Công nghệ sinh học là ngành mũi nhọn ở các quốc gia đang phát triển trên thế giới. Khi con người đang gặp phải hàng loạt vấn đề liên quan tới thực phẩm, dịch bệnh, kháng thuốc kháng sinh, ô nhiễm môi trường, nguồn năng lượng dần cạn kiệt,… thì ‘sinh học tính toán’ lại càng trở lên quan trọng. Trong bài viết hôm nay hãy cùng chúng tôi điểm qua những ứng dụng điển hình của ngành này trong thực tiễn.
Công nghệ sinh học là gì?
Công nghệ sinh học là chuyên ngành chuyên nghiên cứu, kết hợp và vận dụng các quy trình kỹ thuật, thiết bị với sinh vật sống để tạo ra sản phẩm nhất định. Sản phẩm này sau đó sẽ được sản xuất thành phần trên quy mô công nghệ tối tân. Chính vì thế ngành này còn có tên gọi khác là sinh học tính toán.
Lĩnh vực này ra đời nhằm mục đích tạo những sản phẩm sinh học mang lại lợi ích cho môi trường, xã hội, cộng đồng cũng như con người. Chính vì thế ngành sinh học tính toán dần trở thành một phần không thể thiết trong việc phát triển kinh tế – xã hội và đất nước.
5 ứng dụng công nghệ sinh học trong đời sống thực tiễn
Chuyên ngành sinh học tính toán đang ngày càng phát triển với những thành tự khoa học vượt bậc ở nhiều quốc gia lớn mạnh. Đây được xem là một ngành kinh tế – kỹ thuật công nghệ cao không thể thiếu trong cuộc sống.
Hiện nay, công nghệ sinh học đã và đang được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau như: Chế biến thực phẩm, tạo hóa năng lượng, nông nghiệp, bảo vệ môi trường và y học. Cùng chúng tôi điểm qua những ứng dụng chính của ngành học này trong 5 lĩnh vực trên.
Nông nghiệp
Trong nông nghiệp, công nghệ sinh học đóng vai trò quan trọng nhờ việc góp phần xây dựng nhiều kỹ thuật, giống cây trồng khác nhau. Điều này giúp việc nuôi trồng giống cây của người nông dân đạt hiệu quả canh tác tốt hơn. Cụ thể 4 ứng dụng chính trong nông nghiệp của ngành học này là:
- Sản xuất cây đơn bội, nhân giống trong ống nghiệm, lai vô tính, kỹ thuật chọn dòng tế bào biến dị soma.
- Tạo ra các phương pháp canh tác mới như hệ thống thủy canh, phương pháp màng sinh dưỡng.
- Ứng dụng công nghệ sinh học trong chăn nuôi như sản xuất chế phẩm phòng bệnh cho gia cầm gia súc, cấy chuyển phôi, lai tạo nhân giống.
Chế biến thực phẩm
Sinh học tính toán đang trở thành ngành nghiên cứu đóng vai trò quan trọng trong việc chế biến thực phẩm. Nhờ vào công nghệ này mà ngành thực phẩm đã có những bước tiến nhảy vọt, để lại thành tựu ấn tượng cho đời sống, xã hội.
Một số ứng dụng nổi bật của công nghệ này trong chế biến thực phẩm có thể kể tới như:
- Công nghệ lên men trong sản xuất, chế biến thực phẩm, lương thực.
- Chọn chủng vi sinh vật tốt hỗ trợ cho việc sản xuất các thực phẩm có chức năng bổ sung lợi khuẩn, protein.
- Tạo ra các chất giúp tăng hương vị.
- Ứng dụng vào việc chế biến các rau củ quả sạch.
Y học
Công nghệ sinh học trong y học trong những năm qua đã có rất nhiều công trình nghiên cứu ấn tượng. Ngành học này đặc biệt thành công trong việc sản xuất ra các kháng sinh, kháng thể, protein có hoạt tính sinh học, vaccine phòng bệnh hay chẩn đoán bệnh với công nghệ chính xác hơn.
Nhất là trong giai đoạn covid vừa qua nhờ vào sinh hoạt tính toàn mà các chuyên gia, y bác sĩ đã chế tạo ra các vacxin, thuốc chữa bệnh kịp thời. Hiện nay, các nhà khoa học đang có nhiều nghiên cứu công nghệ trong y học để triển khai nhằm tìm kiếm các chất kháng sinh mới ngăn chặn tình trạng vi sinh vật kháng lại tác dụng của thuốc kháng sinh.
Công nghệ sinh học trong năng lượng
Khi mà các nguồn năng lượng trên trái đất đang ngày càng cạn kiệt thì công nghệ tính toán sinh học đã được ứng dụng vào lĩnh vực này nhằm mục đích sản xuất các nguyên liệu cũ. Bằng các nguyên liệu có thể tái sinh, công nghệ được ứng dụng như sau:
- Thay thế nguồn nguyên liệu cổ sinh bằng cách sử nguồn nguyên liệu tái sinh.
- Sử dụng hệ thống sinh học enzyme để thực hiện phản ứng, tế bào hay các chất xúc tác khác thay thế cho quá trình không sinh học truyền thống.
- Tăng cường khả năng quang hợp cho cây trồng để sản sinh ra nhiều khí O2 và lấy khí CO2 nhằm tăng điều hòa không khí cũng như cung cấp sự sống cho trái đất.
- Sử dụng các phương tiện khác nhau để chọn giống cây tốt nhất để tăng năng suất cây trồng.
Bảo vệ môi trường
Hiện nay trên trái đất, vấn đề ô nhiễm môi trường đang là điểm nóng được con người quan tâm và tìm hướng giải quyết. Đến thời điểm hiện tại việc ứng dụng công nghệ này vào bảo vệ môi trường được đánh giá là ưu việt, hiệu quả. Ứng dụng cụ thể vào môi trường như sau:
- Phân hủy chất độc hữu cơ và vô cơ.
- Phục hồi chu trình trao đổi chất trong tự nhiên.
- Thu thập các chất có ích khi lên men yếm khí hay các vật phẩm có giá trị trong hợp chất hữu cơ hay nhiên liệu.
- Xử lý chất thải.
- Ứng dụng các loại vi sinh có khả năng ăn dầu nhằm hạn chế sự ảnh hưởng từ sự cố ô nhiễm dầu trên đại dương.
Kết luận
Công nghệ sinh học là ngành học có vai trò quan trọng trong cuộc sống, môi trường, con người và trái đất. Bởi vậy, ngành học liên quan tới công nghệ tính toán sinh học đang là xu thế đón đầu thời đại.
Nguồn: https://okvipa.online/
