n20世纪是生物科学发展史上最为辉煌的时代，特别是20世纪50年代以来，随着数理科学的广泛而深刻地渗人到生物科学领域以及一些先进的仪器设备和研究技术的问世，生物科学已进入从分子水平研究生命活动过程及其规律以及生命体与环境相互作用规律的生命科学的新时代。由于应用先进技术，生命科学在微观和宏观两方面都取得了丰硕的成果：特别是生命科学的理论成就为自然科学的发展作出了巨大的贡献。遗传物质DNA双螺旋结构的阐明被认为是20世纪自然科学的重大突破之一。由于生命科学的进步向数学、物理学、化学以及技术科学提出了许多新问题、新概念和新的研究领域，生命科学已成为ZI世纪的主流科学之一。，“人类基因组计划”的实施和深入发展，将有可能从更深层次上了解人体生长、发育、正常生理活动以及各种疾病的病因和发病机理，并为医学提供防治策略、途径和方法。“水稻基因组计划”的顺利开展，对ZI世纪农业的发展，解决粮食问题，将产生巨大的影响。当今人类面临的人口、食品、健康、环境、资源等重大问题都同生命科学有密切关系。由此看出，科学的目的在于认识世界，技术的目的在于利用、改造和保护自然，造福人类。生命科学要为人类造福转化为生产力，必然与技术相结合，才能在生产上发挥巨大作用。于是在20世纪70年代，随着生命科学理论的不断发展，与丁程技术相结合，开辟了生物技术（也叫生物工程）新领域。例如，通过基因重组技术，PCR技术、DNA和蛋白质序列分析技术、分子杂交技术、细胞和组织培养技术、细胞融合技术、核移植技术，等等，促进了基因工程、蛋白质工程、细胞工程、发酵工程、酶工程、染色体工程、组织工程、胚胎工程等生物工程的诞生与发展，已在工业、农业、医疗卫生和环境保护等方面得到了广泛应用，并取得了突破性进展 从当今世界生物技术的发展来看，研究成果层出不穷、日新月异，其产业化的势头强劲，国际间的竞争日趋激烈。在 20世纪 70年代，生命科学领域取得了两项对人类生活和经济活动具有深刻影响的技术突破：一个是重组DNA技术，另一个是淋巴细胞杂交瘤技术。这两项革命性技术的出现，带动了生物技术的迅猛发展，初步形成了一个全新的现代生物技术群及新兴产业。所谓现代生物技术，是指人们利用生物体及其亚细胞结构和分子，研究、设计和制造新产品，或预期性地改变生物的特性乃至创造新的物种或品种，使之获得人们所期望的品质 它是一门以应用为主的综合性技术体系。在 20世纪 90年代，克隆羊多莉的诞生，体细胞克隆技术的重大突破，以及DNA扩增PCR技术的问世又进一步推动了生物技术革命性的发展。生物技术革命是20世纪末科技领域的重大事件，是蒸汽机和电能应用以来世界近代史上的又一个里程碑，也是世界新技术革命的重要组成部分。现代生物技术已经成为人类认识和改造自然界，克服自身所面临的人口膨胀、粮食短缺、环境污染、疾病危害。能源和资源匾乏、生态平衡破坏及生物物种消亡等一系列重大问题的可靠手段和工具。我国在ZI世纪也将面临着人日、资源和环境等一系列问题的严重挑战。加强生物技术的发展，有利于解决粮食等涉及国家经济安全的重大问题；有利于改善广大群众的健康状况，提高生活质量；有利于促进那些高污染、高耗能的传统产业改造和产业升级；有利于带动有效需求，产生新的经济增长点。发展生物技术将是对世纪我国实施可持续发展战略的重要手段，必将带动和促进国民经济的快速发展。正如信息技术支持着今天蓬勃发展的经济一样，生物技术也将成为经济发展的重要推动力。现代生物技术研究和产业将会成为21世纪重要的高 人类活动对生物的影响 自从人类出现在地球上，生物就经受着人类活动的影响，并且这种影响在不断地扩大和加深。迄今为止，已经很难在地球上找到一块未经人类影响的生物地段。人类活动对生物的影响有直接的，也有间接的。直接的影响，通常表现为移植、增加某些动物、植物种，或减少、消灭某些动物、植物种；间接的影响，通常表现在人类对自然环境的改变上。二者都会在不同程度上改变生物群落的本来面貌。 直接影响 n类为了食用动物、植物，开垦土地，栽培作物，往往破坏大片的森林或草原。地球上现有森林面积大约为28亿公顷，仅占世界陆地面积的1/5，而在几百年前，森林面积则不少于72亿公顷。人类活动对动物群的直接影响，主要表现为捕杀。过度地猎杀动物，造成动物种类、数量不断减少，致使动物种群濒临灭绝。美洲野牛、大麝牛、欧洲野牛等已到绝种的边缘。澳大利亚的有袋类、单孔类其数量已十分有限，我国的高鼻羚羊也面临危机。无脊椎动物，情况比较复杂，一些有害的种类，至今未能消灭，而一些有益的种类，如某些经济软体动物、甲壳动物，近年也近乎灭绝。人类活动直接影响表现的另一方面，是增加、移植某些动物、植物种群。人类直接把栽培植物从一处迁移到另一处，建造栽培植物群落，如农田、果园、菜园、各种人工林等。通过引种、培育，创造了大量品种，并且扩大了植物分布区。人类在改变原始植被时，常常为外来的有害植物的扩散铺平道路。自然界有一类所谓“伴人植物”，如加拿大飞蓬，大约1644年由美洲输入法国公园，现在它不但成为整个欧洲顽强的杂草，而且在我国也到处可见。欧、亚洲常见的杂草灰菜、车前草、猪毛菜等伴人植物，在北美洲的分布也极为普遍。人们为了风土驯化某些动物，或者为了与有害动物作斗争，常常从外地引进一些当地原来没有的动物。原产于南美洲的海狸鼠和原产于北美洲的浣熊，都被带到北欧定居。为了与毒蛇作斗争，人们把印度獴引入安的列斯群岛。1840年输入澳大利亚16只英国穴兔，跑到野外后急剧地繁殖起来，并造成严重的灾害。这些情况，都在不同程度上改变了原来动物群的状况。 间接影响 要表现在人类对自然环境的改变和环境污染方面。人类自觉或不自觉的活动，有时会破坏植被，使地面、山坡变成荒山秃岭，以致改变了气候、土壤，造成水土流失，引起荒漠化。巴尔干半岛上的山地，原来生长着大片森林，由于从罗马帝国时代就开始砍伐、放牧，至今几乎成为一片荒地。公元4世纪以前，美国东部约有170万平方公里的大片森林，西部是无垠的大草原。到18世纪，由于人类的经济活动，东部森林几乎被砍光（现仅存7.6万平方公里），中西部被开垦为农田，其他地区也由于过度放牧，自然植被遭到严重破坏。我国黄河中游的黄土高原，历史上是一片茂密的森林草原。从13世纪起，经过几百年封建王朝掠夺式的开发，使森林面积大大缩减，丰茂的草原毁坏殆尽，该地区成了一片荒山秃岭，水土流失十分严重。再要恢复黄土高原的森林草原面貌，目前已十分困难。我国东北长白山二道白河屯附近，1962年是一片原始的针阔混交林，当时仅有居民100多户、500多人口。18年以后，那里已成为一个拥有5万多人口的村镇和林业工区。1980年在18公里长的统计线上，对附近森林和4种不同生境的鸟类进行对比调查（与1962年比）表明，人类开发活动，使附近林区的鸟类种类、数量明显减少。人类开发后的地区，鸟类常见种减少，优势种增加，即鸟类的个体数相对集中在少数几个种类上，并且与森林有联系的鸟类灰脚柳莺、黄腰柳莺、白腹蓝鶲、四声杜鹃等明显减少；与居民点有联系的鸟类麻雀、燕子等明显增加。人类活动对动物、植物的间接影响，还表现在环境污染方面。煤烟中二氧化硫与硫化氢的含量达0.5～5％，对植物有很大危害。二氧化硫进入植物的叶肉组织，与酶中的铁素结合，破坏叶绿素，引起组织脱水，使叶出现褐色斑，甚至脱落。1％浓度的二氧化硫可使菠菜在3小时内发生严重伤害。某些工厂放出的氯和氯化氢，氟和氟化氢，其毒性比二氧化硫还大，植物中毒后，叶片变成枯黄而致死。土壤和水源污染后，有的作物、果树因此发育不良，甚至成片死亡。污染物进入产品中，直接危害人体健康。早在50年代初期，鸟类学家就注意到有些鸟类鹰、鹗、隼、鹈鹕等数量不知何故愈来愈少。后来发现是DDT干扰了鸟类的生殖过程，它使雌鸟的内分泌失调，以致缺乏钙质，难以形容. 意义 人类活动，无论是直接的或是间接的，都给予生物以巨大的影响。随着人口的增长，尤其是由于人类活动造成的环境污染和环境破坏，对动物和植物来说，是一种大规模的毁灭性灾难。现在愈来愈多的国家都大力提倡保护环境，建立自然保护区，以保存和繁荣珍稀动物、植物种及其生存环境。

RNA干扰基因表达 “基因靶向”技术 2006年诺贝尔生理学或医学奖授予美国科学家安德鲁菲尔和克雷格梅洛，以表彰他们发现了控制基因信息流动的基本机制，RNA干扰的发现 2007年诺贝尔生理学或医学奖分别授予两名美国人马里奥卡佩基、奥利弗史密斯和一名英国人马丁埃文斯。他们的获奖原因是其研究为“基因靶向”技术的发展奠定了基础。这种技术利用胚胎干细胞，改造老鼠体内的特定基因。在“基因靶向”技术的帮助下，科学家可以使实验鼠体内的一些“不活跃”基因失去作用，从而发现这些基因的实际功能。科学家希望借此发现人类一些疑难杂症在分子水平上的发病原因，最终找到治疗途径。

最活跃的前沿主要包括：细胞与分子生物学、神经与认知科学、系统生物学与组学等，由这些研究前沿引伸出的一些核心问题包括干细胞的多能性与分化、小分子RNA的功能与作用机制、肿瘤的发生与转移、认知的生物学机制等
运用计算生物学，科学家们有望鉴定基因和途径在健康和疾病中的角色，挖掘它们与环境因素之间的关系；发展、评价以及应用以基因组为基础的诊断方法来预测对疾病的易感性，预测药物反应，疾病的早期诊断标记，疾病在分子水平上的发展机制；应用基因组和代谢通路的知识，通过分子模拟等方法进行计算机辅助药物设计，缩短新药开发周期，从而开发有效的、新的疾病治疗方法；发展基于基因组的工具来改善大众的健康状况，从而促进人类基因组计划造福于人类。

现今生物科技前沿问题主要是哪些方面
生物化学与分子生物学专业主要是从微观即分子的角度来研究生物现象，在分子水平探讨生命的本质，研究生物体的分子结构与功能、物质代谢与调节。该专业涉及物理、化学、数学、生物学等多学科的交叉，渗透于生物学的其他专业之中，属于基础性研究专业。生物化学与分子生物学是目前自然科学中进展最迅速、最具活力的前沿领域。 通过学习，将具备以下几方面的能力：
1、掌握数理化、生物科学和计算机科学等方面的基础理论、基础知识和技术；
2、掌握生物化学、分子生物学等方面的基础理论、基础知识和基本实验技能；
3、了解国家科技政策、知识产权等有关政策和法规；
4、了解生物化学与分子生物学的理论前http://www.rixia.cc沿、应用前景和最新发展动态；
5、掌握生物化学与分子生物学资料的查询、文献检索及运用现代信息技术获得相关信息的基本方法；
6、具有一定的该领域的实验设计、分析实验结果、撰写论文、参与学术交流的能力。 化学、植物学、动物学、微生物学、生物化学、细胞生物学、现代遗传学、现代分子生物学、生化工程、生物技术制药、基因组学与生物信息学、蛋白组学等。

分子生物学

分子生物学(molecular biology)
在分子水平上研究生命现象的科学。研究生物大分子(核酸、蛋白质)的结 构、功能和生物合成等方面来阐明各种生命现象的本质。研究内容包括各种生命过程如光合作用、发育的分子机制、神经活动的机理、癌的发生等。

从分子水平研究生物大分子的结构与功能从而阐明生命现象本质的科学。自20世纪50年代以来，分子生物学是生物学的前沿与生长点，其主要研究领域包括蛋白质体系、蛋白质-核酸体系 (中心是分子遗传学)和蛋白质-脂质体系（即生物膜）。
生物大分子，特别是蛋白质和核酸结构功能的研究，是分子生物学的基础。现代化学和物理学理论、技术和方法的应用推动了生物大分子结构功能的研究，从而出现了近30年来分子生物学的蓬勃发展。分子生物学和生物化学及生物物理学关系十分密切，它们之间的主要区别在于：①生物化学和生物物理学是用化学的和物理学的方法研究在分子水平，细胞水平，整体水平乃至群体水平等不同层次上的生物学问题。而分子生物学则着重在分子（包括多分子体系）水平上研究生命活动的普遍规律；②在分子水平上，分子生物学着重研究的是大分子，主要是蛋白质，核酸，脂质体系以及部分多糖及其复合体系。而一些小分子物质在生物体内的转化则属生物化学的范围；③分子生物学研究的主要目的是在分子水平上阐明整个生物界所共同具有的基本特征，即生命现象的本质；而研究某一特定生物体或某一种生物体内的某一特定器官的物理、化学现象或变化，则属于生物物理学或生物化学的范畴。
发展简史 结构分析和遗传物质的研究在分子生物学的发展中作出了重要的贡献。结构分析的中心内容是通过阐明生物分子的三维结构来解释细胞的生理功能。1912年英国 W.H.布喇格和W.L.布喇格建立了X射线晶体学，成功地测定了一些相当复杂的分子以及蛋白质的结构。以后布喇格的学生W.T.阿斯特伯里和J.D.贝尔纳又分别对毛发、肌肉等纤维蛋白以及胃蛋白酶、烟草花叶病毒等进行了初步的结构分析。他们的工作为后来生物大分子结晶学的形成和发展奠定了基础。50年代是分子生物学作为一门独立的分支学科脱颖而出并迅速发展的年代。首先是在蛋白质结构分析方面，1951年L.C.波林等提出了 -螺旋结构，描述了蛋白质分子中肽链的一种构象。1955年F.桑格完成了胰岛素的氨基酸序列的测定。接着 J.C.肯德鲁和M.F.佩鲁茨在X射线分析中应用重原子同晶置换技术和计算机技术分别于1957和1959年阐明了鲸肌红蛋白和马血红蛋白的立体结构。1965年中国科学家合成了有生物活性的胰岛素，首先实现了蛋白质的人工合成。
另一方面，M.德尔布吕克小组从1938年起选择噬菌体为对象开始探索基因之谜。噬菌体感染寄主后半小时内就复制出几百个同样的子代噬菌体颗粒，因此是研究生物体自我复制的理想材料。1940年G.W.比德尔和E.L.塔特姆提出了“一个基因，一个酶”的假设，即基因的功能在于决定酶的结构，且一个基因仅决定一个酶的结构。但在当时基因的本质并不清楚。1944年O.T.埃弗里等研究细菌中的转化现象，证明了DNA是遗传物质。1953年J.D.沃森和F.H.C.克里克提出了DNA的双螺旋结构，开创了分子生物学的新纪元。在此基础上提出的中心法则，描述了遗传信息从基因到蛋白质结构的流动。遗传密码的阐明则揭示了生物体内遗传信息的贮存方式。1961年F.雅各布和J.莫诺提出了操纵子的概念，解释了原核基因表达的调控。到20世纪60年代中期，关于DNA自我复制和转录生成RNA的一般性质已基本清楚，基因的奥秘也随之而开始解开了。
仅仅30年左右的时间，分子生物学经历了从大胆的科学假说，到经过大量的实验研究，从而建立了本学科的理论基础。进入70年代，由于重组DNA研究的突破，基因工程已经在实际应用中开花结果，根据人的意愿改造蛋白质结构的蛋白质工程也已经成为现实。
基本内容 蛋白质体系 蛋白质的结构单位是-氨基酸。常见的氨基酸共20种。它们以不同的顺序排列可以为生命世界提供天文数字的各种各样的蛋白质。
蛋白质分子结构的组织形式可分为 4个主要的层次。一级结构，也叫化学结构，是分子中氨基酸的排列顺序。首尾相连的氨基酸通过氨基与羧基的缩合形成链状结构，称为肽链。肽链主链原子的局部空间排列为二级结构。二级结构在空间的各种盘绕和卷曲为三级结构。有些蛋白质分子是由相同的或不同的亚单位组装成的，亚单位间的相互关系叫四级结构。
蛋白质的特殊性质和生理功能与其分子的特定结构有着密切的关系，这是形形色色的蛋白质所以能表现出丰富多彩的生命活动的分子基础。研究蛋白质的结构与功能的关系是分子生物学研究的一个重要内容。
随着结构分析技术的发展，现在已有几千个蛋白质的化学结构和几百个蛋白质的立体结构得到了阐明。70年代末以来，采用测定互补DNA顺序反推蛋白质化学结构的方法，不仅提高了分析效率，而且使一些氨基酸序列分析条件不易得到满足的蛋白质化学结构分析得以实现。
发现和鉴定具有新功能的蛋白质，仍是蛋白质研究的内容。例如与基因调控和高级神经活动有关的蛋白质的研究现在很受重视。
蛋白质－核酸体系 生物体的遗传特征主要由核酸决定。绝大多数生物的基因都由 DNA构成。简单的病毒，如噬菌体的基因组是由 46000个核苷酸按一定顺序组成的一条双股DNA（由于是双股DNA，通常以碱基对计算其长度）。细菌，如大肠杆菌的基因组，含4106碱基对。人体细胞染色体上所含DNA为3109碱基对。
遗传信息要在子代的生命活动中表现出来，需要通过复制、转录和转译。复制是以亲代 DNA为模板合成子代 DNA分子。转录是根据DNA的核苷酸序列决定一类RNA分子中的核苷酸序列；后者又进一步决定蛋白质分子中氨基酸的序列，就是转译。因为这一类RNA起着信息传递作用，故称信使核糖核酸(mRNA)。由于构成RNA的核苷酸是4种，而蛋白质中却有20种氨基酸，它们的对应关系是由mRNA分子中以一定顺序相连的 3个核苷酸来决定一种氨基酸，这就是三联体遗传密码。
基因在表达其性状的过程中贯串着核酸与核酸、核酸与蛋白质的相互作用。DNA复制时，双股螺旋在解旋酶的作用下被拆开，然后DNA聚合酶以亲代DNA链为模板，复制出子代 DNA链。转录是在 RNA聚合酶的催化下完成的。转译的场所核糖核蛋白体是核酸和蛋白质的复合体，根据mRNA的编码，在酶的催化下，把氨基酸连接成完整的肽链。基因表达的调节控制也是通过生物大分子的相互作用而实现的。如大肠杆菌乳糖操纵子上的操纵基因通过与阻遏蛋白的相互作用控制基因的开关。真核细胞染色质所含的非组蛋白在转录的调控中具有特殊作用。正常情况下，真核细胞中仅2～15％基因被表达。这种选择性的转录与转译是细胞分化的基础。
蛋白质－脂质体系 生物体内普遍存在的膜结构，统称为生物膜。它包括细胞外周膜和细胞内具有各种特定功能的细胞器膜。从化学组成看，生物膜是由脂质和蛋白质通过非共价键构成的体系。很多膜还含少量糖类，以糖蛋白或糖脂形式存在。
1972年提出的流动镶嵌模型概括了生物膜的基本特征：其基本骨架是脂双层结构。膜蛋白分为表在蛋白质和嵌入蛋白质。膜脂和膜蛋白均处于不停的运动状态。
生物膜在结构与功能上都具有两侧不对称性。以物质传送为例，某些物质能以很高速度通过膜，另一些则不能。象海带能从海水中把碘浓缩 3万倍。生物膜的选择性通透使细胞内pH和离子组成相对稳定，保持了产生神经、肌肉兴奋所必需的离子梯度，保证了细胞浓缩营养物和排除废物的功能。
生物体的能量转换主要在膜上进行。生物体取得能量的方式，或是像植物那样利用太阳能在叶绿体膜上进行光合磷酸化反应；或是像动物那样利用食物在线粒体膜上进行氧化磷酸化反应。这二者能量来源虽不同，但基本过程非常相似，最后都合成腺苷三磷酸。对于这两种能量转换的机制，P.米切尔提出的化学渗透学说得到了越来越多的证据。生物体利用食物氧化所释放能量的效率可达70％左右，而从煤或石油的燃烧获取能量的效率通常为20～40％，所以生物力能学的研究很受重视。对生物膜能量转换的深入了解和模拟将会对人类更有效地利用能量作出贡献。
生物膜的另一重要功能是细胞间或细胞膜内外的信息传递。在细胞表面，广泛地存在着一类称为受体的蛋白质。激素和药物的作用都需通过与受体分子的特异性结合而实现。癌变细胞表面受体物质的分布有明显变化。细胞膜的表面性质还对细胞分裂繁殖有重要的调节作用。
对细胞表面性质的研究带动了糖类的研究。糖蛋白、蛋白聚糖和糖脂等生物大分子结构与功能的研究越来越受到重视。从发展趋势看，寡糖与蛋白质或脂质形成的体系将成为分子生物学研究的一个新的重要的领域。
理论意义和应用 分子生物学的成就说明：生命活动的根本规律在形形色色的生物体中都是统一的。例如，不论在何种生物体中，都由同样的氨基酸和核苷酸分别组成其蛋白质和核酸。遗传物质，除某些病毒外，都是DNA，并且在所有的细胞中都以同样的生化机制进行复制。分子遗传学的中心法则和遗传密码，除个别例外，在绝大多数情况下也都是通用的。
物理学的成就证明，一切物质的原子都由为数不多的基本粒子根据相同的规律所组成，说明了物质世界结构上的高度一致，揭示了物质世界的本质，从而带动了整个物理学科的发展。分子生物学则在分子水平上揭示了生命世界的基本结构和生命活动的根本规律的高度一致，揭示了生命现象的本质。和过去基本粒子的研究带动物理学的发展一样，分子生物学的概念和观点也已经渗入到基础和应用生物学的每一个分支领域，带动了整个生物学的发展，使之提高到一个崭新的水平。
过去生物进化的研究，主要依靠对不同种属间形态和解剖方面的比较来决定亲缘关系。随着蛋白质和核酸结构测定方法的进展，比较不同种属的蛋白质或核酸的化学结构，即可根据差异的程度，来断定它们的亲缘关系。由此得出的系统进化树，与用经典方法得到的是基本符合的。采用分子生物学的方法研究分类与进化有特别的优越性。首先，构成生物体的基本生物大分子的结构反映了生命活动中更为本质的方面。其次，根据结构上的差异程度可以对亲缘关系给出一个定量的，因而也是更准确的概念。第三，对于形态结构非常简单的微生物的进化，则只有用这种方法才能得到可靠结果。
高等动物的高级神经活动是极其复杂的生命现象，过去多是在细胞乃至整体水平上研究，近年来深入到分子水平研究的结果充分说明高级神经活动也同样是以生物大分子的活动为基础的。例如，在高等动物学习与记忆的过程中，大脑中RNA和蛋白质的组成发生明显的变化，并且一些影响生物体合成蛋白质的药物也显著地影响学习与记忆的能力。又如，“生物钟”是一种熟知的生物现象。用鸡进行的实验发现，有一种重要的神经传递介质（5-羟色胺）和一种激素（褪黑激素）以及控制它们变化的一种酶，在鸡脑中的含量呈24小时的周期性变化。正是这种变化构成了鸡的“生物钟”的物质基础。
在应用方面，生物膜能量转换原理的阐明，将有助于解决全球性的能源问题。了解酶的催化原理就能更有针对性地进行酶的人工模拟，设计出化学工业上广泛使用的新催化剂，从而给化学工业带来一场革命。
分子生物学在生物工程技术中也起了巨大的作用，1973年重组DNA技术的成功，为基因工程的发展铺平了道路。80年代以来，已经采用基因工程技术，把高等动物的一些基因引入单细胞生物，用发酵方法生产干扰素、多种多肽激素和疫苗等。基因工程的进一步发展将为定向培育动、植物和微生物良种以及有效地控制和治疗一些人类遗传性疾病提供根本性的解决途径。
从基因调控的角度研究细胞癌变也fIivv已经取得不少进展。分子生物学将为人类最终征服癌症做出重要的贡献。
生物工程
生物工程
生物工程

生物工程，是20世纪70年代初开始兴起的一门新兴的综合性应用学科。

所谓生物工程，一般认为是以生物学(特别是其中的微生物学、遗传学、生物化学和细胞学)的日夏养花网理论和技术为基础，结合化工、机械、电子机算机等现代工程技术，充分运用分子生物学的最新成就，自觉地操纵遗传物质，定向地改造生物或其功能，短期内创造出具有超 远缘性状的新物种，再通过合适的生物反应器对这类“工程菌”或“工程细胞株”进行大规模的培养，以生产大量有用代谢产物或发挥它们独特生理功能一门新兴技术。�

生物工程包括五大工程，即遗传工程(基因工程)、细胞工程、微生物工程(发酵工程)、酶工程(生化工程)和生物反应器工程。在这五大领域中，前两者作用是将常规菌(或动植物细胞株)作为特定遗传物质受体，使日夏养花网它们获得外来基因，成为能表达超远缘性状的新物种——“工程菌”或“工程细胞株”。后三者的作用则是这一有巨大潜在价值的新物种创造良好的生长与繁殖条件，进行大规模的培养，以充分发挥其内在潜力，为人们提供巨大的经济效益 和社会效益。

生物工程的应用领域非常广泛，包括农业、工业、医学、药物学、能源、环保、冶金、化工原料等。它必将对人类社会的政治、经济、军事和生活等方面产生巨大的影响，为世界面临的资源、环境和人类健康等问题的解决提供美好的前景。

主要课程：有机化学、生物化学、化工原理、生化工程、微生物学、细胞生物学、遗传学、生物化学、分子生物学、基因工程、细胞工程、微生物工程、生化工程、生物工程下游技术、发酵工程设备等。

医学方面不知道了.

21世纪生物学肯定会更加突飞猛进地发展，而且从更广阔的空间尺度和更深远的
时间尺度上去揭示生命现象的本质。物理学、化学、地学、信息科学与其他技术科学将会在21世纪与生物学更紧密的结合或交叉在一起。生命科学必将进一步推动自然科学的发展，同时自然科学也将在更广泛的层面上发展，生物学在这种交叉融合中把其他学科推到一些新的研究领域产生新的概念、新的问题、新的学科。
在21世纪学科间的交叉是非常强烈的。人类将在本质上认识解释生命的规律。开发自然资源的利用，和把高精尖的生物工程技术应用于工农业生产也会得到突破。

目前生物前沿课题为生物基产品、生物农业、生物能源等生物经济发展受到广泛重视。

那可能就是基因学和基因排序了吧。

现在有哪些生物新技术
生物技术是以现代生命科学为基础，结合其他基础科学的，采用先进的科学技术手段，按照预先的设计改造生物体或加工生物原料，为人类生产出所需产品或达到某种目的。
生物技术的主要内容有：基因工程、细胞工程、酶工程（也有称作蛋白质工程）和发酵工程。所以，也有人将生物技术称作生物工程。
但是，生物技术和生物工程还是有区别，生物技术和生物工程同属理科，但是，生物技术更注重于操作和原理，而生物工程更注重于实际操作中的各种参数也就是有较多的工科内容在里面。
随着生物技术的发展，现代生物技术正在以上四大基础工程上稳步发展，最明显的特点是由以前的研究型向现在的应用性发展。
比如，以前是通过生物技术的手段去研究染色体上某位点基因的功能，而现在，则是在以前的基础上对这个基因进行改良或者创造新的基因来完善或加强生物的某些功能。
总之，有进步性的特点。
1）更加注重实际应用，实际生产决定研究方向，更多的人把精力放在了优良技术的创造。
2）操作先进化，以往的生物技术往往以酶工程和发酵工程为代表，获得的都是一些蛋白或者微生物产物，如青霉素的获得。但是现在更加注重基因工程和日夏养花网细胞工程，从微观去创新。
3）理论基础的多样化，现在学生物技术，不是掌握微生物学、动物学就可以了，还要有更多的如生化、分子生物学的基础才行。

最新的技术是将人体能量转化成高级生物蜂群从而破解癌症，此技术于2016年已获唯一生物科技知识版权，由武汉蜂动力生物科技公司开发