海洋生物技术重点
1.海洋占地表的71%，生物圈的85%，水圈的97.5%，共3.6亿Km2,深度>500m占66%最深的是11521m。
2.近海太阳能有光合作用，深海，黑暗地热
3.海洋是“蓝色聚宝盆”：海洋油气，海洋金属矿藏，海洋能源，海水，海洋生物
课程主要内容：
1、海洋生物学/资源与技术概论 2、海洋水产养殖与技术篇章 3、海洋食品开发与技术篇章 4、海洋药物开发与技术篇章 5、海洋微生物资源与开发技术篇 6、海洋环境保护与生物技术篇 《海洋生物资源的综合利用》、《海洋生物技术》、《海洋生物技术研究进展》
绪论
1.生命起源
宇宙大爆炸，地球产生，原始大气无机小分子（小分子有机物，有机高分子，多分子体系，原始生命）现代生物界 2、生物种类（100多万）
海洋微生物：病毒，细菌，真菌
海洋动物：浮游生物，底栖生物，游泳生物 海洋植物：海藻（微型，大型），种子植物
红树林富含单宁酸，氧化后为红色，故称“红树”，生长于陆地与海洋的交界滩涂浅滩。作用：防风消浪，促淤保滩
3、海洋微生物占海洋生物总量的90%，0.1-2亿种，包括病毒、古菌、细菌、粘细菌、微藻、真菌等；
研究内容：新物种，新活性次级代谢产物发现，生物遗传-代谢调控，地化循环 4、海洋是
十分独特的生态环境：高盐、高压、低温、低光照、寡营养、无光、局部高温 分解者：促进物质循环，微生物多是分解者 5、海洋生物资源特点： 多样性：数量种类远超陆地生物
再生有限性：通过自身调节，不断更新再生 波动性：数量会随海洋环境变化 共享性：财富公共性
游动性：少数固着生活外，都游动
隐蔽性：数量与变化难以直接观察
6、海洋生物分类：生物七级分类单元（分类阶元或分类群）
界Kingdom(拉：Regnum) 门Phylum或Division（拉Divisio）
纲Class(Classis) 目Order(Ordo) 科Family(Familia) 属Genus 种Species 在这七级中，在必要时每一级都可有若干辅助单元，故共可有十余级。 7、按生活方式分：浮游生物，底栖生物，游泳生物 按生物学特征分：1.海洋植物（海藻，红植物）
2.海洋动物（脊索动物门、棘皮动物门、节肢动物门、软体动物门、腔肠动物门、海绵动物门）
3.海洋微生物（细菌、真菌、放线菌、病毒等） 8、海洋生物多样性
生物多样性：指生物之间的多样化和变异性以及物种生境的生态复杂性的总称，包括生物的遗传多样性，物种多样性，生态系统的多样性三个层次。
遗传多样性：遗传基因多样 物种多样性：生物种类多 化学多样性：生物活性物质多样
生态系统多样性近海、大洋、热泉、河口、红树林、珊瑚礁生物群落
9、海洋生物学范畴
海洋生物学是研究海洋中生命现象、过程及其规律的科学，是海洋科学的一个主要学科，也是生命科学的一个重要分支。
海洋生物学主要研究海洋里生命的起源和演化，生物的分类和分布、发育和生长、生理、生化、遗传。其目的是阐明生命的本质，海洋生物的特点习性，及其与海洋环境间的相互关系，海洋中发生的各种生物学现象及其变化规律，进而利用这些规律为人类的生产生活服务。 海洋生物学研究的内容极为丰富，且随着海洋调查手段和开发技术的改进而不断地发展，生物学的各个领域在海洋生物学的研究中均有相应的发展。
（1）研究内容：
海洋生物学的研究对象为海洋生物，这是它区别于普通生物学的主要特点，研究内容主要包括海洋生物的分类和区系分布： 按进化关系和形态差异划分为：微生物，植物，动物
按生态特征和生存方式划分为：浮游生物，底栖生物，游泳生物
海洋生物的区系划分是为了解海洋生物的分布，生物资源量变动等基础生物学研究的主要内容。
（2）海洋生物的生殖、生长、发育和遗传 发育、遗传和进化是当代生物学研究的三大重要课题，从分子水平和基因水平揭示海洋生物的遗传规律已成为海洋生物学的重要内容。 （3）海洋生物的生理生化
了解生物个体生长发育过程中各类生物大分子的各种变化和化学反应以及这些化学反应同生物个体生长发育之间的关系。 （4）海洋生物的生态环境 生物体同环境组成统一体，生态学就是研究生物体同周围环境的关系，研究海洋生物的生态环境，海洋生物之间的食物链关系和生物资源变化规律，是海洋生物学研究不可缺少的部分。
对指导合理开发海洋资源的同时如何加强对海洋生物生态环境的保护有重大意义。
海洋生物学研究的重要意义
1、海洋生物资源安全保障技术
核心内容：海洋环境保护方面的研究；生态环境修复方面的研究 2、海水养殖优良品种选育和种质的遗传改良技术 核心内容：选种、育种、改良
核心技术：传统遗传改良技术+现在基因工程，细胞工程等技术 3、海洋渔业资源可持续开发及增殖技术
核心内容：通过掌握海洋渔业资源变化规律，采用安全合理的捕捞技术，以保证海洋渔业资源的可持续发展。 4、海洋天然产物的开发利用
海洋生物种类繁多，生态类型和种群结构多样性丰富，为海洋天然产物的研
已运用的方面有海洋药物（龙牡壮骨冲剂），海洋毒素（海葵海绵及深海水母毒素可抑制肿瘤细胞生长，对白血病，恶性淋巴瘤，肺癌等疗效理想；河豚的毒素可提取止痛药，药效长），生物工程材料。
生物技术（Biotechnology）
应用自然科学和工程学的原理，依靠微生物、动物、植物及其制备物（细胞或细胞器或某些组成成分如酶）反应器将物料进行加工以提供产品来为社会服务的技术——1981年国际合作和发展组织ICDO
现代生物技术是指采用先进的工程技术手段，按照预先的设计改造生物体或加
工生物原料，为人类生产出所需产品的科学。
生物技术的优越性：
（1）不可取代性（育种、制药）
（2）快速、精确（单克隆抗体检测妊娠） （3）低耗、高效（生物酶催化、化学催化） （4）副产物少、副作用小、安全性好 （5）高附加值性
（6）符合生态型的经济技术发展体系 现代生物技术特点：
1.运用DNA充足、细胞融合等技术的成果。
2.DNA重组技术产品有：胰岛素、干扰素、乙型肝炎疫苗、食品加工酶、生物杀虫剂、生物杀菌剂等等。
3.最具代表性生物技术产品为转基因生物与克隆动物的出现。
聚合酶链式反应（PCR）
1.PCR（Polymerase Chain Reaction）技术就是在体外通过酶促反应有选择地大量扩增（包括分离）一段目的基因的技术。 2.加入四种物质：
（1）作为模板的DNA序列；
（2）与被分离的目的基因两条链各自5'端序列相互补的DNA引物（20个左右
碱基的短DNA单链）； （3）TaqDNA聚合酶；
（4）dNTP（dATP,dTTP,dGTP和dCTP）。 3.变性、退火、延伸三部曲
（1）变性：双链DNA解链成为单链DNA
（2）退火：部分引物与模板的单链DNA的特定互补部位相配对和结合 （3）延伸：以目的基因为模板，合成互补的新DNA链 4.每一轮聚合酶链式反应可是目的基因片段增加一倍
30轮循环可获得2的30次方（1.07×10的9次方）个基因片段
生物技被誉为第三次技术革命
第一次技术革命工业革命解放人的双手 第二次技术革命信息技术扩展人的大脑 第三次技术革命生物技术改造生命本身
生物技术被世界各国视为一项高新技术，它对与提高国力，迎接人类所面临的人口、食物、资源、能源和环境等五大危机及经济问题的挑战是至关重要的关键性技术之一。
生物技术产业被确定为我国七大战略性新兴产业之一。
生物技术
生物技术又称为生物工程。 所涉及的领域有：
（1） 发酵工程：发酵工程、新型能源和清洁能源开拓、代谢工程 （2） 酶工程：新型生物传感器、酶的分子修饰
（3） 细胞工程：单克隆抗体技术、细胞融合技术、细胞培养技术、组织培养技
术、杂交瘤细胞培养技术、干细胞技术
（4） 基因工程：蛋白质工程、转基因植物和动物、基因治疗、基因芯片技术、
基因工程
21世纪的生物技术大有可为
分子生物学农业生物技术 微生物学医药生物技术
生物化学 生物技术疫苗 遗传学现代生物技术 生物技术诊断 细胞生物学工业生物技术 化学工程海洋生物技术 多学科的综合性技术
现代生物技术包括：
（1） 重组DNA技术（7）现代微生物发酵技术
（2） 细胞和原生质体融合技术（8）现代生物反应工程和分离工程 （3） 酶和细胞的固定化技术（9）蛋白质工程技术 （4） 植物脱毒和快速繁殖技术（10）海洋生物技术 （5） 动物和植物细胞的大量培养技术 （6） 动物胚胎工程技术
一．基因工程 （gene engineering）
也称DNA重组技术，应用人工方法分离生物体的遗传物质（脱氧核糖核酸DNA），或通过化学的方法合成出人工的遗传物质，在体外进行切割、拼接和重组，然后将重组了的DNA导入某种宿主细胞或个体，从而改变它们的遗传品性，是新的遗传信息在新的宿主细胞或个体中大量表达，以获得基因产物（多肽或蛋白质或其他物质）。
基因工程在医药中的应用
用基因工程体外培养“人造血”：从万能O型血人群中提取皮肤细胞或血细胞，运用基因工程的手段，将这些细胞“返祖”变为“诱导多能干细胞”，然后经过一个月的体外培养来获得“万能血”，制成的“人造血”将可适用于任何血型患者，这一过程采用成年人皮肤或者血细胞基因改良成干细胞，之后再模拟人体骨髓环境等条件下培育，最终过渡为成熟血红细胞。 畜牧业中的应用 基因工程药物 例：从转基因羊的羊奶中提取出治疗心脏病的药物tPA(组织型血纤维溶酶原激活剂)
治疗：脑血栓、心肌梗塞等 种植业中的应用 1. 抗虫转基因植物 原理：分离杀虫活性的基因（如Bt毒蛋白基因、蛋白酶制剂等），导入作物，抗虫性。
例如我国的转基因抗虫棉，Bt毒蛋白基因-棉铃虫抗性。
此项技术的最大好处减少化学农药对环境的污染且大大降低生产成本。 2. 抗病转基因植物
1986年，美国Beachy研究小组首次将烟草花叶病毒的外壳蛋白基因倒入烟草，培育出抗烟草花叶病毒的烟草植株，开创了抗病毒育种的新途径。 抗病基因种类：