生物技术的优点范文

导语：如何才能写好一篇生物技术的优点，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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【关键词】林业；有害生物；防治；技术要点

0 前言

加强林业有害生物防治工作，是保护生态建设成果、推进林业持续快速健康发展的必然选择，是减轻灾害损失、保护农民利益、促进经济发展的重要手段。为保障林业工作持续协调、快速健康发展，维护林业生态安全，必须切实做好林业有害生物防治工作。本文就林业有害生物防治技术的要点谈谈粗浅认识。

1 林业有害生物防治的现状

1.1 监测预报薄弱

一是基础设施落后，与当前有害生物严重发生的形势和监测工作的需要不相适应；二是测报、监测手段落后、技术水平较低，预警能力不足；三是测报、监测队伍整体素质不高；四是资金投入严重不足，影响了测报、监测网络作用的正常发挥。

1.2 防治手段落后

新技术研究和现有科研成果推广力度不够，在防治时因常常大面积喷洒化学农药导致病虫抗药性增强、污染环境、杀伤天敌形成恶性循环，生物防治技术由于资金所限还没有得到大面积的有效推广。

1.3 生产严重脱节

目前林业生产各个环节之间缺乏协调，造林的只管造，育苗的只管育，引种的只管引，加之利益驱动，搞造林规划设计很难考虑有害生物防治，造成了大面积杨树纯林的存在，为杨树的各类病虫害的发生提供了良好的自然条件，导致预防机制差，使有害生物防治工作长期处于被动局面。

1.4 防治经费短缺

具体表现是基础设施不足，缺乏必要的测报、防治、检疫仪器设备和交通通讯工具等，先进适用防治技术的研究与推广跟不上。

2 林业有害生物防治的技术要点

2.1 苗木检疫

由于一些森林病虫害分布范围较窄，仅在局部地区造成严重危害。随着社会的发展，国际或地区间的人员往来和产品交流日趋频繁，增加了危险性病虫害传播的机会。因此，严格贯彻执行我国的检疫法规，在机场、港口和车站等商品进出口的门户抓好苗木病虫害进、出口检疫，在国内抓好苗木产地检疫和调运检疫，防患于未然，是控制危险性病虫害扩大蔓延的重要措施。

2.2 营林技术

营林措施是防治林业病虫鼠害的根本措施，应贯穿在整个生产过程中。主要措施有：选育和推广抗病虫害能力强的优良树种；按不同立地条件选择不同树种和密度；营造混交林，避免树种单一化；用无病虫害的壮苗造林；采取中耕、除草、施肥、灌水和修枝等措施加强对中幼龄林的管理，促进植物生长；及时清除系统中的病虫木，改善卫生条件；严禁乱砍滥伐，促进多层次的植被生长。通过上述措施，可以使植物生长健壮，抗病虫能力增强，使各种天敌昆虫、有益微生物和鸟类等天敌明显增加，从而提高了整个植物系统对病虫害的控制能力；营林环境和卫生条件的改善，也能减少病原物和害虫的种群数量。

2.3 生物防治

2.3.1 微生物制剂

微生物杀虫剂主要有白僵菌、苏云金杆菌、昆虫病毒等。我国每年应用白僵菌防治松毛虫的面积较大。我国的微生物制剂，特别是白僵菌的产量及应用面积均居世界前列。但由于绝大部分微生物制剂为土法生产，全国又没有制定统一的质量检测标准，制剂质量得不到保证，在应用过程中出现效果不稳定、成本高等问题，致使近年来白僵菌在一些省份应用面积逐年下降，苏云金杆菌应用面积亦不大。

2.3.2 天敌昆虫

我国应用较多的寄生性天敌昆虫有赤眼蜂、肿腿蜂、姬小蜂、蚜小蜂和天牛蛀姬蜂等；捕食性天敌昆虫有蒙古光瓢虫、异色瓢虫等。利用蒙古光瓢虫防治松干蚧，利用寄生性天敌蒲螨控制隐蔽性害虫，利用肿腿蜂防治粗鞘双条杉天牛、青杨天牛，利用周氏啮小蜂防治美国白蛾，利用花角蚜小蜂防治松突圆蚧，利用天牛蛀姬蜂防治青杨天牛等有明显效果。但除赤眼蜂外，其他天敌均因未完全解决繁殖寄主、工厂化生产工艺或防治效果不稳定等问题，未在生产中广泛应用。

2.3.3 益鸟

在杨树人工林中利用挂人工鸟巢的方式招引大山雀、啄木鸟和灰喜鹊等益鸟，可以明显降低食叶害虫和蛀干害虫的密度。

2.3.4 性外激素的应用

我国应用白杨透翅蛾性信息素、舞毒蛾信息素制作的诱捕器，捕杀杨透翅蛾和舞毒蛾均取得了良好效果。

2.4 化学防治

目前，化学防治仍是控制病虫害大发生和消灭虫源基地的主要措施。国内常用的杀虫剂有爱福丁、吡虫啉、锐劲特、灭幼脲等；杀菌剂有百菌清、多菌灵、粉锈宁、托布津。主要施药方法有喷雾、喷粉、熏蒸、拌种、放烟等。杀菌剂可分为铲除剂、保护剂和内吸剂。铲除剂直接可杀死病原物，如五氯酚、甲醛等。保护剂可直接施于植物体，保护植物不受侵害，如低浓度的石硫合剂，波尔多液，有机硫、有机磷、有机氯等。内吸剂是指被植物吸入体内，起抑制病原物扩展作用的药剂，如托布津、多菌灵、苯莱特等。化学药剂的使用方法包括土壤消毒、种实消毒和喷洒植株等。农药不但殃及非防治目标物种如天敌、传粉昆虫和野生动物等，而且严重污染土壤、水域、大气和动植物产品，反过来又造成新的害虫危机。

2.5 物理防治

在生产上可利用一些害虫的成虫对灯光的趋性，设置黑光灯或高压灭虫灯诱杀成虫。还可采取超声波、热处理、射线照射等方法处理种子和插条，消灭病原物或害虫。

3 强化林业有害生物防治工作的合理途径

3.1 加强林业有害生物预测预报工作

预测预报是林业有害生物防治工作的重要基础。必须坚持把有害生物的调查监测工作放在首位，要以全面、及时、准确地掌握林业有害生物发生发展动态作为基本目标，配备专业监测工具，确定专人、固定地块、明确对象、指定方法、定时调查，做到及时发现、及时预警信息、及时除治，坚决避免平时不调查，等到发现已是严重危害的局面。

3.2 提高防治手段

在保护好现有林业的基础上，造林要坚持适地适树，采用良种壮苗，营造混交林，实行工程造林和集约经营等林业措施，把林业有害生物防治工作贯穿于林业生产的全过程，加强早期预防技术的研究和应用，增强林业自然抵御有害生物的能力，走出一条林业生产与有害生物防治协调发展的路子。

3.3 严防危险性病虫传播

随着社会的发展，地区间的人员往来和产品交流日趋频繁，增加了危险性有害生物传播的机会。因此，要严格贯彻执行检疫法规，抓好产地检疫和调运检疫工作，防患于未然。

3.4 加大资金投入

加大多渠道资金投入力度，提高防灾减灾能力。坚持“以地方为主，国家补助为辅”的投入原则和“谁经营，谁防治”的责任制度，由国家、集体和个人多层次、多渠道投入，以筹集更多的资金。

【参考文献】

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关键词：生物实验教学 信息技术 生物实验教学整合

信息技术是指在计算机和网络通讯技术的支持下，用以采集、存贮、处理、传递和显示包括文字、数据、声音、图象在内的各种信息的一系列现代化技术。从中学生物学教学中所使用的信息技术来看，信息技术主要指利用计算机进行的多媒体课件制作与应用以及网络技术。

将信息技术应用于实验教学，它使学生手、脑、眼、耳并用，能充分地激起学生对实验课学习的兴趣，从而达到优化实验课教学结构，提高实验教学效率，激发学生的创造性思维的良好教学效果。多媒体课件上直观的画面，对于生物实验中抽象内容的教学，起到了很好的辅助作用。因此，将信息技术与生物实验教学相整合的教学模式，既能够给实验教学注入一股新生活力，又能够使老师从难以理解的实验教学当中得到解放，是一种受老师和学生欢迎的新型模式。

一、利用PPT幻灯片和Flas进行实验教学，化枯燥为生动

兴趣是学生学习最好的老师。学生在学习过程中，会将精力和热情集中于使自己感兴趣的课程和内容。而高中生物实验在介绍原理、材料、步骤时较多采用文字、图片以及流程图的形式，对学生而言，这样的展示较为枯燥。但若把单调的文字说明转变成生动形象的动画过程，利用交互式计算机多媒体课件产生出一种图文并茂、丰富多彩的人机交互方式，容易激发学生的求知兴趣，培养学习情感，形成学习动机。

例如在《光合作用的发现历程》的科学发现史实验教学中，由于科学发现史的课程一般不能在课堂上再现实验内容，所以教师用现代多媒体动画及网络技术，设置简单的生物游戏，让学生利用电脑把长达两个世纪的实验通过几分钟轻松构建出来。这种教学方式，不仅能激发学生的学习乐趣，更重要的是让学生在课堂上把所学知识有效的应用到实际中。在《探究植物细胞的吸水和失水》实验教学中，教师避开了传统的用凉拌菜实物演示法，另辟蹊径，设计Flas演示紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的吸水和失水的过程。在这个Flash中，教师还可给予学生展示尿素、乙二醇、NaCl等能使植物细胞发生自动质壁分离复原的过程。学生通过动画一看，物质进入造成再复原既了解了实质又有兴趣。再加上设成动漫感觉更好。

二、利用视频进行实验教学，化生疏为熟悉

在实验教学过程中我们有很多实验操作在农村学校条件较差的偏远地区是无法开展的，因为受到条件的限制，那又怎样能让同学们开展呢？我们可以用视频来解决这个问题，同学们除了老师上课讲了，自己可以通过在网络上下载视频资源反复观看，然后熟悉每一步，同时自己可以提出问题相互交流讨论。就是有的实验有条件做。我们也可以学生做以后再看看别人的做法，反思自己的实验不足、不成功或不同的原因。

例如《探究酵母菌呼吸方式》实验教学中，我们通过视频实验教学中，按照给出的操作流程，学生做了，但有的学生却提出了一些实验思路，觉得有氧呼吸的实验过程中应当在其中再加一个检验通入的气体中是否还含有二氧化碳。这时就有不同之处了，但通过讨论，学生的这种思路更为严密。比我们教材做的实验更加严谨。同时通过鼓励也增加了学生学习生物学的信心和兴趣。

三、利用传感器进行实验教学，化微观为宏观

利用传感器进行生物学实验教学,不仅可开拓现代生物学实验教学的一个新的领域,而且能改变并弥补传统实验方法的不足,更符合学生的认知规律,将以往的定性实验提高为定量研究实验,解决了如何进行定量研究实验的问题。

例如在《探究酵母菌呼吸方式》实验教学中，教师引入传感器，引导学生利用传感器与计算机的连接，将酵母菌在呼吸过程中产生二氧化碳的量用曲线形象的展示出来。教师引入的传感器的教学，有别于传统教学仪器的使用。特别是对于细胞呼吸，光合作用这些只能通过长时间实验，只能进行定性的实验变为直观的数据，而且可以在短时间之内完成。可以说教学仪器的进步实现了生物学教学质的飞跃。同时教师还可利用浊度传感器，快速、准确的记录了酵母菌生长过程中培养液浊度的变化，对学生理解种群数量变化的规律起到良好的辅助作用。

传感器是学生感官的延伸,精确的实验数据可以增强学生的实践体验，拓展学生探究日常生活中生物现象的能力，激发学生探究的欲望。强大的数据处理能力和开放的平台有利于学生通过努力发现问题寻找规律，有利于学生将所掌握的信息技术知识运用到数据处理中。传感器技术应用于生物实验教学是教学手段的革新，是教育技术的进步,它使教学方法多样化，教学模式交互化，拓展了教学理念。

四、利用计算机模拟演示微观世界的数量变化，化难为易

学生仅凭书本上的文字是很难把握学习的重点、难点的。计算机课件具有方便的进程可控制性和可操作性，实验教学中通过将抽象的文字与形象的动画紧紧地联系在一起，教师有意识地掌握好课件进程和上课的节奏，这既加快了学生的认知速度也解决了他们在看书自学过程中遇到的难题。

在《探究影响酶活性的条件》实验教学中，教师利用计算机展示学生所做数据温度、pH等因素对酶活性影响的曲线，使学生在轻松愉悦的环境中解决教学的重难点，提高了实验教学的有效性。同样，在《探究植物细胞的吸水和失水》实验教学中，经常会有学生因为没有充分理解实验的操作步骤和基本要求，从而导致实验效果不佳，甚至失败。利用现代先进的信息技术，我们可以轻松地实现多角度，全方位地展示实验操作的过程和手法，对微小材料的操作处理演示过程，也可以通过放大，清楚地展现在学生面前。在这种引导下，学生能直观理解实验操作的流程，顺利地完成实验的操作。

五、利用电子白板，化复杂为简单

交互式电子白板是一种国际上新近崛起的替代传统黑板、粉笔的数字化教学演示设备。集传统的黑板、计算机、投影仪等多种功能于一身，使用非常方便。它继承普通黑板并加以改进，整合现代多媒体教学技术，在交互式学习、合作式学习、启发式学习等方面具有独特优势，为教学多元化提供良好的平台。

例如在教学《探究影响酶活性的条件》实验教学中， 为了突破教学中的难点即温度对酶活性影响的实验设计，利用电子白板中的拖动功能和画图功能，加以演示实验步骤，以形象的方式展示一个复杂抽象的过程，这样以来教学的难点也就被破解了。

总之，随着信息技术的飞速发展，必然会带动新课程标准教育教学多方面的改革。信息技术与实验教学的整合融入到我们日常教学中，有利于激发学生的学习兴趣，使微观的实验世界宏观展现，使抽象的实验直观化，使复杂较难的问题简单化。是提高实验教学效率的重要途径。

参考文献：

[1] 何 辉：《信息技术与课程整合》

[2] 唐涌波：《信息技术与高中生物教学整合的特性》

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关键词：生物技术 环境污染 治理 应用

在我国过去几十年的经济发展中，由于忽视了发展中的环境保护，目前环境状况十分严峻。近年来虽采取了大量控制措施，但环境质量下降的趋势仍在继续，我国成为世界上环境污染最为严重的国家之一。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。由现代生物技术和环境工程技术相结合的环境生物技术已在环境治理上发挥着重要的作用。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。因此生物技术在环境领域的应用有着深远的发展前景，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。

1.现代生物技术的概况

现代生物技术是应用现代生物科学及工程原理，利用生命有机体来发展新产品或新工艺的一种技术体系。目前生物技术应用到农业医药卫生、食品工业和化学工业的发展，并在解决人类面临的粮食危机、环境污染和能源危机中起到了重要作用。因此，在世界各国均重视高技术发展的当代，生物技术最被人们看好，被列为优先发展的领域，已成为21世纪最重要的技术支柱之一。

目前利用生物技术治理环境污染，与化学、物理等其他技术比较，环境生物技术具有效率高、成本低、反应条件以及无二次污染等显著优点，能有效的遏制生态恶化趋势，促进自然资源的可持续利用。生物技术是最安全和最彻底消除污染的方法，同时还可以增强自然环境的自我净化能力；是有机废物资源化的首选技术，将有机污染物转化为沼气、酒精、有机材料、蛋白等；能改造传统生产工艺，实现清洁生产过程的生态化或无废化。

2.生物技术在环境保护中的应用

2.1生物技术在废水处理中的应用

利用生物技术，将利用在自然条件下生长、繁殖的微生物处理废水的技术，称为自然生物处理法，该法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作用从而使废水得到净化的处理方法，该技术被认为是一种经济有效的污水处理手段，它不但融合了生物自身的特点，如吸附性好、沉降性好和降解能力强等，而且符合生态学及可持续发展的观点。随着科学技术的进步、污染状况的加剧，环境标准的不断提高，使废水生物处理技术取得了很大进展，如吸附-降解生物处理技术、厌氧折流板反应器生物处理技术、间歇式活性污泥法生物处理技术、LINDE生物处理技术、升流式厌氧污泥床生物处理技术、废水生物脱氮除磷技术等都得到了充分开发[1]。

2.2生物技术在废气净化处理中的应用

目前采用的方法有生物过滤、生物洗涤和生物吸附法等。生物技术法与传统有机废气处理方法比较，具有成本低、效率高、安全性好和无二次污染等技术优点，国内外运用现代生物技术对废气净化处理得到了较为理想的效果。美国学者利用微生物代谢净化工业性恶臭气体效果显著，而且不产生二次异臭；德国研究者利用生物膜过滤处理含硫化氢的气体，硫化氢除去率达90%以上。魏在山等利用生物膜填料塔对橡胶再生脱硫过程所产生的低浓度有机废气处理试验结果表明：生物膜填料塔处理工业有机废气是可行的，当运行条件控制适当时，净化效率可保持在90%以上，能够实现达标排放，且投资省，运行费用低。

2.3生物技术在固体废弃物处理中的应用

目前，国内外固体废弃物常规处理方法主要有固积、掩埋、焚烧，其缺点是建设投资和运行费用高，在处理的过程中有同时对空气、土壤都有不同程度的污染。固体废弃物进行“无害化、资源化、减量化”处理，使其成为可用于农田的土壤改良肥料，以达到变废为宝的目的。经过生物技术处理的城市生活垃圾可作为作物生长的优质有机肥料，实现城市生活垃圾的部分资源化有利于生态环境的良性循环。近年来，国外采用机械快速堆肥工艺，发展用蚯蚓床处理有机垃圾和粪便、处理城市垃圾，不仅可以将城市有机废弃物转变为肥效高且无臭味的蚯蚓粪土而且还能获得大量蚯蚓作医药原料，加上蚯蚓体内蛋白质含量与鱼类相当，是畜禽和水产养殖业的优良饲料，可以收到一举数得之效果。

2.4生物技术在环境污染修复中的应用

生物修复是指在不破坏自然生态系统，维持其原貌的前提下，有效地利用自然净化能力并强化其分解污染物的能力，使其得以修复。该法是利用生物的生命代谢活动减少存在于环境中有毒有害物质的浓度或使其完全无害化，从而使污染了的环境能够部分或完全恢复到原初状态的过程，它包含有植物修复和微生物修复两种。

生物修复技术是80年代以来产生和发展的清除和治理环境污染的生物工程技术，生物特有的分解有毒有害物质的能力，去除污染环境如土壤中的污染物，达到治埋环境污染的目的。生物修复技术最成功的例子是应用投加营养和高效降解菌对油轮泄漏造成的污染进行处理，取得非常明显的效果，使得近百公里海岸的环境质量得到明显改善。此后该技术被不断扩大应用于环境中其他污染类型的治理。国外对生物修复技术非常重视，研究证明采用微生物分解有毒有害物质的生物修复技术是治理大面积污染区域的一种有价值的、可行的、有效的和优越的方法。随着生物技术的发展，生物修复的内涵也不断丰富，近年来还研发了真菌修复、植物修复以及无机污染物的生物修复等技术。生物修复的种类也日益增多，可分为土壤生物修复、地下水生物修复、沉积物生物修复和海洋生物修复等[2]。

3.结束语

生物技术作为一项有效的环境污染治理措施受到越来越多的关注，其在环境污染治理、生物修复技术方面都得到了广泛的应用并取得了一定效果。随着技术的进步，对难以生物降解的有机物可利用微生物的共代谢作用进行污染物降解；还可利用微生物诱变育种、原生质体融合和基因工程创建高效工程菌应用于环境污染治理等，这些都是环境污染生物治理的有效手段。环境污染的治理和控制将随着新理论、新方法的运用而日臻完善。

参考文献：

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【关键词】环境生物技术；生物治理方法；生物技术应用

环境生物技术是21世纪国际生物技术的一大热点，兼有基础科学和应用科学的特点，在环境污染治理中，主要利用微生物、少部分利用植物作为污染控制的生物，是环境保护中应用最广的、最为重要的单项技术，其处理污染物通常能一步到位，最终产物大都是无毒无害、稳定的物质。在水污染控制、大气污染治理、有毒有害物质的降解、清洁可再生能源的开发、废物资源化、环境监测、环境污染的修复和重污染工业企业的清洁生产等各个方面，环境生物技术都发挥着极为重要的作用。

随着细胞融合、基因工程、分子生物等技术的发展，环境生物技术得到了进一步的开发，研究领域不断扩大，已成为一种经济效益和环境效益俱佳的解决环境污染问题的有效手段之一。同时，随着人们环境意识和生态概念的不断加强，市场对生物技术、生物产品的需要明显增多，政府也更加重视生物技术的发展，环境生物技术本身也将更加成熟。

一、环境生物技术

在废气及大气污染治理中的应用采用生物技术控制和处理废气，将废气中的有机污染物或恶臭物质降解或转化为无害或低害类物质，从而净化空气，是一项空气污染控制的新技术。目前采用的方法主要有生物过滤、生物洗涤和生物吸附法等，所采用的生物反应器为生物净气塔、渗滤器和生物滤池等。

（一）生物过滤法

生物滤池内部填充活性填料，废气经加压预湿后从底部进入生物滤池，气体中的无机污染物、有机污染物或恶臭物质与填料上附着生成的生物膜（微生物）接触，被生物膜吸收，最终被降解为水和二氧化碳或其它成分，处理过的气体从生物滤池的顶部排出。该方法的特点是设备少、操作简单、不需外加营养物、投资运行费用低、去除效率高，但反应条件较难控制、占地面积较大。

（二）生物洗涤法

生物洗涤法分为废气吸收和悬浮液再生两个阶段，通常由一个装有填料的洗涤器（吸收设备）和一个装有活性污泥或生物膜的生物反应器（再生反应器）构成废气从吸收设备底部进入，向上流动，与顶部喷淋向下的生物悬浮液在填料床中相互接触，经传质过程进入液相，再进入微生物细胞内或经微生物分泌的胞外酶作用分解，净化后的气体从吸收设备顶部排出。吸收了废气的生物悬浮液从再生反应池的底部进入，通入空气充氧，废气被微生物氧化利用的过程也就是悬浮液的再生过程，再生后的悬浮液再进入吸收设备进行顶部喷淋，吸收与再生两个过程反复进行。该方法的特点是反应条件易控制、压降低、填料不易堵塞，但设备较多，需外加营养，成本较高，对溶解度小的化合物难以处理。

二、环境生物技术在水污染治理中的应用

环境生物技术中利用微生物的降解作用来处理水中污染物的方法，通常被称为生化处理方法或生物降解法，以植物吸收为主来净化土壤与水体的方法有土地生物修复、生物塘和人工湿地技术等。

（一）生化处理技术

由于生化反应的过程、条件和参与反应的微生物种类的不同，生化处理技术可简单地分为好氧与厌氧降解两类，两类生化反应的基本过程如下：好氧降解：有机物+氧气+好氧微生物/酶水+二氧化碳+无机养分+能量。厌氧降解：有机物+厌氧与兼氧微生物/酶降解的有机产物+无机养分+能量。

（二）生物自然净化技术

生物自然净化技术体系主要包括水体生物处理系统的生物塘（厌氧塘和氧化塘）和土地处理系统的人工湿地。生物自然净化技术投资少，运行费用低，但占地面积大，出水水质不易控制。

生物塘以太阳能为初始能源，通过在塘中种植水生植物，利用植物吸收等方式带走污染物以净化水体。氧化塘中除选育合适的水生植物外，还增加了曝气，以促进水体中生物的好氧降解。传统的生物塘占地面积大，污水停留时间长，处理效率较差。目前通过培育高效水生净化植物（水葫芦、芦苇、水莴苣等），建立组合曝气、水生植物、水产养殖为一体的复合生态系统，增强了生物塘的处理功能，促进了水体生物处理技术的发展。

三、环境生物技术在固体废弃物处理中的应用

利用生物技术处理固体废弃物中的城市生活垃圾和农业废弃物，主要方法是卫生填埋、堆肥和发酵沼气。

（一）卫生填埋。卫生填埋是将城市生活垃圾存积在大坑或低洼地的卫生填埋场，填埋场下层应有不透水的自然隔水基质或人工隔水层，在填埋场设置排气口和监测系统，每天填入的垃圾压实后铺盖一层土壤，并通过科学管理来恢复地貌和维护生态平衡。其原理是利用微生物将垃圾中的有机物分解。垃圾通过卫生填埋还可产生沼气。

（二）堆肥。堆肥是固体基质在有效的低温条件下的发酵过程，适用于生活垃圾的处理。其基本步骤是：废弃物―预处理―堆肥―后处理―存放。对堆肥处理器进行足够的通气是堆肥成功的关键。该技术安全性高，成本低廉。

（三）发酵产生沼气。主要利用畜禽粪便、农作物秸秆、生活污水等。其原理是微生物厌氧发酵使有机质降解，产生沼气，此法在农村有着广阔的发展前景，沼气不但可用作照明和燃料，还可建成以沼气工程为纽带的“猪、沼、果”生态农场等生态农业模式。

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第一,国家要划拨专项资金,加大生物技术专业投入。生物技术作为一个新兴的高科技产业,与发达国家的差距较之其他行业要小很多。要振兴中华,建设祖国,生物技术是一个很好的增长点。目前,这个增长点还比较幼小,它的成长需要祖国母亲的大力支持“,乌鸦反哺,羊羔跪乳”,我们相信在祖国的关怀下,终有一天生物技术将成为中国的拳头产业,为祖国的繁荣富强贡献自己的力量！

第二“,以人为本、与时俱进”,构建适合我国国情的生物技术课程结构模式。高等教育是密切服务于经济与社会的发展的,高校应当立足于当地经济建设和社会发展培养人才的基础上,根据市场需求动态,调整生物技术专业的课程设置。高校和生物技术用人单位可以携手合作,签订用人协议,共同设置课程,让企业参与人才培养的全过程,既降低企业人力资源的管理成本,又解决了学生就业难的问题,形成学校、学生、企业三方共赢的结果。

第三,加强实验室建设,增加实验课的比重,培养学生基本的实验技能。首先,高校要加大生物技术实验器材的投入,为学生创造一个良好的实验环境。其次,生物技术的实验教学要与生物技术的学科建设、课程体系优化、教学内容更新相结合。最后,教师要加强学习,提高自身的科研素质,能够正确的指导学生,提高学生的实验能力。

第四“,开门办学”,实施校企合作育人模式。“校企合作”作为一种新型的育人模式,具有诸多优点。首先,通过校企合作,学校可以利用企业的先进生产设备,减少了试验设备的投入和维护资金。其次,通过在企业的实习,学生不仅能够学到本专业先进的科学技术,而且可以在实践中加深对理论知识的学习,查找不足,激发学生的学习兴趣。最后,学校的教师通过深入企业,学习了本专业的先进知识,可以与企业共同进行科研项目的开发与合作,大大提高了教师的业务水平。

第五,加强大学生思想道德素质建设,培养德、智、体全面发展的社会主义建设者和接班人。生物技术人才培养的最终目的是为国家培养合格的建设者和接班人。所谓“合格”,就是德才兼备,而良好的思想道德素质又在专业素质之先。为达到这一目标,我们要在人才培养中把思想道德教育提到一个重要的位置上来,通过各种方式加强大学生的思想道德素质建设,为国家培养德才兼备的栋梁之才。

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关键词：森林；病虫害防治；生物技术

一、森林病虫害防治中生物防治技术分析

经过多年的发展，我国森林保护工作取得了显著的成效，伴随着城市化进程不断加快，人们对森林环境的要求和重视也不断受到重视。但是在森林资源的开发和保护过程中，病虫害的发生容易对森林资源的保护产生极具破坏性的影响，并且当前我国的森林病虫害防治工作所采取的方法主要是化学方法防治。化学药物不仅会对森林的整体环境带来不可忽视的破坏作用，而且还可能会对森林资源造成不必要的污染，所以针对当前森林防治工作的具体现状，在森林资源的病虫害防治工作中，加强生物技术的使用可以有效提高对森林资源的保护力度。

要研究生物防治技术的应用首先需要掌握生物防治技术的具体定义，具体而言，生物防治技术的原理是以生物链为依据，遵循多种生物的克制关系原则，向森林中投放病虫害的天敌，从而降低病虫害发生的几率。与传统的化学防治方法相比，这类方法可以降低化学药物的使用，更加环保高效。通过具体的分析，可以发现在当前森林病虫害防治过程中所使用的生物防治技术具有明显的优点，一方面生物技术防治残留毒性的可能性几乎没有，其安全性很高，而且对于周围环境不会带来不必要的污染。由于生物防治是使用害虫的天敌所以不会出现化学防治方法的副作用，比如如果使用时间过长就会让病虫害产生对药物的抗性；另一方面生物技术的防治效果有保障，在森林生态系统中形成病虫害的天敌群体或者微生物群，对于防治病虫害具有长期效果。针对生物技术的应用特点，在应用生物技术的过程中其原材料相对较多而且常见，甚至有的生物资源能够实现就地找寻，从而有效减少生物技术应用过程中所消耗的成本。

二、生物技术在森林病虫害防治中的应用

在森林病虫害防治工作过程中使用生物技术具有明显的优势，不仅能有效提高病虫害防治效果，而且可以对于森林生态环境的保护也有积极的促进作用，正是在这种大的背景下，生物技术越来越受到推崇，所以加大对森林病虫害防治过程中生物技术的应用力度显得极为迫切，结合病虫害防治的具体实践，本文将详细分析生物技术的应用状况和注意条件，以更好的发挥生物技术在森林病虫害防治工作中的积极作用。

（一）保护和利用森林害虫天敌

为了推动生物技术在森林病虫害防治过程中的有效应用，首先要充分做好森林区域生态自然界内天敌昆虫的保护和引入，按照天敌昆虫的具体生活环境可以适当为其营造有利其生长的环境。为了更好的保护天敌昆虫的生活条件和环境，可以通过种植多种树木，混合种植各类植被以充分保护天敌昆虫的食物充足和生长繁殖条件。同时为了让天敌昆虫更好的发挥生物防治的作用，建议在害虫繁殖时期，在森林区域内投放其天敌昆虫，有效增加森林生态环境区域内的天敌昆虫总体数量和森林生态系统中天敌昆虫的种类。在具体运行过程中，由于森林生态系统中害虫种类和数量较多，仅靠投放一种害虫天敌无法取得防治效果，并且也会因为天敌昆虫的数量少或缺乏生存条件和食物而不能有效发挥作用，针对这一现实情况可以对害虫天敌通过人工养殖的途径来人为增加森林生态系统中害虫天敌的数量和种类，进而可以更好的确保灭虫的效果。比如为了防治松毛虫对森林的破坏，可以对松毛虫的天敌赤眼蜂采取人工养殖的方法，然后再将赤眼蜂投放入森林之中。另外，在对森林的日常养护过程中要注意保护害虫天敌及其生活条件，创建害虫天敌的生存环境，并注意维护好害虫天敌的繁殖环境和条件，确保害虫天敌在繁殖时期能实现正常繁衍。

（二）推广生物农药防治技术的应用

在森林病虫害防治工作过程中，生物农药防治技术与化学农药相比，具有明显的优势，不仅对环境的破坏作用明显小于化学农药，而且生物农药大多是从菌类中提炼获得的，所以不会对森林的整体生态环境造成污染，并且生物农药也不会对人体产生副作用，应用环境相对安全。因为生物农药具有极强而单一的杀伤性，也就是说，在使用生物农药的具体使用过程中，只会对一种害虫发挥效果，并不会破坏其他害虫天敌或森林的有益生物，从这一层面来看，使用生物农药对于森林生态平衡可以发挥良好的保护作用。在制作森林病虫害防治过程中的生物农药时，要注意使用森林中的天然微生物，通过这一方式不仅可以有效防止害虫对其产生抗药性，而且还可以有效降解森林土壤中的一些残留物质。另外，使用生物农药进行病虫害防治，可以实现对病虫害的长期性控制，需要结合森林病虫害的具体情况，合理使用生物农药，努力做到病虫害的有效治理。

（三）合理引进生物酶防治技术

随着近几年来生物技术的不断发展，生物技术取得了更深层次的进展，其具体方法和技术也实现了多样化的进步，在诸多的生物技术中，生物酶防治技术的应用前景较为广泛，并且生物酶防治技术的防治作用也较为明显，生物酶发挥防治病虫害的原理是通过抑制昆虫体内的蛋白活性，进而破坏昆虫的相关内部组织系统，导致森林害虫无法正常生存而死亡。比如由于大部分的生物体中都含有蛋白酶抑制剂，这种生物酶的作用主要是在确保生物体内正常代谢活动开展的同时，对其他外来蛋白水解酶进行有效的抵制，通过这种方式可以有效抑制森林害虫的生长，进而推动森林生态系统的可持续发展。

三、结语

总而言之，与传统的森林病虫害化学防治方法相比，生物技术的应用不会像化学方法那样对森林生态系统造成不利的影响，而且通过使用生物技术，着重加强对森林病虫害的自然防治，能够更有效的防治森林病虫害的发生。

参考文献

[1]叶百诚.分析生物技术在园林植物病虫害防治中的应用[J].农业与技术，2012（05）.

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【关键词】 生物技术；环境保护；应用；前景

中图分类号：K826.15文献标识码： A

前言

21世纪科学技术进入了高速发展的时代，为人类创造了巨大的财富。但是，传统的思维方式和单目标的决策手段，使人类尝到了只追求效益而不顾资源、环境的掠夺式生产的苦果，人类正面临着有史以来最严重的环境危机。生态环境是人类生存和发展的基本条件，是经济和社会持续发展的基础。我国政府十分重视生态环境保护，把可持续发展作为基本国策。

一、生物技术的特点

生物技术在处理环境污染物方面具有速度快、消耗低、效率高、成本低、反应条件温和以及无二次污染等显著优点。随着生物技术研究的进展和人们对环境问题认识的深入，人们已越来越意识到，现代生物技术的发展，为从根本上解决环境问题提供了希望。目前生物技术应用于环境保护中主要是利用微生物，少部分利用植物作为环境污染控制的生物。生物技术已是环境保护巾应用最广的、最为重要的单项技术，其在水污染控制、大气污染治理、有毒有害物质的降解、清洁可再生能源的开发、废物资源化、环境监测、污染环境的修复和污染严重的工业企业的清洁生产等环境保护的各个方面，发挥着极为重要的作用。

二、生物监测技术在环保领域中的应用

应用酶联免疫技术、PCR技术、电子显微技术、基因差异显示技术、生物传感器、基因探针、生物芯片等现代生物技术对环境进行监测与评价，是近年来国内外科学工作者研究的热点，研究报道也日益增多。应用酶联免疫技术检测分析环境中的农药及其代谢物是90年代的一项新技术。目前，国内外已经开发出杀虫剂、杀菌剂、除草剂等农药以及多氯联苯、二恶英、抗菌素等污染物的酶联免疫分析方法，其中用于现场快速分析的酶免疫试剂盒已商品化。此技术具有快速灵敏，费用低，特异性强和适于现场大量样品分析等优点。我国在环境污染的生物监测方面也取得了一些新进展。一是广泛开展了生物监测方法的研究；二是各种生物综合监测指标的研究；三是利用生物监测手段和评价环境质量。

三、生物技术在废水处理中的应用

现代废水生物处理技术是利用水中微生物的新陈代谢功能，使废水中的有机物降解转化为无害的物质，使废水得以净化。属于生物法处理工艺的有活性污泥法、生物膜法、自然生物处理法和厌氧生物处理法等。

1、活性污泥法

活性污泥法是被广泛采用的传统废水生物处理工艺。它是在人工条件下，将空气连续鼓人溶解了大量有机污染物的污水中，对污水中的各种微生物进行连续混合和培养，形成悬浮状态的活性污泥，在活性污泥上生活着大量的好氧微生物，这些微生物在好氧条件下能以溶解性有机物为食料获得能量，并不断增长，使污水中的有机污染物得以分解去除，最后使污泥与水分离，大部分污泥回流到生物反应池，多余的污泥将被排出活性污泥系统。

2、生物膜法生物膜法

又称固定膜法，是一系列污水好氧生物处理技术的统称，其共同的特点是微生物附着在作为介质的滤料表面，生长成一层由微生物构成的膜。污水与之接触后，其中的溶解性有机污染物被生物膜吸附，进而被氧化分解，使污水得以净化。目前，生物膜法是一项在废水处理工程上被广泛运用的技术，采用这种方法的构筑物有生物滤池、生物转盘、生物接触氧化池和生物流化床等。

3、自然生物处理法

利用在自然条件下生长、繁殖的微生物处理废水的技术，称为自然生物处理法。其特点是工艺简单，建设与运行费用低，但净化受自然条件的制约。主要处理技术是稳定塘和土地处理法。稳定塘是利用塘中天然微生物的代谢作用氧化分解废水中的有机物，稳定塘中的氧由塘中藻类的光合作用和塘面与大气接触的溶氧提供，在稳定塘内废水停留时间长，对废水的净化过程与自然水体净化过程基本一致。

4、厌氧生物处埋法

厌氧生物处理是利用兼性厌氧菌和专性厌氧菌在无氧条件下降解有机物的处理技术。用于厌氧生物处理的构筑物有消化池、厌氧滤池、上流式厌氧污泥床、厌氧转盘、挡板式厌氧反应器和复合厌氧反应器等。

四、污染土壤的生物修复

土壤污染也是较为严重的环境污染问题之一。其最主要表现形式是土壤板结沙化、重金属污染，导致土壤无法利用，威胁农业生产。利用生物修复技术治理土壤重金属污染，主要是通过酶促反应等生物作用，对土壤中的重金属进行固定，由于重金属元素的化学形态发生了改变，其移动性也相应降低，通过有针对性的生物对其吸收、代谢，可以削减土壤中重金属的含量。达到净化土壤和降低毒性的目的。其中应用最广的属低温微生物修复技术。重金属的低温微生物修复是利用低温微生物的生物活性，对重金属亲和吸附或转化为低重金属的污染程度。此外，污染土壤经过生物修复过程后还可以增加土壤有机质的含量，激发微生物的活性，由此可以改善土壤的生态结构，这将有助于土壤的固定，遏制风蚀、水蚀等作用，防止水土流失等同。

五、环境生物技术在预防污染上的应用

利用分子遗传技术筛选特定菌种将产品生产过程的废弃物直接转化为能源或副产品，如微生物化肥；利用DNA重组及蛋白质工程技术快速生成特定的酶，应用于生产环节，减少化学无机品用量，从而达到清洁生产的目的。

利用分子微生物族群、基因技术、DNA修复改变某些物质的分子结构使其具有可降解性或加速自然降解的速度。例如生物农药、生物肥料、生物可降解塑料薄膜等生物产品将会大量应用到生产实际当中，逐步取代对环境存在污染或者污染威胁的环境物质的使用（ 如化学制成品的农药、化肥等）。

六、展 望

1、新工艺新方法将不断涌现

随着废水处理量的巨增和水质的复杂化，迫使人们不断研究开发新技术和新方法、构建高效反应器、优化运行条件。例如：刘建荣等在研究印染废水的治理时，为了提高生物处理效率采用三种新技术相结合的方法，即在厌氧流化床中投加高效脱色菌，采用聚集一交胶固定法，将脱色菌固定于活性污泥上；在反应器内投加磁粉形成稳恒弱磁场，对微生物产生正的磁生物效应来提高生化反应速率。

2、与其他现代科学技术相结合

近年来，现代科学技术尤其是IT技术的发展促进了生物治理技术的进步，电子计算机的广泛使用不仅使处理工艺控制自动化，而且在生物技术上也广泛开展数学模拟研究。

3、极端微生物和超级工程菌的研究应用将成为热点

极端微生物是指那些可在一般生物不能生存的条件下(如高酸、高碱、高温、低温、高压、高盐等)生存的生物，由于其特殊的生理机制，在环境保护中具有极大的应用价值。随着生物工程技术的不断发展，人们不仅能对现有的微生物进行改造，而且还创造出具有新的特殊功能的微生物。

3、从治理污染到预防污染

早期的工农业一味追求发展，忽视了其对环境的副作用，直到环境被破坏得相当严重才开始被动治理。现在，世界各国已认识到环境保护的重要性：生物技术对环境保护的作用将由单纯治理发展到防治结合，以防为主，最终实现清洁生产。

七、结束语

随着现代生物技术研究的进展和人们对环境问题认识的深入，人们已越来越意识到，现代生物技术的发展为根本上解决环境保护问题提供了无限的希望。现代生物技术的迅猛发展无疑将会推动环境保护理论及技术的日臻完善，为人类治理和保护环境提供更多可行、可用、有效的方法。

【参考文献】

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厌氧生物的生存受到诸多因素的限制，为此，想要利用厌氧生物进行工业废水处理就需要为其营造一个良好的繁殖环境。废水厌氧硝化过程中，不同的微生物群的生理作用是联合完成的，为此就要对各种因素进行综合考虑，以保证最优的技术效果。下面就以下因素来分析影响厌氧生物技术效果的几点因素。

1温度要保证

厌氧生物的生存，温度是主要前提。一般而言，甲烷菌适宜生存的温度为50℃～60℃，如果将温度控制在35℃或者53℃左右，厌氧生物的硝化作用将十分显著，而40℃～45℃时，硝化率将明显降低。通过区分适宜温度，可以将厌氧生物的硝化分为三类，分别为：常温硝化、中温硝化以及高温硝化。

2pH值

适宜的pH值是保证厌氧生物生存的另外一个因素，厌氧生物的硝化作用离不开pH值的辅助。例如，甲烷菌的繁殖需要保证酸碱适中，pH值大约保持在7.0～7.2之间，产酸菌的pH值应控制在4.5～8.0之间。在利用厌氧生物技术处理污水时，厌氧体系相当于pH值的缓存体，为此繁衍酸菌和甲烷菌会在一个处理器中完成，那么该环境下的pH值就应该控制在6.8～7.2之间。

3氧化还原

电位严格的无氧环境是保证产甲烷菌正常活动的基本因素，也是保证其繁殖的重要条件。研究人员可以借助浓度与电位之间的关系，分析判断厌氧反应器中的氧气浓度。一般情况下，最适合产甲烷菌的氧化还原电位的范围是-150mv～-400mv，最适合非产甲烷菌的氧化还原电位的范围是-100mv～100mv。

4有机负荷据研究调查

有机负荷将会直接影响厌氧生物的厌氧硝化率，它对处理器的产气量和工作效率都将起到决定性作用。在一定范围内，厌氧生物处理器的有机负荷与产气率成相反趋势变化，而与其容量则呈正相关。

5F/M比相对于好氧生物而言

厌氧生物技术处理方式下的有机负荷更高，通常情况下可以保持在5kgCOD/m•d～10kgCOD/m•d之间，有时甚至能够达到50kgCOD/m•d～80kgCOD/m•d之间。想要选择较高或较低负荷启动设备运行时，一定要考虑该反应器此时拥有的生理量的高低。

6有毒物质

一些有毒物质的存在会直接影响到厌氧生物的生存，例如：重金属、硫酸盐以及氨氮等。一旦厌氧消化过程中掺入硫酸盐，其很容易被还原为硫化合物，这将抑制产甲烷过程。如果此时在反应器中加入金属盐类，很容易使这些有害物质的毒害作用得到缓冲。

二将厌氧生物技术应用于处理

工业废水的发展前景近年来，随着研究人员对于厌氧生物技术的不断完善，对于厌氧生物技术在工业废水领域的应用也越发成熟。较为典型的研究成果有：厌氧滤池、升流式厌氧污泥床以及厌氧膨胀颗粒污泥床等。这些技术虽然较过去而言已经有了很大进步，但还存在一定的不足有待完善。综合微生物和化学的角度，厌氧处理只是一个预处理过程，它要在完成水处理的前提下，去除残留的有机物质。因此，在高浓度有机废水处理过程中经常采用厌氧生物技术为主要处理方式。未来的工业废水处理手段也应主要采用厌氧生物技术来支持，以好氧生物处理技术为其辅助路线。为此，以后的发展过程中，相关人员可以考虑对以下几个方面进行研究。

1由于相对于好氧生物处理方法而言

厌氧生物技术的能源耗用量较小、成本费用较低，加之污泥量少、易于处置等优势，将会成为提升城市工业废水处理率的最主要途径。但是，由于厌氧物质对于有毒物的高敏感性，产甲烷菌的繁殖过程将很容易受到硫化物、重金属的破坏。为此，以后的研究中，为提高其效用，需要将工业上的其他污水处理技术与现有的技术进行结合，以构成一个综合处理循环系统，例如：好氧—厌氧—湿池等。

2由于受到环境以及其它制约因素的限制

单独使用厌氧技术处理工业废水的方式还没有被广泛投入使用。对厌氧出水的后续处理过程进行改进，将是解决这一问题的不错办法。例如，厌氧技术+酸化+好养技术的使用，它能够在前半段去除大多数COD（循环过程中的能源消耗能由此而大幅度降低），后半段的出水量可以采取不同规定下的排放标准。

三结语

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【关键词】玉米育种；发展方向

1.我国玉米育种的发展现状及成绩

1.1 新品种、新自交系选育成果突出

我国育种家通过挖掘地方品种资源、渗入外来种质、组建和改良群体以及向温带玉米导入低纬度种质等手段，不断丰富育种的原始材料，有效的缓解了玉米种质遗传基础狭窄的矛盾，为自交系的选育和杂交种的选配奠定了坚实的基础，出现了例如绥玉25、龙垦9号、龙单68等较好玉米杂交品种，尤其垦单23号更是引其高产、耐密、优质、早熟、抗倒、广适等优点得到大面积的推广。2006年到2013年以来共有119个普通品种通过国家审定。在各玉米产区，依靠1～2个品种当家的历史已经结束，新品种更换速度大大加快，新品种推广呈现多元化趋势。

1.2 种质资源的扩增和改良进展明显

新年来，我国玉米育种界的一个重要变化之一是愈来愈多的玉米育种工作者对种质的重要性有了更加深刻的认识。2006年我国玉米面积已扩大到2630万h，总产达到1.38亿t。中国农科院，中国农业大学、华中农业大学等单位在国家948项目的资助先选后从国家玉米小麦研究中心（CIMMYT）、美国、墨西哥等地引进一批玉米育种资源，并开始有计划的改良。大量文献证明；选育适当的轮回选择方法对提高群体的产量和配合力、早熟性和适应性，改善品种、提高抗逆性已经耐密植和耐肥性、改良种质建立基因库是成功的。

1.3 育种新材料和新方法的研究有长足进步

在生物技术方面，已开始系统的利用分子标记技术开展育种新材料、新方法的研究，并取得了长足的进步。其中，郭景伦的使用与分子标记辅助育种的玉米单粒胚乳DNA快速提取方法的研究，可以应用到玉米种子纯度及真伪快速测定、玉米种子资源的遗传背景分析、目标基因的快速跟踪筛选、玉米自交系的快速提纯等方面，具有广阔的应用前景。在雄性不育技术方面，中国农科院和黑龙江省农科院分别展开了玉米光温雄性不育系的研究。

2.我国玉米育种的发展趋势

随着我国人口数量的增加和城市化进程的加快，经济发展与资源环境的矛盾日趋尖锐，利用有限的资源保证我国粮食安全供给是我国农业科学研究所面临的重要挑战。另一方面，随着人们生活水平的不断提高，农村产业结构的调整以及农业产业化的发展都对玉米育种提出了更高的要求，并将对玉米育种的研究方向产生了深远的影响。在未来10年中，下列研究可能成为玉米育种的优先发展领域。

2.1 玉米高产育种研究

以色列玉米平均产量15750kg/h，2002年欧盟15国平均单产为8940kg/h，而我国目前玉米平均产量仅4800kg/h，与发达国家差距很大，说明我国玉米增产潜力很大。我国玉米育种研究不断提高选系标准和方法，增加亚热带资源的利用，有效利用亚热带资源改良地方品种，培育优良二环系。发挥地区优势；对于被誉为“中国黑土带”的黑龙江省中部光、温、水充沛的肥沃土壤，选用个体生产潜力大，平均单穗粒重大的品种；而黄海区域以增加群体穗数来提高单产为主，即适宜密植栽培的品种，密度宜为7.5万株/h。

2.2 玉米抗病育种研究

长期以来玉米病害一直是影响我国玉米高产稳产的主要限制因素之一。我国虽然在普通玉米抗病育种上有一定的进展，但有的品种抗害性并不高，有的病害发生程度受地区和年度间影响较大。

我国抗病育种需从一下几个方面入手；一是加强玉米种质的扩增改良工作，充分利用地方品种、外引品种的优良基因拓宽原有谱系的遗传背景；二是加强玉米种的抗病性鉴定，选育多抗性品种；三是加强传统育种技术与生物技术的有机结合，尽力保护种质资源的多样性，防患于未然。

2.3 特用玉米育种研究

特用型玉米是指具有较高的经济价值、营养价值或加工利用价值的玉米，其技术含量和遗传附加值较高，国外也称作遗传增值玉米。近年来，我国特用型玉米的研究取得了重大进展，并且在弄些方面已达到或接近实际现进水平。包括；开发特用玉米的重大经济价值，研究了特用玉米具有重大经济价值的治疗性状和数量性状及其遗传变异规律，并探讨其在育种实践中的应用方法，为选育高产、优质、抗性强的优质特用玉米新品种提供科学依据。

2.4 生物技术在玉米育种中的应用

基因工程和细胞工程等生物技术为玉米育种提供了新的技术手段，拓宽了玉米育种方向，加速了玉米育种进程。实践证明，生物技术是常规育种技术的补充，运用生物技术可以加快育种进程，提供育种水平。魏骏杰介绍了玉米育种主要应用的几种生物技术的现状和优点，并对存在的的问题提出了一些看法。目前关于生物技术在玉米育种中的应用主要有以下3种。

2.4.1 玉米转基因技术

此种技术可以打破物种界限，克服有性杂交障碍，快速创造遗传变异，大大缩短新品种育成年限并且通过种属间基因的流动，弥补玉米遗传资源的不足，与常规育种结合必将带来育种上的重大突破。但其应用还有于种种原因受到一定限制，如基因转化率低、存在基因沉默现象、转基因产品对人畜的危害性鉴定较难、转基因的漂移可能对生态环境产生的影响等。

2.4.2 单倍体技术

单倍体育种是加速培育玉米自交系的一种有效方法，尽管目前在育种上约95%以上仍用系谱法和回交法等常规育种方法，但单倍体技术以其周期短、纯合度高等优点在育种上得到越来愈多的应用。虽然单倍体育种应用于 作物育种已取得了明显效果，但仍然存在缺点，缺点是；不能有效打破不良基因的连锁、基因间的重组几率较低、单倍体的诱导频率比高，此外，重组二倍体时染色体加倍具有一定的困难。

2.4.3分子标记技术

分子标记技术是20世纪80年代省的以DNA多态性味基础的基础的遗传标记，它具有独特的优点，即在植物的不同发育阶段、不同环境条件下、不同组织都可以进行检测，使得对基因包括RFLP/RAPD/STS/SSR和AFLP等。他们可用于种质亲缘鉴定、资源种群划分、杂交和纯度检测以及识别和分离目的基因等。分子标记技术将成为常规育种技术中一个重要的组成部分。

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随着人们环境意识和生态概念的不断加强，市场对生物技术、生物产品的需要明显增多，政府也更加重视生物技术的发展，环境生物科学本身也将更加成熟。

1环境生物科学在废气及大气污染治理中的应用采用生物技术控制和处理废气，将废气中的有机污染物或恶臭物质降解或转化为无害或低害类物质，从而净化空气，是一项空气污染控制的新技术。目前主要采用以下方法：

（1）生物过滤法生物滤池内部填充活性填料，废气经加压预湿后从底部进入生物滤池，气体中的无机污染物、有机污染物或恶臭物质与填料上附着生成的生物膜（微生物）接触，被生物膜吸收，最终被降解为水和二氧化碳或其它成分，处理过的气体从生物滤池的顶部排出。

（2）生物洗涤法生物洗涤法分为废气吸收和悬浮液再生两个阶段，通常由一个装有填料的洗涤器（吸收设备）和一个装有活性污泥或生物膜的生物反应器（再生反应器）构成废气从吸收设备底部进入，向上流动，与顶部喷淋向下的生物悬浮液在填料床中相互接触，经传质过程进入液相，再进入微生物细胞内或经微生物分泌的胞外酶作用分解，净化后的气体从吸收设备顶部排出。吸收了废气的生物悬浮液从再生反应池的底部进入，通入空气充氧，废气被微生物氧化利用的过程也就是悬浮液的再生过程，再生后的悬浮液再进入吸收设备进行顶部喷淋，吸收与再生两个过程反复进行。

（3）生物滴滤法生物滴滤法是在生物吸收法基础上进行的改进，集合了生物过滤法和生物吸收法两种工艺的优点，生物吸收和生物降解同时发生在一个反应装置内。滴滤池内装有填料，填料表面被生物膜覆盖。循环水不断喷洒在填料上，废气通过滴滤池时，气体的污染物被微生物降解。

2环境生物科学在水污染治理中的应用环境生物科学中利用微生物的降解作用来处理水中污染物的方法，通常被称为生化处理方法或生物降解法，以植物吸收为主来净化土壤与水体的方法有土地生物修复、生物塘和人工湿地技术等。

（1）生化处理技术由于生化反应的过程、条件和参与反应的微生物种类的不同，生化处理技术可简单地分为好氧与厌氧降解两类，两类生化反应的基本过程如下：好氧降解：有机物＋氧气＋好氧微生物/酶水＋二氧化碳＋无机养分＋能量。厌氧降解：有机物＋厌氧与兼氧微生物/酶降解的有机产物＋无机养分＋能量。

①好氧降解技术好氧降解技术包括活性污泥法和生物膜法。

A活性污泥法活性污泥法是最传统的好氧生物处理技术。活性污泥是指微生物利用废水中的有机物生长与繁殖而形成的絮凝体。

B生物膜法生物膜法是在处理污水的反应器中添加介质（填料）作为微生物附着的载体。在分解有机污染物的过程中，微生物在介质表面生长繁殖，逐步形成粘液状的膜，然后利用固着在介质表面的这种微生物膜来净化污水。

②厌氧处理技术自20世纪70年代起，就有一大批类似好氧降解的厌氧反应器被研制和开发出来，厌氧技术的应用范围已扩展到高、中、低浓度的多类有机废水和生活污水的处理，其特点是废水处理和能源回收相结合，但出水水质难以达到直接排放的要求。

⑵生物自然净化技术

①生物塘。生物塘以太阳能为初始能源，通过在塘中种植水生植物，利用植物吸收等方式带走污染物以净化水体。氧化塘中除选育合适的水生植物外，还增加了曝气，以促进水体中生物的好氧降解。

②人工湿地。人工湿地是近年来迅速发展起来的水体生物－生态修复技术，可处理化工、石油化工、纸浆、纺织印染、重金属冶炼等各类废水，也可用于雨水处理。其原理是利用自然生态系统中物理、化学和生物的三重作用来实现对污水的净化。

3环境生物科学在固体废弃物处理中的应用

利用生物技术处理固体废弃物中的城市生活垃圾和农业废弃物，主要方法是卫生填埋、堆肥和发酵沼气。

⑴卫生填埋。卫生填埋是将城市生活垃圾存积在大坑或低洼地的卫生填埋场，每天填入的垃圾压实后铺盖一层土壤，并通过科学管理来恢复地貌和维护生态平衡。

⑵堆肥。堆肥是固体基质在有效的低温条件下的发酵过程，适用于生活垃圾的处理。该技术安全性高，成本低廉。

4环境生物科学的发展前景

⑴微生物脱硫技术的开发。利用微生物脱去煤中的无机硫和有机硫，可控制燃煤中SO2等含硫气体的排放。这些微生物包括硫杆菌、氧化亚铁硫杆菌、氧化硫杆菌、酸热硫化叶菌等。生物技术在大气污染治理中的应用时间尚短，但其具有技术简单成本低、安全性好、无二次污染等优点。

⑵水污染治理工艺的完善。好氧与厌氧工艺相结合、生物膜法与活性污泥法相结合的废水处理技术、无害化的生产工艺过程、高效完善的自动化体系以及构建针对难降解污染物的生物基因库和特殊功能的微生物的培养研究是今后主要的发展方向。

⑶难降解污染物的处理。利用基因工程构建的高效菌种来处理如杀虫剂、塑料、橡胶制品、医疗废物、危险废物等难降解的污染物，是现代环境生物科学发展的热点之一。

⑷与其它技术的结合。环境生物科学的发展离不开相关科学技术的配合。其与相关科学技术的结合，可提高处理效率、增强处理效果。将光、声、电与高效生物处理技术相结合，处理高浓度有毒有害难降解有机废水，这些工艺、设备、电子计算机的结合正在使以环境生物科学为主的综合治理技术向自动化、模块化方向发展。