開(kāi)題報告包括綜述、關(guān)鍵技術(shù)、可行性分析和時(shí)間安排等四個(gè)方面,下面是小編搜集整理的生物技術(shù)畢業(yè)論文開(kāi)題報告,歡迎閱讀參考。
論文題目:生物技術(shù)制藥的發(fā)展及我國的應對之策
1.課題研究的目標
生物技術(shù)藥物(biotech drugs)又稱(chēng)為生物藥物(biopharmaceu—tics)。它是以生物信息學(xué)、功能抗原學(xué)、組合化學(xué)等高科技作為依托,融合了醫學(xué)、生物學(xué)、藥物學(xué)等先進(jìn)技術(shù),依靠突破分子生物、生物物理、分子遺傳學(xué)等基礎學(xué)科而形成的產(chǎn)業(yè)。當今,世界生物制藥技術(shù)產(chǎn)業(yè)正處于投資收獲期,得到了迅速發(fā)展。生物技術(shù)藥品在醫藥、曰化產(chǎn)品、保健食品等領(lǐng)域得到廣泛的應用。特別是在改造傳統制藥產(chǎn)業(yè)發(fā)揮重要作用,它在新藥物的開(kāi)發(fā)研究和生產(chǎn)過(guò)程中廣泛的運用,現代生物制藥技術(shù)成為當今最為重要的技術(shù)之一
2.國內外研究現狀(文獻綜述):
很多學(xué)者認為,20世紀占主導地位的科學(xué)技術(shù)是物理學(xué)和化學(xué)這兩大學(xué)科。但21世紀占主導的科學(xué)技術(shù)是依賴(lài)生物學(xué)的成就。生物技術(shù)是當前高新技術(shù)中發(fā)展最為迅速的領(lǐng)域。依照當前的速度,生命科學(xué)這一學(xué)科到201 5年將會(huì )得革命性突破。它的發(fā)展將幫助人類(lèi)解決很多當前無(wú)法人類(lèi)疾病,同時(shí)還可以改革食品的生產(chǎn)過(guò)程,徹底消除人類(lèi)的營(yíng)養不良。這些將極大的延長(cháng)人類(lèi)壽命,改善人們的生活。
一、國際上生物制藥的發(fā)展現狀
1.1生物技術(shù)在制藥工藝中的應用
其一,應用基因工程技術(shù)研制和開(kāi)發(fā)藥物。自20世紀70年代初蛆來(lái),基因工程藥物發(fā)展十分迅速,基因制各技術(shù)、宿主表達系統及細胞反應器均有較大進(jìn)步。如中國地鼠卵細胞,c127細胞及彌猴細胞等。
其二,細胞工程、酶工程、發(fā)酵工程、應用細菌工程技術(shù)已培養成功了多種萄類(lèi)中草藥,如冬蟲(chóng)夏草、靈芝等,使一些名貴的中草藥可以用發(fā)酵的方法牛產(chǎn)出來(lái)。一些重要的基斟工程生產(chǎn)的酶,已被用于藥物中問(wèn)體的酶促轉化,發(fā)酵工程也為醫藥工業(yè)提供了新的生產(chǎn)工藝。第三,生物納米技術(shù)在醫藥中的應用。如用納米材料制備藥物的載體;制各納米級藥物;納米技術(shù)在中藥現代化中的應用,“納米中藥”中儀可以提高藥物的生物利用度,還能降低毒副作用,增強臨床療效,易被人體吸收。
1.2建立藥物篩選新模型
隨著(zhù)分子水平的藥物篩選模型的出現,篩選方法和技術(shù)都發(fā)生了根本性的變化,出現了高通量篩選的新技術(shù),在短時(shí)間內即可完成龐大數量化的化合物活性篩選,大大加速了新藥的尋找和發(fā)現。并且可以利用基因敲除或轉基因技術(shù),可以建立基因缺乏或基因轉入的動(dòng)物或細胞系,將其作為藥物研究的病理模型,對藥物的作用進(jìn)行試驗,將對新藥研究產(chǎn)生重大的作用。
1 3創(chuàng )建藥理、毒理研究的新模型與新方法
通過(guò)基因及基因結構功能研究、蛋白質(zhì)組織及蛋白質(zhì)結構功能研究,科學(xué)地評價(jià)藥物療效和毒性,研究藥物的代謝和信號傳導途徑,可必為藥理、毒理研究創(chuàng )建新的模型和新的方法。
1.4完善藥物研制和藥的治療
隨著(zhù)20世紀90年代韌啟動(dòng)的人類(lèi)基因組計劃的實(shí)施和實(shí)現,人類(lèi)遺傳密碼將被解析,基因結構、功能研究的深入,必然會(huì )找H1一些與疾病有關(guān)的基崮,這些基因可以成為研究藥物的新靶點(diǎn),或以這些基因為基礎建立藥物篩選的新模型。這些模型不僅對從事分子水平的新藥設計和研制有用,同樣也可以用于化學(xué)合成藥物的篩選和中草藥有效成分的篩選等。
二、國內現狀
我國生物制藥產(chǎn)業(yè)起步較晚,經(jīng)過(guò)了二十幾年的發(fā)展,以基因工程藥物為核心的研制、開(kāi)發(fā)和產(chǎn)業(yè)化已經(jīng)頗具規模。目前,全國注冊的生物技術(shù)公司超過(guò)了300家,主要分布于環(huán)渤海、長(cháng)三角、珠三角等經(jīng)濟發(fā)達的地區。近年來(lái),我國開(kāi)發(fā)出了一大批新的特效藥物,解決了過(guò)去用常規方法不能生產(chǎn)或者生產(chǎn)成本特別昂貴的藥品的生產(chǎn)技術(shù)問(wèn)題。這些藥品對腫瘤、心腦肺血管、免疫性、內分泌等嚴重威脅人類(lèi)健康的疑難病癥起到了較好的治療效果,且副作用明顯低于傳統藥品。腫瘤是多機制的復雜疾病,目前仍用早期診斷、放療、化療等綜合手段治療。如應用基因工程抗體抑制腫瘤,應用導向IL-2受體的融合毒素治療CTCL腫瘤,應用基因治療法治療腫瘤(如應用干擾素基因治療骨髓瘤)。基質(zhì)金屬蛋白酶可抑制腫瘤血管生長(cháng),阻止腫瘤生長(cháng)與轉移。與世界先進(jìn)國家的生物醫藥產(chǎn)業(yè)相比,我國生物醫藥產(chǎn)業(yè)還處于比較落后的狀態(tài),但是國家和地方政府都在不斷加大對該產(chǎn)業(yè)的發(fā)展扶持力度,從政策和資金等各方面不斷加大投入。當前,我國已將生物制藥作為經(jīng)濟發(fā)展的重點(diǎn)建設行業(yè)和高新技術(shù)的支柱產(chǎn)業(yè)來(lái)發(fā)展。不斷建立國家級生物制藥產(chǎn)業(yè)基地,并初步形成了初具規模的生物醫藥產(chǎn)業(yè)集群,這對我國的生物醫藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展起到了很好的帶動(dòng)作用。
3.選題研究的內容:
該論題研究的內容主要是以下幾個(gè)方面:
一、目前世界范圍內生物制藥的發(fā)展現狀
二、我國發(fā)展生物制藥的優(yōu)勢
三、我國發(fā)展生物制藥的策略
4.選題研究的技術(shù)路線(xiàn)、研究方法和要解決的主要問(wèn)題:
研究技術(shù)路線(xiàn):首先,了解本論題的研究狀況,形成文獻綜述和開(kāi)題報告。其次,進(jìn)一步搜集閱讀資料并研讀文本,做好相關(guān)的記錄,形成論題提綱。第三,深入研究,寫(xiě)成初稿。最后,反復修改,完成定稿。
研究方法: 運用文獻分析法、文本細讀法、比較法、綜合分析法等進(jìn)行研究。
要解決的關(guān)鍵問(wèn)題: (把自己的關(guān)鍵問(wèn)題用兩句話(huà)寫(xiě)下即可)
5.研究與寫(xiě)作計劃:
20xx年3月8日——4月15日 確定選題、收集相關(guān)資料
20xx年4月16日——4月30日 撰寫(xiě)開(kāi)題報告與開(kāi)題
20xx年5月1日——6月30日 收集資料,開(kāi)展研究,形成寫(xiě)作提綱
20xx年7月1日——9月30日 深入研究,形成論文初稿
20xx年10月1日——10月30日 論文修改、定稿、打印、答辯
6、參考文獻:
[1]林楚華,生物制藥是2l世紀最有前途的產(chǎn)業(yè)之.MedicalInformation.Dec.2005.Vol.18.No.12(1768頁(yè))2005,7月
[2]孫艷艷 王大博,淺談我國生物制藥產(chǎn)業(yè)的現狀及發(fā)展前景. HEILONGJIANG SCIENCE AND TECHNOLOGY INFORMATION 2011(14),2011
[3]苗青;張吉安;沈鶴起 生物技術(shù)在藥物研制中的應用及我國生物醫藥發(fā)展對策[期刊論文]-中國藥事 2003(07)
生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)畢業(yè)論文開(kāi)題報告
生物技術(shù)是人們利用微生物、動(dòng)植物體對物質(zhì)原料進(jìn)行加工,以提供產(chǎn)品來(lái)為社會(huì )服務(wù)的技術(shù)。它主要包括發(fā)酵技術(shù)和現代生物技術(shù)。因此,生物技術(shù)是一門(mén)新興的,綜合性的學(xué)科。下面是小編整理的生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)畢業(yè)論文開(kāi)題報告,歡迎閱讀。
題目:粗毛栓菌菌絲球對直接染料、陽(yáng)離子染料的吸附研究
1、立題依據
隨著(zhù)紡織工業(yè)的迅速發(fā)展,染料的品種和數量日益增加,其生產(chǎn)廢水已成為水環(huán)境的重點(diǎn)污染源之一。據統計,在染料生產(chǎn)過(guò)程中,每生產(chǎn)1噸染料,要隨廢水損失2%的產(chǎn)品。而在印染過(guò)程中損失量更大,為所用染料的10%左右[1]。根據美國C.I(Color Index),目前的染料已有數萬(wàn)種之多,它們不但具有特定的顏色,而且結構復雜,以高分子絡(luò )合物為多,結構很難被打破,生物降解性較低,大多都具有潛在毒性,在環(huán)境中的歸趨依賴(lài)于很多未知因子。加之染料生產(chǎn)具有品種多、批量少、更新快的特點(diǎn),致使染料廢水難找到行之有效的處理方法[2],是當前國內外水污染控制領(lǐng)域急需解決的一大難題。另?yè)蟮溃玖蠌U水中含有的苯環(huán)基、偶氮基等基團的染料使人易患膀胱癌[3],所以即使染料廢水中殘存染料組分的濃度很低,排入水體后也會(huì )造成水體的色度明顯增加,對水體生態(tài)系統造成嚴重的危害,而最終將導致水體生態(tài)系統的破壞。
目前,世界染料年產(chǎn)量約為80萬(wàn)噸~90萬(wàn)噸,并以0.5%的速度增長(cháng)。我國染料的工業(yè)產(chǎn)量已達90萬(wàn)噸/年,占世界染料總產(chǎn)量的25%,成為世界上最大的染料生產(chǎn)國,已成為名副其實(shí)的染料生產(chǎn)與使用大國[4]。同時(shí),染料生產(chǎn)的品種也向多樣化方向發(fā)展,從1856年至今,染料品種已高達上萬(wàn)種,各國經(jīng)常生產(chǎn)使用的約2000種[5]。按其化學(xué)結構,染料可分為:偶氮染料、蒽醌染料、靛旋染料、硫化染料、菁染料、三芳基甲烷染料和雜環(huán)染料[6]。染料屬于高度穩定的有機物,具有耐光、耐熱、抗物理(如水洗)與化學(xué)(如洗滌品)處理、抵御生物降解等特性。染料在生產(chǎn)的過(guò)程中,大約會(huì )有10%~15%的染料隨廢水排出。染料生產(chǎn)廢水具有“三高一低”(COD高、色度高、鹽度高和BOD/COD比值低)的特點(diǎn),屬于難生化降解的有機工業(yè)廢水[7]。目前,國內外常用的處理方法可分為兩大類(lèi):物理化學(xué)法和生物法。物理化學(xué)法主要包括:吸附法(如活性炭吸附)、絮凝沉降法、膜過(guò)濾法、化學(xué)氧化法(如Fenton氧化法、氧化法)、輻照法、離子交換法、電解法等。一般來(lái)講物理化學(xué)法能夠獲得較高的處理效率,但是存在的主要問(wèn)題是處理量較小、處理費用較高,投加的化學(xué)藥品還會(huì )引起二次污染,因而尋求一種高效、價(jià)廉的處理方法,成為各國研究學(xué)者關(guān)注目標。生物吸附劑能吸附多種污染物,是一種具有潛力的污染物處理方法,物理化學(xué)法相比生物吸附法以其無(wú)二次污染、可再回收利用重金屬、染料以及生物吸附劑、節能、高效等優(yōu)點(diǎn)受到廣大學(xué)者的親睞,已經(jīng)成為處理持久性有機污染物研究的熱點(diǎn)和重點(diǎn)。
生物吸附法最早由Ruchhoft提出,以活性污泥為吸附劑去除廢水中的(Pu)。此后,國內外研究者圍繞生物吸附劑進(jìn)行了廣泛而深入的研究。早期的生物吸附劑主要指微生物,如原核微生物中的細菌、放線(xiàn)菌,真核微生物中的酵母菌、霉菌等,以及藻類(lèi),但目前生物吸附劑的研究范圍已不僅限于微生物,例如吸附劑可以是動(dòng)植物碎片等無(wú)生命的生物物質(zhì),也可以是活的植物系統。近年來(lái)對微生物吸附染料的研究多是利用粉末狀菌體或固定化細胞,存在固液分離難或工藝復雜,處理成本高等問(wèn)題,利用微生物液態(tài)發(fā)酵產(chǎn)生的菌絲球進(jìn)行吸附處理,可以克服上述問(wèn)題。
20世紀80年代《Science》首次報道了白腐真菌中的.黃孢原毛平革菌(Phaner- ochaete chrysosporium)能向胞外分泌降解木質(zhì)素的酶,使降解木質(zhì)素研究取得了重大進(jìn)展[8]。1983年,Glenn和Gold[9]首次證明了黃孢原毛平革菌對一些聚合染料的脫色降解作用,他們以Poly B-411、Poly R-481和Poly Y-606 三種染料為處理對象,指出這些聚合染料可以在木質(zhì)素過(guò)氧化物酶的催化下降解。1988年,Bumpus和Brock研究發(fā)現,黃孢原毛平草菌對堿性紫5BN這種三苯甲烷染料具有脫色降解效果。其降解過(guò)程中存在著(zhù)去甲基化作用。1990年,Cripps等[10]又報道了黃孢原毛平革菌能夠降解偶氮染料和雜環(huán)染料。從此,開(kāi)始了利用白腐真菌對染料工業(yè)廢水進(jìn)行脫色降解處理的規律化研究。
近年來(lái),對于染料污水的處理研究大多集中于真菌體對染料的生物降解研究,尤其是以黃孢原毛平革菌為多,而對降解作用的前序階段——吸附作用往往關(guān)注不多。而與生物降解相比,降解過(guò)程中往往生成有毒性的中問(wèn)產(chǎn)物(如苯胺),影響染料的后續生化降解,而生物吸附法可循環(huán)多次使用生物吸附具有脫色速度快,同時(shí)對染料具吸附廣譜性,不會(huì )產(chǎn)生有毒的代謝產(chǎn)物,而且還有可能為含染料廢水的大規模處理和回收提供一條經(jīng)濟可行的途徑等優(yōu)點(diǎn)。因此近幾年,國外許多研究者正嘗試微生物生物吸附劑的開(kāi)發(fā)研究,所用的微生物有細菌、酵母菌、真菌、藻類(lèi)和活性污泥等,目前研究較多的重金屬生物吸附劑有釀酒酵母、黑曲霉、根霉、小球藻等[11],如1999年,李清彪等[12]通過(guò)控制黃孢展齒革菌菌絲球的培養條件吸附水溶液中的鉛離子,吸附率達95%,而研究染料生物吸附劑的文獻很少。
由于真菌對染料吸附具有較高的廣譜性,吸附染料后的菌絲球在停止攪拌后迅速沉入水底而極易固液分離,廢水中染料可以被快速去除而排放或進(jìn)入后續處理,使真菌吸附劑用于大水量含染料廢水處理成為可能。目前國內外對霉菌吸附染料的研究較多,我國在青霉菌吸附染料的特性方面進(jìn)行了較多的研究,2007年,倪建國、李蒙英等[12]人對綠曲霉進(jìn)行了吸附脫色研究發(fā)現,在16℃~36℃下,綠曲霉對活性黃M-3RE的去除率在95.1%~97.9%之間,但其是在無(wú)菌條件下進(jìn)行的脫色,因而極大的限制了其在實(shí)際生產(chǎn)中的推廣。
對于白腐真菌處理染料廢水的研究,自從1980年,Eaton D.報道了白腐真菌Phanerochaete chrososporium和Tinctopotia sp. 對含木質(zhì)素的紙漿和造紙廢水的生物脫色[14],便開(kāi)始了白腐真菌處理染料廢水的研究,但后續研究大多是集中在對染料降解脫色上,而于染料吸附脫色的研究較少,在我國更是很少且大多是在無(wú)菌條件下進(jìn)行的。同時(shí)目前,由于直接染料和陽(yáng)離子染料與其他染料相比,具有相對分子質(zhì)量大、結構復雜、水溶性較差的特點(diǎn),因此其染色廢水的脫色就變得更加困難,對這方面的研究很少[15]。
染料大部分為人工合成的芳香烴化合物,種類(lèi)繁多、結構復雜,且具有色度高、難生物降解、毒性大等特點(diǎn),是危害環(huán)境極大的一類(lèi)工業(yè)廢水[16]。
近年來(lái),染料廢水的處理有大量物理化學(xué)的方法,處理后的廢水基本上都能達標排放,但仍含有大量有毒有害物質(zhì)不能為環(huán)境所分解。傳統的生物法雖可以解決部分上述問(wèn)題且運行費用低、處理量較大,但可生化性差,不能被生物完全降解,生成的中間產(chǎn)物結構復雜、具有毒性或致癌性,從而使其處理染料廢水效果不佳。
目前關(guān)于處理染料的研究大部分都趨向于利用活菌的吸附來(lái)處理染料,并且一般只能在滅菌條件下進(jìn)行,因而極大地限制了這些方法的實(shí)際應用。而白腐真菌的菌絲球則能在開(kāi)放體系對染料進(jìn)行吸附,且采用此類(lèi)菌體的菌絲球不會(huì )出現白腐真菌降解染料的過(guò)程中產(chǎn)生較多死亡白腐真菌菌體的情況[17],同時(shí)由于白腐真菌還能降解木質(zhì)纖維素,并且可產(chǎn)生非專(zhuān)一性的酶系,對許多難降解的有機化合物也有一定作用,可用于處理造紙污水、重金屬廢水等,具有誘人的應用前景,因而對其的研究目前仍主要集中于生物降解脫色,而對生物吸附脫色卻報道的很少。
2、研究的主要內容
本實(shí)驗首次提出并設計出了利用粗毛栓菌的菌絲球來(lái)吸附直接染料和陽(yáng)離子染料的方法:在滅菌條件下,利用菌絲球來(lái)吸附處理直接染料和陽(yáng)離子染料。從而達到治理染料污水的目的,并更加接近于自然狀態(tài)下的情況,從而為它的實(shí)際應用奠定一定的基礎;同時(shí),粗毛栓菌(T. gallica)是近年來(lái)發(fā)現的一種新的、高產(chǎn)漆酶的白腐真,在本實(shí)驗中吸附染料后的其菌絲球還能經(jīng)解析后還能多次利用,具有重要的實(shí)際意義和利用價(jià)值。
3、預期研究結果
3.1 確定粗毛栓菌菌絲球對染料吸附的最佳條件
通過(guò)研究找出粗毛栓菌菌絲球對染料吸附的最佳條件的最佳pH、溫度、染料濃度以及吸附時(shí)間。
3.2 初步探索出粗毛栓菌菌絲球對染料吸附的機制
根據不同條件下粗毛栓菌菌絲球對染料的吸附結果,推測其吸附機制。
4、論文進(jìn)度安排
第一階段:2009.4-2009.5,粗毛栓菌的活化及擴大培養;
第二階段:2009.5-2009.6,制備粗毛栓菌菌絲球;撰寫(xiě)開(kāi)題報告并準備開(kāi)題報告答辯。 第三階段:2009.6-2009.7,粗毛栓菌菌絲球對直接染料和陽(yáng)離子的染料吸附機制研究; 第四階段:2009.7-2009.8,在不同pH、溫度、染料濃度等條件下粗毛栓菌菌絲球對染料的吸附研究;
第五階段:2009.8-2009.9,對本項研究進(jìn)行討論、分析、評估、整理、撰寫(xiě)論文。
參考文獻
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