菌的基因組DNA序列,借助于CROSS/BLAST分析進(jìn)行了特定功能基因的篩選,從海底沉積物、海水和北冰洋收集了1000多種噬冷細(xì)菌,并從這些細(xì)菌中分離到多種冷適應(yīng)的酶[2];建立了一種測(cè)定藤壺附著誘導(dǎo)物質(zhì)的簡(jiǎn)單方法,研究了Chlorophyta和共生細(xì)菌之間附著所必需的形態(tài)上相互作用,研究了珊瑚抗附著物質(zhì)(dterpene)類(lèi)似物的抗附著和麻醉作用[3];分析了海岸環(huán)境中污著的起始過(guò)程,并對(duì)沉積物和附著物的影響進(jìn)行了檢測(cè)[4]。
4.展望與建議
第1章說(shuō)人類(lèi)是由爸媽而來(lái),母親10月懷胎讓我們由一個(gè)小嬰兒,所以生命來(lái)之不易,其次我們應(yīng)學(xué)會(huì)愛(ài),說(shuō)到愛(ài),每一個(gè)人都不會(huì)陌生,可是要正給這個(gè)詞下定義,又很困難,可能因?yàn)閻?ài)是以種發(fā)自?xún)?nèi)心的情感,是一種生命的體驗(yàn)。愛(ài)分無(wú)私的父母之愛(ài),和神秘的男女之愛(ài)。
第2章說(shuō)飲食是最讓人最讓人感興趣的話(huà)題之一,吃到底有多重要,飲食與健康有非常緊密的聯(lián)系。你的膳食是否平衡,一個(gè)民族的飲食結(jié)構(gòu)是否科學(xué)對(duì)整個(gè)民族都非常重要,三大營(yíng)養(yǎng)素碳水化合物,脂肪,蛋白質(zhì)我們都需要。食品中含有添加劑,吃下去不安全,還會(huì)發(fā)胖。
說(shuō)到吃的,我們也應(yīng)該想一想動(dòng)物,曾幾時(shí),動(dòng)物們都快樂(lè)的生活在地球上,只因人類(lèi)的貪婪,導(dǎo)致多種植物滅絕。恐龍是最早滅絕的,它在地球上頑強(qiáng)的生活了一億七千萬(wàn)年,就滅絕了、不僅是恐龍,幾乎百分之75的物種也從地球上永遠(yuǎn)的消失了,恐龍滅絕成了一個(gè)很大的謎。從此,我們應(yīng)該和動(dòng)物做朋友,而不應(yīng)該為了以私欲而殘冷的殺害它們。我們也應(yīng)此破壞了地球—我們的母親。在北極2009年9月英國(guó)一媒體拍下了流淚的冰川全球變目愛(ài),直接引發(fā)水災(zāi)水災(zāi)之后,地質(zhì)災(zāi)害也隨著而平,人類(lèi)與動(dòng)物也將在劫難,我們應(yīng)該植樹(shù)造林。
而我們的文明也隨著時(shí)間而在飛速發(fā)展中。生物技術(shù)自19世紀(jì)以來(lái),取得了非常好的進(jìn)展。
關(guān)鍵詞:制藥產(chǎn)業(yè);機(jī)遇與挑戰(zhàn);借鑒
中圖分類(lèi)號(hào):F13 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
原標(biāo)題:印度制藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀探討及啟示
收錄日期:2012年11月10日
一、印度制藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展概況
據(jù)印度藥品部數(shù)據(jù)顯示,2009~2010年度,印度制藥產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值大約為100,611億盧比,是1980年1,500億盧比的67.1倍。同時(shí),藥品作為印度出口的重要商品,其出口的快速增長(zhǎng)成為印度制藥產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的重要推動(dòng)力之一。目前,印度生產(chǎn)的藥品出口到世界上100多個(gè)國(guó)家,既包括亞非拉等發(fā)展中國(guó)家和地區(qū),也包括美國(guó)、日本、歐洲和澳大利亞等市場(chǎng)高度規(guī)范的國(guó)家。藥品出口額從1998~1999年度的6,256億盧比增長(zhǎng)至2008~2009年度的39,821億盧比,2003~2008年印度藥品出口額占當(dāng)年印度出口總額的4.4%~5.2%不等。2007~2008年度印度出口的藥品當(dāng)中,基本藥物和精細(xì)化學(xué)中間體占43%,草藥占2%,剩下的55%為配方藥。
印度制藥企業(yè)呈現(xiàn)出地區(qū)分布不均以及規(guī)模差別較大的特征。印度藥品部普查數(shù)據(jù)顯示,印度全國(guó)共有制藥企業(yè)10,563家,大部分位于Maharashtra等五個(gè)邦。目前,印度的制藥企業(yè)能夠生產(chǎn)400多種原料藥和60,000多種制劑,民族藥也有1,000多種,其中60%的原料藥和25%的制劑銷(xiāo)往國(guó)際市場(chǎng)。
二、印度制藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展存在的機(jī)遇
伴隨世界制藥產(chǎn)業(yè)的演進(jìn),印度制藥產(chǎn)業(yè)的發(fā)展呈現(xiàn)出機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存的狀態(tài),機(jī)遇主要體現(xiàn)在仿制藥(包括生物技術(shù)仿制藥)、生物制藥和外包(包括合同制造、信息技術(shù)和研發(fā)外包)等方面。
(一)仿制藥。全球仿制藥市場(chǎng)對(duì)印度制藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展而言是一個(gè)巨大的機(jī)遇。2007~2008年美國(guó)的處方藥市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到400億美元,歐洲達(dá)到250億美元。隨著一些重磅炸彈藥品專(zhuān)利陸續(xù)到期,仿制藥的發(fā)展前景值得期待。仿制藥以其相對(duì)于原研藥低得多的成本而發(fā)展?jié)摿薮?。?jù)估計(jì),在全球不斷增長(zhǎng)的仿制藥市場(chǎng)中,印度將會(huì)占有其中30%左右的份額。低生產(chǎn)成本使印度獲得了對(duì)其他仿制藥生產(chǎn)國(guó)的相對(duì)優(yōu)勢(shì)。對(duì)印度制藥企業(yè)來(lái)說(shuō),其國(guó)際化水平較高,更容易獲得大的海外市場(chǎng)份額,特別是美國(guó)和歐洲的仿制藥市場(chǎng)份額。
印度制藥產(chǎn)業(yè)在仿制藥領(lǐng)域面臨的另一個(gè)機(jī)遇在生物技術(shù)仿制藥方面。IMS的數(shù)據(jù)顯示,2004年生物技術(shù)藥品占全球藥品市場(chǎng)的份額達(dá)到10%,銷(xiāo)售總額為550億美元。隨著一些生物制藥產(chǎn)品的專(zhuān)利陸續(xù)到期,生物技術(shù)仿制藥將會(huì)獲得更大的市場(chǎng)。由于成本比生物制藥成本低,生物技術(shù)仿制藥越來(lái)越受到各國(guó)消費(fèi)者的歡迎。在藥品市場(chǎng)未被管制的國(guó)家,生物技術(shù)仿制藥的銷(xiāo)量增長(zhǎng)迅猛。印度制藥企業(yè)較早將生物技術(shù)仿制藥銷(xiāo)往被管制市場(chǎng),且銷(xiāo)量的增長(zhǎng)超過(guò)預(yù)期。抓住機(jī)遇大力拓展仿制藥市場(chǎng)將成為印度制藥產(chǎn)業(yè)當(dāng)前和今后一個(gè)時(shí)期發(fā)展的重要機(jī)遇之一。
(二)生物制藥。生物制藥的發(fā)展得益于生物技術(shù)的興起。生物藥物以其良好的治療效果而被各國(guó)消費(fèi)者接受和認(rèn)可。世界各主要國(guó)家均在生物技術(shù)領(lǐng)域投入大量資源進(jìn)行研發(fā),有的還進(jìn)行跨國(guó)研發(fā)合作。隨著生物技術(shù)的跨越發(fā)展,生物制藥也將迎來(lái)發(fā)展的春天。
2003~2004年,印度生物制藥占印度總的生物技術(shù)市場(chǎng)的比例達(dá)到60%。目前,印度有200多家生物技術(shù)公司,每年的收入達(dá)到5億美元,雖然生物技術(shù)部門(mén)總體上仍處于相對(duì)初級(jí)的發(fā)展階段,但是其增長(zhǎng)速度很快,重點(diǎn)發(fā)展方向是開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)疫苗以及提供生物服務(wù)。印度大部分生物技術(shù)公司的發(fā)展采取了合同研究和合作研究的方式。
全球范圍內(nèi),跨國(guó)企業(yè)通過(guò)兼并小型和中等規(guī)模的生物技術(shù)企業(yè)快速進(jìn)入生物制藥領(lǐng)域,印度也不例外。為了促進(jìn)國(guó)內(nèi)生物技術(shù)市場(chǎng)的發(fā)展,印度政府部門(mén)實(shí)施了一系列的政策措施,包括進(jìn)行監(jiān)管方面的改革、為研發(fā)服務(wù)提供稅收優(yōu)惠、建立生物技術(shù)園區(qū)以及特別經(jīng)濟(jì)區(qū)等。這些使得印度制藥產(chǎn)業(yè)能夠更好地抓住世界范圍生物制藥的發(fā)展機(jī)遇,加快自身的發(fā)展。
(三)合同制造與合同研究。隨著全球制藥產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和分工的深化,合同制造與合同研究為越來(lái)越多的制藥企業(yè)所接受。2004年世界范圍內(nèi)制藥產(chǎn)業(yè)合同制造和研究服務(wù)的總產(chǎn)值達(dá)到1,000億美元,其中處方藥的合同制造從262億美元上升到439億美元。最近幾年,亞洲已經(jīng)挑戰(zhàn)了北美和歐洲在全球醫(yī)藥合同制造市場(chǎng)的傳統(tǒng)地位,預(yù)計(jì)印度和中國(guó)將來(lái)能夠占有活性藥物成分和中間體外包市場(chǎng)份額的35%~40%。
印度藥品制造企業(yè)將會(huì)從全球外包業(yè)務(wù)大發(fā)展的繁榮中獲益。首先,隨著一些銷(xiāo)量最大的藥品的專(zhuān)利到期,將會(huì)出現(xiàn)外包業(yè)務(wù)新;其次,印度新專(zhuān)利制度的實(shí)施增強(qiáng)了跨國(guó)企業(yè)對(duì)印度外包產(chǎn)業(yè)的信心,加上印度制藥產(chǎn)業(yè)整體研發(fā)水平的提高,合同制造有望成為印度制藥產(chǎn)業(yè)獲得重大發(fā)展的又一個(gè)領(lǐng)域。
由于歐洲和美國(guó)生產(chǎn)成本不斷提高,印度的合同制造業(yè)務(wù)將會(huì)獲得顯著增長(zhǎng),同時(shí)在印度國(guó)內(nèi),印度企業(yè)與外國(guó)企業(yè)的合作也將越來(lái)越多,合作范圍也會(huì)日益廣泛,如進(jìn)行合作研發(fā)(包括藥物發(fā)現(xiàn)和臨床試驗(yàn))、合作生產(chǎn)和銷(xiāo)售等。
三、印度制藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)
印度制藥產(chǎn)業(yè)的發(fā)展機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存,面臨的挑戰(zhàn)主要包括以下方面:
(一)中間體生產(chǎn)相對(duì)薄弱。雖然印度原料藥生產(chǎn)企業(yè)在全球市場(chǎng)上扮演重要角色,但由于印度政府制定了嚴(yán)格的環(huán)保法律,生產(chǎn)中間體所需的大規(guī)?;瘜W(xué)活動(dòng)與印度現(xiàn)行的環(huán)境準(zhǔn)則相抵觸,因而其原料藥生產(chǎn)廠(chǎng)家仍依賴(lài)從中國(guó)進(jìn)口中間體生產(chǎn)制劑,目前印度超過(guò)一半的中間體需從中國(guó)進(jìn)口。印度制藥產(chǎn)業(yè)人士多次提出,增加印度國(guó)內(nèi)中間體的生產(chǎn)有助于降低制劑生產(chǎn)成本,提高行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力,即便印度原料藥行業(yè)不斷地向政府請(qǐng)?jiān)?,但政府并未采取具體措施支持中間體的生產(chǎn)。
(二)專(zhuān)利與知識(shí)產(chǎn)權(quán)有待完善。印度新的產(chǎn)品專(zhuān)利制度是2001年WTO多哈回合談判的結(jié)果,該協(xié)議要求對(duì)過(guò)程和產(chǎn)品均進(jìn)行保護(hù)。隨后,印度議會(huì)通過(guò)了《專(zhuān)利(修訂)法》,引入產(chǎn)品專(zhuān)利制度。這一新的制度只保護(hù)1995年1月1日之后上市的產(chǎn)品,同時(shí)廢除了1970年通過(guò)的僅僅對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行專(zhuān)利保護(hù)的法案。新專(zhuān)利制度促進(jìn)了創(chuàng)新性藥物的發(fā)展,促使印度本國(guó)制藥企業(yè)加強(qiáng)研發(fā),這給那些有實(shí)力進(jìn)行研發(fā)的企業(yè)帶來(lái)了長(zhǎng)遠(yuǎn)利益。
即使實(shí)施了新專(zhuān)利制度,印度在知識(shí)產(chǎn)權(quán)方面仍存在一些不足。新專(zhuān)利制度實(shí)施過(guò)程中的一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題是專(zhuān)利授予問(wèn)題,而印度將專(zhuān)利的定義縮小至只包括新化學(xué)實(shí)體。另外,印度的制藥企業(yè)正在觀(guān)望政府是否會(huì)按照國(guó)際規(guī)則管制強(qiáng)制許可。在世界其他地區(qū),貿(mào)易條約允許根據(jù)國(guó)家緊急狀態(tài)發(fā)出強(qiáng)制許可,但是在印度,只有當(dāng)出現(xiàn)諸如涉及產(chǎn)品價(jià)格的合理性等因素時(shí)才會(huì)發(fā)出強(qiáng)制許可。印度政府這方面的有關(guān)政策需要更加清楚地加以界定。
(三)定價(jià)問(wèn)題。印度政府1995年制定的價(jià)格控制規(guī)則(DPCO)規(guī)定了74種原料藥及配方藥的價(jià)格,這部分藥占當(dāng)時(shí)藥品零售市場(chǎng)的40%左右。2002年出臺(tái)的藥品政策進(jìn)一步將受到價(jià)格控制的藥物數(shù)量減少到了25種。2006年末,一套新的DPCO被引入,這套規(guī)則包括兩份主要報(bào)告,分別是關(guān)于藥品價(jià)格和藥品的可負(fù)擔(dān)性?xún)煞矫妗8鶕?jù)印度新的國(guó)家醫(yī)藥政策,未來(lái)專(zhuān)利產(chǎn)品的價(jià)格將被政府控制,如何將減少藥物價(jià)格控制的趨勢(shì)保持下去,并從對(duì)價(jià)格的微觀(guān)管理向價(jià)格監(jiān)管轉(zhuǎn)變,是擺在印度政府面前不得不解決的問(wèn)題。
此外,由于印度的藥品市場(chǎng)是高度競(jìng)爭(zhēng)性的,市場(chǎng)中藥品的價(jià)格幾乎是世界上最低的,只有美國(guó)市場(chǎng)上藥品價(jià)格的十分之一左右。印度政府非常重視藥品的價(jià)格問(wèn)題,強(qiáng)調(diào)價(jià)格控制以及保持藥品的低價(jià)格。但如果過(guò)于強(qiáng)調(diào)保持藥品的低價(jià)格,則會(huì)降低制藥企業(yè)的投資意愿,不愿投入資金進(jìn)行研發(fā),進(jìn)而導(dǎo)致制藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展緩慢甚至停滯不前。
(四)發(fā)展國(guó)內(nèi)藥品市場(chǎng)。相對(duì)于印度龐大的人口數(shù)量而言,印度醫(yī)藥市場(chǎng)仍未得到充分發(fā)展。目前,印度GDP只有4.5%~5.0%用于衛(wèi)生保健,是世界上衛(wèi)生保健支出最低的20個(gè)國(guó)家之一。同時(shí),印度存在著衛(wèi)生保健支出不公的問(wèn)題,最窮的20%民眾的死亡率、營(yíng)養(yǎng)不良是富人的兩倍,花在每個(gè)窮人身上的支出僅為在每個(gè)富人身上支出的1/3。政府衛(wèi)生保健支出的2/3沒(méi)有被用于基本醫(yī)療衛(wèi)生服務(wù)方面,而是用在了其他更高級(jí)的衛(wèi)生保健方面。在印度,僅有15%的民眾有某種形式的保險(xiǎn),而約有8億民眾沒(méi)有任何形式的保險(xiǎn)。
人口的增加、收入水平的提高以及新產(chǎn)品的出現(xiàn)將使印度國(guó)內(nèi)制藥市場(chǎng)的年增長(zhǎng)率有望達(dá)到10%,但是印度國(guó)內(nèi)藥品市場(chǎng)的發(fā)展仍依賴(lài)于民眾更加容易的獲得藥品。
四、對(duì)我國(guó)制藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展的啟示
我國(guó)和印度同屬發(fā)展中的大國(guó),彼此在許多方面存在相似和值得對(duì)方借鑒之處。通過(guò)對(duì)印度制藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀的分析,結(jié)合我國(guó)制藥產(chǎn)業(yè)的實(shí)際可以看到:首先,仿制藥仍是我國(guó)制藥產(chǎn)業(yè)需要重點(diǎn)關(guān)注的領(lǐng)域之一。通過(guò)增加投資提升仿制藥的研發(fā)水平;密切關(guān)注國(guó)際仿制藥發(fā)展動(dòng)態(tài),緊跟仿制藥發(fā)展步伐。其次,加快生物技術(shù)與制藥產(chǎn)業(yè)的技術(shù)融合,使生物技術(shù)在藥品生產(chǎn)中發(fā)揮更大作用。再次,深化國(guó)內(nèi)藥品市場(chǎng)改革,如藥品價(jià)格形成機(jī)制改革和藥品流通體制改革等,提升藥品市場(chǎng)的市場(chǎng)化水平。
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