研究方向名称：生物化工分离工程
本研究方向的特色、学术地位、作用和意义：随着人类生活水平的提高和科学的发展，人类的生活质量不断提高，现代医药为人类的生活质量提高提供了科学技术的支持，2001年我国医药销售额为2500亿元，现代医药产业将成为我国21世纪的支柱产业和新的经济增长点之一。在过去的10年里，生命科学取得了举世瞩目的成就，人类基因组测序的完成标志着人类对生命本质的认识进入到了一个新的高度。随着人类遗传基因的破译，大量的生物医药产品正在被开发出来，极大地满足了人类的需要，为疾病的治疗，特别是为一些疑难病症的治疗，提供了新的，有效的医药产品。然而，生物医药产品生产过程中的分离与提取，始终是一道难题困扰着生物医药产品产量和质量的提高，已经成为医药生物产品开发及生产的瓶颈，制约着生物医药业的发展。生物医药产品有着不同与其它化工产品的特性。生物医药产品一般来讲，含量较低，因此它的提取纯化就比较困难，要经过较长的提取分离过程，才能使目的产物的浓度逐渐提高。生物医药产品的另一个特点是稳定性较差，在提取分离过程中容易被分解，因而提取过程常常需要低温，快速，和较为温和的PH.此外，生物医药产品常常与大量的其它的未知成分混合在一起，要把目的产物从大量的杂质中分离出来，分离过程较为复杂，周期较长。我们课题组从事医药及生物化工产品分离工艺的研究已有多年的历史，积累了较为丰富的经验并培养了一支科研队伍。在国家九五攻关项目中，我们成功地解决了安普霉素的提取分离工艺，开发出了二类新药及其制剂。为我国填补了该药品的空白，取得了重要的社会和经济效益。经过多年的建设，我们课题组具备了较为完善的实验设备，同时也建立了一整套成熟的对生物医药及生物化工产品进行有效分离纯化的方法。正在进行化工新技术的应用与开发研究，如菌丝体干燥技术、超临界萃取技术等。依据这些优势，我们学科能够在新的世纪里，把握住生物科技发展的机遇，为我国经济的发展做出我们的贡献。
研究方向名称：生物药品的基因工程与细胞工程的研究
本研究方向的特色、学术地位、作用和意义：依赖各种基因文库的最新成果进行药物价值基因的克隆及其工程菌的构建和表达。以基因表达为基础实现药用二次产物的生物转化，从而达到用酶工程的手段服务于制药工业和化工工业。如目前对氧化鲨烯环化酶（OSC）的研究是生合成及药学领域研究的一个热点，OSC控制着人体内甾体样物质形成的最后一个生物合成环节学科有关课题获1999年教育部优秀青年教师基金资助。以转基因植物和动物为代表的新兴生物反应器的研制也开始起步。如从植物C.speciosus克隆了第一个呋甾皂甙26位β-葡萄糖水解酶Cdna，用电穿刺法将外源基因整合到异源植物烟草细胞的染色体上；经过筛选、进而诱发幼芽，培养得到具有特殊品质的转基因烟草植物。近年来基因工程发展迅速，重组酶工程方面也取得举世瞩目的成就。所涉及的各种技术已经形成相当成熟的实验流程，被越来越多的地应用于化工、医药和食品工业等行业中。手性化合物的合成是制药工业中非常重要的课题，利用微生物及其酶系作为微生物转化和合成方法，将成为21世纪有机化学领域和生物技术的新结合点。一些新技术和方法的不断完善和发展，生物转化和组合化学的结合，也推动了生物合成和生物转化在制备手性化合物中的应用。目前能被用于有机合成中的微生物转化催化剂仍然很少，但随着基因工程、酶工程和工业微生物的不断发展，生物转化在手性化合物合成中的应用将会更加广泛，也更有利于保护生态和环境。
研究方向名称：微生物资源与发酵工程
本研究方向的特色、学术地位、作用和意义：寻找新资源，开发新产品、为世界各国所重视。但由于人类长期对土壤微生物资源的开发利用，现在要从土壤中寻找微生物新资源开发新产品，已愈来愈困难，而海洋资源是地球上的十倍，而且尚未很好开发，所以世界各国开始从陆地到海洋，争夺发现和开发海洋新资源宝库。当前世界上海洋天然产物的开发研究正方兴未艾，走在前列的是美国、日本、欧共体，每年投入的研发经费都超过3亿美元。欧共体为能与美、日抗衡，组织了Marine Sciences and Technology简称MAST计划，其中一个从海洋生物中寻找新药物的项目由欧洲8个国家的19个科研机构共同承担，自1991年来已连续三次获得MAST计划的巨额资助，从世界不同海域（地中海、加勒比海、红海、太平洋、印度洋）的海洋生物中寻找新的海洋生物活性物质加以专利保护。至今已取得了一大批科研成果。国内，有识之士也在不同科研单位开展了海洋生物资源的开发工作。2002年，国家高技术计划（863），启动了海洋生物技术专题，体现了对这一领域的重视程度。展望未来10-15年，我国农业生物技术优先发展领域之一“重组农用生物制剂的研制与产业化”，重点支持重组微生物农药、饲料、肥料、生长调节剂、环境修复制剂和食品微生物的研究和产业化，另一个优先发展领域“海洋生物技术的研究与产业化开发”，侧重海洋生物资源基因库的建立、评价和利用。将这两个领域的研究工作有机地结合起来，在国内外独具特色。微生物发酵工程技术和微生物生物化工技术是现代生物工程技术的重要组成部分，充分利用微生物多样化的生物代谢途径以及基因改造技术进行基因代谢工程研究，来为人类制造各种新产品，产生新用途，特别是在自然界中稀缺资源的生产，其优越性无可替代，利用和发掘极端丰富的海洋微生物资源进行发酵工程的研究与开发，尤其是发现新的生物活性化合物、抗菌素、酶抑制剂、激素、免疫调节剂、受体拮抗剂以及精细化工产品等，前景远大。