生物技術(shù)的特點(diǎn)范文

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生物技術(shù)的特點(diǎn)

篇1

關(guān)鍵詞:生物技術(shù);環(huán)境保護(hù)

中圖分類(lèi)號(hào): X-01 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

1 生物技術(shù)的特點(diǎn)

生物技術(shù)在處理環(huán)境污染物方面具有速度快、消耗低、效率高、成本低、反應(yīng)條件溫和以及無(wú)二次污染 等顯著優(yōu)點(diǎn)。隨著生物技術(shù)研究的進(jìn)展和人們對(duì)環(huán)境問(wèn)題認(rèn)識(shí)的深入,人們已越來(lái)越意識(shí)到,現(xiàn)代生物技術(shù)的發(fā)展,為從根本上解決環(huán)境問(wèn)題提供了希望。

目前生物技術(shù)應(yīng)用于環(huán)境保護(hù)中主要是利用微生物,少部分利用植物作為環(huán)境污染控制的生物。生物技術(shù)已是環(huán)境保護(hù)中應(yīng)用最廣的、最為重要的單項(xiàng)技術(shù),其在水污染控制、大氣污染治理、有毒有害物質(zhì)的降解、清潔可再生能源的開(kāi)發(fā)、廢物資源化、環(huán)境監(jiān)測(cè)、污染環(huán)境的修復(fù)和污染嚴(yán)重的工業(yè)企業(yè)的清潔生產(chǎn)等環(huán)境保護(hù)的各個(gè)方面,發(fā)揮著極為重要的作用。應(yīng)用環(huán)境生物技術(shù)處理污染物時(shí),最終產(chǎn)物大都是無(wú)毒無(wú)害的、穩(wěn)定的物質(zhì),如二氧化碳、水和氮?dú)?。利用生物方法處理污染物通常能一步到位,避免了污染物的多次轉(zhuǎn)移,因此它是一種消除污染安全而徹底的方法。特別是現(xiàn)代生物技術(shù)的發(fā)展,尤其是基因工程、細(xì)胞工程和酶工程等生物高技術(shù)的飛速發(fā)展和應(yīng)用,大大強(qiáng)化了上述環(huán)境生物處理過(guò)程,使生物處理具有更高的效率,更低的成本和更好的專(zhuān)一性,為生物技術(shù)在環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用展示了更為廣闊的前景。

由于大部分有機(jī)污染物適于作為生物過(guò)程反應(yīng)物(底物),其中一些有機(jī)污染物經(jīng)生物過(guò)程處理后可轉(zhuǎn)化成沼氣、酒精、生物蛋白等有用物質(zhì),因此,生物處理方法也常是有機(jī)廢物資源化的首選技術(shù)。生物過(guò)程是以酶促反應(yīng)為基礎(chǔ)的,作為催化劑的酶是一種活性蛋白,因此,生物反應(yīng)過(guò)程通常是在常溫、常壓下進(jìn)行的。另外,酶對(duì)底物有高度的特異性,因此,生物轉(zhuǎn)化技術(shù)的效率高,副產(chǎn)物少,這與常常需要高溫、高壓條件的化工過(guò)程相比,反應(yīng)條件大大簡(jiǎn)化,因而投資省、費(fèi)用少、消耗低,而且效果好、過(guò)程穩(wěn)定、操作簡(jiǎn)便,同時(shí),在多數(shù)情況下,它還可和其他技術(shù)結(jié)合使用。用生物過(guò)程代替化學(xué)過(guò)程可以降低生產(chǎn)活動(dòng)的污染水平,有利于實(shí)現(xiàn)工藝過(guò)程生態(tài)化或無(wú)廢生產(chǎn),真正實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)的目標(biāo)。另外,生物技術(shù)的產(chǎn)品或副產(chǎn)品基本上都是可以較快生物降解的,并且都可以作為一種營(yíng)養(yǎng)源加以利用。用生物制品代替一切可以取代的化學(xué)藥物、化石能源、人工合成物等,有助于把人類(lèi)活動(dòng)產(chǎn)生的環(huán)境污染降至最低程度,使經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)入可持續(xù)發(fā)展的軌道。生物是構(gòu)成生態(tài)系統(tǒng)的要素,生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)物質(zhì)循環(huán)主要是依靠生物過(guò)程來(lái)完成的。因此,利用環(huán)境生物技術(shù)可治理用其他方法難以處理的環(huán)境介質(zhì),即用生物修復(fù)技術(shù)凈化環(huán)境,使受污染的寶貴資源如水資源(包括地面水和地下水)、土壤等得以重新利用,同時(shí)還可進(jìn)一步強(qiáng)化環(huán)境的自?xún)裟芰Α?/p>

2 現(xiàn)代生物技術(shù)與環(huán)境保護(hù)

現(xiàn)代生物技術(shù)是以DNA分子技術(shù)為基礎(chǔ),包括微生物工程,細(xì)胞工程,酶工程,基因工程等一系列生物高新技術(shù)的總稱(chēng)?,F(xiàn)代生物技術(shù)不僅在農(nóng)作物改良、醫(yī)藥研究、食品工程方面發(fā)揮著重要作用,而且也隨著日益突出的環(huán)境問(wèn)題在治理污染、環(huán)境生物監(jiān)測(cè)等方面發(fā)揮著重要的作用。自20 世紀(jì) 80年代以來(lái)生物技術(shù)作為一種高新技術(shù),已普遍受到世界各國(guó)和民間研究機(jī)構(gòu)的高度重視,發(fā)展十分迅猛。與傳統(tǒng)方法比較,生物治理方法具有許多優(yōu)點(diǎn)。

2.1 生物技術(shù)處理垃圾廢棄物是降解破壞污染物的分子結(jié)構(gòu),降解的產(chǎn)物以及副產(chǎn)物,大都是可以被生物重新利用的,有助于把人類(lèi)活動(dòng)產(chǎn)生的環(huán)境污染減輕到最小程度,這樣既做到一勞永逸,不留下長(zhǎng)期污染問(wèn)題,同時(shí)也對(duì)垃圾廢棄物進(jìn)行了資源化利用。

2.2 利用發(fā)酵工程技術(shù)處理污染物質(zhì),最終轉(zhuǎn)化產(chǎn)物大都是無(wú)毒無(wú)害的穩(wěn)定物質(zhì),如二氧化碳、水、氮?dú)夂图淄闅怏w等,常常是一步到位,避免污染物的多次轉(zhuǎn)移而造成重復(fù)污染,因此生物技術(shù)是一種既安全又徹底消除污染的手段。

轉(zhuǎn)貼于

2.3 生物技術(shù)是以酶促反應(yīng)為基礎(chǔ)的生物化學(xué)過(guò)程,而作為生物催化劑的酶是一種活性蛋白質(zhì),其反應(yīng)過(guò)程是在常溫常壓和接近中性的條件下進(jìn)行的,所以大多數(shù)生物治理技術(shù)可以就地實(shí)施,而且不影響其他作業(yè)的正常進(jìn)行,與常常需要高溫高壓的化工過(guò)程比較,反應(yīng)條件大大簡(jiǎn)化,具有設(shè)備簡(jiǎn)單、成本低廉、效果好、過(guò)程穩(wěn)定、操作簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)。

所以,當(dāng)今生物技術(shù)已廣泛應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測(cè)、工業(yè)清潔生產(chǎn)、工業(yè)廢棄物和城市生活垃圾的處理,有毒有害物質(zhì)的無(wú)害化處理等各個(gè)方面。

3 生物技術(shù)在環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用

3.1 污水的生物凈化

污水中的有毒物質(zhì)的成分十分復(fù)雜,包括各種酚類(lèi)、氰化物、重金屬、有機(jī)磷、有機(jī)汞、有機(jī)酸、醛、醇及蛋白質(zhì)等等。微生物通過(guò)自身的生命活動(dòng)可以解除污水的毒害作用,從而使污水中的有毒物質(zhì)轉(zhuǎn)化為有益的無(wú)毒物質(zhì),使污水得到凈化。當(dāng)今固定化酶和固定化細(xì)胞技術(shù)處理污水就是生物凈化污水的方法之一。固定化酶和固定化細(xì)胞技術(shù)是酶工程技術(shù)。固定化酶又稱(chēng)水不溶性酶,是通過(guò)物理吸附法或化學(xué)鍵合法使水溶性酶和固態(tài)的不溶性載體相結(jié)合,將酶變成不溶于水但仍保留催化活性的衍生物,微生物細(xì)胞是一個(gè)天然的固定化酶反應(yīng)器,用制備固定化酶的方法直接將微生物細(xì)胞固定,即是可催化一系列生化反應(yīng)的固定化細(xì)胞。運(yùn)用固定化酶和固定化細(xì)胞可以高效處理廢水中的有機(jī)污染物、無(wú)機(jī)金屬毒物等,此方面國(guó)內(nèi)外成功的例子很多,如德國(guó)將能降解對(duì)硫磷等9種農(nóng)藥的酶,以共介結(jié)合法固定于多孔玻璃及硅珠上,制成酶柱,用于處理對(duì)硫磷廢水,去除率達(dá)95%以上;近幾年我國(guó)在應(yīng)用固定化細(xì)胞技術(shù)降解合成洗滌劑中的表面活性劑直鏈烷基苯磺酸鈉(LAS)方面取得較大進(jìn)展,對(duì)于含100mg/L廢水,降解率和酶活性保存率均在90%以上;利用固定化酵母細(xì)胞降解含酚廢水也已實(shí)際應(yīng)用于廢水處理。

3.2 生物農(nóng)藥

化學(xué)農(nóng)藥的應(yīng)用,對(duì)控制農(nóng)作物的病蟲(chóng)害,增加農(nóng)作物產(chǎn)量起了重要作用,但對(duì)人類(lèi)的健康和生存環(huán)境卻構(gòu)成了很大的威脅。據(jù)統(tǒng)計(jì),現(xiàn)有30%的殺沖劑,50%的除草劑和90%的滅菌劑在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中引起腫瘤。美國(guó)國(guó)家科學(xué)院的研究報(bào)告說(shuō),目前食品中的殺蟲(chóng)劑殘留量嚴(yán)重超標(biāo),比兒童安全量高出100~150倍。農(nóng)藥的使用還使土壤受到污染和破壞。國(guó)際上從60年代開(kāi)始發(fā)展起來(lái)的生物農(nóng)藥是生物防治病蟲(chóng)害的一支新軍。傳統(tǒng)的生物防治是利用“天敵”來(lái)殺蟲(chóng)除害。這雖可減少化學(xué)農(nóng)藥的使用,減少農(nóng)藥的化學(xué)污染,但飼養(yǎng)和釋放“天敵”,不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)工,耗資巨大。而且在突發(fā)性病蟲(chóng)害前常措手不及,無(wú)能為力。而生物農(nóng)藥卻可解決這個(gè)難題所謂生物農(nóng)藥是指由生物體產(chǎn)生的具有防止病蟲(chóng)害和除雜草等功能的一大類(lèi)物質(zhì)總稱(chēng),它們多是生物體的代謝產(chǎn)物,主要包括微生物殺蟲(chóng)劑、農(nóng)用抗生素制劑和微生物除草劑等。微生物殺蟲(chóng)劑,主要包括病毒殺蟲(chóng)劑、細(xì)菌殺蟲(chóng)劑、真菌殺蟲(chóng)劑、放線菌殺蟲(chóng)劑等。長(zhǎng)期以來(lái)并沒(méi)有得到廣泛的使用?,F(xiàn)在人們正在利用重組DNA技術(shù)克服其缺點(diǎn)來(lái)提高殺蟲(chóng)效果,例如目前病毒殺蟲(chóng)劑的一個(gè)研究熱點(diǎn)是桿狀病毒基因工程的改造,人們正在研究將外源毒蛋白基因如編碼神經(jīng)毒素的基因克隆到桿狀病毒中以增強(qiáng)桿狀病毒的毒性;將能干擾害蟲(chóng)正常生活周期的基因如編碼保幼激素酯酶的基因插入到桿狀病毒基因組中,形成重組桿狀病毒并使其表達(dá)出相關(guān)激素,以破壞害蟲(chóng)的激素平衡,干擾其正常的代謝和發(fā)育從而達(dá)到殺死害蟲(chóng)的目的。

參考文獻(xiàn)

篇2

關(guān)鍵詞 葉菜類(lèi)蔬菜;害蟲(chóng);無(wú)公害防治技術(shù);吳江地區(qū)

中圖分類(lèi)號(hào) S436.36 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 B 文章編號(hào) 1007-5739(2013)22-0120-01

吳江地區(qū)種植的葉菜類(lèi)蔬菜主要有甘藍(lán)、白菜、青菜及蕹菜等,種植面積廣,品種多,在蔬菜生產(chǎn)消費(fèi)中占有很大比重。葉菜類(lèi)蔬菜的種植比較分散且不連片,以露地種植為主,由于其自身特點(diǎn)、種植管理技術(shù)及環(huán)境因素的影響,蟲(chóng)害發(fā)生較重,其中又以小菜蛾、斜紋夜蛾、甜菜夜蛾、菜青蟲(chóng)及黃曲條跳甲等害蟲(chóng)對(duì)葉菜類(lèi)蔬菜的生產(chǎn)危害較大,歷來(lái)是生產(chǎn)中防治的重點(diǎn)和難點(diǎn)。目前該文針對(duì)吳江地區(qū)葉菜類(lèi)蔬菜主要蟲(chóng)害的發(fā)生特點(diǎn),并提出相應(yīng)的無(wú)公害防治技術(shù),為葉菜類(lèi)蔬菜的安全生產(chǎn)提供參考。

1 主要蟲(chóng)害的發(fā)生特點(diǎn)

1.1 小菜蛾

小菜蛾屬鱗翅目菜蛾科,是為害十字花科蔬菜的重要害蟲(chóng),成蟲(chóng)翅狹長(zhǎng),頭部黃白色,胸、腹部灰褐色,前翅前半部淺褐色,后翅銀灰色,前翅緣毛長(zhǎng),翹起如雞尾。初孵幼蟲(chóng)深褐色,后變黃綠色,整個(gè)蟲(chóng)體呈紡錘形,臀足向后伸長(zhǎng)。成蟲(chóng)具趨光性,對(duì)黃色敏感。成蟲(chóng)產(chǎn)卵有較強(qiáng)的寄主選擇性,喜在甘藍(lán)、花椰菜、白菜等作物上產(chǎn)卵。初孵幼蟲(chóng)潛葉取食葉肉,殘留葉面表皮,使葉片成透明的斑塊,2齡后為害葉面,前3齡食量少,4齡為暴食期,可將葉片吃穿成孔洞或缺刻,蟲(chóng)口密度高時(shí),可將葉肉全部吃光,只剩葉柄和葉脈[1]。小菜蛾在吳江地區(qū)一年發(fā)生多代,世代重疊,每年的春末夏初和秋季有2個(gè)為害高峰,秋季發(fā)生常重于春季。

1.2 斜紋夜蛾

斜紋夜蛾屬鱗翅目夜蛾科,成蟲(chóng)頭、胸、腹均深褐色,胸部背面有白色叢毛,腹部前數(shù)節(jié)背面中央具暗褐色叢毛。前翅灰褐色,斑紋復(fù)雜,內(nèi)橫線及外橫線灰白色,波浪形,中間有白色條紋,在環(huán)狀紋與腎狀紋間,自前緣向后緣外方有3條白色斜線,故名斜紋夜蛾。幼蟲(chóng)頭部黑褐色,胴部體色因寄主和蟲(chóng)口密度不同而異:土黃色、青黃色、灰褐色或暗綠色。初孵幼蟲(chóng)在卵塊附近晝夜取食葉肉,留下葉片的表皮,遇驚擾后四處爬散或吐絲下附或假死落地。2~3齡開(kāi)始分散轉(zhuǎn)移危害,也僅取食葉肉。4齡后晝伏夜出,晴天在植株周?chē)年幇堤幓蛲量p里潛伏,在傍晚后出來(lái)危害[1-2]。吳江地區(qū)1年發(fā)生5~6代,世代重疊,盛發(fā)期為7—9月。

1.3 甜菜夜蛾

甜菜夜蛾屬鱗翅目夜蛾科,成蟲(chóng)前翅灰褐色,基部有2條黑色波浪形的外斜線,并各有1個(gè)環(huán)形和腎形紋,后翅脈有黑褐色線條。幼蟲(chóng)體色變化大,一般為綠色或暗綠色,在腹部氣門(mén)下有明顯的黃白色縱線,此線一直達(dá)腹部末端,各氣門(mén)后上方有明顯白點(diǎn)。成蟲(chóng)白天躲在陰蔽處,夜間活動(dòng),有趨光性。初孵幼蟲(chóng)在葉背取食,并拉絲結(jié)網(wǎng),咬食葉肉,留下表皮,成透明小孔。集中危害至3齡后即分散危害,并進(jìn)入暴食期,可將葉片吃成孔洞或缺刻,嚴(yán)重時(shí)僅剩葉脈和葉柄[1,3]。4~5齡幼蟲(chóng)晝伏夜出,食量大增,占總食量的90%左右。吳江地區(qū)一年發(fā)生6代,世代重疊,7—9月是為害盛期。夏季連續(xù)高溫、干旱,在天敵減少的情況下,該蟲(chóng)易大暴發(fā)。

1.4 菜青蟲(chóng)

菜粉蝶屬鱗翅目粉蝶科,成蟲(chóng)體黑色,胸部密被白色及灰黑色長(zhǎng)毛,翅白色,成蟲(chóng)常有雌雄二型,更有季節(jié)二型的現(xiàn)象,隨著生活環(huán)境的不同而其色澤有深有淺。成蟲(chóng)夜間棲息在生長(zhǎng)茂密的植物上,白天露水干后活動(dòng),中午前后活動(dòng)最盛,卵多散產(chǎn)于葉正面。春夏之交和秋季是幼蟲(chóng)主要發(fā)生期,幼蟲(chóng)青綠色,胴部腹面淡綠帶白色,背中線黃色。幼蟲(chóng)2齡前只能啃食葉肉,留下一層透明的表皮;3齡后可蠶食整個(gè)葉片,輕則蟲(chóng)口累累,重則僅剩葉脈,影響植株生長(zhǎng)發(fā)育和包心,造成減產(chǎn),此外,蟲(chóng)糞污染花菜球莖,降低其商品價(jià)值[1,4]。吳江地區(qū)一年發(fā)生5~6代,世代重疊,每年的3—6月以及9—10月是為害盛期。

1.5 黃曲條跳甲

黃曲條跳甲屬鞘翅目葉甲科,主要為害甘藍(lán)、花椰菜、白菜等十字花科蔬菜。成蟲(chóng)鞘翅上各有一條黃色縱斑,中部狹而彎曲。后足腿節(jié)膨大,因此善跳,脛節(jié)、跗節(jié)黃褐色。成蟲(chóng)有趨光性,對(duì)黑光燈敏感,以中午前后活動(dòng)最盛,高溫時(shí)還能飛翔。幼蟲(chóng)長(zhǎng)圓筒形,黃白色,各節(jié)具不明顯肉瘤,生有細(xì)毛。幼蟲(chóng)需在高濕情況下才能孵化,因此近溝邊的地里多。幼蟲(chóng)只為害菜根,蛀食根皮,咬斷須根,使葉片萎蔫枯死。成蟲(chóng)食葉,以幼苗期為害最嚴(yán)重,剛出土幼苗,子葉被食后,整株死亡,造成缺苗斷壟。白菜受害,葉片變黑死亡,并且傳播軟腐病。成蟲(chóng)壽命長(zhǎng),產(chǎn)卵期可延續(xù)1個(gè)月以上,因此世代重疊,發(fā)生不整齊[1,5]。吳江地區(qū)一年發(fā)生6~7代,全年以春、秋2季發(fā)生嚴(yán)重,并且秋季重于春季,濕度高的菜田重于濕度低的菜田。

2 無(wú)公害防治技術(shù)

2.1 農(nóng)業(yè)防治

合理布局,避免十字花蔬菜周年連作;蔬菜收獲后,要及時(shí)處理殘株敗葉并立即翻耕,可消滅大量蟲(chóng)源;清除雜(下轉(zhuǎn)第131頁(yè))

(上接第120頁(yè))

草,結(jié)合田間作業(yè)可摘除卵塊及幼蟲(chóng)擴(kuò)散危害前的被害葉;另外,施用有機(jī)肥也可降低黃曲條跳甲的種群數(shù)量[6]。

2.2 藥劑防治

2.2.1 化學(xué)藥劑防治。針對(duì)鱗翅目害蟲(chóng)的防治,根據(jù)幼蟲(chóng)為害習(xí)性,防治適期應(yīng)掌握在卵孵高峰至3齡幼蟲(chóng)分散前施藥,用足藥液量,均勻噴霧葉面及葉背,使藥劑能直接噴到蟲(chóng)體和作物上。在卵孵高峰期,可選用5%氯蟲(chóng)苯甲酰胺懸浮劑1 000倍液、24%氰氟蟲(chóng)腙懸浮劑800倍液、10%蟲(chóng)螨腈懸浮劑2 000倍液,任選一種均勻噴霧。針對(duì)黃曲條跳甲的防治,在翻耕后種植前可選用50%辛硫磷乳油,或52.25%農(nóng)地樂(lè)1 000倍液進(jìn)行土壤處理,防治幼蟲(chóng)可選用48%樂(lè)斯本乳油1 000倍液,或50%辛硫磷乳油2 000倍液進(jìn)行灌根;防治成蟲(chóng)可選用10%氯氰菊酯乳油2 000倍液,或2.5%溴氰菊酯乳油3 000倍液噴霧防治。

2.2.2 生物藥劑防治。防治鱗翅目害蟲(chóng)可選用蘇云金桿菌(100億芽孢/mL)乳油1000倍液、殺螟桿菌(100億芽孢/g)粉劑1 000倍液、短穩(wěn)桿菌(100億孢子/mL)懸浮劑600倍液、6%乙基多殺菌素懸浮劑1 500倍液、2.5%多殺霉素懸浮劑1 000倍液,選擇其中一種藥劑在初齡幼蟲(chóng)盛發(fā)期噴藥防治,7 d后再?lài)?次。

2.3 物理防治

利用成蟲(chóng)趨光性安裝殺蟲(chóng)燈進(jìn)行燈光誘殺;使用24~30目防蟲(chóng)網(wǎng),可防止外來(lái)蟲(chóng)源遷入危害;利用性信息素的引誘作用,在田間放置針對(duì)不同害蟲(chóng)的性信息素誘殺裝置,可有效誘殺成蟲(chóng),減少蟲(chóng)源[7-8];利用黃曲條跳甲的趨黃性,懸掛黃色黏蟲(chóng)板可誘殺害蟲(chóng),減少農(nóng)藥使用[9];在菜畦床上鋪地膜,能有效防止黃曲條跳甲躲藏、潛入土縫產(chǎn)卵繁殖。

3 參考文獻(xiàn)

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篇3

關(guān)鍵詞:生物技術(shù);生物經(jīng)濟(jì);產(chǎn)業(yè)化

一、生物技術(shù)與生物經(jīng)濟(jì)的概念界定

生物技術(shù)的發(fā)展為生物經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供了充分的理論和技術(shù)的支持,因此生物技術(shù)的定義也是建立在生物技術(shù)的基礎(chǔ)上的,生物經(jīng)濟(jì)是對(duì)生物技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化體現(xiàn),相對(duì)與其他技術(shù)行業(yè),生物技術(shù)的應(yīng)用貫穿到各個(gè)行業(yè)當(dāng)中,在農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)中、環(huán)境保護(hù)過(guò)程中、藥品行業(yè)的發(fā)展中都有著很廣泛的應(yīng)用。但是生物經(jīng)濟(jì)的發(fā)展依然比較緩慢,形成比較大的規(guī)模依然需要很長(zhǎng)一段時(shí)間的磨合和發(fā)展。

生物經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著自身的特點(diǎn),首先生物經(jīng)濟(jì)對(duì)技術(shù)性的依托比較強(qiáng)烈,生物經(jīng)濟(jì)離不開(kāi)生物技術(shù)的應(yīng)用,雖然生物技術(shù)有著很廣泛的發(fā)展市場(chǎng),但是生物技術(shù)的發(fā)展速度無(wú)法跟上市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展速度,技術(shù)的更新速度和創(chuàng)新能力比較緩慢,仍然需要不斷的向發(fā)達(dá)國(guó)家進(jìn)行學(xué)習(xí)和吸收。其次,生物技術(shù)的應(yīng)用范圍比較廣,無(wú)論是服務(wù)行業(yè)還是第一產(chǎn)業(yè)和第二產(chǎn)業(yè),生物技術(shù)都可以很好的與其進(jìn)行融合。生物技術(shù)產(chǎn)品的多樣性,這也我我國(guó)的技術(shù)創(chuàng)新和發(fā)展提供了很大的發(fā)展空間。

二、生物經(jīng)濟(jì)的發(fā)展現(xiàn)狀

生物技術(shù)作為一個(gè)新的技術(shù)增長(zhǎng)點(diǎn),必然會(huì)得到很廣泛的重視。我們的日常生活中已經(jīng)廣泛的享受到生物技術(shù)為我們帶來(lái)的福利。例如在食品行業(yè)中,我們?nèi)橹破芬呀?jīng)發(fā)展的比較迅速,各種口味和不同營(yíng)養(yǎng)含量的產(chǎn)品已經(jīng)出現(xiàn)在我們的飲食中,健康的飲食離不開(kāi)生物技術(shù)的應(yīng)用。我們食用的糧食農(nóng)作物食品有很多是使用生物工程技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)作物的生長(zhǎng)的,提高農(nóng)作物的產(chǎn)量,保證農(nóng)作物中的營(yíng)養(yǎng)成分是生物技術(shù)的實(shí)踐目的。

但是生物技術(shù)雖然滲透到各個(gè)行業(yè)之中去,但是沒(méi)有形成自己獨(dú)立的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)形式,這樣的狀況對(duì)于生物技術(shù)未來(lái)的發(fā)展明顯是不利,提升生物技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化程度不僅僅可以促進(jìn)生物技術(shù)的發(fā)展,還能提升生物經(jīng)濟(jì)的總體的競(jìng)爭(zhēng)力,對(duì)于我國(guó)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制而言,能夠很大程度上活躍市場(chǎng)氛圍,對(duì)于國(guó)際市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)而言又是提升我國(guó)總體國(guó)際地位,經(jīng)濟(jì)實(shí)力的一個(gè)表現(xiàn)。

所以不斷的進(jìn)行生物技術(shù)的深入研究,引進(jìn)先進(jìn)的生物技術(shù),培養(yǎng)大批量的生物技術(shù)人才為我國(guó)生物經(jīng)濟(jì)的產(chǎn)業(yè)化注入更多的力量。這是我們現(xiàn)在急需改善的狀況,也是我們國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展未來(lái)所要面對(duì)。

三、生物經(jīng)濟(jì)的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)

生物技術(shù)在未來(lái)有可能解決為我們生存的許多問(wèn)題,包括人們的健康問(wèn)題、生活飲食問(wèn)題、能源再生問(wèn)題、環(huán)境保護(hù)問(wèn)題等等。未來(lái)的生物經(jīng)濟(jì)的發(fā)展面臨著更多的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。

首先,為生物經(jīng)濟(jì)的發(fā)展制定可靠的制度保障。充分的發(fā)揮生物技術(shù)的發(fā)展優(yōu)勢(shì),將生物技術(shù)的開(kāi)發(fā)在各個(gè)領(lǐng)域進(jìn)行深入的實(shí)踐,努力的實(shí)現(xiàn)生物產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵技術(shù)和重要的特色產(chǎn)品的研制和開(kāi)發(fā)。同時(shí)保障市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制下市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的良性發(fā)展,避免利用生物技術(shù)開(kāi)展不合法的應(yīng)用,鼓勵(lì)和支持生物經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和應(yīng)用。

其次,形成生物經(jīng)濟(jì)的產(chǎn)業(yè)鏈,建立專(zhuān)門(mén)的生物技術(shù)研發(fā)基地。充分的發(fā)揮我國(guó)的資源優(yōu)勢(shì)和地域發(fā)展的優(yōu)勢(shì),做好總體的布局和規(guī)劃,穩(wěn)妥的進(jìn)行發(fā)展。為生物經(jīng)濟(jì)的發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),提升面對(duì)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的實(shí)力。同時(shí),還要以生物農(nóng)業(yè)、生物醫(yī)藥、生物制造、生物能源、生物環(huán)保和生物服務(wù)等為重點(diǎn)領(lǐng)域,引導(dǎo)生物產(chǎn)業(yè)基地向?qū)I(yè)化、特色化發(fā)展,形成比較完善的產(chǎn)業(yè)鏈和價(jià)值鏈。

最后,保持清醒的發(fā)展思路,對(duì)生物經(jīng)濟(jì)的市場(chǎng)發(fā)展有正確的評(píng)估。重視對(duì)于人才的引進(jìn),將生物經(jīng)濟(jì)真正的面向市場(chǎng),吸引更多的投資和技術(shù)支持,加強(qiáng)與企業(yè)和高校之間的合作,積極的開(kāi)展技術(shù)和科研的創(chuàng)新。以市場(chǎng)變化為導(dǎo)向,企業(yè)和政府的相互支持和指導(dǎo),提升科研技術(shù)的水平,形成生物經(jīng)濟(jì)的產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新體系。

生物經(jīng)濟(jì)的時(shí)代已經(jīng)到來(lái),生物經(jīng)濟(jì)的發(fā)展也面臨著更多的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。我們應(yīng)該時(shí)刻的提醒自己,抓住發(fā)展的機(jī)會(huì),以發(fā)展開(kāi)闊的眼光來(lái)面對(duì)世界的發(fā)展。通過(guò)生物技術(shù)的發(fā)展,生物經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,加快我國(guó)的發(fā)展步伐。推動(dòng)生物經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,實(shí)現(xiàn)民族的偉大復(fù)興。(作者單位:沈陽(yáng)師范大學(xué)化學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院)

參考文獻(xiàn):

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[2]王濤.中國(guó)主要生物質(zhì)燃料油本能源植物資源概況.新華文摘, 2005, (15).

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1生物技術(shù)的重要作用

我國(guó)人口較多,對(duì)于糧食的需求量非常大,由于最近幾年,我國(guó)大力發(fā)展生物技術(shù),同時(shí),將其逐步應(yīng)用到農(nóng)業(yè)種植上,增加單位面積的糧食產(chǎn)量,進(jìn)一步緩解了國(guó)內(nèi)糧食不足的局面。生物技術(shù)具有所需資金較少、生產(chǎn)周期短、利潤(rùn)較高等特點(diǎn);同時(shí),可充分利用周邊物品,提高材料的利用率,保持環(huán)境的整潔。運(yùn)用生物技術(shù)不僅可以提高產(chǎn)量,還可以降低成本,提高農(nóng)民收入,使社會(huì)不斷進(jìn)步和發(fā)展。

2生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用實(shí)例

利用生物技術(shù),可以提高農(nóng)作物產(chǎn)量來(lái)養(yǎng)活更多的人口。過(guò)去,很多地區(qū)的單位面積產(chǎn)量比較低,限制了我國(guó)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展。袁隆平提出的雜交水稻學(xué)說(shuō)通過(guò)多年的實(shí)踐攻關(guān),終于試驗(yàn)成功并在在農(nóng)業(yè)種植中得到了大力推廣,大大提高了水稻的單位面積產(chǎn)量。通過(guò)生物技術(shù)的優(yōu)勢(shì),可以提高農(nóng)作物的產(chǎn)量和品質(zhì),使人們生活水平得到進(jìn)一步提高?,F(xiàn)階段,人們已經(jīng)認(rèn)識(shí)到健康食品的重要性,而在飲食方面也對(duì)產(chǎn)品有了一定標(biāo)準(zhǔn),通過(guò)先進(jìn)的生物技術(shù),使糧食的產(chǎn)量得到提高。例如,基因技術(shù)是利用不同基因之間的特性進(jìn)行有效結(jié)合所產(chǎn)生的新型產(chǎn)品,運(yùn)用生物技術(shù)增加了植物內(nèi)部的有機(jī)成分,提高了農(nóng)作物的免疫性,增加了產(chǎn)量。

2.1生物農(nóng)藥的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)

在農(nóng)作物中應(yīng)用生物類(lèi)農(nóng)藥過(guò)程中,容易受到自然界的影響,尤其是病蟲(chóng)害的危害傳統(tǒng)農(nóng)藥大多數(shù)是利用生物組織制造出相應(yīng)產(chǎn)品,農(nóng)藥的組成部分很容易受到周?chē)h(huán)境的影響,會(huì)進(jìn)一步增加傳統(tǒng)農(nóng)藥價(jià)格成本。傳統(tǒng)化學(xué)農(nóng)藥使用頻率較高,不但降低了農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量,還破壞了周?chē)h(huán)境,而生物農(nóng)藥生物農(nóng)藥又稱(chēng)天然農(nóng)藥,系指非化學(xué)合成,來(lái)自天然的化學(xué)物質(zhì)或生命體,而具有殺菌農(nóng)藥和殺蟲(chóng)農(nóng)藥的作用。生物農(nóng)藥是天然存在的或者經(jīng)過(guò)基因修飾的藥劑,與常規(guī)農(nóng)藥的區(qū)別在于其獨(dú)特的作用方式、低使用劑量和靶標(biāo)種類(lèi)的專(zhuān)一性。與傳統(tǒng)農(nóng)藥相比,生物農(nóng)藥的種類(lèi)非常多,價(jià)格低,農(nóng)民選擇范圍比較廣,且在使用過(guò)程中,對(duì)農(nóng)作物或者環(huán)境都起到了有效保護(hù)作用。

2.2結(jié)合生物自身特點(diǎn)和生物技術(shù)進(jìn)行結(jié)合

利用生物技術(shù)降低農(nóng)作物的抗病性的概率進(jìn)而提高其免疫性。目前,我國(guó)在應(yīng)用生物技術(shù)的過(guò)程中,只有非常少的農(nóng)作物品種產(chǎn)量得到了明顯提高,大多數(shù)農(nóng)作物的產(chǎn)量依然非常低,最主要的原因就是針對(duì)不同物種研究的抗病變藥物的能力有限,大大降低了農(nóng)作物的產(chǎn)量。要想大力提高我國(guó)農(nóng)作物的產(chǎn)量,就需要將先進(jìn)的生物技術(shù)更全面的融入到生物藥劑中,解決目前存在植物中的問(wèn)題。例如,馬鈴薯自身產(chǎn)生的一種蛋白物質(zhì)可以消滅抗科倫那多甲蟲(chóng)植物自身的傷害,因此,可以考慮通過(guò)其自身特性去長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行防蟲(chóng),減少傳統(tǒng)農(nóng)藥的使用次數(shù),提高農(nóng)作物的免疫性,降低農(nóng)藥對(duì)于周邊環(huán)境的影響。目前,利用生物技術(shù)增加農(nóng)作物的抗金屬特性是工業(yè)經(jīng)濟(jì)比重逐漸增大的原因,但是工業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展離不開(kāi)金屬,需要金屬體現(xiàn)其發(fā)展進(jìn)程,因此對(duì)金屬的使用范圍或者種類(lèi)會(huì)逐漸增多,在人們生活的周?chē)鷷?huì)產(chǎn)生很多金屬小顆粒,最終導(dǎo)致金屬小顆粒無(wú)時(shí)無(wú)刻不圍繞在身邊,而一些具有一定毒素的重金屬由于具有優(yōu)良的金屬特性得使用,其散發(fā)的金屬顆粒很可能會(huì)被植物大量吸收,導(dǎo)致周?chē)芏噢r(nóng)作物產(chǎn)品中都會(huì)附著這些具有一定毒素的重金屬元素,植物中的有毒元素會(huì)滲入到植物有機(jī)成分中會(huì)給食用者的身體或者健康帶來(lái)不利影響;同時(shí),周?chē)耐寥乐幸矔?huì)蘊(yùn)含非常多對(duì)人體具有很大危害作用的有毒元素,利用被污染的土壤去培養(yǎng)大量的農(nóng)作物,最終會(huì)導(dǎo)致大量農(nóng)作物被污染。這時(shí),可以通過(guò)生物技術(shù)的優(yōu)勢(shì),提高農(nóng)作物的免疫性,減少植株被有毒金屬因素的污染概率。此外,大多數(shù)含有重金屬有毒元素的土壤,通過(guò)生物技術(shù)進(jìn)行改良后得到的農(nóng)作物能夠進(jìn)行循環(huán)使用,最終將有毒元素逐步進(jìn)行排除。

3生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用前景

光合作用主要是指利用植物對(duì)于光源的使用來(lái)進(jìn)一步提高農(nóng)作物的產(chǎn)量。從生物技術(shù)角度來(lái)講,就需要對(duì)光合作用的機(jī)理或者使用范圍等特性進(jìn)行全面研究,通過(guò)有效措施進(jìn)一步提高植物光合作用對(duì)于農(nóng)作物的促進(jìn)作用。因此,在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域,大多數(shù)時(shí)候使用傳統(tǒng)化肥雖然能起到一定的養(yǎng)料功能,但也會(huì)對(duì)農(nóng)作物甚至是周?chē)耐寥烙兄欢ǖ膫蛘呶廴?,因此通過(guò)生物技術(shù)制造的氮肥是對(duì)農(nóng)作物或者周?chē)寥罌](méi)有危害作用的高效肥料。目前,很多地區(qū)都大量使用此化肥,然而傳統(tǒng)的氮肥主要組成成分都是具有一定危害的化學(xué)肥料,不僅會(huì)傷害土壤,還會(huì)傷害農(nóng)作物本身,進(jìn)而對(duì)人體產(chǎn)生危害。通過(guò)生物技術(shù)對(duì)農(nóng)作物進(jìn)行生物固氮,提高了氮的應(yīng)用范圍,大大降低了氮肥的成本。

4重視對(duì)農(nóng)業(yè)技術(shù)的應(yīng)用和推廣

最近幾年,農(nóng)作物和生物技術(shù)的有效結(jié)合還沒(méi)有被廣泛的應(yīng)用和充分實(shí)踐,很多農(nóng)民不了解生物技術(shù)的重要性,因此,需要政府對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)宣傳。一是要改變一些宣傳方式盡可能多的豐富宣傳方法;二是重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)農(nóng)作物和生物技術(shù)結(jié)合的重要性,若兩者的結(jié)合方式被全面的推廣甚至大范圍應(yīng)用后,一定會(huì)將成為在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域進(jìn)行的又一次農(nóng)業(yè)革命,同時(shí)也會(huì)帶領(lǐng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)朝著更好的方向發(fā)展,政府需要加大對(duì)農(nóng)作物和生物技術(shù)的支持,對(duì)其重要性進(jìn)行大力宣傳。

5結(jié)語(yǔ)

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關(guān)鍵詞:獨(dú)立學(xué)院;生物技術(shù);課程體系

中圖分類(lèi)號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:C DOI:10.3969/j.issn.1672-8181.2016.11.150

現(xiàn)代生物技術(shù)的蓬勃發(fā)展從1953年弗朗西斯•克里克和詹姆斯•沃森發(fā)現(xiàn)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)開(kāi)始,分子生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)技經(jīng)過(guò)60年的發(fā)展把整個(gè)生物學(xué)帶入了嶄新的應(yīng)用領(lǐng)域。生物技術(shù)的最大特點(diǎn)是涉及的技術(shù)種類(lèi)多樣且復(fù)雜,是一門(mén)跨領(lǐng)域特性極強(qiáng)的綜合性學(xué)科,可廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)、農(nóng)業(yè)、軍事、工業(yè)、環(huán)境、能源等領(lǐng)域,其研究的深度和廣度可以小至分子、細(xì)胞乃至納米層次,也可大到組織、個(gè)體、群落甚至整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)。如果沒(méi)有生物技術(shù)的一個(gè)公認(rèn)的定義,就很難區(qū)分什么不是生物技術(shù),生物技術(shù)學(xué)科相對(duì)獨(dú)立的學(xué)術(shù)體系,相對(duì)完整的理論框架將非常難于設(shè)置,人才培養(yǎng)課程體系的確立也無(wú)據(jù)可依。我國(guó)自1997年高校批準(zhǔn)設(shè)立生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)至今,普遍采用以基因工程、細(xì)胞工程、蛋白質(zhì)與酶工程、發(fā)酵工程為代表的現(xiàn)代生物技術(shù)對(duì)生物技術(shù)定義進(jìn)行界定,在人才培養(yǎng)上主要以理為主,以工為輔。生物技術(shù)的定義決定了生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)教學(xué)的課程體系,課程體系依賴(lài)生物技術(shù)定義,并隨著定義的發(fā)展而調(diào)整。

1關(guān)于生物技術(shù)人才培養(yǎng)目標(biāo)的確立

新的工程技術(shù)的出現(xiàn),經(jīng)常是在學(xué)科的邊緣或交叉點(diǎn)上。由于一個(gè)專(zhuān)業(yè)要求多種學(xué)科的綜合,而一個(gè)學(xué)科是在不同領(lǐng)域的應(yīng)用[1],在我國(guó)高?,F(xiàn)行體制中,生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)往往被等同于一個(gè)二級(jí)學(xué)科,以學(xué)科的定義成為高校教學(xué)、科研的功能單位,對(duì)教師教學(xué)、科研及為社會(huì)服務(wù)進(jìn)行了界定。在這種模式下,生物技術(shù)面對(duì)大量的學(xué)科交叉應(yīng)用,在教學(xué)上卻固步自封,本科專(zhuān)業(yè)方向設(shè)置狹隘,閉門(mén)造車(chē),教育教學(xué)和產(chǎn)業(yè)應(yīng)用脫節(jié)嚴(yán)重,在醫(yī)學(xué)、農(nóng)業(yè)、軍事、工業(yè)、環(huán)境、能源等領(lǐng)域甘當(dāng)配角,失去了生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)在學(xué)科交叉領(lǐng)域的大好發(fā)展機(jī)遇。生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)課程體系中的專(zhuān)業(yè)方向課程體現(xiàn)的應(yīng)該是專(zhuān)業(yè)在多種學(xué)科的綜合后在某個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用,是具體的人才培養(yǎng)應(yīng)用方向。在生物技術(shù)強(qiáng)國(guó)美國(guó)[2],斯坦福大學(xué)的生物學(xué)專(zhuān)業(yè)包括生物物理、海洋生物、分子與細(xì)胞生物學(xué)、神經(jīng)生物學(xué)、生態(tài)與進(jìn)化生物學(xué)方向;哈佛大學(xué)直接將生命科學(xué)劃成了生物學(xué)和生物化學(xué)兩個(gè)專(zhuān)業(yè),生物學(xué)從遺傳學(xué)和分子生物學(xué)跨越到生態(tài)學(xué)和古生物學(xué),而生物化學(xué)專(zhuān)業(yè)則主要關(guān)注的是分子和細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能;加利福尼亞大學(xué)伯克利分校含有綜合生物學(xué)與分子和細(xì)胞生物學(xué)兩個(gè)專(zhuān)業(yè),后者包括生物化學(xué)和分子生物學(xué)方向、細(xì)胞和發(fā)育生物學(xué)方向、遺傳學(xué)和發(fā)育方向、免疫學(xué)方向以及神經(jīng)生物學(xué)方向。美國(guó)一流高校在生物技術(shù)人才培養(yǎng)上的顯著特點(diǎn)是:將生物學(xué)的二級(jí)學(xué)科作為本科人才培養(yǎng)的方向(又稱(chēng)為課程方案)。在我國(guó)只有“985”,“211”大學(xué)才具備將生命科學(xué)的專(zhuān)業(yè)分支建設(shè)為生物技術(shù)的專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)方向的能力,其原因主要是生物技術(shù)為實(shí)驗(yàn)性科學(xué)、需要大量的高端生物技術(shù)相關(guān)設(shè)備以及相應(yīng)的研究型學(xué)者師資。國(guó)內(nèi)獨(dú)立學(xué)院受師資、設(shè)備和資金的局限性,2013年辦學(xué)較好的前十個(gè)獨(dú)立院校中只有華中科技大學(xué)武昌分校、燕山大學(xué)里仁學(xué)院、北京師范大學(xué)珠海分校舉辦生物類(lèi)專(zhuān)業(yè),而且在傳統(tǒng)意義上,獨(dú)立學(xué)院生物技術(shù)學(xué)科布局非常不完善,不可能看齊國(guó)內(nèi)外一流大學(xué),將生物學(xué)的二級(jí)學(xué)科建設(shè)為多個(gè)人才專(zhuān)業(yè)方向。因此,將生物技術(shù)人才培養(yǎng)與產(chǎn)業(yè)應(yīng)用相結(jié)合,跨學(xué)科建設(shè)專(zhuān)業(yè)方向,延展學(xué)科資源共享效益,建立特色課程體系并付諸實(shí)踐是獨(dú)立學(xué)院舉辦特色生物技術(shù)相關(guān)專(zhuān)業(yè)的關(guān)鍵步驟。珠海市食品、醫(yī)藥和醫(yī)療機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá),社會(huì)對(duì)跨學(xué)科的生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)體現(xiàn)出的能力要求表現(xiàn)為食品安全領(lǐng)域的生物技術(shù)應(yīng)用需求、制藥領(lǐng)域的生物技術(shù)應(yīng)用需求以及醫(yī)療器械領(lǐng)域?qū)ι锛夹g(shù)的應(yīng)用需求。北京師范大學(xué)珠海分校在學(xué)科布局上對(duì)生物技術(shù)在專(zhuān)業(yè)方向設(shè)置上提供了很好的跨專(zhuān)業(yè)資源共享平臺(tái)。我們結(jié)合泛珠三角經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求、依據(jù)自身實(shí)際條件首先確立如下專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)目標(biāo):培養(yǎng)擁有扎實(shí)的現(xiàn)代生物技術(shù)基礎(chǔ)理論,系統(tǒng)掌握生物技術(shù)的應(yīng)用實(shí)踐技能,富有利用生物技術(shù)研發(fā)生物制品的科學(xué)思維與實(shí)踐能力,可從事生物制造與生物制品安全以及食品檢驗(yàn)檢疫等領(lǐng)域中生物技術(shù)應(yīng)用的相關(guān)研發(fā)與管理工作的高素質(zhì)專(zhuān)門(mén)化應(yīng)用型人才。同時(shí),在未來(lái)5-10年內(nèi)逐步規(guī)劃制藥領(lǐng)域、醫(yī)療器械領(lǐng)域的應(yīng)用型人才培養(yǎng)方向,服務(wù)珠海市生物技術(shù)跨學(xué)科應(yīng)用型人才需求。

2關(guān)于課程模塊的優(yōu)化實(shí)踐

生物技術(shù)課程模塊式優(yōu)化有利于適用于社會(huì)對(duì)人才培養(yǎng)的需求,也有利于課程設(shè)置的穩(wěn)定性,容易總結(jié)經(jīng)驗(yàn)提高教學(xué)質(zhì)量。經(jīng)過(guò)7年的改革實(shí)踐,我校生物技術(shù)課程模塊優(yōu)化主要分為三個(gè)部分:一是精準(zhǔn)勾勒專(zhuān)業(yè)知識(shí)模塊。模塊優(yōu)化主要使學(xué)生清楚哪些是生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)的核心課程,哪些是自己必須了解的生物基礎(chǔ)知識(shí)。生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)課程體系包括微生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、遺傳學(xué)、動(dòng)物學(xué)、植物學(xué)、生態(tài)學(xué)、植物生理學(xué)、動(dòng)物生理學(xué)、生物化學(xué)、分子生物學(xué)、工業(yè)微生物學(xué)育種學(xué)、基因工程、細(xì)胞工程、微生物工程、生化工程、生物工程下游技術(shù)、發(fā)酵工程設(shè)備、酶工程等專(zhuān)業(yè)內(nèi)容。受限于160學(xué)分的總限制,生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)不可能將所有的內(nèi)容都開(kāi)設(shè)成單獨(dú)的課程,而且各類(lèi)課程中重復(fù)性?xún)?nèi)容較多,不利于學(xué)生綜合掌握專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí),因此在專(zhuān)業(yè)課程內(nèi)容設(shè)置上,必須做到“有基礎(chǔ),有專(zhuān)業(yè)”。有基礎(chǔ),用12個(gè)學(xué)分構(gòu)建生物技術(shù)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)結(jié)構(gòu),共5門(mén)理論課程,知識(shí)點(diǎn)覆蓋微生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、遺傳學(xué)、動(dòng)物學(xué)、植物學(xué)、生態(tài)學(xué)、植物生理學(xué)、動(dòng)物生理學(xué)、生物化學(xué)、分子生物學(xué)、微生物學(xué)、人體結(jié)構(gòu)與生理等上游生物技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí);有專(zhuān)業(yè),用20個(gè)學(xué)分構(gòu)建五個(gè)核心專(zhuān)業(yè)課程,含基因工程與分子生物學(xué),細(xì)胞工程,發(fā)酵工程,蛋白質(zhì)工程原理及應(yīng)用,酶學(xué)原理與酶工程。二是構(gòu)筑適應(yīng)社會(huì)需求的專(zhuān)業(yè)應(yīng)用模塊。專(zhuān)業(yè)方向課程的設(shè)置要具備一定的靈活性,以應(yīng)用性、實(shí)用性為準(zhǔn)則,必修和選修互補(bǔ),模塊上除設(shè)置食品安全檢驗(yàn)檢疫生物技術(shù)必修模塊外,充分考慮學(xué)生就業(yè)、升學(xué)、留學(xué)需求,盡可能提供適應(yīng)學(xué)生需求的選修課程模塊,滿(mǎn)足個(gè)性發(fā)展需求。專(zhuān)業(yè)方向必修模塊包括:現(xiàn)代儀器分析、HACCP原理與應(yīng)用、分子生物學(xué)檢測(cè)技術(shù)、食品安全控制技術(shù)、食品衛(wèi)生毒理學(xué)、現(xiàn)代食品分析技術(shù)。專(zhuān)業(yè)方向選修模塊包括:生物化學(xué)和分子生物學(xué)、細(xì)胞和發(fā)育生物學(xué)、遺傳學(xué)、發(fā)育生物學(xué)、免疫學(xué)、神經(jīng)生物學(xué)、藥物設(shè)計(jì)與藥物研究、生物物理學(xué)、生物儀器分析、工程制圖、電工電子學(xué)等。總之,專(zhuān)業(yè)方向課程模塊優(yōu)化的方向是甩開(kāi)傳統(tǒng)學(xué)科分類(lèi)包袱,以實(shí)際應(yīng)用為導(dǎo)向,以現(xiàn)實(shí)資源為依托,開(kāi)展交叉學(xué)科人才培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)需求。三是夯實(shí)提高學(xué)生實(shí)踐能力的實(shí)踐模塊。人才培養(yǎng)要做到實(shí)效性,必須用實(shí)驗(yàn)課程來(lái)培養(yǎng)學(xué)生。我們逐步取消了一課一實(shí)驗(yàn)配套的辦法,將所有實(shí)驗(yàn)課整合成獨(dú)立規(guī)劃的實(shí)踐課程,綜合后分為4個(gè)階段:第一階段主要在各專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)課里完成,實(shí)行課堂化管理(分為四個(gè)技能訓(xùn)練課程,每周4-6學(xué)時(shí)),最后考察評(píng)價(jià),夯實(shí)基本生物技術(shù)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ坏诙A段在專(zhuān)題研究課程內(nèi)完成,教師單獨(dú)輔導(dǎo),以開(kāi)題報(bào)告,研究報(bào)告作為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),獲得相應(yīng)學(xué)分;第三階段主要在國(guó)內(nèi)外實(shí)踐基地統(tǒng)一組織、自由安排時(shí)間進(jìn)行專(zhuān)業(yè)技能培訓(xùn),以大量的實(shí)踐、見(jiàn)習(xí)、參觀為主要手段,融入部分畢業(yè)實(shí)習(xí)內(nèi)容,獨(dú)立撰寫(xiě)實(shí)習(xí)報(bào)告;第四階段主要在校內(nèi)外實(shí)驗(yàn)室完成,根據(jù)畢業(yè)論文具體要求,在相應(yīng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果前提下,獨(dú)立撰寫(xiě)畢業(yè)論文,并參加答辯。

3關(guān)于保障生物技術(shù)課程體系實(shí)施的實(shí)驗(yàn)條件

生物技術(shù)在學(xué)科劃分上理工不分,即可以發(fā)理學(xué)學(xué)位,也可以發(fā)工學(xué)學(xué)位,實(shí)驗(yàn)科學(xué)的特性決定了生物技術(shù)人才培養(yǎng)的高成本,高投入。獨(dú)立學(xué)院自籌經(jīng)費(fèi)的特點(diǎn)決定了學(xué)校在舉辦生物類(lèi)專(zhuān)業(yè)上與公辦高校在人才、資金投入上相去甚遠(yuǎn)的現(xiàn)狀。我校作為高等教育改革試驗(yàn)區(qū),舉辦生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)同樣面臨資金、人才匱乏局面。只有通過(guò)社會(huì)資源的整合,協(xié)同創(chuàng)新辦學(xué)體制才能解決生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)對(duì)高端設(shè)備的需求,同時(shí)實(shí)踐基地的建設(shè)要從人才培養(yǎng)的角度出發(fā),設(shè)備應(yīng)符合現(xiàn)代生物技術(shù)人才培養(yǎng)以及特色專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的需求。經(jīng)過(guò)文獻(xiàn)搜索和對(duì)珠海300家企業(yè)的調(diào)研發(fā)現(xiàn):與用人單位共同培養(yǎng)食品安全領(lǐng)域的生物技術(shù)應(yīng)用人才符合國(guó)家和珠海地區(qū)發(fā)展的需要。2007年我校與國(guó)家進(jìn)出口檢驗(yàn)檢疫局珠海局正式簽署協(xié)議協(xié)同培養(yǎng)生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)人才。通過(guò)辦學(xué)模式的創(chuàng)新,“平等自愿、產(chǎn)權(quán)不變、協(xié)同建設(shè)、資源共享”的方針使得雙方能夠大膽持續(xù)投入,共建共享實(shí)驗(yàn)室,至今我校已經(jīng)建立了分子生物學(xué)、衛(wèi)生檢驗(yàn)檢疫兩個(gè)國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)室,部分生物實(shí)驗(yàn)室達(dá)到生物安全二級(jí)水平,實(shí)驗(yàn)條件滿(mǎn)足生物技術(shù)課程體系的教學(xué)實(shí)踐要求。另外,在實(shí)踐課程經(jīng)費(fèi)投入方面,生均實(shí)驗(yàn)材料費(fèi)為750元/人,學(xué)院預(yù)算儀器購(gòu)置費(fèi)為2857元/生,年度生均實(shí)踐環(huán)節(jié)總投入為3607元/生,將教育部2004年2號(hào)文件“學(xué)費(fèi)20%直接用于教學(xué)”的規(guī)定不打折扣落到實(shí)處。

4生物技術(shù)課程體系改革實(shí)踐效果

學(xué)生服務(wù)社會(huì)的能力是課程體系改革成功與否的試金石。首先,實(shí)驗(yàn)條件是實(shí)現(xiàn)生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)課程體系規(guī)劃的重要保障,“檢學(xué)”協(xié)同創(chuàng)建高水平的、可持續(xù)發(fā)展的專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)室體系為執(zhí)行生物技術(shù)課程體系,進(jìn)行人才培養(yǎng)、創(chuàng)造了先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)室基礎(chǔ),學(xué)生實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練得到有力的保障;其次,通過(guò)實(shí)驗(yàn)室共建、資源共享,協(xié)同管理,把直接為企業(yè)提供食品安全檢測(cè)的國(guó)家級(jí)區(qū)域性中心實(shí)驗(yàn)室對(duì)學(xué)生開(kāi)放,作為學(xué)生通過(guò)高層次技術(shù)服務(wù)學(xué)習(xí)的平臺(tái),對(duì)學(xué)生具有深遠(yuǎn)的“學(xué)有所用”的意義,學(xué)生能夠用自己的專(zhuān)業(yè)知識(shí)直接服務(wù)于社會(huì),并作為切身利益方對(duì)課程體系設(shè)置的反饋能夠直接基于社會(huì)的實(shí)際需求,這優(yōu)于任何第三方去評(píng)價(jià)課程體系改革效果;最后,摸索出了適應(yīng)特殊機(jī)制大學(xué)應(yīng)用型生物技術(shù)人才培養(yǎng)課程體系,取得了明顯效果,學(xué)生升學(xué)率達(dá)20%,就業(yè)率高于地區(qū)平均水平,學(xué)生得到了實(shí)實(shí)在在的收獲。

參考文獻(xiàn):

[1]劉春惠.論“學(xué)科”與“專(zhuān)業(yè)”的關(guān)系[J].北京郵電大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版),2006,(2):66-71.

篇6

關(guān)鍵詞:環(huán)境保護(hù);環(huán)境污染;生物技術(shù);應(yīng)用

中圖分類(lèi)號(hào):D922.68 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):

前言

生物技術(shù)以現(xiàn)代生命科學(xué)為基礎(chǔ),利用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)為手段,通過(guò)微生物、動(dòng)植物體等對(duì)物質(zhì)原料進(jìn)行加工,以提品來(lái)為社會(huì)服務(wù)的技術(shù)。生物技術(shù)具有以下特點(diǎn):生產(chǎn)原料簡(jiǎn)單,以現(xiàn)有的生物為對(duì)象,注重再生資源的利用 ; 安全、可操作性比較高。常溫常壓下可以連續(xù)操作,既節(jié)約資源,又減少污染 ; 生物技術(shù)具有其他常規(guī)技術(shù)和傳統(tǒng)方法所不具備的特殊功能,用于處理和解決一些比較復(fù)雜的問(wèn)題。生物技術(shù)以其獨(dú)有的特點(diǎn)引起越來(lái)越多的關(guān)注,并被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。

1生物技術(shù)在環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用現(xiàn)狀

生物技術(shù)應(yīng)用于環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域又被叫作環(huán)境生物技術(shù),它是通過(guò)直接或間接利用完整的生物體或生物體的某些組成部分或某些機(jī)能,建立降低或消除污染物產(chǎn)生的生產(chǎn)工藝,或者能夠高效凈化環(huán)境污染以及同時(shí)生產(chǎn)有用物質(zhì)的人工技術(shù)系統(tǒng)。生物技術(shù)在環(huán)保領(lǐng)域中的應(yīng)用主要包括直接消除環(huán)境污染和間接保護(hù)生態(tài)環(huán)境 2 種方式,具體采用哪種方式,具體要根據(jù)污染的方式和污染的程度來(lái)定。以下我們就生物技術(shù)在環(huán)境保護(hù)中的具體應(yīng)用進(jìn)行探討。

1.1 生物技術(shù)在廢水的凈化與處理中的應(yīng)用

廢水生物處理技術(shù)是通過(guò)利用微生物的生命活動(dòng)過(guò)程來(lái)對(duì)廢水中的污染物進(jìn)行轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)廢水凈化和處理的一種重要方法。它具有吸附性好、沉降性好和降解能力強(qiáng)、生態(tài)環(huán)保等特點(diǎn)。據(jù)報(bào)道,美國(guó)約2萬(wàn)座城市污水處理廠中的84%采用二級(jí)生物處理工藝;日本600多座污水處理廠絕大部分采用生物法。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步、污染狀況的加劇,環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的不斷提高,使廢水生物處理技術(shù)取得了很大進(jìn)展,相繼開(kāi)發(fā)了不少新技術(shù)、新工藝。如吸附-降解(AB)生物處理技術(shù)、厭氧折流板反應(yīng)器(ABR)生物處理技術(shù)、間歇式活性污泥法(SBA)生物處理技術(shù)、LINDE生物處理技術(shù)、升流式厭氧污泥床(USAB)生物處理技術(shù)、廢水生物脫氮除磷技術(shù)、人工濕地處理系統(tǒng)和氧化溝生物處理技術(shù)等。目前在廢水的生物處理技術(shù)中,國(guó)內(nèi)外普遍采用的工藝的主要有活性污泥法、生物膜法、生物強(qiáng)化技術(shù)法、自然生物處理法和厭氧生物處理法等。某印染企業(yè)污水處理技術(shù)如下圖:

1.2 生物技術(shù)在控制和廢氣凈化處理中的應(yīng)用

利用生物技術(shù)控制和處理廢氣,將廢氣中的有機(jī)污染物或惡臭物質(zhì)降解或轉(zhuǎn)化為無(wú)害或低害類(lèi)物質(zhì),從而凈化空氣,是一項(xiàng)空氣污染控制的新技術(shù)。美國(guó)利用微生物代謝凈化工業(yè)性惡臭氣體效果顯著,而且不產(chǎn)生二次異臭;德國(guó)和荷蘭利用生物膜過(guò)濾處理含硫化氫的氣體,硫化氫除去率達(dá)90%以上。魏在山等利用生物膜填料塔對(duì)某橡膠有限公司橡膠再生脫硫過(guò)程所產(chǎn)生的低濃度有機(jī)廢氣(含硫進(jìn)行)處理試驗(yàn)。結(jié)果表明:生物膜填料塔處理工業(yè)有機(jī)廢氣是可行的,當(dāng)運(yùn)行條件控制適當(dāng)時(shí),凈化效率可保持在90%以上,能夠?qū)崿F(xiàn)達(dá)標(biāo)排放,且投資省,運(yùn)行費(fèi)用低。但是由于生物凈化技術(shù)在廢氣處理領(lǐng)域應(yīng)用時(shí)間比較短,各項(xiàng)技術(shù)還不夠成熟完善,因此在大氣污染治理領(lǐng)域不能廣泛應(yīng)用。目前相對(duì)成熟的方法主要有生物過(guò)濾、生物洗滌和生物吸附法等,所采用的生物反應(yīng)器為生物凈氣塔、滲濾器和生物濾池等。

1.3 生物技術(shù)在固體廢棄物處理中的應(yīng)用

固體廢棄物污染是農(nóng)村和城市污染中主要的污染,通常來(lái)源于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、城市生活垃圾及污水處理的剩余污泥等。如何處理好這些固體垃圾是解決當(dāng)前環(huán)境污染問(wèn)題的一件十分重要的大事。當(dāng)前對(duì)固體廢棄物的處理通常有物理、化學(xué)、生物等技術(shù)手段。固體廢棄物生物處理技術(shù)通過(guò)利用微生物對(duì)有機(jī)固體廢物的分解作用使其無(wú)害化可以使有機(jī)固體廢物轉(zhuǎn)化為可以再利用的資源,這是當(dāng)前固化廢物資源化的最為有效的技術(shù)方法。歐美各國(guó)及日本已開(kāi)發(fā)了10多種機(jī)械快速堆肥工藝,其中最著名的是達(dá)諾式回轉(zhuǎn)圓筒型發(fā)酵倉(cāng)工藝。國(guó)外正在發(fā)展用蚯蚓床處理有機(jī)垃圾和糞便。利用蚯蚓床處理城市垃圾,不僅可以將城市有機(jī)廢棄物轉(zhuǎn)變?yōu)榉市Ц咔覠o(wú)臭味的蚯蚓糞土,而且還能獲得大量蚯蚓作醫(yī)藥原料,加上蚯蚓體內(nèi)蛋白質(zhì)含量與魚(yú)內(nèi)相當(dāng),是畜禽和水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的優(yōu)良飼料,可以收到一舉數(shù)得之效果。固體廢棄物生物處理技術(shù)在目前應(yīng)用比較廣泛的主要有:堆肥化、沼氣化、廢纖維素糖化、廢纖維飼料化、生物浸出等。

1.4 生物技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)中的應(yīng)用

隨著生物技術(shù)的不斷發(fā)展,生物技術(shù)如今已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測(cè)與環(huán)境評(píng)價(jià)中。當(dāng)前國(guó)內(nèi)外關(guān)于生物技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測(cè)方面的應(yīng)用實(shí)例主要有:生物酶技術(shù)、金標(biāo)免疫速測(cè)技術(shù)、PCR技術(shù)、生物發(fā)光檢測(cè)技術(shù)、生物芯片技術(shù)和生物傳感器等,其中生物芯片技術(shù)和生物傳感器應(yīng)用最為廣泛。尤其是以生物傳感器為核心的環(huán)境生物監(jiān)測(cè)技術(shù),可在線在位迅速地提供環(huán)境質(zhì)量參數(shù),成為環(huán)境質(zhì)量預(yù)報(bào)和報(bào)警中的重要組成部分。生物監(jiān)測(cè)和生物評(píng)價(jià)不僅是環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)的一種手段,在環(huán)境質(zhì)量的評(píng)價(jià)中,生物評(píng)價(jià)也是不可忽視的。Karube等將細(xì)胞酵母固定在直徑為14mm的多孔膜上,再將該膜置于氧電極的Teflon膜上,使得固定菌夾在兩膜之間,制成測(cè)定的BOD的微生物的傳感器。有研究表明,水體富營(yíng)養(yǎng)化由氰基細(xì)菌的大量繁殖引起,該細(xì)菌的細(xì)胞體內(nèi)含有藻氰素、其顯示的熒光譜不同于其他物質(zhì),用對(duì)該熒光敏感的物理轉(zhuǎn)換器能檢測(cè)氰基細(xì)菌的濃度,從而預(yù)報(bào)水體的富營(yíng)養(yǎng)化。白志輝等從硫磺礦的酸性土壤中分離、篩選出氧化硫桿菌,將其固定化制備成為生物膜,再與氧電極組裝成微生物傳感受器,用于樣品中微量硫化物的測(cè)定,其法與亞甲藍(lán)比色法測(cè)定結(jié)果一致。

2生物技術(shù)在環(huán)境污染修復(fù)中的應(yīng)用

生物修復(fù)技術(shù)是一個(gè)比較新型的技術(shù),近年來(lái)生物修復(fù)內(nèi)涵逐漸擴(kuò)大,包括真菌修復(fù)、植物修復(fù)及無(wú)機(jī)污染物的生物修復(fù)等技術(shù)。前期主要應(yīng)用于環(huán)境中石油烴污染的治理,生物修復(fù)技術(shù)最成功的例子是在1990年夏到1991年Jone L.lidstrom等人應(yīng)用投加營(yíng)養(yǎng)和高效降解菌對(duì)美國(guó)阿拉斯加由于油輪泄漏造成的污染進(jìn)行的處理,取得非常明顯的效果,使得近百公里海岸的環(huán)境質(zhì)量得到明顯改善。此后該技術(shù)被不斷擴(kuò)大應(yīng)用于環(huán)境中其他污染類(lèi)型的治理。歐洲各國(guó)如英國(guó)、德國(guó)、丹麥及美國(guó)、日本等國(guó)家對(duì)生物修復(fù)技術(shù)非常重視,他們的研究證明,采用微生物分解有毒有害物質(zhì)的生物修復(fù)技術(shù)是治理大面積污染區(qū)域的一種有價(jià)值的、可行的、有效的和優(yōu)越的方法。英國(guó)能源部制定了90年代土壤和地下水的生物修復(fù)計(jì)劃,并組織了一個(gè)由聯(lián)邦政府、學(xué)術(shù)和實(shí)業(yè)界人員組成的/生物修復(fù)行動(dòng)委員會(huì)來(lái)負(fù)責(zé)生物修復(fù)技術(shù)的研究和具體應(yīng)用實(shí)施。在過(guò)去的10年中我國(guó)的生物修復(fù)技術(shù)主要是跟蹤國(guó)際生物修復(fù)技術(shù)的發(fā)展。

生物修復(fù)技術(shù)具有廣闊的應(yīng)用前景,但也存在一定的局限性,目前生物技術(shù)修復(fù)主要運(yùn)用于土壤污染的修復(fù),其他污染的修復(fù)尚不能采用生物修復(fù)技術(shù)。因此,為了擴(kuò)大生物修復(fù)技術(shù)的修復(fù)范圍,在環(huán)境污染的修復(fù)過(guò)程中我們常常將生物修復(fù)技術(shù)與其他化學(xué)或物理方法結(jié)合使用,以取得最佳效果。在環(huán)境保護(hù)工作中,環(huán)境生物技術(shù)作為一種技術(shù)手段,具有高效性,它無(wú)論是對(duì)環(huán)境污染的治理、修復(fù),還是環(huán)境檢測(cè)都發(fā)揮了巨大的作用,鑒于環(huán)境生物的技術(shù)的重大作用,我們應(yīng)該大力發(fā)展環(huán)境生物技術(shù),不斷提高環(huán)境生物技術(shù)水平。

結(jié)束語(yǔ)

生物技術(shù)在減輕或消除環(huán)境污染和生態(tài)破壞等方面具有比較深遠(yuǎn)的前景。因此,我們應(yīng)該不斷開(kāi)發(fā)和應(yīng)用環(huán)境生物技術(shù),從而提高環(huán)境保護(hù)的水平。主要措施有:制定實(shí)施環(huán)境生物技術(shù)的發(fā)展規(guī)劃;加大投資,加強(qiáng)環(huán)境生物技術(shù)的研究;加快環(huán)境生物技術(shù)人才的培養(yǎng);加強(qiáng)環(huán)境生物技術(shù)信息交流等。

參考文獻(xiàn):

[1] 朱鳳榮 . 現(xiàn)代生物技術(shù)在環(huán)保中的應(yīng)用及展望 [J]. 河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校學(xué)報(bào) . 2007(06).

篇7

關(guān)鍵詞:生物技術(shù);食品檢驗(yàn);檢測(cè)應(yīng)用;過(guò)程方法

現(xiàn)代社會(huì),科學(xué)技術(shù)突飛猛進(jìn),食品處理與加工技術(shù)不斷創(chuàng)新,食品安全檢測(cè)檢驗(yàn)面臨著新形勢(shì)與新任務(wù),必須采取行之有效的技術(shù)方法準(zhǔn)確掌握食品安全狀況,杜絕食品問(wèn)題,以免對(duì)人民群眾的身體健康造成不良影響,保障經(jīng)濟(jì)社會(huì)持續(xù)健康穩(wěn)定發(fā)展。本文就此展開(kāi)探討。

1現(xiàn)代生物技術(shù)的起源及其重要性

生物技術(shù)涵蓋了生物學(xué)、化學(xué)、信息科學(xué)等多學(xué)科知識(shí),重點(diǎn)在于探究發(fā)現(xiàn)生物的遺傳與變異。生物技術(shù)有助于研發(fā)更高品質(zhì)、更具應(yīng)用價(jià)值的生物類(lèi)產(chǎn)品,滿(mǎn)足人類(lèi)經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展下的物質(zhì)需求。生物技術(shù)最早起源于經(jīng)典遺傳學(xué),早期科學(xué)家在特定試驗(yàn)條件下,發(fā)現(xiàn)了遺傳物質(zhì)的分離與結(jié)合。之后,經(jīng)過(guò)幾代科研人員的共同努力,逐漸認(rèn)識(shí)了“基因”,使現(xiàn)代生物技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用成為可能。有觀點(diǎn)認(rèn)為,生物技術(shù)將成為現(xiàn)代生物學(xué)與化學(xué)的重點(diǎn)研究與發(fā)展方向[1]。當(dāng)前,食品安全問(wèn)題備受社會(huì)關(guān)注,農(nóng)藥殘留與添加劑超標(biāo)等問(wèn)題頻頻發(fā)生。因此,應(yīng)用生物技術(shù)強(qiáng)化食品檢驗(yàn)具有深刻的現(xiàn)實(shí)意義[1]。

2食品檢驗(yàn)中常用的生物檢測(cè)技術(shù)

2.1生物酶技術(shù)

生物酶技術(shù)是食品檢驗(yàn)工作常用的現(xiàn)代技術(shù)方法之一,具有顯著的免疫分析技術(shù)特征,檢測(cè)效率高,數(shù)據(jù)準(zhǔn)確率高,可真實(shí)反映食品安全現(xiàn)狀。在實(shí)際操作中,生物酶技術(shù)通過(guò)提取食品檢驗(yàn)樣品,對(duì)其中含有的化學(xué)成分進(jìn)行精準(zhǔn)分析與識(shí)別,極大程度上降低檢驗(yàn)誤差。

2.2分子生物技術(shù)

分子生物技術(shù)在食品檢驗(yàn)中的應(yīng)用重點(diǎn)在于檢驗(yàn)病原微生物,有效研判食品中的微生物與寄生蟲(chóng)含量,進(jìn)而對(duì)食品的污染程度做出判斷。同時(shí),在分子生物技術(shù)的支持下,可精準(zhǔn)掌握部分微生物的基因變化狀況,分析基因序列特點(diǎn)。隨著食品檢驗(yàn)要求的不斷提高,分子生物技術(shù)的應(yīng)用深度持續(xù)提高[2]。

2.3生物傳感器技術(shù)

生物傳感器技術(shù)主要依托于特定儀器設(shè)備,檢測(cè)分析食品中所包含的抗原、抗體及其他大分子物質(zhì)的含量,通過(guò)特定儀器設(shè)備將食品中待測(cè)目標(biāo)物相關(guān)信息轉(zhuǎn)換成為可直觀識(shí)別的信息,進(jìn)而完成對(duì)待測(cè)目標(biāo)物的檢測(cè)。應(yīng)用生物傳感技術(shù)進(jìn)行檢測(cè),可掌握食品中致病菌的類(lèi)型與含量,蛋白質(zhì)與糖分的品質(zhì)等。

2.4生物芯片

生物芯片技術(shù)主要利用生物芯片檢測(cè)儀器,獲取生物分子信號(hào),獲知食品分子狀況,進(jìn)而得出相應(yīng)的檢驗(yàn)結(jié)果。生物芯片技術(shù)檢測(cè)效率較高,可在短時(shí)間內(nèi)完成更多檢測(cè)任務(wù),檢驗(yàn)數(shù)據(jù)可信度高,是當(dāng)前和未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)最為可靠的檢驗(yàn)技術(shù)之一[3]。

3食品檢驗(yàn)中現(xiàn)代生物技術(shù)的應(yīng)用

3.1檢驗(yàn)有害微生物

眾所周知,當(dāng)前食品種類(lèi)呈出多樣化發(fā)展趨勢(shì),各類(lèi)新型食品紛紛問(wèn)世,對(duì)食品安全檢驗(yàn)提出了挑戰(zhàn)與考驗(yàn)。加之食品從生產(chǎn)到出廠流通再到批發(fā)零售,最終流向消費(fèi)終端進(jìn)入消費(fèi)者手中,流程環(huán)節(jié)較多,可能受到的污染較多,容易滋生致病菌與有害微生物,帶有致病菌與有害微生物的食品一旦被食用,將嚴(yán)重影響人們的身體健康。因此,在食品檢驗(yàn)中,必須強(qiáng)化現(xiàn)代生物技術(shù)的運(yùn)用,有效檢驗(yàn)食品中的有害微生物,并出具相應(yīng)的檢驗(yàn)檢測(cè)數(shù)據(jù)報(bào)告,只有滿(mǎn)足要求才能進(jìn)入市場(chǎng)流通。

3.2檢驗(yàn)殘留農(nóng)藥

長(zhǎng)期以來(lái),國(guó)家高度重視食品農(nóng)藥殘留,相繼制定了一系列減少與控制農(nóng)藥殘留的方針政策,取得了令人矚目的成就。但是農(nóng)藥是使農(nóng)作物正常生長(zhǎng)的重要物質(zhì),對(duì)于提高作物產(chǎn)量與品質(zhì),減少病蟲(chóng)害的發(fā)生具有關(guān)鍵作用。通過(guò)現(xiàn)代生物技術(shù)檢驗(yàn)食品殘留農(nóng)藥,依舊是生物技術(shù)應(yīng)用中的一項(xiàng)重大課題。當(dāng)前,我國(guó)已經(jīng)制定了符合我國(guó)國(guó)情的農(nóng)藥殘留檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn),通過(guò)生物酶技術(shù)與傳感技術(shù)的有效運(yùn)用,準(zhǔn)確檢測(cè)農(nóng)藥殘留指標(biāo),杜絕農(nóng)藥殘留超標(biāo)的食品流向市場(chǎng),確保食品安全[4]。

3.3檢驗(yàn)轉(zhuǎn)基因食品

在現(xiàn)代基因技術(shù)的支持下,轉(zhuǎn)基因食品開(kāi)始進(jìn)入人們的日常生活。轉(zhuǎn)基因技術(shù)利用基因遺傳原理,對(duì)食品原材料的基因片段進(jìn)行改造,然后將其加工成食品。轉(zhuǎn)基因食品的安全性至今仍存在較大爭(zhēng)議,但大部分人對(duì)轉(zhuǎn)基因食品持謹(jǐn)慎態(tài)度,部分質(zhì)量低劣的轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品,對(duì)人體造成的傷害是不可逆轉(zhuǎn)的。因此,必須通過(guò)現(xiàn)代生物技術(shù)對(duì)轉(zhuǎn)基因食品進(jìn)行專(zhuān)項(xiàng)檢驗(yàn),準(zhǔn)確識(shí)別轉(zhuǎn)基因食品的安全系數(shù),有效掌握轉(zhuǎn)基因食品構(gòu)成,并在食品包裝上做出明確標(biāo)識(shí),全面體現(xiàn)轉(zhuǎn)基因食品特征,保障食品市場(chǎng)健康有序。

4現(xiàn)代生物技術(shù)在食品檢驗(yàn)中的應(yīng)用趨勢(shì)

4.1高效化

在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展和進(jìn)步的時(shí)代背景下,食品檢驗(yàn)技術(shù)會(huì)呈現(xiàn)出新的發(fā)展趨勢(shì),現(xiàn)代生物技術(shù)也會(huì)表現(xiàn)出明顯的高效化特征。高效化集中表現(xiàn)為操作流程更加簡(jiǎn)單,食品檢測(cè)時(shí)間縮短,能在短時(shí)間內(nèi)完成檢測(cè)任務(wù),并準(zhǔn)確獲取相關(guān)數(shù)據(jù)資料,提高食品檢測(cè)效率。

4.2多樣化

隨著人們對(duì)食品質(zhì)量要求的提高,在食品檢測(cè)中,現(xiàn)代生物技術(shù)呈現(xiàn)出多樣化特征,能夠用于食品檢測(cè)的現(xiàn)代生物技術(shù)種類(lèi)越來(lái)越多。在具體檢測(cè)過(guò)程中,單一的現(xiàn)代生物技術(shù),已無(wú)法滿(mǎn)足食品檢測(cè)需要,而是需要應(yīng)用多種多樣的檢測(cè)技術(shù)。因此,有必要綜合應(yīng)用多種檢測(cè)技術(shù),對(duì)食品進(jìn)行詳細(xì)、全面的多樣化檢測(cè),以準(zhǔn)確把握食品安全狀況,保障食品安全與可靠[5]。

篇8

[關(guān)鍵詞]生物技術(shù);農(nóng)業(yè)種植;推廣應(yīng)用

前言

21世紀(jì)的中國(guó),科技的發(fā)展非常突出,生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植方面的重要性也不可忽視,如生物技術(shù)中的轉(zhuǎn)基因技術(shù)、現(xiàn)在的生物農(nóng)藥、組織培養(yǎng)技術(shù)等在農(nóng)業(yè)的發(fā)展中也占有很大的突出地位。生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植的過(guò)程中,保護(hù)了土壤的肥沃程度,節(jié)約了一定的資源,在一定意義上促進(jìn)了生態(tài)保護(hù)的作用,并且,生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植的過(guò)程中,提高了農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量,保證了農(nóng)產(chǎn)品的高效增收和質(zhì)量,增加了農(nóng)民的收入,帶動(dòng)了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展,一定程度上也帶動(dòng)了農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

1發(fā)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的重要性

隨著科技的不斷發(fā)展,生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)中也越來(lái)越重要,作為第三產(chǎn)業(yè),自身具有產(chǎn)量高,投資小等特點(diǎn)。我國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó),對(duì)農(nóng)業(yè)的需求非常大,并且我國(guó)也是世界上人口最多的國(guó)家,這就意味著對(duì)農(nóng)產(chǎn)品的需求也很大,我國(guó)的耕地面積大,這樣就要保證農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量,產(chǎn)量,以及田地自身的狀況,利用生物技術(shù)可以在節(jié)約資源,保護(hù)環(huán)境的情況下,保證農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量,產(chǎn)量,土壤肥沃,生物技術(shù)是一種可持續(xù)發(fā)展技術(shù)。在農(nóng)業(yè)種植的過(guò)程中,會(huì)出現(xiàn)種種問(wèn)題,如病蟲(chóng)害多,需要用農(nóng)藥去除病蟲(chóng)害。在用傳統(tǒng)的農(nóng)藥過(guò)程中,化學(xué)因素很多,不僅會(huì)造成對(duì)環(huán)境的污染,降低土壤的肥力,降低農(nóng)作物的產(chǎn)量,而且不能從根部去除病蟲(chóng)害,只能局部除害,局限性大,而生物藥物,是利用生物的新陳代謝等來(lái)去除病蟲(chóng)害的,不僅減小了對(duì)農(nóng)藥的使用,可以保護(hù)環(huán)境,提高農(nóng)作物產(chǎn)量,而且還可以從根部去除病蟲(chóng)害,不會(huì)在使病蟲(chóng)害復(fù)發(fā)。大力發(fā)展生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植中的應(yīng)用,可滿(mǎn)足我國(guó)人民的需求,帶動(dòng)我國(guó)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展,提高農(nóng)民的收入,加快經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

2生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植中的應(yīng)用

2.1抗病蟲(chóng)。在農(nóng)業(yè)種植的過(guò)程中,有時(shí)候農(nóng)作物的產(chǎn)量并沒(méi)有像人們預(yù)期的那樣高,在這一過(guò)程中,往往是因?yàn)榇罅康牟∠x(chóng)害侵害農(nóng)作物,糧食的產(chǎn)量因農(nóng)作物侵害造成的損失占有大約六分之一,導(dǎo)致農(nóng)作物的產(chǎn)量急劇減少,人們往往采用化學(xué)藥劑進(jìn)行滅蟲(chóng),這樣不僅不能對(duì)病蟲(chóng)害完全消滅,而且對(duì)農(nóng)作物自身也具有不良的影響,影響農(nóng)作物產(chǎn)量,利用生物技術(shù)配制的生物藥物,可以將病蟲(chóng)害完全消除,提高農(nóng)作物的產(chǎn)量。2.2抗寒。在寒冷的冬季,有些植物往往熬不過(guò)冬季便已死亡,特別是在東北這種超冷的地區(qū),大部分植物都過(guò)不完冬季都已死亡。種種跡象表明在寒冷的冬季大部分植物的抗寒性較差,而利用生物技術(shù),可以產(chǎn)生抗寒能力的轉(zhuǎn)基因作物,可使在寒冷的冬季,提高農(nóng)作物的抗寒能力。2.3抗金屬。越來(lái)越多的人挖煤礦,挖鐵礦,采各種各樣的礦類(lèi),造成環(huán)境污染嚴(yán)重,空氣污染嚴(yán)重,水污染嚴(yán)重,土壤破壞嚴(yán)重等問(wèn)題,而且采各種各樣的礦類(lèi)會(huì)造成金屬污染,大量的重金屬會(huì)造成各種環(huán)境問(wèn)題加劇。重金屬的污染,會(huì)破壞土壤的肥力,導(dǎo)致農(nóng)作物植株矮小,生長(zhǎng)周期不正常,導(dǎo)致生長(zhǎng)周期比其他植物生長(zhǎng)周期長(zhǎng),從而導(dǎo)致土壤肥力下降,從而降低農(nóng)作物的產(chǎn)量,并且重金屬還會(huì)危害人類(lèi)的健康,對(duì)人類(lèi)身體健康產(chǎn)生不良影響巨大,利用生物技術(shù)改良農(nóng)作物對(duì)重金屬的抗性,可提高農(nóng)作物對(duì)金屬污染的抗性,促進(jìn)農(nóng)作物恢復(fù)正常生長(zhǎng)。2.4促進(jìn)其他技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展。生物技術(shù)的發(fā)展,不僅在農(nóng)業(yè)種植方面有很大的貢獻(xiàn),還會(huì)促進(jìn)其他技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展,如促進(jìn)轉(zhuǎn)基因技術(shù)的發(fā)展,轉(zhuǎn)基因技術(shù)是通過(guò)一種優(yōu)良的農(nóng)作物基因,轉(zhuǎn)移到一種與其毫無(wú)關(guān)系的農(nóng)作物身上,從而提高農(nóng)作物的質(zhì)量和產(chǎn)量,推動(dòng)其他技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展。2.5制作生物農(nóng)藥。通過(guò)利用生物技術(shù)的發(fā)展,可以制作出與傳統(tǒng)農(nóng)藥完全不同的生物農(nóng)藥,傳統(tǒng)的生物農(nóng)藥具有很大的局限性,傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)不能將病蟲(chóng)害完全的消滅,并且化學(xué)因素較多,降低土壤的肥力,破壞環(huán)境,造成對(duì)環(huán)境的污染,而生物農(nóng)藥則不同,生物農(nóng)藥不僅減少對(duì)農(nóng)藥的使用量,而且還能完全消滅害蟲(chóng),不污染環(huán)境,不對(duì)土壤造成傷害,不會(huì)降低土壤的肥力。

3生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植中的推廣策略

3.1加強(qiáng)宣傳。加強(qiáng)生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植中的推廣和宣傳力度,可利用現(xiàn)代傳媒技術(shù)的發(fā)展,通過(guò)微博、微信、新聞、報(bào)紙、電視等手段進(jìn)行傳播,讓全世界更多的人了解生物技術(shù)到底是什么,有什么用,對(duì)農(nóng)業(yè)種植方面有什么巨大的貢獻(xiàn),讓生物技術(shù)引領(lǐng)農(nóng)業(yè)的發(fā)展,只有讓更多的人了解生物技術(shù),才能更好的促進(jìn)生物技術(shù)的發(fā)展,從而推動(dòng)生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植方面的發(fā)展。3.2政府加強(qiáng)政策扶持。政府應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣的支持,對(duì)農(nóng)民進(jìn)行補(bǔ)貼,出臺(tái)相應(yīng)的惠農(nóng)政策,建立培養(yǎng)基地,讓更多的農(nóng)民進(jìn)行學(xué)習(xí),使更多的人了解生物技術(shù),這樣可以保證對(duì)土地資源的合理利用,也會(huì)減少對(duì)環(huán)境的污染,促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展。建立健全技術(shù)設(shè)施保障,建立農(nóng)村合作根據(jù)地,與一些生物技術(shù)公司合作,建立生態(tài)技術(shù)農(nóng)業(yè)技術(shù),提高專(zhuān)業(yè)人員的技能,加強(qiáng)培養(yǎng)專(zhuān)業(yè)人員,讓專(zhuān)業(yè)人員帶動(dòng)農(nóng)村人員,從而培養(yǎng)農(nóng)村人員的專(zhuān)業(yè)技術(shù)技能。3.3改革創(chuàng)新。生物技術(shù)的發(fā)展,不能死搬硬套,要有創(chuàng)新意思,改革創(chuàng)新,與時(shí)俱進(jìn),要與當(dāng)今經(jīng)濟(jì)的發(fā)展相適應(yīng),生物技術(shù)的發(fā)展,要適應(yīng)農(nóng)業(yè)的發(fā)展,要與當(dāng)今農(nóng)業(yè)道路相適應(yīng),只有進(jìn)行了改革創(chuàng)新,與時(shí)俱進(jìn)。才能很好的促進(jìn)生物技術(shù)的發(fā)展??偨Y(jié)生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植當(dāng)面具有很大的貢獻(xiàn),使農(nóng)業(yè)得到很大的發(fā)展,提高了農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量,促進(jìn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展,帶動(dòng)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,增加居民的收入,帶動(dòng)第三產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,帶動(dòng)相關(guān)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,促進(jìn)其他產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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[3]胡文武;探析農(nóng)業(yè)種植中生物技術(shù)的推廣與應(yīng)用[J].2014(23)

篇9

選用光導(dǎo)原位合成方式及微量點(diǎn)樣方式進(jìn)行生物芯片技術(shù)的應(yīng)用。這種技術(shù)具有高通量、微型化及自動(dòng)化的特點(diǎn),生物芯片上大量高度集成的分子微陣列具有較高的密集型,可以通過(guò)較少的時(shí)間進(jìn)行大規(guī)模生物分子分析,確保工作人員可以及時(shí)快捷地進(jìn)行生物信息樣品的獲得,這種技術(shù)相比傳統(tǒng)檢測(cè)方式,其具有極高的效率。繼大規(guī)模集成電路后生物芯片將成為重要的科學(xué)技術(shù)革命。按照不同芯片上的固定探針,可以將生物芯片分為不同的種類(lèi),如基因芯片、蛋白質(zhì)芯片等。按照生物芯片技術(shù)的工作原理,也可以將其分為不同的類(lèi)型,如元件型微陣列芯片等。現(xiàn)階段在環(huán)境監(jiān)測(cè)中的水質(zhì)控制、病原細(xì)菌瞬時(shí)檢測(cè)等方面生物芯片技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛地應(yīng)用。目前生物芯片已經(jīng)可以對(duì)公共飲用水內(nèi)的微生物改變進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),RhodeIsland大學(xué)研發(fā)出可以對(duì)水中的沙門(mén)氏菌與大腸桿菌進(jìn)行瞬時(shí)監(jiān)測(cè)的一種生物芯片技術(shù)。細(xì)菌檢測(cè)與鑒定系統(tǒng)的建立可以通過(guò)DNA芯片進(jìn)行,這種方式可以對(duì)細(xì)菌的種類(lèi)、濃度進(jìn)行及時(shí)監(jiān)測(cè),并通過(guò)將大量的寡核苷酸探針增添到芯片上可以增強(qiáng)本系統(tǒng)的精準(zhǔn)度、擴(kuò)展其檢測(cè)范圍及提高其鑒定能力。

2環(huán)境監(jiān)測(cè)中生物傳感技術(shù)的應(yīng)用

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步及生物技術(shù)的快速發(fā)展,作為一個(gè)逐漸形成的新型科技領(lǐng)域,生物傳感器是一種具有特殊性的化學(xué)傳感器,是通過(guò)結(jié)合生物感應(yīng)元件的專(zhuān)一性和一個(gè)能夠產(chǎn)生和待測(cè)物濃度成比例的信號(hào)傳導(dǎo)器的分析裝置。生物傳感技術(shù)的工作原理主要取決于生物敏感元件和待測(cè)物質(zhì)之間的作用,利用這種方式,可以將待測(cè)對(duì)象沖電子組分內(nèi)檢測(cè)出來(lái)并進(jìn)行可測(cè)量電子信號(hào)的轉(zhuǎn)變。生物傳感技術(shù)具有以下幾個(gè)特點(diǎn):第一,產(chǎn)生的生物學(xué)反應(yīng)具有特異性及多樣性,因此可以進(jìn)行全部生物物質(zhì)檢測(cè)傳感器的制作;第二,這種技術(shù)相比其他生物技術(shù),操作過(guò)程中無(wú)需進(jìn)行試劑的添加,因此具有操作簡(jiǎn)單、快捷及精確的特點(diǎn),同時(shí)還可以進(jìn)行多次應(yīng)用;第三,這種技術(shù)可以進(jìn)行不間斷地分析及聯(lián)機(jī)工作。環(huán)境監(jiān)測(cè)水體內(nèi)的BOD、有機(jī)磷、酶及NO3-。通過(guò)生物傳感技術(shù)進(jìn)行BOD測(cè)定儀的制作,這件儀器可以對(duì)水中BOD含量進(jìn)行直接測(cè)量。溶液、有機(jī)介質(zhì)內(nèi)的酶類(lèi)化合物的件檢測(cè)可以通過(guò)酶電極安培傳感器進(jìn)行準(zhǔn)確檢測(cè),生物催化劑可以通過(guò)不同的NO3-還原酶進(jìn)行制作,水中NO3-含量的測(cè)定可以利用電流測(cè)量的生物傳感裝置進(jìn)行測(cè)定。在環(huán)境監(jiān)測(cè)中生物傳感技術(shù)也要進(jìn)行大氣內(nèi)二氧化碳、二氧化硫等含量與濃度進(jìn)行分析。點(diǎn)位傳感器的制作可通過(guò)自養(yǎng)微生物與氧電極進(jìn)行有效制作,起到多種離子、與揮發(fā)性酸的抗干擾作用,并對(duì)大氣環(huán)境內(nèi)二氧化碳含量進(jìn)行不間斷自動(dòng)在線分析,這種技術(shù)具有較高的靈敏度。安培型生物傳感器的制作主要硫桿菌屬與氧電極進(jìn)行有效制作,這種設(shè)備可以進(jìn)行酸雨酸霧樣品內(nèi)二氧化硫含量的檢測(cè),微生物傳感器主要通過(guò)多孔氣體滲透膜、固定化硝化細(xì)菌及氧電極合成,可以對(duì)樣品內(nèi)亞硝酸鈉含量進(jìn)行測(cè)定。

3結(jié)束語(yǔ)

篇10

【關(guān)鍵字】生物處理,廢水,生物技術(shù)

1.引言

1.1環(huán)境保護(hù)已成為當(dāng)前國(guó)際關(guān)系、經(jīng)貿(mào)合作中的一個(gè)極為重要的問(wèn)題,也日益嚴(yán)重地影響著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。在我國(guó)過(guò)去幾十年的經(jīng)濟(jì)發(fā)展中,由于忽視了發(fā)展中的環(huán)境保護(hù),目前環(huán)境狀況十分嚴(yán)峻。

1.2 當(dāng)前我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)仍然保持著高度發(fā)展的態(tài)勢(shì),環(huán)境保護(hù)的壓力將進(jìn)一步加重,由人類(lèi)活動(dòng)所造成的環(huán)境污染和環(huán)境質(zhì)量的惡化已成為制約我國(guó)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的障礙。如何在經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的同時(shí)控制環(huán)境污染,改善環(huán)境質(zhì)量,以實(shí)現(xiàn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展之目標(biāo)是我國(guó)目前亟待解決的重要問(wèn)題。

1.3現(xiàn)代生物技術(shù)不但在凈化環(huán)境,減少污染和改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)等方面發(fā)揮出重要的作用,還可以為保護(hù)人類(lèi)生存環(huán)境和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展作出積極的貢獻(xiàn)。在環(huán)境治理中,生物技術(shù)因其投資少,處理效率高,運(yùn)行成本低等優(yōu)點(diǎn)而得到廣泛的應(yīng)用。

2. 現(xiàn)代生物技術(shù)的概況

2.1現(xiàn)代生物技術(shù)是應(yīng)用現(xiàn)代生物科學(xué)以及某些工程原理,如酶工程,基因工程,微生物工程等,利用生命體(從微生物到高級(jí)動(dòng)物)及其組成(含器官,組織,細(xì)胞,細(xì)胞器,基因)來(lái)發(fā)展新產(chǎn)品或新工藝的一種技術(shù)體系。一般認(rèn)為,生物技術(shù)包括基因工程,細(xì)胞工程,酶工程和發(fā)酵工程四個(gè)方面。

2.2生物技術(shù)直接關(guān)系到與人民生活,衛(wèi)生,健康密切相關(guān)的醫(yī)藥衛(wèi)生,食品工業(yè),化學(xué)工業(yè),農(nóng)業(yè)的發(fā)展??梢栽诩Z食危機(jī),能源危機(jī),環(huán)境污染中發(fā)揮巨大的作用,并且還可以從基因的角度治愈人類(lèi)的遺傳病。因此,現(xiàn)代生物技術(shù)已經(jīng)被世界各國(guó)列為重點(diǎn)項(xiàng)目。

2.3環(huán)境生物技術(shù)是一門(mén)由現(xiàn)代生物技術(shù)與環(huán)境工程相結(jié)合的新興交叉學(xué)科。直接或間接利用完整的生物體或生物體的某些組成部分或某些機(jī)能,建立降低或消除污染物產(chǎn)生的生產(chǎn)工藝,或者能夠高效凈化環(huán)境污染以及同時(shí)生產(chǎn)有用物質(zhì)的人工技術(shù)系統(tǒng),稱(chēng)之為環(huán)境生物技術(shù)。

3.現(xiàn)代生物技術(shù)的特點(diǎn)

生物是構(gòu)成生態(tài)系統(tǒng)的要素,生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)物質(zhì)循環(huán)主要是依靠生物過(guò)程來(lái)完成的??萍嫉陌l(fā)展也充分證明生物技術(shù)是環(huán)境保護(hù)的理想武器,這一技術(shù)在解決環(huán)境問(wèn)題過(guò)程中所顯示的獨(dú)特功能和顯著優(yōu)越性充分體現(xiàn)在它是一個(gè)純生態(tài)過(guò)程。生物技術(shù)在處理環(huán)境污染物方面具有速度快、消耗低、效率高、成本低、反應(yīng)條件溫和以及無(wú)二次污染等顯著優(yōu)點(diǎn),受到了高度重視。隨著生物技術(shù)研究的進(jìn)展和人們對(duì)環(huán)境問(wèn)題認(rèn)識(shí)的深入,人們已越來(lái)越意識(shí)到,現(xiàn)代生物技術(shù)的發(fā)展,為從根本上解決環(huán)境問(wèn)題提供了希望。

由于大部分有機(jī)污染物適于作為生物過(guò)程反應(yīng)物(底物),其中一些有機(jī)污染物經(jīng)生物過(guò)程處理后可轉(zhuǎn)化成沼氣、酒精、生物蛋白等有用物質(zhì),生物處理方法也常是有機(jī)廢物資源化的首選技術(shù)。用生物過(guò)程代替化學(xué)過(guò)程可以降低生產(chǎn)活動(dòng)的污染水平,有利于實(shí)現(xiàn)工藝過(guò)程生態(tài)化或無(wú)廢生產(chǎn),真正實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)的目標(biāo)。生物處理技術(shù)除易于大規(guī)模處理外,還可利用天然水體或土壤作為污染物處理場(chǎng)所。另外,生物技術(shù)的產(chǎn)品或副產(chǎn)品基本上都是可以較快生物降解的,并且都可以作為一種營(yíng)養(yǎng)源加以利用。用生物制品代替一切可以取代的化學(xué)藥物、化石能源、人工合成物等,有助于把人類(lèi)活動(dòng)產(chǎn)生的環(huán)境污染降至最低程度。環(huán)境生物技術(shù)不僅單純適用于環(huán)境污染治理,如今已相當(dāng)廣泛地應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測(cè),尤其是以生物傳感器為核心的環(huán)境生物監(jiān)測(cè)技術(shù),可在線在位迅速地提供環(huán)境質(zhì)量參數(shù),成為環(huán)境質(zhì)量預(yù)報(bào)和報(bào)警中的重要組成部分。

4.生物技術(shù)在環(huán)境污染治理中的應(yīng)用

4.1以環(huán)境污染的生物治理為主,開(kāi)展環(huán)境微生物學(xué)的基礎(chǔ),應(yīng)用基礎(chǔ)和應(yīng)用研究,為重金屬?gòu)U水,石油廢水,印染廢水,油脂廢水,農(nóng)藥廢水,生活污水等提供效果好的,成本低的生物治理技術(shù)和設(shè)備,以促進(jìn)我國(guó)的環(huán)境工程建設(shè)。

4.2微生物技術(shù)在污染控制工程中的應(yīng)用主要有活性污泥法,生物膜法,厭氧生物處理法,生物脫氮法,生物除磷法,微污染飲用源水的生物處理,水產(chǎn)養(yǎng)殖水體的生物處理,城市生活垃圾的微生物處理,污泥的微生物處理,禽畜糞便處理與資源化工程,生物修復(fù),微生物脫臭,廢棄物的微生物資源化,固定化微生物技術(shù)及其在污染控制中的應(yīng)用,綠色環(huán)保產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用。

4.3環(huán)境污染的生物降解主要包括好氧生物處理,厭氧生物處理;貧營(yíng)養(yǎng)環(huán)境污染生物降解;石油污染的生物降解,如甲基苯和二甲基苯的降解;芳香族化合物的生物降解;鹵代有機(jī)化合物的生物降解;有機(jī)農(nóng)藥在環(huán)境中的生物降解;危險(xiǎn)性有機(jī)污染物的生物降解以及污染環(huán)境的生物修復(fù),如地下水污染生物修復(fù)等等。

4.4然而,由于技術(shù)有限,目前我們可以使用的技術(shù)主要有:

4.4.1城市有機(jī)垃圾處理技術(shù)

將城市垃圾通過(guò)分選后綜合治理,將可腐有機(jī)垃圾生產(chǎn)成優(yōu)質(zhì)有機(jī)粉肥或有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混粒肥;將可燃有機(jī)垃圾采用氣化焚燒或生產(chǎn)成版材;無(wú)機(jī)垃圾用于填埋,處理過(guò)程中產(chǎn)生的廢氣,粉塵集中處理,廢水凈化后再排放,防止污染環(huán)境。

4.4.2生物曝氣濾池處理生活污水及資源化利用技術(shù)?

集生物處理和過(guò)濾兩種功能于一體,出水水質(zhì)優(yōu)良,是一種高效的新型生物反應(yīng)器,極適用于生活污水和工業(yè)有機(jī)廢水的處理及資源化利用。

4.4.3含油污泥高新生物處理技術(shù)

對(duì)于我國(guó)大中型油田,煉油場(chǎng),石化企業(yè)等行業(yè)中含油污泥,煉油浮渣等進(jìn)行生物治理,通過(guò)生物處理達(dá)到回收石油資源和污泥達(dá)標(biāo)排放。

5.結(jié)語(yǔ)

隨著處理技術(shù)的不斷發(fā)展,生物方法所能處理或修復(fù)的對(duì)象也在時(shí)刻不停地改變。為了使生物技術(shù)能滿(mǎn)足新的發(fā)展需要。我們必須真正進(jìn)行探索,并且可能以過(guò)去未曾想象到的方式來(lái)使用生物或是它們的衍生物。

參考文獻(xiàn):

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