工業(yè)生物技術(shù)是以微生物或酶為催化劑進(jìn)行物質(zhì)轉(zhuǎn)化，大規(guī)模生產(chǎn)人類所需的化學(xué)品、醫(yī)藥、能源、材料等，是解決人類目前面臨的資源、能源及環(huán)境危機(jī)的有效手段。它為醫(yī)藥生物技術(shù)提供下游支撐，為農(nóng)業(yè)生物技術(shù)提供后加工手段。隨著基因組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)等生物技術(shù)的飛速發(fā)展，大大地推動了工業(yè)生物技術(shù)的基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究。工業(yè)生物技術(shù)將是生物技術(shù)革命的第三次浪潮。世界經(jīng)合組織（OECD）指出：“工業(yè)生物技術(shù)是工業(yè)可持續(xù)發(fā)展最有希望的技術(shù)”。
1. 生物能源
能源緊缺已經(jīng)成為阻礙全世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素。為應(yīng)對能源問題，各國政府紛紛出臺生物能源計劃，倡導(dǎo)使用生物燃料。菲律賓政府通過法案鼓勵用生物乙醇替代汽油。 美國生物柴油稅優(yōu)惠政策獲準(zhǔn)延期，同意將生物柴油稅優(yōu)惠政策延長到2010年。歐盟制定出一項宏偉的計劃，準(zhǔn)備到2010年為止將機(jī)動車動力用生物燃料的比例從2005年的1％提高到5．75％。馬來西亞種植與原產(chǎn)業(yè)部希望將生物柴油的強(qiáng)制銷售納入擬議的生物燃料法案，馬來西亞可能成為首個要求用生物燃料替代柴油驅(qū)動車輛與機(jī)械的亞洲國家。生物柴油項目已列入印度國家生物燃料發(fā)展計劃。印度政府已指定農(nóng)村發(fā)展部作為全國生物柴油項目的執(zhí)行單位，任務(wù)是通過大規(guī)模種植麻風(fēng)樹等非食用油料作物或植物，開發(fā)生物柴油。國家計劃委員會將為項目提供140億盧比，本財政年度的撥款額度為4.5億盧比。 印度擬制定國家生物燃料政策印度政府宣布實行生物柴油價格保護(hù)政策。英國政府將于2010年之前強(qiáng)制石油公司在出售的燃油中添加5％的生物燃料。丹麥哥本哈根的歐洲環(huán)境署（EEA）制定了“歐洲可持續(xù)能源2005-2008”計劃，將生物能源作為重點發(fā)展項目。
2005年，我國各類生物質(zhì)能源項目正如火如荼的進(jìn)行，如哈爾濱的發(fā)酵法生物制氫生產(chǎn)線和生物質(zhì)能發(fā)電廠、河北大名縣的生物質(zhì)能發(fā)電CDM(清潔發(fā)展機(jī)制)項目、湖北省正在醞釀中的“能源油料作物與生物柴油研究中心”、江蘇興化市中科生物質(zhì)能發(fā)電有限公司投入試運行的生物質(zhì)能發(fā)電項目、落戶 廣東省清遠(yuǎn)的燃料乙醇工業(yè)化試制生產(chǎn)線 、即將在福建投產(chǎn)的生物柴油項目等。另外廣西香港將合作建設(shè)年產(chǎn)20萬噸酒精項目；貴州省將與德國合作開發(fā)貴州小油桐生物柴油；意大利公司獨資年產(chǎn)20萬噸生物柴油項目在黑龍江省佳木斯市簽約。
在生物質(zhì)材料研究方面，除了玉米、甜菜、甘蔗等植物材料，海濱錦葵、芒草、象草、甜高粱、油棕等也已在今年被證明可作為生物質(zhì)能源材料。
2. 生物材料
生物材料具有可再生、可生物降解、應(yīng)用前景廣闊的突出優(yōu)點。目前，生物材料研究和開發(fā)主要是針對生物降解塑料進(jìn)行的。據(jù)專家預(yù)測，在2010年前，世界生物降解塑料的市場需求將每年增加30%，到2010年生物降解塑料的市場規(guī)模將增加到130萬噸，生產(chǎn)能力將達(dá)到100萬噸。當(dāng)前，生物降解塑料產(chǎn)品品種包括聚羥基脂肪酸酯、聚乳酸、全淀粉塑料及大豆蛋白塑料等，其中已成功實現(xiàn)商業(yè)化的有CargillDow 公司的聚乳酸工廠和DuPont 公司由1 ,32丙二醇生產(chǎn)的PTT。
美國Gargill Dow公司是宣布在未來兩年內(nèi)，將投資30億美元進(jìn)行聚乳酸和聚交酯的大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化。德國巴斯夫公司計劃于2005年后在法國、北美和亞洲開設(shè)更多的工廠，其產(chǎn)業(yè)化目標(biāo)之一是在兩年內(nèi)將產(chǎn)品成本降到與普通塑料一樣。中國開發(fā)機(jī)構(gòu)和生產(chǎn)企業(yè)對于降解塑料的研制開發(fā)也日漸活躍，并部分進(jìn)入工業(yè)化生產(chǎn)。
2005年，以生物塑料為原料的產(chǎn)品相繼推出，更多的生物原料被證明可加工成生物塑料。NTTDocomo通訊公司發(fā)布了以植物復(fù)合材料為原料制造的試驗手機(jī)。日本NEC和Unitika公司研制出了一種環(huán)保型的移動電話，電話的機(jī)身是由一種生物塑料制成的。同濟(jì)大學(xué)與上海新上化高分子材料有限公司開發(fā)的醫(yī)用可降解生物材料通過驗證，中試生產(chǎn)的產(chǎn)品各項性能可與國外同類產(chǎn)品相媲美。英國石油公司（BP）公司將與美國Metabolix公司合作開發(fā)可再生和可生物降解的植物為原料的塑料。 俄羅斯科學(xué)院西伯利亞分院生物物理研究所借助氫細(xì)菌成功研制出可與人體組織兼容并自動降解的生物聚合材料，這兩種生物聚合材料已通過動物試驗，目前正轉(zhuǎn)入臨床試驗中。美國康納爾大學(xué)的一個研究小組發(fā)明了通過桔子等柑橘類植物和二氧化碳生產(chǎn)的塑料。 日本大賽珞化學(xué)工業(yè)公司最近開發(fā)出一種名為“Celgreen”的生物可降解塑料。意大利全國科研委員會研究人員發(fā)現(xiàn)廢棄的西紅柿皮可加工成環(huán)保塑料袋。德國科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)大葉藻是一種很好的可再生原材料。玉米大豆制出生物降解塑料通過了廣東省專家鑒定，并已經(jīng)申報了4項國家發(fā)明專利，有望解決“白色污染”問題。
另外，德國科學(xué)家利用轉(zhuǎn)基因細(xì)菌成功制造出了優(yōu)質(zhì)“蛛絲”， 其韌度可達(dá)天然蛛絲的２０％，將來能利用這種絲紡織出精美布料或者輕巧而結(jié)實的繩索。
3. 環(huán)境生物技術(shù)
聯(lián)合國2005年4月1日在全球8個城市同時發(fā)布《千年生態(tài)環(huán)境評估報告》，指出過去50年中，由于人口急劇增長，人類過度開發(fā)和使用地球資源，一些生態(tài)系統(tǒng)所遭受的破壞已經(jīng)無法得到逆轉(zhuǎn)。2005年2月16日，《京都議定書》正式生效，標(biāo)志著全球第一部旨在控制溫室效應(yīng)、要求締約方共同減排溫室氣體的國際性條約誕生。目前，世界各國都在大力推進(jìn)環(huán)境污染治理技術(shù)的研究，生物技術(shù)首當(dāng)其沖成為治理環(huán)境的重要工具。生物技術(shù)在環(huán)境領(lǐng)域的應(yīng)用主要表現(xiàn)在：利用轉(zhuǎn)基因植物吸收環(huán)境中的有毒重金屬，或利用微生物降解環(huán)境中的有害成分；利用厭氧或其他工藝處理印染污水和生活污水，凈化水質(zhì)；種植海澡治理海水或湖泊赤潮、或富營養(yǎng)化。
3．1吸收或降解環(huán)境中的有害物質(zhì)
美國加利福尼亞大學(xué)伯克利分校和美國農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)研究中心的科學(xué)家們培育的轉(zhuǎn)基因擬南芥可吸收污染土壤中的硒，而且野外試驗中的效果比在溫室好。同時，研究人員使用的基因工程方法可以避免轉(zhuǎn)基因植物的花粉污染天然的野生植物，增強(qiáng)了轉(zhuǎn)基因植物的安全性。轉(zhuǎn)基因白楊已經(jīng)用于吸收美國康涅狄格州丹伯里的廢棄帽子廠土壤里的污染物—汞。 劍橋大學(xué)的研究人員培養(yǎng)出可以吸收土壤中TNT的轉(zhuǎn)基因煙草，這種煙草把TNT轉(zhuǎn)化成對其他植物無害的物質(zhì)，從而去除土壤的污染。德國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了能夠在核廢料中生存的細(xì)菌，它們能夠積聚有毒金屬，可用來清潔金屬有毒物廢棄場所。 美國波士頓東北大學(xué)的生物學(xué)家們利用基因技術(shù)培育出一種海藻，這種海藻能中和海邊未爆炸炮彈里泄漏出來的TNT(炸藥)，使其失去毒性。
3．2處理生活和工業(yè)污水
2005年，我國生物技術(shù)治理污水項目相繼通過驗收和鑒定。中科學(xué)院微生物所承擔(dān)的國家“十五”重大科技專項“水污染控制技術(shù)與治理工程”子課題“生物降解基因資源開發(fā)與應(yīng)用”項目通過科技部驗收。南京工業(yè)大學(xué)主持完成的“膜生物反應(yīng)器處理PTA廢水的高效組合工藝”通過省科技廳組織的專家鑒定和驗收。該項工藝技術(shù)使我國PTA廢水處理技術(shù)達(dá)到了國際先進(jìn)水平。沈陽生態(tài)所“污染土壤修復(fù)生態(tài)過程與技術(shù)體系研究”項目重點開展了復(fù)合污染生態(tài)過程、污染土壤生態(tài)毒理診斷指標(biāo)、污染土壤原位和異位修復(fù)理論與技術(shù)體系研究。中國石化公司與南京大學(xué)、香港大學(xué)、國家環(huán)保總局南京環(huán)境科學(xué)研究所聯(lián)合承擔(dān)的國家863計劃《跨界融合構(gòu)建基因工程菌處理石化廢水的研究》通過了江蘇省科技廳主持的科技成果鑒定。遼河油田含油污泥處理工程和稠油污水處理工程已啟動。由大連輕工學(xué)院和大連民生環(huán)保科技有限公司研發(fā)的新型淀粉及羧甲基淀粉基高分子系列環(huán)保絮凝劑獲得成功，可用于污水處理。
1. 生物能源
能源緊缺已經(jīng)成為阻礙全世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素。為應(yīng)對能源問題，各國政府紛紛出臺生物能源計劃，倡導(dǎo)使用生物燃料。菲律賓政府通過法案鼓勵用生物乙醇替代汽油。 美國生物柴油稅優(yōu)惠政策獲準(zhǔn)延期，同意將生物柴油稅優(yōu)惠政策延長到2010年。歐盟制定出一項宏偉的計劃，準(zhǔn)備到2010年為止將機(jī)動車動力用生物燃料的比例從2005年的1％提高到5．75％。馬來西亞種植與原產(chǎn)業(yè)部希望將生物柴油的強(qiáng)制銷售納入擬議的生物燃料法案，馬來西亞可能成為首個要求用生物燃料替代柴油驅(qū)動車輛與機(jī)械的亞洲國家。生物柴油項目已列入印度國家生物燃料發(fā)展計劃。印度政府已指定農(nóng)村發(fā)展部作為全國生物柴油項目的執(zhí)行單位，任務(wù)是通過大規(guī)模種植麻風(fēng)樹等非食用油料作物或植物，開發(fā)生物柴油。國家計劃委員會將為項目提供140億盧比，本財政年度的撥款額度為4.5億盧比。 印度擬制定國家生物燃料政策印度政府宣布實行生物柴油價格保護(hù)政策。英國政府將于2010年之前強(qiáng)制石油公司在出售的燃油中添加5％的生物燃料。丹麥哥本哈根的歐洲環(huán)境署（EEA）制定了“歐洲可持續(xù)能源2005-2008”計劃，將生物能源作為重點發(fā)展項目。
2005年，我國各類生物質(zhì)能源項目正如火如荼的進(jìn)行，如哈爾濱的發(fā)酵法生物制氫生產(chǎn)線和生物質(zhì)能發(fā)電廠、河北大名縣的生物質(zhì)能發(fā)電CDM(清潔發(fā)展機(jī)制)項目、湖北省正在醞釀中的“能源油料作物與生物柴油研究中心”、江蘇興化市中科生物質(zhì)能發(fā)電有限公司投入試運行的生物質(zhì)能發(fā)電項目、落戶 廣東省清遠(yuǎn)的燃料乙醇工業(yè)化試制生產(chǎn)線 、即將在福建投產(chǎn)的生物柴油項目等。另外廣西香港將合作建設(shè)年產(chǎn)20萬噸酒精項目；貴州省將與德國合作開發(fā)貴州小油桐生物柴油；意大利公司獨資年產(chǎn)20萬噸生物柴油項目在黑龍江省佳木斯市簽約。
在生物質(zhì)材料研究方面，除了玉米、甜菜、甘蔗等植物材料，海濱錦葵、芒草、象草、甜高粱、油棕等也已在今年被證明可作為生物質(zhì)能源材料。
2. 生物材料
生物材料具有可再生、可生物降解、應(yīng)用前景廣闊的突出優(yōu)點。目前，生物材料研究和開發(fā)主要是針對生物降解塑料進(jìn)行的。據(jù)專家預(yù)測，在2010年前，世界生物降解塑料的市場需求將每年增加30%，到2010年生物降解塑料的市場規(guī)模將增加到130萬噸，生產(chǎn)能力將達(dá)到100萬噸。當(dāng)前，生物降解塑料產(chǎn)品品種包括聚羥基脂肪酸酯、聚乳酸、全淀粉塑料及大豆蛋白塑料等，其中已成功實現(xiàn)商業(yè)化的有CargillDow 公司的聚乳酸工廠和DuPont 公司由1 ,32丙二醇生產(chǎn)的PTT。
美國Gargill Dow公司是宣布在未來兩年內(nèi)，將投資30億美元進(jìn)行聚乳酸和聚交酯的大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化。德國巴斯夫公司計劃于2005年后在法國、北美和亞洲開設(shè)更多的工廠，其產(chǎn)業(yè)化目標(biāo)之一是在兩年內(nèi)將產(chǎn)品成本降到與普通塑料一樣。中國開發(fā)機(jī)構(gòu)和生產(chǎn)企業(yè)對于降解塑料的研制開發(fā)也日漸活躍，并部分進(jìn)入工業(yè)化生產(chǎn)。
2005年，以生物塑料為原料的產(chǎn)品相繼推出，更多的生物原料被證明可加工成生物塑料。NTTDocomo通訊公司發(fā)布了以植物復(fù)合材料為原料制造的試驗手機(jī)。日本NEC和Unitika公司研制出了一種環(huán)保型的移動電話，電話的機(jī)身是由一種生物塑料制成的。同濟(jì)大學(xué)與上海新上化高分子材料有限公司開發(fā)的醫(yī)用可降解生物材料通過驗證，中試生產(chǎn)的產(chǎn)品各項性能可與國外同類產(chǎn)品相媲美。英國石油公司（BP）公司將與美國Metabolix公司合作開發(fā)可再生和可生物降解的植物為原料的塑料。 俄羅斯科學(xué)院西伯利亞分院生物物理研究所借助氫細(xì)菌成功研制出可與人體組織兼容并自動降解的生物聚合材料，這兩種生物聚合材料已通過動物試驗，目前正轉(zhuǎn)入臨床試驗中。美國康納爾大學(xué)的一個研究小組發(fā)明了通過桔子等柑橘類植物和二氧化碳生產(chǎn)的塑料。 日本大賽珞化學(xué)工業(yè)公司最近開發(fā)出一種名為“Celgreen”的生物可降解塑料。意大利全國科研委員會研究人員發(fā)現(xiàn)廢棄的西紅柿皮可加工成環(huán)保塑料袋。德國科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)大葉藻是一種很好的可再生原材料。玉米大豆制出生物降解塑料通過了廣東省專家鑒定，并已經(jīng)申報了4項國家發(fā)明專利，有望解決“白色污染”問題。
另外，德國科學(xué)家利用轉(zhuǎn)基因細(xì)菌成功制造出了優(yōu)質(zhì)“蛛絲”， 其韌度可達(dá)天然蛛絲的２０％，將來能利用這種絲紡織出精美布料或者輕巧而結(jié)實的繩索。
3. 環(huán)境生物技術(shù)
聯(lián)合國2005年4月1日在全球8個城市同時發(fā)布《千年生態(tài)環(huán)境評估報告》，指出過去50年中，由于人口急劇增長，人類過度開發(fā)和使用地球資源，一些生態(tài)系統(tǒng)所遭受的破壞已經(jīng)無法得到逆轉(zhuǎn)。2005年2月16日，《京都議定書》正式生效，標(biāo)志著全球第一部旨在控制溫室效應(yīng)、要求締約方共同減排溫室氣體的國際性條約誕生。目前，世界各國都在大力推進(jìn)環(huán)境污染治理技術(shù)的研究，生物技術(shù)首當(dāng)其沖成為治理環(huán)境的重要工具。生物技術(shù)在環(huán)境領(lǐng)域的應(yīng)用主要表現(xiàn)在：利用轉(zhuǎn)基因植物吸收環(huán)境中的有毒重金屬，或利用微生物降解環(huán)境中的有害成分；利用厭氧或其他工藝處理印染污水和生活污水，凈化水質(zhì)；種植海澡治理海水或湖泊赤潮、或富營養(yǎng)化。
3．1吸收或降解環(huán)境中的有害物質(zhì)
美國加利福尼亞大學(xué)伯克利分校和美國農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)研究中心的科學(xué)家們培育的轉(zhuǎn)基因擬南芥可吸收污染土壤中的硒，而且野外試驗中的效果比在溫室好。同時，研究人員使用的基因工程方法可以避免轉(zhuǎn)基因植物的花粉污染天然的野生植物，增強(qiáng)了轉(zhuǎn)基因植物的安全性。轉(zhuǎn)基因白楊已經(jīng)用于吸收美國康涅狄格州丹伯里的廢棄帽子廠土壤里的污染物—汞。 劍橋大學(xué)的研究人員培養(yǎng)出可以吸收土壤中TNT的轉(zhuǎn)基因煙草，這種煙草把TNT轉(zhuǎn)化成對其他植物無害的物質(zhì)，從而去除土壤的污染。德國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了能夠在核廢料中生存的細(xì)菌，它們能夠積聚有毒金屬，可用來清潔金屬有毒物廢棄場所。 美國波士頓東北大學(xué)的生物學(xué)家們利用基因技術(shù)培育出一種海藻，這種海藻能中和海邊未爆炸炮彈里泄漏出來的TNT(炸藥)，使其失去毒性。
3．2處理生活和工業(yè)污水
2005年，我國生物技術(shù)治理污水項目相繼通過驗收和鑒定。中科學(xué)院微生物所承擔(dān)的國家“十五”重大科技專項“水污染控制技術(shù)與治理工程”子課題“生物降解基因資源開發(fā)與應(yīng)用”項目通過科技部驗收。南京工業(yè)大學(xué)主持完成的“膜生物反應(yīng)器處理PTA廢水的高效組合工藝”通過省科技廳組織的專家鑒定和驗收。該項工藝技術(shù)使我國PTA廢水處理技術(shù)達(dá)到了國際先進(jìn)水平。沈陽生態(tài)所“污染土壤修復(fù)生態(tài)過程與技術(shù)體系研究”項目重點開展了復(fù)合污染生態(tài)過程、污染土壤生態(tài)毒理診斷指標(biāo)、污染土壤原位和異位修復(fù)理論與技術(shù)體系研究。中國石化公司與南京大學(xué)、香港大學(xué)、國家環(huán)保總局南京環(huán)境科學(xué)研究所聯(lián)合承擔(dān)的國家863計劃《跨界融合構(gòu)建基因工程菌處理石化廢水的研究》通過了江蘇省科技廳主持的科技成果鑒定。遼河油田含油污泥處理工程和稠油污水處理工程已啟動。由大連輕工學(xué)院和大連民生環(huán)保科技有限公司研發(fā)的新型淀粉及羧甲基淀粉基高分子系列環(huán)保絮凝劑獲得成功，可用于污水處理。
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來源：上海行業(yè)科技情報服務(wù)平臺
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本文鏈接：2005年工業(yè)生物技術(shù)發(fā)展回顧
http:www.mangadaku.com/news/2006-7/2006717102213.html
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文章標(biāo)簽： 生物質(zhì)能
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