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生物技術論文

發布時間: 2020-11-20 00:35:22

1. 生物技術工程 論文

基因工程制葯------淺談

摘要: 主要介紹基因工程的概念、基因工程技術開發葯物的一般過程及基因工程葯物,同時探討了今後利用基因工程技術進行葯物開發、研究的發展方向。
正文:
1 基因工程概述
所謂的基因工程是指在體外將核酸分子插入病毒、質粒或其它載體分子,構成遺傳物質的新組合,並使之參入到原先沒有這類分子的寄主細胞內,而能持續穩定地繁殖。
基因工程的第一個重要特徵是跨越天然物種屏障的能力,即把來自任何一種生物的基因放置在與其毫無親緣關系的新寄主生物細胞中去的能力。這表明人們有可能按照主觀願望創造出自然界中不存在的新物種。第二個特徵是,它強調了一種確定的DNA小片段在新寄主細胞中進行擴增的事實.才能制備到大是純化的DNA片斷,從而拓寬了分子生物學的領域,使之在生物制葯領域有巨大的應用。
基因工程自從20世紀70年代初期問世以來,無論是在基礎理論研究領域,還是在生產實際應用方面.都已經取得了驚人的成績。基因組核苷酸全序列的測定與分析,是基因工程技術促進基礎生物學研究的一個出色範例。2001年2月12 日,由6國的科學家共同參與的國際人類基因組公布了人類基因組圖譜及初步分析結果,這結果為人們提供了約3000 多個基因可用來制葯,將推進基因制葯產業的快速發展。由於基因克隆技術的發展,已使得基因工程技術在工業生產尤其是制葯生產中發揮了重要作用。以前人們利用微生物自身生產有用的產品,如利用青黴菌生產青黴素、利用鏈黴菌生產鏈黴素等。但是從這些生物體中分離純化這些葯物,不僅成本昂貴,而且技術上也相當困難。如今將編碼這些葯物的基因克隆並轉移到合適的生物體內進行有效的表達,就可以方便地提取到大量的有用葯物。
2 基因工程技術開發葯物的一般過程
利用基因工程技術開發一個葯物,一般要經過以下幾個步驟:①目的基因片斷的獲得:可以通過化學合成的方法來合成已知核苷酸序列的DNA片段;也可以通過從生物組織細胞中提取分離得到,對於真核生物則需要建立cDNA文庫。 ②將獲得的目的基因片斷擴增後與適當的載體連接後,再導入適當的表達系統。③在適宜的培養條件下,使目的基因在表達系統中大量表達目的葯物。④將目的葯物提取、分離、純化,然後製成相應的制劑。
以上方法大部分是以微生物或組織細胞作為表達系統.通過微生物發酵或組織細胞培養來進行葯物生產。近年來,通過轉基因動物來進行葯物生產的"生物葯廠"成為目前轉基因動物研究的最活躍的領域,也是基因工程制葯中最富有誘人前景的行業。轉基因動物制葯具有生產成本低、投資周期短、表達量高、與天然產物完全一致、容易分離純化等優勢,尤其是適合於一些用量大、結構復雜的血液因子,如人血紅蛋白(Hb)、人血白蛋白(HSA)、蛋白C(Protein C)等。英國的愛丁堡制葯公司通過轉基因羊生產α1-抗胰蛋白酶(α1-AAT)用於治療肺氣腫,每升羊奶中產16g AAT,占奶蛋白含量的 30%,估計每隻泌乳期母羊可產70g AAT。另外,轉基因植物制葯比轉基因動物制葯更為安全,因為後者有可能污染人類的病原體。目前,已經開發出許多轉基因植物葯物,例如腦啡肽、α-干擾素和人血清蛋白,以及兩種最昂貴的葯物即葡萄糖腦苷脂酶和粒細胞-巨噬細胞群集落因子等。
3 基因工程葯物
基因工程葯物自20世紀70年代末期以來,有了飛躍的發展。1978年首次通過大腸桿菌生產由人工合成基因表達的人腦激素和人胰島素,1980年美國聯邦最高法院裁定微生物基因工程可以獲得專利.1982年第一個由基因工程菌生產的葯物--胰島素.在美國和英國獲准使用以來,各種基因工程葯物猶如雨後春筍,得到了蓬勃發展。我國的醫葯技術的研發和產業化也取得了長足的進展。
(1) 抗生素類 傳統的抗生素生產,主要利用化學合成或微生物發酵來獲得,其生產過程中菌種的表達水平比較低,生產成本比較高,而且在使用過程中容易產生耐葯菌群。而利用基因工程技術可以對生產菌種進行基因改造,得到表達水平高、產品目的性強的菌株,如大腸桿菌生產青黴素酞胺酶。德國一個科研小組對生產半合成青黴素的材料6APA.用基因工程來增強大腸桿菌的青黴素醯胺酶活性。將大腸桿菌的基因 PBR322的質粒克隆化所形成的菌株,其酶活力比原株提高 50倍.從而提高6APA生產能力。我國王以光利用基因重組技術對螺旋黴素產生菌進行改造,增強了丙醯基轉移酶的基因在螺旋黴素產生菌中的表達,並提高了丙醯螺旋黴素的產量。
(2) 活性多肽類 在人體中存在一系列含量較低,但生理活性很高,而且在人體代謝過程中起著重要的調節作用的活性多肽類物質如激素等,這些物質在臨床上可以作為葯物來治療相應的因此類物質失衡而造成的疾病。此類葯物的制劑多來源於各種動物的臟器,生產方法復雜,成本高,個別產品還必須從動物的屍體中進行提取,無法進行大規模工業化生產,自基因工程技術問世以來,通過基因重組技術,可以由微生動進行生產,這是基因工程技術的最大成就之一,以下是這類葯物中比較典型的兩個。
胰島素: Genentech公司在1978年,由Goeddel等學者應用基因重組技術開發出使用大腸桿菌生產人胰島素。隨著基因工程技術的不斷發展,生產胰島素的工藝和技術也不斷得到完善,在臨床上已經完全取代了由動物臟器提取得到的產品。目前,我國新疆轉基因羊已能夠成功表達人胰島素原,為胰島素的生產開發了新途徑。
生長素: 人類生長素臨床用於治療侏儒症和肌肉萎縮症.傳統製造方法是由人腦下垂體抽提精製而得,其原料來源困難,產量受到極大限制。全世界侏儒症患者中僅有1%可以得到治療,原因是生長素價格極其昂貴,達每克5000美元。1979年Genentech公司由Goeddel等學者應用基因重組技術首先開發出使用大腸桿菌生產人生長素.近年來還開發了以酵母菌來生產生長素,其產量可達到1.4×106~4.7× 106分子/細胞。目前,我國基因工程人生長素已研製成功,並投入市場和用於臨床使用。
除上述葯物外,運用基因工程技術生產的這類葯物還有神經生長因子(PDGH)、人基底成纖維細胞生長因子、絨毛膜促性腺激素等。
(3) 細胞免疫調節因子 基因工程技術用於細胞免疫調節因子的產品較多,臨床廣泛應用於抗腫瘤和免疫調節等。近年來,由於基因重組和細胞融合兩大技術的進步,加上高壓液相層析技術、氨基酸序列分拆裝置以及蛋白質的精製和解析技術的改進,使一些調節細胞免疫活性物質的研究和開發得到快速發展,如干擾素(INF)、白介素(IL)、集落刺激因子(CSF)和腫瘤壞死因子(TNF)等。
干擾素是其中研究較為廣泛,技術比較成熟,產業化較早的一個產品。第一代干擾素是從血液中進行提取而得到。據芬蘭的K Canted報道,處理23000L血液,所得純度1%以下的干擾素不足100mg.所以產量很低。而且由於血源質量不能保證,可能造成血源性傳染病的傳播。第二代干擾素是採用基因工程技術進行生產的,其生產水平可達250000分子/細胞,每升可含2.5億單位,成本顯著下降,產品純度很高,含量可達90%以上。目前,已經商品化的基因工程干擾素有α、 β、γ三種,而且生產技術也在不斷完善。俄羅斯科學家構建了以假單胞菌為載體的表達系統來生產基因工程干擾素.與傳統的大腸桿菌表達系統相比其培養周期短,細胞易於破碎便於提取。隨著基因重組技術的不斷發展,一些研究人員對干擾素基因進行改造,構建靶向干擾素基因及表達載體。夏小兵等利用限制性內切酶分別從含有抗乙型肝炎S抗原(HbSAg)人源單鏈抗體與人干擾素α質粒中切出目的基因,連接到 pET22b質粒中,構建成單鏈抗體靶向干擾素表達載體,在大腸桿菌中表達成功。
(4) 疫苗傳統的疫苗是病源微生物的減毒或滅活物質,但這些疫苗都不理想,有可能發生回復突變,恢復毒性;或者因為滅活不適當引起疾病流行。利用基因工程技術生產的新型疫苗,可以克服傳統疫苗價格昂貴、安全性能差等缺點,能為目前尚無有效疫苗的某些特殊疾病如艾滋病,提供有效的治療手段。
第一個商品化的基因工程疫苗是抗人乙型肝炎病毒(HBV)的疫苗。我國大約有10% 的人口受到HBV的侵害, HBV的感染通常還與特殊的肝癌(HCC)有著密切的關系,每年全世界死於HCC的病人有30萬左右。HBV具有高度的寄主專一性,只能感染人類和黑猩猩,這意味著只能從肝炎患者身上才能獲得有限數量的病毒,供做疫苗使用,而且從患者血液中提取制備的疫苗,還有傳染艾滋病的可能。利用基因工程技術生產的抗HBV疫苗克服了傳統疫苗的缺點,質量和安全性高,用量極少,一般劑量為10mg以下,接種3次,為普通葯品用量的千分之一。1982年P Valenzuela等人將S基因(HBV表面抗原基因)的一個片段克隆在一種載體上,結果在酵母中合成出來HBV表面抗原(HbsAg)顆粒,其產量達25 μg/L,酵母表達系統現在已經能夠大規模生產供給人類使用的重組肝炎疫苗。
大約20年前,人們發現"裸露"DNA注入體內能夠誘發免疫反應,科學家們進行了大量研究,開發出了新型的核酸疫苗。所謂核酸疫苗,是指將編碼某種抗原蛋白的外源基因(DNA或RNA)直接轉移到動物體內,通過宿主表達系統合成抗原蛋白,誘導宿主對該抗原蛋白產生免疫應答,以達到預防和治療疾病的目的。現已開發出多種核酸疫苗,例如:流感核酸疫苗、艾滋病疫苗、狂犬病疫苗、結核病疫苗和乙型肝炎疫苗和戊肝疫苗等。
(5) 基因治療製品 基因治療在1990年開始進行實驗, 1993年美國FDA給人類基因治療下的定義為:"基於對活性細胞遺傳物質的改變而進行的醫學治療,這種改變可以在活體外進行,然後應用於人體,或者直接在人體內進行"。因此,基因治療存在兩種方式,即間接體內法和體內法。間接體內法主要是通過在體外進行基因轉移,篩選可表達外源基因的細胞,然後再轉移到體內;體內法則是直接在體內改變與修復遺傳物質。隨著分子生物學、基因重組技術的發展,有關目的基因的獲得方法已趨成熟,但是,目的基因的轉移傳遞系統、目的基因的表達調控以及療效和安全性還需進一步研究證實。目前,基因轉移系統主要是兩類:一類是由病毒介導的基因轉移系統,主要包括逆轉錄病毒(Rt)、腺病毒(Ad)、皰疹病毒(HSV)和腺病毒相關病毒(AAV)載體等。Nnldini等開發出一種基於HIV的重組Rt載體,不需要輔助細胞,能廣泛感染各種非分裂細胞,同時保留了能整合在宿主染色體上的特點。世界上第一例基因治療所採用的載體即是Rt載體,治療腺苷酸脫羧酶缺乏所致的嚴重聯合免疫缺乏症(ADA-SCID)。另外一類是非病毒介導的基因轉移系統,包括脂質體、分子偶聯載體、基因槍和裸DNA等。
另外,反義核苷酸技術也應用於基因治療,尤其在抗乙肝病毒的基因治療方面,包括反義DNA、反義RNA和核酶 RNA等。2001年,Robaczewska等首次通過靜脈給予反義 DNA,選擇性抑制北京鴨HBV在鴨肝臟中的復制和表達,證明了反義DNA在動物實驗中的有效性。美國Viagene公司研究出一種被稱為"艾滋病毒免疫制劑",該葯為一種鼠逆病毒與核心蛋白編碼的基因序列和HIV表面抗原RNA結合產物,在小鼠和靈長類動物試驗中確定該葯能誘導出強的 HIV-特異性殺傷細胞。
4 結束語
基因工程技術使葯品開發發生了根本性的轉變。傳統的葯品開發方式是在大量的化學合成物質和微生物代謝產物中進行隨機篩選,得到其中的有效成分作為新的葯物。採用基因工程技術開發新葯,是通過對致病機理的研究,找到那些可用於治療目的的有效成分以及其編碼基因,經過基因重組將其轉入適當的載體,大量表達其有效成分作為治療葯物。同時,基因工程技術給葯品生產技術帶來了革命性變化。過去一些生產困難的產品,如激素、酶、抗體等一些生物活性物質,通過基因工程手段可以高質量、高收率地付諸生產,同時生產成本也大幅度降低,提高了患者的用葯水平和生活質量。
基因工程技術在傳統醫葯不能有效治療的一些疾病,如癌症、艾滋病、遺傳病等的診斷、治療和預防等方面提供了有效的新手段,並取得了一些重大的突破。如發現了致癌基因,可使癌症的早期診斷和治療葯物的開發成為可能。隨著分子生物學和基因重組技術的發展,我們相信這些嚴重危害人類生命的疾病,在不久的將來會得到有效的預防和治療。

2. 生物技術的畢業論文要怎麼寫呀

淺析生物技術葯物的現狀及應用 生物質能技術應用現狀及發展趨勢 環境生物技術的發展及應用 生物技術在植物病蟲草害防治中的應用及展望 生物技術在果樹上應用研究現狀及發展方向 談生物技術在農業上的應用及發展前景 現代生物技術的應用及展望 可以找到很多這方面的論文 希望對你有幫助~

3. 優秀的生物科技小論文

生物科技小論文

範文1:樹干為什麼是圓的

在觀察大自然的過程中我偶然發現,樹乾的形態都近似圓的——空圓錐狀。樹干為什麼是圓錐狀的?圓錐狀樹干有哪些好處?為了探索這些問題,我進行了更深入的觀察、分析研究。
在輔導老師的幫助下,我查閱了有關資料,了解到植物的莖有支持植物體、運輸水分和其他養分的作用。樹木的莖主要由維管束構成。莖的支持作用主要由木質部木纖維承擔,雖然木本植物的莖會逐年加粗,但是在一定時間范圍內,莖的木纖維數量是一定的,也就是樹木莖的橫截面面積一定。接著,我們圍繞樹干橫截面面積一定,假設樹干橫截面長成不同形狀,設計試驗,探索樹干呈圓錐狀的原因和優點。
經過實驗,我們發現:(1)橫截面積和長度一定時,三稜柱狀物體縱向支持力最大,橫向承受力最小;圓柱狀物體縱向支持力不如三稜柱狀物體,但橫向承受力最大;(2)等質量不同形狀的樹干,矮個圓錐體形樹干承受風力最大;(3)風是一種自然現象,影響著樹木橫截面的形狀和樹木生長的高矮。近似圓錐狀的樹干,重心低,加上龐大根系和大地連在一起,重心降得更低,穩度更大;(4)樹干橫截面呈圓形,可以減少損傷,具有更強的機械強度,能經受住風的襲擊。同時,受風力的影響,樹干各處的彎曲程度相似,不管風力來自哪個方向,樹干承受的阻力大小相似,樹干不易受到破壞。
以上的實驗反映了自然規律給我們啟示:(1)橫截面呈三角形的柱狀物體,具有最大縱向支持力,其形態可用於建築方面,例如角鋼等;(2)橫截面是圓形的圓狀物體,具有最大的橫向承受力,類似形態的建築材料隨處可見,如電視塔、電線桿等。
在我的觀察、試驗和分析過程中,逐漸解釋、揭示了樹干呈圓錐狀的奧秘,增長了知識,把學到的知識聯系實際加以應用,既鞏固了學到的知識,又提高了學習的興趣,還初步學會了科學觀察和分析方法。

範文2:皮鞋為什麼越擦越亮

每到星期天,我總要完成媽媽交給我的擦鞋任務。告訴你,這可是我一星期零花錢的來源哦!拿到沾滿灰塵的皮鞋後,我先把鞋面的灰塵擦掉,然後塗上鞋油,仔仔細細地擦一擦,皮鞋就會變得又亮又好看了。可這是為什麼呢
我找了同樣牌子同樣款式的新舊兩雙皮鞋進行對比觀察。我先用手觸摸兩雙皮鞋的鞋面,發現新皮鞋的表面比舊皮鞋的表面光滑得多。舊皮鞋塗上鞋油,仔細擦過後,雖然亮了許多,但仍無法與新皮鞋相比。皮鞋的亮度是否與鞋面的光滑程度有關呢?
我取來一雙沒擦過的舊皮鞋,在放大鏡下鞋面顯得凹凸不平的。然後,我再在皮鞋上圈出兩塊表面都比較粗造的A區和B區,A區塗上鞋油並仔細擦拭,B區不塗鞋油作空白對照。我發現A區擦拭後,表面明顯變光滑了許多,而且放在陽光下也比B區有光澤。為什麼兩者會產生這樣的差別呢?
我想到在物理課上老師曾經講過:影劇院牆壁的表面是凹凸不平的,這樣可以使聲音大部分被吸收掉,讓觀眾不受回聲的干擾。同樣道理,光線照到任何物體的表面都會產生反射,假如這個平面是高低不平的,光線就會向四面八方散射掉;假如這個平面是光滑的,那麼我們就可以在一定的方向上看到反射光。
皮鞋的表面原來就不是絕對的光滑,如果是舊皮鞋,它的表面當然更加的不平,這樣它就不能使光線在一定的方向上產生反射,所以看上去沒有什麼光澤。而鞋油中有一些小顆粒,擦鞋的時候這些小顆粒正好可以填入皮鞋表面的凹坑中。如果再用布擦一擦,讓鞋油塗得更均勻些,就會使皮鞋的表面變得光滑、平整,反射光線的能力也加強了。
通過實驗,我終於知道了皮鞋越擦越亮的秘密啦!

範文3:醋對花卉有什麼影響

醋是生活中常用的調味品,花卉則能凈化生態環境,並美化我們的生活。
你是否想到過,醋和花卉有什麼關系呢?我們懷著好奇心,開展了這個課題的探究。據富有種花經驗的人告訴我們,對盆栽花卉施些醋溶液,可改善盆花的生長,增加花朵,而且花艷葉茂。這一點我們在實驗中很快就證實了。
濃度不同的醋溶液,對花卉有不同的影響嗎?這是我們第二階段的實驗。我們選取長勢相同的滿天星、報春花、月亮花各四盆,分為四組,每組(三盆)各有三種花卉,分別編號、貼上標簽。同時,我們取食用白醋配製成1%(pH值為2~3)、0.01%(pH值≈4)、0.0001%(pH值≈6)三種濃度不同的溶液,每天分別給三組盆花固定噴灑一種醋液,第四組盆花灑不含醋的清水。每五天觀察記錄花卉的生長情況。
這項實驗的結果是:噴灑低濃度醋液(pH值≈6)對這幾種花卉沒有明顯影響;噴灑中等濃度醋液(pH值≈4)的花卉明顯長得比其他幾組好,花苞多,開花期提前,而且花色較濃艷,花期也延長了;噴灑pH值2-3的高濃度醋液後,反而使花朵過早凋萎。
通過這次實驗,我們可以告訴你:種花時適當噴灑一些醋液,可使花卉長得更好。不過要掌握好醋液的濃度,醋酸過濃則會傷害花卉。

4. 生物技術及應用論文怎麼寫

淺析生物技術葯物的現狀及應用
生物質能技術應用現狀及發展趨勢
環境生物技術的發展及應用
生物技術在植物病蟲草害防治中的應用及展望
生物技術在果樹上應用研究現狀及發展方向
談生物技術在農業上的應用及發展前景
現代生物技術的應用及展望
可以找到很多這方面的論文
希望對你有幫助~
參考資料:
http://xupeng1984.blog.163.com/blog/static/4288236620089203334381

5. 生物科技創新論文500字

生物技術(biotechnology)也譯成生物工程。生物學研究與應用的技術方麵包括基因工程、細胞工程、發酵工程和酶工程等;而現代生物技術綜合為分子生物學、生物化學、遺傳學、細胞生物學、胚胎學、免疫學、化學、物理學、信息學、計算機等多學科技術,可用於研究生命活動的規律和提供產品為社會服務等。
生物技術(biotechnology),是指人們以現代生命科學為基礎,結合其他基礎科學的科學原理,採用先進的科學技術手段,按照預先的設計改造生物體或加工生物原料,為人類生產出所需產品或達到某種目的。生物技術是人們利用微生物、動植物體對物質原料進行加工,以提供產品來為社會服務的技術。它主要包括發酵技術和現代生物技術。
因此,生物技術是一門新興的,綜合性的學科。

6. 生物技術畢業論文

如果是畢業論文,寫起來比較難,但是把握的好的話,也不怎麼難,不過,我還是建議你可以去找一個叫品學論文網的幫你,應該是沒有問題的。之前我的論文也是想自己寫,但是寫到第三章寫不下去了,我是採用建模的方法做的,連建模軟體都不會,要重新學至少得一個多月啊,哪有時間,還好找品學論文網的老師幫了忙,特別省心,呵呵,如果沒找他們,肯定又得拖一年了。建議自己不會的話,最好找品學論文的高手參謀下。

7. 生物科技小論文800字左右

草莓的無土栽培
摘 要:1、利用學校的生物園地,通過配製合理的營養液,完全
可以進行草莓的無土栽培。
2、無土栽培的草莓具有生長速度快、長勢好、花芽分化\
早、開花結果早、產量高的特點。

關鍵詞:培養基、營養液、無土栽培、簡單易行

將作物栽培在除土壤以外的培養基上,叫無土栽培。無土栽培具有不佔地或少佔地、換茬快、環境清潔、產品無污染和生長好、品質優、色鮮味美等優點,為花卉蔬菜、糧食以及水果生產的工業化、自動化開辟了廣闊的前景。

一、實踐目的

通過對草莓的無土栽培實踐活動,使我們初步掌握無土栽培的技術,懂得利用水培法來確定植物必須礦質元素的原理和礦質元素對植物的生理作用,同時也培養了同學們的學習興趣和實踐能力。

二、實踐原理

植物根從土壤溶液中吸收水分和無機鹽,土壤顆粒主要起著固著作用。根據這一原理,將植物生活所需的無機鹽按一定比例配成營養液進行作物的無土栽培。

三、實踐方法

採用與泥土盆栽草莓相對照試驗,盆栽草莓使用一般的菜園土作固著物,施用化肥和農家肥,進行水肥管理。

四、實踐器材

無土花盆(雙層塑料套盆或採用罐頭瓶、硬泡沫塑料做定植板也行)、草莓苗、營養液原液、天平、洗凈的碎石或蛭石、溫度計等。

五、 試驗與管理

1、試驗時間:1997年9月-1998年5月;1998年9月-1999年5月

2、試驗地址:校生物園

3、營養液原液:經試驗得知,表1為最佳配方。

4、栽培方法:選擇無病蟲害、植株矮壯、具4-5片葉、頂芽飽滿的壯苗,洗凈根上泥土後,定植在無土花盆的上盆中,用碎石子或蛭石作固著物,下盆中盛清水,待長出新根後(1周左右)將清水倒掉,換上培養液。

表1 無土栽培草莓營養液原液配方

成分名稱
含量(MG/L)

硝酸鈣
236

硝酸鉀
303

磷酸銨
57

硫酸鎂
123

三氯化鐵
500

硼 酸
1.2

氯化錳
0.72

5、管理:

(1)及時添加營養液。每周補液1-2次。每次50-100ml。進入4月份以後,氣溫升高、蒸發快,同時正當開花、結果盛期,需肥量大,每2-3天補液1次,並要增加營養液的濃度。一般開花前培養液濃度是

原液∶水=1∶9

開花後培養液濃度為

原液∶水=1.7∶8.3

(2)隔天上午噴水1次,4月開始每天噴水1次,保持相對濕度70-80%。

(3)光照為生物園里的自然光照(注意不要放在直射太陽光下,以免培養液溫度升得過高造成根壞死)。

(4)注意及時摘除老葉、匍匐莖。當發現植株下部的葉片呈水平著生,開始發黃、葉柄基部也開始變色時,應立即摘除。匍匐莖消耗養分大,為保證果大質優,發現生在葉片基部的幼嫩線狀物——匍匐莖,要及時摘除。

(5)注意病蟲害防治。草莓蟲害主要有蚜蟲和紅蜘蛛,可用內吸殺蟲劑防治,如甲胺磷、樂果等。病害主要有灰霉病、病毒病等,可用波爾多液、托布津等殺菌劑防治。

(6)注意及時疏蕾墊果。

六、觀察記錄情況

1、根系在2℃時開始活動,在7℃時開始長新根,最適生長溫度為15-20℃,高於30℃時停止生長,並有根部變色受害情況,在-8℃時根系受到凍害。

2、地上莖、葉氣溫在5℃時開始生長,生長最適氣溫為15-25℃氣溫過高過低生長都較緩慢,氣溫高於30℃以上有老葉焦邊現象。

3、氣溫在5℃以上開始花芽分化,花芽分化最適氣溫在5-15℃之間,開花在10℃以上,開花盛期在15℃左右。

4、培養液pH值在6.5-7最為適宜。

5、開花結果情況見下表

表2 無土栽培草莓開花結果記錄統計表

盆數
盆栽時間
第一花序
第二花序
總果實/株

月/日
葉片數
開花

月/日
小花朵數
果實成熟月/日
開花月/日
小花朵數
果實成熟月/日
數量
重(克)

20
9/23

9/26
4-5
3/23

4/6
11-17
4/12

4/27
4/10

4/21
5-9
4/20

5/18
9-171
53-257
七、結果與體會
1、無土栽培的草莓比盆栽草莓生長速度快、長勢好、花芽分化早、開花結果早,從定植到第一花序開花和果實成熟比盆栽提前一周左右,並極少有病蟲害。

2、試驗證明,室內無土栽培草莓方法簡單易行,成本較低,在家庭中推廣種植可充分利用室內空間,既可以觀賞、美化環境,又能品嘗到氣味芳香、營養豐富的春季水果珍品,是一舉多得的好事,深受群眾歡迎。通過實踐,既幫助我們理解了教材,又培養了學習興趣和實踐能力,並促進了無土栽培技術在本地的推廣。

8. 優秀的生物科技小論文有哪些

優秀的生物科技小論文有很多,以下是我給你推薦的一篇:

《樹干為什麼是圓的 》

在觀察大自然的過程中我偶然發現,樹乾的形態都近似圓的——空圓錐狀。樹干為什麼是圓錐狀的?圓錐狀樹干有哪些好處?為了探索這些問題,我進行了更深入的觀察、分析研究。

在輔導老師的幫助下,我查閱了有關資料,了解到植物的莖有支持植物體、運輸水分和其他養分的作用。樹木的莖主要由維管束構成。莖的支持作用主要由木質部木纖維承擔,雖然木本植物的莖會逐年加粗,但是在一定時間范圍內,莖的木纖維數量是一定的,也就是樹木莖的橫截面面積一定。接著,我們圍繞樹干橫截面面積一定,假設樹干橫截面長成不同形狀,設計試驗,探索樹干呈圓錐狀的原因和優點。
經過實驗,我們發現:

(1)橫截面積和長度一定時,三稜柱狀物體縱向支持力最大,橫向承受力最小;圓柱狀物體縱向支持力不如三稜柱狀物體,但橫向承受力最大;

(2)等質量不同形狀的樹干,矮個圓錐體形樹干承受風力最大;

(3)風是一種自然現象,影響著樹木橫截面的形狀和樹木生長的高矮。近似圓錐狀的樹干,重心低,加上龐大根系和大地連在一起,重心降得更低,穩度更大;

(4)樹干橫截面呈圓形,可以減少損傷,具有更強的機械強度,能經受住風的襲擊。同時,受風力的影響,樹干各處的彎曲程度相似,不管風力來自哪個方向,樹干承受的阻力大小相似,樹干不易受到破壞。
以上的實驗反映了自然規律給我們啟示:

(1)橫截面呈三角形的柱狀物體,具有最大縱向支持力,其形態可用於建築方面,例如角鋼等;

(2)橫截面是圓形的圓狀物體,具有最大的橫向承受力,類似形態的建築材料隨處可見,如電視塔、電線桿等。

在我的觀察、試驗和分析過程中,逐漸解釋、揭示了樹干呈圓錐狀的奧秘,增長了知識,把學到的知識聯系實際加以應用,既鞏固了學到的知識,又提高了學習的興趣,還初步學會了科學觀察和分析方法。

9. 生物技術及其應用論文提綱怎麼寫

一、我國面臨的挑戰和機遇

1、交通能源與環境問題是21世紀全球面臨的重大挑戰,對我國尤為嚴峻

目前世界汽車保有量約8億輛,預計到2020年全球汽車保有量將達到12億輛,主要增量來自發展中國家。國際能源機構(IEA)的統計數據表明,2001年全球57%的石油消費在交通領域(其中美國達到67%)。預計到2020年交通用油佔全球石油總消耗的62%以上。美國能源部預測,2020年以後,全球石油需求與常規石油供給之間將出現凈缺口,2050年的供需缺口幾乎相當於2000年世界石油總產量的兩倍。與此同時,交通能源消耗也是造成局部環境污染和全球溫室氣體排放的主要來源之一。為此,全球已達成共識:交通能源轉型勢在必行。

近年來,我國汽車業迅猛發展。2005年,我國汽車產、銷量均超過570萬輛,分別居世界第三位和第二位,自主品牌轎車和汽車出口均出現大幅增長。預計2020年前我國將成為世界上最大的汽車製造國和主要的汽車出口國之一。我國目前的汽車人均保有量還很低,2003年每千人汽車保有量僅為美國的2.5%(19輛),大約相當於美國90年前的水平,是世界上汽車市場潛力最大的國家,預計2020年汽車保有量將達到1.3~1.5億輛。但是,當我國剛剛到達汽車社會門檻,車用石油消費在石油總消費中的比例(1/3以下)還大大低於世界平均水平時(1/2以上),我們已經感受到了石油供應的日益緊張。同時,車用石油消耗所產生的空氣污染和CO2排放也正在變成愈來愈嚴重的問題,我國已經成為世界上第二大CO2排放國,由此產生的國際政治和經濟爭端將會愈演愈烈。這充分表明,我國所面臨的石油安全與交通能源問題將來勢更猛、影響更大、挑戰更加嚴峻。按傳統交通能源動力系統發展下去,不可持續,實現我國交通能源動力系統轉型是大勢所趨。

2、未來20年是我國交通能源動力系統轉型的戰略機遇期

歷史上,交通能源動力系統變革一直處於技術革命和經濟轉型的核心位置。十九世紀,煤和蒸汽機火車引發了歐洲的工業革命,開創了人類的工業經濟和工業文明;二十世紀,石油和內燃機汽車促成了美國的經濟騰飛,把人類帶入了基於石油的經濟體系與物質繁榮,也帶來了能源環境的巨大挑戰。進入二十一世紀,以替代燃料和混合動力為代表的各種新型汽車能源動力技術迅猛發展,相互競爭,引發了一場新的技術變革,預示著人類將要進入後石油時代過渡期和能源動力技術創新突破的機遇期。

這場能源動力系統變革的主要趨勢是汽車能源多元化、汽車動力電氣化和汽車排放潔凈化:基於可再生能源的生物燃料對於各種車輛具有良好的適用性,成為各國共同推廣的新型燃料;混合動力作為新型汽車能源動力技術共性平台,繼承了先進內燃機技術,結合高效潔凈的電力驅動方式,既充分利用現有燃料基礎設施,又能包容各種新型燃料,現已成為新型動力汽車產業化的里程碑;燃料電池作為一種新興能量轉換裝置,盡管目前還存在很多需要克服的技術障礙,但其作為新一代汽車能源動力系統的遠期解決方案仍然被全球所看好。

汽車能源動力技術的變革是一個比較漫長的過程。混合動力有望在近中期逐步普及;燃料電池汽車的規模商業化大約在2020年以後。面向中長期的汽車技術發展,我國汽車所處的這一技術變革時期為我國交通能源動力系統變革提供了歷史機遇。

機遇之一:中國的資源和能源狀況適合發展新能源交通動力系統。中國缺油、少氣、多煤,這一結構特點給交通能源可持續發展帶來了嚴峻的挑戰。基於各種資源特點的多種替代燃料可以充分發揮我國地域遼闊和資源多樣性的優勢,因地制宜發展基於煤炭的燃料工業、基於生物質的農業能源和基於天然氣的各種氣體燃料技術,從而實現交通能源來源的多樣化。同時,從我國城鄉布局看,城市模式以大城市群為主要特點,汽車燃料基礎設施比較集中,有利於燃料清潔化管理和監督。我國廣大農村,隨地區不同,其一次能源資源特點也不同,這比較適合發展一次能源來源多元化、燃料製取和消費當地化的燃料供應體系。

機遇之二:我國具有實現交通能源動力系統變革的後發優勢。從我國汽車發展階段看,具有後發優勢。盡管發達國家政府均大力推動各種代用燃料汽車的應用和向氫能燃料電池汽車動力系統的轉型,但是其傳統汽車產業龐大,石油基礎設施完善,消費習慣難以轉變,實施轉型社會成本高昂,轉型難度很大。而我國汽車工業剛剛發展起來,汽車普及率低,因而在汽車動力系統發展戰略選擇上,有更大的自由度。相對常規汽車而言,我國在新能源汽車研發和產業化方面具有比較優勢。如果政策得當,可以在世界上率先實現轉型。

機遇之三:實施汽車動力系統變革,是多年來我國發展清潔汽車和電動汽車成功實踐的戰略總結和發展的必然要求。基於對我國能源安全、環境保護和實現我國汽車工業跨越發展的戰略考慮,「九五」期間,科技部會同有關部委組織實施了「清潔汽車行動」,取得了重大階段性成果。目前,全國已有燃氣汽車22萬輛,加氣站700餘座,年替代石油150萬噸。而且天然氣汽車呈現快速增長勢頭,預計今後幾年將進入大規模推廣應用階段。「十五」期間,科技部組織實施了「電動汽車重大科技專項」,國家投入8.8億元,是最大的科技專項之一。全國200餘家單位、2000多名骨幹科技人員直接參與實施,初步形成了官、產、學、研合作機制。目前,小型純電動車輛已經開始小規模產業化,混合動力汽車已有多個車型通過國家認證成為產品,燃料電池汽車已進入示範考核運行階段。自主開發的燃料電池、動力蓄電池、驅動電機和電子控制系統具備批量化生產能力。這為我國汽車動力轉型戰略的實施,奠定了堅實的技術、人才和實踐基礎。

二、我國交通能源動力系統發展的戰略選擇

基於我國汽車能源動力系統面臨的挑戰與機遇,我國汽車能源動力系統發展目標應當是立足轉型、盡快轉型。但是,新型汽車能源動力系統與現有汽車能源動力系統存在著千絲萬縷的聯系。同時,我國當前汽車產業發展和節能環保問題還要靠現有汽車能源動力技術解決。為此,應當選擇一種「過渡」和「轉型」並行互動、協調發展的戰略。一方面,發展節能汽車解決緊迫的能源安全問題,另一方面,開展新能源汽車研究,瞄準未來汽車競爭制高點和實現汽車能源動力系統的可持續發展。

1、節能汽車

優化現有以石油和內燃機為基礎的車用能源動力系統,發展節能汽車,重點發展直噴式內燃機及其混合動力系統。利用現有液體燃料基礎設施,實施汽柴油清潔化戰略,逐步與國際燃油規范接軌;大力發展各種合成燃料,尤其是符合中國國情的煤基合成燃料,並與汽柴油混合,形成新型清潔燃料。

2000年以來,我國汽車(包括農用汽車)汽柴油年消費約佔全國汽柴油消費總量的一半,石油消費的1/3左右。這一數據說明三個問題:1)車用汽柴油消費總量與石油消費總量同步快速增長。考慮到汽車市場的持續升溫,石油安全風險很大。2)與國際平均水平相比,我國汽柴油消費占石油總消費的比例較低。通過石油消費結構調整優化,可實施汽車燃料的間接替代。主要是通過置換方式將替代難度較小的工業燃料等用非石油產品先行替代,將其原先使用的石油燃料用於汽車。則在相同石油消費總量下,車用燃料消費總量大約具有20%以上的上升空間。3)我國目前車用燃油消費總量與汽車保有量之比偏高,也即汽車油耗量偏大,節能的潛力巨大。2002年,我國計入農用車和摩托車後的等效平均單車年耗油量約為1.5噸,接近美國2000年的平均單車年耗油量,而大大高於2000年的法國(1.2噸)和日本(1噸)。平均單車年耗油量取決於車輛技術、車型結構和行駛里程以及運行工況等因素,中長期均有較大的改善潛力。根據國家中長期科技規劃能源領域戰略研究結果,建議2020年我國汽車節能目標為:在汽車保有量調節在1.5億輛以內的前提下,平均單車年油耗量控制在1噸左右。與目前相比,節約1/3左右,節油潛力7000萬噸左右。汽車燃油消耗總量控制在1.5~2億噸。為了達到這一目標,關鍵的節能汽車能源動力技術如下:

(1)高效柴油發動機技術

轎車柴油機節能效果與汽油混合動力不相上下。據國務院發展研究中心分析預測,如果2020年我國柴油轎車發展到乘用車的20%,則當年可節約燃料1880萬噸。為此應當在我國發展先進的柴油轎車,但是必須解決好排放控制關鍵技術問題。主要包括:柴油機電控技術,排氣後處理技術和清潔柴油與代用柴油技術;柴油機電控高壓燃油噴射系統和智能化發動機電子管理系統,是綠色高效柴油機核心關鍵技術,應當大力發展;柴油機排放控制可採取如下應對策略:EGR(廢氣再循環)技術成熟,效果顯著,應盡快推廣使用;DPF(微粒捕捉器)技術2010年前將會在歐洲柴油轎車普及,我國需加快應用速度;NOx(氮氧化物)催化轉換器技術路線需要慎重選擇,SCR在商用車中的應用應當引起重視;發展合成柴油和生物柴油對解決柴油的數量和質量都具有重大意義,要大力發展代用柴油技術,力爭在2020年,將生產能力提高到1000萬噸以上。根據2002年統計,我國農用車所消耗的柴油總量與常規柴油車的柴油消耗總量不相上下。開發節能、經濟的新型農用車並逐步採用農業能源作為燃料對於汽車節能和發展農村經濟具有重大戰略意義。

(2)節能汽油發動機技術

當前,我國的轎車基本上是汽油轎車,目前採用的轎車汽油發動機還有20%以上的節能潛力。汽油發動機節能技術的發展呈如下趨勢:缸內直噴技術、電輔助增壓、電動氣門、可變壓縮比、停缸控制技術等將在今後五年規模產業化。世界各國正在對直噴汽油發動機技術開展深入研究。以日本為代表的非均質直噴技術面臨燃燒穩定性和後處理等問題,以歐洲為代表的均質直噴技術正在興起。電動氣門與無凸輪發動機技術也在突破之中。電動氣門具有與電控噴射同等重要的意義,它將給發動機空氣系統控制和循環過程管理帶來一系列節能技術變革,如取消節氣門,可變壓縮比、部分停缸等。目前我國轎車主要集中在大城市。在中小城市和農村,摩托車和三輪摩托車是主要個人交通工具,保有量已達1.2億輛以上,其節能環保水平急待提高,其升級換代趨勢值得關注。有針對性的開發具有中國特色的超微型節能汽油車具有重要的節能意義和市場前景。

(3)先進的混合內燃機技術

先進內燃機的發展呈現多重混合化趨勢。

燃料供應的混合:常規汽柴油與代用燃料混合。以常規汽柴油為主,將各種代用燃料,包括醇醚燃料與汽柴油摻混並進行適當設計將會成為主流燃料技術。

燃燒方式的混合:汽油機均質充氣與柴油機壓燃點燃混合。以燃料混合技術和控制技術為基礎,綜合汽油機和柴油機兩種燃燒方式優點的均質壓燃HCCI內燃機技術正在興起。

輸出功率的混合:內燃機與電機功率的混合。新型集成化大功率啟動電機/發電機一體化裝置ISG與新型電源系統技術既是內燃機電控技術的擴展和深化,也是復雜混合動力傳動系統的基礎模塊技術。內燃機的混合化是聯結現有汽車節能環保技術與新能源汽車技術之間的橋梁。

2、新能源汽車

開發新一代車用能源動力系統,發展新能源汽車。重點發展各種液體代用燃料發動機及其混合動力汽車,逐步過渡到採用生物燃料的混合動力和可充電的混合動力;進一步發展以天然氣為主體的氣體燃料基礎設施,分步建設長期可持續利用的氣體燃料供應網路;以天然氣發動機為基礎,發展各種燃氣動力,尤其是天然氣/氫氣內燃機及其混合動力;發展新一代燃料電池發動機及其混合動力,到2020年,達到規模商業化水平;大力推進動力電池的技術進步,發展適合中國國情的純電動車尤其是微型純電動車。以城市公交車輛為重點,以點帶面,穩步推進新能源汽車的示範與商業化。

(1)車用能源轉型的方向和重點

車用能源轉型的方向將從石油、天然氣/煤層氣、煤基燃料向生物質燃料和化石能、核能及可再生能源制氫和發電過渡。從資源來源看,中長期車用石油替代燃料的主體將來自三方面:煤基燃料、生物燃料、天然氣燃料。到2020年,總量將可達到3000萬噸以上,占車用燃料總消費的15%~20%,與歐盟的預期目標基本相同。從車輛應用角度看,車用代用燃料主要有三類:含氧燃料(醇/醚/酯)、合成油(BTL/CTL/GTL)、氣體燃料(甲烷氣/合成氣/氫氣)。含氧燃料技術成熟,是近期推廣應用的重點,一般以摻混使用為宜。合成油與現有車輛技術體系和基礎設施完全兼容,而且是一種優質的環保燃料。其技術也還有較大的改進餘地。從中長期看,將成為一種主體代用燃料。氣體燃料中,甲烷氣是近中期的重點,以天然氣為例, 2020年,我國天然氣供應量可達到1200億m3以上,如拿出10%左右用於汽車就可替代1000萬噸左右汽柴油;合成氣是各種一次能源通過氣化工藝製成的富氫氣體,是各種汽車新型燃料的原料氣,也可直接用作車用燃料,在車用能源轉型中發揮著關鍵作用;氫氣是一種原料來源廣泛、尾氣排放為零的環保燃料,是車用能源轉型的戰略目標之一。根據國家中長期科技發展規劃綱要,我國將從基礎科學研究、前沿技術創新、工程應用開發等多個層面實施對氫能技術的重點突破。

(2)汽車動力轉型與混合動力

汽車動力系統是一個完整的體系,包括燃料、發動機、動力傳動系統三個主要層次。根據生命周期循環分析,從油井到車輪的效率來看,源於石油的最佳組合是:汽油/柴油—內燃機—混合動力;源於天然氣、煤的氫燃料電池及其混合動力可與合成燃料內燃機及其混合動力競爭。近年來,汽車動力系統最大的突破是混合動力技術,它為汽車動力系統的轉型奠定了基礎平台。

當前,內燃機混合動力轎車產業化是動力轉型的里程碑。採用混聯式汽油混合動力系統的轎車城市工況可節油40%左右。混合動力還為汽車排放控制尤其是城市工況條件下的排放控制提供了有效的新途徑。鑒於我國私人轎車主要集中在大中城市,混合動力轎車非常適合在我國推廣使用。同時,我國是一個公交車大國,在公交車中推廣使用混合動力車輛也具有重要的節能環保意義。要借鑒我國汽車產業在發動機電控噴射等技術變革中所積累的開發經驗和商業模式,並通過稅收優惠等激勵政策,大力開發和推廣混合動力。

今後,發展我國混合動力有兩條技術路線值得重視:一是轎車混合動力的模塊化。通過功能模塊的發展與組合逐步推進汽車動力的電氣化。從只具備自動啟停、怠速關機功能的「微混合(micro-hybrid)」、以並聯式混合動力發動機為主體的「輕混合(mild-hybrid)」和以混聯式為特徵的「全混合(full-hybrid)」,隨著電功率的比例逐步提高,最終過渡到串聯式「可充電混合(plug-in-hybrid)」。二是城市客車混合動力系統的平台化。發電機組+驅動電機+儲能裝置構成了混合動力系統的基本技術平台。通過換用不同的輔助動力總成(APU)適應從汽、柴油內燃機到氫能燃料電池各種不同的能源動力轉化裝置,形成油—電、氣—電、電—電各種不同混合動力,促進動力系統的平穩過渡與轉型。

(3)汽車能源動力轉型的關鍵與瓶頸:動力蓄電池和氫能燃料電池

目前,新型動力電池尚不能很好滿足汽車使用要求,即使對於已經產業化的國外混合動力轎車用動力電池也還存在初始成本高,使用壽命短等問題。動力蓄電池同時涉及混合動力、純電動和燃料電池三種電動汽車,因此動力系統的轉型將強烈依賴電池技術的突破。盡管混合動力的產業化會大大促進動力電池尤其是高功率型動力電池的技術進步,但是近三十年來車用動力電池研發的經驗表明其技術進步過程將呈現出長期、穩步和漸變的特徵。

氫燃料電池系統是最具效率潛力的車用發動機,並能帶來全新的汽車設計概念。據IEA2004年統計,全球能源科技研發公共資金投入中約12%投向了氫能燃料電池。近年來,燃料電池汽車技術得到了快速的發展,例如電堆大規模生產成本已降低到接近100美元/千瓦。但是,車用燃料電池商業化還面臨一系列重大挑戰:壽命仍需提高兩倍以上,還有儲氫、氫源基礎設施等重大問題有待解決。以低溫膜和碳極板為標志的車用質子交換膜燃料電池技術研發和投資的第一高潮已經過去。以復合增強高溫膜、低鉑催化劑和金屬雙極板為標志的新一代技術正在興起。美國能源部2005年8月發布最新技術路線圖,美國國會批准繼續加大氫能燃料電池投入,全球正在為燃料電池產業化而繼續努力,我國在氫能燃料電池技術競爭中處於除日本、加拿大、美國之後的第二行列。

總體上講,燃料電池是車用動力系統的一個長遠解決方案。其中,燃料電池城市大客車可望率先實現商業化。美國正在實施國家計劃,目標是到2015年使燃料電池城市客車佔到新增城市公交車的10%。相比而言,城市公交在我國更具戰略地位,我國大客車產業更具國際競爭力。應當把燃料電池大客車作為燃料電池汽車商業化的突破口。

(4)我國新型能源動力汽車發展趨勢與進程展望

綜合國外各種研究預測和各大國際汽車公司與能源公司的技術發展路線圖,結合我國具體國情和發展現狀,可初步展望我國汽車能源動力系統的轉型趨勢:

1)2010年左右,隨著石油價格的上漲和燃油稅的徵收以及排放法規與國際接軌,我國汽車能源動力系統技術轉型的轉折點將會出現。以混合動力和混合燃料為主體的新能源動力系統車輛產業化高潮將會到來。

2)2020年左右,隨著常規石油供需缺口的出現和CO2政策法規的實施以及燃料電池、動力電池等新型能源動力技術的進步,我國汽車能源動力系統技術轉型將取得進一步突破,燃料電池轎車產業化可望興起。

3)21世紀上半葉,基於各種液體燃料及其基礎設施的先進內燃機與混合動力車、基於各種氣體燃料及其基礎設施的燃氣與燃料電池車、基於電燃料及其基礎設施的純電動車在將會長期並存。其中先進內燃機與混合動力車將佔主導地位。燃氣與燃料電池車以及純電動車之和在21世紀中葉前後可望達到汽車銷量的1/3~1/2。

我國新型汽車能源動力系統的發展進程路線將是沿著中國特色之路逐步走向世界前沿。

◎內燃機及其混合動力車將會出現適合我國城市工況的輕度混合動力小型車、適合地區特點的超微型汽油車等特色車型,其所用燃料近中期將以汽柴油為主,摻混少量替代燃料。中遠期,各種替代燃料的比例將會逐步加大逐步發展出基於生物燃料的充電式(plug-in)內燃混合動力車;

◎燃氣與燃料電池車將從目前世界上最大的天然氣公交車隊、燃料電池混合動力公交車隊,逐步發展出規模產業化的氫能燃料電池轎車;

◎純電動車將從目前世界上最大的電動自行車生產國(年產1000萬輛),發展出裝備先進動力電池的微型電動車並廣泛推廣使用。

考慮到新技術研發與應用推廣中的各種風險和不確定性,上述預測是一種比較初步和粗略的估計,需要根據新的進展加以修正。但這一展望可以作為我們努力爭取的目標。

三、我國應採取的科技對策

基於節能與新能源汽車「過渡」與「轉型」的雙重發展戰略,我國汽車能源動力系統的科技對策可遵循三條基本技術路線。三管齊下,並行互動:

(1)開發和推廣先進內燃機與混合動力汽車,解決緊迫的節能與環保問題並促進自主品牌汽車發展,推進動力系統技術轉型。

(2)研發和應用氣體燃料、煤基燃料和生物燃料等汽車代用燃料,促進交通能源來源多元化,同時有步驟的推動基礎設施的擴展和轉型。

(3)開展燃料電池汽車和純電動車的研發、示範和產業化,促進新能源電動汽車技術創新與重點跨越。

近年來,國家攻關計劃、清潔汽車行動、電動汽車重大科技專項的實施,極大地推動了我國節能和新能源汽車的技術變革。根據國家中長期科技發展規劃,今後將進一步加大力度,推進我國汽車能源動力科技創新與產業化。為此建議:

1)以2020年節約和替代車用燃料總量達到1億噸(節約7000萬噸,替代3000萬噸)為目標,推進節能與新能源汽車並行互動與協調發展戰略。在市場方面,要以節能汽車為主體,大力發展小型化和微型化的節能環保國民車,盡快實施燃油稅,加大油耗法規推進力度。在研發方面,要以新能源汽車為戰略重點,緊緊抓住未來二十年汽車能源動力系統技術變革的戰略機遇期,官產學研聯合攻關,實現中國汽車產業由產量大國到技術強國的跨越發展。

2)採用「置換」(間接替代)、「摻混」(部分替代)、「代替」(全部替代)三管齊下,先易後難、穩步發展汽車替代能源;大力發展煤基、生物質基、天然氣基石油替代燃料,促進交通能源多元化;繼續發展燃油、燃氣、電三種燃料/能源的基礎設施,實現交通能源載體盡可能的兼容性和一體化;

3)開發醇/醚/酯含氧燃料、BTL/CTL/GTL合成油、天然氣/合成氣/氫氣氣體燃料三大類代用燃料技術及其車輛應用技術,推進汽車燃料因時、因地、有序、有限的多元化;液體代用燃料宜以摻混應用為主,通過合理的燃料設計、優化的整車匹配和規范的油品管理,逐步替代石油基汽柴油;全力推進車用燃料技術創新尤其是合成氣技術、氫儲運技術等,建立代用燃料的基礎技術平台,以適應交通能源轉型過程中代用燃料品種的變化與過渡;

4)以先進內燃機及其混合動力系統、燃料電池發動機及其混合動力系統和動力電池/超級電容及其電力驅動系統為核心,深入開展新型動力系統關鍵技術攻關,掌握成套知識產權,建立相關產業體系;以輕度混合動力轎車產業化為先導,帶動各種混合動力轎車的研發與規模商業化,實現自主品牌轎車的跨越式發展;以我國在世界上獨一無二的年產銷量超過1000萬輛的電動自行車產業為基礎,改變傳統的汽車文化習慣並修訂相關的標准法規,以微型車為主體,發展適合我國國情、具有我國特色的純電動車輛;

5)以城市車輛為重點,加大各種新能源電動汽車市場開發力度。以混合動力為統一平台,通過平台化、系列化實現規模化,通過規模化推動高端技術——燃料電池汽車商業化;以政策標准法規為導向,促進轎車小型化、公交優先化,推動交通理念和消費觀念的全面進步,為符合中國國情的自主創新技術創造市場環境。(作者為清華大學教授、博士生導師、清華大學汽車工程系主任、汽車安全與節能國家重點實驗室主任)

(轉自《清華人》)

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