物联网专业论文

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物联网专业论文(共10篇)

物联网专业论文（一）

　　自然科学,是指人类从微观到宏观,从物质到精神,从时间、空间、条件、关系全方位分析和全过程探究事物固有规律的一门学科,没有国界.按照科学技术源于欧洲的说法,难道中国古代“四大发明”中没有科学技术?难道中国“明道、制法、精术、利人、因势、用权”思想体系中没有科学方法?西方科学重实证,东方科学善辩证.实证仅能涉及小范围浅层次的问题,辩证却能揭示范围更大层次更深的规律.

物联网专业论文（二）

物联网 其实 就是类似于 数字生活 ,通过传感器 可以 把你周围的 一切情况 进行交互 ,把一些物理的东西 数字化

物联网专业论文（三）

遥感与物联网是两个完全不同的专业,不知道你为什么要把他们放在一起比较?
1、遥感,一般是指从太空、航空对地面表层或深部的物质进行探测的技术和方法.遥感的本质是物质的无线电辐射特性.遥感技术属于地学领域.
2、物联网,一般是指通过无线通讯技术,将一些设备的状态联系起来,达到彼此控制或感知的目的.物联网是短程快速无线通讯技术、互联网技术和机电控制技术的综合.
3、现在这两个行业都属于尖端技术,但是他们服务的领域和对象不同,对社会和人们生活的影响也不一样.遥感属于基础科学,物联网属于应用技术.

物联网专业论文（四）

后发国家在重复先发国家的经济增长过程中,完全可以预见、比较、衡量一时增长与长远福利孰轻孰重,也可以完全利用(先发）国家的经验和现成的技术避免大规模“公害”的产生.

物联网专业论文（五）

　　《国家“十二五”科学和技术发展规划》（简称《“十二五”科技规划》）已向全社会正式公开发布.《“十二五”科技规划》的制订,紧紧围绕科学发展主题和加快转变经济发展方式主线,全面落实《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006—2020年）》,着力凝聚科技界和社会各界的智慧,描绘未来5年我国不断提高自主创新能力、加快推进创新型国家建设的“路线图”.《“十二五”科技规划》的实施,对于我们牢牢把握世界科技发展新趋势,实现科技发展新跨越,应对全球发展格局深度调整新形势,确立国家核心竞争优势,实现创新驱动、内生增长,必将起到十分重要的作用.
　　当前,我国发展的外部环境和内部条件发生了很大变化,加快转变经济发展方式、实现创新驱动的紧迫性进一步凸显.党中央、国务院对新形势下加快科技进步与创新十分重视.胡锦涛总书记在党的十七届五中全会上强调,加快转变经济发展方式,最根本的是要靠科技的力量,最关键的是要大幅度提高自主创新能力.温家宝总理在中国科协第八次全国代表大会上指出,加快科技发展是全面参与国际竞争并赢得主动的迫切要求,是抢抓新科技革命和产业革命机遇,实现经济科技跨越式发展的战略任务,是实施“十二五”规划和全面建设小康社会的重要内容,并要求以推进科技与经济紧密结合为核心,深化科技体制改革.我们要深刻学习领会中央精神,认真落实《“十二五”科技规划》的部署和任务,牢牢抓住新一轮科技革命和全球产业结构调整的重要机遇,在科技进步和自主创新上有更大的突破、更大的作为.
　　一、转变经济发展方式关键在提高自主创新能力
　　“十二五”时期是全面建设小康社会的关键时期,我国经济社会发展面临新形势和新任务,科技发展处于大有可为的战略机遇期.
　　从国际发展的趋势来看,一方面,国际金融危机使世界各国面临经济发展方式转变和产业结构深度调整的压力,经济发展对于发现和培育新的经济增长点的需求更加急迫.另一方面,世界科技发展正孕育着新的革命性突破,信息、生物、新能源、纳米等前沿技术领域呈现群体突破的态势,以智能、绿色和普惠为特征的新产业变革蓄势待发,科技创新将从根本上改变全球竞争格局和国民财富的获取方式.技术创新和产业化的周期明显缩短,不断创造新的需求,培育新的经济增长点,催生新一轮经济繁荣.面对新的竞争态势,世界各主要国家都在推出激励科技创新的政策措施,积极抢占未来竞争的战略制高点,全球进入空前的创新密集和产业变革时代.
　　从我国经济社会发展的需求来看,“十二五”时期我国发展仍处于重要战略机遇期,经济社会发展长期向好的基本态势不会改变.但是,经济增长主要依靠物质消耗、要素投入和低成本比较优势的发展模式已经难以持续,资源能源难以支撑,生态环境难以为继,而新的发展方式和竞争优势尚未形成.我国正处在必须转变经济发展方式、调整经济结构才能实现可持续发展的重要阶段,迫切需要把自主创新摆在更加突出的位置,大幅度提高科技进步对经济增长的贡献率,使自主创新成为经济社会又好又快发展的内在动力.
　　从科技发展的现状来看,党的十七大把提高自主创新能力、建设创新型国家作为国家发展战略核心、提高综合国力的关键.在党中央、国务院的坚强领导下,中长期科技规划纲要全面贯彻实施,推动我国科技发展进入重要跃升期.2010年我国研发人员全时当量达到255万人年,占全球总量的1/5,居世界首位；全社会研发支出达到7062.6亿元,各类企业研发经费占全社会研发经费的比重达到73.4%；国际科学论文数从2005年世界第五位跃升至世界第二位；本国人发明专利授权量排名世界第三位,技术交易市场规模达到3906亿元,已经形成较完备的科研基础条件体系.
　　我国整体科技发展水平处于发展中国家前列,一些科研领域已经达到国际先进水平,科技创新能力进一步提升,对经济社会发展的支撑作用显著增强,国家创新体系建设取得重要进展,推进自主创新、建设创新型国家成为全社会的共同行动.但是,科技发展的一些深层次问题依然存在,自主创新能力不强,特别是企业技术创新能力比较薄弱、缺乏核心技术,高层次创新人才缺乏,有利于自主创新的体制机制还需要进一步完善,建设创新型国家的任务十分艰巨.
　　根据我国现代化建设的战略部署和进程,充分考虑国内外发展环境发生的深刻变化,“十二五”期间必须深入贯彻落实科学发展观,高度重视和突出科技引领、创新驱动,进一步提高自主创新能力,增强经济发展的活力和内在动力,提高经济发展的质量和效益,以创新促转型,以转型促发展,推动经济发展从要素驱动向创新驱动转变.
　　二、充分发挥科技对转变经济发展方式的支撑引领作用
　　“十二五”期间,科技工作要紧紧围绕科学发展主题和加快经济发展方式转变主线,坚持“自主创新、重点跨越、支撑发展、引领未来”的方针,深入实施中长期科技规划纲要,以提高自主创新能力为核心,把实现创新驱动发展作为根本任务,把支撑产业结构优化升级作为主攻方向,把科技惠及民生作为本质要求,把增强科技长远发展能力作为战略重点,把深化改革和扩大开放作为强大动力,全面推进国家创新体系建设,实现我国科技发展的战略性跨越,为进入创新型国家行列奠定坚实基础.
　　（一）加快实施科技重大专项,积极培育和发展战略性新兴产业
　　战略性新兴产业是以重大技术突破和重大发展需求为基础,知识技术密集、物质资源消耗少、成长潜力大、综合效益好的产业；是新兴科技与新兴产业的深度融合,既代表着科技创新方向,也代表着产业发展方向,对未来经济社会发展具有重大引领带动作用.要发挥国家科技重大专项在发展战略性新兴产业中的核心引领作用,在能源环保领域,着力于先进安全核电、可再生能源和大型油气田、水污染治理等一批对产业发展整体带动性强、对资源开发和环境保护等具有战略意义的关键技术和系统集成,支撑引领能源结构转型；在网络信息领域,着力研发核心电子器件、高端芯片、基础软件、极大规模集成电路、宽带移动通信,促进新型智能网络技术发展；在生物领域,抓住新药创制、传染病防治和分子育种等先进技术,带动生物医药、生物种业等产业转型,为提高全民健康水平和农业科技进步作出贡献；在先进制造领域,以高档数控机床、重大装备制造和大型飞机等高端制造为重点,研发一批具有自主知识产权、市场竞争力强的重大战略产品,引领制造业转型升级.要把实施重大科技专项作为培育战略性新兴产业的重要抓手、深化科技体制改革的突破口,力争取得一批重大标志性成果.
　　选择对国家长远发展具有带动作用的先导性战略高技术领域进行部署,重点推动科学前沿、高新技术融合创新.根据我国现有和潜在的优势,重点推进新能源汽车、“三网融合”、物联网技术及应用、半导体照明、清洁能源、智能电网、网络安全、生物种业、高端医疗器械等领域的发展,要重点攻克智能物流系统、新材料与器件、深海探测、深地勘探等核心关键技术,进一步为战略性新兴产业发展提供坚实的技术基础.要充分发挥高新技术产业开发区在培育和发展战略性新兴产业中的辐射带动作用,打造一批具有国际竞争力的高新技术龙头企业和战略性新兴产业集群.
　　（二）前瞻部署基础科学和前沿技术研究
　　优化和完善基础研究布局,促进基础学科协调均衡发展,推动跨学科研究,培育和支持新兴交叉学科.重点加强凝聚态物质和效应研究、系统生物学、脑与认知科学、化学复杂体系、暗物质和暗能量等前沿科学领域的研究,加强蛋白质、量子调控、纳米、发育与生殖、干细胞以及全球气候变化等重大科学问题探索.重视技术科学领域的基础研究,加强对于热传导、摩擦学、结构学、振动噪声、应力腐蚀、断裂力学等影响和制约产品的可靠性、耐久性和长寿命的基础研究.瞄准世界前沿技术发展重点,在生物技术、纳米技术、太赫兹技术、全光通信网等战略必争的高技术方向,突破核心关键技术,抢占战略制高点.加强对空间、海洋、地球深部的探测研究,推进载人航天计划和“嫦娥计划”,有效进入并和平利用空间.发展深水油气、天然气水合物勘探开发的技术及重大装备,发展地球深部与复杂地质条件高效勘探技术,提高国家资源保障能力.整合构建一批国家重大创新基地和创新服务平台.在重点学科和新能源、新材料等前沿科技领域,规划和建设一批国家重大科学工程和国家（重点）实验室.
　　（三）运用高新技术加快改造传统产业
　　加强信息、新材料、新能源等高新技术成果转化和推广应用,促进传统产业升级和重点产业振兴.加快信息网络技术的应用,大力推进制造业信息化.大力发展节能环保产业,重点突破钢铁、有色金属、煤炭、电力、化工、建材等行业的节能减排和低碳技术,增强可持续发展能力.大力发展知识和技术密集型产业,加快发展创意产业、研发设计与服务、现代物流等知识型现代服务产业,提升服务业发展水平.加快高新技术特色产业基地建设,形成一批产业特色鲜明、技术水平较高、规模优势明显的产业集群.
　　（四）切实加快农业农村科技创新
　　加快发展高产、优质、高效、生态、安全的现代农业技术,不断提高农业综合生产能力.切实加快农业科技创新,继续实施粮食丰产工程,加快发展设施农业.加强生物育种、先进农业装备设施、现代农用物资等技术研发,构建现代农业产业体系.强化循环农业、生态节水、农副产品深加工、农产品与食品安全控制等技术研发与集成应用,构建现代农业产业体系.实施农业科技园区、农村清洁社区、农村信息化、科技特派员等科技行动,构建新型农村科技服务体系,加快农村科技创业,促进城乡统筹发展.强化农业科技成果转化体系建设,引导科技和现代生产要素向农村集聚,促进城乡公共科技服务均等化.
　　（五）大力提升科技改善民生的能力
　　加强人口健康、环境保护、公共安全、防灾减灾等重点领域的技术研发与集成示范.实施医药健康科技行动,重点开发疫苗、抗体、诊断试剂和临床诊疗技术.强化中药现代化,加强民族医药研究.加强生产安全、食品安全、防灾减灾、重大突发事件应对等技术研发和系统集成,提高公共安全保障能力.推进城镇化与城市发展建设示范工程.加强水环境综合治理、生态保护与治理、环境污染源控制等技术研发与示范.制定应对全球气候变化科技行动规划,加强气候变化的科技问题研究.
　　三、深化科技体制改革,进一步营造良好的创新环境
　　科技要更好发展,更好地承担支撑引领经济社会发展的使命,必须不断深化科技体制改革.“十二五”期间,要紧紧围绕科技与经济结合这个核心任务,切实加强、深化科技体制的改革和创新,着力解决科技成果向现实生产力转化的体制机制障碍,加快科技进步和创新步伐.要在全社会大力弘扬科学精神、宣传科学思想、倡导科学方法,加强科研道德伦理和诚信体系建设,加强科学普及,不断提高全民族的科学素质,形成有利于自主创新的良好社会氛围.
　　（一）全面推进国家创新体系建设
　　全面推进国家创新体系建设,是“十二五”时期科技改革发展的重大目标.重点是进一步加快技术创新体系建设,深入实施技术创新工程,发展产业技术创新战略联盟,加强技术创新服务平台建设,培育一批拥有自主知识产权和较强国际竞争力的创新型企业.深化科学研究与高等教育有机结合的知识创新体系建设,继续推动知识创新工程,建立完善现代院所制度,加强研究型大学建设,稳定支持重点学科、重点领域的基础性和公益性科研活动.建设各具特色和优势的区域创新体系,围绕国家区域发展布局,深化国家高新技术产业开发区建设,推进国家自主创新示范区发展,大力推动创新型城市试点工作.建设军民结合、寓军于民的国防创新体系,推进国防科技与工业基础、科技资源布局的结合.完善科技中介服务体系,推动科技中介服务活动的市场化、社会化.加快推进科技管理改革,探索建立新型科技计划管理体系,提高科技管理的科学化水平,推进科技管理的法制化进程.
　　（二）加强科技资源的统筹协调
　　提高科技资源的使用效率,需要进一步加强科技工作宏观管理和统筹协调,调整优化全国科技力量布局.要进一步完善中央与地方、各部门之间科技工作的会商机制和沟通协调机制,促进科技政策与经济政策的统筹协调,中央和地方科技资源的统筹配置,科技创新与体制创新的统筹部署,形成目标统一、分工协作的科技工作新格局；进一步推进科研机构、高等院校的开放和资源共享,建立成果转化和技术转移新机制,鼓励人才有序流动；进一步加大公共科技服务平台的支持力度,加强科技中介、创新孵化器、生产力中心、技术交易市场的建设.
　　（三）加大科技成果转化和产业化推进力度
　　要推动企业把技术创新作为内在的需求,提高自身创新能力,不断改进产品,满足社会需求.要鼓励企业的创新行为,优化财政科技投入结构和方式,完善并落实财税金融等各类激励措施,制定促进技术转移、成果转化的激励政策,激发企业创新活力,加速科技成果产业化.深入实施知识产权战略,加强知识产权创造、运用、保护、管理；进一步完善科技评价和奖励等政策措施.要进一步加强科普工作,鼓励支持民间发明创造.
　　（四）着力增加全社会科技投入
　　“十一五”以来政府财政科技投入保持了较大增幅,带动了以企业为主体的全社会研发投入快速增长.根据新阶段科技与经济发展需要,大幅度增加科技投入仍是“十二五”的艰巨任务.首先是确保财政科技投入的稳定增长,中央财政科技投入保持不低于“十一五”期间的年均增长幅度,同时有效调动地方财政加大科技投入.要通过多种政策措施,继续鼓励企业增加研发投入.推进科技金融,积极促进民间资本投向科技创新.
　　（五）造就宏大的创新人才队伍
　　以高端人才为引领,整体推进和重点突破相结合,组织开展“创新人才推进计划”,深入实施“千人计划”“长江学者奖励计划”“国家杰出青年科学基金”等人才计划,培养造就和引进一批领军人才和高水平团队.加强面向生产一线的实用工程人才、卓越工程师和技能人才的培养.完善人才激励机制和科技评价体系,营造科学民主、学术自由、严谨求实、开放包容的创新环境.
　　（六）进一步扩大科技对外开放
　　要顺应经济全球化的发展趋势和要求,扩大科技对外开放,加强国际科技合作交流.要充分利用全球科技资源,推进平等互惠的国际科技合作交流,加大参与国际科学计划的力度,支持我国科学家参与国际组织的领导工作,发挥我国在国际技术标准制定中的作用.要进一步加强知识产权保护,促进技术交流和交易,支持海外先进技术的引进消化吸收再创新,鼓励和支持跨国公司在我国设立研发中心,支持科研机构和企业走出去.加强与发展中国家的合作,以推动先进技术转移和应用为重点,加大对发展中国家的科技援助.
　　实现“十二五”科技改革发展目标,进而在下一个5年使我国进入创新型国家行列,任务艰巨、责任重大.我们要在党中央、国务院的正确领导下,贯彻落实科学发展观,加快经济发展方式转变,坚定信心,奋发有为,为顺利完成《“十二五”科技规划》任务、加快建设创新型国家而扎实奋斗!

物联网专业论文（六）

知网当然要钱了.

物联网专业论文（七）

浅析生物技术药物的现状及应用 生物质能技术应用现状及发展趋势 环境生物技术的发展及应用 生物技术在植物病虫草害防治中的应用及展望 生物技术在果树上应用研究现状及发展方向 谈生物技术在农业上的应用及发展前景 现代生物技术的应用及展望 可以找到很多这方面的论文 希望对你有帮助~参考资料：

物联网专业论文（八）

水的遐想
那是一种液体,可以被分解,可以被混合于其它物质中；那是一种养料,是生命的动力,所到之处,万物发荣滋长；那是一种境界,随遇而安,清澈故我,不卑不亢.水,从天而降落成雨,由石流下淌成泉,积少成多形成湖,奔流至海汇成洋.
你可曾留意那淙淙的小溪,涓之细,行之轻；如清晨间淡淡的鸟语,似傍晚中迷蒙的霞光.可它生生不息,磨去了多少奇锋利石的锐气!那是一种毅力!
你可曾感叹长江的壮丽,或从容向前,或奔流湍急；所经之处虽有万种风情,但无论旱湿冷暖,飞砂走石,亦或灌木丛生,它都一往直前.九曲蜿蜒中,那是一种勇气!
你可曾敬佩大海的无边无际,日出的光芒遮不住它的浩天之气；它孕育生命,是万物的母亲；它的海纳百川是多么广博的胸襟!它给予人类一切珍贵的资源,给予生物生存的动力,那是一种魄力!
“水滴石穿”教会了我们只要肯坚持不懈地努力,任何困难都将不再使我们畏惧!滚滚黄河哺育了一代又一代华夏儿女,教会了我们自强不息的民族气节,也教会了我们“逝者如斯夫,不舍昼夜”的哲理.“海阔凭鱼跃,天高任鸟飞”是大海给予我们的启迪,只要我们用智慧的光芒升华自己,用坚强的火炎锤燃自己,那么终有一天,我们也会如凤凰一般飞如属于我们自己的一片天地!
正是那种神奇的液体,蕴涵了无数生命的真谛.水是一种精神,是大自然赋予每种生命都应有的精神.当我们认识了水,我们也等于认识了自己.当我们向 “不可能”说“再见”时,我们就有了溪水的恒心与毅力；当我们欣然地接受挑战,积极地面对挫折时,我们就有了长江的勇气与坚强；当我们平淡地处理矛盾,谦虚地接受指教,和善地对待他人时,我们就有了大海的宽容与博爱.
滴水成流,百流成川,千川汇河,万河成洋.倘若在自己的成长中也积累如此之多的美德,那么原本平淡的生命也会绽放出耀眼的美丽!

物联网专业论文（九）

微生物育种-诱变育种
摘要：分析了近几年来我国常用的几种物理诱变和化学诱变育种方法的原理、特点以及成功案例等, 为微生物诱变育种提供了依据.综述了其在酶制剂、抗生素、氨基酸、维生素、杀虫剂等高产菌种选育中的应用进展;对该技术与离子束技术、空间技术的结合在微生物菌种选育中的应用前景进行了展望.
关键词：诱变；微生物育种；应用进展；展望
微生物与酿造工业、食品工业、生物制品工业等的关系非常密切, 其菌株的优良与否直接关系到多种工业产品的好坏,甚至影响人们的日常生活质量,所以培育优质、高产的微生物菌株十分必要.微生物育种的目的就是要把生物合成的代谢途径朝人们所希望的方向加以引导, 或者促使细胞内发生基因的重新组合优化遗传性状, 人为地使某些代谢产物过量积累,获得所需要的高产、优质和低耗的菌种.作为途径之一的诱变育种一直被广泛应用.目前,国内微生物育种界主要采用的仍是常规的物理及化学因子等诱变方法.此外,原生质体诱变技术已广泛地应用于酶制剂、抗生素、氨基酸、维生素等的菌种选育中,并且取得了许多有重大应用意义的成果.
1、诱变育种
1.1物理诱变
1.1.1紫外照射
紫外线照射是常用的物理诱变方法之一, 是诱发微生物突变的一种非常有用的工具.DNA 和RNA 的嘌呤和嘧啶最大的吸收峰在260nm, 因此在260nm 的紫外辐射是最有效的致死剂.紫外辐射的作用已有多种解释,但比较确定的作用是使DNA 分子形成嘧啶二聚体[1].二聚体的形成会阻碍碱基间正常配对,所以可能导致突变甚至死亡[2].
紫外照射诱变操作简单,经济实惠,一般实验室条件都可以达到,且出现正突变的几率较高,酵母菌株的诱变大多采用这种方法.
1.1.2电离辐射
γ- 射线是电离生物学上应用最广泛的电离射线之一,具有很高的能量,能产生电离作用,可直接或间接地改变DNA 结构.其直接效应是可以氧化脱氧核糖的碱基,或者脱氧核糖的化学键和糖- 磷酸相连接的化学键.其间接效应是能使水或有机分子产生自由基, 这些自由基可以与细胞中的溶质分子发生化学变化,导致DNA 分缺失和损伤[2].
除γ- 射线外的电离辐射还有X- 射线、β- 射线和快中子等.电离辐射有一定的局限性,操作要求较高,且有一定的危险性,通常用于不能使用其他诱变剂的诱变育种过程.
1.1.3离子注入
离子注入是20 世纪80 年代初兴起的一项高新技术,主要用于金属材料表面的改性.1986 年以来逐渐用于农作物育种,近年来在微生物育种中逐渐引入该技术[3].
离子注入时,生物分子吸收能量,并且引起复杂的物理和化学上的变化,这些变化的中间体是各类活性自由基.这些自由基,可以引起其它正常生物分子的损伤,可使细胞中的染色体突变,DNA 链断裂,也可使质粒DNA 造成断裂.由于离子注入射程具有可控性, 随着微束技术和精确定位技术的发展,定位诱变将成为可能[4].
离子注入法进行微生物诱变育种, 一般实验室条件难以达到,目前应用相对较少.
1.1.4 激光
激光是一种光量子流,又称光微粒.激光辐射可以通过产生光、热、压力和电磁场效应的综合应用,直接或间接地影响有机体,引起细胞染色体畸变效应、酶的激活或钝化,以及细胞分裂和细胞代谢活动的改变.光量子对细胞内含物中的任何物质一旦发生作用, 都可能导致生物有机体在细胞学和遗传学特性上发生变异.不同种类的激光辐射生物有机体,所表现出的细胞学和遗传学变化也不同[5].
激光作为一种育种方法,具有操作简单、使用安全等优点,近年来应用于微生物育种中取得不少进展.
1.1.5 微波
微波辐射属于一种低能电磁辐射, 具有较强生物效应的频率范围在300MHz~300GHz,对生物体具有热效应和非热效应.其热效应是指它能引起生物体局部温度上升.从而引起生理生化反应;非热效应指在微波作用下,生物体会产生非温度关联的各种生理生化反应.在这两种效应的综合作用下,生物体会产生一系列突变效应[6].
因而,微波也被用于多个领域的诱变育种,如农作物育种、禽兽育种和工业微生物育种,并取得了一定成果.
1.1.6 航天育种
航天育种,也称空间诱变育种,是利用高空气球、返回式卫星、飞船等航天器将作物种子、组织、器官或生命个体搭载到宇宙空间, 利用宇宙空间特殊的环境使生物基因产生变异,再返回地面进行选育,培育新品种、新材料的作物育种新技术.空间环境因素主要有微重力,空间辐射,以及其它诱变因素如交变磁场,超真空环境等,这些因素交互作用导致生物系统遗传物的损伤,使生物发生诸如突变、染色体畸变、细胞失活、发育异常等.
航天育种较其它育种方法特殊, 是航天技术与微生物育种技术的有机结合,技术含量高,成本高,个体研究者或一般研究单位都难以实现,只能与航天技术相结合,由国家来完成.
2．1 化学诱变
2.1.1 烷化剂
烷化剂能与一个或几个核酸碱基反应,引起DNA 复制时碱基配对的转换而发生遗传变异, 常用的烷化剂有甲基磺酸乙酯、亚硝基胍、乙烯亚胺、硫酸二乙酯等.
甲基磺酸乙酯( ethylmethane sulphonate ,EMS) 是最常用的烷化剂,诱变率很高.它诱导的突变株大多数是点突变,该物质具有强烈致癌性和挥发性,可用5%硫代硫酸钠作为终止剂和解毒剂.
N- 甲基- N"- 硝基- N- 亚硝基胍( NTG) 是一种超诱变剂,应用广泛,但有一定毒性,操作时应该注意.在碱性条件下,NTG 会形成重氮甲烷(CH2N2),它是引起致死和突变的主要原因.它的效应很可能是CH2N2 对DNA 的烷化作用引起的[2].
硫酸二乙酯( DMS) 也很常用,但由于毒性太强,目前很少使用.乙烯亚胺,生产的较少,很难买到.使用浓度0.0001%~0.1%,高度致癌性,使用时需要使用缓冲液配置.
2.1.2 碱基类似物
碱基类似物分子结构类似天然碱基,可以掺入到DNA 分子中导致DNA 复制时产生错配,mRNA 转录紊乱,功能蛋白重组,表型改变.该类物质毒性相对较小,但负诱变率很高,往往不易得到好的突变体.主要有5- 氟尿嘧啶( 5- FU) 、5- 溴尿嘧啶( 5- BU) 、6- 氯嘌呤等.程世清等[25]用5- BU 对产色素菌( 分枝杆菌T17- 2- 39) 细胞进行诱变,生物量平均提高22.5%.
2．1.3 无机化合物
诱变效果一般,危险性较小.常用的有氯化锂,白色结晶,使用时配成0.1%~0.5%的溶液, 或者可以直接加到诱变固体培养基中,作用时间为30min～2d.亚硝酸易分解,所以现配现用.常用亚硝酸钠和盐酸制取,将亚硝酸钠配成0.01~0.1mol/L 的浓度, 使用时加入等浓度等体积的盐酸即可.
2.1.4 其他
盐酸羟胺,一种还原剂,作用于C 上,使G- C 变为A- T.也较常用,使用浓度为0.1%～0.5%,作用时间60min～2h.
此外,诱变时将两种或多种诱变因子复合使用,或者重复使用同一种诱变因子,效果更佳.顾正华等[7]以谷氨酸棒杆菌ATCC- 13761 为出发菌株,经DMS 和NTG 多次诱变处理,获得一株L- 组氨酸产生菌.
2、诱变剂
2.1 诱变剂的选择
在选择诱变剂时, 需要注意诱变剂的专一性, 即某一诱变剂或诱变处理优先使基因组的某些部分发生突变而别的部分即使有也很少发生突变.对诱变剂专一性的分子基础不十分了解万尽管有关的修复途径必定对此有影响, 但它们的关系并不那么简单, 其它各种因素,包括诱变处理的环境条件也能影响突变类型.
工业遗传学家很难正确地预言改良某一菌种时需要何种类型的分子水平的突变.因此, 为了产生类型尽可能多的突变体, 最适当的方法是采用几种互补类型的诱变处理.远紫外无疑是所有诱变剂中最为合适的, 似乎可以诱导所有已知的损伤类型.采取有效、安全的预防方法也很容易.在化学诱变剂中, 液体试剂比粉末试剂更易进行安全操作.的另一个不利因素是它有产生紧密连锁的突变丛的趋势, 尽管这种效应在某些体系中能成为有利条件.最后, 必须认识到可能某些特异菌系用某些诱变剂是不能被诱变的.当然这一点通过测定易检出的突变体, 如抗药性突变体或原养型回复突变体的诱变动力学可以相当容易地得到验证.[8]
2.2 诱变剂的剂量
从随机筛选的最佳效果看, 诱变剂的最适剂量就是在用于筛选的存活群体中得到最高比例的所需要的突变体, 因为这会使在测定效价的阶段更省力.
因此在菌株改良以前,为了决定所用诱变剂的最适剂量, 并为突变性的增强技术打下基础, 聪明的做法通常是测定不同诱变剂处理不同菌种时的突变动力学.用高单位突变本身来测定最适剂量有时是不可能的, 因为这种突变的检测很困难.但如使用容易检出的标记如耐药标记, 只要估计到方法的局限性, 还是可以提供一些有价值的资料的.[9]
3、原生质体诱变在工业微生物育种中的应用进展
3.1 在酶制剂菌种选育中的应用
酶制剂是活的有机体产生的有催化活性的蛋白质,是所有新陈代谢过程必不可少的要素.应用原生质体诱变技术对酶制剂的生产菌株进行诱变,已经获得了许多高产菌株.
胡杰等[10 ]对沪酿(Aspergillus oryzae) 31042米曲霉的原生质体进行紫外线-氯化锂、N-甲基- N′-硝基-N - 亚硝基胍( N - methyle - N′- nitro - N -nitrosogunidinc, NTG)复合诱变,筛选到8 株高产中性蛋白酶突变株群,其中最高产酶活力为出发菌株的1162倍,为以后的细胞融合、基因组改组等提供了优良的候选文库.
3．2抗生素高产菌种选育中的应用
抗生素是微生物细胞的次级代谢产物,目前主要采用微生物发酵法进行生物合成.由于生产菌种产量的高低受多步代谢调控的制约,高产菌株的选育也很困难.原生质体诱变作为一种诱变技术,在抗生素的高产菌种选育中已有着广泛的应用.
朱林东等[ 11 ] 通过紫外线诱变始旋链霉菌( S treptom ycespristinaespiralis)的原生质体, 得到了产普那霉素为1159g/L的高产突变株,比出发菌株提高10113%.
3.3 在氨基酸、生产溶剂及有机酸菌种选育中的应用
氨基酸是生物功能大分子蛋白质的基本组成单位,在食品、饲料、医药、化学工业、农业等行业中应用广泛,各国都在大力发展氨基酸生产.发酵法已成为氨基酸生产的主要方法.因此选育高产菌株是氨基酸工业发展的重要方向.
生产溶剂和有机酸是微生物的初级代谢产物,原生质体诱变技术在生产溶剂和有机酸生产菌种选育中也取得了成效.
3.4 生素菌种选育中的应用
维生素是维持人和动物生命活动必需的、但不能自身合成的一类有机物质,在生长、代谢、发育过程中发挥着重要的作用.韩建荣等用激光处理青霉( Penicillium sp) PT95 的原生质体,选育到一株菌核生物量和类胡萝卜素含量均有显著提高的突变株L05.该突变株的菌核生产量提高98.6% ,菌核中的类胡萝卜素含量提高28.3% ,类胡萝卜素产率的增加幅度达到154.0%.
3.5 虫菌种选育中的应用
苏云金杆菌(B acillus thuringiensis)是从自然界中筛选出来的一大类细菌型微生物杀虫剂,多应用于农林害虫的防治中.王丽红等[ 12 ] 对苏云金杆菌NU- 2的原生质体进行紫外线-氯化锂复合诱变,筛选到的突变株发酵周期从44h缩短到40.3h,晶体蛋白含量提高10.03%.
4、 展望未来
近年来,随着新的诱变源的出现,原生质体诱变技术的应用也会有新的进展.离子束作为一种新的诱变源,有其特有的作用机理[ 13 ] ,使得离子束诱变具有诱变谱广、变异幅度大、突变率高等优点,其应用也取得了很多重要的成果,特别是运用离子注入选育Vc菌株的成功,为我国的VC 行业增添了活力.航天搭载的微生物菌种,能借助微重力、空间辐射、超真空等综合空间环境因素的转换,在较短时间里创造目前其它育种方法难以获得的罕见基因突变,以此来进行微生物育种是空间技术育种的一个重要的应用领域.利用空间技术对某些抗生素的产量提高及酶制剂研究曾有些可喜的结果.将离子注入、空间技术与微生物原生质体技术结合起来,微生物原生质体诱变技术将会有更加广阔的应用前景.
5、结语
随着遗传学和分子生物学领域的飞速发展, 许多新型复杂的技术被应用于菌种选育, 如原生质体融合育种技术和基因工程育种技术等, 但是诱变育种技术仍是提供菌株生产能力的重要有效手段.它获得的正突变率相对较高,可以得到多种优良突变体和新的有益基因类型.另一方面,诱变育种存在一定的盲目性和随机性,在实际应用中,研究者应根据出发菌株及实验室条件等具体情况来选择合适的诱变方法.本实验室将物理因子和化学因子结合起来对多种酵母菌株进行复合诱变,均得到了理想菌株.此外,我们正在尝试反复采用几种诱变因子进行多次诱变,以期得到更为理想的菌株.

物联网专业论文（十）

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