① 生物技术的现状及展望
农业生物技术与生物安全的现状及对策(二)
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[发布时间:20040723]
[来源:中国作物种质资源信息网 中国科学技术信息研究所加工整理]
3.生物安全的现状及对策
3.1 农业类LMOs及其产品的类型
3.1.1 农业类LMOs的类型
* 转基因作物：如转基因玉米、大豆、棉花、油菜、小麦、烟草、木……；
* 转基因畜禽：如转基因或克隆牛、羊、猪、禽、鱼……；
* 转基因生物农药：是指采用生物工程手段研制新型的遗传工程微生物农药，其优势是可以克服当前野生菌制剂效果不持久、防治对象单一等方面缺点。
* 转基因生物肥料：是指采用重组技术构建高效固氮、高效利用碳素、根表竞争力等类型的工程菌株。
* 新型疫菌：是指基因工程亚单位疫菌、病毒和细菌活载体疫菌、基因缺失重组疫菌以及核酸疫菌和食用疫苗。
3.1.2 农业类LMOs的产品
*食物：粮、油、果、菜、肉、蛋、奶、鱼等
*嗜物：烟、糖、酒、茶等
*衣物：棉、毛、丝、麻等
*用物：各种木制品及其它相关用品
3.2 生物安全的现状
1999年2月14-21日在哥伦比亚的卡塔赫纳召开的“生物安全特设工作组第六次会议”及随后于2月22-24日在卡塔赫纳召开的“生物多样性公约缔约国首次特别大会上”关于生物安全协定书的签署问题的争论达到白炽化，以美国以首的迈阿密集团.....
3.3 我国在生物安全谈判中所持立场的背景
从目前看，在国际生物安全议协定的谈判及其以后的签署，其基础应该是科学，但在目前所有科学证据还难以正确评价LMOs及其产品的风险范围和程度的今天，其争论的焦点是贸易，因此正确地分析我国各个方面的情况，有利于我国在谈判时掌握为有理、有利、有节的方针。
3.3.1 我国生物技术的总体水平
国内有关专家对我国农业技术研究总体水平的评价是：与西方先进国家相比还有较大的差距，在亚洲属先进水平，在第三世界中居领先地位。
3.3.2 我国生物技术产业现状与展望
从目前看，我国的LMOs及其产品还不足以出口，从长远看，可以向第三世界出口的主要有畜禽疫苗、农作物转基因种子等，但同时仍必须从发达国家进口LMOs及其产品，其中以产品为主，进出口总量中LMOs可能处于基本平衡，而其产品则进口大于出口。
3.3.3 我国目前及未来农产品进出口分析
建国以来，我国农业迅速发展，不仅农业发展速度超过了人口增长速度，使我国人均占有粮食由建国初的250公斤增加到1984年的394公斤，1984年以后有所回落，也仍保持在370-39公斤之间。但是随着人们生活水平的不断提高，其需求越来越大，例如50年代我国人均占有粮食250-300公斤，仍是纯出口国，而以后的40年中尽管人均占有粮食不断增加，但除1985、1986、1992三年外均处于粮食的纯进口国，其中60-70年代进口数量为500万吨左右，从1978年首次突破1000万吨后；80-90年代初一直在1000-1500万吨左右；1995年以后，我国农业发展势头良好，但是仍不断满足人们需求膨胀的势头。因此，1995年我国主要农产品粮、棉、油、糖的纯进口均达到较高水平，其中粮食、油料为历史进口最高水平，棉花除1980年、糖料除1988年外也是最高水平，即四项主要农产品分别达到2000万吨、70万吨、300吨、250吨以上，随后几年来一直围绕着这一较高水平上下浮动。
展望21世纪，到2030年我国人口将至16亿高峰，考虑到我国耕地仍在减少，水资源严重匮乏，生态环境日益恶化，人们需求继续膨胀，按30年农业生产较快的速度发展，我国农产品仍有较大缺口，其中粮、棉、油、糖后进口量至少较目前水平要高出1倍以上，其中粮食将达5000万吨左右。
至于其余农产品，肉、蛋、奶、鱼、果、菜，我国可以基本满足，但其中优质产品仍有一定量的进口，例如目前优质肉牛每年进口2000-3000吨，但数量有限，影响不大。
另外，值得提及是木材，我国目前进口量约占用材总量的20%，随着我国生态环境建设规划的实施，木材进口将有增无减，这是一个不可忽视的另一个重要方面。
3.3.4 关于生物安全的对策和建议
从目前国际生物安全议定书谈判的各个利益集团的态度来看，对农业生物技术产生的LMOs，各国基本上承认应该知情通知，但其焦点主要是否包括其产品，考虑到LMOs及其产品对生物多样性、人体健康、生态环境的影响，还应考虑多民族风俗和宗教文化的社会影响，我们应力争把LMOs及其产品全部包括进来。
在LMOs的产品问题上，发达国家与发展中国家分歧较大，从事实上看，我国的LMOs的产品出口量不大，而进口量会较大，并且我国唯一可较大出口的LMOs的产品是转基因烟草的产品――烟叶的出口，首先遭到欧美坚决拒绝，以至于我国目前已不承认有转基因烟草有生产种植面积，事实上我国1996-1997年约有100余万公顷的面积，号称世界上当时最大的转基因群落。
综上所述，我国应力争要把产品包括进去，退一步讲，也要把直接入口的食物、饲料、嗜物纳入知情通知的范围，而把其余的赦免，最后一步实在不行，也要在谈判中坚持在国际贸易中采用标签的方法，明示产品来源。（完）
② 木材工业是什么技术
以木材和木质材料为原材料，经机械或（和）化学方法加工后，其产品仍保留木材基本特性的产业部门。在森林工业系统中，木材工业和林产化学工业同为采伐运输（见森林采运）工业的后续工业。木材具有重量轻、强度高、弹性好，色调丰富、纹理美观、加工容易等优点，迄今世界各国都将木材作为重要工业原材料。木材工业能源消耗低，环境污染少，资源有再生性，其产品对国家经济建设和人民生活有密切的关系，因而在国民经济中占有重要地位。按其产品性质可大致分为锯材、人造板、木制品等3个工业门类。前两类属材料性生产，为其他工业部门提供原材料，后一类工业的产品则直接进入使用领域。
木材工业的发展，是以社会需求为动力，以木材资源的消涨变化为基础，以各种新工具、新设备、新技术和木材学不断进步，所有这些共同作用，促进了木材工业的发展。
中国木材工业
分简史、现状、生产技术和展望4部分记述。
简史
远在石器时代，中国出现了石斧，已经“以石为刃，刳木为舟”；青铜器时代出现了铜锯的雏形，开始有了沿长度方向截割木材的工具；春秋时期墨斗、角尺的发明，使木材加工技术进入了营造工程时期；后历秦、汉，降至唐、宋，木工工具日见完备，在木结构建筑中，已能应用锯剖、气干、拼接、包封等较为复杂的技术制造木柱，并开始对木材进行蒸煮、干燥等处理，以提高木结构稳定性；明代家具制造，更以其结构精巧、造型简朴典雅达到很高水平，至今仍驰誉海内外。这一段漫长的历史时期，从发生、发展到成熟所经历的时代，是中国木材加工的手工业阶段。现存的许多木结构建筑及木制品，成为中国传统文化中重要组成部分之一。而历代所留下的着述如《鲁班经》、《营造法式》（北宋李诫着）等，都已成为中国木材加工技术史上的重要文献。
19世纪末，中国上海、青岛、福州、哈尔滨等城市设立专业制材厂，20世纪初出现胶合板厂，中国木材工业开始进入机械化时代。50年代后，木材工业走上有计划的发展道路。50年代中期，中国开始生产合成树脂胶粘剂，为木材工业产品的提高和发展提供了物质条件，从此纤维板、刨花板、层积材、改良木以及表面装饰材料先后出现，标志了以木材综合利用为中心的中国木材工业开始进入现代化时期。
现状
中国木材工业从1949年后本着依靠自己资源为主，建立木材生产基地与木材工业体系的原则，逐步改造旧企业和建立新企业，主要产品有较大增长（以下数字不包括台湾省），从1950年到1988年，锯材从年产344万立方米增加到2621万立方米；胶合板从年产1.69万立方米增加到82.7万立方米；刨花板、纤维板从50年代中期开始研究，随后建厂生产，1988年产量已分别达到48.3立方米和148.4万立方米。三聚氰胺装饰等贴面板从50年代末开始至1988年产量已达3000万平方米。由于纤维板、刨花板及装饰板等产品于50年代末相继实现了工业化生产，中国木材工业就初步形成了独立和完整的体系。
现代木材工业加工技术的科学研究，在国际上始于20世纪20年代初。通过科学实验，在以木材学为基础，吸收了物理、化学、生物，以及热力学、机械工程学等学科的理论与方法，整理、分析了木材加工长期实践经验，加以发展和提高，逐步形成了一门高度综合的木材工艺学。随着木材工业不断发展，出现了许多新产品、新工艺，木材工艺学也按产品类别和工艺性质建立了相应的分支学科，如制材学、木制品生产工艺学、人造板制造学，以及木材切削学、木材干燥学、木材胶合工艺学等，已成为趋于完整的一个技术学科体系。1958年中国林业科学研究院组建了木材工业研究所，其后地方性木材工业研究机构亦陆续在北京、上海、哈尔滨等地成立。各省林业科学研究所大部设有木材加工的科研部门（见中国森林工业科学研究机构）。全国林业高等院校和农业院校的林学系，大都有部分教师及科研人员从事木材材性与加工技术的研究工作。有些学校还设有林产工业或木材工业的研究机构。物资部门亦先后在北京、上海和天津等城市建立了以实用和经济为主的木工研究单位，与木材加工有密切关系的家具研究所，在轻工业系统中，遍及全国各省、自治区、直辖市。建材工业部门则设有建材人造板研究所。木材工业建设工程的勘察设计，由林产工业设计院和各省林业勘察设计机构（见中国森林工业勘察设计机构）担任。中国林业机械公司所属林机厂和为数众多的木工机械厂具有制造木材工业成套生产设备能力。林业部在北京设有林业机械研究所，原第一机械工业部在福州设有木工机械研究所。1980年，中国林学会在福州成立了中国木材工业学会（见中国森林工业学术团体），为开展群众性的学术交流建立了组织。
木材工业生产技术
木材是一种非均质的各向异性的材料，在树木生长过程中又往往发生许多天然缺陷如节子、裂纹等以及遭受生物侵害所造成的缺陷如虫眼、腐朽等（见木材生物危害缺陷）。木材就带着这些缺陷进入生产过程，造成加工上许多复杂问题。制材属于初级加工，不提供直接使用的成品，所以缺陷对生产所产生的影响并不显着。胶合板工业由于木材的天然缺陷，使提高制造过程连续化自动化程度的难度加大。木制品由实体木材为主要单元材料所组成，结构比较复杂的木制品如家具等，其自动化程度的提高就更为困难。纤维板、刨花板系先将木材制成纤维或刨花，材质不均及各种缺陷虽已基本排除，但木材丰富的色调和美观的花纹也随之消失，以致产品表面不得不进行加工处理，这是木材工业的一个特殊性。木材工业产品除锯材外，极少是由单一技术加工，大都需用综合性技术，其中木材切削、木材干燥和木材胶合为基本加工技术。
木材切削
木材机械加工主要是改变木材规格、形状的过程，完成这一加工过程主要是经过木材切削。木材切削包括：锯、刨、铣、旋（车削）、钻、砂磨等多种方式。制材工业主要用锯切；绝大部分单板用旋切方法制造；木制品生产则几种切削方式全都使用。砂磨似不属于切削加工方式，但如将砂磨工具上的砂粒看作刀刃，则实质上是一种密集型的多刃切削法。木材切削加工又可分为有屑切削与无屑切削两种类型，大部分切削加工均属有屑切削，单板旋切、刨切、剪切则为无屑切削。由于木材的组成、纹理、年轮等影响，使铣削加工有顺铣、逆铣之分。由于锯切进料时纹理对刀刃切削方向不同而有纵剖、横截之别。木材含水率对切削加工也产生影响，大部分加工件需干材切削，而单板制造、工艺木片生产则需湿材切削，这是木材切削与其他材料切削的不同之处。
木材干燥
木材在树木生长期间就饱含水分，但为改善其使用性能，又必须通过干燥将一部分或大部分水分从木材中排除。因此，木材干燥是木材加工工艺中必不可少的重要环节，也是木材工业中一项重要生产技术，这是与金属等无机材料加工完全不同的一个方面。通常所说木材干燥，系指成材干燥，其他如单板、刨花、木纤维等材料的干燥，分别为胶合板、刨花板、纤维板制造工艺的组成部分。
木材干燥过程的起始状态与终了状态与蒸发水分所耗热量的关系等问题的研究，为干燥静力学的内容；讨论木材含水率梯度与干燥过程中所形成的温度梯度对干燥速度的关系及干燥势对干燥过程的作用等方面的问题构成干燥动力学；研究干燥过程中传热、传质、干燥阻力及干燥介质状态参数与干燥速度之关系等内容为干燥热物理学。以上述内容为基础，结合空气动力学的应用，以达到加快干燥速度和提高干燥质量的目的为干燥技术。对不同树种、规格、最终用途的被干燥木材，根据干燥技术所制订的操作条件和程序为干燥基准。由此可见，木材干燥学是一门实践性极强的学科。
木材胶合
任何工业产品的生产过程中，凡是以零、部件组成的成品，都有一个接合问题。木材工业产品的接合，从利用摩擦力、机械力的榫接、钉接、螺栓接合、铰链接合发展到胶接，使接合形式由点的接合发展为线及面的接合，使制品的力学强度和刚度显着提高。合成树脂胶粘剂的出现，促使胶合技术进步和胶合质量提高，终于导致人造板工业体系的形成。所以木材胶合是对木材工业发展有重要影响的一项基本加工技术。现正开展的无胶胶合技术的研究，实质上是利用木质纤维素材料自身所含有的物质，经过一定条件的处理使之活化而产生胶粘作用的“自身胶合”，并非真正无胶胶合。
木材切削、木材干燥和木材胶合是木材加工的三项基本技术，木材工业的绝大部分产品在生产过程中必须用到这三项技术。木材对于切削、干燥和胶合等加工操作的抵抗能力和适应程度，统称为木材的工艺性质。
展望
中国木材工业所需原料供应结构，随着客观资源情况的变化，将从传统的以天然林木材转变为以人工林、速生林木材为主；从传统的大径材转变为中、小径材及间伐材为主；从传统的少数常用树种转变为速生树种、多树种和多种植物资源为主；从传统的实体木材转变为人造板等复合材料为主。同时，随着产品消费结构的改变，以及新技术革命带来的巨大影响，木材工业也将发生巨大的变化。
产品结构的改变
①胶合板工业中的单板将成为一种商品，并以单板的再加工形成一个新的工业门类。它将包括装饰用单板如刨切单板、组合薄木、层积薄木以及属于卷材形成的微薄木、增强性成卷薄木，也包括单板再加工所得产品如单板层积材等。②胶合木的生产，今后主要以小料纵接、横拼、层积胶合而成。将成为和人造板材并列的人造成材，从而使人造木材产品系列趋于完整。③为了使劣质材优化利用和充分利用，木材改性材料的数量、品种都将进一步增加。④非木材人造板将有较大发展。
生产工艺的变革
①工艺技术的改革。制材工业在提高质量的基础上，仍将以提高出材率为主要任务，继续进行减少切屑消耗的努力，向少切屑、无切屑锯切技术发展。木制品工业如家具工业为适应市场的变化，生产方式将逐渐演变为以小批量、多品种为主，现有生产线也将为柔性制造系统所取代，从而引起家具生产工艺的全面变革。人造板工业在大幅度增加品种的过程中，现有生产工艺也将因此发生变化。以无卡轴为特征的新一代单板旋切机已在中国制成，向往已久的无木心旋切技术已有可能性。“无胶”胶合技术在80年代中期开始在中国进行研究并已取得初步成就。这些技术的变革对木材工业将产生重大影响。刨花定向技术的进一步提高，将达到纤维在板坯表面按照天然木材的纹理或根据设计的图案花纹排列的水平，使人造板表面获得更高的装饰效果。②高技术的应用。计算机作为工业控制用于制材工业已有一定基础，今后进一步发展并与其他高技术如激光锯切等相配合，有可能在精密锯切或无屑锯切方面取得突破。人造板工业中的计算机应用亦已起步，并已在部分工厂用于控制热压机操作。迄今为止，以单板剪切工序的应用所取得的效益最为显着。计算机今后的进一步推广，必须首先研究传感技术和研制相应的仪器设备，更要提高执行元件的制造水平。③生物技术应用于木材工业已有较长的历史。过去主要是研究生物对木材及木制品的破坏性及其防治方法，是从消极方面去考察其破坏作用。现正转向积极方面的研究，如木质素的生物降解、纤维的生物分离。试验证明用生物分离纤维可提高纤维得率和质量，降低能源消耗。可以预料，生物技术在木材工业中的应用前景广阔，一门新的加工技术行将形成。
产品设计技术的强化
这是商品经济中产品竞争能力的源泉。木材工业中许多部门都必须发展这项技术，它的内容包括产品功能设计、外形艺术设计、产品结构设计、生产过程的工艺设计、设备设计、生产线设计等。木制品工业生产方式向多品种小批量、短周期转变后，客观上就不能不加强产品设计工作。人造板工业通过原材料的不同，颗粒形状的变化，规格差异以及改性措施的相互结合，复合材料产品品种将成千上万地涌现，更需要借助产品设计来完成。因此，展望未来，产品设计技术必将得到强化和发展。
见世界森林工业。
③ 如何高效利用我国农村生物质资源
对于生物质这个词大家都有肯能感到陌生， 所以我们先解释一下这个名词， 生物质是指 利用大气、水、土地等通过光合作用而产生的各种有机体，即一切有生命的可以生长的有机 物质通称为生物质。它包括植物、动物和微生物。广义概念：生物质包括所有的植物、微生 物以及以植物、微生物为食物的动物及其生产的废弃物。有代表性的生物质如农作物、农作 物废弃物、木材、木材废弃物和动物粪便。狭义概念：生物质主要是指农林业生产过程中除 粮食、果实以外的秸秆、树木等木质纤维素（简称木质素） 、农产品加工业下脚料、农林废 弃物及畜牧业生产过程中的禽畜粪便和废弃物等物质。特点：可再生、低污染、分布广泛。 因为生物质中含有能量， 因此引伸出生物质能这个词， 生物质能就是太阳能以化学能形式贮 存在生物质中的能量形式， 即以生物质为载体的能量。 它直接或间接地来源于绿色植物的光 合作用，可转化为常规的固态、 液态和气态燃料，取之不尽、用之不竭，是一种可再生能源， 同时也是唯一一种可再生的碳源。 国内生物质的资源分布 因为生物质包括植物、动物和微生物，所以在分析生物质资源分布的时候，我们只考虑 植物的分布。我国农林生物质资源丰富、数量巨大,较常见的有秸秆、稻壳、薪材、锯末和 甘蔗渣等。 据统计,我国农作物秸秆可收集量约为 4.5 亿 t/年， 折合标准煤 1.8 亿 t， 稻壳 5000 万 t，折合标准煤 2000 万 t ；林业加工过程产生的木质废弃物约 2400 万 m3，折合标准煤 150 万 t ；各种天然薪材的合理提供量为 1.4 亿 t ，折合标准煤 0.74 亿 t。 农业生物质资源 我国是农业生产大国,农业生物质资源丰富。 每年的农业生产废弃物的产量约为 6.5 亿 t， 到 2010 年产量可达 7.3 亿 t，可产生 12EJ 的能量。农业生物质资源主要包括农作物秸秆和 农产品加工废弃物。农作物秸秆是我国广大农村地区传统的生活用能，其中水稻、玉米和小 麦秸秆占到 84.3%；农产品加工废弃物有稻壳、玉米芯、花生壳和甘蔗渣等。1999 年，我 国各地区主要农业生物质可利用量的合计总量达 5.6 亿 t。 列前 10 位的地区是： 山东、 河南、 河北、江苏、黑龙江、吉林、四川、湖北、安徽和内蒙古。其中，秸秆类生物质的主要流向 为 15%还田，24%饲用，2.3%用于工业，近 60%用于薪柴或露地燃烧。因此，我国农业生 物质资源具有巨大的应用潜力。 林业生物质资源 我国现有森林面积为 1.75 亿 hm2，其蓄积量为 124.56 亿 m3。2002 年，全国造林面积 为 777.10hm2，比上一年增长 56.8%。我国陆地林木生物质资源总量在 180 亿 t 以上，可用 于生产生物质能源的主要是薪炭林、 林业废弃物和平茬灌木等。 林业生物质能资源在我国农 村能源中占有重要地位。2002 年，我国农村消耗的林业生物质能资源约 1.66 亿 tce,占农村 能源总消费量的 21.2%。在丘陵、山区和林区等区域，农民 50%以上的生活用能依靠林业资 源。1999 年，我国林业生物质产量列前 10 位的地区是：黑龙江、内蒙古、四川、云南、吉 林、江西、湖南、广西、广东和山西。另外，我国有宜林荒山荒地约 4692.71 万 hm2，可以 开发种植高产能源植物。 （资料来自于网络） 我国生物质能源的利用现状 我们国家生物质能源的资源十分丰富， 然而我国生物质能源的开发利用起步较晚， 随着 近些年的研究和开发，经取得了明显的效果。但总体来说主要是作为燃料提供热能或发电、 农田有机肥料及多种化工产品等。 生物质作为燃料或发电 （1）直接燃烧 我国 9 亿多农村人口的生活用能大部分依赖于生物质能源。 然而直接燃烧热效率低， 目 前生物质的直接燃烧利用着重于研究开发提高燃烧的热效率， 减少有害物排放， 如研究开发 各种锅炉等用能设备上。生物质的燃烧，国外用于商业化发电，我国在这一方面仍需进一步 完善。 直接燃烧主要包括炉灶燃烧、压缩成型燃料燃烧、联合燃烧和焚烧垃圾。炉灶燃烧是传 统农村人们的用能方式， 因效率比较低而逐渐被淘汰。 压缩成型燃料燃烧是将生物质压缩成 型，使其密度增大，性能接近煤，相当于锅炉直接燃煤技术，而且尾气排放污染小，进行发 电很有发展前景， 其中颗粒成型燃烧尤适合家庭或暖房取暖。 联合燃烧是燃煤掺入生物质燃 烧，可减少二氧化硫及氮的氧化物的排放。焚烧垃圾是锅炉在 800—1000℃高温下燃烧垃圾 可燃组分， 释放热量供热或发电。 目前我国现代生物质能中用于直接燃烧的高效燃烧锅炉有 200 多台,效率均可达 80%，有几十家垃圾焚烧炉正常运行。 垃圾顾名思义是一种环境污染物，其实它是“放错位置的财富” ，许多国家和地区，已 经形成垃圾产业，垃圾的资源化既可以减轻环境污染，又可以缓解资源短缺。近年来，国外 不断开发出新型发电技术如城市生活垃圾发电，据试验焚烧 500t 垃圾可以发电 1 万千瓦? 时。匈牙利建造的一座大型垃圾发电厂，有 4 个垃圾燃烧室，每个燃烧室可燃烧 15t 垃圾? 电站既发电又给附近用户提供了高达 250℃的蒸汽。垃圾发电在丹麦、瑞典、德国、法国、 日本、英国等国家也得到重视和应用。污泥发电，日本东京大学发明了一种使污泥固化的方 法，据试验固化污泥每千克有 4000 大卡热量，相当于低质煤的发热量，用它进行发电，既 可节约能源，又可保护环境卫生。但是我国垃圾资源的产业化尚未形成。 我国生物质能直接燃烧发电处于起步阶段， 仍具有较大的发展潜能， 美国利用生物质如 废木材和农业废弃物燃烧发电技术已经成熟，其发电设备装机容量为 736MW。 （2）利用转化技术 生物质能源的开发利用， 按照转化产物的形态可分为生物质的液化和气化， 液化与气化 通常采用生物技术和热化学两种方法。 生物质的液化， 生物质的热解液化技术在我国目前尚处于试验研究阶段。 我国各大院校 如浙江大学对生物质废弃物在回转窑中的热解特性， 以及各种碱金属和相关无机元素在生物 质热解中的析出行为进行了研究， 上海理工大学、 东南大学等也正在从不同的角度对生物质 液化技术进行研究。 研究生物质液化是为了提高液体产物的产率， 减少固体残留物和气态产 物的量获得品质更高的液体产品。 生物质热解液化所得液体燃料习惯上称为生物柴油， 可以直接作为燃料使用， 也可以转 化为品位更高的液体燃料或价值更高的化工产品。 生物柴油的研究与开发起步晚， 有望在今 后几十年中迅速发展起来，形成生物柴油产业。统计数据表明，我国乙醇产量的 1/3 以木薯 为原料,2004 年广西乙醇产量为 30 万 t,其中木薯生产乙醇总量达到 10 万 t。利用生物质生 产酒精方面巴西和美国成绩很突出。 研究结果表明木薯作为燃料乙醇原料的综合效益居第二 位,它是生产生物乙醇的首选原料,目前科技工作者在木薯乙醇生产中已经开发出诸如连续 发酵、差压精馏等可与玉米乙醇生产相媲美的技术。黑龙江、吉林和河南三省建设陈化粮为 燃料乙醇生产工程,主要原料为玉米、甘薯等,并已在全国十余个城市开展了掺和 10%乙醇的 汽油醇燃料应用示范工作。 生物质的气化,我国生物质生产沼气研究工作开展的较好,利用秸秆和粪便通过发酵,产 生沼气后照明和生活用燃料。目前,我国特别是四川等地在农村已普遍使用了较为实用的沼 气池。沼气开发利用主要有农业沼气,工业沼气,城市下水道污水沼气,城市垃圾沼气。生物 质气化产物主要包含甲烷、乙烷、氢气、一氧化碳、二氧化碳等,这些产物可用做生活燃气 或工业用气。生物质气化是生物质热转化技术中历史最长、最具实用性的一种技术,但生物 质气化气存在的最大弱点,即气体中 H2/CO 值较低。 我国在技术与装置开发方面自 1990 年代 以来,已取得了一系列的成果,如主要集中于生物法和热化学转换法生物质的制氢技术,中国 科学院广州能源研究所开发研制的各式气化炉 ,可用于清洁供热供电和供气,部分产品已经 出口东南亚各国。 目前二甲醚的合成主要通过煤气化、 天然气气化以及重渣油气化等途径获 得的合成气来合成。 据报道,该研究所研究出利用生物质间接液化一步法合成二甲醚的方法。 发明专利是一种利用沼气重整生物质气化气合成二甲醚的新方法,工艺涉及生物质的高效洁 净利用领域,提供了一种完全由生物质高效清洁利用合成燃料二甲醚的绿色合成方法。?? 生物质转化成其他化工产品 上海大学环境与化学工程学院固体废物研究中心,利用水热技术对甘蔗渣、树叶和菜皮 ?种生物质垃圾的转化产物和机理进行了研究。结果表明,生物质转化得到的产物中含有大 量的腐植酸物质。这类腐植酸物质可以作为生态肥料,腐植酸含量能达到 45%左右具有良好 的肥效和经济价值。广西大学生物技术学科的研究人员针对此难题经过两年的攻关,成功地 研制了利用污泥制造成高效无污染的生态有机肥的技术,生产的肥料不仅能使农作物产量有 较大的提高,而且使果蔬的品质有极大的提高,深受农民的普遍青睐。2000 年该技术转让给 上市公司桂林集琦集团,当年便实现产业化。 我国农村生产沼气过程中,同时得到发酵液、 渣 等厌氧发酵残留物,作为农田的有机肥料,效果很好,从而使得生物质能源得到充分利用。我 国木薯生产乙醇技术趋于成熟,乙醇除了作为运输燃料替代汽油,还可以生产冰醋酸、 乙烯及 其下游产品。生物质的催化合成甲醇技术发达国家,如美国、日本、英国、法国、德国、俄 罗斯等,早在 10 年前就已开展了技术攻关研究。朱灵峰等研究者开展了此项研究工作,填补 了我国此研究领域的空白。 结果表明,解决了催化剂失活问题,秸秆类生物质热化学法制得的 低热值燃气通过适当处理制备的合成气,可直接催化合成甲醇。生物质能的研究工作逐渐转 向热解产品的深加工开发,如活性炭、 木醋液等应用研究领域。 木焦油是国际紧俏产品,木醋 液可形成多种化工产品。 （资料来源江西林业科技报 2006 年第 5 期） 开发和利用生物质能源已成为世界许多国家开源节流、化害为利和保护环境的重要措 施。据联合国环境保护机构发表的一份调查报告说，至少有多个工业化国家在开发利用“绿 色能源”方面取得了显着成绩，其中有些国家通过实施“绿色能源”计划，在很大程度上缓 解了本国能源紧缺的矛盾?同时有效地改善了环境。 而我们国家在拥有丰富的生物质资源时， 我们更要合理的开发与利用， 改善利用生物质 能源的技术，提高能源利用效率，使我国在利用生物质能源方面更加完善，最终使生物质能 源成为我国重要能源的之一。
④ 如何发挥作物生物技术优势提高作物品种改良和作物生理研究水平 急~~~
1转染的基因技术
转染的基因技术是手动分离和修饰的基因导入的生物体的基因组中，由于引入的基因的表达，使生物体性状的遗传修饰，这种技术被称为转基因技术（转基因技术）。通常被称为“基因工程，基因工程，遗传转化是转基因的代名词。通过转基因技术在媒体上通常被称为”转基因生物“（转基因生物 - GMO）
2转基因技术的生物和传统的关系
因为人类由于农作物，我们的祖先从来没有停止过作物的遗传改良。改良的农作物，在过去的几千年里，主要是良好的自然突变基因和重组积累的随机的选择和使用自然的方式来很好的基因。遗传成立近一个世纪的动物和植物育种，用人工杂交方法优良基因的重组和外源基因的遗传改良。
转基因技术与传统技术是一脉相承的，其本质是以获得良好的基因遗传改良，但是，基因转染，转基因技术和传统的育种技术的范围和效率，有两个重要的差异。首先，一般只在一个物种的基因转移开关基因在基因转移的个人之间的传统技术技术被排除在生物体之间的亲缘关系的限制。二，常规的杂交和选择技术一般都是单个生物体的水平上，全基因组的操作，转移了大量的基因，不可能准确地操作，并选择一个基因，可预测性能的后代差。转基因技术操作和转移的一般基因的功能后，一个明确的定义，明确的，后代表现可准确预期。因此，转基因技术的发展和补充传统技术紧密结合两者可以相得益彰。的植物和动物品种改良，大大提高了工作效率。
3，转基因食品的安全问题
意识不面对越来越多的转基因食品，以美国为首的主要饼由反对派领导的欧洲，形成全球范围内的两大阵营。不久前，调查结果显示，美国，加拿大两国的消费者接受转基因食品，仅有27％的消费者认为食用转基因食品可能在欧洲，大多数人都反对转基因食品，特别是明显的，为什么1998年一位英国教授的研究表明，大鼠食用转基因马铃薯，损坏内脏和免疫系统，转基因食品首次在英国的质疑和对健康的危害。在世界各地引发了转基因食品安全性的讨论。虽然英国皇家学会于1999年5月发表了一份声明：本研究??是“千疮百孔”，得出的结论是，转基因马铃薯害虫的健康完全依赖。然而，转基因生物安全食品已经引起消费者的怀疑，79％的英国人反对试??种转基因作物，抵制转基因食品进入市场。
所以，到底是怎么转基因食品的安全性，无论是吃的吗？教授罗云波从本质上讲，转基因生物和常规育成的品种，这两个在??原有基础上对某些性状，，或添加新的特性，或消除原来的不利性状。只有传统育种品种的种内或之间密切相关种，从植物，动物，微生物和转基因植物中的外源基因。虽然在目前的科学水平不能完全准确地预测一个外源基因的遗传背景中会产生什么样的相互作用，但从理论上讲，转基因食品当问及是否长期食用转基因安全。
罗云波教授说，他吃了转基因食品，包括他的同事在这方面做的？？研究和推广人员，也没有拒绝转基因食品。食物对人体的慢性副作用，罗教授不认为副作用，因为转基因食品的严格测试，经过大量试验和许多部门，二是由于转基因食品在体内不积累至于人们怀疑转基因食品可能会产生各种对人体的危害，主要是因为他们不明白，基因工程，而这些“危险”没有科学依据的。
罗云波教授，前一个广泛的转基因食品进入我们的生活，它是唯一的农业作物基因工程安全管理措施的实施不够，这种做法是不相关的农产品的进口，国外转基因食品进入我国没有制定了严格的的限制，所以只要可能的立法，从而对进口转基因食品进行严格的安全测试，真正确保消费者的利益。相应的法律，法规，有序，健康的方向发展，是基因工程的严格控制之下有利于人类需要的方向发展，这将带来不可估量的贡献给人类。
4，转基因作物的潜在生态风险
转基因作物的潜在生态风险已经明确提出，早在“公约”生物多样性“，出版于1992年，发展的方法来控制自由裁量权的条款。 ，管理或控制由生物技术的生物体（LMO或GMO）在使用和释放的危险，都可能对环境产生不利影响，从而影响到生物多样性的保护和可持续利用中可能出现的，同时也考虑到危害人类健康。对环境有负面影响，包括对农田生态系统的影响，以及自然生态系统的影响，影响了许多。
人工品种的转基因作物，因为，我们可以看到这些品种的外来物种的自然不存在。一般情况下，外来种对环境或生物多样性的威胁或危险，有相当长的一段时间。有时还需要10年或更长的时间。转基因作物商业化种植时间最长的是5-6年，一些潜在的风险在这么短的时间内可能无法显示。但是，一些风险已被证实在实验室水平。
米克尔森证实了抗除草剂，抗除草剂转基因油菜基因通过基因流的混合，一次回交的过程中，已被转移到其野生近缘种（米克尔森等人，1996）。据报道，2001年8月，加拿大的主要转基因作物的抗除草剂转基因油菜，但它们正在变成杂草。农民打了一种新的有害植物在他们的农田。因为他们的农田种植转基因油菜，植物耐除草剂的日常使用，也更难以杀死他们。 GM油菜传播速度比我们想象的要快得多，这是绝对不可能的，控制在马尼托巴大学的植物科学家说，马丁Entz。加拿大食品检验局建议农民杀了他们与其他代理。然而，其他药物可以杀死农民种庄稼，但这些药物在某些情况下，GM油菜抗。这些转基因油菜真正成为所谓的“超级杂草”。
5，10位院士谈转基因：大力推进生物技术的研究和应用
把转基因生物技术的发展，在国内外受到了极大的关注。市民开灯的发展，一些有关安全问题的转基因作物，生物技术和食品安全方面的科学院研究所发表的观点。袁隆平（中国工程院院士，被称为父亲在中国的杂交水稻，现任中国国家杂交水稻工程技术研究中心）：虽然中国杂交水稻技术目前在国际上领先，但如果你不加强分子育种技术研究，短则5年，长的10年，中国的杂交水稻技术落后于国际标准。中国分子生物学技术被应用在研究超级稻的三个目标。施援远认为，未来使用生物技术作物育种的农业科学和技术的发展方向和必然趋势，转基因技术是分子生物学技术的一类，它是要加强转基因技术的研究和应用，没有技术，没有立足之地。不拒绝的态度对待转基因产品，科学和谨慎的态度。陈君石（中国工程院院士，国际知名的食品安全专家和主席，国际食品添加剂法典委员会，营养与食品安全研究所，中国疾病预防控制中心研究员）：需要告诉公众有关转基因，转基因作物，转基因生物安全和其他方面的知识。他认为，天然食品不等于安全食品;没有零风险的食品，转基因食品不构成食品安全问题。他说，一方面，转基因食品不含有有毒有害物质，不构成食品安全问题，另一方面，转基因作物的研究，发展了一套严格的监督和管理方案生产方面，也确定，这和其他传统产品的生产规范和严格的管理要求。许智宏（前北京大学校长，中国科学院科学，生命科学学院，北京大学教授，在上海植物生理研究所研究员与环境学院，现任主席，国际植物组织培养和生物技术协会，联合国教科文组织人与生物圈计划委员会主席）：生物显着的技术突破，是迅速繁殖和催生新的产业革命，中国生物产业发展大力推动的发展和产业化的转基因有机体为建设创新型国家的品种，提高核心竞争力在高，高科技领域，保障粮食安全和农业可持续发展有重要的战略意义。李家洋（中国科学院院士，副总裁，遗传与发育生物学研究所研究员）：面对日益严峻的全球粮食安全问题，可利用转基因生物的种植，生物农药新品种，新的生物制剂的研发，为人类生活带来一场新的绿色革命。李院士认为，转基因作物提高作物的抗性，有效地防止病虫害，大大减少化学农药的使用，降低生产成本，减少对环境的污染和伤害其他昆虫和人类和动物。也可以培育优良的作物品种，提高土地产出率。多年，数以百万计的人在国内和国外的食品没有经过基因，以产生对健康的损害，超过100万公顷土地种植转基因作物未证实生态环境的破坏。这是一个不争的事实。
旭日干（中国工程院院士，副院长，他担任副主任委员，中国科协科学与社会，中国的畜牧兽医副总裁）：转基因生物安全是一个相对的概念，非转基因生物系在安全性方面的差异比较。没有发现转基因食品和传统食品，目前国内和国际的科研，在人类的食品安全是有区别的。另一方面，严格控制的基因来源，操作方法和应用环境的转基因研究中的应用。 ，转基因生物的安全评价后，转基因生物获得主管部门批准，可以放心使用或消费。戴景瑞（中国工程院院士，玉米遗传育种专家，中国农业大学农学与生物技术学院教授）：我的前半生基本上是搞常规的，传统的育种，在过去的20年中，无论是从事传统的，常规育种也参与现代生物技术的发展和应用。我意识到的是，通过转基因技术，在传统技术的基础上，你可以添加一个新的技术，可以提高水平的新品种选育，可以增加一些传统育种解决不了的性状。谢华（中国科学院院士，杂交水稻遗传育种专家，福建省农业科学研究院，前总统）：目前，科学家全国各地的跨区域合作，携手做了很多的工作，研究和开发的转基因基因作物已经得到了很好的基础。生物技术的发展紧密结合起来，与传统的技术优势，扩大养殖，提高养殖效益突破资源和环境的制约，成长的民族种业，巩固粮食农业综合生产能力和供给水平，保障国家粮食安全的方式是必不可少的。杨焕明（中国科学院，中国基因组科学家，主任，北京基因组研究所，中国科学院院士，研究员）：尽管有各种??各样的批评，我仍然没有毫不犹豫地支持转基因植物和动物。转基因本身是没有毒性的，他们与其他基因的相互作用，还研究了清晰的画面。李宁（中国工程院院士，中国农业大学生物学院教授）：关注生物安全的人，最不熟悉的生物安全知识。事实上，我们自己一个人吃了数以千计的基因。让人们接受女人比男人的肋骨上拉，与1800年的时间。面对诸多的问题，在农业生产中，转基因生物技术的有效方法。一个民族，一个国家而言，这些方法接受慢一点，然后将留下的。刘旭（中国工程院院士，中国农业的副总裁，作物育种专家）：第三大技术，转基因技术已被列为影响未来全球经济的转基因育种新技术在国际上普遍使用。目前，中国已建立了水稻，小麦，玉米，大豆，棉花等主要农作物转基因技术体系自主知识产权的数百个新的基因和数量的潜在应用价值的新基因，水稻基因组及重要功能克隆研究世界先进水平，为利用转基因技术培育农作物新品种奠定了坚实的基础。面对国际竞争日益激烈的转基因市场充分利用转基因新技术培育环境友好型，资源节约型和有利于健康，高产出的高品质的转基因作物品种，在科学评估，按照依法管理的基础上，促进新的转基因品种的产业化。
⑤ 有关生物的先进技术！！！！！！！急！！！！！！！！
1、人类基因组计划
(1)人类基因组计划的目标
人类基因组计划是一项国际性的研究计划。它的目标是通过以美国为主的全球性的国际合作，在大约15年的时间里完成人类24条染色体的基因组作图和DNA全长序列分析，进行基因的鉴定和功能分析。由美、英、日、德、法、中六国参与的国际人类基因组计划是人类文明史上最伟大的科学创举之一。其核心内容是测定人基因组的全部DNA序列，从而获得人类全面认识自我最重要的生物学信息。我国于1999年9月1日正式加入该计划，承担了1 %人类基因组（约三千万个碱基）的测序任务。
(2)人类基因组的研究内容
A.建立遗传图谱
遗传图谱 (genetic map)，又称连锁图(linkage map)，是指基因或DNA标志在染色体上的相对位置与遗传距离。遗传距离通常由基因或DNA片断在染色体交换过程中分离的频率厘摩(cM)来表示。1厘摩表示每次减数分裂的重组频率为1%。厘摩值越高表明两点之间距离越远，厘摩值越低表示两点间距离越近。
B.建立物理图谱
物理图谱 (physical map)是指DNA序列上两点的实际距离，通常由DNA的限制酶片段或克隆的DNA片段有序排列而成。物理图谱反应的是DNA序列上两点之间的实际距离，而遗传图谱则反应这两点之间的连锁关系。在DNA交换频繁的区域，两个物理位置相距很近的基因或DNA片段可能具有较大的遗传距离，而两个物理位置相距很远的基因或DNA片段则可能因该部位在遗传过程中很少发生交换而具有很近的遗传距离。
C.DNA序列测定
人类基因组计划最终将测定出人类基因组的全部序列。这种序列测定不同于以往那种只对其一个特定的感兴趣的区域进行DNA序列分析的工作。它要求一种更高效的规模测序，并将测出的每一个DNA片段按其染色体位置进行准确的排列。从而得到人类基因组DNA序列碱基排列的全貌。
D.基因的确定和分析
确定每一个基因，研究它的结构、特性和功能是人类基因组计划的又一个重要内容。通
过对人类基因组全部DNA序列的测定，可以利用计算机找出分布在DNA两条互补链上所有可能编码蛋白质的基因。
(3)中国的人类基因组研究
我国已建成了一批实力较强的国家级生命科学重点实验室，组建了北京、上海人类基因组研究中心。有了研究人类基因组的条件和基础，并引进和建立了一批基因组研究中的新技术。中国的HGP在多民族基因保存、基因组多样性的比较研究方面取得了令人满意的成果，同时在白血病、食管癌、肝癌、鼻咽癌等易感基因研究方面也取得了较大进展。中国是世界上人口最多的国家，有56个民族和极为丰富的病种资源，并且由于长期的社会封闭，在一些地区形成了极为难得的族群和遗传隔离群，一些多世代、多个体的大家系具有典型的遗传性状，这些都是克隆相关基因的宝贵材料。但是，由于我国的HGP研究工作起步较晚、底子薄、资金投入不足，缺乏一支稳定的、高素质的青年生力军，我国的HGP研究工作与国外近年来的惊人发展速度相比，差距还很大，并且有进一步加大的危险。如果我们在这场基因争夺战中不能坚守住自己的阵地，那么在21世纪的竞争中我们又将处于被动地位：我们不能自由地应用基因诊断和基因治疗的权力，我们不能自由地进行生物药物的生产和开发，我们也不能自由地推动其他基因相关产业的发展。
2、中国杂交水稻基因组计划简介
水稻是世界上最重要的粮食作物之一，是半数世界人口赖以生存的主要食物，也是有7000年种植水稻历史的中国经济、文化、传统和历史的一个重要组成部分。年总产值达千亿人民币以上的大米是关系到我国国计民生的最主要的粮食。袁隆平院士的杂交水稻在我国水稻育种和东南亚各国有着广泛的影响。"中国杂交水稻基因组计划" 这个项目着眼于中国粮食的主要物种籼稻和以籼稻为遗传背景的杂交水稻，它在农业上的意义可与人类基因组计划在人类健康中的意义相媲美。
通过对水稻全基因组序列分析，可以获得大量与水稻育性、丰产、优质、抗病、耐逆、成熟期等有关的遗传信息和功能基因；可以促进水稻的品种改良，培育更好的优质高产新品种；还有助于了解小麦、玉米等其它重要农作物基因组中的相关基因，从而带动整个粮食作物的基础与应用研究；还可以专利的方式，将优良的种质资源转化为信息资源进行保护，以利于农业的可持续发展。
众所周知袁隆平院士是我国水稻雄性不育系的最主要的发明和奠基人，有水稻之父和绿色革命先驱的全球美誉。选择这一水稻株作为切入点进行测序分析在政治、科学和经济上都有着积极的意义。开展超级杂交稻基因组的研究，在产业上，是密切联系生产实践的；在科学上，是对国际水稻基因组研究的补充与发展；在国家任务上，将促进和帮助我国正在进行的水稻四号染色体基因组序列图的完成。
处于世界领先地位的我国杂交水稻是我国粮食安全和农业可持续发展的重要资源之一。袁隆平院士等人培育的超级杂交稻更是中国的骄傲和国宝。开展杂交稻的分子遗传机理研究是生产实践提出的问题，也是使水稻高产高质的必由之路。通过对超级杂交稻基因组的测序，解开其遗传秘密；以信息化带动水稻的应用研究和产业发展；申请相应的专利保护，为可持续发展打好基础。并将我国这一学科推至国际前沿。
中国杂交水稻基因组计划就是以水稻基因组测序为基础，以水稻比较基因组、功能基因组等领域的研究为核心，重点开展具有我国自主知识产权的重要功能基因发掘和应用。项目测定的是袁隆平院士培育的超级杂交稻两优培九的二个亲本培矮64S和9311的基因组全序列框架图。培矮64S是光温敏核不育的品种，它的基因组兼具籼稻、粳稻和瓜畦稻的成分，在杂交稻中作母本；9311是的典型籼稻品种，作父本。
水稻的基因组序列与人类基因组序列一样，是研究水稻的遗传变异、发育与进化的基础。特别是作为农作物，是培育高产、优质、美味的优良品种的基础。它的意义是不言而喻的，正因为如此， 国际上已有三个"水稻基因组计划"：
①1992年开始，1997年正式形成的"国际水稻基因组协作组，现已公布 200 Mb 的BAC 克隆的数据，及一条染色体的全序列；
②2000 年4月，孟山都 （Monsanto）公司公布水稻的"工作框架图"；
③2001年2月，另一公司 Syngenta 也宣布完成水稻的"工作框架图"。
而我国的杂交水稻"工作框架图"将对全球的水稻研究与育种提供信息，并将推动水稻基因组及其他农作物基因组的研究。开展杂交稻及其籼稻亲本基因组的研究，既能针对我国杂交稻生产的实际，也能弥补国际水稻基因组计划的不足。
2001年9月我们完成了具有国际领先水平的中国杂交水稻（籼稻）基因组"工作框架图"和数据库，并将公布数据，供全球免费共享。
根据组装和数据分析结果，中国杂交水稻基因组"工作框架图"和数据库，具有国际领先地位，标志着我中心的科研从追随世界级课题（1%项目）到自主进行世界级大课题研究的跨越。
3、体细胞克隆技术
克隆, 是英文CLone的音译, 意思是无性繁殖。它是由一个细胞或一个分子经复制扩增而变成一群相同细胞或分子的生物学过程和特征。个体水平的克隆在植物繁殖中司空见惯, 农业广泛应用的扦插嫁接产生的后裔都是无性系的, 利用植物细胞在细胞水平上克隆生产林木花卉,水果疏菜也很平常。但通过拼接基因, 使之复制和表达, 在分子水平上克隆, 就要复杂和困难得多。
50年代曾有科学家用蝌蚪小肠上的皮细胞核, 移植到未去核的非洲爪蟾细胞上, 证明了已经分化了的体细胞核的全能性。但在哺乳动物身上, 这项技术从未成功。
80年代,人们转而用胚胎细胞克隆哺乳动物, 它是先将一个早期胚胎细胞的卵裂球分离，使之成为具有多个相同遗传基因的卵细胞，这样从一个品种繁殖出遗传基因一模一样的仔畜。1986年，英国科学家利用胚胎细胞克隆出一只绵羊。从80年代中期起，我国科学家用胚胎细胞相继克隆成功小鼠、山羊、兔、猪和牛。就在英国的克隆羊旋风般搅动世界舆论之时, 美国科学家宣布去年成功地利用胚胎细胞克隆出两只人类的近亲：猴子。
但这所有的辉煌都无法和英国科学家利用体细胞克隆出的这只绵羊相提并论。
这只非凡的绵羊被它的创造者以人们喜爱的英国乡村歌手多莉命名。它的身世的确旷古未有。它有三个母亲, 却没有一个父亲。它的胚胎发育和诞生的过程, 全部受到罗林研究所威尔莫特小组的操纵。他们先用药物促使母羊A排卵, 然后将这只未受精卵的全部染色体吸空, 使之成为一个具有活性但无遗传物质的“卵空壳”, 接着他们从母羊B——一只6龄绵羊的乳腺中取出一个普通细胞, 通过电流刺激作用, 使乳腺细胞的细胞核与“卵空壳”结合成一个含有新的遗传物质的卵细胞, 这个卵细胞在试管中发育成胚胎后, 再将其植入母羊C的子宫。1996年7月, 多莉在科学们忐忑等待的心情中降临世间。令人振奋的是, 迄今这个憨态可掬的“娇小姐”一切正常。三只母羊对它都有生养之恩, 但只有母羊B, 那只为它提供了细胞核的6龄绵羊, 才是她的真正“生母”。多莉继承了它的全部DNA遗传基因, 换句话说, 多莉是母羊B百分之百的复制品。
多莉的诞生, 为生物工程技术在本世纪行将结束的时候, 打上了一个华丽的休止符, 也为21世纪众目瞩望、一致看好的这项技术起了个嘹亮的高音。克隆技术一旦成熟, 就意味着哺乳动物的任何一个体细胞,都可以是克隆的供体材料。据测算, 一个成年人体大约有400亿万个细胞。以此为参照, 试想想, 一小块皮肉, 就包蕴多少细胞吧。这简直取之不尽, 用之不竭。而克隆的最大优势在于能百分之百复制亲本的所有性状。因此克隆技术为解决目前在基础医学、医药和畜牧业生产等领域棘手的难题,为保护地球生物的多样性, 开辟了一条独特的路径。
很多吞噬人类健康的顽疾之所以久攻不克, 是因为它只露出一幅狰狞的面目, 而隐匿了神秘的身世。科学家们设想, 把体细胞中可能与疾病有关“嫌疑”基因, 导入实验动物基因中, 然后克隆出一批转基因的实验动物。由于人与动物的疾病发生机理有很多相似之处, 如果导入的嫌疑基因在动物身上发病, 就证明那一基因是肇事元兇, 反之就嫌疑排除。这样人类就可以找到一把斩断病魔恶爪的利剑。
若从血液中提取的蛋白药物, 成本高, 价格昂贵, 而且有些血液制品中可能隐匿有令人闻之色变爱滋病、乙肝等病毒, 这使人们在使用这些药物时疑虑重重, 甚至草木皆兵。如果大量克隆具有特殊药用价值的基因动物, 就可以利用这种动物的血液和乳汁, 生产具有特殊效用的蛋白药物。“借花献佛”, 既提高效率, 又可高枕无忧。
若要培养一个优良畜种, 需要数代杂交选种, 而且变异和退化时常威胁品质的稳定, 致使研究人员数年辛劳前功尽弃, 付诸东流。利用体细胞克隆技术, 这一世纪难题就迎刃而解。比如用一头高产奶牛作供体, 就可以克隆出十头、百头、千头、万头……同样高产的奶牛。当然, 这得保证饲养条件与供体大致相同。“又要马儿好, 又要马儿不吃草”，在那儿都是行不通的。
还有每年，都有些物种成为我们这个星球永远的过客。大熊猫、金丝猴……濒危物种低沉的呜咽和孤单的身影,时时牵动了世界的神经。克隆技术无疑为珍稀动物儿孙绕膝, 子繁嗣盛带来了福音, 也为人类保护地球的生物多样性提供了技术的可能。
克隆技术的诱人前景现今还只显露出峥嵘的一角。目前同种动物的体细胞克隆的重复性实验还有待完善, 应用也非一朝一夕。今后不同种动物的克隆将是更大胆、更重要的一个研究方向。比如把羊的体细胞核与牛的卵细胞杂合, 再把这个重构胚胎植入马的子宫孕育。但这些都有大量悬而未决的理论和技术问题等待科学家们去探索。
但同时我们可以看到：象许多科学技术一样, 克隆技术也是一把双刃剑。因为从理论上看, 既然哺乳类的绵羊可以克隆, 克隆人也不会大的障碍。人们想象, 现在克隆羊已经姗姗走来, 克隆人离我们还会远么?
克隆人的出现可能将对人类社会的政治、宗教、法律、伦理道德提出挑战, 将给现在人类社会的生活方式、家庭结构、婚恋方式带来不可预料的冲击, 因此世界各国都宣布克隆人为不受欢迎的人, 并为克隆人研究设置了一个个不得逾越的雷区。
美国总统克林顿宣布, 联邦政府禁止用政府经费克隆人, 并下令组成一个专门小组, 审查克隆技术的突破给伦理带来的影响。
梵蒂冈的《罗马观察家》呼吁:“人类有权以人类的方式出生, 而不是在实验室。任何一种反人类的方式都是令人难以接受的。”
中国卫生部长陈敏章宣布，中国对克隆人研究不赞成、不参与、不资助、也不接受外来科学家从事这方面研究。
法国卫生国务秘书表示:“克隆人不可取”, 法国农业研究所声明:“坚决反对任何克隆人体的技术。”
值得我们欣慰和骄傲的是, 面对克隆, 人类表现得比以往任何时候都富有成熟理性和远见。如果克隆技术真是上帝放在人类面前的又一只潘多拉魔盒, 那么人类将满怀自信地伸出两手,一只手叫智慧或灵性, 它让克隆技术为我所用, 造福世界, 另一只手叫理性, 它将控制和防止克隆技术走向反面。
4、基因治疗：
随着人类遗传学的发展，研究人员认识到，人类最基本的遗传单位是染色体上的基因，基因是“制造”和“操纵”人类机体的蓝图，它指挥着细胞合成人类生命的基础——蛋白质。但是，当基因发生变化时，其编码的蛋白质不能履行自己正常的功能，这种情况下可能会出现疾病。近10多年来，作为纠正存在缺陷的基因的一种技术，基因疗法在许多国家特别是西方发达国家中成为研究和试验的热点。
经过多年的研究，研究人员寻找到了多种纠正缺陷基因的方法，其中最普遍的方法是将正常的基因插入基因组非特定的位置以取代有缺陷（也称为失效或致病）的基因。在这种方法中，研究人员通常会利用被称作传病媒介的载体将正常或治疗基因递送到病人的目标细胞中。目前，最常见的传病媒介是已被人为改变携带了人体正常DNA的病毒。病毒在漫长的进化过程中，形成了一套独特的方式将自己的基因递送到人体细胞中，致使人体发病。研究人员试图除去病毒基因组中导致人体患病的基因，并加入治疗基因，然后利用病毒递送基因的特殊能力医治人类疾病。
当病毒性传病媒介在抵达目标细胞（如肝或肺细胞）后，它便将携带的治疗人类基因的遗传物质“卸下”留在目标细胞中。在治疗基因给出的遗传指令下，细胞开始产生具有相应功能的蛋白质，从而恢复目标细胞的正常功能。通常，用于基因疗法传病媒介的病毒类型包括：逆转录病毒、腺病毒、腺相关病毒（AAV）和疱疹单式病毒。不同的病毒在人体中攻击的目标各不相同，因此它们在作为传病媒介时，携带的治疗基因和目标细胞也不尽相同。
当然，除利用传病媒介递送治疗基因治疗疾病的方法外，还有其他几种非病毒递送基因的方法供研究人员选择。其中最简单的方法是直接向目标细胞“注入”治疗性DNA，然而这种方法应用范围十分有限，原因是它只适用于少数人体组织，却需要大量的DNA。现在，研究人员在实验将一条人造染色体或者称第47条染色体注入目标细胞中，这条人造染色体将与人体细胞中的23对（46条）染色体并存，不影响它们的工作或引起它们发生突变，同时也不会受人体免疫系统攻击。研究人员希望能将人造染色体作为一个大的传病媒介，携带大量的遗传密码。这种方法目前存在的问题是，将如此之大的分子递送到目标细胞的核内十分困难。
尽管基因疗法从理论上讲具有很强的可行性，但在实践中却遇到了不少的困难。美国首例基因疗法临床试验开始于1990年，至今没有取得明显的效果。1999年，18岁的杰斯•格尔辛格接受试验性基因疗法治疗鸟氨酸转羧酶缺乏症时，在治疗的第4天由于多器官停止工作而去世。据认为，用作传病媒介的腺病毒引起人体免疫系统强烈反应是导致杰斯死亡的原因。
基因疗法研究遭受的最为严重的打击是今年1月份法国又一例以失败而告终的基因疗法试验。一名患X染色体相关严重综合免疫缺乏疾病（X－SCID，俗称“泡泡婴儿综合症”）的男孩在接受基因疗法试验后，出现了同白血病类似的疾病。而在2002年8月，就曾有一名患同样疾病的男孩在接受试验性基因疗法后出现了相同的情况。在第二例试验失败后，为慎重起见，美国食品和药物管理局（FDA）立即采取措施，暂时中断了在美国所有利用逆转录病毒作为传病媒介在血液干细胞内进行基因治疗的试验。
2003年2月底，美国食品和药物管理局下属的BRMAC委员会召开会议，讨论是否能在有相应安全保障的前提下，允许对威胁人类生命的疾病进行一些逆转录病毒基因疗法试验，但是食品和药物管理局尚没有对此给予答复。目前，美国基因疗法仍然处于试验阶段，食品和药物管理局没有批准任何人类基因疗法的产品上市。
研究人员发现，有不少因素影响了基因疗法治疗遗传疾病的效果，其中包括基因疗法自然生命短、人体免疫系统反应强烈、病毒传病媒介存在的问题和多基因疾病。具体来说，治疗性DNA不易“融入”基因组以及许多细胞的快速分裂这两方面的问题，导致基因疗法无法取得长久的治疗效果，病人不得不多次接受治疗；人体免疫系统对“入侵者”的强烈反应影响了基因疗法的有效性，同时免疫系统产生的免疫反应导致病人重复接受基因疗法的难度加大；病毒传病媒介会给病人带来潜在的危害，如毒性、免疫及炎症反应。此外，人们担心传病媒介在进入人体后也许会重新恢复致病的活力；对单基因变异引起的疾病来说，基因疗法是最有效的方法。但是实际上，人体许多疾病是由多基因变异引起的，因此单基因疗法难以奏效。
虽然基因疗法离临床应用还有相当长的距离，但是基因疗法的研究最近在某些方面仍取得了令人倍受鼓舞的进展。今年3月20日《新科学家》杂志报道，美国加州大学的研究小组成功地利用“涂”有PEG（聚乙烯乙二醇）高分子层的微脂粒（或脂质体），将治疗基因递送到人体大脑中。这是一项重大的突破和成就，因为过去的研究表明，病毒传病媒介“身体”过大，无法跨过“血－脑屏障”。新的研究成果将有望治疗帕金森病。又如，《新科学家》在3月13日还报道，有研究人员表示，由于细胞能利用双链核糖核酸短片（siRNA）致使特殊序列的RNA出现退化或降级，如果设计一个siRNA同有缺陷基因的RNA副本相匹配，那么有缺陷的基因将不能产生异常的蛋白质。日前，伦敦哈默史密斯医院的科学家在英国《自然医学》杂志的网络版上报告说，他们使用注射核糖核酸（RNA）的方法治疗患有杜氏肌营养不良症的实验鼠，获得初步成功，效果可持续3个月之久。
也许有一天，研究人员坚定的信念和不懈的努力能够将基因疗法用于人类疾病的预防和治疗，让那些携带缺陷基因生活在随时出现病症阴影下的人们从痛苦中彻底解放出来。
5、转基因生物
（1）转基因作物
在美国首都华盛顿新会议中心召开的“生物技术工业组织”年会上，生物技术工业组织主席菲尔德鲍姆宣称：“截至2002年年底，全世界已有16个国家种植了8.7亿亩生物技术作物。美国、阿根廷、加拿大和中国是种植转基因作物最多的4个国家。仅在美国就有55种生物技术作物获准商业化，目前最多的转基因作物是大豆（3个品种）、棉花（6个品种）、玉米（13个品种）和油菜籽（11个品种）。”
来自美国47个州及全世界50多个国家的1.5万名企业家和科学家参加了这届为期3天的年会。讨论的题目十分广泛，从生物科学及其管理到生物伦理学和国土安全。分会场的内容包括生物防御、全球生物技术买卖、药物发现和开发、资金筹集以及知识产权保护等。
参加本届年会的人数大大超过往年，这是因为美国最近生物技术股价直线上升，今年纳斯达克生物技术股指上升了近50％。生物技术研究也取得了很大的进展，美国食品与药物管理局还批准几种新药上市。菲尔德鲍姆说：“人们已知生物技术和信息技术正发生重大结合，但现在，已出现生物技术与其他技术，特别是同纳米技术相结合的趋势，产生了新的、高度计算机化的‘干实验室’。”
所谓“干实验室”就是指在实验室中，不采用诸如溶剂、溶液等化学物质，而大量使用计算机和其它电子技术进行试验。这是生物实验室的一个重大变化，使人们能在实验室中比过去多进行几千次试验。从会议的小组讨论中记者看到，工业上使用生物技术已十分普遍，用生物技术可以制造塑料、燃料、纸张和洗涤剂，从而对环境产生较小的影响。
在2003年6月22日中午举行的生物技术和发展中国家会议上，组织者特地为记者提供了“生物技术午餐”。从主菜到点心和水果，每种食品都是经过生物技术改造后的产品。第一道开胃菜就是生物技术改造的西红柿和木瓜，记者品尝了这种黄色的西红柿后，感到除了有点酸以外，与普通西红柿没什么两样。转基因木瓜能抗一种木瓜病，该病曾使美夏威夷州木瓜业损失了1700万美元。主食是米饭烤虾，外加洋李和花生米。转基因稻米富含铁元素和维生素A，经过生物技术改造的洋李可防洋李皮疹病毒，而虾和花生米食用后不会患虾过敏和花生过敏症，因为科学家已利用生物技术将过敏源彻底消除了。
（2）杨树和白桦开始变脸 俄研制出转基因树木
俄罗斯科学院西伯利亚植物生理学和生物化学研究所利用基因工程的方法成功地研制出转基因杨树。而沃罗涅日森林遗传和育种科研所则克隆出优质的卡累利白桦树。研究人员通过试验发现，转基因树和克隆树在保障木材质量的情况下，还具有生长速度快、抗虫害等优点。
20世纪基因工程在医药、食品和农业生产中已得到广泛运用，但利用基因工程改善树木和森林质量的研究起步较晚。最近几年来，科学家开始关注转基因树和克隆树的研究。
俄西伯利亚植物生理学和生物化学研究所的科研人员发现，玉米基因ugt能控制植物生长素酶的合成，若能提高树木中植物生长素的含量，树木的生长速度将加快。科研人员将ugt基因植入山杨、白杨和雪松中，获得了转基因的山杨、白杨和雪松。经多年试验证明，含ugt玉米基因的山杨、白杨和雪松的生长速度已大大增加。
沃罗涅日森林遗传和育种科研所的科研人员选择了最有价值的卡累利白桦树进行克隆研究。他们从最漂亮的花纹木质白桦树的茎中提取细胞和愈伤组织，再从愈伤组织中培育白桦树，成功地获得了克隆白桦树。试验证明，克隆白桦树的生长速度更快：3年到4年树干内就出现花纹木质的标志———节或者棱，5年到8年树干内全部变成漂亮的花纹。而用传统的方法种植的卡累利白桦树，出现花纹木质标志通常需要10年到12年。
对此，也有一些俄科学家认为，和其他转基因产品一样，目前还缺乏对转基因树木结构和性能的完整认识。快速生长的树木能使土壤提前衰竭，转基因树木的花粉可能引起森林种群自然结构的改变，从而破坏森林生态系统。因此，对转基因树木的研究还需要长期观察。
（3）美培育的烟草“长出”狂犬病病毒抗体
美国科学家首次培育出一种转基因烟草作物，它能含有针对狂犬病病毒的抗体。新成果表明，转基因作物有望成为狂犬病病毒抗体的廉价“生产车间”。
托马斯·杰斐逊大学的研究人员说，他们在新型转基因烟草作物中插入了编码人类狂犬病病毒抗体的基因，目前，900英亩的转基因烟草至少能收获1000克狂犬病病毒抗体，大约可生产10万份医疗制剂。研究人员称，经改进后，作物“生产车间”的生产率还能进一步提高。细胞培养实验显示，用转基因烟草获取的抗体能抑制狂犬病病毒，功效与人体天然产生的狂犬病病毒抗体差不多，甚至更强。活体动物实验还表明，转基因烟草产出的抗体能保护仓鼠免受狂犬病病毒感染。
全球每年平均有5万多人死于狂犬病，狂犬病药物和疫苗的市场空间相当大。传统上主要从人和马身上提取狂犬病病毒抗体，但前者成本过高，而从马体内获取的抗体会使人产生严重过敏等副作用。目前，世界范围内狂犬病病毒抗体非常短缺。新型转基因烟草作物研究负责人、托马斯·杰斐逊大学科普罗夫斯基博士认为，与其他方法相比，从转基因作物中获取狂犬病病毒抗体，好处在于更安全、生产成本更低。
（4）反响：
20世纪70年代初，当科学家第一次利用重组基因技术把大肠杆菌的大噬菌体病毒和猿猴的SV40病毒构建成重组基因分子时，人们产生了一种恐惧，用这种方法会不会制造出人类无法控制的超级生物，给人类和自然造成毁灭性的破坏?于是科学家开始关注现代生物技术的安全性问题，即生物安全。
专家们认为，现代生物技术存在着广泛性、潜在性、长期性的危险，可能会出现影响环境中非目标性生物生态结构，改变物种的竞争关系，出现转基因植物杂草化和部分产品的毒性、致病性和过敏性等一系列问题。
如何看待这些潜在的危险呢?中国农业大学教授王国英认为，生物技术的潜在危险应当引起重视，采取预防手段是必要的，但不要夸大生物技术的危害。一些可预见到的潜在危险通过生物安全手段是可以避免的@并不像人们想象得那么可怕。例如，转基因植物的杂草化问题，现有的大多数栽培作物经人工驯化后，在自然条件下已失去适应性和自然竞争力，其退化为杂草的可能性是微乎其微的。
涉及生物安全检查的另一方面就是基因漂移。转基因作物会不会发生基因漂移，改变非目标生物的生态结构和物种的竞争关系?王国英解释说，基因漂移只能在亲缘关系较近的种属之间进行，
⑥ 如何发展生物质燃料,建工厂的条件有哪些,能不能和中国生物质网这样的网站合作合作
生物质燃料又分液体、固体生物质燃料。不知道你准备发展哪一种？如何发展生物质燃料是很大的一个问题。概况的说首先要解决原料来源的问题，这个问题解决的原则是不能“与人争粮”，不能破坏当地环境，不能对当地经济结构造成过大干扰。其次，要大力发展生物质能源科学技术，要有核心知识产权。第三，从事生物质能源领域专业人才储备。
对于建工厂，首先要看原料是否丰富。这一点当地政府对发展该事业的支持程度很重要。政府态度对原料基地建设方面、融资方面会有重要影响。其次，看交通条件如何。交通条件关系到产品销售成本、客户的选择等，很重要！
⑦ 怎么增加木材
偷菜
收菜
掠夺其他玩家
小人事件
打野怪会奖励一些资源包
等等
⑧ 纳米技术在杨树木材利用上有何前景
纳米技术可以利用木材的性质和特有的纳米尺度的组分，使新一代成本低的产品和材料生产成为可能。纳米科学技术与工程有效地获取木质纤维素材料所能提供的全部价值，是森林工业由资源依赖型转变为知识依赖型的大有前途的工业，纳米材料在木材工业中近期内的研发包括：开发木材—无机物的复合材料的制备方法；筛选实木制品纳米级阻燃剂，使处理的产品既有防火性，又有耐久性；确定穿越木材细胞壁和木材中纳米尺度的材料的物理、化学条件；智能建材—装入锯材、板材、结构复合材料中的纳米传感器自动监测其湿度、温度、负载、白蚁、腐朽等情况；重量轻、强度高的复合材料等。
木材工业应用纳米技术的预期效果：制造工艺的突破将大力改变工艺过程，可降低制造成本35%；简化工艺流程，降低投资50%；改进对化学、生物化学和物理学的理解，使产品性能增加50%。纳米技术用于杨木加工，可以克服杨木原有材性中的不利因素，开发出新产品、提高产品性能、降低生产过程中的能源和原材料消耗和对环境的影响，显着提高经济、社会和环境效益。随着我国经济的高速发展，木材及木制品的需求将继续增长。杨木加工利用在我国已有一定基础，为国家发展对木材的需求作出了贡献，但尚未发挥杨木所能提供的全部价值。今后要紧密依靠科技进步，将我国的杨木加工利用从资源和低价劳动成本依赖型转变为技术依赖型，增强竞争力，取得更高的经济、社会和环境效益。
⑨ 生物燃料的其他信息
在曼谷举行的地区生物能源论坛上，粮农组织专家里根·铃木承认，相对传统的化石能源，生物能源的确对环境保护更加有益，而且可以促进许多国家和地区的能源安全。但她同时指出，这些优点必须与生物能源的弊端放在一起权衡。
铃木指出，许多国家和地区正改变成百万公顷土地的用途，专门种植棕榈、甘蔗和其他能够制造生物燃料的粮食作物，同时生物燃料也成为媒体上最热门的话题，但大规模制造生物燃料所带来的广泛的社会和环境问题却被抛在脑后。
最大的担忧在于“与粮争地”，铃木警告说，大规模改种生物燃料植物已经造成美国和墨西哥玉米价格上涨，并可能导致发展中国家粮食短缺。
2007年美国25%的玉米收成变成了乙醇燃料，但另一方面，粮农组织2007年底的一份报告说，受大量粮食被转变为生物燃料等因素的影响，世界正在经历“前所未有”的粮食危机。有联合国官员认为，使用粮食生产燃料是一项“反人类的罪行”。 铃木说，由于制造生物燃料需要大量的水，如果盲目推进，中国和印度将遭受更加严重的水源短缺。中国水利部2007年11月发布的水资源评价最新成果显示，按目前正常需要和不超采地下水，正常年份中国缺水近400亿立方米。
与此同时，铃木说，印度尼西亚和马来西亚的森林面临着棕榈种植园扩张的危险。她说：“对于热带和亚热带国家来说，种植生物燃料具有明显的竞争优势，但往往也在这些国家中，森林和资源保护体系是脆弱的。”
国际农业研究磋商组织23日发布的预测报告与铃木的说法一致。这一报告使用独立开发的计算机模型，以印度等国的生物燃料增产计划和人口增长趋势为基础，预测2030年利用玉米、小麦、甘蔗等作物生产生物燃料所需新增的用水和土地。结果显示，印度届时需要新增用水约300亿吨。其他一些农业大国也面临大量水资源供应缺口。 “能量不灭，汽车永动，万物生息轮回”这是生物燃料热在全球激起的美丽梦想。可是随着新一轮全球农产品价格不断上涨，很多人对这个美丽梦想产生了怀疑，不禁要问“是让更多人吃饱饭还是让更多人开汽车？”
追本溯源，对“生物燃料热”以及“发展生物燃料危及粮食生产”等系列问题的起因、发展、解决方法等几个方面集中归纳分析后，使狂热回归理性。唯有理性对待生物燃料热，才能走出生物燃料和粮食生产的“PK”大赛。 用于延缓全球变暖的生物燃料的广泛应用对全球商品市场产生了重要的影响，芝加哥商业交易所主席上周如是说。
世界最大的金融交易的执行官克雷格·多诺霍（Craig Donohue）也表示，最近原油价格和小麦价格的急速增长对商品市场造成了重要影响。 “这是一个全新的商品市场。由于越来越多的企业以乙醇为能源基础，我们看到在软商品（农产品）和能源之间呈现出显着的收敛趋势。”他在访问东京的时候这样告诉记者。
国际货币组织本周警告到：“全球性的依靠谷物作为能源基础会提高贫困国家的粮食价格，并带来‘严重的牵连后果’”。
国际货币组织指出，美国在2005年已经超过巴西成为世界上最大的乙醇生产国，欧盟是最大的生物柴油生产者。
中国和印度，由于急速的经济增长所带来的能源需求，也计划加速生物燃料的生产。专家指出，这样会加速水和食物的短缺。
Donohue指出，亚洲两大能源需求国的崛起，对世界商品市场产生了显着的影响。
“我们看见由于印度和中国的经济增长，商品在生产、进口和出口方面产生了巨大的变化，这对商品的供给和需求也产生了重要的影响。”他说。 面对国际原油价格的起伏不定，如何应对由于原油价格上涨可能引发的经济和社会问题，已成为各国关注的重点。在不久前泰国曼谷召开的能源研讨会上，不少专家认为采用可再生的生物燃料作为替代品，可以缓解许多国家对原油等矿物燃料的依赖。每年泰国花在进口原油上的经费大约100亿美元。
生产和充分利用生物混合燃料是这次大会的讨论主题。其中，由巴西专家提出的将乙醇与汽油或柴油混合制作燃料的方法最引人关注。
乙醇也就是人们所熟知的酒精。生产乙醇的成本并不高，而且原料方便易得，淀粉或糖类植物经过发酵和蒸馏后就能产生大量的乙醇。试验表明，乙醇与汽油或柴油混合制成的新型燃料，不仅环保，而且可以大大减少人们对原油的需求。
此外，采用新型混合燃料的另一个优点就是适应亚洲和拉丁美洲的国情。这些地区的国家多以农业生产为主，而乙醇可以从一些高产的农作物，例如甘蔗和玉米中提取。巴西是产糖大国，目前它拥有世界上最大的乙醇加工基地，每年可以用糖加工乙醇大约130亿升，是工业乙醇主要出口国之一。泰国现在还没有专门生产乙醇的基地，泰国总理他信表示，他已经决定派专家研究这个方案，并希望能够尽快得到实施。 在传统化石能源(煤、石油等)日益枯竭、人类面临的环境污染日益加重的情况下，世界各国都在积极寻求发展可再生能源。生物能源，特别是生物燃料，因其可以利用广阔的农产品下脚料作为生产原料，而且可以直接替代车用燃油，因而引起汽车消费大国以及农业大国的广泛兴趣。巴西、美国、欧盟等，在发展生物能源领域走在了世界前列，提供了许多有价值的经验。
燃料农业为转基因等高科技手段的大面积推广提供了可能，并且可以为重要性日益凸现的生物燃料提供充足的原料。与供给人畜食用的粮油、蔬菜和饲料植物相比较，发展燃料植物的优势突出。一是没有转基因植物对人类健康的担忧；二是除了要考虑对环保的影响外，可容忍较大的农药残留量；三是许多燃料植物具有耐贫瘠、耐干旱的特点。
巴西是世界上最大的生物燃料(主要是甘蔗、乙醇)生产国，早在20世纪70年代就开始实施生物燃料计划。巴西廉价的生物燃料原料，刺激了可再生能源生产，混合动力车销量倍增。巴西国内消费和出口需求使生物燃料产量迅速增加，预计2010年的总产量将从2005年的180亿升增至260亿升。
美国是世界上第二大可再生燃料生产国，从20世纪80年代开始研发，到2004年产量已达129亿升。2005年通过的新的能源法案，将重点放在发展可再生燃料，规定2012年美国可再生燃料的使用量将达到284亿升，相当于目前的两倍。
2003年欧盟委员会通过的两项生物燃料指令推动了欧盟发展乙醇燃料和生物柴油生产。2004年欧盟生产了5.26亿升乙醇和22亿升生物柴油。指令要求到2010年车用燃料部分使用可再生燃料要达到5.75%。含有生物乙醇或生物柴油的燃料，可免征燃油税。 巴西可再生能源占全国能源的比例高达44.7%，而全球平均仅为13.3%。巴西的可再生能源主要是乙醇和水力发电，其中乙醇的比重日益提高。
据巴西矿产能源部公布的资料，2005年甘蔗能源在全国所产2.186亿吨石油当量能源中占了13.9%。目前，生物能源已成为巴西第三大能源。估计到2010年，正在建设中的100多个甘蔗乙醇蒸馏厂将有一半投产，届时生物能源将超过水能和电能跃升为巴西的第二大能源。
自1973年至今，巴西生物能源的产量增加了744.4%，从360万吨石油当量增加到3040万吨石油当量，年均增长21.3%。巴西发展乙醇燃料潜力巨大，目前甘蔗种植面积为590万公顷，乙醇产量为180亿升，未来10年内甘蔗种植面积预计可翻番。巴西通过遗传技术培育出早熟甘蔗新品种，延长了甘蔗收割期，从而提高了蒸馏厂设备利用率，开工期由过去的每年六七个月增至10个月。
鉴于巴西是世界少有的可以低成本生产乙醇的国家，发达国家对在巴西参与乙醇开发表示了浓厚的兴趣。日本国际合作银行将提供6亿多美元资助巴西生产甘蔗乙醇，通过与日本的合作，巴西乙醇年产量可增加30亿升。荷兰一家企业同巴西企业联合建立5000万欧元的投资基金，未来3年内将达到5亿欧元，用于资助在巴西开发甘蔗乙醇等生物能源项目。
巴西5年前开始推行“乙醇-汽油”双燃料汽车，又称弹性燃料汽车，在石油价格居高不下的情况下，使用乙醇燃料越来越显示出价格优势。2005年，巴西乙醇价格平均为汽油的53%，这使消费者大大节省了开支。双燃料车日益走俏，需求强劲。全国目前出厂的新车大约2/3以上为双燃料车，巴西现有双燃料车130万辆，且以每月新增10万辆的速度累积。巴西全国自动车辆生产商协会的资料显示，2005年双燃料车销售量大约增加了70%以上，其销量首次超过了汽油汽车。据估计，2006年双燃料车在新车市场的占有率将达到70%。
巴西还实行生物柴油计划，即在现成柴油中添加2%的生物柴油，政府规定，到2008年将强制性实施这一措施，到2013年再将添加比例扩大到5%。鉴于石油价格仍在攀升，而且在建中的十几家生物柴油厂工程进展迅速，政府开始研究把上述目标提前实现的可能性。
据称，巴西开发出一种在柴油中加入10%植物油的新型混合燃料，并计划于2007年正式开始生产。这一新燃料的技术创新之处，是在原油提炼过程中往柴油中添加植物油，新工艺确保成品燃料中的硫磺含量大幅度降低。因此，不仅价格比常规柴油便宜，而且较少污染。新型生物柴油质地优良，以致目前所有柴油车辆无须任何改装就可以改用这种新燃料。 美国总统布什在年初发表的国情咨文中，要求在10年内将美国的石油消耗减少20%。其中一个途径就是用生物燃料等可再生能源，替代汽车所耗15%的石油消费量，同时通过提高燃油使用效率来减少另外5%的石油消耗。20%的节油量，相当于美国目前从中东地区进口石油量的75%。
布什建议，到2017年前，把乙醇和其他可再生车用燃料的产量提高近5倍，达到每年1324.75亿升，相当于美国2005年乙醇燃料产量的近9倍。
由于乙醇燃料的原料以玉米为主，因此该建议将给美国农业带来巨大影响。美国可再生燃料协会称，乙醇是美国农业诸州一个巨大的经济引擎，它会产生良好的回报。2005年乙醇行业帮助产生了15.3万个工作岗位，使美国农业地区家庭收入增加了57亿美元。
2000年美国乙醇产量为60.56亿升，2005年达到151.4亿升。2000年美国玉米产量的6%被用于乙醇生产，2006年这个比例可能增至20%。美国农业部首席经济学家说，目前燃料乙醇已成为美国玉米用量的第三大产业。作为全球最大的玉米出口国，美国玉米出口比例占到全球出口总量的70%。2006年美国乙醇行业的玉米用量可能首次超过其出口量。
当然也有人对生物燃料持怀疑态度。生产1326.5亿升的乙醇，需要把4000万英亩的土地专门用来种植玉米，并需建设大量的乙醇生产设施。最关键的是，目前的乙醇生产成本十分昂贵，按美国农业部的估计，若取消政府补贴，每升乙醇成本约为0.92美元，比汽油高出一倍。
截至目前，美国已有500多万辆E85(可燃烧含有85%乙醇燃料)乙醇燃料汽车。
燃料乙醇由玉米制成，生物柴油由大豆制成。除此之外，美国的科研人员正在研发从野草中提炼燃料。布什在国情咨文中就提到了柳枝稷。柳枝稷是美洲大陆上一种随处可见的野生植物，草梗粗壮，可长到3米高，与玉米和大豆相比，柳枝稷更有可能成为美国长期利用的燃料来源。
美国奥克拉大学的科研人员正试图开发利用柳枝稷制造乙醇的方法，具体说就是把柳枝稷切碎，加热后把产生出来的一氧化碳、二氧化碳和氢气喷入一个生物反应器，反应器里的微生物使这些气体变成乙醇。另一种方法是从柳枝稷的纤维素中提炼糖，然后把糖制成燃料，目前面临的问题主要是成本费用过高。
奥克拉大学已经培养出几种高产量的柳枝稷。该校教授泰利亚费洛说：“柳枝稷的种子对野生动物特别是鸟类是有价值的，所以对环境也有好处。柳枝稷比其他的多年生草更容易种植，在无法种植玉米和其他作物的荒地上，柳枝稷能够生长，只需要最低限度的肥料和水，柳枝稷就可以有很高的产量。”
美国有广袤的土地供柳枝稷生长。如果柳枝稷能成为可替代燃料的来源，那么这种新燃料将是取之不尽的。 2003年5月，欧盟通过了一项促进在交通领域使用生物燃油的指令。按照这项指令，到2005年底，欧盟境内生物燃油的使用应达到燃油市场的2%，2010年底达到5.75%，到2020年，用于交通的燃料要有20%是新型燃料。
生物能源的大规模推广对德国能源战略具有重要意义。目前，生物能源已占德国再生能源市场的60%以上。生物能源的来源包括能源植物、木材、沼气、可生物降解的家庭生活垃圾及工业垃圾等。在推动“第一代生物能源”大规模商业应用的同时，德国也在加紧开发更加经济环保的“第二代生物能源”。新一代生物能源技术将直接利用农业秸秆、木材、木屑以及动物粪便等作为能源原料，以有效解决目前生物能源发展中存在的生态问题，且生产成本更低、能源转换效率和质量更高。
“第二代生物能源”不再与粮食、食用油料等争地。对农业废料的循环利用保证了生物能源的可持续发展，解决了当前生物燃料生产过程耗费更多能源的问题。新技术尚处于起步阶段，距大规模工业化生产还有相当一段距离，但发展潜力巨大。如德国每年有4000万吨农业秸秆因无法利用而被就地废弃，相当于400万吨生物柴油或德国年柴油需求量的14%。
从2003年开始，法国政府采取了一系列措施，促进生物能源的开发，鼓励生物能源的利用。2003年，法国用于生物燃油原料种植的面积达32万公顷；当年生物燃油产量为41万吨，其中80%为生物柴油。政府计划，到2010年用于生物燃油原料种植的农田面积将达到200万公顷。
英国于2004年建成欧盟最大生物柴油厂，年产量达25万吨。生物燃料公司计划使生物柴油年产量达75万吨。英国利兹大学开发出利用葵花籽油生产氢的新技术，所获得的氢气纯度高达90%，可为汽车及家用燃料电池提供高效、清洁的氢产品。英国还利用甜菜等植物生产生物丁醇，经与传统汽油混合后，在加油站销售。
