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生物技术的特点范文1
生物农药是一种利用活性生物体或是代谢产物，有针对性地在农业生产中应用，以此来实现病虫害防治目的。生物农药以其自身独特的优势，被广泛应用在农业病虫害防治中，相较于以往的高毒副农药而言，病虫害防治效果更为突出，还能够有效降低对生态环境的污染。在当前农业生产阶段中，病虫害防治工作多数选择喷洒农药进行治理，而生物农药作为一种行之有效消灭病虫害的药剂，想要充分发挥生物农药作用，就需要充分考虑到生物农药使用的影响因素，科学合理地使用生物农药，明确生物农药使用的重点和难点所在，有序开展病虫害治理工作。
1 生物农药特点
就生物农药来看，主要可以将其分为3种：动物源农药、植物源农药和微生物源农药，其中动物源农药是指动物和代谢产物，最为典型的是赤眼蜂、食虫瓢虫、草蛉以及虫类的代谢产物和毒素等；植物源农药是指植物本身和代谢产物，包括苦参碱、烟碱、大蒜素和基因激活素等等；微生物源农药，微生物活体和代谢产物，包括白僵菌、核型多角体病毒以及线虫等[1]。
生物农药较之传统农药而言，具有十分突出的特点，相较于人畜而言更加安全，多数的生物农药毒副作用较小，所以很少会对使用者产生毒副作用，环境安全；传统的杀虫剂多数是神经毒素，而生物农药作用机理则是多种多样的，种类繁多，在自然界中，对病虫害有控制作用的动植物以及微生物都可以作为生物农药的研究对象；生物农药容易分解，在消灭病虫害问题的同时，可以降低对农产品的污染，提升农药质量安全，避免人们食用带有大量农药残留的食物，更加放心、安全；病毒类或者引诱剂农药防治对象较为单一，病虫害问题防治选择性较强，只对防治的病虫害问题起到作用，对于其他的花、鸟、鱼并不会产生影响，很容易被分解和稀释，回归到大自然；生物农药不容易产生抗药性，在针对病虫害防治工作中，治标又治本，一般情况下不会产生抗药性，防治效果更为突出；生物农药开发利用途径较多，可以通过人工繁育或者引种的方式，将天敌昆虫引入到病虫害防治区域，也可以通过生物工程和基因转化来开发更加高效的生物农药；相较于传统的高毒副农药而言，生物农药研发费用更低，对于环境的污染更小，一个化学农药进入市场前需要耗资8 000万美元，而生物农药则是将近200万美元，在科研成果登记费用方面同样要低于化学农药，低成本，高效益[2]。
2 生物农药的使用技术
2.1 根据防治对象选择生物农药品种
就当前农业发展现状来看，所使用的生物农药种类较为繁多，其中主要包括杀菌剂、杀虫剂和微生物代谢产物、抗生素杀虫剂等等，这些生物农药在实际应用中需要结合实际情况进行选择。生物农药并非是简单地利用药剂来杀虫，更不是所有的病虫害均可以有效防治，需要有针对性进行选择，结合病虫害实际情况，选择合适的生物农药，确保病虫害防治效果。如果生物农药选择不合理，将直接影响到病虫害防治效果，甚至可能造成错过最佳的病虫害防治时机。由此不难看出，应科学合理选购生物农药，在实际种植过程中根据不同种类病虫害选择农药，确保治理成效满足实际要求[3]。
2.2 根据防治对象选择用药时间
在病虫害防治中，生物农药是否能够发挥原本功效，一个关键性因素在于生物农药用药时间的选择。用药期间需要根据病虫害发育期和生长进度来选择生物农药品种，病虫害不同发病期对于生物药剂的敏感程度存在明显差异，诸如在病虫防治工作中，由于幼虫自身的抗药能力较弱，最好是在害虫幼虫期间施药，充分发挥生物农药的作用，尽可能提升病虫害防治成效，创造更大的经济效益[4]。
2.3 根据防治对象适量用药
在病虫害防治中，生物农药的用量选择尤为关键，需要根据商品上的介绍来使用，控制好药品的使用量，不能随意地减少或者增加，任何一种情况都可能对病虫害防治效果产生影响，需要予以高度重视。
2.4 根据防治对象选择正确的施用方法
随着生物农药在病虫害防治中的广泛应用，生物农药品种和生物农药剂型种类也在逐渐增加，在实际应用中，应该充分了解和掌握生物农药的特性，根据防治对象的特性、气候条件和农作物长势等等因素选择合适的生物剂型，更为灵活地施用药物，确保生物农药施用效果[5]。
2.5 均匀施药
生物农药在实际应用中，由于自身属于触杀，传导作用不突出，所以在施药中需要充分结合防治对象特性均匀给药，采用常量喷雾方式，尽可能让农作物的叶片两面均能接触到农药。在粉剂施用中应该尽可能地选择在田间早晚时期，农作物上露水较大，可以帮助农作物吸收药粉，提高生物农药使用成效。更为重要的是，在大风天停止喷药，主要是由于风力作用下很容易影响到农作物叶片上的药物附着和吸收，防治药物浪费，提升防治成效。
2.6 与化学农药混合使用
生物农药在施用中，应该选择针对性更强的生物农药，为了提升防治成效，可以将其同化学农药混合使用，进一步扩大防治成效，提高病虫害防治效果。将生物农药和阿维菌素低毒副作用的化学农药混合使用，防治效果更为突出，药物见效更快，创造更大的经济效益。
2.7 安全使用生物农药
生物农药在施用中，由于自身特性并不会对人畜身体产生毒副影响，但是如果生物农药用量和用法不当，同样会对人畜身体健康产生影响，严重情况下可能出现中毒现象。故此，在生物农药使用中，应该提高药物施用安全性重视程度，严格遵循生物农药施用标准和要求，在保证农作物病虫害防治成效的同时，尽可能降低生物农药带来的毒副作用。此外，更为重要的是，生物农药的保管工作同样尤为重要，生物农药的药效发挥最佳温度在25 ℃～30 ℃之间，所以，做好农药的保管工作，有助于生物农药药效发挥，提升防治效果。
3 结语
综上所述，在农作物病虫害防治中应用生物农药，需要注意的是，根据防治对象选择正确的生物农药用量和用法，相较于传统的化学农药而言，能够有效降低对环境的污染，获得更为突出的防治成效，值得在病虫害防治工作中推广和应用。
参考文献
[1]孙峰梅，郭长波，高学清，等.园林生物农药及其使用技术浅谈[J].江西植保，2012，30（1）：44-48.
[2]韩新才，黄志农.生物农药科学使用技术[J].农药科学与管理，2014，27（4）：36-37.
[3]郝东川，梁彪，谭德龙，等.生物农药的使用技术及注意事项[J].农业与技术，2015，35（14）：10.
生物技术的特点范文2
关键词：新媒体时代；大学生；阅读特点；高校图书馆；服务策略
一、新媒体时代大学生阅读特点
1.以网络阅读为主。电子产品及网络的出现，改变了人们的阅读方式。人们不再以传统纸质书籍的阅读为主，而趋向于网络阅读。相对于纸质书籍的阅读来说，网络阅读有着非常明显的优势：第一，网络阅读范围非常广泛，可以满足不同读者的需求；第二，网络阅读更加方便、快捷，随时随地都可以展开，而且想要找什么信息，只需要输入关键词就能够找到；第三，多媒体平台的出现，使得网络阅读图片、影像更加清晰；第四，利用多媒体平台，读者可以就一个话题、一个观点或者是一本书展开激烈讨论，并不会受到时间、空间的限制。这些优势的存在使得网络阅读成为很多人，尤其是大学生的首选。
2.快餐式阅读深入人心。为了适应快节奏的生活，快餐式阅读应运而生。快餐式阅读如同快餐一样，阅读方式更加方便、快捷。快餐式阅读有两个非常明显的特c：一是阅读内容得到简化，更容易理解；二是能够通过文字、图片，甚至声音来展示内容，能够使读者从视觉、听觉各个方面来了解内容，加深印象，便于记忆。
3.阅读方式多元化发展。电子阅读能够使人们不受时间、空间限制，而且可以即时进行讨论、互动，传播信息也不再受时间与空间的限制。可以说，电子阅读有着传统阅读无法替代的优势，但是传统阅读的一些优势也是电子阅读无法替代的。电子阅读虽然接收的信息更加多元化，但是这些信息没有经过分类，有的时候还会夹杂着虚假信息，读者在了解信息的同时会受到广告的干扰，这些都是电子阅读的不足。还有一点就是，电子阅读不利于人们进行深层次的思考。现阶段，很多人的阅读是电子阅读和传统阅读同步进行，阅读方式更加多元化。
二、基于新媒体时代大学生阅读特点的高校图书馆服务策略
1.构建数字图书馆。新媒体时代，高校图书馆也应该根据大学生阅读的特点来改善自己的服务，其中之一就是构建一个更加现代化的数字图书馆。现阶段，人们阅读方式更加多元化，纸质书籍已经不能满足人们阅读的需求。所以，高校图书馆应该构建数字图书馆，同时，还要注意扩大数字图书馆的馆藏，及时更新相关内容，吸引大学生的注意力。高校在构建数字图书馆的同时，还应该对相关信息进行加工。因为收集来的信息是杂乱无章的，这样并不利于大学生的阅读。为此，高校图书馆应该把相关的信息进行整理、分类，还要编制索引、摘要等，方便大学生快速找到自己感兴趣的信息。高校应加强对数字图书馆的管理，提高图书馆管理技术，使其能够满足不同读者的需求，方便读者展开深度阅读。
2.讲究个性化服务。首先，图书馆应根据读者的特点把相关信息进行分类。每个读者感兴趣的内容以及需求都是不同的，图书馆应该把数据资源进行分类，根据不同的分类标准进行分类，这样每一个读者都可以根据自己的兴趣找到自己想要的信息。其次，图书馆根据读者的特殊需求，提高服务质量。虽然高校图书馆面向的是大学生，但是大学生有时为了科研需求，需要寻找的信息内容更加高深，此时，普通的推荐服务无法满足这些大学生的需求，因此，要提供更加专业化的服务。图书馆要把信息进行筛选、过滤，留下更加高级的信息，把这些高级信息进行分类，构建一个高级信息资源系统。同时，图书馆还可以构建网络服务系统，及时了解读者的需求，经常进行互动，从而完善服务。再次，图书馆应引导读者选择传统阅读。传统阅读的优势是电子阅读无法替代的，但是大学生更倾向于电子阅读。为此，图书馆应该善于引导，开展相关读书活动，推荐相关经典书籍，改善图书馆的环境，与高校教师加强合作，促进大学生接受传统阅读。最后，高校应选择优秀的图书馆工作人员。对于已经入职的工作人员，高校还要定期展开培训，根据每一个工作人员的特点，例如学历、专业等进行定向培训，使其能够更好地为大学生服务。除了普通的工作人员之外，还应该选拔具有专业水平的高级工作人员，使其能够满足读者更深层次的需求。
参考文献：
生物技术的特点范文3
关键词：环境生物技术,微生物,生物净化,生物修复,生物降解,反应器
环境生物技术(environmental biotechnology)是利用生物的生理活动，高效净化污染环境以及将污染物转化为资源的人工技术系统。作为一门新型的边缘学科，主要涉及生物技术、工程学、环境学和生态学等学科，不仅包含了生物技术所有的特点，还融合了环境污染防治以及其他工程技术, 其核心是微生物学过程［1］。它是近20年来产生的一门多学科相互渗透的新兴边缘学科,环境生物技术可以按技术难易划分为三类［2］ 第一类是指以分子生物学技术为主体,以基因工程为主导的污染控制与监测技术,包括构建降解杀虫剂、除草剂、多环芳烃类化合物等污染物的高效基因工程菌,创造抗污染型转基因植物等。第二类是以目前大量应用的经过改革与创新的生物处理技术,如生物流化床法、上流式厌氧甲烷发酵法和变形活性污泥法等等。 第三类包括：生物稳定塘、人工湿地和污染控制资源化生态工程等自然净化系统。 本文仅讨论后两种环境生物技术。
1.环境生物技术的特点
作为高新技术之一的生物技术用于污染治理已有悠久的历史。但是,由现代生物技术和环境工程技术相结合的环境生物技术,是20世纪 80年代才诞生于欧美地区［3］。 环境生物技术是21世纪国际生物技术的一大热点领域,它将在环境治理上发挥着重要的作用。环境生物技术产生、发展及演变与一系列的环境污染问题有着密切的联系。 近年来,随着细胞融合技术、基因工程技术、分子生物技术等的发展,环境生物技术得到了进一步的发展。生物与环境之间既有对立的一面,又有统一的一面,生物体靠体内调节和变异来适应环境变化,同时通过自身来影响和改变环境。 环境生物技术拥有许多其他方法不可比拟的优势,如微生物对各类污染物均有较强、较快的适应性,并可将其作为代谢底物降解和转化,具有效果好、运行费用低、无二次污染等优势。用生物方法处理污染物的最终产物大都是无毒无害、稳定的物质,如二氧化碳、水、氮气和甲烷等,通常可一步到位,避免了污染物的多次转移,因此它又是一种消除污染安全而彻底的手段。另外,生物处理技术的产物或副产品,大多可以较快生物降解的,并可作为资源加以利用,有助于把人类活动产生的环境污染减到最小程度。生物技术还易于进行大规模操作,一些生物曝气池、生物滤池的容积之大,也是其他工艺望尘莫及的。 生物方法还可以就地利用天然水塘或土壤层作为污染物处理场所,这可大大降低处理费用。因此生物技术在环境领域的应用将是势不可挡的。 环境生物技术具有深远的发展前景,特别是对于寻求用低成本解决环境问题的发展中国家具有极大潜力。
目前，环境生物技术在废水处理、废气处理、环境监测、污染检测和补救、毒性鉴别等诸多领域的应用研究已经开始进行［4］ ,有些也已取得了初步成果，但是环境生物技术的潜在优势还远没有引起人们的重视。
2 环境生物技术的应用
生物技术在环境方面的应用主要有：用植物和微生物清除环境污染物、毒物；用生物传感器监测污染；用微生物杀虫剂代替化学杀虫剂等。运用环境生物技术进行水污染治理，是目前采用的主要技术措施，它具有以下优点： ①生物既具有很强的吸附力，又具有良好的沉降性,处理效果好； ②生物具有很强的降解能力，处理效率高； ③可处理水量大,方法成熟； ④成本低,无二次污染。 生物法在处理污水时所起的重要作用已受到关注,它在环保领域中的应用还有待于进一步研究和拓展，以下几点是环境生物技术在环境污染治理方面的具体应用。
2.1生物修复
有毒化学品尤其是石油、有机氯化物、化学聚合物等造成的污染已成为世界性问题,在各种清除污染物的技术中，生物修复是最有前途的技术之一。 生物修复即生物除污，是指生物特别是微生物催化降解有机污染物，从而修复被污染的环境、消除环境中的污染物或修复由于对生态系统管理不善造成的损害的一个受控或自发进行的过程。不同类型的生物都有不同的生物除污作用。例如：利用植物吸收污染物(植物除污) 是一个正在兴起的研究领域。 植物修复技术是以植物忍耐和超量积累某种和某些化学元素的理论为基础,利用植物及其共存微生物体系清除环境中的污染物的一门环境污染治理技术［5］ 。
2.2 生物监测
传统的环境监测以化学分析用成熟的仪器为主,当代生物技术发展了生物监测为主的新手段,如通过测定微生物的酶和细胞基因等监测环境的变化。 目前研究较多的有生物发光菌、卤素呼吸菌、苯乙烯降解菌等,主要监测水体中的有害物质和海水中藻类的爆发。
2.3 微生物降解技术
微生物对污染物质的代谢、转化及降解作用,是当今环境污染控制研究中最活跃的领域之一。 许多微生物和原生动物可以净化废水，传统的生物处理技术大多是对自然生长的微生物群体加以驯化、繁殖利用，对污染物的降解水平较低。 20世纪70年代以来，针对一些特定的有毒废水或成分单一的高浓度有机废水,已选育出具有较高降解活性的菌种,并进行纯培养后用于废水处理，已初步显示出一定的优越性，成为近年来利用生物处理废水的一种常用方法。微生物在废水处理中的特殊作用将不断得到挖潜,而且用微生物来处理环境污染物是一种安全、经济的方法。
2.4 生物发酵技术
生物发酵工程涉及最早的领域是废水生物处理。目前关注的生物发酵技术主要有： ①水解- 好氧生物处理法( H/ O 法) ,其特点是将厌氧过程控制在水解和酸化阶段。用H/ O 法处理表面活性剂废水、焦化废水和印染废水等难降解工业废水,其效果十分显著,COD 去除率较常规法提高20 %～30 %；处理城市污水时,其出水COD 浓度
2.5 生物强化处理技术
为了提高废水处理的效果,而向废水中投加从自然界中筛选的优势菌种或通过基因组合技术产生的高效菌种,以去除某一种或某一类有害物质的方法. 主要强化方法有:
①高浓度活性污泥法,以高污泥浓度和长泥龄来促进对难分解物质的处理,加快反应速度。 日本用该法处理难分解的聚乙烯醇和粪便污水取得显著效果［6］ 。 ②生物- 铁法,是在普通活性污泥中加入无机盐如铁、钙、镁等,多用铁盐(氢氧化铁或氧化铁粉) ,形成生物铁絮凝体活性污泥,具有高浓度活性污泥法的特点,主要用来提高去除污水磷的效果。 ③生物- 活性炭法,综合利用微生物氧化能力和活性炭良好的吸附能力,使二者产生协同增效作用。在该系统中,每克活性炭去除1～3gCOD ,分解废水毒性能力增强,同时还显著提高了脱氮水平 。
2.6 生物反应器技术
生物反应器技术,是现代生物技术发展的一个主要方向。该法主要应用于制药、食品、精细化工等行业。其特点是：容量大,连续运行,自动化控制,操作简便。 美、英、德、日本等现大量生产现代化的新型生物膜反应器,其共同特点是反应器内装有比表面大的载体,有利于微生物附着生长形成生物膜；供气或供给的其他反应条件优越,污染物具有充分的时间与微生物接触,有利于增强微生物的分解代谢能力。我国的北京、上海等地也在积极开发研制。目前,2000m3的反应容器已经问世。 虽然其处理能力较低,造价较高，但其管理方便,运行费用低，所以欧美地区约有70 %的污水处理厂采用该技术⑸ 。
2.7 微生物絮凝剂的应用
微生物絮凝剂是利用生物技术,通过微生物发酵,抽提精制而得到的一种具有生物分解性和安全性的新型、高效、无毒的廉价的水处理剂，这些都是目前使用的无机或有机合成高分子絮凝剂等所不具备的。 通过细菌、真菌等微生物生产出的生物絮凝剂由于具有降解性能好,使用成本低,不会导致二次污染等优点已广泛应用于工业废水处理中。目前,已筛选出19 种具有絮凝能力的微生物,其中,霉菌8种,细菌5种,放线菌5种,酵母菌1种［3］。 随着生物技术的发展,生物絮凝剂的开发与应用具有良好的发展前景。
2.8 生物净化技术
生物净化处理包括稳定塘和土地处理系统。 稳定塘是污水处理技术中最简单的一种,其特点是结构简单,工作可靠,不需要什么特殊技术就可连续处理污水。 一般停留时间较长,需占用较大的土地面积。 可用于污水的一级、二级处理。 土地处理系统是利用土壤及其微生物、植物根系的净化能力处理污水,同时利用污水中的营养元素和水分促进农作物、牧草或树木生长,具有一定的生态效益和经济效益。 其特点是投资少,能耗低,易管理和净化效果好。 若这两个系统有机结合,可实现污水的二级、三级处理。 由于稳定塘系统比正规污水处理厂更能有效的去除有机化合物及N、P 等,由厌氧塘、兼性塘、好氧塘串连而成的稳定塘系统已成为二级处理的有效替代方法［7］。
2.9固定化微生物技术
它是生物工程领域中的一项新技术。 进入20 世纪80 年代以后,国内外开始应用这种具有独特优点的新技术来处理工业废水和分解难生物降解的有机物质,并取得了令人瞩目的成果。 随着现代生物工程技术的不断发展,一些具有特异性的优势菌种不断得到改造或创造,将这些高效专性菌脱色菌、脱氮、脱磷菌等进行固定化后,菌体密度提高,大大提高了处理效率,尤其是对难降解有毒物质的治理有明显的优势。
3 环境生物技术的发展趋势
环境生物技术是我国的一个重要发展领域,也是解决环境问题的根本措施。应结合我国国情进行急需的环境生物技术研究, 从国内外的研究与应用现状可知,目前环境生物技术最有应用前景的领域是高效的废物生物处理技术、污染事故的现场补救、污染场地的现场修复技术以及可降解材料的生物合成技术。
3.1 生物反应器的研究与发展
厌氧与好氧工艺相结合,生物膜与活性污泥相结合的反应器将成为废水处理反应器的主要发展方向。 其技术发展的总趋势是在活性污泥中加入载体,发展既有固定载体又有流动载体,既有好氧又有厌氧固定膜的反应器,最大限度的增加反应体系中的生物量和生物类群,最高水平地发挥微生物降解污染物的生物活性,同时兼顾便于管理和降低运行费用。 高质量传感器,信息传输与数据处理等构成的自动化控制系统,将在多种反应器中发挥作用,提高生物处理的效率,节约大量的人力,简化操作程序。
3.2 利用生物技术实施资源化战略
采用生物技术方法建立无害化生产工艺过程,实现废水循环利用,同时将部分无毒有机污染物转化为副产品,开发利用废物生产甲烷,氢气和燃料乙醇的多层次生物技术,增加由生物发酵处理有机废物的资源化工程的种类和产品,充分实现废物资源化。
3.3 建立各种生物监测手段
在环境中低浓度污染和沉积物中的污染物的研究方面,除继续应用指示种、耐污种、敏感种以外,还应利用各种形态、生理、生化、遗传的异常改变和群落多样性指数,建立各种生物监测手段,其中生物传感器技术具有广阔的应用前景。
3.4 利用微生物进行生态环境修复
一些生态工程,如污水稳定处理、土地处理、固体废弃物处理技术和方法在环境污染处理方面起到很重要的作用。 近年来人们更加重视土地、湿地、湖泊、河流的生态修复与重建工作,并发展用于环境修复的多种微生物制剂。 这方面的研究方向主要是对环境污染具有抗性的生物种类的筛选和培养。
另外,一些新的应用领域也引起了注意［8］，如超级工程菌的构建,从环境中分离筛选出的菌种，其降解污染物的酶活性水平有限，需要对这些菌株进行遗传学改造。因此使近期的研究热点从一般的筛选工作转入到降解代谢途径、降解酶系组成以及其遗传控制机制上来。在此基础上就可能实现用质粒
转移、分子育种和基因重组技术构建有特殊功能的超级工程菌。人工构建的能够生物降解污染物的基因工程菌，具有生长繁殖迅速，絮凝性能好和对难生物降解污染物的较高降解活性。
生物技术的特点范文4
关键词:现代生物技术 废水生物处理 生物修复 水处理剂
0 引言
随着工业的高速发展,水环境污染问题越来越严重地威胁着人类的生存环境,制约着社会和经济的进一步发展。因此,水污染控制成为全世界共同关注的问题。目前的水处理技术中,生物处理法已成为世界各国控制水污染的主要手段,尤其是现代生物技术将成为水污染控制领域重点开发和应用的技术手段,主要应用于废水处理、生物修复以及微生物水处理剂等方面。
1 现代生物技术的内容与特点
现代生物技术是指以DNA 技术为先导,包括微生物工程、细胞工程、酶工程、基因工程、蛋白质工程和生物修复技术在内的一系列生物高新技术的统称[1,2]。其中每个方面都有其特定的理论基础和不同的应用领域,但它们之间又相互补充和衔接,形成一个完整的体系。
生物技术的特点大致有[3]:①以生物为对象,不依赖地球上的有限资源,而是着眼于再生资源的利用;②在常温、常压下进行,过程简单,可连续化操作,并可节约能源,减少环境污染;③开辟了生产高纯度、优质、安全可靠的生物制品的新途径;④可解决常规技术和传统方法不能解决的问题;⑤可定向地按人们的需要创造新物种、新品种和其他有经济价值的生命类型。
2 现代生物技术在废水处理中的应用
废水生物处理是利用微生物的生命活动过程对废水中的污染物进行转移和转化,从而使废水得到净化的处理方法。废水生物处理技术发展迅速,好氧法、厌氧生物法以及生物发酵法已趋于成熟,所以,这里只介绍固定化等新兴技术。
2.1 固定化微生物技术 固定化微生物技术是生物工程领域中的一项新技术。进入80年代后国内外开始应用这种具有独特优点的新技术来处理工业废水和分解难生物降解的有机物质,一些具有特异性的优势菌种不断得到改造或创造,将这些高效专性菌如脱色菌、脱氮、脱磷菌假单胞菌等进行固定化后,菌体密度提高,大大提高了处理效率,尤其是对难降解有毒物质有明显优势。王增长等人利用新研制的聚集—交联固定化细胞技术,将筛选的高效优势脱色菌种固定在活性污泥上,投加于“厌氧—好氧—生物滤池 ”工艺流程中,处理印染废水,结果表明:出水色度极低,处理后的水可回用[4]。
2.2 生物强化处理技术 为了提高废水处理的效果,而向废水中投加从自然界中筛选的优势菌种或通过基因组合技术产生的高效菌种,以去除某一种或某一类有害物质。主要强化方法有:①高浓度活性污泥法,以高污泥浓度和长泥龄来促进对难分解物质的处理,加快反应速度。日本用该法处理难分解的聚乙烯醇和粪便污水取得显着效果[5]。②生物—铁法,是在普通活性污泥中加入无机盐,多用铁盐(氢氧化铁或氧化铁粉),形成生物铁絮凝体活性污泥,具有高浓度活性污泥法的特点,主要用来提高除磷效果。③生物—活性炭法,综合利用微生物氧化能力和活性炭良好的吸附能力,使二者产生协同增效作用。在该系统中,每g活性炭去除 1~3gCOD ,分解废水毒性能力明显增强,同时提高脱氮水平。
2.3 生物反应器技术 生物反应器技术,是现代生物技术发展的一个主要方向。现代化的新型生物膜反应器,其共同特点是反应器内装有比表面大的载体,有利于微生物附着生长形成生物膜,供气或供给的其他反应条件优越,污染物具有充分的时间与微生物接触,有利于增强微生物的分解代谢能力。目前,2000m3的反应器已经问世。虽然其处理能力较低,造价较高,但其管理方便 ,运行费用低,所以欧美地区约有 7%的污水处理厂采用该技术[6]。
3 生物修复技术
生物修复技术[7]是利用生物,特别是微生物将土壤、地下水或海洋中污染物现场降解为CO2和H2O或转化为无害物质的工程技术系统。这项技术正被用于清除地下水、废水中的污染物。金属虽然不能被生物降解,但微生物可将其转移或降低其毒性。为了加快去除污染物的进程,常常采用许多强化措施,使自然生态系统维持原状的前提下,使受污染的环境得以修复。研究表明 ,生物修复与传统的物化法相比具有以下优点:①经济,仅为物化法30%-50%;②对环境影响小,不产生二次污染,遗留问题少;③最大限度地降低污染物的浓度;④修复时间较短,就地修复,操作方便。
生物修复中主要涉及两大问题,即有效性和安全性评价。为提高有效性今后将应用分子微生物学分离、鉴别、制造更高效降解和聚集有害有毒化合物的微生物。为提高生物修复的安全性评价水平,需发展鉴定微生物的分子生物技术,以确定微生物在环境中的去留和基因[8]。
4 微生物水处理剂
微生物水处理剂主要集中在以下几个方面:①微生态制剂。微生态制剂是一种由优势互补的微生物菌群、繁殖促进剂和活化剂配制而成的活性微生物制剂,已经在保健领域发挥重要作用。用于环境净化的微生态制剂由于其应用范围广、使用安全、无副作用,为区域环境保护提供了新的重要手段。欧美近年来加快了这方面的研究开发,已有采用微生态制剂原位修复水体的成功实例[9]。②生物吸附剂。生物吸附剂是废水生物处理的一个新的发展方向,主要有两大类:一类是高比表面积和高吸附率的生物体吸附水中的污染物;另一类是集生物吸附和生物降解能力为一体净化废水中的污染物的生物吸附剂。目前生物吸附剂的固定化技术使生物与离子交换树脂一样能解吸回收金属和重复利用。③微生物絮凝剂。微生物絮凝剂是利用生物技术,通过微生物发酵,抽提精制而得到的一种具有生物分解性和安全性的新型、高效、无毒的廉价的水处理剂,这些是无机或有机合成高分子絮凝剂所不具备的。其特点是降解性能好,成本低,无二次污染等。目前,已筛选出19种具有絮凝能力的微生物,其中,霉菌8 种,细菌5种,放线菌5种,酵母菌1种[10]。随着生物技术的发展,微生物水处理剂的开发与应用具有良好的前景。
现代生物技术在水污染控制领域已显示出独特的魅力和应用前景。但笔者认为,今后应从四个方面进行深入研究:①分离、筛选和培养高效降解菌,利用微生物共代谢作用、多菌种协同作用降解难降解污染物;②构建高效反应器,优化运行条件,探索新技术新方法;③开发高效、无毒、廉价、可大批量生产的微生物水处理剂;④着力实践和推广生物修复示范工程,为生态环境建设提供有力的技术支持。
参考文献:
[1]李亚一.生物技术[M].北京:中国科学技术出版社.1994.1.
[2]王凯军.发达国家环境生物技术研究规划简介[J].给水排水.1996.22(9):7-9.
生物技术的特点范文5
摘 要：本文对人教版高中生物学必修教材和选修教材中的生物技术内容呈现内容方向和呈现途径进行了简要的分析。
关键词：高中生物学教材；生物技术；内容简析
在课程改革的大背景下，有关生物技术的内容被大量引入高中生物学的教科书中，但是很多生物学教师并没有对这部分内容给予足够的重视，对选修教材内容的开设也明显不足，因此要加强生物技术的教学，对教材中生物技术内容呈现进行分析是十分必要的。
“生命科学本身就与医学、农学有着不可分割的联系，它既是这些应用学科的基础，也能从应用学科中获取基础研究的源泉活水，为理论研究提出重大的研究课题。21世纪，生命科学技术对社会影响最大的领域，将出现保护人类健康、促进农业生产发展、恢复生态环境等方面。”[1]可见，生物技术与我们的日常生活息息相关，并能提高学生的生物科学素养，应引起足够的重视。
1.生物技术的概念
“生物技术的概念有广义和狭义之分。广义的生物技术是指人类以经验科学为基础，改造生物物种及其功能的技术。狭义的生物技术，指人类以现代生物学、生物化学等，特别是以分子生物学为基础，在细胞水平和分子水平直接改造生物物种及其功能的新兴生物技术。”[2]《高中生物课程标准》对生物技术的理解，没有将生物技术局限于“高新”技术，而是广义上的[3]。
本文对教材中“生物技术”内容的分类方式参考了2006年国际经济合作及发展组织改编的生物技术产业调查中对于生物技术的分类，即：“①基于DNA的生物技术；②基于生物化学/免疫化学的生物技术；③基于生物处理的生物技术；④环境生物技术；⑤仿生生物学技术这五个方向”[4]。据此，将人教版高中生物必修及选修教材中的生物技术内容汇总于表1。
从表2可以看出，教材中有关生物技术的内容总体方向均衡，但是不同教材的侧重点显著不同。从生物技术方向的纵向看，教材对于①、②、③、④四个方向上均有呈现，而且每个方向出现的次数基本均衡。另外，在必修教材和选修教材中均没有出现⑤仿生生物技术的内容。从呈现内容的横向分析，教材之间差异显著，每册都有其方向的侧重点。
例如，教材将必修1《分子与细胞》分为六章，分别为走近细胞、组成细胞的分子、细胞的基本结构、细胞的物质输入和输出、细胞的能量供应和利用、细胞生命历程。在这本教材中生物技术有关的内容：方向①基于DNA的生物技术出现了7次，方向②基于生物化学/免疫化学的生物技术出现了5次，方向③基于生物处理的生物技术出现了7次。在必修2《遗传与进化》中生物技术内容方向的侧重点也是在方向①基于DNA的生物技术上，出现了10次，但是方向②基于生物化学/免疫化学的生物技术仅出现了1次，并且在这两本教材中均没有出现方向④环境生物技术的内容。在必修3《稳态与环境》中有关环境生物技术的内容达到15次，这与必修3教材中包含的内容：植物的激素调节、动物生命活动的调节、人体的内环境与稳态、种群和群落、生态系统以及生态环境的保护等内容有关。
选修教材分了三个模块，分别为《生物技术实践》、《生物科学与社会》、《现代生物科技专题》，三个模块中选修1更注重“培养学生设计实验、动手操作、收集证据等科学探究的能力，增进学生对生物技术应用的了解”，所以有关环境生物技术方面就没有体现。选修2主要是围绕生物科学技术在工业、农业、医疗保健和环境保护等方面的应用，较全面地介绍了生物科技对社会发展所起的作用，因此在4个内容方向上均有呈现。选修3以专题形式介绍了现代科学技术中的一些重要领域的研究热点、发展趋势和应用前景，为以后学习生命科学打下基础，所以本模块涉及内容多而且全面。
2.2 呈现途径
必修教材中生物技术内容的呈现途径有5种：正文，探究实验，思考练习，延伸阅读及整个章节。（见表3）由于选修教材是以专题形式出现，有关生物技术的内容在整章中的各个部分均有体现，因此对选修教材不作具体分析。
从表3中可以看出，除必修1没有以探究实验的方式呈现之外，其余两册均有各种方式进行呈现。必修1以延伸阅读为呈现的主要方式；必修2以正文作为主要的呈现途径；必修3中正文、思考练习、延伸阅读都是主体方式。总体看，延伸阅读在各册中使用最为频繁，对于探究实验还没有作为主要的呈现途径，三册中仅有3个探究内容。
3.结语
随着国际上对生物技术的重视程度不断提高，我国普通高中对于生物学教育从过去单纯的科学教育逐步走向科学与技术相结合的教育模式转变。在国内伴随着课程改革，生物技术教育逐渐受到重视，但是必修教材中对于高中生掌握生物技术的要求还较低，在呈现方式上以延伸阅读为主要途径，仍有较大的提升发展空间。教师应该关注高中生物学必修教材中的生物技术内容及呈现特点，重视选修教材中生物技术内容的教学，以利于培养学生的科学素养和技术素养。
参考文献：
[1] 刘恩山.基础教育新课程师资培训指导・初中生物[M].北京：北京师范大学出版社，2003：36
[2] 余自强.生物课程论[M].北京：教育科学出版社，2006：323
生物技术的特点范文6
现代生物技术作为环境监测的主要技术，其监测水平的高低将直接影响到环境监测的精确度。现代生物技术也叫做生物工程。在分子生物学基础上建立的创建新的生物类型或新生物机能的实用技术，是现代生物科学和工程技术相结合的产物。其特点主要包括以下几点：
（1）可以将物种之间的界限打破。在传统观念中，遗传育种过程中如物种亲缘关系较远，进行杂交成功的可能很小。更无法做到动物与植物之间的结合、细菌与动物之间的结合。但基因工程可以将这些都变为现实，可以打破的障碍；
（2）可以遵循人的意志、目的对生物遗传特性进行定向改造，甚至进行新物种的创造，改变整个生态环境，影响到人类的进化过程；
（3）这种技术可以在遗传物质核酸上直接进行操作，进而新生物类型创造的速度也越来越快。因为现代生物技术的特点，已经成为世界各国专家研究的焦点问题。近年来，这项技术在环境监测中已经取得了不错的成绩。本文主要对环境监测中现代生物技术的生物芯片、生物传感两种技术进行了分析与探究。
2 环境监测中生物芯片技术的应用
目前生物芯片已经可以对公共饮用水内的微生物改变进行实时监测，RhodeIsland大学研发出可以对水中的沙门氏菌与大肠杆菌进行瞬时监测的一种生物芯片技术。细菌检测与鉴定系统的建立可以通过DNA芯片进行，这种方式可以对细菌的种类、浓度进行及时监测，并通过将大量的寡核苷酸探针增添到芯片上可以增强本系统的精准度、扩展其检测范围及提高其鉴定能力。
3 环境监测中生物传感技术的应用
在环境监测中生物传感技术也要进行大气内二氧化碳、二氧化硫等含量与浓度进行分析。点位传感器的制作可通过自养微生物与氧电极进行有效制作，起到多种离子、与挥发性酸的抗干扰作用，并对大气环境内二氧化碳含量进行不间断自动在线分析，这种技术具有较高的灵敏度。安培型生物传感器的制作主要硫杆菌属与氧电极进行有效制作，这种设备可以进行酸雨酸雾样品内二氧化硫含量的检测，微生物传感器主要通过多孔气体渗透膜、固定化硝化细菌及氧电极合成，可以对样品内亚硝酸钠含量进行测定。
4 结束语
