哪些现代生物技术应用玉寄生虫病学

A. 寄生虫学的兽医寄生虫学

1、描述寄生虫学阶段：这一阶段系寄生虫学的区系分类与地理分布研究，就这一研究的实质性内容来看，是对寄生虫和寄生现象的观察描述阶段。在中国，在20世纪的前半个多世纪里，此项研究的实用性在于“调查研究、摸清家底”，弄清楚寄生虫资源，对其有害于人、畜者予以防制；对其有益于人畜者予以保护则是以后才认识到的事情。20世纪60年代前苏联叶尔绍夫和中国熊大仕、孔繁瑶等在北京农业大学举办的全国蠕虫学培训班为这一领域培养了许多人才，当日参加培训的人员，后来成为兽医、医学和综合大学寄生虫学的教学和科研骨干。
2、实验寄生虫学阶段：上世纪60年代以后在区系分类研究的基础上，实验寄生虫学也在逐步兴起，其初期阶段是采用人工感染等实验方法着重于阐明寄生虫的生活史，作为防治的基础，其代表性的研究是蒋金书等对猪肾虫的实验性研究；其后有人工培养以至生理生化方面的研究。实验寄生虫学的内容非常丰富，许多技术和学科都渗透了进来，如切片技术、电镜技术、生化技术、细胞培养技术，生态学、药学、组织学、病理学等等。文革后，在农业部支持下北京农业大学孔繁瑶主持的一系列培训班促进了这一阶段的发展。
3、免疫寄生虫学与生化-分子寄生虫学阶段：应用分子生物学的理论与技术使免疫寄生虫学与分子寄生虫学诞生。寄生虫的免疫是比较复杂的问题，难度很大。这主要在于，
第一，绝大多数寄生虫还不能在人工条件下离宿主培养；
第二，寄生虫的发育往往有明显的阶段性；
第三，除原虫外，其他寄生虫都是多细胞动物、结构复杂。以上种种都给提取和纯化能够刺激动物机体产生免疫反应的抗原带来许多困难，致使免疫寄生虫学在发展道路上步履蹒跚。
寄生虫的人工培养在许多方面都有探索和尝试。在原虫，寄生于消化道的如贾第虫和寄生于生殖道的如毛滴虫的人工培养都相当地成功；球虫中某些种已能在鸡胚或（和）细胞系中继代培养。血液原虫如梨形虫和锥虫的人工培养也有一定的进展，在培养液中的增殖世代和数量明显增长；寄生于牛淋巴细胞中的环形泰勒原虫裂殖体已能在人工培养液中保持10年以上。蠕虫的人工培养难度更大。线虫的人工培养开展较早，初期以保存其活力并尽可能延长其寿命为目标，后来随着科学技术的进步，科学家们逐步转向以人工条件取代其整个生活史为目标。在这一尝试中，人们选定了无中间宿主的圆线目线虫为对象，历时30余年的研究，已能使10余种寄生于反刍兽和猪的圆线虫在人工培养系统中完成其整个生活史，部分虫种不但能发育至性成熟，并能产卵。对有中间宿主的线虫以及全部的吸虫和绦虫，人们仅能模拟其生活史中的某一阶段（在终末宿主体内的阶段或中间宿主体内的阶段）创造培养条件，也有部分成功的事例。对于昆虫和蜱螨，一般是采取它们的组织细胞（如唾腺细胞）进行培养。
疫苗的制做一般是选定虫体的某一发育阶段——通常是侵入宿主体内的那个阶段，如血孢子虫和球虫的子孢子、血吸虫的尾蚴和网尾线虫的第三期幼虫等等，给以致弱处理，用致弱虫体（抗原）感染宿主，诱导免疫力。致弱的方法有物理的，例如X射线或γ射线照射虫体，使之弱化，这是两种最常用的方法；化学的，有的是在接种“强毒”后用化学药物加以控制，例如有的研究者给牛接种布氏锥虫后，注射贝尼尔加以控制，以后攻毒证明，接种牛获得了一定的免疫力；生物的，如某些种球虫经鸡胚传代致弱和选育早熟弱毒虫株，又如牛巴贝斯原虫在切脾犊牛体内连续传带致弱等等。
用亚细胞组分或无细胞可溶性抗原制做疫苗的尝试也不少。近代还有抗独特型抗体疫苗、基因工程疫苗的研制，主要是在锥虫、球虫和血吸虫等方面。
由于寄生虫生活史的复杂性及其所引发的抗原变异性等问题，给寄生虫免疫的研究带来了许多困难，疫苗制做技术至今仍处于雏型状态，完全定型的商品化疫苗仍属罕见；就疫苗的效果而言，其作用通常是不完全的，是一种非清除性免疫。
免疫诊断技术如免疫荧光技术、免疫酶技术和单克隆抗体技术在寄生虫病的诊断和流行病学调查中已经比较普遍的应用。核算探针和聚合酶链反应技术亦已应用于一些原虫病的病原诊断及其分类鉴定。
寄生虫生理和生物化学的研究成果，使抗寄生虫药的研制摆脱了过去那种“撞运气”的筛选方式，科学家们可以从如何阻断寄生虫营养代谢或神经传导机制上有目的地选用或合成某种药物，这就大大加快了新药的开发速度。 1、科研：在解放后的相当一段时间内，寄生虫学工作者在寄生虫的分类区系方面做了许多工作，这是一种“摸清家底”的工作，也是一项重要的、必不可少的学术研究，在中国家畜疫病志中占有重要的篇章。据粗略统计，扁形动物吸虫纲复世代吸虫计发现隶属于20个科58属的209种吸虫；绦虫纲圆叶目的6个科34属80种绦虫，绦虫纲假叶目1个科2属3种；线形动物线虫纲7个目21个科93属285种；棘头虫纲2个目3个科3属4种；原虫鞭毛虫纲4个目10个科14属115种，梨形虫纲梨形虫目2个科2属15种，纤毛虫纲1个目1个科1种；节肢动物门蜘蛛纲蜱螨目8个科18属81种，昆虫纲4个目17个科39属115种，五口虫纲舌形虫目1个科1属1种。合计为各种寄生虫909种。其中有近百种为发现于中国的新种。
20世纪20年代熊大仕对于马结肠和牛羊瘤胃纤毛虫的研究居当时世界同类研究的前列，熊大仕教授是这一领域的前驱者之一。
20世纪60年代孔繁瑶等对于中国马属动物圆线虫的地理分布和广义盅口属分类的研究，在国际上获得广泛的承认，Lichtenfels在其所着HelminthsofDo-mesticEquids一书中，认为此项研究是继荷兰Ihle、前苏联Erschow和美国MeIntosh之后的又一标志性成就。继这一工作,又开展了圆线虫人工培养的研究。
在旋毛虫病的研究方面，东北农业大学和医学部门合作，从基因水平确立了虫种；兰州兽研所的疫苗与免疫研究也有一定成绩。马羊脑脊髓丝虫病研究方面，原解放军兽医大学做了详细的研究工作。
在吸虫学研究中，许绶泰及其在上海家畜寄生虫病研究所的同仁们在血吸虫流行病、疫苗研制和综合防治方面都取得了有实际意义的成果；疫苗研究亦跻于国际同类研究的行列之中。唐崇惕、唐仲璋对于反刍兽双腔吸虫和胰阔盘吸虫的研究是对畜牧业发展的贡献。
在绦虫学研究中，林宇光对于反刍兽和噬齿类绦虫的研究，新疆农牧科学院兽医研究所、中国农科院兰州兽医研究所、宁夏兽医研究所对于包虫病及其综合防治的研究都是有益的贡献。李贵第1次阐明了柯氏伪裸头绦虫的生活史。在猪囊虫病的研究方面，兰州兽医研究所、吉林农业大学、河北医科大学、哈尔滨医科大学和解放军第二医科大学等在流行病学、药物防制、免疫预防包括核酸疫苗研制等方面做了大量研究。
中国人民解放军军需大学（长春农牧大学)、南京农业大学、南京军区军事医学研究所、中国农业大学（北京农业大学)、上海家畜寄生虫病研究所在伊氏锥虫的地理株、免疫和疫苗研制方面都使中国的锥虫病研究进入了崭新的阶段。
20世纪60年代初期林昆华在国内首先开展了鸡球虫病及其防治的研究；其后北京农业大学、华南农业大学、上海家畜寄生虫病研究所在鸡球虫、鸭球虫、兔球虫、隐孢子虫和住肉孢子虫的虫种鉴定、生活史各阶段的超微结构、免疫和抗药性等方面都作出了很大成绩。在许多方面应用DNA探针、PCR、RAPD等分子生物生物学技术，使这一类研究进入了国际同类研究的先进行列。在实用免疫技术方面，广泛应用的鸡球虫疫苗有野毒苗、致弱毒苗（早熟选育致弱、物理与化学致弱)和晚熟苗。
兰州兽医研究所、长春农牧大学、华中农大和新疆兽医研究所在梨形虫病（巴贝斯原虫和泰勒原虫病)的病原、生活史、地理分布、免疫和疫苗研制方面作出了突出的贡献；环形泰勒原虫疫苗上中国第一个接近工业化生产的寄生虫疫苗，在该病防治上发挥了重要作用。
2、教材与专着：由熊大仕与孔繁瑶主编的《家畜寄生虫与侵袭病学》（统编教材，农业出版社)，由孔繁瑶主编的《家畜寄生虫学》及其修订版，对兽医寄生虫学教育工作起到了重要作用。作为地方教材的有汪志揩主编的《家畜寄生虫病学》（上海科学技术出版社，1978年)。作为研究生用的教材有孔繁瑶、索勋编着的《寄生虫学》（中国农业大学出版社，1998年)。
重要的专业着作有:《人畜线虫学》唐仲璋、唐崇惕，1987年，科学出版社；《家畜寄生虫与防制学》赵辉元主编，1996年，吉林科学技术出版社；《人兽共患寄生虫病学》赵辉元主编，1998年，东北朝鲜民族教育出版社；《动物寄生虫学》徐岌南、甘运兴，1965年，人民教育出版社；《禽类寄生虫学》陈淑玉、汪溥钦主编，1994年，广东科技出版社；《动物寄生线虫学》徐岌南，1975年，科学出版社；《家畜家禽的寄生线虫》中国科学院动物研究所寄生虫研究组等，1979年，科学出版社；《鸡球虫病学》索勋、李国清主编，1998年，中国农业大出版社；《球虫学——畜禽和人体的球虫和球虫病》左仰贤,1991年，天津科学技术出版社。3、学会：1995年由孔繁瑶等发起筹建中国畜牧兽医学会家畜寄生虫学分会（对外称中国兽医寄生虫学会)，并于当年在广西桂林成立，是中国第1个兽医寄生虫学工作者的学术团体。
同年，在中国第1代知名寄生虫学者钟惠源、唐仲璋、毛守白、金大雄、王正仪等的筹划下成立了中国动物学会寄生虫学专业学会（对外称中国寄生虫学会)。 纵观中国寄生虫学和寄生虫病防治的发展历史，可以认为我们已经拥有一支能够胜任控制寄生虫病蔓延、保障畜牧业发展的队伍，也拥有一支能够追踪世界科技前沿的教学科研队伍；在分类区系和实验寄生虫学方面基本上与国际水平相当，但由于起步比西方国家晚、队伍小、经费少，在数量上赶不上西方。在分子寄生虫学方面，中国跟踪前沿，奋力追赶。但由于设备落后、经费不足、课题的延续性差、难以达到同期估计水准。
应当看到中国寄生虫病的防制措施不完善，缺乏必要的防制法规和条例，已有的法规和条例贯彻不力。此外，中国在寄生虫学研究方面资金注入渐趋不力，传统研究被忽略，前沿研究缺乏后劲，人才外流现象严重，令人堪忧。 1、新的诊断技术：寄生虫病的传统诊断方法与现代科学的发展极不相称，大力发展快速、规范、特异和敏感的诊断技术是一个很重要的方向。譬如Schnieder等（1999）利用属特异性PCR技术，可以只用1个虫卵或1条幼虫的量将奥斯特属、古柏属、细颈属、血矛属和毛圆属区别开来。ZhangLHetal（1998）利用线粒体基因组marker来确定细粒棘球绦虫骆驼株G6基因型在中国的存在。概括地说，须探索免疫、基因工程、生化诸领域。
2、寄生虫病生物防制：基于耐药性和药物残留诸因素，生物控制寄生虫病可能是一个永恒的发展方向，鸡球虫活苗成功控制种鸡、肉仔鸡球虫病是一个很好的例子，此外，尚有肺线虫虫苗、梨形虫虫苗等的成功应用。今后的方向有活虫体弱毒苗、基因工程苗（如微小牛蜱的基因工程苗、棘球蚴的基因工程苗等)等。生物控制的另一个大领域是广泛开展寄生虫天敌的研究，如噬线虫的真菌、噬昆虫和蜱的线虫（现已证明数种线虫将成为有前景的蜱天敌)；中国人民解放军军需大学（原中国人民解放军兽医大学)已在开展寄生性原虫，如隐孢子虫和贾第鞭毛虫的病毒的研究，将来可能还会发现寄生虫的致命细菌和寄生虫等。
3、新的寄生虫病或旧病新流行：目前已发现新孢子虫病系牛流产的一个重要原因，此外机会或条件寄生虫病在抬头，如有免疫缺陷综合症的病人易感染夏格斯病、利什曼原虫病、弓形虫病、隐孢子虫病、隐球虫病和微孢子虫病等等。旧病新流行的例子如血吸虫病等。
4、寄生虫基因组工程：随着人类基因组工作的开展，植物基因组研究计划也在实施中。有许多寄生虫学工作者也在开展寄生虫基因组研究，譬如分析恶性疟原虫基因组序列有助于药物和疫苗的研制；通过研究华丽杆线虫基因组发现,角皮胶原单个基因的突变可导致角皮的缺损，引起虫体形态的变化。对寄生虫基因组的研究，将来还会在流行病学的株系鉴别上起重要的作用，也会对寄生虫多态现象做出解释。
5、受体理论：受体领域的研究成就已成共识，譬如人们发现人的味觉与鼻子上的受体有关，每个受体分子可能特异地识别一种或数种气味；流感病毒的受体在禽类与人类是不同的等等。现在，寄生虫工作者也在开展寄生虫受体方面的研究，已发现有些原虫感染哺乳动物细胞与GPI受体（glycosyl-phosphatidylinositol)有关。
6、海洋寄生虫学：有远见的科学家们担心未来人类食物的匮乏，提出了“海洋牧场”的设想，于是海洋寄生虫学随之诞生。寄生虫学家已经发现，海洋寄生虫给牡蛎和鱼类养殖造成重大经济损失；还发现海洋寄生虫在海洋生态上起着重要作用。
总之，21世纪是免疫寄生虫与生化-分子寄生虫学升华阶段，其他学科的新技术新理论在该阶段的渗透，会有令人想象不到的成果出现，就好像维尔牧特将英国分子生物学家J.B.Gurdon证明细胞分化时基因不缺失的经典爪蛙实验应用于绵羊克隆领域一样。

B. 什么是寄生虫学

什么是寄生虫学？那就是专门的日本医科出寄生虫的学科呀

C. 寄生虫学的发展趋势

由于全球经济一体化的发展以及环境变化的影响，寄生虫病疫情又出现新的情况，包括虫种分布的变化、区域优势种的变化、新发寄生虫病逐渐增多，某些寄生虫病的流行范围扩大、流行强度不断增加，使仅应用传统方法进行寄生虫病的预防控制较难以达到理想效果。因此，更需要在新的基础知识、新的防治策略与防治技术上有所创新，为进一步控制甚至在部分地区阻断寄生虫病传播提供先进技术与方法。结合寄生虫学的发展趋势与中国寄生虫病的防治现状，在今后一段时间内，中国寄生虫学学科的发展应着重于以下几个方面:
①沿着现代生物学发展方向，加强揭示寄生虫病重要致病机制、确定新现寄生虫病各病原体间的亲缘关系及人体再感染寄生虫的遗传学背景、发现寄生虫的抗性发展机制、发掘重要寄生虫病原体新功能基因等领域，为学科发展提供基础知识；
②引进现代高新技术，着重研制新型低毒抗虫、及抗媒介药物、开发简易快速的寄生虫病诊断试剂盒、研究新一代抗寄生虫病疫苗等方面，为寄生虫病防治新产品的研发提供先进的平台；
③应用现代数理学与信息决策学理论,关注研究寄生虫病流行的评估与监测理论、研究寄生虫病在不同环境下的传播阈值模型、建立寄生虫病传播预警理论与预测方法等方向，为现场防治决策提供科学依据；
④跟上现代资源共享机制建设的步伐，建设与丰富用于寄生虫学与寄生虫病防治研究的网络实验室、网络参比中心、网络诊断中心、网络教学教室、网络标本馆、网络人才库等，为寄生虫学资源共享机制的建立提供平台。

D. 有哪些利用现代生物技术培育出来的科研成果

近些年来，以基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程为代表的现代生物技术发展迅猛，并日益影响和改变着人们的生产和生活方式。所谓生物技术（Biotechnology）是指“用活的生物体（或生物体的物质）来改进产品、改良植物和动物，或为特殊用途而培养微生物的技术”。生物工程则是生物技术的统称，是指运用生物化学、分子生物学、微生物学、遗传学等原理与生化工程相结合，来改造或重新创造设计细胞的遗传物质、培育出新品种，以工业规模利用现有生物体系，以生物化学过程来制造工业产品。简言之，就是将活的生物体、生命体系或生命过程产业化的过程。生物工程包括基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程、生物电子工程、生物反应器、灭菌技术以及新兴的蛋白质工程等，其中，基因工程是现代生物工程的核心。基因工程（或称遗传工程、基因重组技术）就是将不同生物的基因在体外剪切组合，并和载体（质粒、噬菌体、病毒）的DNA连接，然后转入微生物或细胞内，进行克隆，并使转入的基因在细胞或微生物内表达，产生所需要的蛋白质。有60%以上的生物技术成果集中应用于医药产业，用以开发特色新药或对传统医药进行改良，由此引起了医药产业的重大变革，生物制药也得以迅速发展。生物制药就是把生物工程技术应用到药物制造领域的过程，其中最为主要的是基因工程方法。即利用克隆技术和组织培养技术，对DNA进行切割、插入、连接和重组，从而获得生物医药制品。生物药品是以微生物、寄生虫、动物毒素、生物组织为起始材料，采用生物学工艺或分离纯化技术制备，并以生物学技术和分析技术控制中间产物和成品质量而制成的生物活化制剂，包括菌苗、疫苗、毒素、类毒素、血清、血液制品、免疫制剂、细胞因子、抗原、单克隆抗体及基因工程产品（DNA重组产品、体外诊断试剂）等。人类已研制开发并进入临床应用阶段的生物药品，根据其用途不同可分为三大类：基因工程药物、生物疫苗和生物诊断试剂。这些产品在诊断、预防、控制乃至消灭传染病，保护人类健康中，发挥着越来越重要的作用。^[1]一般新的生物产品的开发必须经过（1）实验室研究（生产工艺路线探索和质量控制标准的建立)；（2）临床前研究(药理、毒理、药效等动物实验)；（3）保健食品需经过试验产品的安全性试验；（4）而药品则需经过一期临床试验(用健康志愿者试验药品的安全性)、二期临床试验(小规模临床药效学研究)、三期临床试验(大规模临床药效学研究)等五个阶段的研究工作，才有可能被批准进行试生产。药品还必须在试生产一年后，再上报质量稳定性和进一步扩大规模的临床试验结果，才能申报正式的生产批文。

E. 现代生物技术现实生活中有哪些具体应用

1、越来越多的现代生物技术公司开发家畜医疗产品。美国的动物保健品市场每年约40亿美元。美国农业部批准的动物生物制品约100种，主要是预防动物传染病和常见疾病的疫苗和治疗药物。

2、现代生物技术还应应用于保护珍稀野生动物，通过DNA鉴定鉴定动物物种，跟踪其活动区域等。
海洋生物技术的应用导致了过度捕捞对海洋生物生存的威胁。同时，为人类从丰富的海洋生物资源中发现新药提供了途径。例如，海螺中的毒素是一种有效的镇痛剂，海绵可以用作抗感染剂。

3、现代生物技术在航天发展中的应用，可以为宇航员提供长期太空探索所必需的生命支持环境。

4、现代生物技术还被用于人类考古学和刑事调查，DNA分析可用于研究人类种群的进化史。DNA技术在刑事侦查中的应用可以帮助执法人员识别犯罪分子。

(5)哪些现代生物技术应用玉寄生虫病学扩展阅读：

现代生物技术是一个复杂的技术群体。基因工程只是现代生物技术的代表之一，其特点是在分子水平上创造或改变生物类型和生物功能。

此外，在染色体、细胞、组织、器官甚至个体有机体的层面上，创造或改变生物类型和功能的工程，如染色体工程、细胞工程、组织培养和器官培养、定量遗传工程等，都可以因此，这属于现代生物技术的范畴。

为这些项目服务的一些新技术系统，如现代发酵工程、酶工程、生物反应器工程，也被纳入现代生物技术系统。

F. 在我们的生活中，生物技术主要有哪些方面的应用试举例说明。

医疗领域：在目前这方面的研究受到极大的注目。像是干细胞应用于再生医学领域，如人工脏器、神经修复等。或是以蛋白质结构解析数据，对于功能性区域（domain）来开发相对应的抑制剂（如：酵素抑制剂）。利用微阵列核酸晶片，或是蛋白质晶片，寻找致病基因。或是利用抗体技术，将毒素送入具有特殊标记的癌细胞。或利用基因转殖技术，进行基因治疗等。基因治疗（gene therapy）利用分子生物学方法将目的基因导入患者体内，使之表达目的基因产物，从而使疾病得到治疗，为现代医学和分子生物学相结合而诞生的新技术。基因治疗作为新疾病治疗的新手段，给一些难治疾病的根治带来了光明。
农学食粮：人口快速膨胀，食粮问题正是生物技术应用的切入点。在基因转殖农作物的开发下，除了转殖进入抗虫害基因、抗冻基因外，例如含有维生素A的稻米也问世。在有限耕地下，转殖农作物解决了品质上的问题。除此之外，观赏用的花卉等，也靠着组织培养的技术，将高品质的花卉复制生产，提高花卉价值。着名的像是台湾的蝴蝶兰。另外，经过遗传工程技术，能产生凝血因子的乳牛也提供医疗用途。生物肥料（biofertilizer）主要利用微生物技术制作的肥料种类。生物肥料不仅给作物提供养料、改善品质、增强抗寒抗虫害能力、还改善土壤通透性、保水性、酸碱度等理性化特性，可为作物根系创造良好生长环境，从而保证作物的增产。生物农药（biopesticide）利用微生物、抗生素和基因工程等产生有杀灭虫病效果的毒素物质，生产出广谱毒力强的微生物菌株制作而成的农药。它的特点有：1.不像化学农药般见效快，但效果持久。2.与化学农药比，害虫难以产生抗药性。3.对环境影响小。4.对人体和作物的危害性小。5.使用范围和方法有限制；等等。
军事科技：基因工程武器（genetic engineering weapon）简称基因武器，例子有：插入眼镜蛇毒液基因的流感病毒和含有炭疽病毒的大肠杆菌。基因武器的特点是：1.生产成本低、杀伤力大、作用时间长。2.对方使用难发现、难预防、难治疗。3.使用方肌丹冠柑攉纺圭尸氦建法简单，施放手段多。4.只伤害人，不破坏武器装备、设施。5.一旦使用会产生强烈的心理威慑作用。
工业应用：在工业上，利用工业菌种的特殊代谢路径，来替代一些化学反应。除了专一性提高，也在常温常压下，节约能源。也由于专一性高，产生的废弃物量低，也因此被称为绿色工业。
环境保护：当环境受到破坏，可以利用生物技术的处理方式，让环境免于第二次受害。生物具有高度专一性，能针对特殊的污染源进行排除。例如运输原油的邮轮，因事故，将重油污染海域，而利用分解重油的特殊微生物菌株，对于重油进行分解，代谢成环境可以接受的短练脂肪酸等，排解污染。此外，土壤遭受重金属污染，亦可利用特定植物吸收污染源。

G. 举列谈谈现代生物技术在生产和生活中的应用

1、工业方面

（1）生物技术被用来提高生产力，从而提高粮食产量。

（2）生物技术可以改善食品质量。例如，以淀粉为原料，用固定化酶（或酶菌）代替蔗糖生产高果糖糖浆，是制糖工业的一场革命。

（3）生物技术也被用于开发食品品种。利用生物技术生产单细胞蛋白为解决蛋白质缺乏问题提供了一种可行的途径。目前，世界上单细胞蛋白产量已超过3000万吨，质量也取得了重大突破，从主要用作饲料到人民表。

2、农业方面

（1）生物技术不仅可以提高作物产量，而且可以快速繁殖。

（2）生物技术不仅可以提高作物的品质，而且延缓植物的成熟，从而延长植物食品的保质期。

（3）生物技术在培育抗逆性作物方面发挥着重要作用。例如，利用基因工程培育的抗虫作物不需要杀虫剂，不仅提高了种植的经济效益，而且保护了环境。1999，200万多亩转基因抗虫棉品种在中国推广应用，取得了巨大的经济效益。

3、医药方面

疫苗主动免疫是预防传染病最有效的手段之一。注射或口服疫苗可激活免疫系统并产生针对病原体的特异性抗体。

从20世纪70年代开始，人们开始使用基因工程技术生产疫苗。基因工程疫苗将病原体的一些蛋白质基因重组为细菌或真核细胞，并利用细菌或真核细胞产生大量的病原体蛋白作为疫苗。

例如，乙型肝炎疫苗是利用基因工程技术来预防乙型肝炎的，中国生产的基因工程乙型肝炎疫苗主要是利用酵母表达系统来生产疫苗。

4、军事方面

过去，几家美国生物技术公司曾与官方合作，提出生物武器的防卫战略，但大多数试验仅是模拟。在911事件以前，美国卫生部用于生物防恐的研究经费为5000万美元。但911事件以后，该预算大大增加。

5、林业方面

建成并投产了年产2000万株规模的生产线，成为国内首个应用细胞工程技术实现林木种苗产业化最大规模生产的项目。

H. 目前有哪些生物技术及其应用

（1）基因工程（gene engineering）
基因工程是应用人工方法把生物的遗传物质——脱氧核糖核酸（DNA）分离出来,在体外进行分割、拼接、重组.然后再将重组后的DNA导入某种宿主细胞或个体,从而改变其遗传品行.常能使新的遗传信息在新的宿主细胞或个体中大量表达,以获得基因产物（多肽或蛋白质）.这种创造新生物并施予新生物以特殊功能的过程即为基因工程,也称DNA重组技术.
（2）细胞工程（cell engineering）
细胞工程是指以细胞为基本单位,在体外条件下进行培养、繁殖.或人为地使用细胞的某些生物学特性按照人们的意愿发生改变,从而达到改良生物品种和创造新品种,加速繁育生物体,或获得某种有用的物质的过程.细胞工程包括动、植物细胞的体外培养技术、细胞融合技术（细胞杂交技术）、细胞器移植技术等.
（3）酶工程（enzyme engineering）
酶工程是指利用酶、细胞器或细胞所具有的特异催化功能或对酶进行修饰改造,并借助生物反应器和工艺过程来生产人类所需产品的技术.酶工程包括酶的固定化技术、细胞的固定化技术,酶的修饰改造技术及酶反应器的设计等技术.
（4）发酵工程（fermentation engineering）
利用微生物生长速度快、生长条件简单以及代谢过程特殊等特点,在合适条件下通过现代化工程技术手段,由微生物的某种特定功能生产出人类所需的产品称作发酵工程,也称微生物工程.
（5）蛋白质工程（protein engineering）
在基因工程的基础上,结合蛋白质结晶学、计算机辅助设计和蛋白质化学等多学科的基础知识,通过对基因的人工定向改造等手段,从而达到对蛋白质进行修饰、改造、拼接以产生能满足人类需要的新型蛋白质.

I. 人兽寄生虫综述

人兽共患病(zoonosis)主要由细菌、病毒和寄生虫这三大病原生物引起，有记载的人兽共患病约200种。我们将在人与脊椎动物之间自然传播的寄生虫病和寄生虫感染称为人兽共患寄生虫病(communicable parasitosis common to man and animal,CPCMA), 至今已报道70多种，在人兽共患病中占重要地位。其病原包括原虫、蠕虫和节肢动物中能钻入或进入宿主皮肤或体内寄生的种类共120多种〔1,2〕。

随着世界经济的发展和人们生活水平的提高，在发达国家和发展中国家先后掀起了宠物热。我国近十年来，宠物业在全国迅猛发展，犬、猫、鱼、鸟等已进入百姓家庭。宠物，特别是与人关系最密切的犬、猫的饲养，既使人们的生活增添了乐趣，又给人类健康带来了威胁。它使宠物市场出现了前所未有的商机，也给人兽共患寄生虫病的防治带来了严峻挑战。为此，本文就宠物(犬、猫) CPCMA及其疫苗防治研究现状作一综述。

1 宠物(犬、猫)人兽共患寄生虫病

1.1 主要种类 经文献检索，有记载的犬、猫人兽共患寄生虫病至少有39种，约占CPCMA的56%，其中原虫病9种(内脏利什曼病、皮肤利什曼病、皮肤黏膜利什曼病、肺孢子虫病、弓形虫病、非洲锥虫病、克氏锥虫病、等孢球虫病、贾第虫病)、吸虫病8种（血吸虫病、华支睾吸虫病、后睾吸虫病、双腔吸虫病、棘口吸虫病、片形吸虫病、异形吸虫病、并殖吸虫病）、绦虫病8种（猪绦虫/囊虫病、牛绦虫/囊虫病、棘球蚴病、泡球蚴病、裂头蚴病、裂头绦虫病、复孔绦虫病、细颈囊尾蚴病）、线虫病10种（钩虫病、膨结线虫病、毛细线虫病、麦地那龙线虫病、犬恶丝虫病、马来丝虫病、吸吮线虫病、颚口线虫病、粪类圆线虫病、旋毛虫病）、棘头虫病1种（猪巨吻棘头虫病）和节肢动物病3种（蝇蛆病、疥螨病、蠕形螨病），病原涉及80多种医学寄生虫和节肢动物〔3〕。

1.2 生活史类型〔2〕

1.2.1 直接型 病原生物通过接触或媒介直接传播给易感脊椎动物或人，传播过程中病原体不发育、繁殖。如疥螨病、蠕形螨病等，称之为直接人兽共患病。

1.2.2 循环型 完成生活史需要一个以上的脊椎动物宿主。如绦虫病、棘球蚴病等，称之为循环人兽共患病。

1.2.3 媒介型 病原体在传播媒介体内发育、繁殖或既发育又繁殖，然后传播给脊椎动物或人。如疟疾、丝虫病等，称之为媒介人兽共患病。

1.2.4 污染型 存在脊椎动物宿主与病原体发育或储集的非动物环境如水、食物、土壤、植物等，宿主的感染来源于被污染的非动物环境。如钩虫病、粪类圆线虫病等，称之为污染人兽共患病。

1.3 流行因素

1.3.1 传染源广 人兽共患寄生虫对宿主的选择性不严格，一种寄生虫可寄生于多种宿主。寄生宿主除人、犬和猫，还有多种哺乳类、禽类、鸟类、鱼类和爬行类等多种野生动物。感染宿主是重要的传染源，传染源广泛是CPCMA分布广、控制难的主要原因。

1.3.2 传播途径多 CPCMA的传播与流行，是生态系统中寄生虫种群流动时人和兽共同参与的过程。传播途径包括兽传兽、人传人、兽传人和人传兽，各种流行环节既相互独立，又相互联系、相互影响、相互制约。感染方式也多种多样，包括经口、经皮肤或黏膜、经接触、经飞沫、经胎盘、经节肢动物媒介传播等多种先天和后天感染方式。

1.3.3 宿主普遍易感 寄生虫感染的免疫力多属非消除性免疫，未感染宿主因缺乏特异性免疫而易感。当具有免疫力的感染宿主体内的寄生虫被清除后，这种特异性获得免疫也将逐渐消失，重新处于易感状态，很易发生再感染。对某些寄生虫的易感性除与免疫有关外，还与宿主的食性、生活习性等因素有关。

1.4 防治原则 CPCMA的防治常根据流行情况和流行规律，制定相应的法规监督管理制度，将控制传染源、切断传播途径和保护易感宿主有机结合起来，因地制宜，以防为主，综合防治。而免疫预防(immunoprophylaxis),应用疫苗接种的方法诱导宿主产生特异性免疫，以预防和控制寄生虫病已被国内外科学家认为是最安全、有效的防治措施，也是人们多年来共同追求的目标。

2 宠物（犬、猫）人兽共患寄生虫疫苗研究

2.1 现状与需求 长期以来，无论对人或兽的寄生虫病防治都以药物驱虫为主，并取得了显着成效。过去的10年，驱虫药已成为动物药品市场中增长最快的领域，约占世界动物药品销售额（18万亿美元）的四分之一〔4〕。至今，药物驱虫仍然在治疗和控制寄生虫病中发挥着重要作用。但是，长期、大量化学药物的应用，出现了药物抗性寄生虫、化学药物残留以及药物残留引发的食品安全和环境污染等问题〔5〕。加之，寄生虫存在明显的再感染现象、抗虫新药研发周期长、投资巨大以及宠物主对疫苗预防的渴望和需求，这些都引起了研究者和商家的高度关注。一个寄生虫病疫苗防治的新领域正悄然兴起，一个潜在而巨大的宠物寄生虫疫苗商品市场将面临竞争。

2.2 疫苗研究进展 由于疫苗安全、无副作用、无残留、无污染，具有预防和治疗的双重功效，且易被消费者接受，所以人类对几乎所有传染病都提出疫苗防治的要求。虽然，寄生虫结构、抗原复杂、寄生部位和免疫机制特殊等原因给疫苗研制带来了重重困难，但是，消费者对健康和安全的需求以及盈利超过3万亿美元的宠物市场对疫苗的需求，对寄生虫疫苗的研究产生了巨大的动力。虽然，兽用寄生虫疫苗研究已取得明显进展，但至今，商品寄生虫疫苗绝大多数仍为活疫苗或致弱活疫苗。由于其存在保护率低、安全性差、产量低、成本高等问题，商业前景不容乐观（Bain,1999）〔6〕。而基因工程疫苗和核酸疫苗的研究，可使寄生虫疫苗的产业化和商品化成为现实，许多科学家对此寄予极大的期望（Alarcon等,1999）〔7〕。

2.2.1 原虫疫苗 原虫是引起CPCMA的重要病原。在医学研究领域人们在疟原虫、弓形虫、利什曼原虫和锥虫的研究中积累了大量的免疫学、基因组学和疫苗学知识，并利用这些知识研制了防治动物寄生虫病的贾第虫疫苗、弓形虫疫苗、隐孢子虫疫苗和球虫疫苗，目前已有几种疫苗上市销售（Olson等,2000;Augstine,2001）〔8，9〕。利什曼原虫疫苗的研究经历了全虫疫苗、重组疫苗和核酸疫苗的过程。1999年，研究证实LPG(lipophosphoglycan)是阻断传播中有希望的候选疫苗。目前，硕大利什曼原虫核酸疫苗保护性抗原基因有表面抗原gp63、LACK、PSA-2、表面抗原/gp46/M-2等。Handman等(2001)发现DNA疫苗也有治疗作用〔10〕，Mendez等(2001)用L. major对C57BL/6小鼠免疫实验研究，结果表明DNA疫苗接种可产生有效的保护性〔11〕。另外，还发现一种可诱导更高保护率的LACK蛋白，并在构建硕大利什曼原虫LACK DNA疫苗后，证实其能诱导Th1反应，可控制感染〔12〕。

Fort Dodge动物卫生组织（1999）研制的贾第虫疫苗，能减少或阻止犬和猫肠道内贾第虫包囊脱囊，最终实现疫苗接种动物体内无滋养体感染（Olson等,2000）〔13〕。1993年，英特威公司以致弱S48株刚地弓形虫研制弓形虫DNA疫苗“Toxovax”,用其滴鼻预防绵羊弓形虫病取得有效的结果。有关弓形虫核酸疫苗的研究，Angus等(1996)用弓形虫SAGI重质粒免疫小鼠进行初步研究。周永安等(1999)用PcDNA3-p30真核表达质粒免疫小鼠，结果显示血清抗体升高，感染小鼠存活时间延长〔14〕。郭虹等(1999)将PcDNA-ROPI重组质粒以IFN-γ为佐剂免疫小鼠，结果显示NK细胞活性、CD8+T细胞明显增高，CD4+/CD8+比值明显降低〔15〕。预防球虫病的重组疫苗正在研究中，用沙门氏杆菌作为载体表达的球虫抗原EalA诱导免疫应答的研究也在实验中(Song等，2000)〔16〕。许多实验研究表明预防原虫感染的保护性免疫是可以人工建立的。

2.2.2 吸虫疫苗 人体吸虫均有脊椎动物保虫宿主，绝大多数都可在人和脊椎动物之间自然传播，目前对其疫苗的研究主要见于血吸虫和片形吸虫。血吸虫疫苗研究也已经历了全虫疫苗(死疫苗、活疫苗、同种致弱活疫苗和异种活疫苗)到分子疫苗(基因工程亚单位疫苗、合成肽疫苗和核酸疫苗)的发展过程。随着生物高新技术的发展，血吸虫疫苗候选抗原分子或抗原基因不断被发现和鉴定，基因工程疫苗已成为主要研究方向。1998年，WHO/TDR在两个独立的研究室对几种曼氏血吸虫(Sm)疫苗候选分子进行了平行实验，并提出6个最具潜力的疫苗候选分子，包括28kDa SmGST(谷胱甘肽-S-转移酶)、97kDaSm Paramyosin(副肌球蛋白)、IrV-5(致弱尾蚴免疫血清筛选的抗原分子)、TPI(丙糖-膦酸酯异构酶)、Sm23(膜相关抗原)和Sm14(脂肪酸结合蛋白)。其中，GST已进入临床Ι期试验，paramyosin、MAP-4/TPI和Sm14抗原将按GMP标准制备用于临床试验，而IrV-5和MAP-3/Sm23被推荐采用DNA免疫的形式继续研究〔2〕。

1999年报道，肝片形吸虫分泌的组织蛋白酶L1和L2是重要的蛋白分子，参与免疫逃避、组织穿透和营养吸收等功能(Mulcahy等，1999;Spithill等,1999)〔17，18〕。用其接种牛，可减少虫负荷42%～69%，虫卵活力下降60%，若将其与高分子血红蛋白结合，保护率可增加至73%(McGonigle等，1995)。Piacenza等（1999）用其接种绵羊，保护率为60%，减卵率为71%～81%，将其与天然亮氨酸氨肽酶结合时，保护率可增加到79%〔19〕。肝片形吸虫其他蛋白分子，如谷胱甘肽S转移酶（GST）和多种脂肪酸结合蛋白（FABP）对牛的保护率分别是19%～67%和55%，但有关肝片形吸虫重组疫苗的试验未见报道（Spithill等，1999）〔20〕。

2.2.3 绦虫疫苗 绦虫也多引起人兽共患病，且中绦期幼虫寄生引起的囊尾蚴病和棘球蚴病对宿主的危害更严重。用于预防带属（囊尾蚴病）和棘球属（棘球蚴病）绦虫的重组疫苗研究已获成功。20世纪80年代，在中国、新西兰和澳大利亚、阿根廷分别实施的试验结果证明棘球蚴疫苗EG95对牛群感染的保护率达96%～100%。预防绵羊带绦虫感染的疫苗45W的保护率达92%以上，牛带绦虫疫苗预防牛的感染同样有效。EG95和45W抗原在六钩蚴表面表达，与抗体和补体结合，阻止六钩蚴逸出和移行，从而发挥保护免疫作用。其另一重要特性是能产生跨种保护，已证实绵羊带绦虫45W、To18t To16分子的复合物能诱导人工感染猪的保护率达93%。因此，在预防人类感染中有应用潜力（Lightowlers等，2000）〔21〕。Chabalgoity(2001)报道棘球绦虫六钩蚴的脂肪酸结合蛋白以致弱的鼠伤寒杆菌（LVRO1）表达形式口服接种犬，可产生有效的体液和细胞免疫应答，作者建议研究其他犬用候选疫苗时应用这种表达形式，因为鼠伤寒杆菌LCRO1对犬无害〔22〕。

2.2.4 线虫疫苗 钩虫疫苗的研究目标主要针对减轻虫负荷、减少宿主失血和增强交叉防御作用。早在30年代，Johns Hopkins公共卫生学院蠕虫学系用犬钩口线虫活的三期幼虫(L3)口服或皮下接种犬和鼠，可减轻虫负荷、减少肠出血。60年代，L3疫苗被研制成一种致弱活疫苗，70年代初投放市场。然而，因其不能抵御感染和再感染且价格昂贵而被淘汰。随后研究重点转向L3分泌抗原(Ancylostoma secreted protein, ASP)。目前，ASP-1和ASP-2类似蛋白在十二指肠钩口线虫、锡兰钩口线虫和美洲板口线虫已得到分离和克隆。并有证据表明，ASP是有前景的疫苗候抗原〔23〕。

血矛属、奥斯特属和毛圆属消化道线虫，是牛、羊等动物最主要的寄生虫，在驱虫药市场中占有最大的份额，人们投入的研究精力也最多。有效的线虫疫苗是一种具氨肽酶A和M活性的110KDa的H11蛋白分子。H11在线虫微绒毛上表达并与抗体结合，可破坏线虫四期幼虫和成虫的摄食能力，对绵羊羔的保护率达90%以上。这种保护率与抗体滴度相关。因H11在自然感染时不具免疫原性，而被认为是一种“隐蔽抗原”(Newton等，1999)〔24〕。研究显示，捻转血矛线虫p100GA1在预防山羊异源感染时保护率为60%、虫卵减少率为50%。从众多的疫苗成分中提取能产生交叉保护的单一分子，或至少是少数几个分子已成为线虫疫苗研究的焦点。而“隐蔽抗原”被认为是最理想的候选物。另一挑战是通过重组DNA等技术使疫苗研究产业化，重组H11、H-gal-GP和TSBP的研究正在向这个方向发展（Knox等,2001）〔25〕。

2.2.5 节肢动物疫苗 目前的研究主要集中在与牛、绵羊等经济动物相关的节肢动物（蜱、螨、吸血蝇、毛虱等）。最具里程碑意义的是一种由大肠杆菌表达的Bm86基因工程疫苗〔TickGard (TM)〕，由澳大利亚生物技术所和联邦科学与工业研究组织（CSIRO）联合研制，用于预防牛的微小牛蜱（Willadsen,1995）〔26〕。此后，在酵母中也表达成功类似的重组疫苗〔Gavac (TM)〕并由古巴哈瓦那Heber生物技术科学院商品化生产(Garcia等，2000)〔27〕。该疫苗诱导的抗体可结合、溶解蜱肠细胞上的Bm86分子，从而干扰蜱的吸血行为，使其繁殖能力下降。1999年，澳大利亚生物技术所研制出第二代能产生强而持久免疫应答的微小牛蜱疫苗〔TickGard Plus(TM)〕。同年，加拿大批准一种预防牛纹皮蝇的蛋白酶“hypodermin A”重组疫苗上市销售（Pruett,1999）〔28〕。

2.3 寄生虫疫苗研究展望 上述证据表明，CPCMA种类多、流行因素复杂、防治难度大。人们试图寻找一种有效预防和消除这类疾病的新方法、新途径。大量研究结果证明，接种疫苗诱导宿主产生保护性免疫，以防治寄生虫和节肢动物对宿主的感染或侵害是可行的。尽管已有多种寄生虫疫苗候选抗原的研究取得明显进展，但大多数疫苗诱导的免疫保护率尚未令人满意。抗原分离与筛选、基因克隆与重组、高效表达、提高保护率交叉保护力等仍然是今后一段时间研究的重点。当然，寄生虫疫苗制剂的研究和商品化过程并非一朝一夕，它涉及寄生虫生物学、分子生物学、免疫学、疫苗试验、产业化和商品化等许多环节。我们相信，随着免疫学、基因组学和分子生物学等现代高新技术在寄生虫学研究领域的应用和发展，寄生虫疫苗必将在CPCMA的防制中发挥重要作用。

J. 现代生物技术有哪些

生物技术是以现代生命科学为基础，结合其他基础科学的，采用先进的科学技术手段，按照预先的设计改造生物体或加工生物原料，为人类生产出所需产品或达到某种目的。
生物技术的主要内容有：基因工程、细胞工程、酶工程（也有称作蛋白质工程）和发酵工程。所以，也有人将生物技术称作生物工程。
但是，生物技术和生物工程还是有区别，生物技术和生物工程同属理科，但是，生物技术更注重于操作和原理，而生物工程更注重于实际操作中的各种参数也就是有较多的工科内容在里面。
随着生物技术的发展，现代生物技术正在以上四大基础工程上稳步发展，最明显的特点是由以前的研究型向现在的应用性发展。
比如，以前是通过生物技术的手段去研究染色体上某位点基因的功能，而现在，则是在以前的基础上对这个基因进行改良或者创造新的基因来完善或加强生物的某些功能。
总之，有进步性的特点。
1）更加注重实际应用，实际生产决定研究方向，更多的人把精力放在了优良技术的创造。
2）操作先进化，以往的生物技术往往以酶工程和发酵工程为代表，获得的都是一些蛋白或者微生物产物，如青霉素的获得。但是现在更加注重基因工程和细胞工程，从微观去创新。
3）理论基础的多样化，现在学生物技术，不是掌握微生物学、动物学就可以了，还要有更多的如生化、分子生物学的基础才行。