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2024年12月28日发(作者：backgroundimage怎么用)
美国海洋生物技术成就与未来
1. 海洋生物技术当前面临的挑战
(1) 水生生态系统中的生物竟占地球生物的80％以上，我们对
这些生物的生物化学特性所知甚少。我们面临的挑战就是为了拯救生
命，提高生活质量，发现这些特殊生物所具有的生物属性；
(2) 由于细菌和污染物的关系，目前美国约40％的沿岸海域已
不适于游泳。我们面临的挑战是开发可鉴定生态应力源的生物技术，
制定保护和恢复沿海资源的策略；
(3) 对鱼类种群动力和病害影响的认识是管理资源必不可少的
条件。我们面临的挑战是研制能让科学家和管理者鉴别种群，防治新
出现的病害，保护渔业和生态资源的分子技术；
(4) 源自海产品的疾病给公共卫生和沿海经济带来负面影响。我
们面临的挑战是应用分子技术，开发快速诊断化验，确保食用海产品
的安全和水产业的活力。
2. 最近取得的重大成就
最近，海洋生物技术在许多关键领域取得了显著成就：
(1) 从海洋柳珊瑚中分离出的一种抗炎症药剂——假蕨素
(pseudopterosin)每年的市场产值为300万～400万美元；
(2) 目前处于临床试验阶段的4个海洋天然产品的潜在市场产
值在10亿美元以上；
(3) 聚合酶链式反应的应用现在能使公共卫生官员在一次快速
化验中同时鉴别牡蛎细胞组织中多种微生物病原体；
(4) 能降解污染物的微生物和吸附金属的藻类正大大加强环境
修复能力；
(5) DNA指纹有助于关键渔业的管理和产品鉴定；
(6) 有害藻华生成生物的分子探头能让管理者更好地预测潜在
的健康风险；
(7) 评估造成如内分泌紊乱一类污染物影响的分子生物工具的
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开发正取得迅速进展。
3. 海洋生物技术的未来
生物技术革命为科研和经济发展创造了巨大的机会。仅基于生物
技术的医疗产品的世界市场2005年达到240亿美元。尽管生物技术
应用到海洋环境的研究目前还为数不多，但这些研究的前景看好。海
洋植物、动物和微生物是从复杂的生态系统中进化而来的，产生了许
多特殊的生物化学品。实验证明，这些海洋天然产品具有治疗癌症和
炎症的潜力，而且可有效地预防艾兹病。极端海洋环境中（如海底热
液裂口和极地）的微生物为工业提供了具有极高温和极低温商业应用
前景的“极端酶”（estrem-ozymes）。海洋硅藻硅生产控制研究已在
纳米制造新兴领域得到应用，前景看好。这类海洋产品和过程的经济
潜力是巨大的。
在环境领域，上述同样技术也带来同等重要的机会。监测生物过
程、治污和废物利用等下一代技术将与这些新式生物技术密切相关。
目前，分子技术的应用正影响着海洋和沿海的管理，赋予我们鉴别目
标生物生态应力的新途径。分子生物学已向环境管理者、水产品加工
商和水产养殖业提供了可利用的手段，使他们可更好地进行重大资源
问题和经济问题决策。
美国现已确定海洋生物技术未来5个优先发展领域：
3.1 海洋天然产品
分子生物学、细胞生物学、化学、药物学和生态学将用来发现、
评价和合成存在于海洋生物中的奇特天然产品。河口和湖泊厌氧区一
类的特殊海洋环境、深海热液裂口、珊瑚礁和北极海域将是重点关注
区。沼泽、湿地，甚至含污染物的环境可提供新颖生物及其产品的丰
产场所。技术开发项目将确保医药行业和其他工业所使用的生物材料
的充分生产。
3.2 生物分子过程的发现
海洋生物利用特殊机制产生矿化和生物分子复杂结构是当前科
研的重点。对化学信号和信号传导等新领域的认识对于我们增进对生
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物发光、生物污损、生物腐蚀、生物膜功能和生物共生现象等的知识
极其重要。这些研究成果能用来研制防污和防腐蚀的材料，并加深我
们对微生物在物体表面繁殖的了解。
3.3 海洋环境生物技术
为了提高沿岸生态系统的健康指数，需要有预测环境应力对海洋
生物影响的敏感而准确的手段。美国海洋补助金计划鼓励研制新型生
物传感器、基因组测序技术（如微阵列）及其在实时监测技术上的应
用，以便与工程和遥感技术相互补充。此项研究将有利于制定生物修
复的有效策略，并得到分子生物学和采用以修复受污染场所为重点的
生物系统工程创新“绿色技术”的支持。
3.4 海洋资源管理
在水产资源管理方面，海洋补助金计划将支持幼体鉴别，或提供
关键经济物种小尺度图解，支持分子技术应用的生物技术研究，以有
助于了解和量化生态系统过程。此项研究将推动重要经济资源和生态
系统新兴病害的鉴定和防治工作。
3.5 海产品安全和加工
人类病原体和水生生物分子化验工作的开展极其重要，因为化验
研究为确定海产品加工过程中公共卫生问题提供了新方法。
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