HÓA SINH HỌC VÀ CÔNG NGHỆ SINH HỌC

Trung Quốc đã có những giống lúa lai cho sản lượng tới 15 tấn/ha/vụ , có những giống ếch mỗi năm đẻ trứng 8 lần, mỗi lần có thể sinh ra tới 40-60 nghìn trứng . Đài Loan có thể tạo ra những giống hoa hồng trên 100 cánh hoa/1 hoa và 350 hoa trên 1 gốc.Nhờ đâu mà các nước đạt được thành quả to lớn như vậy?
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
HÓA SINH HỌC VÀ CÔNG NGHỆ SINH HỌC HÓA SINH HỌC VÀ CÔNG NGHỆ SINH HỌCI.ĐẶT VẤN ĐỀTrung Quốc đã có những giống lúa lai cho sản lượng tới 15 tấn/ha/vụ , có những giốngếch mỗi năm đẻ trứng 8 lần, mỗi lần có thể sinh ra tới 40-60 nghìn trứng . Đài Loan cóthể tạo ra những giống hoa hồng trên 100 cánh hoa/1 hoa và 350 hoa trên 1 gốc.Nhờ đâu mà các nước đạt được thành quả to lớn như vậy?Việt Nam có thể đạt được kết quả như thế không? Và làm gì để đạt được điều đó?Hiện nay khoa học kĩ thuật đang phát triển mạnh mẽ như vũ bão cho phép con người đòihỏi những nhu cầu cao hơn của cuộc sống.Việt Nam cũng đã hội nhập với quốc tế vì vậy để theo kịp với sự phát triển đó thì chúngta phải không ngừng phát triển nên kinh tế tri thức,...tạo ra những sản phẩm công nghệcao sử dụng vào cuộc sống.Việt Nam là đất nước có dân số chủ yếu là nông nghiệp vì vậy nguồn sản phảm thu đượctừ nông nghiệp chiếm tỉ trọng không nhỏ trong nên kinh tế quốc dân. Phát triển khoa họccông nghệ ứng dụng vào sản xuất đã được thực hiện từ nhiều năm, tuy nhiên để theo kịpvới tiến trình phát triển của thế giới thì chúng ta cần đẩy mạnh hơn nữa việc phát triểnkhoa học công nghệ, đặc biệt là công nghệ cao vào sản xuất nông nghiệp.Lĩnh vực công nghệ cao mà nhà nước đang quan tâm phát triển là công nghệ sinh học.Tuy nhiên đây là một vấn đề mở và rộng lớn nên qua bài tiểu luận này em sẽ cố gắngtrình bày về công nghệ sinh học, mối liên quan của nó với các ngành khoa học khác( màchủ yếu đề cập ở đây phần Enzyme của Hoá Sinh Học) .II. GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ:1. Tìm hiểu về CNSHCông nghệ sinh học (Biotechnology) được coi là làn sóng thứ năm trong lịch sử phát triểncủa khoa học và công nghệ. Công nghệ sinh học (CNSH) có 3 cấp độ khác nhau: CNSHtruyền thống như các hoạt động chế biến thực phẩm (rượu, giấm , sữa chua, dưa chua, càmuối, pho-mát, tương, nước mắm, men bánh mì...), ủ phân, phơi ải đất, diệt khuẩn và ứcchế vi sinh vật có hại... CNSH cận đại với việc sản xuất ở quy mô công nghiệp các sảnphẩm của công nghệ lên men, công nghệ vi sinh vật (cồn, bia, dung môi hữu cơ, bột ngọt GVHD:NGUYỄN THỊ THANH NGA HÓA SINH HỌC VÀ CÔNG NGHỆ SINH HỌCvà các acid amin khác, acid citric và các acid hữu cơ khác, chất kháng sinh, nhiềuvitamin, các loạin vaccin, kháng độc tố, các kit chẩn đoán bệnh truyền nhiễm, thuốc trừsâu sinh học, phân bón sinh học...). CNSH hiện đai chỉ mới xuất hiện trong vài thập kỷgần đây. CNSH hiện đại sử dụng các kỹ thuật trao đổi, sửa chữa, tổ hợp hoặc cải tạo vậtchất di truyền ở mức độ phân tử để tạo ra những loại vi sinh vật mới hoặc bắt các sinhvật này tạo ra các protein hay các sản phẩm khác mà vốn dĩ chúng ta không tạo ra được.CNSH hiện đại bao gồm các lĩnh vực Công nghệ di truyền (Genetic engineering, Côngnghệ tế bào (Cell engineering), Công nghệ vi sinh vật/Công nghệ lên men (Microbialengineering/Fermentation engineering), Công nghệ enzym/protein (Enzym/Proteinengineering) và CNSH môi trường (Environmental biotechnology)Công nghiệp sinh học đòi hỏi phải tạo các sản phẩm theo quy mô công nghiệp. Quy mônày có khi cần đến những hệ thống nồi lên men dung tích lớn ( Công ty Vedan-Việt Namđang sử dụng 12 nồi lên men, mỗi nồi có dung tích tới 700 000 lít, các Công ty bia cũngđang sử dụng các nồi lên men rất lớn), nhưng cũng có khi chỉ cần sử dụng những hệthống lên men trung bình (như sản xuất thuốc kháng sinh, enzym, vaccin...), thậm chí chỉcần các nồi lên men nhỏ (dung tích 10-75 lít, để sản xuất một số protein có giá trị chữabệnh hay chẩn đoán bệnh...).2. Tình hình phát triển công nghệ sinh học trên thế giớiCông nghệ sinh học được chính thức coi trọng phát triển ở những nước công nghiệp từnhững năm đầu của thập niên 80, các nước có nền công nghiệp mới thì từ những năm 85và các nước đang phát triển trong khu vực thì chủ yếu từ những năm 90 trở lại đây. Đếnnay hầu hết ở các nước Công nghệ sinh học đều được coi là một hướng khoa học côngnghệ ưu tiên đầu tư và phát triển.Mức độ phát triển CNSH ở các quốc gia có thể đánh giá bằng tỷ lệ kinh phí đầu tư choR&D của các doanh nghiệp vào lĩnh vực này. Ở các nước công nghiệp đạt tỷ lệ đó tới70% (Mỹ, Đức, Nhật); ở các nước công nghiệp hoá mới là 30 % (Hàn Quốc, Singapo);còn ở các nước đang phát triển tỷ lệ đó hầu như không đáng kể. Trong tình trạng kém GVHD:NGUYỄN THỊ THANH NGA HÓA SINH HỌC VÀ CÔNG NGHỆ SINH HỌCphát triển thì kinh phí đầu tư chủ yếu là do chính phủ cung cấp. Việt Nam thuộc nhómthứ ba.Theo số liệu của BIOs Guide to Biotechnology (1999) thì giá trị sản lượng của một sốsản phẩm CNSH trên thị trường thế giới như sau:- sinh và kháng sinh thế hệ mới: 12 tỷ USD- protein trị liệu (interferon, insulin...), 8 protein đã thương mại hoá: 1 tỷ USD;-sản phẩm lên men (các axit amin, axit hữu cơ, polysacharit..): 7 tỷ USD-loại thuốc sâu sinh học: 8 tỷ USD;- chế biến nông sản: 150 tỷ USD;- giống cây trồng (kể cả in vitro): 120 tỷ USD; - phục vụ chăn nuôi: Tổng hợp các chất bảo vệ động vật, nuôi cấy phôi...: 100 tỷUSD.(Ngoài ra có thể liệt kê thêm: (i) CNSH chế biến thực phẩm: Các enzym (amylase,rennin, beta-galactosidase, invertase, gluco isomerase, pectinase); Các chất phụ gia thựcphẩm (các chất tạo ngọt, hương, vị, tạo màu, bột nở và làm ổn định, các vitamin, các axitamin, các chất chống oxy hoá, các chất bảo quản, các chất hoạt hoá bề mặt...); (ii) Cácthức ăn bổ sung cho chăn nuôi (kháng sinh mới...); (iii) Các giống thực vật mới và đượccải thiện; Thực vật chuyển gen; (iv) Động vật chuyển gen; (vi) Các thuốc trừ sâu, diệt cỏvới tính đặc hiệu tăng lên (các sản phẩm Bt, Verticillium, các baculovirut, tuyến trùng kýsinh...); (vii) Các vắcxin (chống lại bệnh ỉa chảy, bệnh lở mồm long móng... ở gia súc giacầm : (viii) Các chất hóc môn sinh trưởng thực vật (các cytokinin...); (ix) Phân bón, cốđịnh nitơ vi sinh vật và cộng sinh; (x) Các hoá chất chẩn đoán bệnh thực vậ ...