Lịch sử
Cà phê là một ứng dụng công nghệ sinh học ban đầu
Mặc dù đây không phải là điều bình thường, nhưng nhiều hình thức nông nghiệp có nguồn gốc từ con người rõ ràng phù hợp với định nghĩa rộng rãi về “sử dụng một hệ thống công nghệ sinh học để tạo ra sản phẩm”. Thật vậy, việc trồng cây có thể được xem như là doanh nghiệp công nghệ sinh học sớm nhất.
Nông nghiệp đã được lý thuyết hoá để trở thành một phương thức chi phối sản xuất lương thực từ Cách mạng Đá mới. Thông qua công nghệ sinh học sớm, những nông dân sớm nhất đã lựa chọn và nuôi những cây phù hợp nhất, có năng suất cao nhất, để sản xuất đủ lương thực để hỗ trợ một dân số ngày càng tăng. Do các cánh đồng và ruộng ngày càng trở nên lớn và khó duy trì, người ta phát hiện ra rằng các sinh vật cụ thể và các sản phẩm phụ của chúng có thể thụ tinh, phục hồi nitơ và kiểm soát sâu bọ. Trong suốt lịch sử nông nghiệp, nông dân đã vô tình thay đổi di truyền cây trồng của họ thông qua việc đưa chúng vào môi trường mới và nhân giống chúng với các cây khác – một trong những dạng công nghệ sinh học đầu tiên.
Các quá trình này cũng được bao gồm trong quá trình lên men sớm của bia. Các quy trình này đã được giới thiệu ở Mesopotamia sớm, Ai Cập, Trung Quốc và Ấn Độ, và vẫn sử dụng các phương pháp sinh học cơ bản giống nhau. Trong sản xuất bia, các hạt nho (có chứa enzim) chuyển tinh bột từ ngũ cốc thành đường và sau đó thêm các men đặc biệt để sản xuất bia. Trong quá trình này, carbohydrate trong ngũ cốc được chia thành các cồn như ethanol. Sau đó các nền văn hoá khác sản xuất quá trình lên men axit lactic cho phép lên men và bảo quản các dạng thức khác của thực phẩm, chẳng hạn như nước tương. Quá trình lên men cũng được sử dụng trong giai đoạn này để sản xuất bánh mì nướng. Mặc dù quá trình lên men chưa được hiểu hoàn toàn cho đến khi công trình của Louis Pasteur năm 1857 vẫn là công nghệ sinh học đầu tiên chuyển đổi thực phẩm sang một hình thức khác.
Trước thời đại của Charles Darwin, các nhà khoa học động vật và thực vật đã sử dụng các giống chọn lọc. Darwin thêm vào cơ thể đó với những quan sát khoa học của ông về khả năng khoa học thay đổi loài. Các tài khoản này góp phần vào lý thuyết lựa chọn tự nhiên của Darwin .
Trong hàng ngàn năm, con người đã sử dụng các giống chọn lọc để cải thiện năng suất cây trồng và vật nuôi để sử dụng chúng cho thực phẩm. Trong chọn lọc giống, các sinh vật có đặc điểm mong muốn được phối giống để tạo ra con cái có cùng đặc điểm. Ví dụ, kỹ thuật này đã được sử dụng với ngô để sản xuất cây trồng lớn nhất và ngọt ngào nhất.
Trong những năm đầu thế kỷ XX, các nhà khoa học đã hiểu rõ hơn về vi sinh học và khám phá cách sản xuất các sản phẩm cụ thể. Trong năm 1917, Chaim Weizmann đầu tiên sử dụng một nền văn hóa vi tinh khiết trong một quá trình công nghiệp, đó là sản xuất tinh bột ngô sử dụng Clostridium acetobutylicum, để sản xuất acetone, nào nước Mỹ rất cần thiết để sản xuất thuốc nổ Trong Thế chiến I.
Công nghệ sinh học cũng đã dẫn tới sự phát triển của kháng sinh. Năm 1928, Alexander Fleming phát hiện ra nấm mốc Penicillium. Tác phẩm của ông đã dẫn đến sự thanh lọc của hợp chất kháng sinh được hình thành bởi khuôn mẫu của Howard Florey, Ernst Boris Chain và Norman Heatley – những gì chúng ta biết ngày nay là penicillin. Năm 1940, penicillin trở nên có sẵn để sử dụng thuốc để điều trị nhiễm khuẩn ở người.
Lĩnh vực công nghệ sinh học hiện đại được cho là đã được sinh ra vào năm 1971 khi các thí nghiệm của Paul Berg (Stanford) trong việc nối ghép gen đã thành công sớm. Herbert W. Boyer (Univ. Calif. Tại San Francisco) và Stanley N. Cohen (Stanford) Đáng chú ý là các công nghệ mới tiên tiến vào năm 1972 bằng cách chuyển vật liệu di truyền vào loại vi khuẩn, chẳng hạn Đó là nhập khẩu sẽ được sao chép tài liệu. Khả năng tồn tại thương mại của công nghệ sinh học đã được mở rộng đáng kể vào ngày 16 tháng 6 năm 1980 khi Toà án Tối cao Hoa Kỳ phán quyết rằng một vi sinh vật biến đổi gen có thể được cấp bằng sáng chế trong trường hợp của Diamond v. Chakrabarty . Ấn Độ-sinh Ananda Chakrabarty, làm việc cho General Electric, đã biến đổi vi khuẩn (Pseudomonas of the genus) có khả năng phá vỡ dầu thô, Mà ông đề xuất để sử dụng trong điều trị sự cố tràn dầu. (Tác phẩm của Chakrabarty không liên quan đến thao túng gen mà là sự chuyển giao toàn bộ cơ quan giữa các chủng của vi khuẩn Pseudomonasas.
Một yếu tố khác ảnh hưởng đến lĩnh vực công nghệ sinh học là luật pháp về quyền sở hữu trí tuệ được cải thiện và thực thi trên toàn thế giới cũng như nhu cầu về dược phẩm và dược phẩm được tăng cường để đối phó với tình trạng lão hóa và ốm yếu, dân số Mỹ .
Nhu cầu sử dụng nhiên liệu sinh học tăng lên sẽ là tin tốt lành cho ngành công nghệ sinh học, Bộ Năng lượng ước tính việc sử dụng ethanol có thể làm giảm mức tiêu thụ nhiên liệu dầu mỏ của Mỹ lên 30% vào năm 2030. Ngành công nghệ sinh học đã cho phép ngành chăn nuôi Mỹ và việc sử dụng nhiên liệu sinh học làm nền tảng cho việc phát triển hạt giống biến đổi gen. Bằng cách tăng năng suất nông nghiệp, công nghệ sinh học đóng một vai trò quan trọng trong việc đảm bảo đạt được các mục tiêu sản xuất nhiên liệu sinh học.