多伦多油价查询-多伦多91号汽油价格表

tamoadmin 2024-11-22

1.2000常用单词对应中文

2.现代生物技术在解决21世纪人类社会面临的重大方面所发挥的重要作用

2000常用单词对应中文

多伦多油价查询-多伦多91号汽油价格表

阿拉伯半岛 Arabia

阿什兰 Ashland

啊 ah

啊哈 aha

癌症 cancer

爱 love

安静的 silent

安静地 silently

安全 safety

安全的 safe

安装;修理 fix

按钮;纽扣 button

按顺序 in order

按照,如同,当…,因为 as

昂贵的 expensive

嗷,哎哟 ouch

奥林匹克的 Olympic

澳大利亚 Australia

澳大利亚人 Aussie

澳大利亚人 Australian

澳门 Macao

八 eight

八月 August

巴黎 Paris

巴西 Brazil

爸爸 dad

白菜 cabbage

白金汉宫 Puckingham Palace

白色的 white

白天 daytime

百 hundred

百货商店 department

百万 million

柏林 Berlin

班级,年级;同班同学 class

办公室 office

邦戴 Bondy

帮助 help

傍晚;晚上 evening

棒球,垒球 baseball

磅;镑 pound

保持;使得… keep

保护 protect

报告;报导 report

报纸 newspaper

抱怨 complain

杯子 cup

悲伤的;难过的 sad

北方;北部 north

北方的;北部的 northern

贝加尔湖 Paikal Lake

贝类;甲克虫 shellfish

背包 backpack

背诵 learn …by heart

本质的;主要的 essential

绷带 bandage

鼻子 nose

比…;比较… than

比较 compare

比较 comparison

比较级的 comparative

比利时 Belgium

比例,比率 rate

比萨饼 pizza

比赛 match

比赛,竞赛 competition

比赛者;选手 player

必须 must

必须的 necessary

毕业 graduate

壁炉 fireplace

避免 avoid

避暑胜地 summer resort

边 side

边;边缘 edge

边缘 rim

鞭炮 firecrackers

便帽;军帽 cap

便士 penny (pence)

便条;纸币 note

便宜的 cheap

变成;成为 become

变换,改变 change

遍及 throughout

标点符号 puntuation

标记;符号;痕迹 sign

标签 label

表达 expression

表格;构成,组成 form

表演;成绩 performance

别的,其他的;另外的人 other

别的;其他的 else

冰 ice

冰雕 ice carving

冰激凌 ice cream

冰山 iceberg

并排 side by side

病假 sick leave

病人 patient

拨(电话) dial

波士顿 Boston

玻璃(杯) glass

脖子 neck

博物馆 museum

不 not

不,不是;没有 no

不安的 restless

不安的 uneasy

不按次序排队的人 jumper

不出名的 unknown

不好不坏的,马马虎虎的 so-so

不见的 missing

不健康的 unhealthy

不久;很快 soon

不可能的 impossible

不平常的 unusual

不同;差异 difference

不同的 different

不喜欢,厌恶 dislike

不走运的;不幸的 unlucky

布 cloth

布鲁塞尔 Brussels

部分 part

擦;磨 rub

猜 guess

猜想 suppose

裁缝 tailor

裁判,法官 judge

菜单 menu

参加 join

餐厅 dining-room

操场 playground

操作;动手术 operate

嘈杂的 noisy

嘈杂声,响声 noise

草;草地 grass

厕所 toilet

叉子 fork

茶;茶叶 tea

茶壶 teapot

察觉;领悟;了解 realize

长的 long

长筒袜 stocking

尝味;有...味道 taste

畅销货(书) best-seller

唱唱歌 sing

唱诵 chant

抄写,誊写;复制 copy

超过…,经过…;过去(的) past

超级市场 supermarket

朝着…;向… towards

潮湿的 moist

潮湿的 wet

车站 station

陈列,展览 display

陈述 statement

称…的重量 weigh

成就;成功 success

成立;建立 found

成年人 adult

成员 member

城堡 castle

城市 city

城镇 town

乘…,通过… by

乘独木舟 canoe

乘客 passenger

乘以 multiply

吃 eat

池塘;水坑 pool

迟的 late

尺寸 size

尺子 ruler

冲;奔跑 rush

冲浪 surf

冲浪运动 surfing

冲浪者 surfer

虫;蠕虫 worm

宠物 pet

出口 exit

出去,在外面 out

出生(bear的过去分词) born

出声地, aloud

出现;露面 appear

出租车 taxi

除…之外 except

除非…;如果…不… unless

厨房 kitchen

穿着 wear

传播 spread

传单 leaflet

传递;通过 pass

传统的 traditional

传真 fax

窗子 window

床 bed

吹,刮 blow

春天 spring

磁带 tape

此后;自…以来;由于…;既然… since

此刻,瞬间 moment

从… from

从来不;决不 never

匆忙 hurry

聪明的;机灵的 clever

粗鲁的;激烈的;粗糙的 rough

粗体 bold type

粗心的 careless

粗心地 carelessly

村庄 village

错误 mistake

错误的 wrong

答复;回复 reply

打;撞;击中 hit

打包 pack

打电话,叫喊;电话通话 call

打开;开放的 open

打破(过去式) broke

打破,折断;课间休息 break

打扫;干净的, clean

打印机 printer

打字 type

大道,大街 avenue

大的 big

大的 large

大量地;猛烈地 heavily

大陆;本土 mainland

大门 gate

大米,米饭;水稻 rice

大声的;响亮的 loud

大声地;高声地 loudly

大厅 hall

大象 elephant

大笑;笑声 laugh

大写的 capital

大学生运动会 UNIVERSIADE

大众的;流行的 popular

代词 pronoun

代替 instead

带来;拿来 bring

单程的 one-way

单一的 single

担心,使…担心 worry

担心的,烦恼的 worried

但是;除了 but

蛋糕,,饼 cake

当然 certainly

岛屿 island

倒,灌;倾泻 pour

倒空,清空 empty

倒塌 collapse

倒下 fall

到…;往…;(不定式符号,无词义) to

到…里 into

到…上 onto

到处 everywhere

到达;抵达 arrive

到达;够着 reach

道路;公路 road

得到;到达 get

得分;获胜 score

德国 Germany

德国人 German(s)

的确;确信的 sure

灯笼 lantern

登记处 check-in

等候 wait

等候室 waiting room

低的 low

敌人 enemy

底部 bottom

地板 floor

地方 place

地理(学) geography

地面 ground

地球,地球仪 globe

地图 map

地下的 underground

地震 earthquake

地址 address

第……号 No. =number

第八 eighth

第二 second

第二十 twentieth

第二十一 twenty-first

第九 ninth

第三 third

第十八 eighteenth

第十二 twelfth

第四 fourth

第五 fifth

第一,首先;最初 first

电报 telegraph

电冰箱 fridge

电池 battery

电话;打电话 phone(=telephone)

电话;打电话给… telephone

电话传呼机 beeper

电脑,计算机 computer

电视机 TV

电梯;(云雾)消散 lift

** film

** movie

**院;** cinema

电子的 electronic

电子邮件 e-mail

雕刻 carve

钓鱼 fishing

调查 survey

调羹;汤匙;勺子 spoon

调制解调器 modem

掉下,落下;滴,水滴 drop

顶部 top

定货单,点菜;订购, order

丢失 lose

丢失的 lost

东北;东北部 northeast

东方(的) east

东京 Tokyo

东西;事情 thing

冬天 winter

动物 animal

动物园 zoo

洞;坑 hole

都;全部;所有的 all

陡峭的,险峻的 steep

豆腐 tofu

独特的 unique

独自地 alone

妒忌的 jealous

短的 short

短袜 sock

短语 phrase

段落 passage

堆 pile

队;组 team

队长(足球队);船长,上尉 captain

对不起的 sorry

对的;右边的;正好;恰好 right

对话 dialogue

多伦多 Toronto

多么;怎么样 how

多雪的;降雪的 snowy

多雨的;下雨的 rainy

多云的 cloudy

躲藏 hide

俄国;俄罗斯 Russia

俄国的;俄语;俄国人 Russian

呃,啊 er

儿子 son

耳朵 ear

二 two

二手的 secondhand

二月 February

发动 launch

发动机 engine

发光;照耀 shine

发明 invent

发明 invention

发明家 inventor

发生 happen

发送;寄;派遣 send

发现:找到 find

发现;发觉 discover

发型 hair style

发芽 sprout

发音 pronounce

发展 develop

乏味的 dull

法国 France

法国的;法语 French

法国人 Frenchman

翻译 translate

饭馆 restaurant

防止 prevent

妨碍;打扰 disturb

房顶 roof

房间;空间 room

房子 house

访问 visit

访问者 visitor

放 put

放松 relax

飞;乘飞机去;放(风筝) fly

飞机 aeroplane

飞机 plane

飞机场 airport

非常 very

非洲 Africa

肥胖的 fat

肥皂 soap

废物;浪费;废弃的 waste

肺结核 TB

分角色表演 role play

分类 classify

分享 share

分钟 minute

坟墓 tomb

粉红色 pink

风 wind

风筝 kite

疯狂的 crazy

蜂蜜 honey

夫妻,一对 couple

夫人 Mrs.

服务生 waiter

符号,象征 symbol

父母 parent; parents

父亲 father

付钱 pay

妇女 woman

妇女(pl.) women

复活节兔子 Easter Bunny

复述 retell

复数的 plural

复习 review

副词 adverb

覆盖 cover

改善 improve

改写 rewrite

改正;正确的; correct

干的;把…弄干 dry

干种子 berry

杆子 pole

敢于 dare

感恩节 Thanksgiving

感激的 grateful

感激的 thankful

感觉 feel

感谢 thank

感兴趣的 interested

刚;正好;仅仅 just

钢笔 pen

钢琴 piano

高的 tall

高的(地) high

高度 height

高尔夫球 golf

高兴;愉快 pleasure

高兴的 delighted

高兴的 glad

高兴的 pleased

高兴地,快乐地 happily

高音喇叭 loudspeaker

告诉;吩咐 tell

胳臂 arm

歌,歌曲;歌谣 song

歌唱者;歌手 singer

歌剧;戏剧 opera

个人的;私人的 personal

各个,每个 each

给 give

根据 according to

跟随 follow

更多的;更加 more

更好;较好的 better

更坏的;更差的 worse

更少的 less

更远的 farther

更早的;更早地 earlier

工厂 factory

工程 project

工程师 engineer

工具 tool

工人 worker

工作 job

工作 work

工作场所 workplace

公车停靠站 bus station

公车停靠站 bus stop

公共的;公众的 public

公鸡 rooster

公交车 bus

公斤;千克 kilo

公平的 fair

公司 company

公寓 flat

公园;停放(车辆) park

宫殿 palace

贡献 contribution

狗 dog

购买 buy

购物;买东西 shopping

孤独的 lonely

古代的 ancient

古典的,传统的 classical

谷仓 barn

鼓励 encourage

故事;(楼)层 story

雇员 employee

瓜 melon

拐弯处 turning

关闭 close

关闭 shut

关键的 critical

关门的 closed

关于…;大约 about

观点 opinion

冠军 champion

盥洗室;厕所 washroom

光;轻的,浅色的 light

广泛地;广阔地 widely

广告 ad(=advertisement)

规则;规定 rule

规则的,定时的 regular

轨道;跑道 track

轨道;铁路 rail

鬼 ghost

棍棒 stick

国际象棋 chess

国家的 national

果汁 juice

过程;经过;道路 course

哈佛大学 Harvard

海(河)滩 beach

海报,广告 poster

海豹 seal

海底的 undersea

海豚 dolphin

海峡,航道;频道 channel

海鲜;海产品 seafood

海洋 ocean

海洋 sea

害怕的 afraid

害怕的 scared

害羞的;腼腆的 shy

汉堡包 hamburger

旱灾,干旱 drought

航班;飞行 flight

豪华,庄重的 grand

好;健康的;好吧 well

好的 good

好的 OK

好的:(身体)好的 fine

好几个 several

好哇 hooray

好象;似乎 seem

好心的 kind-hearted

合理的,公道的 reasonable

合适的 suitable

合同 contract

合作;协同工作 teamwork

何时;当…时 when

和;又;而 and

和…;有…;关于… with

河岸,银行 bank

核桃 walnut

黑板 blackboard

黑的 black

嘿 hey

很,十分 quite

很棒的;好极了的 terrific

很可能;大概 probably

哼 hmn

横穿…,穿过… across

烘烤 bake

红的 red

洪水;淹没 flood

猴子 monkey

后来;以后 later

厚的;粗的 thick

呼喊;喊叫 shout

呼吸 breathe

狐狸 fox

胡椒 pepper

胡萝卜 carrot

壶 pot

湖泊 lake

护士 nurse

护照 passport

花 flower

花费;度过 spend

花园;菜园 garden

华盛顿 Washington

滑冰;溜冰 skate

滑旱冰 roller-skating

滑稽的 funny

滑雪 ski

化石 fossil

化学 chemistry

化妆 costume

划船 boating

划分 divide

划水 paddle

画 draw

画家 painter

话题,主题 topic

怀基基 Waikiki

坏的 bad

欢呼 cheer

欢呼声 yippee

欢迎 welcome

还(没有) yet

环境 environment

患病的 sick

**的 yellow

黄油 butter

灰色的 grey

回,向后;背部 back

回答 answer

回来;归还 return

会话 conversation

会见,采访 interview

会见,遇见 meet

会议 meeting

昏暗的 dim

婚礼 wedding

混合 mix up

混合,混和 mix

活动 activity

活动的;动人的 moving

活着的 alive

火 fire

火车;训练,培养 train

火鸡 turkey

火箭 rocket

火奴鲁鲁 Honolulu

伙伴,搭档 partner

或者;否则 or

货物 load

获胜者 winner

饥饿的 hungry

机会 chance

机器 machine

机器人 robot

机械的 mechanical

鸡,鸡肉 chicken

鸡蛋,蛋 egg

积极的 active

激光唱片 CD

吉普车 jeep

极地 polar region

疾病 disease

几乎 almost

几乎不 hardly

计划 plan

记得 remember

记号;标记;痕迹 mark

记录 record

记忆存贮器 memory

记者 journalist

技师 mechanic

技术;工艺学 technology

季节 season

继续 continue

加 plus

加利福尼亚号 Californian

加拿大 Canada

加拿大人 Canadian

夹克衫 jacket

佳能(相机名) Canon

家;在家,到家 home

家庭 family

家庭作业 homework

家务 housework

家乡 hometown

甲壳虫乐队 Beatles

价格 price

价钱为…,花费 cost

驾驶 drive

驾驶;掌舵 steer

架子;搁板 shelf

假如;如果 if

假设 imagine

假设 suppose

坚果,果仁 nut

肩膀 shoulder

监视器 monitor

捡起 pick

减去 minus

剪刀 scissors

检查 check

建议 suggest

建议,忠告 advice

建造 build

建筑(物) building

健康 health

健康的 healthy

健康地 healthily

键盘 keyboard

江河;河 river

将 shall

将,愿意 would

将;应该 should

将近;几乎 nearly

将来 future

将要 will

奖品;奖赏 prize

降水 rainfall

交通 traffic

礁岩 reef

角落;拐角 corner

绞 hang

饺子 dumpling

脚 foot (feet)

脚步;走;踏,踩 step

脚趾 toe

搅动 stir

叫,鸣叫 crow

叫喊(动物声) yip

轿车,汽车 car

教;教书 teach

教练 coach

教师 teacher

教室 classroom

教堂;教会 church

教育 education

接力(赛) relay

接收;收到;得到 receive

街道 street

节假日 holiday

节目 programme

节日(的) festival

结冰;凝固 freeze

结果 result

结婚 marry

结尾,结局 ending

她 she

她(宾格) her

她的 hers

她自己 herself

姐;妹 sister

解决;解答 solve

介绍 introduce

介意,关心;小心,照顾 care

借 borrow

借(出) lend

今天 today

今晚 tonight

金属 metal

仅仅;只有 only

紧张不安的 nervous

尽管,虽然 although

尽管;虽然 though

近来 lately

进步;提高;前进 progress

进攻;袭击 attack

进入;回车键 enter

经常 often

经理 manager

经验 experience

惊奇,惊讶;对…感到怀疑 wonder

惊奇,惊讶;使…吃惊 surprise

精彩的 wonderful

精确地 exactly

精神 spirit

景色 scenery

警察 policeman

警察;警方 police

警告;提醒 warn

警官,监督员 inspector

竞争 compete

镜子 mirror

九 nine

九十 ninety

九月 September

酒,红酒 wine

救生船 lifeboat

居住;生活 live

橘子,桔子;橙色的 orange

沮丧的 frustrated

句子 sentence

巨大的 huge

拒绝 refuse

俱乐部 club

俱乐部;社团 club

剧场;戏院 theatre

聚会 get-together

聚会 party

聚酯化合物 polyester

卷笔刀 sharpener

决定 decide

决定 decision

攫取;抓取 grab

咔哒声;发出咔哒声 click

咖啡 coffee

卡车 truck

开端;开始 beginning

开花 bloom

开罗 Cairo

开始,着手;出发 start

开始:着手 begin

看;看起来 look

看待;当作 regard

看见;看望 see

看门人 gatekeeper

慷慨;豁达 generosity

考试 exam

考试 examination

科学 science

科学家 scientist

咳嗽 cough

可带走的(熟食) take-away

可口可乐 coke

可能的 possible

可怕的;感到不舒服的 terrible

可移动的 mobile

可以 may

可以…;行; could

课 lesson

课本 textbook

课桌 desk

空白处 blank

空的;清空,倒空 empty

空调机 air conditioner

空间;太空 space

空气 air

恐怖的 scary

恐怖主义者 terrorist

恐龙 dinosaur

口袋,衣袋 pocket

口对口的 mouth-to-mouth

口渴的 thirsty

哭;叫喊 cry

骷髅 skeleton

裤子 trousers

酷妹 foxy ladies

夸奖 praise

跨越,横跨;十字形 cross

快的;迅速的 quick

快的;迅速地 fast

快地;迅速地 quickly

快乐的;幸福的 happy

筷子 chopstick

宽的 wide

昆虫 insect

捆扎;系 tie

困难 difficulty

困难的 difficult

困难的;努力地;硬的 hard

括号 bracket

垃圾;废物 rubbish

垃圾;扔垃圾 litter

垃圾箱 dustbin

拉,拽,拖,拔 pull

蜡烛 candle

来 come

来回的;往返的(车票等) round-trip

栏目 column

蓝的 blue

篮球 basketball

篮子 basket

懒惰的 lazy

狼 wolf

浪;波浪 wave

老板 boss

老的 old

老虎 tiger

老鼠;鼠标 mouse

乐队 band

雷声 boon

累的 tired

冷的 cold

梨子 pear

离开 away

离开 off

离开;出发 leave

礼貌的 polite

礼貌地 politely

礼堂,演讲厅 auditorium

礼物 gift

礼物 present

我也是从网上找的,其实你买一本水就可以了.

现代生物技术在解决21世纪人类社会面临的重大方面所发挥的重要作用

加入WTO在我国经济生活中是件大事,它既带给我们巨大的发展机遇,也使我们遭遇到巨大的挑战。外贸形势说明:一场旷日持久的、空前惨烈的经济战已经打响。与生物技术密切相关的农业、医药等产业的状况也不容乐观。在这种激烈竞争形势下,中国企业必需学会积极发现并认真构筑自己赖以生存和发展的优势,在这当中打造企业自身的技术优势就具有特别重要的意义。

令人欣慰的是,在新世纪向我们走来的时候,生物技术掀起了它的第三个浪潮。1999年在“Current Opinion in Microbiology”杂志的一篇文章中写到:继医药和农业之后,广泛认为工业生物催化将是生物技术的第三个浪潮。还有,1999年底在美国加利福尼亚召开了一个学术讨论会后出版了一本题为“新生物催化剂:21世纪化学工业的基本工具”的专门性书籍。这些迹象表明:以生物催化为核心内容的工业生物技术在支撑新世纪社会进步与经济发展的技术体系中的地位已经被提到空前的战略高度。笔者认为:正在向我们走来的“生物技术的第三个浪潮”对我国21世纪的经济发展将是个不可多得的机遇。本文将讨论这次技术革命的社会需求、技术内涵、具体实例以及这个新浪潮对产业结构所可能带来的影响。

人类几千年的文明史证明,一次技术革命的出现必然与以下两个因素有密切相关:首先要有对新技术革命的强烈的社会需求;其次是必需拥有充满活力的创新技术。

1 社会需求

恩格斯说过:“社会一旦有技术上的需要,则这种需要就会比10所大学更能把科学推向前进”。当今人类社会面临人口、环境、资源、疾病等多种危机。人类急需从这些危机中摆脱出来,进入一个理想的可持续发展的轨道。在这个过程中,包括生物技术在内的高技术的发展和应用将可能发挥重要作用。

1.1 环境压力

人类的生存环境正在迅速恶化,环境污染已经成为制约人类社会发展的重要因素。

在水环境方面,根据近年我国政府的环境公报的统计数据,我国年废水排放量达416亿吨,其中工业废水排放量和生活污水排放量各半。中国主要河流有机污染普遍,面源污染日益突出,主要湖泊富营养化严重。我国近岸海域海水污染严重,近海环境状况总体较差,海洋环境污染恶化的趋势仍未得到有效控制。作为海洋污染的综合指标之一的赤潮,仅1999年,中国海域共记录到15起。

在大气环境方面,全国废气中二氧化硫排放总量1857万吨、烟尘排放总量1159万吨、工业粉尘排放量1175万吨。中国的大气环境污染仍然以煤烟型为主,主要污染物为总悬浮颗粒物和二氧化硫。少数特大城市属煤烟与汽车尾气污染并重类型。酸雨污染范围大体未变,污染程度居高不下。

在陆地环境方面,全国工业固体废物产生量为7.8亿吨,工业固体废物累计贮存量64亿吨。工业固体废物的堆存占用大量土地,并对空气、地表水和地下水产生二次污染。削减工业固体废物产生量是我国污染物排放总量控制的重要内容之一。有些地区已经形成垃圾围城、蓝天绿水不再的可怕局面。

以上情况说明:我国环境污染的规模已经达到十分严重地步。寻求已污染环境的治理措施,发展防止新的污染发生的技术已经成为社会可持续发展的当务之急。

微生物是自然界基本的循环器,微生物及其酶系可以有效分解纤维素、木质素、脂肪、烷烃、芳香烃、某些人工多聚物等等,因此微生物可以在造纸、石油化工、纺织印染、食品加工、炸药、冶金、杀虫剂、除草剂、洗涤剂、电镀、生活污水等污染环境的治理中发挥巨大作用。例如最成熟的活性污泥废水处理技术就是依靠微生物的作用。毋庸置疑,生物技术是解决环境污染的一种基本工具,它能提供保护环境、恢复环境所必须的许多手段。

近30年来现代生物技术的多数内容已经渗透到环境工程领域中。有应用前景的领域包括废物的高效生物处理技术、污染事故的现场补救、污染场地的现场修复技术、可降解材料的生物合成技术等许多方面。具体环境生物技术内容包括构建高效降解杀虫剂、除草剂、多环芳烃类化合物等污染物的高效基因工程菌和具有抗污染特性的转基因植物,无废物、无污染的“绿色”生产工艺,高效污水处理生物反应器,废物资源化,PCR技术及其他环境监测技术等。以上内容涉及重组DNA技术、固定化技术、高效反应器技术等单元技术及其技术组合的应用。

环境污染治理产业已经形成了一个巨大的市场,1990年为1900亿美元;2000年为3100亿美元,世界市场平均增长率达5%。但是其中环境生物技术(主要指微生物菌剂和部分环境监控工程)所占市场分额还十分有限。

1.2 资源压力

当今人类社会面临的第二个问题是资源压力。我们应该十分清醒地意识到“一次性能源的末日已经不远”已成为一个无须更多争论的前景。石油剩余储量1400亿吨,而年开采量为32亿吨,计算下来43年告罄!

在交通运输能源结构中石油大约占97%,随着石油资源不可避免的枯竭,在过去20年中,无论政府或工业部门都在十分积极地开发交通运输的代替燃料。一个正在成长、但尚存争论的替代燃料是发酵法生产的乙醇。任何农业国家都可以用现行技术生产燃料乙醇,其中美国发酵生产燃料乙醇的原料是玉米葡萄糖,而巴西则是蔗糖。汽车制造商目前生产的汽车都可以用混合有10%或85%燃料酒精(E85)的燃料。巴西用甘蔗年生产120亿升乙醇,以22%比例与汽油混合,或者可用近100%的乙醇。美国用玉米年生产50亿升乙醇,上百个加油站能提供E85号燃油。

目前的问题是需要政府的财政补贴才能维持燃料乙醇的正常生产。令人高兴的是从非食品植物发酵生产燃料乙醇的研究取得可喜进展。通过预处理、酶的应用和发酵工艺的改进,把各种农业下脚料,诸如玉米、稻、麦秸秆、甘蔗废料、废纸等统称为“biomass”的一些物质转化为燃料乙醇。这样一来,有希望进一步降低燃料乙醇的生产成本。历史上酒精的价格曾经从每升1.22降到0.31美元。如果酶法加工和生物量利用技术得以进一步改进,预期到2015年,价格还会降到0.12—0.13美元。乐观地估计,到时候即使没有政府的价格补贴政策,乙醇也可以取代汽油。

现代化工中差不多全部人工高分子聚合物的出发原料都来自石油或煤炭。全球庞大的化学工业对一次性矿业资源的过分依赖,使人类社会所面临的资源短缺形势更加雪上加霜。2002年6月在加拿大多伦多刚刚闭幕的Bi02002国际大会上有一个专题讨论会,来自不同国家的科学家认为:一个全球性的产业革命正在朝着以碳水化合物为基础的经济发展。科学家们已经预测:当今高分子化工的碳氢化合物时代将逐步让位于碳水化合物时代。目前正在开发的多聚乳酸、多聚赖氨酸、多聚、燃料乙醇以及各种功能寡糖等可视为这个碳水化合物时代来临的前奏。

2 技术平台

上个世纪70年代以来,在生物技术基础性研究工作的带动下已经建立了基因工程、蛋白质工程、代谢工程、组合生物合成、生物催化工程及其他一系列工程体系和技术平台。这是第三个浪潮又一个必要条件。以下本文以发现新酶为例,简述这类技术平台的科学内涵。

对于工业目的,生物催化剂的吸引力不外乎高效率的催化作用及对底物结构严格的选择性。

当然,另一方面,生物催化剂用于工业目的也面临着一些挑战。首先,酶虽然有其令人满意的周转数(turnover numbers),即单位活性位点在单位时间内可以催化产生较大数量的产物。可是大多数酶的分子量很大,却只有一个唯一的活性位点。这样一来,单位质量的催化剂的催化效率有时候就显得很低。其次,酶一般是不大稳定的,在大多数工业系统中则很难采用这种脆弱的催化剂。最后,现有技术水平尚难保证以工业规模生产出各种物美价廉的生物催化剂。以上三条可概括为酶的可用性、稳定性和可生产性。在考虑把生物催化剂用作工业酶之前,以上三个难点必须加以克服。因此人们急需发现或创造新一代生物催化剂。近年,由于在新技术方面取得了许多新突破,又重新燃起了人们对酶在工业上应用的巨大兴趣。

发现或创造新一代生物催化剂的技术平台包括天然生物多样性的筛选、基因组测序、定向进化、噬菌体展示、理性设计、化学修饰、催化性抗体和核酶等。这里仅就与发现和创造新工业酶密切相关的前四项内容作些介绍和讨论。

2.1 生物多样性

自然界蕴藏着巨大的微生物资源,但是人类至今对极端环境微生物(extremophiles)和未培养微生物(unculturable microorganisms)两个资源宝库涉足不深,所以研究开发潜力极大。

可以预期,人们能从嗜酸、嗜碱、嗜冷、嗜热、嗜盐、嗜压等等极端微生物中获得许多有价值的酶、蛋白质以及其他活性物质。在过去几年中,随着重组酶生产技术的开发,使人们有可能从更广泛的来源获取更廉价的酶。近年在这方面取得的进展在一定程度上得益于极端微生物培养技术的进步,更得益于把极端微生物的基因转移到常用受体微生物宿主能力的提高。如此一来,人们有理由相信:在温和、便宜的生长条件下就可以生产出对极端环境具有耐受性能的生物催化剂来。

另外据知,能够在实验室培养的微生物的种类仅占自然界中微生物总数的不到1%!也就是说,还有99%的不可培养的微生物等待着我们用非常规手段加以研究。作为微生物资源研究和开发领域里的一个重大探索,可以采用最新的分子生物学方法,绕过菌种分离纯化这一步骤,直接在自然界中寻找有开发价值的微生物基因。把来源于未经培养的微生物的DNA克隆到业经培养驯化的宿主生物体中,然后用高通量筛选技术从重组的克隆里筛选为新酶编码的基因。

微生物世界展示给人类如此巨大的机会使我们兴奋不已,一些有识之士指出:未知的微生物世界或许是地球上最大的未开发的自然资源,能充分利用这个微生物资源宝库的国家必将取得发展的先机。

2.2 基因组测序

随着DNA测序能力的提高,对序列的分析能力也得到加强,于是可以发现许多新的基因。通过同已知基因序列进行比较来推断新基因表达产物的基本酶活性。当然目前的技术水平还不足以推断出这些酶性质的许多细节。因此必须表达这些新发现的基因,以确定它们在一个特定的过程中是否确实有用。假定,从一种生物体来源的所有的酶在它的正常生长温度下都有功能,那么来自超级嗜热微生物的DNA序列就能成为寻找在沸点附近仍然有功能的酶的合理起点;同样可以认为,嗜冷微生物的基因则可能成为在零度仍然具有功能的酶的可能来源。

因特网最新资料表明:大约60种微生物的基因组序列已经完成,另外还有近200种微生物基因组预期很快就可以完成。测序工作的努力已经揭示了数万个新基因,主要的是编码酶的一些基因,其中大约三分之一可以被归到“有功能”的家族里,这是一个十分丰富、而且每天都在增加的新工业酶后选者的来源。相信随着基因组时代的到来,将会有大量新的工业酶被人类发现。

2.3 定向性进化

在以发现工业酶为主要目标的所有技术中,定向进化(directed evolution简称DE)可能是最强有力的一种。DE是一种快速而廉价的发现各种新酶的方法。这类新酶在特定的条件下应该比天然酶工作得更好。DE模拟自然进化,这种进化取决于从多样性群体中选择合适“个体”,这里的“个体”就是酶。DE是定向的,意思是研究者通过一步步改进使选择的各种酶要符合一定预期的标准。DE从克隆拟改进的酶的基因起始。分离到的基因通过体外突变使其多样性得到加强。然后,克隆这些突变株的DNA,并且在通常的受体中表达,分析表达产物的酶活力,选择最好的变异株克隆。它的基因又作为下一轮筛选的新起点。使用这一方法需要掌握两项重要的支撑技术,即DNA重排(DNA shaffling)和高通量筛选技术。

2.4 噬菌体展示

该技术最初是用于鉴定和分离蛋白质的一些结构域,该结构域能够牢固地结合到别的分子上。但是近年这个核心技术又经过进一步设计和发展,致使拟被改良的酶在理论上也可充当被鉴定和分离的靶子。噬菌体展示最简单的形式涉及把小段靶子DNA,(该DNA应该是突变和筛选的靶子)插入噬菌体的基因组中,其插入位置要求其编码的蛋白质结构域能够出现在噬菌体颗粒的表面上。靶子基因的突变导致各种不同的结构域在表面上展示,如果各种不同的结构域的任何一个能足够牢固地结合到一种固定化底物上,则编码这个结构域的颗粒便粘到这一固定相上,借以把它们从未结合的结构域分开。然后把结合的噬菌体从固定化的底物上洗脱下来,收集之,增殖之。重复这一过程则可以增加获得具有优良品质酶的几率。

3 两个实例

以下结合本实验室的研究工作举两个实例。一个是酶制剂L—天冬酰胺酶;另一个是氨基酸,L—天冬酸。这两个例子在我们讨论的生物技术第三个浪潮这个主题下有一定的代表性。

3.1 L-天冬酰胺酶

作为抗白血病首选药物的L—天冬酰胺酶早就用大肠杆菌发酵的方法生产,但是生产和应用至少存在两个问题。一个问题是细胞形成酶的能力很低;另一个问题是酶在体内半衰期短。这两个问题的存在导致药物生产成本过高,加大了患者的负担。

本实验室借助基因工程技术提高了酶合成能力,首先从大肠杆菌获得编码该酶的基因,体外重组之后再转化到大肠杆菌体内,不同的是强化了上游调控元件,便大大提高了酶合成能力40多倍!

本实验室解决半衰期短和稳定性差的策略是制备L—天冬酰胺酶—抗体的融合蛋白。首先从噬菌体抗体库中筛选得到L—天冬酰胺酶(ASNase)的保护性抗体scFv46,然后构建融合蛋白scFv-ASNase及ASNase—scFv。稳定性测定结果表明:这两种融合蛋白比天然ASNase的抗蛋白酶降解的能力强,并将天然ASNase的体外半衰期由2小时分别提高到9小时和6小时,另外,二者对高温及低pH条件都具有较强的抗性。通过计算机模拟技术,预测了融合蛋白ASNase—scFv及scFv—ASNase的三维结构,并与报道的天然ASNase的三维结构进行比较分析。通过结构分析并结合上述的实验结果,提出scFv的保护机制是scFv的空间阻碍效应(如封闭蛋白酶作用位点)与改变酶分子静电势表面的综合作用结果。

借助完全基因组序列信息进一步提高L—天冬酰胺酶的稳定性的新尝试。通过近年中国科学院一个科学家小组的不懈努力,完成了一种极端嗜热微生物长达2689443 bp全部基因组的测序研究工作。为进一步提高L—天冬酰胺酶的稳定性并延长该药的体内半衰期,我们在这方面作出了的新努力,即试图借助完全基因组序列信息,从一株极端嗜热微生物中寻找稳定性更好的L—天冬酰胺酶。

本实验室已经测知E.coli L—天冬酰胺酶的氨基酸序列及为其编码的基因核苷酸序列。在上述极端嗜热微生物的完全基因组序列数据库中搜寻E.coli L—天冬酰胺酶的结构类似物,结果在No.967号基因编码的蛋白质中,发现了一个一级结构与L—天冬酰胺酶十分相似的蛋白质。其中35%(115/323)的氨基酸完全一样,另有52%(171/323)的氨基酸相似。因此,有理由相信在这株极端嗜热微生物中很有可能存在一个与E.coli L—天冬酰胺酶有类似功能的蛋白质。又鉴于该基因来自极端嗜热微生物,预期这个蛋白质还将会具有更好的热稳定性。当然,一切结论将留待通过对该基因的克隆、表达、产物的分离和功能分析的结果予以最后的证实或澄清。

3.2 L—天冬酸

通常的生产方法是用富含L—天冬酸酶的微生物细胞,经过固定化处理后,将底物反丁烯二酸转化为L—天冬酸。本实验室早期也曾作过一些工作并且投入生产应用。在2000年柏林生物技术大会上得知,日本一个公司采取一系列改进措施,使生产工艺水平大大提升了一步。首先为解决酶合成能力低下问题,也是采用基因工程技术,提高合成能力50倍;固定化酶的通透性问题因采用离子交换性质的材料而得以解决;反应热—反应器设计及降低反应温度,从37℃降低到20℃;消除了污染环境的副产物硫酸铵,代之以能重复使用的反丁烯二酸铵;正在开辟L—天冬酸的新用途,用于制造多聚L—天冬酸酶。这个经过改进的新工艺既是先进的、高效的,又是绿色的、环保的。使这一产品的生产工艺几乎达到尽善尽美的地步,代表了21世纪传统产业改造的方向。

4 产业结构

我们正处在这样一个时代:社会经济发展所遇到的一些重大障碍有待工业生物技术去解决;科学技术的迅速发展形成了一批先进的技术平台;许许多多实例说明生物技术的第三个浪潮正在向我们走来。我们相信:在这第三个浪潮中,中国和世界工业生物技术产业结构将会发生巨大的变化。

上世纪工业生物技术产业格局大体上包括抗生素、维生素、氨基酸、有机酸、(醋酸、乳酸、柠檬酸、衣康酸、苹果酸、葡萄糖酸等)、酶制剂、单细胞蛋白、溶剂(丙酮、丁醇)、乙醇、核酸、核苷酸等等。传统产业的全面技术改造:向高产、优质、高效、资源节约、环境友好型过度,还肯定诞生一批新产业,包括生物材料产业、生物能源产业、生物化工产业及环境生物技术产业等等。

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