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关键词:杏鲍菇TZH1号;栽培
中图分类号:S646.141 文献标识码:A
近年来,内蒙古通辽地区杏鲍菇种植量逐年增多。为了适应当地杏鲍菇生产的要求,笔者于2008~2012年开展了适应当地条件的杏鲍菇新品种选育及栽培技术研究。通过人工选择育种及紫外诱变育种等方法选育出了杏鲍菇新菌株TZH1号,经过多次培养料筛选试验找出了适合当地生产条件的培养料配方,在通辽市科左后旗、科左中旗、开鲁县等地进行了栽培试验。其研究结果如下:
1 生物学特性
1.1 形态特征
杏鲍菇TZH1号的菌丝体在PDA培养基上萌发力强、菌丝整齐稠密、洁白粗壮,以玉米芯为主料的栽培种培养基上吃料快、菌丝体生长旺盛、抗杂菌能力强。子实体菌盖呈淡灰色、圆整、肉厚,菌柄呈白色、组织结实、棍棒状、菇质优良。
1.2 营养条件
菌丝体在多种农林废弃物上均可生长,适宜于通辽地区的栽培料可选择玉米芯、玉米粉、麦壳、高粱壳等。
1.3 温度
菌丝体生长最适宜的温度为25℃左右,适宜生长温度为5~30℃,原基形成的最适宜温度为8~15℃,子实体生长发育适宜温度为10~20℃,属中低温型菇类。
1.4 水分及湿度
菌丝体生长阶段培养料含水量在60%左右为宜,在出菇管理中出现原基开始加大空气相对湿度到90%左右,子实体生长阶段湿度可降低些,达到85%左右即可。
1.5 酸碱度
菌丝体生长的最适宜pH值以中性7.0为宜,出菇时的pH值在6.5左右,呈弱酸性。
1.6 空气
杏鲍菇是好气性真菌,菌丝体生长阶段对氧气需求不高,而子实体生长发育阶段要注意通风换气,提供充足的氧气,及时排出二氧化碳。
1.7 光照
在菌丝体培养阶段不需要光照,子实体生长发育阶段需要一定强度散射光。
2 栽培技术要点
2.1 栽培时间
通辽地区气候冬冷夏热,春干秋湿,大陆性气候显著。在自然条件下温室大棚内,可在10月中旬至第二年5月中旬出菇。杏鲍菇TZH1号的栽培实践结果表明,当地合理的生产季节安排如下:5~7月制作菌种,8、9月制作栽培袋,10月中旬开始出菇。
2.2 栽培原料
根据杏鲍菇对营养的需求及当地即经济又容易得到的栽培料的特点,经过多次试验,总结出以下几种常用的培养基配方:
2.2.1玉米芯70%、麦麸子20%、玉米面8%、石膏粉1%、生石灰1%;
2.2.2玉米芯98%、石膏粉1%、生石灰1%;
2.2.3玉米芯30%、麦壳50%、玉米面8%、高粱壳10%、石膏粉1%、生石灰1%;
2.2.4玉米芯33%、麦壳33%、稻草22%、玉米面10%、石膏粉1%、生石灰1%;
2.2.5玉米芯40%、麦壳48%、玉米面10%、石膏粉1%、生石灰1%;
2.2.6玉米芯40%、高粱壳48%、玉米面10%、石膏粉1%、生石灰1%;以上配方含水量均为60%。
2.3 栽培袋的生产
采用17㎝×36㎝的聚丙烯两头开的塑料袋装料,每袋装干料0.5㎏左右,松紧要适度,两头用塑料绳扎口。常压灭菌100℃保持10h,接种要严格无菌操作。
2.4 发菌管理
制作菌种及栽培袋的6~9月是通辽地区气温最高时期,此时发菌快,但是杂菌活动也非常活跃,易造成烧菌和烂袋等现象的发生。为了避免造成损失,应做到严格无菌操作、勤消毒环境及通风降温等工作。空气相对湿度保持60%左右,环境温度不超过28℃。
2.5 出菇管理
栽培袋菌丝长满后半个月即可出菇。菌袋转入菇棚,钢架内摆好菌袋。打开菌袋的一口,喷雾器向环境喷水保湿,空气相对湿度在90%左右。早晚各通风一次,通辽地区空气干燥,通风时间不宜过长,每次通风在20~30min为宜。注意掌握好通风换气和保湿之间的关系。光照强度在500~1000Lux。当菇蕾长到2cm之前及时进行疏蕾。每个菌袋只保留3~4个健壮的菇蕾,其余的菇蕾用小刀削去蕾尖。子实体生长到八成熟未展开菌盖、为弹射孢子时要及时采收。采收后的菌袋应及时清理残余物和老菌皮等。停水养菌一周时间,使菌丝生长恢复后再进入下潮出菇管理期。
关键词:生物制药 生物技术 行业发展
广义的生物技术药物包括,生物技术药物、生化药物、生物制品和基因组学药物。侠义的生物技术药物也称生物工程药物[1],是指以基因重组技术为基础,借助生物化学、免疫学、微生物学等现代生物技术,或抗体工程、基因工程、细胞工程等现代生物工程手段,在分子、细胞或者组织、器官,以及个体水平进行设计操作,以达到发现、筛选药物分子靶标,或研制新型药物分子的目的等。
一、我国生物制药发展现状
我国生物技术制药起步比较晚,但经过多年来的发展,也具备了一定规模。当前,已经注册的生物技术类公司大约为400多家,其中,取得生物类药物试产或生产批文的企业占到了四分之一,并且主要分布在沿海经济发达省份,比如北京、江苏、浙江、上海、浙江、广东等地[2]。近十年来,我国生物制药发展迅猛,已经开发 出一大批新药特药,解决了过去通过常规方法不能生产,或生产成本过高的技术性难题,这些生物类药品上市后对于治疗心脑血管疾病、肿瘤,以及内分泌疾病,起到了非常好的治疗效果,且具有生物技术药物共有的特点,即靶向性好,副作用普遍低于传统药物。
但是不得不承认,我国现阶段的生物技术药物还处于相对落后的阶段,较之欧美等生物制药产业发达的国家相比,还存在各种各样的问题。虽然近些年在政策扶持力度、财政专项拨款上已经有了较大改善,但是制约我国生物技术制药的瓶颈依然存在,具体有以下几点;
1.新药研发不足
我国的药品研发,无论是化学药物,还是生物技术制药,实际上都存在很大程度的欠缺,与发达国家相比,始终处于劣势,而一些世界制药行业龙头企业,一般研发费用占到销售收入的20%以上[3],无论从对研发的重视程度,或者实际的资金投入上,都是我国制药企业无法企及的。到目前位置,经我国监管部门批准上市的生物制药产品中,仅有重组人p53腺病毒注射液和IFN-α-1b,其余均为仿制药[4]。据预测,未来生物制药的市场将集中在单克隆抗体、基因治疗药物、疫苗、反义药物和可溶性蛋白等五个方面,其中仅单抗一项,目前处于临床试验期的产品约为100个,我国生物制药在研发上还有很大差距[5]。
2.融资渠道不畅
作为高新技术产业,以及医药行业的行业特点,决定了生物制药公司前期需要投入巨大的资本,因此,除了企业的资本积累,以及政府的财政资助外,融资问题就变得至关重要。行业发展初期,风险投资机构对生物制药的发展,发挥着极为重要的作用,但因为投资收益较少,或资金收回时间过长,近几年来风险投资的力度大幅减少,已由全面投资向重点投资转变[6]。
3.研发成果转化困难
近些年来,我国在生命科学领域的发展有目共睹,某些领域已经居于世界领先地位,然而,在科研成果的转化方面,我国较发达国家仍然有较大差距,这在生物制药方面尤其明显。据报道,我国生物制药行业的年销售总额不及默沙东的乙型肝炎疫苗的十分之一[5]。随着我国在生命科学领域的持续大力度投入,未来我国在生物制药领域的研发能力将大大加强,与此同时,加强研发成果的转化已成了迫在眉睫的问题。这就要求我们必须加强同世界先进企业的合作,引进国外先进的产业化理念和经验,尽快缩短我国生物制药产业同国际的差距。
二、生物制药技术的发展方向
1.加强新技术的产业化
将新技术从实验室研究转向产业化生产是科研的最终目的,只有将实验室技术转化为了生产力,才能最终服务和贡献于社会,推动人民生活水平的提升。如前所述,我国的生物制药技术还过于停留在实验室应用,不能有效地转换为生产力,或有效地开发出市场需要的产品,这不仅直接导致科研经费的浪费,也造成我国的生物制药的规模化生产跟不上实验室研发,导致整个产业的发展滞后[3]。推进生物制药技术的产业化,要求我国生物制药公司建立技术同盟,加强校企合作,形成优势互补,从而能够降低研发成本、加快产业化进程,并最终提高竞争优势。
2.改善企业的经营管理理念
2.1积极开拓海外市场,参与国际竞争。目前,市场上有多个生物药物专利即将到期,或已经到期,这对于国内生物制药企业开拓海外市场提供了非常难得的机会。
2.2建立生物制药行业协会,加强企业自我管理。通过行业协会的监督和沟通,有助于行业产品市场价格的稳定,有利于企业之间的有序竞争,最终达到健康发展,多方共赢的局面。
2.3我国生物制药企业无论在资金或者发展理念上,尚不具备源头创新的基础。因而,需要很长一段时间的过渡。在这期间,生物制药企业可以通过改善仿制药,以增添适应症,减少副作用,或开发新剂型来降低研发费用,和市场开发风险。
三、小结
我国生物制药产业具有起步晚,发展滞后的特点,但由于我国人口基数庞大,自然资源丰富,因而,对生物制药行业来说,仍然有着得天独厚的发展优势。市场是行业发展的根本动力,通过国内庞大市场的推动,我国生物制药产业仍然有着非常良好的发展前景。据分析,至2020年底,全世界60%的将来自生物技术[5],再加上我国政府对生物医药领域不断加大的投资力度和政策扶持,未来我国生物制药产业将会成为推动国民经济发展的朝阳行业。
参考文献
[1]种法辉,金世辉.我国生物制药企业专利战略制定研究[J].中国电子商务,2011(3):189-190.
[2]宋佳,张国莲.小议我过生物制药技术的现状及趋势[J].黑龙江科技信息,2011(11):32-220.
[3]杜方冬,罗爱静.我国生物制药现状及对策[J].中国现代医学杂志,2002,12(19):103-105.
[4]孙艳艳,王大博.浅谈我国生物制药产业的现状及发展前景[J].黑龙江科技信息,2011(14):147.
关键词:生物技术;制药;应用
生物技术也可以称作是生物工程。以现在化的生命科学为主要基础,综合各种科学技术,科学原理以及先进的科学手段,按照设计对生物体和生物原料的加工为人类生产出具有重要作用的生物技术产品。生物技术是人们对动植物以及微生物本身的物质加工而成,为人们生产数优质的生物技术产品更好的为社会服务。现代生物制药技术其中包括现代化生物技术和发酵技术,生物技术来源于相关的学科和生物学发展相融合的产物,其中以重组DNA技术为核心主要的基因工程,这之中还包括有生化工程、细胞工程、微生物工程和生物制药等各个领域。生物技术是综合许多种现代科学理论与生命科学研究出来的一种高新技术,运用先进的技术手段为我国制药行业的研究创造出广阔的应用前景。
1 发酵工程制药
现代的发酵制药工程。又可以被称作微生物工程,是指采用现代的生物技术手段,利用微生物的特定功能,为人类生产出有用的产品,工业生产的过程直接运用微生物技术。微生物代谢生产的生物技术就是发酵工程制药。发酵工程制药中含有,抗生素、激素、维生素等相关的生理活性物质。主要的研究对微生物改良和筛选,工艺研究,等处理产品后续的问题。如今DNA重组技术对微生物菌类的改良有着重要的作用。在20世纪70年代中,基因技术和细胞技术融合等生物技术的不断发展,发酵工业进入了现代化的工程阶段,其中生产的产品有酒精类饮料,还有胰岛素、生长激素和抗生素等多种保健药物。发酵工程制药利用微生物生长以及代谢制作中药,此类制作中药方式比一般方式都优越,可以全面的改善药性,降低副作用,橹幸钚猿煞痔峁┬碌姆⒄狗较颍产生新的药物作用,针对各种适应症的治疗,充分保护中药成分,避免中药活性成分遭到破坏,从而做到节约药物资源。
2 基因工程制药
基因工程制药是指分子水平上基因的操作,根据人类的需求所设计的,按照设计方案创建含有新性状的生物新品系,并且能使生物新品系稳定的遗传给下一代。基因工程与工程设计运用了相似的方法,具有明显的理学与工程学的特点。工程制药通过DNA技术将疾病的蛋白质、酶、核酸等基因药物转移到宿主细胞进行表达和繁殖,最终可以获得相应的治疗药物。抗生素通常是人体的活性因子,主要研究基因的鉴定、克隆导体的构建,导入产物分离纯化等问题。基因工程被人们掌握时间并不是很长,但已经多次的取得了实际性的成果和应用价值,基因技术已经成为我国的核心技术,将在制药方面充分的发挥重要作用。
3 细胞工程制药
相关于细胞工程制药的范围还没有确切的说法,细胞工程是根据分子生物学原理,应用了细胞培育技术以及细胞水平进行遗传操作。细胞工程大体可分为细胞质工程和染色体工程。细胞工程的主要关键是运用植物和动物的细胞培养作为药物生产技术。利用细胞技术对动植物的培养可以生产出人类活性因子,以及单克隆等抗体产品。也可以生产出活性因子疫苗等DNA产品。在地理条件和气候环境的影响下植物细胞代谢产物含量仍然很高。系统正在研究培养,人参、三七等制药用的植物,并对相关的培养条件做出了。分析表明,人参细胞培养物与药理活性都和普通种植的人参没有明显差异。对于某些植物的细胞培养与生产已经达到了商业化作用。除了对细胞大规模的培养之外,毛状根与不定根的培养也很成功。黄氏毛状根的培养效果与价格与药物黄氏相似,希腊毛地黄细胞应在褐藻酸欲的固定情况下培养,可将有毒的毛地黄物质转化成地高辛,运用紫草细胞培养生产紫草宁等根据野生新疆雪莲的抗炎等作用,相关人员等进行了细胞培养物与天然新疆雪莲抗炎、镇痛的药理实验,实验表明新疆雪莲细胞培养物,可以成为野生雪莲的替代品。资源短缺也是比较严重的问题,对于资源短缺完全可以利用细胞培养技术对犀角等相关药用动物器官进行培养,此方式就能解决资源短缺的问题。
4 酶工程制药
酶工程指的是用酶、细胞,等拥有独特的催化功能,借助生物技术手段为人类制造出需要的产品。酶学理论与化工技术结合形成的新技术就是没酶工程。现如今已经有很多国家都运用了固定化的酶和细胞生产药品。没工程技术是现代生物技术的重要部分,固定化酶不仅能合成药物分子。还能用于对药物的转化。我国运用微生物的两部转化方法成功的生产出维生素C,酶工程主要研究产药酶,酶细胞固定化相关的操作条件等。酶工程的应用前景一片光明,发酵工业与化学合成工业发生了巨大的改变。药用植物的有效成分来源于植物的次生代谢产物。现如今已有很多个国家充分的应用固定化细胞与固定化酶进行药物的生产。
5 结束语
综上所述,我国的生物技术已经越来越重要,目前生物制药的研究成果数量日益增长,其技术制药研究已经不断的深入各个领域,中药研制新药的环节也在不断的介入在新药研发中生物技术制药形式相对比较重要,使生物技术制药成为了研发主流。生物技术同时还具有对珍稀传统药材的保护同时还能生产出大量的高品质药材和药品活性成分,使药品活性成分的含量有效的提高。合理的应用现代化生物技术,使我国的制药行业不断地取得更大的发展。
参考文献
[1]张秀婷,王英姿,段飞鹏,等.生物技术在制药行业的应用概况[A].中华中医药学会中药制剂分会、世界中医药学会联合会中药药剂专业委员会.“好医生杯”中药制剂创新与发展论坛论文集(上)[C].中华中医药学会中药制剂分会、世界中医药学会联合会中药药剂专业委员会,2013:4.
[2]李云静.浅谈生物技术在制药行业中的应用[J].科技资讯,
2010,34:2.
1.1化学仪器分析法
随着软电离技术的迅速发展,对于一些具有复杂结构的大分子生物聚合物,质谱法可将其进行电离分解后在电场和磁场作用下进行离子质量分析,从而获得有机物分子式和结构信息,方法高效、快速准确。将色谱法与质谱联用可形成更强有力的联用分析技术,实现对极低浓度的生物样品的含量测定和蛋白质多肽类药物的代谢动力学研究。核磁共振是一种吸收光谱(1H-NMR和13C-NMR应用广泛)。1H-NMR可以提供分子中氢原子所处的化学环境、相对数目以及分子构型等有关信息,13C-NMR直接提供有关分子骨架的结构信息。光谱携带大分子生物聚合物结构信息经过计算机处理,可确定氨基酸序列、核酸的分析和定量混合物中的各组分含量分析等。将核磁共振技术与高效液相色谱法或毛细管电泳法联用,分析能力强大并能拓展其在生命科学领域中的应用范围。但质谱,核磁共振仪器精密昂贵,工作环境操作技术要求高,普及性受限。
1.2生物技术分析法
生物技术分析法主要包括:免疫学法、放射性同位素示踪法、生物鉴定法和量热法等。免疫学法是利用蛋白质多肽抗原与相应抗体(单克隆或多克隆抗体)可以特异性识别结合的特点(结合比色法),借助显微镜观察定位,对蛋白质多肽进行定性定量分析。常用免疫学方法有免疫荧光法和酶联免疫吸附剂测定法。免疫荧光法:是将目标抗体标上荧光素,借助荧光显微镜进行抗原示踪定位的检测技术;酶联免疫吸附剂测定法:又称酶联免疫法,或ELISA法,是在酶免疫技术基础上发展起来的一种新兴的免疫检测方法,该方法是将可以催化底物发生显色反应的酶进行标记,然后通过显色进行分析检测的一种前沿特殊试剂检测方法。例如,动物血清蛋白药物或动物性食品中农药残留的ELISA法建立等。而放射性同位素示踪法则是将目标性分子或产物用放射性同位素标记(与内源物质区别),以研究目标分子或产物的体内分布、代谢行为。放射性同位素示踪法和免疫学方法虽然能够描述蛋白质多肽类药物的体内动力学行为,但不能够直接反映出蛋白质多肽类药物的生物活性和稳定性。生物鉴定法和量热法则分别依据生物药物的特异性反应原理和放热吸热原理对药物的生物活性和稳定性进行分析研究。例如,生物鉴定法利用组织或细胞对蛋白质多肽类药物的某种特异反应,界定药物是否具有生物活性,根据制剂-效应曲线对目标蛋白质多肽类药物进行定性定量分析。量热法则是通过测定样品在受热过程中的放热和吸热行为来研究样品中各组分相互作用及状态变化的一种方法,该方法多用于多肽的热稳定和结构分析。
2结语
关键词:生物技术制药;教学内容;教学方法
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1674-0432(2013)-04-0286-1
众所周知医药卫生领域是现代生物技术最先登上的舞台、发展最迅速、潜力也最大的一个领域。医药事业的发展对生物制药教育和人才培养提出了更新的要求。生物技术制药内容较多、基础理论性与实践性都较强。笔者针对该学科的特点,通过对生物技术制药的教学方法等方面进行调整,教学方法上结合了多种方式,取得了良好的效果。
1 生物技术制药的学科特点
生物技术制药虽然是一门新兴学科,但也是一门综合性学科,涉及到细胞生物学、生物化学、免疫学等生物学学科以及生物技术制药、药理学等药学学科。本课程涉及的知识面广,各知识点之间密切相关,不仅包括与生物技术相关的一些基本理论,还包括与药物制剂、药物质量控制等相关药学知识。
2 修订教学大纲、更新教学内容
为将教学改革思路融入课程教学当中,进一步明确课程教学要求,不断提高教育教学质量,我们在总结原《教学大纲》执行情况、分析相关课程的教学内容,结合该领域中的理论和实践的新进展、新技术修订教学大纲。以“强调知识更新,优化教学内容和缩减教学时数”为指导思想,使内容丰富,结构系统完整,既注重少而精,又注重由浅入深,循序渐进。在修订过程中遵循了以下原则:
(1)适应性。教学大纲应符合学校对生物专业办学定位、专业培养目标、培养规格、层次对教学内容的特殊要求。(2)前瞻性。教学大纲应较好地反映生物技术制药所在领域的先进成果及其发展趋势,充分体现教学改革的成果,为学生的自主发展和进一步深造及教师不同教学风格的展现留有发展的空间。(3)一致性。先承后续、相关课程的教学内容安排要求协调一致,以减少有关知识讲授的简单重复。(4)协调性。教学大纲修订要处理好知识传授、能力培养和素养提升的关系,做到三者的协调统一。
3 教学方法、方式的优化
3.1 启发式教学
传统的板书讲授方式使学生对教书的认识被无形中的限制为照本宣科、让他自己看书也能看懂的过程。因此,在我们的实际教学过程中,应注意将课程本身应用性强、结合实际紧密的特点贯穿在整个教学过程中,以基础性,发展性知识为主线,一般性知识为辅助的教学原则,引导学生边学边想边分析,并通过课堂提问来激发学生的思维活动,培养学生的想象力和独立思考的能力,使教与学两方面紧密结合起来。禽流感、SARS等病毒引发全国范围重要疫情的时候也恰好是目前学生经历过的事情,采用这样活生生的例子来讲授疫苗和药物开发能够让学生有更深刻的感受,教学活动是教与学两方面构成,只有将教师的讲授和学生的思维活动有机结合起来,学生才会对所学的知识记忆深刻、才会自觉地去思考。
3.2 探究式教学
探究式学习具有学生参与度高,启发性强,利于提高学生综合素质等特点,是近年来广受重视的教学方式。通过这种学生间小组合作解决给定问题的过程中,锻炼了学生团队精神,也锻炼了学生查阅文献和组织文献的能力,更锻炼了学生的语言组织能力和宣讲能力,进而锻炼学生们与人交流的能力;同时还补充了教师在课堂上不能充分覆盖的知识点,对丰富教师的知识结构也起到了很好的作用。
3.3 加强现代化信息技术的应用
运用集图、文、声于一体的现代信息多媒体教学模式来指导生物技术制药教学工作,充分发挥现代信息技术的特点,使其直观化、形象化,增强学习效果。比如为提高教学质量,加强学生能力培养,通过视频了解基因工程乙肝疫苗、胃病疫苗、禽流感疫苗生产的原理及生产工程,真实地再现了工厂实际生产操作过程,有利于学生今后在相关行业尽早地适应工作需要。通过给学生观看部分教学多媒体录像,有目的性的抛出一些问题,让大家带着问题去观看,这样有的放矢,可以使学生对问题的理解更为透彻、深入。同时充分利用各种信息资源库,或者直接访问数字图书馆中的内容,获得学科的最新信息,从而更好的把握教学内涵,了解该学科发展动态。
4 充分结合试验教学,推动理论学习
理论教学和实验教学是生物技术制药中不可分割的两个方面,所以要引导学生重视实验,提高实验教学质量。比如让学生根据实际条件自行设计试验方案,交由老师统一审定试验的可行性并进行修订,然后由学生按照修订后的方案执行整个试验过程并提交完整试验报告,教师根据学生从设计到实施到完成报告整个过程的表现进行综合、全面评价。还可以组织学生深入到一些制药公司进行实地观看生物技术制药等的生产全过程,增强学生的感性认识,缩短实验室教学与生产实践之间的距离。
近年,社会对制药工程人才的需求已发生一些变化,尤其是提高了对动手能力的要求,能完成相关的工作,其次要有综合运用的能力,能将理论与实践有机结合并不断创新的能力。在5年的教学工作中,也逐渐品味出教与学的关系、从不同的角度和位置探索促进二者共进的方法。希望能有效促进学生学习的主动性和积极性,提高其动手能力和综合运用能力,有利于学生更好的适应将来社会和工作的需求。
参考文献
[1] 任长松著.探究式学习――学生知识的自主建构[M].教育科学出版社,2005,2:5.
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