PGS. TS. Nguyễn Hoàng Lộc<br />
<br />
Giáo trình<br />
<br />
Nhập môn Công nghệ sinh học<br />
<br />
Nhà xuất bản Đại học Huế<br />
Năm 2007<br />
<br />
NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC HUẾ<br />
Địa chỉ: 01 Điện Biên Phủ, Huế - Điện thoại: 054.834486<br />
Chịu trách nhiệm xuất bản:<br />
Giám đốc: Nguyễn Xuân Khoát<br />
Tổng biên tập: Hoàng Hữu Hòa<br />
<br />
Người phản biện:<br />
PGS. TS. Lê Trần Bình<br />
<br />
Biên tập nội dung:<br />
PGS. Nguyễn Khải<br />
<br />
Biên tập kỹ thuật-mỹ thuật:<br />
Hoàng Minh<br />
<br />
Trình bày bìa:<br />
Nguyễn Hoàng Lộc<br />
<br />
Chế bản vi tính:<br />
Nguyễn Hoàng Lộc<br />
<br />
NHẬP MÔN CÔNG NGHỆ SINH HỌC<br />
In 500 bản khổ 16×24 cm, tại Công ty In Thống kê và Sản xuất Bao bì Huế,<br />
36 Phạm Hồng Thái, Huế. Số đăng ký KHXB: 151-2007/CXB/01-03/ĐHH.<br />
Quyết định xuất bản số: 07/QĐ-ĐHH-NXB, cấp ngày 12/4/2007. In xong và<br />
nộp lưu chiểu tháng 4 năm 2007.<br />
<br />
Lời nói đầu<br />
Công nghệ sinh học là ngành khoa học ứng dụng hiểu biết của con<br />
người về các hệ thống sống để sử dụng các hệ thống này hoặc các thành<br />
phần của chúng cho các mục đích công nghiệp. Đây là một ngành mũi nhọn,<br />
hiện đang được cả thế giới quan tâm do có tốc độ phát triển nhanh chóng và<br />
đang tạo ra một cuộc cách mạng sinh học trong nông nghiệp, công nghiệp<br />
thực phẩm, y-dược, bảo vệ môi trường, vật liệu…<br />
Từ các sản phẩm công nghệ lên men truyền thống đến các sản phẩm<br />
của công nghệ sinh học hiện đại như: sinh vật biến đổi gen, động vật nhân<br />
bản, nuôi cấy tế bào gốc, công nghệ sinh học nanô... đã cho thấy phạm vi<br />
nghiên cứu và ứng dụng của công nghệ sinh học ngày càng mở rộng và đa<br />
dạng, hướng đến một sự phát triển mới là nền công nghiệp công nghệ sinh<br />
học. Điều này cho thấy công nghệ sinh học chính là sự phối hợp của khoa<br />
học và công nghệ để khai thác những kiến thức về các hệ thống sống cho<br />
các ứng dụng thực hành.<br />
nay công ngh<br />
trong nước và trên thế giới. Giáo trình Nhập môn công nghệ sinh học này<br />
cung cấp những kiến thức cơ bản cho sinh viên về công nghệ DNA tái tổ<br />
hợp, công nghệ lên men vi sinh vật, công nghệ sinh học thực vật, công nghệ<br />
sinh học động vật, công nghệ protein cũng như một số ứng dụng của chúng<br />
trong lĩnh vực nông nghiệp, y học và môi trường.<br />
Giáo trình này mới được xuất bản lần đầu tiên nên khó tránh khỏi<br />
thiếu sót hoặc chưa đáp ứng được yêu cầu bạn đọc. Vì thế, chúng tôi mong<br />
nhận được nhiều ý kiến đóng góp để lần xuất bản sau được hoàn thiện hơn.<br />
Chúng tôi chân thành cảm ơn Quỹ Nâng cao chất lượng-Dự án Giáo<br />
dục đại học đã hỗ trợ chúng tôi biên soạn giáo trình này, PGS. TS. Lê Trần<br />
Bình đã đọc bản thảo và góp nhiều ý kiến quý báu.<br />
<br />
Tác giả<br />
<br />
Phần I<br />
<br />
Các khái niệm và nguyên lý cơ bản<br />
<br />
Nhập môn Công nghệ sinh học<br />
<br />
5<br />
<br />
Chương 1<br />
<br />
Mở đầu<br />
I. Định nghĩa công nghệ sinh học<br />
1. Định nghĩa tổng quát<br />
Có nhiều định nghĩa và cách diễn đạt khác nhau về công nghệ sinh<br />
học tùy theo từng tác giả, nhưng tất cả đều thống nhất về khái niệm cơ bản<br />
sau đây:<br />
Công nghệ sinh học là quá trình sản xuất các sản phẩm trên quy mô<br />
công nghiệp, trong đó nhân tố tham gia trực tiếp và quyết định là các tế bào<br />
sống (vi sinh vật, thực vật, động vật). Mỗi tế bào sống của cơ thể sinh vật<br />
hoạt động trong lĩnh vực sản xuất này được xem như một lò phản ứng nhỏ.<br />
Đầu những năm 1980, đã bắt đầu hình thành công nghệ sinh học hiện<br />
đại là lĩnh vực công nghiệp sử dụng hoạt động sinh học của các tế bào đã<br />
được biến đổi di truyền. Công nghệ sinh học hiện đại ra đời cùng với sự<br />
xuất hiện kỹ thuật gen. Cơ sở sinh học được áp dụng ở đây bao gồm sinh<br />
học phân tử, sinh học tế bào, hóa sinh học, di truyền học, vi sinh vật học,<br />
miễn dịch học, cùng các nguyên lý kỹ thuật máy tính...<br />
Có hai cách định nghĩa công nghệ sinh học một cách tổng quát nhất:<br />
- Do UNESCO (1985) định nghĩa: Công nghệ sinh học là công nghệ<br />
sử dụng một bộ phận hay tế bào riêng rẽ của cơ thể sinh vật vào việc khai<br />
thác sản phẩm của chúng.<br />
- Do Trường Luật Stanford (1995) định nghĩa: Công nghệ sinh học là<br />
công nghệ chuyển một hay nhiều gen vào sinh vật chủ nhằm mục đích khai<br />
thác sản phẩm và chức năng của gen đó.<br />
Sự khác biệt rõ rệt nhất của hai định nghĩa trên thuộc về đối tượng tác<br />
động của công nghệ sinh học: UNESCO xem cơ quan, bộ phận, tế bào và<br />
chức năng riêng rẽ của sinh vật là đối tượng, trong khi đó Trường Luật<br />
Stanford lại coi gen là đối tượng tác động của công nghệ.<br />
Từ các định nghĩa trên, có thể phân biệt được hai nhóm công nghệ<br />
sinh học là:<br />
<br />
Nhập môn Công nghệ sinh học<br />
<br />
6<br />
<br />