引言当今世界，各国综合国力竞争，实际上是现代科学高新技术的竞争。其中，生物技术对解决当今社会的许多重大问题，如食物短缺、能源、环境污染、人类健康等问题发挥了极重要的作用，尤其是随着人类基因组计划的实施，生物技术的应用已得到了空前发展。因此让高等院校学生了解现代生物技术的基础知识和国内外生物技术各领域发展的来龙去脉、研究现状、发展方向和相应对策，对拓展知识面、提高现代科技素质具有重要意义。生物技术是“利用生物有机体或其组成部分发展新产品或新工艺的一种体系”，或“操纵生物的细胞、组织或酶，进行生物合成、生物转化或生物降解，大规模地生产预期产品或达到特殊目的的一门技术”。与生物技术有关的学科：生物学、分子生物学、细胞生物学、生物化学、微生物学、遗传育种学、数理化、化学工业……1、生物技术的概念生命科学世界上第一只转基因动物环境监测：基因工程做成的DNA探针能够十分灵敏地检测环境中的病毒、细菌等污染物。美欧日生物产业构成比例全球生物技术产业结构2、食品生物技术的概念二、食品生物技术研究内容（领域）（一）基因工程（DNA重组技术）（GeneEngineering）（二）细胞工程（CellEngineering）（三）酶工程（EnzymeEngineering）（四）发酵工程（FermentationEngineering）操作对象发酵工程生产产品流程简图举例：（五）蛋白质工程（ProteinEngineering）操作对象按照自己的愿望改造物种：采用基因工程或细胞工程方法。基因工程和细胞工程研究成果的产业化：通过发酵工程和酶工程来实现。基因工程、细胞工程和发酵工程中所需要的酶，往往通过酶工程来获得。酶工程中酶的生产，一般要通过微生物发酵的方法来进行。基因工程是核心，带动其他四大工程的发展，四大工程的发展又促使基因工程发展更迅猛。基因工程和细胞工程看作生物工程的上流处理技术，将发酵工程和酶工程看作生物工程的下流处理技术。三、食品生物技术发展简史石器时代后期：利用谷物造酒，最早的发酵技术公元前221年，周代后期：豆腐、酱和醋；公元10世纪至明代：种植痘苗预防天花；西方在公元前6000年，以微生物发酵产生酒精并开始酿造啤酒。古埃及在公元前400年就开始用酵母菌生产面包。2、第二代生物技术产品——巴斯德时代发酵原理的证明→霉菌纯培养→啤酒酵母的培养方法→青霉素的发现第二代生物技术产品：抗生素、酶、乙醇、维生素、生物杀虫剂等，产品附加值中等。1676年，荷兰人LeeuwenHoek制成了显微镜并首先观察到了微生物。十九世纪60年代，法国LouisPasteur首先证实发酵是由微生物引起的，并建立了微生物纯种培养技术(理论基础)；二十世纪20年代，大规模发酵化工原料丙酮、丁醇；50年代，青霉素、发酵工业、酶制剂工业；3、现代生物技术的崛起DNA是遗传物质→DNA双螺旋结构的发现→遗传密码的破译→DNA重组技术→现代生物技术（复杂的技术群）。现代生物技术产品：基因工程药物、基因治疗、转基因植物、克隆动物、DNA芯片等，产品附加值高。以基因工程为核心，带动现代发酵工程、酶工程、细胞工程及蛋白质工程的发展，形成现代生物技术。4、传统与现代生物技术的区别古代传统生物技术和近代生物技术(旧有的制造酱、酒、面包、奶酪、酸奶及其它食品的传统工艺。)只是利用现有的生物类型或生物机能为人类服务，而现代生物技术(5大工程)是按照人们的意愿创造全新的生物类型和生物机能，造福于人类。它是人类在建立实用生物技术中从必然王国走向自由王国，从等待大自然的恩赐转向索取的质的飞跃。四、食品生物技术研究进展改造的食品原料特征：转基因抗虫水稻（2）速生高产生物如我国正在田间试验中的超级水稻、转基因鲤鱼、高产奶量的转基因试管牛等。有专家替我们算了一笔帐：转基因水稻可以使农民少用80%农药，增产6%～8%，农民每公顷平均增收676元，如果全国90%地区种植转基因水稻，粮价将必然下降，社会福利每年增加41亿美元。更直接一点的说法就是：转基因水稻晚推广一年，我们就等于放弃了每年200亿的收入。（3）具有特殊品质的基因工程生物如细胞工程技术已培养出含水量大大降低的西红柿、洋葱、马铃薯新品种，其特点是可节约单耗、加工能耗、延长货架期；培养出了带咸味和奶味的适宜膨化加工的玉米新品种，以适应低盐、低脂肪的消费需要；获得了出油率高、不饱和脂肪酸含量较高的油料作物等（如转基因大豆）。2.食品加工过程和食品品质的改良上述研究工作的意义：2）实现重要产品的高水平、低成本生产（2）应用于食品酶制剂的生产近20年来用基因工程菌发酵生产的食品酶制剂主要有：凝乳酶、α-淀粉酶、葡萄糖氧化酶、葡萄糖异构酶、转化酶、普鲁多糖酶（茁霉多糖酶）、脂肪酶、α-半乳糖苷酶、β