I. Định nghĩa công nghệ sinh hoc
3. Các lĩnh vực ứng dụng của công nghệ sinh học
Có thể nêu ba lĩnh vực chính là:
- Giống cây trồng và vật nuôi nhân vô tính và chuyển gen mang những đặc điểm nông-sinh quý giá mà các phương pháp truyền thống không tạo ra được, đồng thời lại được bảo vệ thông qua bản quyền tác giả.
- Các chế phẩm sinh học dùng trong bảo vệ cây trồng vật nuôi, như:
vaccine, thuốc trừ sâu bệnh và phân bón vi sinh.
- Công nghệ bảo quản và chế biến nông-hải sản bằng các chế phẩm vi sinh và enzyme. Giá trị nông sản được nâng lên nhiều lần và quy trình côngnghệ đi kèm trang thiết bị là một dạng hàng hóa trong kinh doanh chuyển giao công nghệ.
Ngoài ra có thể liệt kê thêm một số lĩnh vực khác:
- Công nghệ sinh học chế biến thực phẩm: Các enzyme, các chất phụ gia thực phẩm
- Các loại thức ăn bổ sung cho chăn nuôi (kháng sinh mới...).
- Các loại thuốc trừ sâu, diệt cỏ với tính đặc hiệu tăng lên - Các hormone sinh trưởng thực vật (các cytokinin...).
- Các hóa chất chẩn đoán bệnh cho động-thực vật.
3.2. Công nghệ sinh học trong y dược Bao gồm các ứng dụng sau:
- Các loại kháng sinh và các chất diệt khuẩn, các loại vitamin và chất bổ dưỡng, các loại axit amin và hỗn hợp của chúng trong dịch truyền, các loại vaccine và các loại hormone chữa bệnh.
- Các bộ kit chuẩn dùng trong chẩn đoán bệnh và chẩn đoán hóa sinh trong y dược.
- Cây trồng và vật nuôi được cấy chuyển những gen sản sinh ra các loại protein trị liệu đang là mục tiêu đầu tư của khá nhiều công ty y dược hàng đầu trên thế giới hiện nay.
3.3. Công nghệ sinh học công nghiệp và chế biến thực phẩm
Sau đây là các loại sản phẩm của công nghệ sinh học công nghiệp:
- Công nghiệp hóa chất: Các hóa chất thông dụng (ví dụ: acrylamide) đều có thể sản xuất bằng công nghệ sinh học. Công nghiệp hóa học sẽ có hiệu quả hơn nếu dùng các chất xúc tác sinh học (enzyme), tái sinh và xử lý các dung môi bằng con đường sinh học.
- Quá trình chế biến tinh bột: Dùng các enzyme do công nghệ sinh học tạo ra để dịch hóa và đường hóa tinh bột thành glucose và chuyển hóa thành fructose.
- Công nghiệp làm sạch: Các chất giặt tẩy hiện đại đuợc bổ sung protease và các enzyme khác làm sạch các vết bẩn protein, tinh bột và chất béo.
- Công nghiệp bột gỗ và giấy: Nhu cầu của thị trường và bảo vệ môi trường ngày càng lớn đối với giấy ít chứa các hợp chất chlorine gây ô nhiễm. Quá trình sản xuất bột giấy hiện nay gây ô nhiễm rất nặng. Công nghệ sinh học đưa ra giải pháp sinh học để sản xuất bột giấy không gây ônhiễm bằng cách sử dụng các loại nấm phân hủy lignin-cellulose để tạo bột. Các enzyme cũng được dùng nâng cao chất lượng sợi và chất lượng giấy.
- Công nghiệp khai khoáng và phát hiện khoáng sản: Có hai công nghệ: lọc sinh học/oxy hóa sinh học các kim loại, xử lý ô nhiễm kim loại và tái sinh. Công nghệ lọc kim loại dùng các vi sinh vật có thể thu được các kim loại quí như đồng, kẽm và cobalt. Công nghệ xử lý sinh học ô nhiễm có thể áp dụng đối với các kim loại nặng.
3.4. Công nghệ sinh học môi trường
Các hoạt động chính của công nghệ sinh học môi trường đang được chú trọng là:
- Công nghệ phân hủy sinh học: Dùng các cơ thể sống phân hủy các chất thải độc tạo nên các chất không độc như nước, khí CO2 và các vật liệu khác. Bao gồm, công nghệ kích thích sinh học: bổ sung chất dinh dưỡng để kích thích sự sinh trưởng của các vi sinh vật phân hủy chất thải có sẵn trong môi trường, công nghệ bổ sung vi sinh vật vào môi trường để phân hủy chất ô nhiễm, công nghệ xử lý ô nhiễm kim loại và các chất ô nhiễm khác bằng thực vật và nấm.
- Dự phòng môi trường: Phát triển các thiết bị dò và theo dõi ô nhiễm môi truờng, đặc biệt trong việc dò nước và khí thải công nghiệp trước khi giải phóng ra môi trường.