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海洋生物资源的特点精选(九篇)

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海洋生物资源的特点

第1篇:海洋生物资源的特点范文

【关键词】海洋;自然保护区;问题;解决办法

中图分类号:K928文献标识码: A

一、前言

海洋自然保护区是我国面积的重要组成部分,保护区的现状也成为了影响我国海洋事业发展的重要因素。所以,探讨我国海洋自然保护区现存问题,并提出解决的办法非常有必要。

二、我国海洋自然保护区问题研究的必要性

海洋生物资源具有重要的现实和潜在的价值,是人类生存与可持续发展的重要物质基础和实现条件。中国海域辽阔,海岸线漫长,海洋环境多样,其海洋生物资源在世界上占有重要地位。由于对海洋开发利用强度日益增大,陆源污染不断加剧,中国生物资源和海洋生态环境面临严重威胁。为保护海洋生物资源和特殊生境,我国建立了海洋自然保护区制度,依法把一定面积的海岸、河口、岛屿、湿地或海域划分出来,进行特殊保护和管理。研究和实践证实,建立海洋自然保护区是保护海洋生物资源和海洋自然环境的有效途径。

三、我国海洋自然保护区建设发展中存在的主要问题

1.类型单一,分布不均。众所周知,只有保护区类型多样齐全,才能做到全面、系统保护海洋环境和资源。但是我国海洋自然保护区却明显表现出类型较单一的特点。在数量上,已经建成的108个海洋自然保护区中,海洋和海岸带生态系统保护区数量为53个,野生动物海洋自然保护区38个,而其他各种类型的海洋自然保护区总数量才16个。在保护对象上,已经建立的海洋自然保护区多以红树林、珊瑚礁、河口湿地、海岛生态中的野生动植物为主要保护对象,而生物多样性和非生物资源等类型的保护区很少。

2、保护区建设管理资金缺乏。资金是海洋自然保护区建设的物质基础,资金不足直接影响保护区人才的引进和科研工作的开展,也影响到保护区基础设施的建设。不解决好资金难题,建设质量较高的海洋自然保护区将是一句空话。经费不足问题是目前包括自然保护区建设较好的发达国家在内的国家所面临的问题。我国海洋自然保护区经费大多数是来自当地政府,国家级保护区的一部分经费来自国家拨款,国家对地方海洋自然保护区很少拨款或不拨款。这就决定了地方经济的发展状况直接影响和限制自然保护区的经费来源,当地政府的行为和对保护区建设的态度直接影响了保护区的建设。

3、管理体制不够合理。我国海洋自然保护区实行综合管理和分部门管理相结合的体制。国家海洋局负责海洋自然保护区的总体规划和建设,海洋、林业、环保、农业、国土等部门分别管理各种不同类型的海洋自然保护区。并且在同一个保护区内,各种管理职能也由不同部门行使。这样,各部门都从本部门的利益考虑,分头管理,各自为政,会出现相互争权或相互推卸责任的现象。这些部门分别制定用海计划和工作方案,相互之间沟通较少。他们依靠单纯的行业管理很难解决保护区复杂的综合性的问题,这种管理模式很难使各部门从生态开发和可持续发展的战略高度制定规划,管理保护区,不利于保护区的管理。

四、海洋自然保护区的管理策略

1、理顺保护区管理体制

目前世界上许多国家对自然保护区实行统一管理。从长远看,我国也应该改变保护区管理体制,对保护区的管理机构重新进行行政定位,实行统一管理,彻底解决多部门分割管理带来的各种负面影响。国家环保总局与林业、农业、国土资源、水利、海洋等分管部门是平行机构,不利于协调管理工作。因此建议集思广益,逐步建立起国务院直属的统一管理自然保护区的专门机构,各级政府也应该设立相应管理体系,使这些部门之中有着很好的相互沟通及协调,并且在很大的范围内能够实现资源共享,从而更加有效地开展管理工作。

体制变革不可能一蹴而就,因此在短期内多部门共管海洋保护区的体制弊端难以得到彻底解决,因此在综合管理部门协调各部门工作的同时,由海洋部门负责组织管理在海洋自然保护区范围内的全部活动,以此尽量减弱现有体制的弊端。同时,针对地方政府积极性不高的问题,建议把保护区建设成绩纳入地方政府工作绩效的考核内容。以提高地方政府建设和发展保护区的积极性,改变目前我国海洋自然保护区建设依靠法律被动发展的局面。

2、改善经费不足问题

海洋保护是一项跨地区、跨部门、跨行业的综合性系统工程,需要投入的资金较多。因此,必须广辟资金来源,多渠道增加海洋开发利用与保护的投入。在经费问题上,国家应实行“政府为主,多方参与”的原则。

解决保护区经费短缺的难题不能仅靠政府投入,保护区本身也要寻求自养的途径。与其他自然保护区一样对海洋自然保护区的资源价值进行合理利用,促进经济的可持续发展,从而解决保护区经费不足的问题这在实践和理论上来说都是可行的。如美国、加拿大、澳大利亚等发达国家曾经用消减经费的办法鼓励国家公园自我创收解决部分所需的经费,但对创收比例有一定的控制,如加拿大总体控制在25%,另外75%由国家拨款。我国在增加政府投入的同时也应发挥保护区自我创收的能力,利用保护区的经济价值,解决经费不足的问题。

3、补充和完善海洋自然保护区总体布局规划

逐步增加海洋自然保护区的面积,增加海洋自然保护区数量,满足海洋珍稀濒危物种及典型海洋生态系统保护的需要,调整海洋保护区类型结构,抓紧建立一批既能反映各气候带的海洋生物多样性和近海、岛屿、河口海岸湿地的生物多样性,又能体现热带特有的珊瑚礁、红树林群落分布区生态系特点的各种生态系统和物种类型的海洋自然保护区,以及有特殊意义的自然景观和历史遗迹类型的海洋自然保护区。在全面规划建设涵盖具有特殊保护价值的自然生态系统、自然遗址、地质地貌、种质资源、珍稀濒危物种、湿地等类型保护区的基础上,要加快对具有重要价值、受破坏严重的“三场一通道”、珍稀濒危物种、近海海洋生态系统(珊瑚礁、红树林、海草床、湿地)等水域实行保护,尽快划建一批自然保护区,实行抢救性保护,重要区域尽快升级。在布局上要注意弥补空缺,完善已有的自然保护区网络和体系。

五、结束语

综上所述,要想彻底解决我国海洋自然保护区现存的问题,就要分析问题存在的根源,进而有针对性的采取合理有效的措施应对解决,这样才能够真正有效的解决海洋自然保护区存在的问题。

【参考文献】

第2篇:海洋生物资源的特点范文

关键词:生态补偿;海洋生态;研究进展

中图分类号:P74

文献标识码:A文章编号:1674-9944(201)12-0024-04

1引言

生态补偿是以保护生态环境,促进人与自然和谐发展为目的,根据生态系统服务价值、生态保护成本、发展机会成本,运用政府和市场手段,调节生态保护利益相关者之间利益关系的公共制度[1]。作为一种能有效保护环境、维护生态平衡的手段,它的发展对生态环境具有十分重要的意义。

从近30年开展的生态补偿工作来看,我国仅在自然保护区、重要生态功能区、矿产资源开发及流域水环境保护方面进行了大量工作并反馈到一定的效果[2],对海洋生态补偿的投入还远远不够。作为一个海洋大国,我国拥有长达1.8万km的海岸线和300万km2的海域,海洋为我们提供了大量的产品,同时也提供了巨大的海洋生态服务价值。然而日益严重的生态环境问题,如近海污染加重、渔业资源衰退和海洋环境灾害频繁等,都在不断地削弱海洋经济对整个国民经济发展的贡献。近些年,国家大力整治海洋环境污染问题,越来越多的地方政府开始重视海洋生态环境的保护与修复,催生了各种形式的海洋生态补偿。

通过海洋生态补偿,一方面可以为海洋生态环境的污染与破坏提供及时有效的解决方案,另一方面则通过合理的长远规划来保护与利用海洋资源,增加海洋生态系统服务价值,实现海洋的可持续发展。而在海洋生态补偿过程中,需要合理地选取补偿方式,从而实现经济效益和环境效益的最大化。

2海洋生态补偿方法

现阶段海洋生态补偿从补偿方式上可划分为3大类,包括经济补偿、资源补偿和生境补偿[3]。这3类补偿方式在实施主体、实施过程、实施效率和实施效果等方面都存在明显的差异,所以在实际补偿过程中,往往需要针对不同形式的海洋活动和不同类型的生态破坏,采取不同的生态补偿方式。

2.1经济补偿

“谁开发、谁保护,谁受益、谁补偿是海洋生态补偿中最常见也是最容易的一种补偿方式。广义上的海洋经济补偿既包括收取的生态补偿金,也包括政府出资、企业投资、公众募捐以及其他途径获得的经济补偿,狭义上的海洋经济补偿只是针对破坏或利用海洋资源环境的主体收取生态补偿金。一般来说,当地政府通过制定相关的规章条例,针对海洋工程建设、经济活动开发等项目进行税收,针对违法污染等行为进行罚款,然后运用这些资金进行海洋生态防护以及生态修复工作。

2.2资源补偿

所谓海洋资源补偿,是对海洋生态环境中缺失的生物资源以及其他资源,以人为的方式进行数量补充,使其恢复到最初的状态。资源补偿包括增殖放流和养殖两大类,但通常情况下资源补偿主要是采取增殖放流的形式。

工程填海占海、过度捕捞以及大面积的海洋污染,都可能造成海洋生物资源的衰退,物种(尤其是经济物种)数量急剧下降,海洋生态平衡受到影响,生态系统遭到破坏,为了能够快速解决这种海洋生态问题,增殖放流无疑是最佳的方式。增殖放流形式多运用于近海海域的海洋渔业捕捞或者养殖区域,且增殖放流的物种多为经济鱼类,增殖放流前期投入资金相对较低,放流后社会、经济以及环境效益良好。它能够在较短时间内将缺失的海洋生物数量恢复到一定的程度,使得区域物种多样性得到提升,使原来弱化的海洋生态资源得到充分的补充,而这种恢复程度也与资源补偿强度成正对应关系。除了提高了当地海洋环境质量,增殖放流也能为日后区域海洋经济的发展提供了重要的潜力与资本。

2.3生境补偿

2.3.1建设人工鱼礁

人工鱼礁是指人为设置的一个或多个自然或人造构造物,并有目的地沉置于海底,形成一个为鱼类等提供繁殖、生长、庇护和索饵的场所,从而改变海洋生物资源与环境[4]。作为一种生境营造的补偿方式,建设人工鱼礁有很强的优势。人工鱼礁投放后,礁区海域受到流场影响,礁体局部形成上升流,使得海水中营养盐浓度升高,上层浮游植物大量生长,为海域浮游动物提供了丰富的饵料,并促进了游泳动物的生产繁殖;鱼礁投放着床后,伴随海域底质环境变化,底栖生物生活环境产生变化,其种类 、生物量 、栖息密度 、多样性 、均匀度均有所增加[,6];鱼礁投放后,不仅对海域生态环境存在修复作用,生态系统服务价值也明显提高。

据不完全统计,已经用于构建人工鱼礁的材料超过249种[7],这些材料中既包括一些贝壳岩石树木等天然材料,也包括一些报废船体、混凝土、钢筋、玻璃等废弃材料和建筑材料,采用不同的材料建设人工鱼礁会有不同的效果,且采取不同的投放方式会产生不同的流场效应[8],所以在投放之前必须在礁区选址、配置方案和鱼礁效应等方面进行充分的科学研究论证。

2.3.2建设海洋牧场

海洋牧场这一名词的出现最早是在1971年,当时日本在海洋开发审议会上首先提出了“海洋牧场的构想[9],指出了海洋牧场是未来渔业的基本技术体系,是海洋生物资源可持续生产食物的系统。国内一些学者认为海洋牧场主要通过放流、底播、移植等方式将人工培育驯化的生物苗种放流入海或者人工鱼礁海域,利用天然饵料或微量投饵育成,并进行高水平的生物管理和环境控制,扩大海洋生物资源量[10]。海洋牧场建设一般包括生境营造、育苗培育、监测能力建设、管理能力建设以及配套技术建设几个方面[11]。往往以大型海藻场营建、人工鱼礁的投放和渔业苗种的增殖放流为手段,增加区域海洋渔业资源,改善牧场海域的生态环境,保护珍稀濒危物种,保护近岸产卵场和索饵场,养护近海生物资源,增加了鱼、虾、贝、藻等生物资源数量,具有巨大的社会和经济效益。

2.3.3建立海洋保护区

海洋保护区这个概念最初并不是从生态补偿角度出发考虑的,它以国家政府为行使主体,划定特定的海域,禁止或者控制捕捞建设等人类活动,使保护区内生物多样性得到迅速恢复和提升。由此可以看出,海洋保护区不单纯是对生物多样性的保护,它也属于生态补偿的范畴。其生态补偿运行机制是在保护海域范围内的各类生态要素间进行的,通过完整地保留各生态要素之间相互影响、相互作用的规律,把各构成要素有机地联系在一起,以达到海洋保护区生态补偿顺利实施的目的[12]。

2.4补偿方式比较

针对不同补偿方式的补偿主体、适用海域、特点、前期投入、经济效益和环境效益等方面进行了比较,具体见表1。

表1海洋生态补偿方法的比较

比较项目海洋生态补偿方法经济补偿资源补偿生境补偿海洋牧场(人工鱼礁)海洋保护区

补偿主体政府、污染者、受益者、社会公众污染者、施工单位、企业企业个体、受益者国家、政府

适用海域任何海域施工建设海域鱼类繁殖区、适宜生长区特征物种生存区

特点适用广泛直接补偿通过人为的生境营造建立适宜海洋生物生存环境,放流物种,并运用先进监测管理技术通过划定海域有,强制减少或者禁止人类活动

前期投入无生物资源的选取与准备材料选取与准备、方案选取各种规划文件

经济效益无直接经济效益经济效益明显,但受到投放效果影响具有较大的经济效益经济效益受到影响,经济利益降低甚至消失

环境效益环境效益较弱,具有一定延迟性和间接性区域生物资源恢复明显,生态环境改善较弱区域生物资源、生态环境改善明显具有长远的环境效益

由表1可以看出经济补偿适用性最广,操作起来最简单,但是不产生经济效益,政府将通过多种渠道获取的资金进行二次环境投资和环境保护,使得环境效益往往具有一定的间接性和延迟性;资源补偿一般针对那些经济鱼类物种,虽有一定的环境效益但不长远,补偿效果不稳定且容易受到补偿海域其他物种以及所处生境等外界因素干扰,甚至会产生由于物种选择不妥而造成外来物种入侵现象,而补偿实施后在效果评估方面也往往具有一定难度;生境补偿最具多样性,可以根据不同实际情况采取不同方法,虽然在过程实施方面会相对复杂,但却具有长远的经济效益和环境效益,也是目前最具前景的海洋生态补偿方式。

3国内外海洋生态补偿研究进展

3.1国外研究进展

目前,国际上比较通用的经济补偿主要通过政府补贴、财政援助、开征生态税和借助国内外基金等方式进行,而经济发达国家特别是欧美国家则越来越多地采用生态税收、绿色环保税收等多种特定税收来维护环境,平衡生态[13]。

资源补偿方面,一些发达国家如美国、前苏联和日本的技术已十分成熟。美国放流鱼类历史已有100多年,20世纪80年代仅对鲑鱼的增殖投资就达7.1亿美元,0年代还开展“巨藻场改进计划以恢复和发展原有藻场,多次探索后并最终形成了人工培育胚孢子体密集撒播的方法;前苏联共有10多个养殖工厂和驯化站,90多处鲟、鲑鱼的人工孵化场,仅在1976~1980年期间培育各种放流苗种70亿尾以上[14];日本由于地理位置的特殊性使得它对海洋的依赖性很高,早在1962年便设立了国家为主体的栽培中心,并建设了专门的增殖机构,几十年的发展使得增殖渔业在日本成为了一种产业,对日本海洋经济发展有着不可磨灭的影响;甚至在一些东南亚国家,如菲律宾、泰国、印度尼西亚等,通过增殖放流方式来提高经济品种的捕捞产量也十分常见[1]。

生境补偿方面,近年来各国为保护及改善海洋生态环境,恢复海洋生物资源,纷纷发展人工鱼礁项目,其中日本及欧美等国家投入了大量人力、物力及财力,在利用人工鱼礁改善和恢复海洋生态环境等研究和应用方面积累了大量经验,获得了明显的经济和生态效应[16];韩国早在1971年便将62种不同的人工鱼礁运用于周边海域[17],如今韩国在人工鱼礁方面的研究已近十分成熟,针对不同结构形状的人工鱼礁构件的周围水流速率变化都有很细的研究[18];而一些欧洲国家为了缓解当地渔民与一些外来休闲渔业者的冲突与矛盾,开设海洋牧场休闲渔业,一方面对经济鱼类进行了补偿,另一方面又带动了其他经济的发展[19];而澳大利亚也在20世纪80年代开展了海洋生态补偿与保护工作,如1979年建立了大堡礁海洋公园,1982年建立了第一个联邦海洋保护区[20]。

现今,世界各国对海洋蓝色经济的开发不断转变,海洋环境保护意识逐渐增强,逐步从传统的片面追求经济效益转变为经济发展与环境保护并存的可持续发展模式。在海洋生态补偿工作中,受到不同地区经济、环境本底差异的影响,国际上一直未能给出一个明确的标准体系,而传统生态补偿同新补偿方法交叉实施后,如何权衡所获经济和环境效益比例,如何确立混合型补偿标准将又是一个难点。随着海洋生态补偿工作的深化与丰富,海洋保护区网络构建、混合型海洋生态补偿,都将给管理体系以及评估系统带来新的挑战。

3.2国内研究进展

目前,国内海洋生态补偿还处在研究试点阶段,相关法律法规的缺失是我国生态补偿工作存在的最大的问题。整体上对生态补偿机制等基础理论的探讨和研究较多,对补偿标准、补偿方法、补偿关系等探讨较少,导致海洋生态补偿在实践过程中存在不连续与不规范的现象。近些年,随着对海洋污染生态问题的关注,国家海洋局先后组织多家单位开展海洋生态损害补偿赔偿制度和相关标准的研究,取得了“海洋生态损害补偿办法、“海洋生态损害评估技术导则、“海洋生态资源评估技术导则等阶段性成果;沿海各地海洋主管部门也积极开展海洋生态补偿机制建设的工作,如天津、山东、浙江、福建、海南等省在各自出台的地方性法规中都明确规定,开发利用海洋资源,应当遵循“谁开发谁保护、谁破坏谁恢复等原则,强调各方面保护海洋生态环境的责任和义务;近几年国内对于所有的涉海工程或者项目,在开展海洋环境影响评价过程中都会进行海洋生态补偿金计算,海洋生态补偿已经成为项目建设必不可少的环节;2013年4月11日,国家海洋局公布《国家海洋事业发展“十二五规划》指出,要从恢复海洋生态功能、提高海洋生态承载力角度出发,将研究建立海洋生态补偿机制,选择典型海域开展海洋生态补偿试点。可见今后我国的海洋生态补偿将迎来巨大的机遇。

实践方面,国内海洋生态补偿工作最早在20世纪80年代就开展过相关的工作,先后在渤海、黄海流域实施中国对虾的生产性增殖放流,但一直没有开展起来;近年针对我国近海海域渔业及相关生物资源短缺的现状,国家相关部委及部分沿海省份对海洋生物资源的养护采取了一些补偿措施,山东、浙江等沿海省份联合企业开展了一些近海生物资源的增殖放流;山东省决定每年省财政提供支持资金建设人工鱼礁项目;山东、福建、广东等省在围填海、跨海桥梁、海底排污管道等项目建设中开展生态补偿试点;山东省将征收的海洋工程生态补偿费用于海洋与渔业生态环境的修复、保护、整治和管理,并把建设海洋牧场、修复海洋生态环境作为蓝色半岛经济区建设的重要内容,将山东半岛沿海建成能形成一定规模的、多种类型的“鱼礁,为海洋生物营造栖息、繁衍的场所;福建、广东省采取由项目开发主体实施红树林种植、珊瑚礁异地迁植等式,对工程建设造成的生态破坏进行补偿;广东大亚湾开发区安排资金扶持失海社区发展,对失海渔民进行创业扶持和生活补贴。

4开展海洋生态补偿的方向及建议

完善海洋生态补偿机制,加强海洋生态补偿建设,对保护我国海洋生态环境、促进海洋资源可持续利用具有重要意义。收取生态补偿金,加大增殖放流力度,增加人工鱼礁建设投入,积极推展海洋牧场建设,改善海洋生态系统,获取更大的经济效益和生态效益,已成为沿海各省份海洋经济发展的新热点。

4.1加速我国海洋生态补偿相关法律法规建设

面对海洋生态环境破坏严重的现状,现有立法远远不够,只有在合理的法律援助下,海洋生态补偿工作才能走得更远。所以,进一步有针对性地完善海洋生态补偿相关法律法规,对我国海洋生态健康发展具有深远的意义。

4.2采取先进手段促进我国海洋生态补偿体系发展

不断完善海洋生态补偿相关配套标准和办法,积极探索高效先进的补偿途径和方式;建立多元化的生态补偿金的融资模式和系统;逐步开展建设项目海洋生态补偿的后评价,建立多元化的生态补偿效果评估系统,针对海洋生态补偿后的经济效益与环境生态效益进行系统评估与分析,及时反馈生态补偿信息,提高海洋生态补偿效率。促使我国海洋生态补偿工作不断向科学化和规范化发展。

4.3加强我国海洋生态补偿工作的监督管理

在严格执行海洋生态补偿相关法律法规、建立合理完整的生态补偿体制、采取恰当补偿方法的基础上,海洋生态补偿的发展仍需要加强监督和管理。如何建立合理的监管模式与体系,提高监管效率,是我们今后应该努力的方向。

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第3篇:海洋生物资源的特点范文

关键词 共同财产 自然资源 国家

中图分类号:D922.5 文献标识码:A

在国际环境法上,根据自然资源是处于一国控制下、还是为几个国家共同享有、或是为了所有国家利益而共同享有这三种情况,不同的自然资源的法律地位也有所不同。第一类“处于一国控制下的自然资源”的法律地位,一个国家的原则,对自然资源的永久要求,自然资源分配给各国家的根据建立分隔它们各自的陆地领土和领海的边界。首先见于联合国大会1803(ⅩⅦ)号决议中,该决议宣称“人民和国家对自然财富和自然资源的永久”。1972年联合国大会《建立国际经济新秩序宣言》重申了国家对自然资源永久和国有化的权利。自然资源永久也为《国际经济权利义务》、《斯德哥尔摩宣言》、《里约环境与发展宣言》(简称《里约宣言》)《生物多样性公约》等国际性协定或宣言所确认。 第二类资源即“共享自然资源”(Shared Natural Resources)是不完全属于一国排他的控制范围,但也不是所有国家的共同财产,它们指那些处于一国领土或权利内,但其它国家基于如“历史性权利”也有存在固有权利的资源,包括国际水道、区域大气和迁徙物种等。共享自然资源要受到跨境合作和公平利用的义务的制约。 第三类资源即“共同自然资源”(Common Natural Resource)则具有“共同财产” (Common Property)的法律地位,即这类资源是任何国家或国家集团都不能对其持绝对的权利,任何国家都可以对其进行开采的资源。

一、共同财产原则的内涵

在国际法上,共同财产主要是指位于国家管辖范围外的财产,其中,公海及公海上空空间是最重要的共同财产的实例。 国际法的原则是:这些共同空间供所有国家合法和合理的开放使用,而并不分配给哪一国家对它享有排他。 因此,举例来说,根据国际法院的决定,所有国家在公海捕鱼必须合理利用其捕捞能力,以保护自然资源和其他国家的合理利益。正如我们已经看到的,国际法要求各国防止、控制污染或环境损害的原则已经扩展到对共同空间的保护上来,这些共同空间目前是由一系列为此目的的多边条约调整的。

共同财产的原则也扩展到这些共同空间的大部分生物资源上来,包括公海鱼类、哺乳动物和鸟类等,这一观点早在“白令海海豹案”仲裁裁决中得到了确认;而且,随后又在公约中得到编纂。栖息于共同空间或在其间迁徙的鸟类和其他野生物种也被同样看待。一旦生物资源被认定为是属于这种意义上的共同财产,则财产的使用者对财产没有排他的权利,也无权阻止其他国家参与共同开发资源。然而,这种生物资源一旦被俘获或者取得,就会成为专有的财产而被某一国家或个人所拥有。

二、共同财产原则的性质分析

共同财产原则不同于最近新兴的“共同继承遗产”(Common Heritage of Mankind)概念,后者是一种适用于特定矿产资源的专门机制,也不同于“共享自然资源”,正如上面所述,就“共享自然资源”而言,权利虽不是由单一国家享有但是由有限的国家共同分享的;资源不是由任何一个国家完全独自占有和控制,《各国经济权利和义务》第3条法令规定:对于两国或国以上所共有的自然资源的开发,各国应合作采用一种报道和事前协商的制度,以谋对此种资源作最适当的利用,而不损及其他国家的合法利益。而在国家环境法上,需要重点区别“共同财产”和“人类共同遗产”两个概念,进而明确这两个原则之间的区别。

“人类共同遗产”的概念首次由马耳他代表公开在联合国大会上提出,旨在建立为全人类利益开发海床资源的新机制奠定基础。该术语之后体现在1979年《关于各国在月球和其他天体上活动的协定》(简称《月球协定》)和《联合国海洋法公约》中,并就此被限定在这两个国际法文件中。 尽管这两个公约都将这一概念适用于国家管辖范围外的区域,但它们在此仅指非生物资源,这也是考虑到法律上的目的。

共同财产和共同继承遗产的区别在于:

第一,原则指向的资源不同:共同财产指向的是公海、公海中的生物以及公海上方生存或迁徙的鸟类等资源。人类共同遗产则是特别适用于特定矿产资源的新机制,特别指向的是公海海床和洋底及其底土 以及月球。

第二,对资源的利用宗旨不同:共同财产重点在对国家的限制,而不在于对这类资源的保护。因此,当这一概念适用在公海及生物资源时,其显著特点就是这种资源不属于任何国家所有,不是或权利,而是可以被各国自由利用和开发。人类共同遗产则强调对资源的利用必须是为全人类的利益而进行的,开发、利用和保护必须由公约规定的代表全人类的国际管理机构进行,如《联合国海洋法公约》第137条第1款规定,“任何国家不应对区域内任何部分或资源主张或行使或权利,任何国家或自然人或法人,也不应将区域或其资源的任何部分据为已有”,第2款接着规定,“对区域内资源的一切权利属于全人类,由管理局代表全人类行使”。另外,人类共同遗产允许所有国家分享,即便并非所有国家都能参加实际的开采活动。

三、共同财产原则在国际环境法领域的适用

如前文所述,共同财产原则指向的资源主要是公海、公海中的生物以及公海上方生存或迁徙的鸟类等资源。之所以将生物资源划定为共同财产,其中一个重要因素,一般认为这些资源是如此丰富,以至于主张或维持对这些资源的专有权利的成本将会大于所获得的收益。在这种情况下,开放性的准人机制对每个国家都有好处。然而,正如哈丁(Hardin)所指出的,“共同财产的固有逻辑会无情地产生悲剧”, 因为免费获取资源会毫无悬念的导致过度开采,进而减小任何国家在保护和限制开采上的利益。如果没有所有开采国的一致支持,共同财产资源就不可能得到有效保护;一旦资源开发已经成为既定事实,就很难再使共同财产得到保护。随着资源逐渐减少,某些种群或物种的价值逐渐升高,人们对于()排他性的成本和收益问题的看法发生了变化。1950年以后的公海鱼类资源就出现了这种情形,在此种压力下,各国纷纷扩大了它们对海洋或海床底资源的管辖权。

鱼类资源通常被认为是共同财产,容易引发“公地悲剧”。 在社会的不断进步和发展过程中,沿海国对鱼类资源排他性管辖权的扩大与远海国(distant water states)主张的公海自由之间产生了大量冲突。在1974年“冰岛渔业案”中,国际法院对公海鱼类资源作为共同财产的性质作出了重要分析。尽管它承认既有的捕鱼国在沿海国12海里的捕鱼专区之外仍继续享有公海权利,但却认为所有有关国家都负有合理利用的义务,该义务要求所有当事国充分考虑到鱼类资源养护的需要,并且允许沿海国在分配公海鱼类储量上享有优先权。在法院看来,所有当事国都有义务善意进行协商以公平解决争议。

由于以下两个理由,这一判决无疑是重要的。首先,该判决为把世界大部分鱼类资源更加彻底地转让给沿海国管辖开辟了道路,这种做法在联合国第三次海洋法会议获得了效力,并且被沿海国以200海里专属捕鱼区或专属经济区的方式迅速地采纳了。事实上,从陆地牧场到渔业区域,许多共同财产资源并不完全是开放给所有人自由获取的;它们中的许多资源是由一些有专门管理机构的组织来使用的。 因此,海洋生物资源的大多数现在已经不是共同财产了,尽管还存在一些重要的例外,如高度洄游物种、其他迁徙于沿海和公海的物种以及位于一国海洋区域之内但他国可以开发的其他物种。 而且在许多情况下,从共同财产转变而来的资源并不意味着它们落入了某一国家的专属管辖范围之内,而是构成了洄游于各沿海国家管辖区域的共享种群,正如北海或地中海资源那样,对此,公平利用原则将得以适用。因此,即使位于一国海洋边界之内,但对这些资源的养护国际社会还是有重大利益的。

其次,“冰岛渔业案”首次表明,在习惯法上,国家不仅有义务公平分配共同资源,而且还要为了可持续利用的未来利益而进行资源养护。在这个意义上,养护已经成为许多多边渔业协定的基础,从1958年《公海捕鱼和生物资源保护的日内瓦公约》开始,到最近的对1982年《联合国海洋法公约》有关条款予以具体化的1995年《高度洄游鱼类协定》都是这样。养护的内容也在许多野生生物协定中得到承认,而且也与《世界自然保护战略》和布伦特兰委员会所赞同的对可持续利用的强调相一致。

然而,在实施养护措施以限制过度开采和确保可持续利用上仍然存在各种问题,无论这些措施是基于共同财产还是专有管辖的解决方法。“养护”的概念尽管是建立在可持续的基础上,但仍然与满足人类需要密切相关。而且,无论如何措辞表达,例如合理使用、公平利用、养护或者可持续使用的义务,尽管是有用的指导,但是,它们经常太过含糊和笼统以至于在实践中没有什么用处。在这些情况下,至关重要的是,所有国家涉及共同空间和共同财产的活动都应置于国际一致同意和制定的养护和环境控制机制之下。这些一般最好是通过条约来设定和实施,并由政府间委员会或类似机构监督执行,这些机构能够定期以灵活的和持续的方式制定必要的规则,以更好的适应变化着的科技知识和建议以及变化中的经济、社会和政治形势。因此,共同空间的保护及其生物资源的养护和可持续利用是一个复杂的问题,其中,科学、道德、伦理、政治、经济、社会和技术因素难以分开地交织在一起,并且时常发生冲突。共同财产可以为农村等贫困人口提供一定的优势,特别是提倡通过促进公平获得生存资源。因此在国际环境法上起着非常重要的作用。

(作者:中国政法大学研究生院2011级民商经济法学院环境与资源保护法学研究生)

注释:

刘丹:《海洋生物资源保护的国际法》,上海人民出版社2012年版,第7页。

1978年联合国环境规划署《保护与协调利用两个或多个国家共享自然资源的环境行为原则》原则1。

【英】帕特莎??波尼、埃伦?波义儿著,那力、王彦志、王小钢译:《国际法与环境》,高等教育出版社2007年版,第131页。

1958年《日内瓦公海公约》第1、2条;1982年《联合国海洋法公约》第87、89条;1967年《外层空间》第2条。

同3,第133页。

1958年《日内瓦公海公约》第1、2条;1958年《捕鱼及养护生物资源公海公约》;1982年《联合国海洋法公约》第87、136条;1978年《月球协定》第11条。

【英】帕特莎??波尼、埃伦?波义儿著,那力、王彦志、王小钢译:《国际法与环境》,高等教育出版社2007年版,第132页。

Fikret Berkes: The Common Property Resource Problem and the Creation of Limited Property Rights, Human Ecology, Vol. 13, No. 2 (Jun., 1985), pp. 187, Published by: Springer.

第4篇:海洋生物资源的特点范文

上世纪九十年代海洋生物研究在全世界都很热门,原本在云南研究药用植物的戴、梅两人也加入了这个潮流:两人当时在德国杜塞尔多夫大学进行博士后研究,主攻海洋生物海绵的抗肿瘤活性成分的分离和鉴定。两年后,两人准备回国。天然产物研究这个行当要求他们必须选择一个资源丰富的地方落脚,于是范围圈定在云南、广西、贵州、海南这四个地方。综合考虑,他们选择了既有海洋资源又有药用资源的海南。

到海南后他们一心想要从事海洋研究,却因巨额的研究经费而暂停,海南丰富的药用资源让他们看到了药用植物研究的前景,于是他们的研究对象改为陆地药用植物资源研究。

2005年开始,戴好富和梅文莉博士的研究触及黎族药物。黎药是海南最有特色的药物,很多人对其感兴趣,并收集整理了一些资料。但很多资料没有公开发行,内容也不够系统和规范。比如,对药用植物仅以当地的俗名命名,没有以国际通用的植物拉丁名命名,难以区分形态相似的植物,容易造成混淆。对药用植物大多只有简单的性状描述和民间药用方法的介绍,而对现代药物研究所关注的化学成分和药理活性等重要内容却没有涉及。这种状况对黎药的推广传播很不利。俩人萌发了做一本《黎族药志》的书,从科学的角度系统的、规范地梳理黎药。

戴好富和梅文莉博士两人将全国做黎药研究的人都吸收到编委组来,加上研究所的十多名硕士、博士研究生一起调查黎药资源。在黎药资源的普查中,他们的足迹遍布了海南9个黎族苗族自治县,外加儋州蓝洋、万宁三更罗等地,专门到黎村苗寨去调查,访问草医,了解他们的用药方法及药材的加工等情况。经过四年的时间,将黎医常用的200种植物药整理成成果,分别从药名、别名、植物来源、植物特征、产地、采收加工、性味功能、化学成分、药理和民间应用等方面整理综述,配以植物彩图,详细的记载了黎药品种的实物和内容,形成《黎族药志》第一册;2009年随后出版了《黎族药志》第二册,同样记录了200种黎族药物;如今,第三册《黎族药志》也正在出版中。经过9年的普查,调查团队将濒危的黎药收集种植并建立了一个资源圃,现在已经收集到了300多种濒危黎药,正在建设一个专门种植和保存黎药的黎药园。

在开展资源调查的同时,戴好富和梅文莉博士同时指导研究生进行活性成分研究,分离鉴定出其有效成分,用现代科学的手段去验证传统的黎族医药药性。他们有针对性地挑选一些在黎族民间有药用背景、有特点的植物来研究,如:沉香、益智、见血封喉、龙血树、降香等。通过有效成分的系统研究,目前已经发现了几百种天然产物,其中有几十种具有抗肿瘤的、抗菌、抗艾滋病等活性。海南龙血树的血竭成分研究曾获得海南省科技进步二等奖;见血封喉作为全世界最毒的木本植物之一,抗癌活性非常强,是现在市场上抗癌药物活性的1000倍以上,极具潜力;沉香的结香剂研究、活性成份与质量标准研究等,都为黎药的开发利用提供了科学的依据,为黎药现在和日后的开发奠定了坚实的基础。

第5篇:海洋生物资源的特点范文

关键字:海洋环境污染事故 海洋污染 海洋生态破坏海洋环境保护措施

Abstract:

The sea is the hometown of life, Marine and human relations close. Marine accounted for seventy point percent of the earth, it absorbs heat from the sun, and will be released to the atmosphere heat, and adjusting the climate, therefore, coastal areas favorable climate, beautiful environment, since ancient times is that the population is dense land, the whole world has forty percent of the people live in coastal areas. The oceanographer sears and. El said; Our planet is dominated by the characteristics of the ocean point, the weather and climate is also subject to the control of the ocean's collection of Marine biological species of the crown and more global, if sea change, the characteristics of the earth will change. The environment has been a major problem of human development, has faced many environmental problems in the cases, human development, they need a guiding ideology to avoid to cause more difficult to recover damage to the environment, this is sustainable development thought.

Key word: Marine environmental pollution accident Marine pollution of the sea ecological destruction Marine environmental protection measures

中图分类号:X131文献标识码:A 文章编号:

引言:

环境问题是人类面临的一个错综复杂的问题复合体,海洋环境问题又是一个有机的生态系统,任何一局部的破坏都会影响到海洋整体生态系统,从而产生全球性的影响。本文首先通过历史上几个重大的海洋污染事故来探讨目前海洋环境存在的主要问题,海洋污染和海洋生态破坏,进而阐述海洋环境保护的重要性。分析我国目前海洋环境的现状以及形成的原因并提出相应的解决方案。

一. 历史上几个重大的海洋环境污染事故

1、1978年3月16日 夜,美国标准石油公司的超级油轮艾莫科.凯迪斯船舵失去控 制,随之在法国布列塔尼海岸搁浅,价值1500万美元的艾莫科油轮和2400万美元的中东原油损失在冰冷的海水中,溢出的原油形成一条宽18海里、长80海里 的海上油河,污染了130海里风景如画的海岸。死于溢油污染的各种鸟类达10000只,还不得不把5000吨被原油严重沾污的牡蛎处理掉。法国政府花费9500万美元补偿溢油污染所造成了损失和清理溢油所需的开支。布列塔尼地区居民的损失达3000万美元,这次海洋污染事件直接经济损失达1亿多美元。

2、1999年12月12日,满载2000吨重油的“埃里卡号”油船在布列斯特港以南70公里处海域沉没,造成大量石油泄漏,严重污染了附近海域及沿岸一带。使法国西海岸,至少大约有20万只以上的海鸟已成为“埃里卡号”油船泄漏污染海洋的牺牲品,显然,这场事故已经成为欧洲历史上最严重的海洋石油污染事件。

3、2011年的日本福岛核泄漏事故等级与苏联切尔诺贝利核电站核泄漏事故等级相同,向太平洋泄漏的放射性元素铯总量达到27.1千兆贝克,危害范围大,持续时间长,放射性沉降物是可以通过食物链进入人体,在体内达到一定剂量时就会产生有害作用,已酿成了迄今为止最严重的一次海洋污染。

二.目前主要的海洋环境问题

海洋环境问题包括两个方面:一是海洋污染,即污染物进入海洋,超过海洋的自净能力;二是海洋生态破坏,即在各种人为因素和自然因素的影响下,海洋生态环境遭到破坏。

1.海洋污染

海洋污染物绝大部分源于陆地上的生产过程。海岸活动,例如倾倒废物和港口工程建设等,也向沿岸海域排入污染物。污染物进入海洋,污染海洋环境,危害海洋生物,甚至危及人类的健康。工业生产过程中排出的废弃物是海洋污染物的主要来源,它们集中在大型港口和工业城市附近。核电站和工厂排出的冷却水,水温较高,流入河口或海中时,往往给海洋生物带来影响。施入农田的杀虫剂随雨水流进河流,或者随土壤颗粒在河口附近淤积,最终进入海洋。偶发性的海上石油平台和油轮事故,引起石油渗漏和溢出,造成海洋污染。随着沿海经济的迅猛发展,近海海域遭到越来越严重的污染,使海域环境质量明显下降,生态环境日趋恶化,并对生物资源和人体健康产生有害影响。

2.海洋生态破坏

除海洋污染外,人类的生产活动,例如工程建设和渔业生(围垦和滥捕等),以及自然环境的变化,例如全球变暖和海平面上升,都会使海洋生态环境遭到破坏和改变。人类对某些海洋生物的过度捕捞,导致海洋生物资源数量减少,质量降低,也使部分物种濒临灭绝。有些海岸工程建设和围海造田缺乏科学论证,破坏了海岸环境和海岸带生态系统。目前,海洋开发活动还缺乏综合的、长远的规划、综合效益比较差。海洋生态环境是海洋生物生存和发展的基本条件,生态环境的任何改变都有可能导致生态系统和生物资源的变化,海水的有机统一性及其流动交换等物理、化学、生物、地质的有机联系,使海洋的整体性和组成要素之间密切相关,任何海域某一要素的变化(包括自然的和人为的),都不可能仅仅局限在产生的具体地点上,都有可能对邻近海域或者其他要素产生直接或者间接的影响和作用。生物依赖于环境,环境影响生物的生存和繁衍。当外界环境变化量超过生物群落的忍受限度,就要直接影响生态系统的良性循环,从而造成生态系统的破坏。

三.海洋环境保护的重要性

海洋环境保护不仅指海洋污染的防治,而且涉及海洋资源的保护,海洋资源的合理开发利用,以及工业布局、能源结构、产品结构等许多问题,即涉及政治、经济、法律和科学技术等各个方面。从根本上讲,保护环境就是保护资源,就是为促进经济发展提供物质基础。资源和环境是一个有机的统一整体。自然资源对环境起着重要的调节作用,破坏资源,就是破坏人们的正常生活环境,保护自然资源,并不是消极地保持自然的天然面貌,而是有效地、充分地利用自然环境及其资源。保护自然资源和合理利用自然资源,二者是统一的和互为因果的。要以生态平衡的整体观和经济观,科学地、全局地、长远地正确处理好海洋资源的开发与环境保护的关系。开发是为了人民的需要,为人民造福;保护是保护资源再生产能力,防止污染,防止生态系统恶化。保护是为了更好地开发利用,而开发利用必须注意保护。要从环境的全局出发,使经济建设、城市建设和环境建设做到同步规划、同步实施、同步发展,实现经济效益、社会效益和环境效益的统一,做到海洋开发事业既能全面发展,海洋环境又能得到保护。

四.我国海洋环境的现状及主要成因

我国海域基本属半封闭性海区,横跨热带,亚热带和温带3个气候区,海岸线漫长,海域辽阔,岛屿众多,海洋生物物种和生态系统具有丰富的多样性,海洋资源丰富,开发潜力巨大。进入21世纪以来,中国海域环境依然面临着严峻的形势。主要表现在一下几点:

1. 陆源入海污染物日益增加

2. 近岸海域部分贝类受到污染

3. 赤潮发生的面积和次数逐渐增多

4. 近岸海域海洋生态系统恶化的趋势尚未得到缓解

2009-2011年,全海域污染面积在18-24万平方公里之间波动,污染区域主要分布在辽东湾,渤海湾,长江口,杭州湾,江苏近岸,珠江口和部分大中城市临近海域,严重污染海域面积约3万平方公里,入海排污口临近海域污染尤其严重。中国近岸和近海海域的主要污染物80%以上来自陆源排污。2009年,年排放入海污水约456亿吨,主要入海污染物约2416万吨。全国712个陆源入海排污口检测结果显示,82%的排污口超标排放,95%的排污口设置不符合海洋功能区划。部分排污口检出多环芳茎,有机氯农药,多氯联苯等持久和剧毒类有机污染物。

中国2004年在近岸海域部分生态脆弱区域或敏感区建立了15个生态控制区,包括海湾,河口,滨海湿地,珊瑚礁,红树林和海草床等典型的生态系统。监测系统显示,只有广东,广西,海南3个生态监控区内的珊瑚礁,海草床及红树林生态系统健康状况保持良好,其它海湾,河口以及滨海湿地生态系统处于亚健康或不健康状态。主要表现在富营养化及营养盐失衡,生物群落结构异常,河口产卵场严重退化,部分产卵场正在逐步消失,生境丧失或改变等。总体而言,中国近岸海域海洋生态系统整体上处于脆弱状态,生态环境恶化的趋势尚未得到缓解。

中国海洋环境问题的成因主要有以下几点:

1. 海洋环境保护缺乏宏观规划和严格的法律标准。我国在海洋环境保护方面的相关法律制度和规范还不完善,从公民到企业人员的海洋环境保护意识都很薄弱,很多可操作的环保措施因为管理不善得不到很好的实施。在一些重点海域的开发上缺乏宏观指导和规划,使得环境保护与经济发展之间得不到协调发展。

2. 沿海地区经济高速发展产生的巨大的生态环境压力。我国人口主要分布于沿海地区,经济发展十分迅猛,大量的工业废水和生活污水以及农业退水都排放到海洋,海洋资源过度利用,特别是过度捕捞,加上各种海洋开发活动如填海,海上汽油开采,航运等都加快了海洋环境污染和生态破坏。

3。海洋保护的资金和技术不到位也是导致海洋环境迟迟得不到有效改善的原因之一。虽然国家每年在海洋保护方面的资金逐年增加,但是增加的金额与环境恶化产生保护费用差距也在逐年扩大,我国海洋保护起步较晚,在科学技术与专业人才上十分短缺。

五.应对我国海洋环境问题的措施

1. 建立健全海洋法律体系与管理体制。自1978年以来,我国先后制定了《中华人民共和国领海及毗连区法》、《中华人民共和国海洋环境保护法》、《中华人民共和国渔业法》等一系列海洋和涉海法规,国务院及国家有关部门也制定了一系列行政法规和部门规章。这些涉海法律法规的颁布和实施,对促进我国海洋管理和环境保护起到了重要的作用。但是面对日益严峻的海洋环境与日益复杂的经济环境,我国应该加大对于海洋环境保护法律体系的完善,以做到有法可依,有法能依。

2. 以科学发展观为指导思想,合理规划好环境保护与海洋经济的协调发展。国家应该进一步加强海洋环境的监测与评价,逐步建立海洋环境宏观调控机制,实施海洋生态环境分类管理制度。对各种典型珍稀海洋生态区域实施重点保护,对脆弱敏感海洋生态区域实行限制开发与生态保护相结合的环境政策,对已经受损的海洋区域实行生态建设与综合整治相结合的政策,对全海域实行综合管理与协调开发相结合的环境政策。

3. 防止和控制沿海工业污染物污染海域环境。一是通过调整产业结构和产品结构,转变经济增长方式,发展循环经济。二是加强重点工业污染源的治理,推行全过程清洁生产。三是按照“谁污染,谁负担”的原则,进行专业处理和就地处理,禁止工业污染源中有毒有害物质的排放。四是执行环境影响评价和“三同时”制度。五是实行污染物排放总量控制和排污许可证制度。

4.完善海上突发污染事件的预防监测和应急管理系统。制定海上船舶溢油和有毒化学品泄漏应急计划,制定港口环境污染事故应急计划,建立应急响应系统。防止和控制海上石油平台产生石油类等污染物及生活垃圾对海洋环境的污染。做到油气田及周边区域的环境质量符合该类功能区环境质量控制要求,不对邻近其他海洋功能区产生不利影响,开发过程中无重大溢油事故发生。

5.加大对于海洋环境保护的资金投入力度,包括用于开发新技术与用于培养新型专业人才的资金投入,为海洋环境的保护提供长远有力的科技支持。

结论

人类几千年的文明史,基本上都是在江河湖海上发展起来的。我们依赖着海洋的同时,却也因为过多的索取给海洋母亲带来了沉重的灾难,要使人类可以得到可持续的发展,我们必须要好好保护我们的海洋环境,我们每个人都应该为保护环境做自己力所能及的事。

参 考 文 献:

1.拉弗雷(美). 建设弹性海洋保护区网络指南[m]北京:海洋出版社.2009-09-01.

2.赵淑江.海洋环境学. [m].北京:海洋出版社.2011-6-1.

3.宛平路.海洋生态环境有何重要性[EB/OL]wenda.省略/wenda/thread?tid=562c2809a3e90186,2009-08-13.

4.张璐.环境与资源保护法. [m]北京:法律出版社.2010-06-01

5.张丽颖.安全生产与环境保护. [m]山东:冶金工业出版社.2010-08-01

第6篇:海洋生物资源的特点范文

关键词:海洋生物制药;自主创新;生态系统;复杂性

近年来,以生物、海洋药物为代表的新技术革命给我国制药业带来巨大的冲击,高新技术对海洋生物制药业发展的作用越来越大。海洋生物制药企业要想在激烈的市场竞争中立于不败之地,要想在未来的发展中抢占制高点,就必须紧紧依靠自主创新。目前,我国海洋生物制药产业创新能力薄弱,新药的研究开发与生产严重脱节,科技成果转化率较低,自主创新能力已成为决定整个海洋生物制药产业命运的命脉。

一、海洋生物制药自主创新生态系统的概念及内涵解析

新兴产业的海洋生物制药的自主创新是产业作为人、财、物的技术――经济综合体,把各方面的力量充分调动与组织起来,并对外部环境加以优化选择和利用,以实现自主创新目标的系统工程。只有借助于系统论的基本思想,把海洋生物制药自主创新活动看成一个系统,从整体上,在联系和发展中把握它,才能全面地认识这一复杂的技术经济活动,才能推动海洋生物制药产业的自主创新活动。

企业仿生学的观点认为:企业自身的自主创新系统是一个生命系统,它与其他企业的自主创新系统组成创新大系统中的创新多样性,同时它又是高一级的,它所栖息的产业创新系统的有机组成部分,而不同产业的创新系统又是区域创新系统或国家创新系统的重要组成部分。将海洋生物制药产业的自主创新系统作为一个生命体与之所处的环境看作一个整体,便构成了一个具有一般系统属性的自主创新生态系统。

(一)自主创新及自主创新系统

自主创新是技术创新的最高层次,是“企业通过自身的努力和探索,产生技术突破,攻破技术难关,并在此基础上依靠自身的能力推动创新的技术环节,完成技术商品化,获取商业利润,达到预期目标的创新活动”(傅家骥,1998)。单项技术的突破很难取得效益,因为现代产业技术常常呈现技术链的形态,需要技术链的整体突破。自主创新成功与否并不取决于单项技术的突破,而是取决于技术链的整体突破。因此,只有设法构建健全的自主创新生态系统,企业才能充分合理使用整个自主创新技术链上的创新资源,取得创新上的突破。

自主创新系统是指创新主体为获得创新资源、提升自主创新能力,促使创新成果不断涌现,与研究和开发机构、政府部门、技术链关联企业、金融机构及其他相关的中介机构之间在长期合作与交流的基础上建立的彼此信任、互动互利的各种合作制度安排。

(二)海洋生物制药自主创新生态系统

自主创新生态系统是生态系统理论在自主创新活动过程中的具体应用,把企业的自主创新活动视为一个“生态系统”,用生态系统理论研究企业自主创新过程中的问题,以达到预期自主创新目标的系统。

确定海洋生物制药自主创新生态系统的活动领域和范围是界定其系统边界的根本。根据企业生态系统的相关理论,海洋生物制药自主创新生态系统主要包括参与海洋生物制药自主创新活动过程的大学和科研院所、医药生产企业、销售企业、最终消费者、市场中介机构、政府、有关制度标准的制定机构等,它们之间不一定存在着产权关系。

通过界定以上各相关概念,将海洋生物制药自主创新生态系统定义为:在复杂的动态环境下,海洋生物制药的自主创新主体――大学、科研机构和企业,为了自身生存与持续健康的发展,有意识地按照生态学、企业生态系统的思维和原理,以价值传递为纽带,以获得创新资源、提升自主创新能力、促使创新成果不断涌现为目标,与政府、中介机构、金融机构及其他利益相关的企业、组织以及个体共同构成相互作用、相互影响、共同进化、具有松散的动态结构的复杂适应系统。

从海洋生物制药企业自主创新生态系统的定义不难看出,该系统主要有以下特点:

1、创新主体的多样性。海洋生物制药自主创新生态系统不是对单一组织自主创新活动的研究,而是从包括基础研究、临床试验、生产销售整个过程的角度进行研究,因此创新主体具有多样性的特点。

2、创新目标的明确性。海洋生物制药自主创新生态系统的目标就是整合系统各个结点组织的创新资源,提升整个系统的自主创新能力,促成海洋生物制药创新成果的涌现。

3、创新系统的复杂性。海洋生物制药自主创新生态系统创新主体的多样性,创新过程及系统结构的复杂性,使整个创新系统具有复杂性的特征。

4、创新研究从新的视角进行。企业自主创新具有与生物高度相似的成长性、竞争性、环境适应性、周期性等特征,以生态系统的观点来考察企业自主创新系统的结构和功能,有利于认清企业自主创新过程中的生态不稳定问题,有助于考察自主创新的本质及其运行机制,寻求解决问题的方法和途径。

二、海洋生物制药自主创新生态系统的构成

(一)海洋生物制药自主创新生态系统的复杂性分析

海洋生物制药自主创新过程包含了创新设想形成、创新目标制订、研究开发、试制、生产、销售等诸多环节,是制药企业、科研开发机构、市场等相互作用的产物。自主创新生态系统内部各要素之间的非线性相互作用和技术成果的筛选、实用化和商用化,体现了海洋生物制药自主创新生态系统的复杂性,其复杂性主要表现在以下几个方面:

要素的复杂性。要素的复杂性主要体现在自主创新实体的异质性、多样性及规模的巨量性。系统要素种类的异质性与多样性是产生结构复杂性的主要根源。

结构的复杂性。结构是系统要素间及其联系的总和。海洋生物制药自主创新生态系统中的实体是不同利益的主体,他们必然以“理性经济人”的视觉来追求自身利益的最大化,相互间的竞争与协同、促进与约束、相互关系的适应与调整总是围绕着自身利益动态变化的,呈现动态联盟式的松散结构。

系统的整体性。它具体表现为系统的开放性、动态性和突现性。性质各异的智能体形成特定的系统,进而产生出各智能体本身以及他们的总和所没有的新质。

(二)海洋生物制药自主创新生态系统要素分析

类比自然生态系统,企业生态系统组成也可分为生物成分和非生物成分两大部分。其中生物成分主要包括企业个体及同质企业(相同的技术、供应商、用户等)所形成的群体及供应商、市场中介(包括商、销售渠道、销售补充产品及提供服务的组织)、消费者和投资者等,它们均可视为企业生态系统的主要物种。企业生态系统的非生物成分有政治环境、经济环境、科技技术发展状况、人力资源状况、自然资源状况和文化背景等等。此外,企业生态系统还包括了其他一些特殊成分,如政府部门和立法者、代表消费者和供应商的协会以及制定各种相关标准的机构,他们既可能是消费者、投资者,又可能是对系统非生物环境起决定性作用的机构。

对海洋生物制药自主创新生态系统而言,大学、科研机构、制药企业、销售企业、供应商、消费者、投资机构及政府等相关的部门构成了整个生态系统的生物成分;非生物组分则包括政治环境、经济环境、文化环境、海洋生物制药的技术发展情况、海洋生物资源的情况等。

三、海洋生物制药自主创新生态系统结构的建立

系统的结构是指系统内部各要素间的相互联系、相互作用,是要素之间物质、能量、信息的交换机制。如果说自然生态系统是以动物、植物为中心,那么企业生态系统就是以企业为中心,尤其是以拥有核心能力的企业为中心,从其构成成员的紧密性和重要性可分为核心生态系统、完整生态系统两个层次。其中,核心生态系统包括供应商、核心产品生产企业、最终产品生产企业、销售渠道、顾客。完整的企业生态系统,则是包括了其他相关的组织,如分享产品、服务、过程和组织安排的竞争机构、科研院所、其他同类和非同类企业生态系统中的企业;还包括企业生态系统的非生物环境,即政治环境、经济环境、社会环境、文化环境、科技环境、自然环境等宏观要素。

根据海洋生物制药自主创新活动的过程和构成,本文对海洋生物制药自主创新生态系统的结构进行构建,如图1所示。

由海洋生物制药自主创新生态系统的结构可知,具有产业链接关系的企业链接在一起,形成战略合作伙伴关系,通过提高企业优势互补和资源的利用效率获取竞争优势。在此过程中,单个企业和组织完成整个价值增值活动的一部分,这些活动相互叠加构成整条“产业增值链”,每个系统成员通过调整自身的增值活动以适应价值链上的其他公司,从而使整条产业链上的成员之间在系统中发挥强大的整合优势,进行互补生产,合作创造更大的价值。

参考文献:

1、吕玉辉,丁长青.基于生态意义的企业技术创新系统演进[J].技术与创新管理,2006(3).

2、傅家骥.技术创新学[M].清华大学出版社,1998.

3、洪军,欧彪.技术创新系统的复杂性分析[J].中国青年科技,2007(2).

4、邬爱其,张海峰.我国生物制药业的现状和发展趋势分析[J].技术经济,2001(10).

5、楼园,赵红.企业生态系统模型及非生物环境因素分析[J].数量经济技术经济研究,2002(3).

第7篇:海洋生物资源的特点范文

关键词 海洋生物技术

发展展望

近10年来,由于海洋在沿海国家可持续发展中的战略地位日益突出,以及人类对海洋环境特殊性和海洋生物多样性特征的认识不断深入,海洋生物资源多层面的开发利用极大地促进了海洋生物技术研究与应用的迅速发展。1989年首届国际海洋生物技术大会(以下简称MPS大会)在日本召开时仅有几十人参加,而1997年第四届IMBC大会在意大利召开时参加入数达1000多人。现在IMBC会议已成为全球海洋生物技术发展的重要标志,出现了火红的局面。《IMBC 2000》在澳大利亚刚刚开过,《IMBC 2003》的筹备工作在日本已经开始,以色列为了举办们《IMBC 2006》早早作了宣传,并争到了举办权。每3年一届的IMBC不仅吸引了众多高水平的专家学者前往展示与交流研究成果,探讨新的研究发展方向,同时也极大地推动了区域海洋生物技术研究的发展进程。在各大洲,先后成立了区域性学术交流组织,如亚太海洋生物技术学会、欧洲海洋生物技术学会和泛美海洋生物技术协会等。各国还组建了一批研究中心,其中比较著名的为美国马里兰大学海洋生物技术中心、加州大学圣地亚哥分校海洋生物技术和环境中心,康州大学海洋生物技术中心,挪威贝尔根大学海洋分子生物学国际研究中心和日本海洋生物技术研究所等。这些学术组织或研究中心不断举办各种专题研讨会或工作组会议研究讨论富有区域特色的海洋生物技术问题。1998年在欧洲海洋生物技术学会、日本海洋生物技术学会和泛美海洋生物技术协会的支持下,原《海洋生物技术杂志》与《分子海洋生物学和生物技术》合刊为《海洋生物技术》学报(以下简称MB T),现在它已成为一份具有权威性的国际刊物。海洋生物技术作为一个新的学科领域已明确被定义为“海洋生命的分子生物学如细胞生物学及其它的技术应用”。

为了适应这种快速发展的形势,美国、日本、澳大利亚等发达国家先后制定了国家发展计划,把海洋生物技术研究确定为21世纪优先发展领域。1996年,中国也不失时机地将海洋生物技术纳入国家高技术研究发展计划(863计划),为今后的发展打下了基础。不言而喻,迄今海洋生物技术不仅成为海洋科学与生物技术交叉发展起来的全新研究领域,同时,也是21世纪世界各国科学技术发展的重要内容并将显示出强劲的发展势头和巨大应用潜力。

1.发展特点

表1和表2列出的资料大体反映了当前海洋生物技术研究发展的主要特点。

1.1加强基础生物学研究是促进海洋生物技术研究发展的重要基石

海洋生物技术涉及到海洋生物的分子生物学、细胞生物学、发育生物学、生殖生物学、遗传学、生物化学、微生物学,乃至生物多样性和海洋生态学等广泛内容,为了使其发展有一个坚实的基础,研究者非常重视相关的基础研究。在《IMBC 2000》会议期间,当本文作者询问一位资深的与会者:本次会议的主要进步是什么?他毫不犹豫的回答:分子生物学水平的研究成果增多了。事实确实如此。近期的研究成果统计表明,海洋生物技术的基础研究更侧重于分子水平的研究,如基因表达、分子克隆、基因组学、分子标记、海洋生物分子、物质活性及其化合物等。这些具有导向性的基础研究,对今后的发展将有重要影。

1.2推动传统产业是海洋生物技术应用的主要方面

目前,应用海洋生物技术推动海洋产业发展主要聚焦在水产养殖和海洋天然产物开发两个方面,这也是海洋生物技术研究发展势头强劲。充满活力的原因所在。在水产养殖方面,提高重要养殖种类的繁殖、发育、生长和健康状况,特别是在培育品种的优良性状、提高抗病能力方面已取得令人鼓舞的进步,如转生长激素基因鱼的培育、贝类多倍体育苗、鱼类和甲壳类性别控制、疾病检测与防治、DNA疫苗和营养增强等;在海洋天然产物开发方面,利用生物技术的最新原理和方法开发分离海洋生物的活性物质、测定分子组成和结构及生物合成方式、检验生物活性等,已明显地促进了海洋新药、酶、高分子材料、诊断试剂等新一代生物制品和化学品的产业化开发。转贴于

表1 近期IMBC大会研讨的主要内容

表2 近期IMBC大会和《Marine Biotechnology》学报论文统计表

1.3保证海洋环境可持续利用是海洋生物技术研究应用的另一个重要方面

利用生物技术保护海洋环境、治理污染,使海洋生态系统生物生产过程更加有效是一个相对比较新的应用发展领域,因此,无论是从技术开发,还是产业发展的角度看,它都有巨大的潜力有待挖掘出来。目前已涉及到的研究主要包括生物修复(如生物降解和富集、固定有毒物质技术等)、防生物附着、生态毒理、环境适应和共生等。有关国家把“生物修复”作为海洋生态环境保护及其产业可持续发展的重要生物工程手段,美国和加拿大联合制定了海洋环境生物修复计划,推动该技术的应用与发展。

1.4与海洋生物技术发展有关的海洋政策始终是公众关注的问题

其中海洋生物技术的发展策略、海洋生物技术的专利保护、海洋生物技术对水产养殖发展的重要性、转基因种类的安全性及控制问题、海洋生物技术与生物多样性关系以及海洋环境保护等方面的政策、法规的制定与实施倍受关注。

2. 重点发展领域

当前,国际海洋生物技术的重点研究发展领域主要包括如下几个方面:

2.1发育与生殖生物学基础

弄清海洋生物胚胎发育、变态、成熟及繁殖各个环节的生理过程及其分子调控机理,不仅对于阐明海洋生物生长、发育与生殖的分子调控规律具有重要科学意义,而且对于应用生物技术手段,促进某种生物的生长发育及调控其生殖活动,提高水产养殖的质量和产量具有重要应用价值。因此,这方面的研究是近年来海洋生物技术领域的研究重点之一。主要包括:生长激素、生长因子、甲状腺激素受体、促性腺激素、促性腺激素释放激素、生长一催乳激素、渗透压调节激素、生殖抑制因子、卵母细胞最后成熟诱导因子、性别决定因子和性别特异基因等激素和调节因子的基因鉴定、克隆及表达分析,以及鱼类胚胎于细胞培养及定向分化等。

2.2基因组学与基因转移

随着全球性基因组计划尤其是人类基因组计划的实施,各种生物的结构基因组和功能基因组研究成为生命科学的重点研究内容,海洋生物的基因组研究,特别是功能基因组学研究自然成为海洋生物学工作者研究的新热点。目前的研究重点是对有代表性的海洋生物(包括鱼、虾、贝及病原微生物和病毒)基因组进行全序列测定,同时进行特定功能基因,如药物基因、酶基因、激素多肽基因、抗病基因和耐盐基因等的克隆和功能分析。在此基础上,基因转移作为海洋生物遗传改良、培育快速生长和抗逆优良品种的有效技术手段,已成为该领域应用技术研究发展的重点。近几年研究重点集中在目标基因筛选,如抗病基因、胰岛素样生长因子基因及绿色荧光蛋白基因等作为目标基因;大批量、高效转基因方法也是基因转移研究的重点方面,除传统的显微注射法、基因枪法和携带法外,目前已发展了逆转录病毒介导法,电穿孔法,转座子介导法及胚胎细胞介导法等。

2.3病原生物学与免疫

随着海洋环境逐渐恶化和海水养殖的规模化发展,病害问题已成为制约世界海水养殖业发展的瓶颈因子之一。开展病原生物(如细菌、病毒等)致病机理、传播途径及其与宿主之间相互作用的研究,是研制有效防治技术的基础;同时,开展海水养殖生物分子免疫学和免疫遗传学的研究,弄清海水鱼、虾、贝类的免疫机制对于培育抗病养殖品种、有效防治养殖病害的发生具有重要意义。因此,病原生物学与免疫已成为当前海洋生物技术的重点研究领域之一,重点是病原微生物致病相关基因、海洋生物抗病相关基因的筛选、克隆,海洋无脊椎动物细胞系的建立、海洋生物免疫机制的探讨、DNA疫苗研制等。

2.4生物活性及其产物转贴于

海洋生物活性物质的分离与利用是当今海洋生物技术的又一研究热点。现人研究表明,各种海洋生物中都广泛存在独特的化合物,用来保护自己生存于海洋中。来自不同海洋生物的活性物质在生物医学及疾病防治上显示出巨大的应用潜力,如海绵是分离天然药物的重要资源。另外,有一些海洋微生物具有耐高温或低温、耐高压、耐高盐和财低营养的功能,研究开发利用这些具特殊功能的海洋极端生物可能获得陆地上无法得到的新的天然产物,因而,对极端生物研究也成为近年来海洋生物技术研究的重点方面。这一领域的研究重点包括抗肿瘤药物、工业酶及其它特殊用途酶类、极端微生物定功能基因的筛选、抗微生物活性物质、抗生殖药物、免疫增强物质、抗氧化剂及产业化生产等。

2.5海洋环境生物技术

该领域的研究重点是海洋生物修复技术的开发与应用。生物修复技术是比生物降解含义更为广泛,又以生物降解为重点的海洋环境生物技术。其方法包括利用活有机体、或其制作产品降解污染物,减少毒性或转化为无毒产品,富集和固定有毒物质(包括重金属等),大尺度的生物修复还包括生态系统中的生态调控等。应用领域包括水产规模化养殖和工厂化养殖、石油污染、重金属污染、城市排污以及海洋其他废物(水)处理等。目前,微生物对环境反应的动力学机制、降解过程的生化机理、生物传感器、海洋微生物之间以及与其它生物之间的共生关系和互利机制,抗附着物质的分离纯化等是该领域的重要研究内容。

3.前沿领域的最新研究进展

3.1发育与生殖调控

应用GIH(性腺抑制激素)和GSH(性腺刺激激素)等激素调控甲壳类动物成熟和繁殖的技术[1],研究了甲状腺激素在金绍生长和发育中的调控作用,发现甲状腺激素受体mRNA水平在大脑中最高,在肌肉中最低,而在肝、肾和鳃中表达水平中等,表明甲状腺素受体在成体金银脑中起着重要作用[1],对海鞘的同源框(Homeobox)基因进行了鉴定,分离到30个同源框基因[1],建立了青鳉的同源框(Homeobox)基因[1],建立了青鳉胚胎干细胞系并通过细胞移植获得了嵌合体青鳉[1],建立了虹鳟原始生殖细胞培养物并分离出Vasa基因[2],进行斑节对虾生殖抑制激素的分离与鉴定[2],应用受体介导法筛选GnRH类似物,用于鱼类繁殖[2],建立了海绵细胞培养技术,用于进行药物筛选[2],建立了将海胆胚胎作为研究基因表达的模式系统[2],通过基因转移开展了海胆胚胎工程的研究[2],研究了人葡糖转移酶和大鼠已糖激酶cDNA在虹鳟胚胎中的表达[3],建立了通过细胞周期蛋白依赖的激酶活性测定海水鱼苗细胞增殖速率的方法[3],研究了几丁质酶基因在斑节对虾蜕皮过程中的表达[4],从海参分离出同源框基因,并进行了序列的测定[4]。

3.2功能基因克隆

建立了牙鲆肝脏和脾脏mRN A的表达序列标志,从深海一种耐压细菌中分离到压力调节的操纵子,从大西洋鲑分离到雌激素受体和甲状腺素受体基因,从挪威对虾中分离到性腺抑制激素基因[1];将DNA微阵列技术在海绵细胞培养上进行了应用,构建了班节对虾遗传连锁图谱,建立了海洋红藻EST,从海星卵母细胞中分离出成熟蛋白酶体的催化亚基,初步表明硬骨头鱼类IGF-I原E一肽具有抗肿瘤作用[2];构建了海洋酵母De—baryomyces hansenii的质粒载体,从鲤鱼血清中分离纯化出蛋白酶抑制剂,从兰蟹血细胞中分离到一种抗菌肽样物质,从红鲍分离到一种肌动蛋白启动子,发现依赖于细胞周期的激酶活性可用作海洋鱼类苗种细胞增殖的标记,克隆和定序了鳗鱼细胞色素P4501A cD-NA,通过基因转移方法分析了鳗细胞色素P450IAI基因的启动子区域,分离和克隆了鳗细胞色素P450IAI基因,建立了适宜于沟绍遗传作图的多态性EST标记,构建了黄盖鲽EST数据库并鉴定出了一些新基因,建立了班节对虾一些组织特异的EST标志,从经Hirame Rhabdovirus病毒感染的牙鲆淋巴细胞 EST中分离出596个 cDNA克隆[3];用PCR方法克隆出一种自体受精雌雄同体鱼类的ß一肌动蛋白基因,从金鲷cDNA文库中分离出多肽延伸因子EF-2CDNA克隆,在湖鳟基因组中发现了TC1样转座子元件[4];鉴定和克隆出的基因包括:南美白对虾抗菌肽基因、牡蛎变应原(allergen)基因、大西洋鳗和大西洋鲑抗体基因、虹鳟Vasa基因、青鳉P53基因组基因、双鞭毛藻类真核启始因子5A基因、条纹鲈GtH(促性腺激素)受体cDNA、鲍肌动蛋白基因、蓝细菌丙酮酸激酶基因、鲤鱼视紫红质基因调节系列以及牙鲆溶菌酶基因等[1—4]。

3.3基因转移

分离克隆了大马哈鱼IGF基因及其启动子,并构建了大马哈鱼IGF(胰岛素样生长因子)基因表达载体[1]。通过核定位信号因子提高了外源基因转移到斑马鱼卵的整合率[1],建立了快速生长的转基因罗非鱼品系并进行了安全性评价;对转基因罗非鱼进行了三倍体诱导,发现三倍体转基因罗非鱼尽管生长不如转基因二倍体快,但优于未转基因的二倍体鱼,同时,转基因三倍体雌鱼是完全不育的,因而具有推广价值[2];研究了超声处理促进外源DNA与金鲷结合的技术方法,将GFP作为细胞和生物中转基因表达的指示剂;表明转基因沟鲶比对照组生长快33%,且转基因鱼逃避敌害的能力较差,因而可以释放到自然界中,而不会对生态环境造成大的危害[3];应用GFP作为遗传标记研究了斑马鱼转基因的条件优化和表达效率[3];在抗病基因工程育种方面,构建了海洋生物抗菌肽及溶菌酶基因表达载体并进行了基因转移实验[2];在转基因研究的种类上,目前已从经济养殖鱼类逐步扩展到养殖虾、贝类及某些观赏鱼类[2.3]。通过基因枪法将外源基因转到虹鳟肌肉中获得了稳定表达[4]。

3.4分子标记技术与遗传多样性

研究了将鱼类基因内含子作为遗传多样性评价指标的可行性,应用SSCP和定序的方法研究了大西洋和地中海几种海洋生物的遗传多样性[1]。研究了南美白对虾消化酶基因的多态性[1];利用寄生性原生动物和有毒甲藻基因组DNA的间隔区序列作标记检测环境水体中这些病原生物的污染程度,应用18S和5.8 S核糖体RNA基因之间的第一个内部间隔区(ITC—1)序列作标记进行甲壳类生物种间和种内遗传多样性研究[2];研究了斑节对虾三个种群的线粒体DNA多态性,用PCR技术鉴定了夏威夷Gobioid苗的种类特异性。通过测定内含子序列揭示了南美白对虾的种内遗传多样性,采用同功酶、微卫星DNA及RAPD标记对褐鳟不同种群的遗传变异进行了评价,在平鱼鉴定并分离出12种微卫星DNA,在美国加州鱿鱼上发现了高度可变的微卫星DNA[3];弄清了一种深水鱼类(Gonostoma gracile)线粒体基因组的结构,并发现了硬骨鱼类 tRNA基因重组的首个实例,测定了具有重要商业价值的海水轮虫的卫星DNA序列,用RAPD技术在大鲮鲆和鳎鱼筛选到微卫星重复片段,从多毛环节动物上分离出高度多态性的微卫星DNA,用RAPD技术研究了泰国东部泥蟹的遗传多样性[3];用AFLP方法分析了母性遗传物质在雌核发育条纹鲈基因组中的贡献[4]。

3.5 DNA疫苗及疾病防治

构建了抗鱼类坏死病毒的 DNA疫苗[1];开展了虹鳟IHNV DNA疫苗构建及防病的研究,表明用编码IHNV糖蛋白基因的DNA疫苗免疫虹鳟,诱导了非特异性免疫保护反应,证明DNA免疫途径在鱼类上的可行性,从虹鳟细胞系中鉴定出经干扰素可诱导的蛋白激酶[2];建立了养殖对虾病毒病原检测的ELISA试剂盒,用PCR等分子生物学技术鉴定了虾类的病毒性病原,将鱼类的非特异性免疫指标用于海洋环境监控,研究了抗病基因转移提高鲷科鱼类抗病力的可行性,研究了蛤类唾液酸凝集素的抗菌防御反映[2];研究了一种海洋生物多糖及其衍生物的抗病毒活性[3];建立了测定牡蛎病原的PCR—ELISA方法[3];研究了Latrunculin B毒素在红海绵体内的免疫定位[4]。

3.6生物活性物质

从海藻中分离出新的抗氧化剂[1],建立了大量生产生物活性化合物的海藻细胞和组织培养技术,建立了通过海绵细胞体外培养制备抗肿瘤化合物的方法[1];从不同生物(如对虾和细菌)中鉴定分离出抗微生物肽及其基因,从鱼类水解产物中分离出可用作微生物生长底物的活性物质,海洋生物中存在的抗附着活性物质,用血管生成抑制剂作为抗受孕剂,从蟹和虾体内提取免疫激活剂,从海洋藻类和蓝细菌中纯化光细菌致死化合物,海星抽提物在小鼠上表现出批精细胞形成的作用,从海洋植物Zostera marina分离出一种无毒的抗附着活性化合物,从海绵和海鞘抽提物分离出抗肿瘤化合物,开发了珊瑚变态天然诱导剂,从海胆中分离出一种抗氧化的新药,在海洋双鞭毛藻类植物中鉴定出长碳链高度不饱和脂肪酸(C28),表明海洋真菌是分离抗微生物肽等生物活性化合物的理想来源[2];发现海洋假单胞杆菌的硫酸多糖及其衍生物具有抗病毒活性,从硬壳蛤分离出谷光甘肽一S一转移酶,从鲤血清中分离出丝氨酸蛋白酶抑制剂,从海绵中分离出氨激脯氨酸二肽酶,从一种珊瑚分离出具DNA酶样活性的物质,建立了开放式海绵养殖系统,为生物活性物质的大量制备提供了充足的海绵原料[3];从虾肌水解产物中分离到抗氧化肽物质[4];从一种海洋细菌中分离纯化出N一乙酸葡糖胺一6一磷酸脱乙酸酶[4]。

3.7生物修复、极端微生物及防附着

研究了转重金属硫蛋白基因藻类对海水环境中重金属的吸附能力,表明明显大于野生藻类[1],研究了石油降解微生物在修复被石油污染的海水环境上的可疗性及应用潜力[1];研究了海洋磁细菌在去除和回收海水环境中重金属上的应用潜力[1];用Bacillus清除养鱼场污水中的氮,用分子技术筛选作为海水养殖饵料的微藻,开发了六价铬在生物修复上的应用潜力,分离出耐冷的癸烷降解细菌,研究了海洋环境中多芳香化烃的微生物降解技术[2];从噬盐细菌分离出渗透压调节基因,并生产了重组Ectoine(渗透压调节因子),从2650米的深海分离到一种耐高温的细菌,这种细菌可用来分离耐高温和热稳定的酶,在耐高温的archaea发现了D型氨基酸和无氧氨酸消旋酶,测定了3种海洋火球菌的基因组DNA序列,借助于CROSS/BLAST分析进行了特定功能基因的筛选,从海底沉积物、海水和北冰洋收集了1000多种噬冷细菌,并从这些细菌中分离到多种冷适应的酶[2];建立了一种测定藤壶附着诱导物质的简单方法,研究了Chlorophyta和共生细菌之间附着所必需的形态上相互作用,研究了珊瑚抗附着物质(dterpene)类似物的抗附着和麻醉作用[3];分析了海岸环境中污着的起始过程,并对沉积物和附着物的影响进行了检测[4]。

4.展望与建议

第8篇:海洋生物资源的特点范文

【关键词】黄河三角洲;湿地;生态变化;保护

湿地是地球上独特的生态系统,是自然界最富生物多样性的生态景观和人类最重要的生态资本之一,与森林、海洋并称为全球三大生态系统,有“地球之肾”的美誉。我国是世界上湿地类型齐全、分布广泛、生物多样性丰富的国家之一,但是目前我国湿地消失和退化极度严重,湿地生态系统已经遭受到了严重破坏,盲目围垦和过度开发造成天然湿地面积削减、功能下降,而湿地的缩减和破坏,又造成生态灾害日益频繁。湿地面临的各种威胁已经成为我国生态建设中最关键的问题之一。

黄河三角洲地区有我国暖温带最广阔的河口湿地,是物种保护、候鸟迁徙和河口生态演替的重要地点。地处暖温带,同时具备河口湿地、三角洲湿地、滨海湿地的特点,其生物资源丰富,但生态环境异常脆弱,对黄河、气候、海洋和人类活动影响有很强的敏感性。本文主要介绍黄河三角洲湿地的历史现状和未来变化趋势。

1 黄河三角洲湿地的形成

黄河是黄河三角洲自然保护区地貌类型的主要塑造者,也是形成和维持该地区水资源的主导因素。泥沙是黄河三角洲形成的物质基础,河流是输送泥沙的重要动力,黄河尾闾流路是建造三角洲的基本“工具”,流路的行水与摆动则是三角洲的“生产工艺过程”。黄河尾闾频繁改道,大的改道10次,小改道50多次,10次大的改道摆动冲淤沉积泥沙都基本上形成一个亚三角洲堆积体,现代的黄河三角洲就是由1855—1934 年的第一次大循环和1934 年以来的第二次大循环塑造而成的亚三角洲堆积体镶嵌而成。据利津水文站1950—1999年资料统计,黄河三角洲地区多年平均径流量为3.43×1010m3 ,平均来沙量8. 68×1011kg。1976—2000年黄河口地区共造陆330km2 。由于该地区特殊的河、海、陆的交互作用,形成了现在的黄河三角洲湿地。

2 黄河三角洲湿地资源状况[1]

2.1 水资源

地表水:流经黄河三角洲的客水河道有黄河、小清河和支脉河,合计平均年径流量3.52×1010m3,其中,黄河的平均年径流量达到3.43×1010m3 ,是该地区最主要的客水资源。控制流域面积在100km2 以上的支流有广蒲河、武家大沟、小河子。区内控制面积在100km2 以上的排涝河道有11 条。

地下水:浅层地下水矿化度在5~20g/l范围内,地下水矿化度由南向北、由西向东递增。该区平均地下水资源量为4627.28万m3 ,多年平均深层地下水资源量为1219.96万m3 。

2.2 生物资源

黄河三角洲滩涂、湿地面积15.3万hm2 ,植被为原生性滨海湿地演替系列,生态系统类型独特,湿地生物资源丰富。据综合科学考察认定:区内有各种生物1971种,其中水生生物800多种,鸟类269种,其中国家重点保护野生动物有丹顶鹤、白头鹤、白鹳、金雕、大鸨、大天鹅、小天鹅、灰鹤、蜂鹰等32种,各种鹭类、雁鸭类水禽不但种类多,数量也极为丰富。植物种类40多科、110多属、160多种,以禾本科、菊科草本植物最多。在草本植物中,以多年生根茎禾草为主,尤以各种盐生植物占显著地位。属国家重点保护的濒危植物野大豆分布广泛, 有天然草场5.1万hm2 , 天然实生柳林700hm2 ,天然怪柳灌木林8100hm2。是生物的天然基因库。

黄河三角洲有350km长的海岸线,12多hm2的滩涂洼地,-15m 等深线浅海水域面积约4800km2 ,约占整个渤海面积的7% ,海洋资源十分丰富。以黄河为主的20多条径流河流携带丰富的有机质和营养盐入海,给海洋生物造就了天然索饵和洄游、育肥的优良环境。文蛤、毛蚶、青蛤、四角蛤、牡蛎、杂色蛤等蛤类中上品贮藏量大,对虾、毛虾、梭子蟹、鲈鱼等经济鱼、虾、蟹类在这里栖息、繁育、生长。

2.3 气候资源

黄河三角洲地区气候资源的基本特征是降水和热量资源季节变化较大,夏季热量充足,冬季较少;干季和湿季分明,雨季多集中在夏半年,干季在冬半年;光照资源全区较为丰富,属我国光资源丰富区,夏半年明显多于冬半年,有明显的季风气候特征。这些气候特点决定着该区气候的有利和不利方面,有利的是:光、热、水资源的年变程同位相,即辐射、温度和降水的峰值在夏半年同时出现,共同形成十分有利于作物生长的季节。不利的是:温度年变幅很大,冬季寒冷,农作物生长期较短,限制了多年生作物的栽培;干旱、洪涝、冰雹等气象灾害较多,限制了气候资源的开发利用。

3 湿地气候环境变化趋势及保护措施

3.1 气候环境变化趋势

黄河三角洲湿地形成年代较短,生态平衡脆弱,而且受气候变化、自然灾害、黄河影响、人类活动、海平面上升、海岸侵蚀、地下海水入侵等影响。

据IPCC(1996年) 预测:全球最近100年里气温升高了0.3~0.6℃,而中国升高了0.6~0.8 ℃,预计未来气温升高,降水增加。气候变化将引起海平面上升,在1959—1989年30年里,中国东部沿海平均每年上升2~3mm ,未来黄河三角洲周围海面将以8mm/a 上升, 到2050 年将上升48cm。这将导致频繁的风暴潮等,使湿地退化,海水入侵,土地盐碱化加重,生产能力下降。

另外,人类活动对黄河三角洲湿地的影响不断加大。上世纪60年代开始,胜利油田开始建设开发,现在又迎来了黄河三角洲新一轮大开发,黄河三角洲湿地受到人类活动的影响越来越大,近几年区内河流的水质都是中度或严重污染,湿地生态环境受到严重的威胁。

3.2 湿地保护措施

针对黄河三角洲湿地面临的气候变化、海洋灾害、人类活动、黄河水沙等因素的影响,提出如下保护措施:

(1)扩大湿地保护的范围,建立灵活多样的保护小区。以黄河三角洲自然保护区湿地为核心,向扩展,设立缓冲保护区。

(2)规划建设湿地生态地区气候观测站,对湿地区域气候环境、生态环境等进行监测,有效防御气象灾害和抑制生态环境恶化的加剧。

(3)稳定黄河入海流路,黄河全流域统筹调度水沙,保证黄河常年不断流,保持黄河水及湿地境内河流的清洁,发挥地表水源的生态效益。

(4)湿地环境的开发与保护并举,适当开发合理应用,人类活动要在保护区外进行,对开发项目实施前要进行充分的环境论证,保证废水、废气、废物不影响生态环境。

(5)对沿海堤坝进行加固,以防御风暴潮、海浪和海平面上升对湿地环境的破坏。

第9篇:海洋生物资源的特点范文

关键词:海洋生物;抗肿瘤活性;进展

中图分类号:R979.1文献标识码:A文章编号:1672-979X(2007)03-0055-05

Advance on Marine Antitumor Active Products

WANG Shu-yuan, WANG Su-ying

(College of Biotechnology and Food Science, Tianjin University of Commerce, Tianjin 300134, China)

Abstract:Marine organism is likely to be a prolific source of new natural antitumor products. So far, a number of natural antitumor products with unique chemical structures have been isolated from marine sources and many of them have been identified as peptides, macrocyclic lactones, polysaccharides, alkaloids, terpenes, polyethers etc. Some of these marine products are expected to become new anticancer medicines. In this review, the recent research on marine antitumor products classified by chemical structures and physiological activities was summarized in china and abroad.

Key words:marine organisms; antitumor activity; progress

海洋环境的特殊性和多样性使海洋生物具有独特的代谢途径和遗传背景,并产生特殊结构和功能的活性物质。早在1578年明代医学家李时珍著的《本草纲目》就已收录了90多种海洋药物。海洋药物一直是海洋生物资源开发的热点,1967年世界第一届海洋药物研讨会标志着大规模研究海洋药物的开始。到目前为止,已从海洋生物中获得抗肿瘤、抗病毒、抗心脑血管疾病的新药,其中海洋生物抗肿瘤活性物质研究进展很快,是海洋药物开发的重要方向。现以化学结构为依据,海洋生物为对象,对肽类、大环内酯、多糖、生物碱、萜类、聚醚等抗肿瘤药物的生理功能和开发现状作一综述。

1 活性肽(active peptide)

海洋生物来源的抗肿瘤活性肽化学结构奇特、新颖并具有高活性、高药效性、稳定性好等特点,是海洋药物开发中研究的最早、最活跃的领域之一。

1976年Pettit首次从海兔(Dolabella auricularia)中发现环肽类抗肿瘤活性成分,其后从海兔中分离出一系列含量很低的小分子肽dolastatin 1~18,并对dolastatin 3,10,15的生理活性进行了深入的研究[1],发现dolastatin 10对小鼠P388淋巴细胞白血病细胞的IC50为0.04 mg/L,其中dolastatin 10和15在美国已经合成并进入Ⅰ期和Ⅱ期临床试验,主要用于小细胞肺癌、卵巢癌、黑色素瘤和前列腺癌的治疗[2]。

除海兔外,因海绵含有大量的寄居微生物而成为抗肿瘤活性肽的又一重要来源。目前已从海绵中提取到结构新颖的肽类有70多种,其中以太平洋婆罗洲海绵Pseudaxlnyssasp中分离得到的环肽malay-siatin,对P388、KB细胞抑制率分别达到82%和70%。从日本采集的蒂壳海绵属海绵中分离得到5种杂环多肽theopederins A~E,对P388鼠白细胞具有强烈的细胞毒性,其IC50<1μg/L。其中最有潜力的theopederin A对P388鼠白细胞有显著的抗肿瘤活性[3]。易杨华等[4]从我国西沙群岛永兴岛棕色海绵中用乙醇提取到一种新的phakellistatins类环肽化合物cycloheptapeptide,该化合物具有抗肿瘤活性。

继海兔、海绵后,海鞘也是抗肿瘤活性肽的重要资源。自1980年Ireland等从海鞘Lisso-clinum patella中分离到第一个具有抗肿瘤作用的环肽化合物以来,已发现的膜海鞘素系列环肽化合物达10种以上,其中didemnin A和didemnin B在体内外都具有抗肿瘤活性,didemnin B的Ⅰ期和Ⅱ期临床药理实验表明,对L1210白血病细胞的IC50为0.35 mg /L,主要功能是抑制黑色素瘤,卵巢癌,乳腺癌,肾癌等[5]。

研究者不仅在海兔、海绵和海鞘等低等动物中发现了多种抗肿瘤的活性肽,而且在海洋藻类和鱼类中也发现了高活性的抗肿瘤肽,如粗壮红翎藻凝集素和冻沙菜凝集素在体外能抑制白血病细胞L1210及小鼠乳腺癌细胞FM3A的增生,有望成为新的抗癌药;由鲑鱼、鳗鱼、鳟鱼等鳃体组织中提取的由32种氨基酸组成的鲑降钙素(salcalctionin)比猪降钙素活性高20倍,主要用来治疗骨转移性肿瘤的高钙血症及早期诊断甲状腺髓样;软体珊瑚Micromonaspora产生的一种新的缩酚酸肽thio-coraline,可抑制P388细胞的RNA 合成,对人黑色素瘤A-549,MEG-28和人结肠癌HT-29均有抑制作用,IC50值分别为0.008 μg/mL,0.002μg/mL,0.002 5μg//mL和0.01μg/mL [6-8];李祺福等[9]从中国鳌血细胞中提取的相对分子质量小于14 400 的鳌素,对人肝癌SMMC-7721细胞的生长抑制率为55.5%;属于多肽类的鲨鱼软骨剂(SCP)对人红白血病K562细胞,人胃癌MGC803细胞和肝癌SMMC-7721细胞均有显著的抑制作用,IC50值分别为0.7 g/L,1 g/L和1 g/L。

2 大环内酯(macrocyclic lactone)

海洋生物体内的大环内酯类化合物大多具有抗肿瘤活性,主要分布在苔藓虫、藻类、海绵、软体动物和被囊动物中。

苔藓虫素是Pettit小组于1982年从草苔藓(Bugula neritina)中发现的大环内酯类抗肿瘤活性成分。累计发现的苔藓虫素有19种以上,其中化合物Ⅰ有很好的抗肿瘤活性,它不仅抑制RNA合成,而且可与蛋白激酶结合,刺激蛋白激酶磷酸化及激活完整的多核形白细胞,对P388白血病细胞IC50值为0.89μg/mL[10]。林厚文等[11]从中国南海产的总合草苔虫成功地分离出9种草苔虫内酯成分,其中bryostatin 19 对U937人单核细胞白血病细胞株具有显著的杀灭作用,IC50为2.8?0-3 μg/mL。经体外抗癌实验证明,总合草苔虫内酯对K562人红白血病细胞具有超强抑制作用,IC50<1 fg/mL,是目前对此种癌细胞作用最强的天然产物,同时,对U 937人单核细胞白血病细胞株也有明显的抑制作用,IC50为1.7 μg/mL。总合草苔虫广泛分布于我国渤海到南海的西沙群岛多盐水域,资源丰富,值得开发研究。

amphidinolides 是从前沟藻属甲藻中分离得到的大环内酯类化合物,此类化合物都具有抗肿瘤生物活性,如amphidinoketideⅠ对人类克隆的肿瘤细胞HCT-115的体外IC50为4.98μg/mL,amphidinoketideⅠ则相对较弱,其IC50为73μg/mL;体外活性实验表明,amphidinolide B 对小鼠白血病细胞L1210 和KB人类上皮癌细胞的IC50为0.000 14μg/mL和0.004 2μg/mL,amphidinolide L对以上2种细胞的IC50则为0.092μg/mL和0.1μg/mL[12]。

Tapiolas等从加利福尼亚海沟一种珊瑚Paci figugia.sp的表面分离到的链霉菌培养物中发现了结构新颖的octalacions A和B,这2种化合物分别是寡霉素A的20-羟基衍生物和肠菌素的5-脱氧衍生物,是含有少见八元环内酯官能团的19碳酮基化合物。octalacions A在体外有抗B16-F17鼠黑色素瘤和HCT-116人胃瘤细胞活性,其IC50值分别为0.007 2μg/mL,0.5μg/mL。

Takahashi等[13]在海鱼Halichkoeres bleekeri的胃肠道中分离到S.hygroscopicus,此菌在人工海水培养基中可产生一种新的大环内酯类化合物halichomycin,此化合物在体外有抗P388细胞活性,其ID50值为0.13μg/mL。

从新西兰一种深水黄海绵Lissodendorgx.sp中获得一种具有极强抗肿瘤活性的聚醚大环内酯化合物isohomohalichondrin B,对P388细胞株的IC50为0.18 ng/mL,美国国立癌症研究所(NCI)对60种人肿瘤细胞株的体外筛选表明,其IC50平均为0.115 nmol/L[14]。从日本采集的大田软海绵(Halichondr-iaokadai)分离到一种聚醚大环内酯-大田软海绵素(halichondrin)B在体内有潜在的抗P388白血病细胞及B-16黑色素瘤细胞的活性[4]。

3 多糖(polysaccharide)及其衍生物

多糖除了参与体内各种生理活动的调节,刺激免疫细胞提高机体免疫功能外,还可特异性地抑制某些肿瘤细胞的增生。如海参黏多糖对MA-737乳腺癌和T-795肺癌的抑制率分别高达79%和60%以上,并能抑制MA-737乳腺癌的转移和Lewis肺癌的自然转移。刺参黏多糖能抑制小鼠S180肉瘤和乳腺癌细胞DNA的合成,促进正常肝细胞DNA的合成[15]。

海洋中具有抗肿瘤活性的多糖大多来源于藻类。海洋硫酸多糖聚古罗糖酯(912)是从海藻中提取分离并经化学修饰得到的海洋硫酸多糖类化合物。体内实验表明,当912的使用剂量为50 mg/kg,100 mg/kg时,对S180肉瘤的抑制率分别为40.2%和56.8%[16]。曲显俊等[17]对螺旋藻多糖的抗癌作用进行了体内实验的研究,结果表明,0.30~1.50 g/L时对B-37乳腺癌细胞的抑制率最高,可达68.0%,对K562白血病细胞抑制率为46.0%,IC50分别为1.48 g/L和1.56 g/L。当螺旋藻多糖以300,150,75 mg/kg灌胃给药时,对小鼠S180肉瘤的抑瘤率分别为55.20%,44.60%,33.0%,对H-22肝癌的抑瘤率分别为47.1%,36.4%和31.0%;对EAC小鼠腹水癌的抑瘤率分别为56.9%,44.7%和22.8%。

除多糖抑制某些肿瘤细胞的增生外,研究还表明,多糖的衍生物糖蛋白也具有抗肿瘤活性。顾谦群等[18]发现栉孔扇糖蛋白(glycoprotein of chlamys farreri,GCF)能显著抑制移植性小鼠肉瘤的生长,并通过动物实验得出给药剂量为40 mg/kg时,抑瘤率可达47.29%。乌贼墨的抗肿瘤作用最早是由日本青森产业技术中心和弘前大学发现的, 随后他们又从中分离得到了一种全新结构的糖蛋白,由两条呈直线交叉形结合的单糖与蛋白质分子相连。我国吕昌龙等也发现乌贼墨及其提取物可提高肿瘤坏死因子α(TNF-α)和白介素1(IL-1)的分泌水平,增加NK细胞的杀伤活性,对Meth-A , S180 2种肉瘤的抑制率分别为95 %,71% ,并一定程度地抑制了移植瘤的形成[19,20 ] 。另外一些不常见的糖蛋白鲍灵、哈素也显示出一定的抗肿瘤活性,如哈素能抑制小鼠Hella细胞,KB细胞,Krebs-2腹水肿瘤细胞及S-180肉瘤的生长。

4 生物碱(alkaloid)

生物碱是生物体内一类含氮有机化合物的总称,它们类似碱的性质,能与酸反应生成盐,有旋光性和显著的生理活性。自1983年Kirkap等首次从红藻Martensia fragilis中分离出吲哚生物碱fragilamide后,越来越多的生物碱从海洋生物中发现,相关文献报道这些生物碱具有抗肿瘤活性。

从南非一种海洋蠕虫Cephalodiscus gilchristi中提取出一系列甾体生物碱cephalostatins,对多种肿瘤细胞株具有强细胞毒性,美国国立癌症研究所(NCI)对60种人肿瘤细胞株进行了体外实验,IC50 cephalostatin 1为(2.20±1.21)nmol/L,cephalostatin 18为(21.7±9.90)nmol/L,cephalostatin 19为(16.6±9.5)nmol/L[21]。

ecteinascidin 743是一种自海鞘Teinascidia turbinata分离出的四氢异哇啉生物碱,对DNA小沟中的鸟嘌呤残基有选择性烷基化作用,能与核酸蛋白相互作用,对L1210白血病细胞和小鼠P388细胞的ID50分别为0.000 9μg/mL和0.003 8μg/mL,临床试验结果表明对软组织瘤和乳腺癌有很好的疗效[22-24]。

深水海绵Dereitus.sp能产生新的氨基酸吖啶生物碱dercitin。动物实验表明,dercitin可延长P388腹水瘤小鼠的寿命,并对B-16黑色素瘤细胞及Lewis肺癌小细胞有抑制活性[4]。从Nagai收集的海绵Halichondria okadai中分离出细菌Alteromonas.sp,能产生一种四环生物碱alteramide A,体外实验表明,alteramide A对鼠白血病P388细胞,鼠淋巴瘤L1210细胞和人表皮样瘤KB细胞具有细胞毒活性,其IC50分别为0.1μg/mL、1.7 μg/mL和5.0 μg/mL。

6-硫代鸟嘌呤(6-thioguanine, 6-TG)是从带鱼鳞中提制的抗代谢药物,对各种类型的急性白血病有一定的效果,对其他抗白血病药物产生抗药性的病例尤其有效。若与阿糖胞苷等药联合用药,对胃癌、淋巴肿瘤、慢性粒细胞性白血病与骨髓硬化症等更加有效。在此基础上研制的6-巯基嘌呤(6- mercaptopurine),对白血病及绒毛膜上皮癌效果更好。

5 萜(terpene)

萜类是异戊二烯首尾相连的化合物,是具有抗肿瘤活性的新型碳骨架海洋萜类化合物,主要来源于海洋红树植物、藻类和海绵。印度Babu等[25]报道,红树植物老鼠的乙醇提取物(浓度250~500 mg/kg)能有效地抑制肿瘤的生长和致癌物诱导的老鼠皮层瘤的生成;日本Konoshima[26]从海漆木分离8种labdane型二萜化合物之一,在肿瘤催进剂TPA(12-O-四癸酰基-佛波-13-乙酸酯)和激动剂DMBA(7,12-二甲基苯并蒽)协调作用的双阶段小鼠肿瘤模型中显示出显著的抗肿瘤活性;红树植物海漆二萜类化合物主要通过阻断信号传导起到抗肿瘤的作用。从南海耳壳藻Peyssonnelia caulifera分离得到的一种高单萜化合物caulilide对艾氏腹水瘤(EAT)及S180肿瘤细胞的IC50分别为2.4 mg/mL和0.5 mg/mL [27]。

Tsuda等从海绵(Jaspis stellifera)中分离得到6种抗肿瘤的isomalabaricane型三萜。其中stellifenin A对L1210细胞和KB细胞的IC50分别为0.57μg/mL,1.4μg/mL。stellifenin B对L1210细胞和KB细胞的IC50分别为0.60μg/mL,2.10μg/mL。

6 聚醚(polyether)

来自海洋生物的聚醚类化合物多数是毒素,具有强烈的生理活性。最具有代表性的聚醚类化合物是沙群海葵毒素,是非蛋白毒素中毒性最强的,有显著的抗肿瘤作用。Tachibana等从日本海绵Halichondria okadai中分离出一种聚醚类化合物大田酸(okadaic acid),对P388和L1210白血病细胞的IC50分别为1.7?0-3μg/mL和1.7?0-2 μg/mL。后来,Uemura等[28]从此种海绵中又分离出软海绵素norhalichondrin A和halichondrin B,也是一类聚醚类化合物,它们对B-16黑色肿瘤细胞的IC50分别为5.2μg/mL和0.093ng/mL,5.0μg/kg的halichondrin B对接种B-16黑色肿瘤细胞和P388白细胞的小鼠的延命效率(T/C)高达244%和236%,是一类很有希望的抗肿瘤化合物。

7 类胡萝卜素(carotenoid)

许多类胡萝卜素有抗氧化,防治肿瘤D的作用,能阻止或延缓因紫外线照射引起的皮肤癌。目前已从海洋生物中发现了数百种类胡萝卜素。其中从虾壳中提取的虾青素是比β-胡萝卜素和维生素A更有效的防治肿瘤的物质,当浓度为1?0-9及1?0-8 mol/L 时,对人大肠癌SW- 1116细胞株增生抑制率分别为23.14% 和39.0%,当浓度为1?0-7 mol/L时,可以完全杀死培养的瘤细胞。

综上所述,近年来随着物质分离纯化和结构分析技术的发展,人们已有从海洋生物中发现了数百种新的具有细胞毒性或抗肿瘤活性的天然产物,其中十几种抗癌效率高、毒性低的海洋天然药物或其结构改造化合物进入临床试验阶段,阿糖胞苷已开发成抗癌新药。但更多的天然产物仍处于基础研究阶段。我国的研究水平还较低,一些关键性的技术问题如深海采样技术,从复杂生物系统分离纯化微量生物活性物质的技术,高通量活性筛选技术等尚待突破性进展。另外,体外筛选模型的局限性导致细胞毒性鉴定不能全面地反映化合物的抗肿瘤活性,而体内活性筛选不仅耗时,而且成本较高,在活性追踪分离过程中经常难以应用,最终造成我国新药的开发精力和财力不足。因此,加快我国对该领域的基础研究和产品开发,对有效利用海洋生物资源具有重要的意义。

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