微生物多样性研究精选(九篇)

前言：一篇好文章的诞生，需要你不断地搜集资料、整理思路，本站小编为你收集了丰富的微生物多样性研究主题范文，仅供参考，欢迎阅读并收藏。

第1篇：微生物多样性研究范文

关键词：不同地区；苹果树； 粘木；砧木；微生物

中图分类号：S641.3 文献标识码：A

1 采样与方法

1.1试验材料与处理

本文通过对不同地区的苹果园区的砧木种子为试验材料，采用盆栽的方法，将各个地区的砧木种子播撒到盆中，连续培养，直至长势基本相同，在试验中，要保证试验的苹果植株是无病虫、健康的植株。于2012年7月，用无菌实验袋采集苹果树的砧木和周边的混合土壤，送到实验室测定。

1.2测定方法

1.2.1土壤微生物数量的测定

取一定重量的土壤，称取1g，置于100mL无菌水中，充分振荡，然后离心，取上清液，就得到土壤浸出液（可以看做土壤中的微生物全部转移至水中）。然后做梯度稀释，取一定稀释度的溶液，涂平板，培养后数菌落数，然后乘上稀释倍数。

1.2.2土壤中有机质的测量方法

1.2.2.1测试时称取0.5g风干的土样（长期潮湿的土常含有较多的还原性物质，会干扰测定结果，必须充分风干，使它氧化后才能测定）放入试管中，加入2.5mL0.167mol/L重铬酸钾溶液振荡，再迅速加入5mL浓硫酸，振荡一分钟再静置半小时。用滴管吸取5滴上层清液，加入比色瓷板孔穴中，加2滴蒸馏水，搅匀，跟标准溶液制成的标准色阶比色，记下比色读数。

1.2.2.2滴定法称取研细的风干土样0.5g，放入干燥的硬质试管中，加入硫酸银0.1g，用移液管加入5mL0.067mol/L重铬酸钾溶液，再缓慢加入5mL浓硫酸，并不断搅拌。在酒精灯上加热这溶液，使它沸腾。为了防止管内液体飞溅，加热时在试管口上套一支小漏斗，当试管内液体开始冒出白烟时停止加热。冷却后，将试管中的液体全部移入锥形瓶内，稀释到50mL左右。

1.3分析方法

实验结果用Excel 2007进行分析，用统计软件SPSS19.0进行相关性分析和聚类分析。聚类分析法先把各个分类对象单独视为一类，然后根据距离最小的原则，依次选出一对分类对象，并成新类。如果其中一个分类对象已归于一类，则把另一个也归入该类；如果一对分类对象正好属于已归的两类，则把这两类并为一类。每一次归并，都划去该对象所在的列与列序相同的行。经过m-1次就可以把全部分类对象归为一类，这样就可以根据归并的先后顺序做出聚类谱系图。

2 结果与分析

2.1苹果园中土壤微生物的分布情况

影响当地苹果园中土壤微生物的非人为因素有：环境及其苹果树的栽培管理，这些自然影响因素对微生物的繁殖和生长有重要的影响，这就导致了这些不同苹果树园区中的土壤微生物会存在显著性差异。而反映这些土壤微生物的主要是放线菌，细菌和真菌等。这些微生物反过来也会影响土壤中的肥性。

2.2不同苹果砧木根际土壤微生物数量

土壤微生物是指生活在土壤中的微生物。一般包括细菌、放线菌、真菌、藻类、原生动物、病毒及类病毒。其个体微小，一般以μm或nm来计算，通常1g土壤中有106～109个，其种类和数量随成土环境及其土层深度的不同而变化。它们在土壤中进行氧化、硝化、氨化、固氮、硫化等过程，促进土壤有机质的分解和养分的转化。

2.3土壤中微生物与有机质之间的关系

土壤有机质是土壤中形成的和外部加入的所有动、植物残体不同分解阶段的各种产物和合成产物的总称。土壤有机质是土壤固相部分的重要组成成分，尽管土壤有机质的含量只占土壤总量的很小一部分，但它对土壤形成、土壤肥力、环境保护及农林业可持续发展等方面都有着极其重要作用的意义。研究结果表明：在有机质含量高的地区，微生物的生物数越高，也就是活性越高，在有机质含量达到35kg/L的苹果园区中，土壤微生物与有机质的相关性的在0.84～0.92之间；在有机质含量为10kg/L的苹果园区中，土壤微生物与有机质的相关性的在0.64～0.82之间。

2.4苹果园中土壤微生物的聚类分析

苹果是一种多年生植物，容易受到小气候环境的影响，区域内的苹果园受到区域内微生物的影响，因此在苹果园中的土壤类型的微生物有明显的差别。本文中用聚类分析的方法，对6个进行聚类分析，将6个地区分为3类：山东，河南；辽宁，黑龙江；新疆，宁夏。这一研究结果符合我国的气候分布标准。

3 结论

3.1不同地区 苹果砧木中的土壤微生物数量是不相同的，在苹果树这个生态系统中，苹果树与土壤微生物相互影响，在有机质含量高的土壤中，有机质与土壤微生物的相关性更高的。

3.2聚类分析 将地区分为3类：山东，河南；辽宁，黑龙江；新疆，宁夏。

参考文献

第2篇：微生物多样性研究范文

关键词： DNA提取 土壤 微生物多样性

土壤是微生物生活的主要场所，蕴含着丰富的微生物资源并表现出高度的多样性，据估计每克土壤中含有4000-7000种近109个细菌细胞，含有几千到上百万种不同的基因组信息。长期以来，对土壤微生物的研究仅限于极少部分可培养的微生物，而这种可培养的微生物还不到自然界微生物总量的1%，实际上绝大多数环境微生物都是不可或很难被培养的，利用传统的培养方法研究土壤微生物多样性，具有很强的偏好性。随着发展起来的宏基因组学利用分子生物学的研究方法绕过培养方法来研究微生物多样性及功能这一局限，为土壤微生物研究开辟了新的道路[1]。而宏基因组学技术在研究土壤微生物方面的关键第一步是提取DNA。

提取高浓度、大片段、多样性程度高、具有代表性的土壤微生物总DNA对土壤微生物多样性研究至关重要。然而，土壤是一个非常复杂的异质体系，其中含有的腐植酸及腐植酸类似物、酚类化合物、重金属离子等，在DNA提取过程中如不能有效去除，将直接影响后续的PCR扩增、核酸杂交、内切酶消化等分子操作[2]。土壤微生物DNA的提取纯化是一个耗时、繁琐的过程，许多学者一直在探索更加快速、高效、低成本的土壤DNA提取方法。下面就近年来已发表的国内外DNA提取相关方面的文献，对DNA提取作了些论述。

一、土壤DNA

土壤中的DNA主要存在于细胞核内，核内DNA占整个细胞DNA量的90%以上，核外DNA主要有线粒体DNA和质粒DNA，因此，土壤DNA提取主要获得的是核内DNA[3]。

二、影响土壤DNA提取的主要因素

影响土壤DNA提取的因素主要有以下几点：1）DNA与土壤环境基质的相互作用。DNA与粘土矿物、高含量有机质等之间的吸附会降低DNA提取产量。2）DNA共提取物。土壤中含有的腐植酸及腐植酸类似物、酚类化合物、重金属离子等对土壤DNA提取存在影响，限制性内切酶活性在共提取的腐植酸浓度为0.8-51.71μg/mL时就受到抑制，且Taq聚合酶对腐植酸具有高抑制敏感性[4]。3）DNA的降解、损失或损伤。土壤样品保存方法不当，会导致微生物细胞降解或DNA降解，如土壤样品储存在4℃下3周，高分子量DNA显著减少[5]；还有DNA提取过程越繁琐或步骤越多，DNA损失就越多，DNA提取过程中的剪切力也会对DNA分子会造成损伤。4）细胞不完全裂解。

三、土壤DNA提取方法

土壤样品的DNA提取，通常包括细胞裂解、细胞碎片的去除和核酸的沉淀与纯化三个步骤。根据微生物细胞是否需要从他们的环境基质中分离出来，可将DNA提取方法分为直接法和间接法，直接法耗时短且具有更好的DNA恢复率，可以获得更好体现样品微生物多样性的代表性DNA，从而直接法得到更为普遍的应用[6]。

已经出现了很多被接纳并广泛使用的土壤DNA提取方法，可以说这些方法被当作了标准。其中，Zhou 等[7]于1996年提出了一种多元组成土壤DNA恢复方法，该研究为应对某一具体的土样提供了指导便于选择适当的DNA提取和纯化方法。有人在此基础上，改进了方案，来提取几种性质不同的土壤样品DNA，并得到了较好的结果[8]。而有些土壤样品来自于极端环境或由于本身特性，提取出满足用于分子分析的DNA比较困难。这时结合使用不同的细胞裂解方法就显得特别重要（常见的细胞裂解方法见表1）。例如引进土壤预洗涤程序用于提取一般有机质（腐植酸）和金属离子含量比较高的森林土样DNA，DNA提取产量和质量可以得到改善[9]。风沙土壤本身微生物数量较低，需要采取特殊的土壤处理方法，以获得足够产量的DNA，张颖等人也报道了一种风沙土壤微生物总DNA提取方法，获得的DNA可直接用于PCR分析[10]。还有，一些极端环境如火山土壤样品DNA提取面临着粘土和其他矿物含量高的难题，Ruth M.Henneberger等[11]尝试了各种提取方法，最终成功地提取到了效果较好的DNA，这都证明了结合使用不同提取处理的重要性。

DNA提取技术除了在土壤样品上的应用外，还有很多其他的环境样品如沉积物、堆肥、植物组织、动物标本、消化物或粪便、骨骼牙齿、化石冰与冻土、碳酸盐岩石、唾液等。另一方面，DNA提取技术的不断发展与成熟也促进了市场上出现了许多各种各样的商业化DNA提取试剂盒。S.M. Dineen等[12]比较了6种商业DNA提取试剂盒用于三种土样细菌孢子的DNA提取，结果表明FastDNA？SPIN kit提取DNA产率最高，而E.Z.N.A.？Soil DNA和PowerSoil？DNA Isolation kits在去除壤土提取物中PCR抑制物方面表现出最高的效率。

以上所诉的大多属于直接法，直接法虽然产量高，但是纯度一般较低，有时需要进一步的纯化，获得的DN段也较小；相对而言，间接法虽然需要另外的特殊处理材料和足够的土壤数量，耗时长，但获得的DNA纯度高、长片段多，且含有更少的真核基因序列，在进行深入的微生物群落测序和克隆构建福斯质粒文库方面，间接法是一个有用的方法[13]。

四、土壤DNA提取方法对土壤微生物多样性分析的偏差影响

已报道的从土壤中提取DNA的方法有很多种，但大多数只适用于有限的土壤类型，这些核酸提取方法也会有复杂的低效性，不可避免地会引进各自的偏差[14]。Jan Dirk van Elsas等[15]比较分析了四种提取方法获得的DNA多样性，发现方法对表观丰度和群落结构有明显的影响，其中，通过两种方法获取土壤DNA得到了一种迄今未描述的放线菌组。为了改善宏基因组方法，研究DNA提取偏差以及提供一些工具便于评价不同组的丰度，Tom O.Delmont等[16]人也设计并开展了实验，他们的工作强调了提取的DNA库与目前无法获取的完整土壤宏基因组之间的不同。

目前，绝大多数土壤微生物基因组总DNA提取时采用的是一次裂解，而一次裂解并不能得到较为完全的土壤宏基因组，因此一般基于提取的DNA分析获得的土壤微生物多样性可称为表观土壤微生物多样性。为了尽量获取完整的土壤样品DNA，Larry M.Feinstein等[17]在评估了一个常用土壤DNA提取试剂盒时，改变了细胞裂解方案，对粘土、砂土和有机质土壤子样品进行多次连续DNA提取，得出大部分DNA能够通过前几次提取获得，并且通过集中三次连续提取，DNA提取的偏差可以得到很大程度降低。同样，郭等的实验结果也证实了这点，土壤DNA的3次连续提取最低回收率占5次连续提取的76%以上，而且与新鲜土壤相比，风干过程显著降低了土壤微生物丰度，但利用风干土壤中微生物丰度的变化趋势反映新鲜土壤中微生物数量变化规律具有一定的可行性，这也为使用风干土壤进行土壤微生物多样性研究提供了一定的依据[18]。

五、讨论与展望

对于同一份土壤样品，不同的DNA提取方法获得的DNA往往具有差异而表现出方法特异性。DNA提取也会有复杂的低效性，土壤宏基因组DNA的不完全提取，土壤中的腐植酸、蛋白质等物质对PCR的抑制，这些都会对土壤微生物多样性造成偏低的评估，提取的土壤DNA质量将直接影响到后续的分子生物学分析的真实性。目前，没有一种DNA提取方法适用于所有类型的土壤样品，在面对一些棘手的土壤样品DNA提取时，可采取一些不同的提取方法。

土壤DNA提取是进行土壤分子生物学分析的关键步骤，也是一个限制步骤。随着PCR芯片和高通量测序技术的不断发展和应用，对大批量土壤样品DNA的快速获取也变得迫切需求。虽然市场上出现的商业DNA提取试剂盒已为土壤DNA的获取提供了不少方便，但在应对较多的土壤样品量，还是需要消耗较多时间来手工操作，缺乏自动高效性。 因此，必须寻求更加高效的DNA提取方法。■

参考文献

[1] 钮旭光，韩梅，韩晓日. 微生物学通报，2007， 34（3）：576-579.

[2] 宋培勇，马莉莉. 安徽农业科学，2010，38（24）：12978-12980.

[3] 郑璐，高乃云. 科技信息综述，2010，36（5）：175-178.

[4] C C Tebbe and W Vahjen. Appl. Environ. Microbiol， 1993， 59（8）：2657.

[5] C.C. Tien， C.C. Chao， and W.L. Chao， Jounal of Applied Microbiology， 1999，86：937-943.

[6] C.L. Roose-Amsaleg， E. Garnier-Sillam， M. Harry. Applied Soil Ecology， 2001， 18：4760.

[7] Jizhong Zhou， Mary Ann Bruns， and James M. Tiedje. Appliedand Environmental Microbiology， 1996， 62（2）：316322.

[8] 张海燕，王彩虹，龚明福，等. 生物技术通报，2009，（8）：151-155.

[9] Jizheng He， Zhihong Xu， Jane Hughes. Soil Biology & Biochemistry， 2005， 37：23372341.

[10] 张颖， 曹成. 东北大学学报，2010，31（11）：1640-1643.

[11] S.M. Dineen， R. Aranda IV， D.L. Anders， and J.M. Robertson. Journal of Applied Microbiology， 2010， 109：1886-1896.

[12] Tom O. Delmont et al. Journal of Microbiological Methods， 2011， 86：397-400.

[13] ？zgül Inceoglu et al. Appl. Environ. Microbiol， 2010， 76（10）：3378.

[14] Tom O. Delmont et al. Appl. Environ. Microbiol， 2011， 77（4）：1315.

[15] Larry M. Feinstein， Woo Jun Sul and Christopher B. Blackwood. Appl. Environ. Microbiol， 2009，75（16）：5428.

第3篇：微生物多样性研究范文

生物多样性的物质实体就是资源,是人类赖以生存的物质基础.农业生物多样性不仅为人类提供基本的食物和各种工业原料,还是一些非常有价值的育种性状(如抗病抗虫性状、优质性状和高产性状)的重要基因来源,在生态系统的维持中也起着重要的作用.随着现代生物技术的应用,转基因植物对农业生态系统尤其是对农业生物多样性的影响受到了广泛的关注[1~3].本文根据近年来国内外的研究进展,综述了转基因植物对农业生物多样性的影响,旨在为转基因植物的合理利用和农业生物多样性的保护提供参考.

2对作物遗传多样性的影响

关于转基因植物对作物遗传多样性的影响,存在两种截然不同的观点.一种观点认为转基因植物(起码是现在这一代的转基因植物)的引入和发展对作物遗传多样性存在着负面的作用.Altieri[1]认为,转基因作物的引入,使为数不多的几家大型生物技术公司控制和垄断了种子和生物技术市场,大大减少了作物种植类型和品种数量,加剧了作物系统品种简单发展的同时,也加剧了作物遗传多样性的流失.因为农民通过持续将商业化种子与本地种杂交,可以增加当地作物的遗传多样性.绿色革命期间,作物品种的开发还未受制于现代农业生物技术知识产权[37,45],因而不妨碍农民对种子的保留和试验[17,37],那时作物遗传多样性的丧失还不至于象近期这么严重.Gupta[9]认为,获得品种知识产权的高成本抑制了民间品种繁育者的积极性,破坏了生物多样性的保护.这种情形由于不同国家对知识产权立法理解的不同,而复杂化[25,34].Lesser[25]特别提到,知识产权保护其实并不适用于那些根据古老的植物育种实践和当地品种保育技术所生产出来的作物品种.因此,知识产权制度并不能满足通过当地品种的管理来达到保护作物遗传资源的目的.少数的转基因作物品种在短期内由于具有比常规品种更高的产量、更优良的产品品质以及更高的抗性而被农民普遍采用.常规品种和土著品种则因无人或很少人种植而逐渐灭绝,这就导致了大量遗传资源的丧失,作物遗传多样性进一步降低.在现有的知识产权体制下无疑更加剧了这种趋势[22].另一种观点认为,转基因植物的引入对作物遗传多样性保护起着良好的促进作用.Hawtin[12]认为,转基因生物技术的应用在植物遗传资源保护中起着重要作用,可以为建立种子库进行异地保护作物遗传资源提供更为有效的手段.他断言,分子遗传技术可以使种子库中遗传物质的跟踪更为精确.这些技术对精确鉴定植物材料是否抗病非常有用,而这种鉴定对于抗病材料的收集和储藏是至关重要的.超低温保存更使遗传资源的长期保存成为可能,使更多的遗传材料能在需要时保证供给.然而也有学者[17,37]认为,种子库并不能将目前各种植物的所有遗传多样性保存起来,而且植物(尤其是草本植物)本身仍在进化中.

3对物种多样性的影响

3•1对目标生物及相关生物物种多样性的影响

抗除草剂转基因作物会跟杂草和野生近缘种杂交,使得这些杂草对除草剂也产生抗性.为了防治这些具有抗性的杂草,农民只能加大除草剂的用量或是采用更强的除草剂[24,39].如果这些杂草对细菌、真菌或其它作物病害也产生抗性的话,那么它们的防治将更加困难[51].在农民使用除草剂的量不够多的情况下,对除草剂有抗性的杂草群体仍能萌发.对除草剂敏感的杂草群体也会发展出对除草剂的耐性,或者那些对某种除草剂有耐性的杂草会取代没有耐性的杂草.杂草科学家发现,后一种现象更容易发生.事实上,1997年在美国爱荷华州观察到,普通的(A-maranthusrudis)杂草群体在避过草甘膦(glyphosate)的施用后,才推迟萌芽;绒毛叶(Abutilontheophrasti)对草甘膦有了更大的耐性后,农民仍按照原来的施药量喷施草苷膦,就不能达到预期效果[36].这些问题将导致农民使用.比草甘膦毒性更大的除草剂.种植转基因抗虫作物能减少杀虫剂的使用,降低作物损失.但是昆虫种群具有天生的快速适应环境压力的能力,使抗虫生物技术的长期有效性受到了严重的威胁.昆虫和其它有害生物对害虫防治机制的适应,将会对环境和人类健康产生严重后果.当昆虫种群对一种害虫防治措施适应后,将会导致更高毒性的化学杀虫剂的使用.同样,如果害虫适应了某一种转基因抗虫作物后,另一种人类目前尚未了解其对环境和人类健康影响的基因就会取代原来基因的位置,侵染作物[33].

许多研究证明了昆虫对转基因作物抗性的进化,提到建立过渡区作为昆虫庇护所来减慢这种抗性进化速率的重要性.现有的研究资料都局限在对特定害虫的实验室研究.随着更多研究资料的报道,对昆虫抗性发展进化程度的了解将大大加深.Tabashnik[47]在实验室试验中发现,对Bt毒素耐性增加的有鳞翅目(蝶和蛾)、鞘翅目(甲虫类)和双翅目(蚊和苍蝇).如果田间试验也支持这个结果,那么将会影响抗性管理策略的发展.Huang等[16]发现,在一定的剂量下,欧洲玉米螟(Ostrinianubilalis)对Bt毒素抗性的遗传是不完全显性,而不是以前认为的隐性.根据这个试验结果,玉米螟的抗性将会比以前预料的发展得快.现在的抗性管理策略很大程度上是建立在玉米螟对Bt毒素抗性较慢的假设上,因为原来一直以为这是一个隐性遗传性状.如果这个结果被证实,将会对现在的抗性管理策略发展和庇护所面积大小带来巨大的影响.Koskella等[23]发现,转Bt基因作物的Bt毒素被吸附到土壤粘粒后,并不持续分解,而是在很长一段时间内保持其杀虫活性.Bt毒素在土壤粘粒中的存在将会增加害虫产生抗性的风险.Schuler等[44]发现,转基因植物Bt毒素的表达通过影响昆虫的行为和目标害虫的抗性,而进一步影响非目标生物.所有这些研究结果表明,以前的预测过低地估计了害虫种群对Bt毒素抗性进化的速度.转基因抗病毒作物对生物多样性的影响也引起了科学家的关注.

首先,这些转基因抗病毒作物会改变它们的近缘植物,使这些原来对某种病毒并不敏感的植物成为该病毒的寄主而感病,也就是扩大了病毒的寄主范围.其次,抗病毒转基因植物可以改变病毒侵染植株的过程[38,39].这些改变会导致出现致病性更强的病毒[10,38,39].遗憾的是,有关这方面的潜在风险研究几乎没有.科学家关注的另一个问题是抗病毒转基因作物DNA基因组在植物病毒RNA复制时与病毒基因组的重组[38,39].在一个实验室的研究中发现,这种遗传重组确实发生在烟草属植物Nicotianabenthamiana和豇豆萎斑病毒之间[6].研究人员认为,这种重组将会导致出现在遗传上有独特特征的病毒,从而更加难以防治.在所有与抗病毒转基因植物有关的风险中,最值得关注的现象既不是病毒寄主范围的扩大,也不是某些病系致病力的增强,而是抗病毒转基因作物的杂草化[38].美国国家研究委员会(NRC)[33]认为,美国农业部(USDA)现在所坚持的抗病毒转基因南瓜(Cucurbitamoschata)不会通过基因流使野生南瓜杂草化的假设,必须通过长期的研究才能确认.NRC还认为,USDA关于抗病毒转基因南瓜对野生南瓜种群的影响也“并不怎么受到科学研究结果的支持”,尤其是有好几种病毒对转基因南瓜具有抗性,而不仅是象USDA原来认为的只有3种或更少.虽然目前农业生产上极少关注作物(无论是传统作物还是转基因作物)向近缘野生种的基因转移,但这种基因转移无疑是存在的[10,46].人们关心的不是是否有基因流的存在,而是这些基因的转移是否会进一步加强某些杂草的“野性”,而使得它们的防治更为困难、费用更大[10,21,46].一般地,如果作物种植距离近缘野生种很近,转基因作物基因流转移的风险将很大.美国在向日葵(Helianthusannuus)和双低油菜(Brassicanapus)上都存在着这种基因流[10,21,46],极有可能产生所谓的“超级杂草”.Johnson草就是通过高粱(Sorghumvulgare)的基因转移而获得的一种具有经济价值的杂草[10,21,46].Snow等[46]认为,虽然还没有充分的研究资料,但通过从传统作物的基因流转移而增强杂草野性的机率极少.转基因作物的广泛种植,会大大增强近缘杂草的野性.这是因为基因重组技术更精确、更快速,允许目的基因有更多的组合,将极大地增加转基因作物与杂草杂交的机会,而增强近缘杂草的野性.Mikkelsen等[30]通过田间试验发现,转基因双低油菜的抗除草剂基因转移到它的一个近缘野生种上.Linder等[26]利用田间试验和温室试验发现,转基因油菜的基因也可以向近缘野生种转移.

3•2对非目标生物物种多样性的影响

转基因植物对非目标生物的影响受到了广泛关注.这些非目标生物包括不属于害虫的动物、植物和微生物[39,51].昆虫天敌、土壤微生物和以健康昆虫种群为食的野生生物(如鸟类和无脊椎动物)都有可能受到转基因植物的影响[20].实验室试验已证实,转基因抗虫作物对有益捕食性昆虫,如草蛉(Chrysoperlacarnea)[13]、瓢虫(Adaliabipuncta-ta)[3]、美洲大斑蝶(Danausplexippus)幼虫[27]和土壤生物[51]等具有负作用.Hilbeck等[13]发现,在给草蛉幼虫(一种以多种农业害虫为食的捕食性昆虫)饲喂以Bt玉米为食的害虫时,其死亡率为62%,而饲喂以危害普通玉米的害虫时,其死亡率只有37%[14].在孟山都公司向美国环保局提交的资料中,以Bt玉米害虫为食的草蛉幼虫的死亡率并没有差异.但美国国家研究委员会认为,孟山都公司没有完全成功地模仿自然状态,因为他们只是将Bt毒素涂在鳞翅目昆虫的卵表面,而草蛉取食的却是害虫卵内部的营养[33].对Hilbeck[13]等的研究结果也同样存在争议.在美国环保局向其科学咨询委员会(scientificadvisorypanel)提交的报告中认为,Hilbeck等并没有充分模仿田间状态,以证实草蛉虫确实是以危害Bt玉米害虫为食的.

美国环保局认为,在该研究中草蛉虫的取食范围缺乏控制,暴露在Bt下的水平也不如在田间状态下[50].如此相互矛盾的结果和解释意味着在这一领域还需要更进一步的研究,特别是需要用田间状态下和生态系统内的研究资料来补充实验室研究结果.Birch等[3]研究发现,表达雪花莲植物凝集素(一种能减少蚜虫侵害的植物蛋白)的转基因马铃薯(Solaumtubero-sum)会导致蚜虫的天敌———瓢虫数量的下降,而其不能受精和不能孵化的卵增加.Tabashnik[47]认为,转基因作物使害虫数量降低,对保持天敌的有效数量会有负面影响.这些结果意味着转基因作物与依赖健康天敌数量的IPM防治策略及生物保育存在潜在的冲突.另一方面,在美国威斯康星(Wisconsin)进行的田间试验发现,在转Bt马铃薯田里捕食性昆虫和寄生性昆虫的数量要比传统的采用化学杀虫剂防治非转基因马铃薯害虫的田间大.但是这个试验没有检测未施或少施化学杀虫剂的传统马铃薯田间的情况[15].这些结果说明,在评价转基因抗虫作物的作用时,必须与现在的各种防治措施进行比较,包括频繁使用化学药剂、少用或根本不用化学药剂的情况.Losey等[27]实验室试验证明,转Bt抗虫玉米(Zeamays)花粉会损害美洲大斑蝶.饲喂有转Bt玉米花粉的马利筋(Asclepiassyriaca)叶片,美洲大斑蝶幼虫第2d就有10%以上的死亡,4d后死亡率达44%,而两个对照组全部存活.

幼虫对不同处理的马利筋叶片摄取量也明显不同:不加花粉的叶片摄取量最大,加有普通玉米花粉的叶片摄取量次之,加有Bt玉米花粉的叶片摄取量最少.由于叶片摄取量少,幼虫生长缓慢,试验结束时摄取含Bt花粉叶片的幼虫重量只有无花粉叶片的一半.在随后的一个验证试验中,以有转基因玉米植株花粉自然传粉在上面的马利筋草叶片饲喂美洲大斑蝴蝶幼虫48h,其死亡率高达19%;以没有转基因玉米植株花粉或根本没有任何花粉玷污的马利筋草叶片饲喂美洲大斑蝶幼虫,其死亡率要小得多.研究人员认为,Bt玉米对非靶标生物的影响,可以超越田间界限的限制.在3m范围内,距离越近则影响越大.转基因作物的影响范围远远超过这一距离[11].Wraight等[53]的研究则证明,转Bt玉米对黑色玉带凤蝶(Papiliopolytes)无毒害作用;转基因植物对非目标生物有复杂的影响.他们研究了不同种类的转Bt玉米对不同蝶类种群的影响,并且同时在田间和实验室进行.Losey等[29]只是在实验室内研究了一种转Bt玉米对一种斑蝶的影响.这些结果说明,转基因植物的生态风险还需做进一步的研究,并且必须建立在个案评估(case-by-case)的基础上.美国环保局的报告[50]也说明了在这一领域有继续研究的必要.这分报告认为,在美国玉米带内,大斑蝶繁殖地区与玉米花粉撒播范围之间并没有太大的重叠区,“……已发表的对大斑蝶毒性影响的初步报告应该不致于使人们目前对大斑蝶的风险产生过分的广泛关注”.但是,在它的背景报告中却同时告诫说,在田间状态下Bt玉米花粉对美洲大斑蝶威胁评价的研究仍在继续进行.美国环保局只是最近才开始注意到玉米田中马利筋草上大斑蝶的存在.马利筋草必须暴露在最高浓度的Bt玉米花粉下,才能使大斑蝶幼虫处于最大的风险中[55].正在进行的研究将有望提供关于在大斑蝶繁殖区与玉米花粉撒播范围的重叠地带中大斑蝶所遭受威胁的性质和程度.

4对生态系统多样性的影响

4•1通过食物链对生物多样性的影响如果转基因抗虫植物确实影响目标害虫和非目标昆虫,那么它们还会通过食物链进一步影响这些昆虫的捕食者.Johnson[20]注意到,在英国有50%的农田鸟类种群数量在急剧减少.他将几种鸟类剧减的原因直接归于化学杀虫剂使用的增加.根据鸟类的剧减及过去几十年里化学杀虫剂和除草剂对欧洲植物和昆虫种群造成的伤害,Johnson预测产生杀虫毒素的转基因作物也将会损害食物链中当地鸟类与农作物的联系,而这些联系对于维持生物多样性是至关重要的.英国皇家协会也注意到最近生物多样性的下降极有可能是受到“现代农业生产实践”的影响,并强调应更多地研究转基因植物对鸟类、哺乳动物和土壤生物的影响[39].美国国家研究委员会[33]认为,含有各种杀虫毒素的转基因作物的商品化,会因食物来源减少,而伤害某些野生生物.相反地,由于化学杀虫剂会消灭鸟类的食物来源,因此转基因作物取代化学杀虫剂后,也有一些鸟类的种群数量将会增加.

4•2对土壤生态系统生物多样性的影响

受转基因植物潜在影响的生物并不仅仅是昆虫和其它动植物,还包括土壤生态系统内的各种生物.转基因作物的外源基因及其表达产物可通过根系分泌物或作物残茬进入土壤生态系统,土壤的特异生物功能类群以及土壤生物多样性都有可能因此而改变[2].外源基因的导入可能影响到植物分解速率和C、N水平,进而影响土壤生物、生态过程和肥力[5].在评价转基因植物对环境的作用时,EPA认为其中对土壤生物多样性的影响是一个重要的组成部分[50].Jepson等[18]提出,向环境释放转基因植物,需要评价土壤微生物、动物类群和土壤生态过程.Trevors等[48]建议,采用功能类群的多样性评价土壤生物群落的变化.Angle[2]强调,风险评价的重点是土壤微生物,而原生动物是监测土壤生物种群变化的最敏感指标.如前所述,Bt毒素被吸附到土壤粘粒后,并不持续分解,而是在很长一段时间内保持其杀虫活性[23].在水培和土培转Bt基因玉米的根系分泌物中均发现了活性Bt毒素[43].Bt毒素在土壤粘粒中的长期存在,将会增加其对土壤生态系统生物多样性影响的风险[23].转基因植物根系分泌物及其残渣进入土壤后,通过与土壤微生物相互作用,可能会改变土壤微生物对外来底物的利用,影响微生物的活动过程[31].美国环保局在综合报道中指出[51],转Bt棉花(Gossypiumspp.)增加了土壤细菌和真菌的数量,抗虫转基因烟草增加了土壤中的分解者和线虫.一个抗真菌病害的转基因烟草(Nicotianatabacum)品系明显损害了菌根对植物根系的侵染,而菌根的侵染是有利于植物生长的.转冠瘿碱(opines)基因烟草根系分泌物组成的改变影响了两种假单胞菌的物种丰富度[40].在转甘露碱(mannopine)基因烟草根际土壤中以甘露碱为底物的细菌数量比非转基因烟草高80倍,但细菌总数以及芽胞细菌、耐热细菌、荧光假单胞菌属细菌的数量与常规烟草无显著差异[35].Donegan[4]发现,在美国种植几种Bt抗虫棉的土壤中微生物数量、种类和组成与种植常规棉的地区差异显著.与非转基因紫花苜蓿(Medicagosativa)相比,种植转基因紫花苜蓿的土壤细菌群落功能多样性单一,可培养的需氧芽孢杆菌和利用木质素的细菌数量显著增加[5].也有转基因作物对微生物的组成没有影响的报道.与非转Bt基因玉米和空白土壤相比,转Bt基因玉米残茬分解对土壤可培养细菌、放线菌和真菌数量并没有显著的影响[41,42];转Bt基因马铃薯对土壤微生物没有影响[51];转凝集素(lectins)基因马铃薯对根际微生物群落没有影响[7];转T4-溶菌酶(T4-lysozyme)基因马铃薯对可培养的需氧细菌以及有益细菌的功能没有影响[28];马铃薯根际或块茎接种拮抗微生物时,转T4-溶菌酶基因马铃薯对微生物的建群没有负面影响,根际细菌群落的结构也没有明显改变[29].上述研究结果表明,目前转基因植物对土壤生态系统生物多样性的影响尚无定论,仍需进一步的研究和解释.事实上,在前述美国环保局的那分报告[50]中指出,在这个问题上仍需提供更多的资料.虽然报告认为,现有的试验证据表明转Bt作物不可能对土生生物有相反的影响;然而报告同时也指出,在这个领域中的研究必须继续进行,特别是有关植物根系表达Bt蛋白水平的研究,辨别其表达量是否高于正常表达量,以便进一步确定其对土壤生态系统生物多样性的影响.

4•3作为所谓“外来种”对生态系统的影响

建立在重组DNA技术基础上的植物基因工程技术,可以克服常规育种技术的不足,打破物种间的天然屏障,实现基因在动物、植物、微生物之间的转移,甚至可将人工合成的基因导入生物体内.因此,转基因植物的基因既可来自于种内,更多的来自于不同种间[19].也就是说,转基因植物并非是自然界天然存在的物种,它对生态系统的影响就相当于一个外来种对某一生态系统的影响.由于遗传背景不同,基因会发生各种各样的相互作用,如基因的多效性、体细胞变异等,且转基因植物中基因的表达受环境等多种因素影响,因此转基因作物中有可能出现一些在常规育种中不曾遇到的新组合、新性状[19].它们对生态系统生物多样性的影响目前还缺乏充分的证据,现在已知的风险包括:1)转基因植物演变为有害生物的可能性,如转基因植物杂草化、怪物化或演变成优势物种而破坏生态平衡和生物多样性[52,54];2)转基因植物是否会引发新的环境问题,如对除草剂产生抗性、对Bt杀虫基因的抗性与治理,新病毒的产生等[8,19,56];3)对物种起源中心和基因多样性中心的影响,对生物多样性可持续利用的影响;4)基因漂流对生态环境和农业生产的影响[19].其影响包括:外源基因向相关植物、动物和微生物的水平转移[10,30];外源基因向常规品种漂流而导致的有关种子质量、有机农业的争端;在长期大规模应用后发生不可预见的环境问题,如产生的新性状不稳定,单一种植的风险,改变了生物群落的结构和功能等.

第4篇：微生物多样性研究范文

关键词 转基因作物；作物多样性；农业生态系统多样性；育种

中图分类号 Q344+.11 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2016）02-0015-04

Abstract The potential impact of transgenic crops on biodiversity has been a topic of interest both in China and abroad. This paper reviewed the advances of the researches that based on the impact of transgenic crops on crop biodiversity and agro-biodiversity. The agro-biodiversity included following aspects：the major influence on soil communities of micro- and other organisms from transgenic crops；the effect of herbicide-resistant transgenic crops on the composition of weed communities；the effect of insect-resistant transgenic crops on target pest and non-target organisms；and the herbicides and pesticides application effect on transgenic crops. Based on the review，the conclusion may be drown that transgenic crops could continue to decrease the pressure on biodiversity. The negative factors should be reduced to the lowest level of the new variety breeding of transgenic plants.

Key words transgenic crop；crop biodiversity；agro-biodiversity；breeding

生物多样性的物质实体就是资源，是人类赖以生存的物质基础。人类基本的食物和各种工业原料源自生物多样性，一些非常有价值的育种性状（如抗病抗虫性状、优质性状和高产性状）的基因也来自生物多样性[1]。生物多样性在生态系统的维持中起着重要的作用，同时，生态系统的稳定性是作物生物多样性存在的基础，两者相辅相成。随着现代生物技术的应用，转基因作物对农业生物多样性和农业生态的影响受到了广泛的关注[1-3]。转基因作物到底该不该种植这一话题也一直是媒体和群众的热议话题之一，转基因作物对农业生物多样性的影响主要包括抗除草剂转基因作物、转Bt抗虫作物的种植对生物多样性的影响和转基因作物的杂草和害虫的田间管理两部分内容。该文综述了转基因作物对作物多样性和农业生态多样性影响的国内外研究进展，旨在为转基因作物育种的发展提供参考。

1 转基因作物的种植对作物多样性的影响

作物多样性大致有2层含义，第一是指栽培作物种类的多样性；第二是指同一作物种类品种和生态类型的多样性。合理安排作物布局，保持农田作物种类的多样性，对增加粮食生产的稳定性具有重要的意义。近年来，转基因作物也有一定面积的种植，在农业生产上得到较多的应用。转基因作物的种植也在影响生物多样性。

转基因作物对生物多样性的潜在影响已经是一个大家普遍感兴趣的话题，在生物多样性公约签署的背景下，这一话题更受到关注。在最近的综述文章中，著名生态学家Carpenter[4]从遗传多样性的角度分析了大量文献中报道的转基因作物对环境的影响，范围涉及到具体作物、农场范围及更大的区域规模。目前在转基因经济作物种植地区，通过增加保护性耕种措施、减少杀虫剂使用和使用更加环保的除草剂等方法降低了农业对生物多样性的影响。

一般来说，在耕地上进行的农业生产效率越高，产量越高，可持续性则越强，生物多样性受到的危害则越小。转基因作物产量的增加也缓解了将更多土地转换为农业用地的压力，间接有利于生物多样性。农业对生物多样性最直接的消极影响是造成自然栖息地的大量丧失，这是由维持自然生态系统平衡必须的土地过多地转化为农业用地所造成的。Carpenter[4]发现大量且不断增长的论文显示，转基因作物的种植已经提高了产量，尤其是在发展中国家更为明显。一份由Carpenter对全球农民所做的调查发现[5]，发展中国家作物平均产量的增加率：抗虫玉米为16%，抗虫棉为30%，而在一份对抗除草剂玉米的单独研究中，产量增加率是85%。发达国家农民的产量报告显示，抗除草剂棉花没有变化，抗除草剂大豆增加了7%。Brookes等[6]估计，产量提高带来的好处是减少了土地转化为农业用地。他们还估计，如果不使用生物技术，可能会有264万hm2土地被用于粮食和油料作物的生产。

保护作物的多样性是被广泛认可的，更多的品种和物种多样性能够让农业系统在不同环境条件下保持生产力的平衡。随着转基因作物的推广，对作物基因多样性减少的担心随之增加，因为育种项目将目光投向很少一部分有价值的品种。3项研究（美国关于棉花和大豆的研究、印度关于棉花的研究）已经分析了转基因作物的引入对作物基因多样性的影响。在美国对棉花和大豆基因多样性的研究得出的结论是转基因作物的推广对生物多样性的影响非常小，几乎为零。相反，印度Bt抗虫棉，因为刚开始只在少数品种中利用转基因技术导致了农场品种生物多样性的下降，但是随着时间的推移，更多的抗虫棉品种得以使用，这种现象得到缓解[5]。Carpenter[4]认为，长远看来，转基因作物通过增加未充分利用的替代作物的数量使他们更适于大范围的驯养种植，从而增加了作物生物多样性。

2 转基因作物种植对农业生态系统部分物种的影响

农业生态系统是人们利用农业生物与非生物环境之间以及生物种群之间相互作用而建立起来的并按人类社会需求进行物质生产的有机整体。农业生态系统的目标是最大程度地获取高产、优质产品，以满足人口不断增长的需要，其生物多样性的组分和功能与自然生态系统的有所不同。农业生态系统的物种可分为生产性生物种（productivity biota），如农作物、林木、饲养动物等，其多样性对系统的生产力、稳定性起重要作用；资源性生物种（resource biota），如传粉昆虫、害虫天敌、微生物等，其多样性对系统内的传粉作用、害虫生物控制、资源分解、促进养分循环有着重要的作用，从而间接影响系统的稳定性和生产力；破坏性生物种（destructive biota），如杂草、害虫等，这些影响系统生产力的生物种是被控制的对象。

2.1 转基因作物对微生物和土壤生物群落的影响

农业生物多样性对微生物和土壤生物群体有主要作用，同时这些微生物和生物群体对土壤系统的功能有根本影响，如氮循环、废物的分解、营养的调动。许多研究对转Bt作物对土壤生物群落的潜在影响进行了深入分析。Icoz and Stotzky[7]基于70篇科学论文对Bt作物对土壤生态系统的影响研究进行了充分的论述。发现转Bt植物对土壤中微生物组群的影响程度大小表现为从无影响到轻微影响再到显著影响，他们是不同地理环境、温度、植物品种和土壤类型作用的结果，一般来说，土壤类型的作用是暂时的，与Cry蛋白的存在无关。总体来说，Cry蛋白很少或者没有对潮虫、跳虫、螨虫、蚯蚓、线虫、原生动物有毒性作用，关 潇等[8]利用普通水稻和转基因水稻作为材料，研究对土壤生物群落的影响，结果表明，非转基因组土壤微生物群落结构特征具有一定的相似性，转基因组也具有类似的土壤微生物群落结构；转基因水稻与非转基因组相比，土壤微生物生物总量差异不显著，转Bt基因水稻根际土壤中的细菌、真菌、放线菌随季节变化趋势明显，转基因组与非转基因组之间无显著差异（P>0.05），影响较小。

在美国东北部进行的一项研究中，Hoheisel和Fleischer[9]调查了瓢虫和它的食物（蚜虫和花粉）的季节动态，他们的研究对象是一个蔬菜农场系统，包括Bt甜玉米、Bt马铃薯和转基因抗虫南瓜。结果表明：转基因蔬菜作物对瓢虫提供了保护，减少了25%的农药使用。在一份包含同样作物的相似研究中，Leslie等[10]比较了在种植转基因作物及近等基因系的环境中鞘翅目和蚁科在土表的聚居状态，并未发现物种丰富度和物种组成有什么不同，但发现转基因蔬菜需要的杀虫剂更少。结果表明：遗传修饰技术育种可以被应用于蔬菜病虫害的综合管理系统中，为转基因蔬菜提供了新的有效的方法来控制害虫和病原菌的传播[11-12]。

2.2 抗除草剂转基因作物对杂草群落的影响

转基因植物田间释放带来的主要问题之一，就是抗性基因通过基因流转移到野生植株，从而给农田生态环境造成潜在的危害，所以在释放前对其潜在的基因漂移做出确切的评估是很必要的。转基因作物的一个主要关注点在于转基因性状向杂草的任意传播。已经有一些转基因逃离和杂草获得抗除草剂选择优势的证据[13-14]。抗除草剂基因从转基因作物品种向近亲杂草的转移的风险已经在大田作物如芥菜/油菜、甜菜中得到证实[15-16]。Rose等[17]证实，“转基因缓和策略”可能会对野生芥菜和油菜之间的杂交产生不良的遗传负担。转基因缓和措施是一种对作物有利的矮化基因，但对杂草防控来说是有害的（杂草由于基因组成变化比同类的非转基因杂草长得更快）。这一发现提出一个观点，即转基因植物总是赋予野生亲缘植物所谓的健壮基因，使其更加强壮，具有转变成超越同类的潜力并成为超级杂草，此外，Palaudelmàs等[18]发现，部分转基因玉米活力低，很少结实和形成花粉，造成异花授粉率低。这样，对转基因植物的种植提出了一系列新的生态和经济问题，让科学家和政策制定者去考虑转基因的限制问题。

作物生产实践对杂草群落的组成有着显著的影响。当地主要杂草种类的变化现象称为杂草演变。在耐除草剂作物系统中，这样的转变和杂草管理是密切相关的，其中的耕作方式和除草剂的使用对杂草群落的演变有显著影响。有文献报道，在抗草甘膦作物中，有40种杂草（密切相关的物种的不同组群）的丰富度增加[4]。同一时间，在对美国6个州玉米、大豆和棉花的调查中，36%～70%的种植者反映：种植抗草甘膦作物，再实行轮作之后，杂草压力已经降低。化学除草剂的使用也导致耐农药杂草种群的发展，从而使杂草群落发生变化。在全球的15个国家中已经发现21种抗草甘膦杂草[4]。抗草甘膦杂草的出现需要调整杂草控制项目内容，采取一些实际措施控制抗性种群。

抗除草剂转基因作物的引进已经和更多的保护性耕种措施联系在一起，这些措施包括减少径流、增加水分下渗和减少侵蚀等。在抗除草剂转基因作物较大的种植国――美国和阿根廷，保护性耕作的应用趋势已经得到广泛关注，并开展了相关研究。然而，在这2个国家引进转基因抗草甘膦作物之前，保护性耕种早已被一些种植者采用。一些研究已经显示，保护性耕种与转基因抗草甘膦作物之间有着积极的双向因果关系。

2.3 转基因Bt抗虫作物对非靶标生物的影响

转基因抗虫作物自1996年被批准商业化种植以来，它的抗虫性和经济效益已得到了普遍肯定。Storer等[19]指出，预计种植转Bt作物对农业生产最主要、最直接的影响是这些作物成为防治目标害虫的理想物种，通常情况下，害虫以这些作物作为主要食物来源，并且能够在较大范围内移动。种植转Bt作物可自然形成较大范围的区域害虫的抑制，不仅减少了技术开发者的损失，还通过减少粮食损失或者减少使用害虫控制措施（例如农药）使非技术开发者和其他作物种植者获益[4]。

转基因抗虫作物对非靶标生物的影响是多方面的，例如转基因抗虫作物的长期种植以后，次要害虫是否上升为主要害虫，是否会影响有益昆虫，包括重要经济昆虫、捕食性和寄生性天敌以及重要蝶类的种类及种群数量等，构成转基因抗虫作物生态风险评估的重要内容。有研究调查了转Bt玉米和棉花的引进对害虫种群区域性暴发的影响，美国多地种植Bt玉米和棉花的地方以及中国种植Bt棉花地方的区域性害虫抑制的效果[4]。转基因作物对陆地上非靶标无脊椎动物的影响已经是大量室内试验和区域研究的课题。截至2008年底，已经有超过360篇关于Bt作物对非靶标生物影响的原创论文被发表[20]。Naranjo对9种来自17个国家的转Bt作物的135项基于实验室的研究及来自13个国家的5种Bt作物的63项基于实验田的研究，并采用meta分析技术进行分析。一般来说，实验室研究比实验田研究有更多重大发现的机会，这至少在生物研究的差异中得到解释，同时实验室研究相比实验田研究有更多的蛋白质暴露机会。实验田研究表现出更少的对非靶标生物的有害影响，同时杀虫剂对非靶标生物影响比Bt作物大得多[20-21]。最近越来越多的关于Bt作物对非靶标生物影响的研究与Naranjo的结论一致[4]。杨 艳等[22]在总结国内外相关研究数据的基础上，系统分析了转基因抗虫作物对非靶标蝶类和蚕类昆虫的潜在影响，指出虽然蚕类和蝶类昆虫对Cry1或Cry2类杀虫蛋白敏感，但在自然条件下，这类非靶标昆虫暴露于Cry杀虫蛋白的水平很低，抗鳞翅目害虫转基因作物的种植对田间蝶类昆虫的种群密度影响不显著，不会给我国的蚕丝产业带来负面影响。李丽莉等[23]认为转基因抗虫作物的花粉或花蜜是一些重要经济昆虫，如蜜蜂、熊蜂和一些寄生蜂，甚至捕食性天敌的食物来源，另外，花粉飘落到一些鳞翅目昆虫如家蚕或重要蝶类昆虫的寄主植物上，直接或间接对这些昆虫造成一定影响。目前大多数研究表明转基因抗虫作物对非靶标昆虫，特别是对有益昆虫没有明显的不利影响。

3 除草剂和杀虫剂在转基因作物上的应用

转基因作物的害虫和杂草的田间管理已经导致了除草剂和杀虫剂的使用。如果种植遗传修饰抗虫作物的农民减少了针对主要害虫的广谱杀虫剂的使用，那么植物保护部门自然会抑制次要害虫的种群，以便保护鸟类、啮齿类动物和两栖动物捕食的多样性和丰富度。除了研究转基因作物对非靶标生物影响及与传统做法相比较外，一些研究还确定了自遗传修饰作物引进后农药的变化量。与阿根廷、澳大利亚、中国、印度和美国的传统作物相比，农药总活性物成分减少14%～75%[4]。Brookes和Barfoot[24]指出，农民种植转基因作物可以减少喷洒9.1%的农药，通常除草剂和杀虫剂使用量的17.9%就可以达到防治效果，减少了对环境的影响。研究强调，转基因作物明显降低了作物种植区温室气体的排放，这些温室气体的排放量相当于2010年大街上860万辆汽车尾气的排放量。另外，很少研究得到耐除草剂转基因作物对除草剂使用量变化的数据，或许是因为耐除草剂转基因作物的用药情况影响不同种类、数量除草剂的使用，因此，除草剂使用量的变化并不能作为环境影响的一个指标。一些研究已经采用环境指标来观察杀虫剂使用的变化，包括耐除草剂和耐杀虫剂作物，在转基因作物上的农药使用情况与常规作物相比都表现降低了对环境的影响[4]。

Bennet等[25]对生物周期调查表明，耐除草剂的转基因甜菜比传统甜菜对环境有更小的损害。因为转基因甜菜减少了除草剂制造、运输和田地使用过程中的用量。美国科学院认为，随着时间的推移，转基因作物的一些效益预计会下降，随着该技术被运用到更多的作物上，潜在的效益和风险也可能变得越来越大[26]。例如，自从1991年，Bt棉花植株在中国棉花生产中有效控制了棉铃虫的危害，减少了农药的使用，增加了中国农民的收入。然而，2004年得到的数据显示：这些效益正在被用量剧增的其他农药削弱，这些农药被用于控制次要害虫[27]。这种现象已经被Wang等[27]证实，他曾经发现由于种植Bt棉花，防控次要害虫的问题和杀虫剂用量减少相比并没那么重要。在美国，据环保局报道，另一种大田害虫（根虫）已经演变成对Bt毒素具有抵抗力[28]。

4 转基因作物对生物多样性的压力和转基因植物新品种选育

转基因作物在过去15年间已经被商业化种植，从中可以看出生物多样性对生态平衡有积极影响。通过增加产量、减少杀虫剂使用、使用更多更环保的除草剂和采取保护性耕种措施，转基因作物已经促进了农业的可持续发展。许多研究认为，转基因作物对环境的影响很小，几乎为零[4，20]。最近，美国国家研究委员会作出了一份对转基因作物种植对农业可持续发展的综合评价：一般来说，相比较于传统种植的非转基因作物，转基因作物对环境有较小的负面影响[26]。因此，随着全球农业系统的扩展，现代农业育种技术可以在现有农业用地的基础上提高产量，在未来30～40年农业可预计养活继续增加的世界人口，转基因作物能够继续减少对生物多样性的压力，育种人员对保护生物多样性作出了巨大贡献[29]。

自然界中基因的横向转移现象广泛存在，转基因技术即是模仿自然界中的基因横向转移。自1996年转基因作物产业化以来，已累计推广15亿hm2，2013年种植面积达到1.752亿hm2，是1996年的100倍以上。目前，全世界27个国家种植转基因作物，其中，19个发展中国家种植面积占54%，巴西达4 030万hm2；美国是最大的转基因作物种植国（7 010万hm2），种植面积约90%为转基因品种[30]。2008年我国启动“转基因生物新品种培育重大科技专项”重点支持水稻、小麦、玉米、大豆、棉花、猪、牛、羊生物的转基因技术研发。万建民[31]基于系统比较分析，建议我国进一步加强转基因植物研发能力建设，夯实转基因育种研究基础，突破转基因核心技术，培育转基因植物新品种，加强产、学、研紧密结合，培育具有自主创新能力和市场竞争力的大型企业，同时加强科普宣传，营造良好的社会氛围，推进我国生物型新兴产业的快速发展。

5 展望

从目前看来，转基因抗除草剂和害虫作物的种植，对农业生物多样性的影响轻微。从长远的角度考虑，转基因作物的推广可以通过增加产量、减少杀虫剂的应用、使用更环保的除草剂及采用保护性耕作措施促进农业的可持续发展；这也从农业生物多样性视角表明我国应发展转基因植物育种。当然，任何事物的发展具有两面性，加之转基因作物研究的时间相对传统作物较短，应该把转基因作物对生物多样性的潜在负面影响降到最低，以便更好地为农业生产服务。

6 参考文献

[1] 聂呈荣，王建武，骆世明.转基因植物对农业生物多样性的影响[J].应用生态学报，2003，14（8）：1369-137.

[2] ALTIERI M A.The ecological impacts of transgenic crops on agro-ecosystem health[J].Ecosyst Health，2000，16：13-23.

[3] LESLIE T W，HOHEISEL G A，BIDDINGER D J，et al.Transgenes Sustain Epigeal Insect Biodiversity in Diversified Vegetable Farm Systems[J].Environmental Entomology，2007，36：234-244.

[4] CARPENTER J.Impacts of GM Crops on Biodiversity[J].GM Crops，2011，22：7-23.

[5] CARPENTER J E.Peer-Reviewed Surveys Indicate Positive Impact of Commercialized GM Crops[J].Nature Biotechnology，2010，28：319-321.

[6] BROOKES G，YU T H，TOKGOZ S，et al.The Production and Price Impact of Biotech Corn，Canola，and Soybean Rops[C].AgBioForum，2010，13：25-52.

[7] ICOZ I，STOTZKY G.Fate and Effects of Insect-Resistant Bt Crops in Soil Ecosystems[J].Soil Biology and Biochemistry，2008，40：559-586.

[8] 关潇，吴刚，王敏.转Bt基因水稻对土壤微生物群落结构的影响[J].湖北农业科学，2015，12（5）：1046-1052.

[9] HOHEISEL G A，FLEISCHE S J.Coccinelids，Aphids，and Pollen in Diversified Vegetable Fields with Transgenic and Isoline Cultivars[J].Journal of Insect Science，2007，27：1-12.

[10] LESLIE T W，HOHEISEL G A，BIDDINGER D J，et al.Transgenes Sustain Epigeal Insect Biodiversity in Diversified Vegetable Farm Systems[J].Environmental Entomology，2007，36：234-244.

[11] DIAS J S，ORTIZ R.Transgenic Vegetable Crops：Progress，Potentials and Prospects[J].Plant Breeding Reviews，2012，35：151-246.

[12] DIAS J S，ORTIZ R.Transgenic Vegetables for 21st Century Horticulture[J].Acta Horticulturae，2013，74：15-30.

[13] HANSEN L B，SIEGISMUND H R，J？RGENSEN R B.Progressive Introgression between Brassica napus（Oilseed Rape）and B. rapa[J].Heredity，2003，91：276-283.

[14] STEWART-JR，C N，HALFHILL M D，WARWICK S I.Transgene Introgression from Genetically Modified Crops to Their Wild Relatives[J].Nature Reviews Genetics，2003，24：806-817.

[15] BOUDRY P，BROOMBERG K，SAUMITOU-LAPRADE P，et al.Gene Escape in Transgenic Sugar Beet：What Can Be Learned from Molecular Studies of Weed Beet Populations？ Proceedings of the 3rd International Symposium on the Biosafety，Results of Field Tests of Genetically-Modified Plants and Microorganisms[C].University of California，Division of Agriculture and Natural Resources，Oakland，1994：75-83.

[16] 郑爱琴，强胜，宋小玲.抗除草剂转基因油菜与野芥菜的杂交1代与5种常规栽培油菜回交后代的适合度[J].应用与环境生物学报，2014，20（3）：337-344.

[17] ROSE C W，MILLWOOD R J，MOON H S，et al.Genetic Load and Transgenic Mitigating Genes in Transgenic Brassica rapa（Field Mustard）×Brassica napus（Oilseed Rape）Hybrid Populations[J].BMC Biotechno-logy，2009，9：93-103.

[18] PALAUDELMAS M，PENAS G，MELE E，et al.Effect of Volunteers on Maize Gene Flow[J].Transgenic Research，2009，18：583-594.

[19] STORER N P，DIVELY G P，HERMAN R A.Landscape Effects of Insect-Resistant Genetically Modified Crop[M].New York，Springer，2008：52-60.

[20] NARANJO S E.Impacts of Bt Crops on Non-Target Invertebrates and Insecticide Use Patterns[J].CAB Reviews：Perspectives in Agriculture，Veterinary Science，Nutrition and Natural Resources，2009，4：1-23.

[21] DUAN J J，LUNDGREN J G，NARANJO S，et al.Extrapolating Non-Target Risk of Bt Crops from Laboratory to Field[J].Biology Letters，2009，6：74-77.

[22] 杨艳，李云河，曹凤勤，等.转Bt基因抗虫作物对鳞翅目非靶标昆虫生态影响的研究进展[J].生物安全学报，2014，23（4）：224-237.

[23] 李丽莉，王振营，何康来，等.转基因抗虫作物对非靶标昆虫的影响[J].生态学报，2004，24（8）：1797-1806.

[24] BROOKES G，BARFOOT P.Global Economic and Environmental Ben-efits of GM Crops Continue to Rise[M].Bioportfolio，UK-based PG Economics，2012：126-139.

[25] BENNET R，PHIPPS R，STRANGE A，et al.Environmental and Human Health Impacts of Growing Genetically Modified Herbicide-Tolerant Sugar Beet：A Life-Cycle Assessment[J].Plant Biotechnology Journal，2004，2：273-278.

[26] DAVID E E.National Research Council. The Impact of Genetically Engineered Crops on Farm Sustainability in the United States[M].Washington DC：National Academies，2010：21-27.

[27] WANG S，JUST D R，PINSTRUP-ANDERSEN P.Bt-Cotton and Secondary Pests[J].International Journal of Biotechnology，2008，10：113.

[28] GASSMANN A J，PETZOLD-MAXWELL J L，KEWESHAN R，et al.Field-Evolved Resistance to Bt Maize by Western Corn Rootworm[J].PLoS ONE，2011，16：226-239.

[29] SILVA DIAS J C.Plant Breeding for Harmony between Modern Agriculture Production and the Environment[J].Agricultural Sciences，2015，16：87-116.

第5篇：微生物多样性研究范文

自然生命的生存不需要人类，人类的生存却必须依附丰富多彩的生物物种!人类从未能孤独于世界，包括人类作为万物之灵的智慧成果——文化，都是环境和生物多样性的折射，其发生、发展和演替是以地球生命体系的发展和演替为基础构建起来的。时至今日，人类才有所觉醒，终于将生存问题从狭隘的人类自身扩展到地球上相互依存的所有物种!

生态多样性、生物多样性、文化多样性是紧密相联的整体。在这条以生物多样性为中间环节的因果链条中，我们意识到，如果生态环境的恶化和生物多样性的减少是问题本身显性的外现的话，那么问题隐性的内在，就是文化和价值取向的物化和去生命化，就是人类心灵生态环境的恶化。工业文明以来，在物质文明的催动下，人类只顾自身的需求，只注意到自然、环境、生物资源的实用价值，无度地开发利用。随着科技和生产力的不断提高，需求、消费和生产被无限地激发和膨胀，没有生命的各种存在不断被制造出来，消耗资源、污染环境，占据生命的空间，使人的心灵生态进一步被影响、被物化。所以，自然环境得以改善的根本在于个人、群体、乃至人类等多个层面上的心性的改善。生物多样性与文化多样性是生态环境多样性的一体两面。

多样的文化是不同区域的原住民和居民与生态环境和生物多样性相应形成的，是千百年来人与相应区域环境和谐相生的经验、思想、方法的系统积淀。特定的生物多样性和生态环境对相应区域人的生存生活以及习俗传统有直接的影响。而文化与生物及生态环境之间的相互关系又能通过人们所从事的生产、生活、习俗和信仰等方面具体地表现出来，这对于生物和生境的多样性保护有着重要的意义和直接的作用，是生物多样性保护最根本的力量和体系!

为此，本期杂志特别关注生物多样性和文化多样性：从东非大草原到亚马孙丛林；从雅鲁藏布江大峡谷到西双版纳雨林……我们尝试从这些地球上生物和文化多样性最丰富的地区取样，以生命智慧的视角探索人类和生态环境之间和谐、平衡的自然关系，以期对映当代人类的生存困境，为人类摆脱生存危机提供朴素的生存样板。

人类可以选择不孤独!人的心智和心性的美好而化在生物多样性和文化多样性保持和发展方面，具有重要力量!美好的心性让人的思想、观念、思维方式美好，这又使相应的行为、生产、生活方式美好，所有这一切又将使自然生态环境得以保护，变得更美好!生物多样性得以维持发展，人类生存才会在天地万物的相生相长下得以维系!

心性的美好而化，才是2012人类登上“诺亚方舟”的唯一船票……

一个健康价值传播的平台

一种自然、健康、有机的生活方式

一份爱自己、尝他人、爱自然的生活态度……

还原生活立足于有机农业、活力农耕，结合现代西方医学、自然医学和东方传统养生智慧，以直营店为载体，集健康食品、健康用品、健康服务、健康人居空间设计、健康文化传播为一体，生产和销售健康产品，传播和推广健康价值，促进人们达成身、心、灵的全方位健康转化，为人们的幸福与快乐创造无限可能……

一个苹果的坠落引起了牛顿的注意，这个偶然的经验，诞生了万有引力的概念。人们开始探索，外界杂碎的事物是如何通过牛顿的大脑，转化为清晰而有逻辑的分析。其实灵感的激发并不是偶然，那些对事物有特殊感知的人，对外界似不起眼的事物，都能赋予特殊的含义。这使得他们能探索并发现更多事物的本质。大脑的灵感，并非单纯的偶然，它的背后隐藏着复杂的科学奥秘。这期杂志将告诉读者，人类的灵感是如何产生的。

哥斯达黎加的Aviarios树懒保护所里，收留了很多幼小的树懒孤儿。他们每日都在工作人员的悉心照顾下逐渐地成长。保护所的创始人朱迪艾维主要用山羊奶和树叶哺育这些小生命。在野外，小树懒通常需要母亲一年的照顾才能独立生活。有的小树懒才一个月大就来到了树懒孤儿院，刚来到这里时，它们身体状况很差，甚至还有受伤。本期杂志，会给读者介绍小树懒们在保护所的生活，以及工作人员是如何照顾这些小生命的。

第6篇：微生物多样性研究范文

（一）资产的两重性森林生物样性资产由森林生物资产（包括活动物、植物和微生物）和森林生态资产（森林生态效益资产）构成。森林生物资产的最大特点是具有生物转化功能（岳上植，2002.）。生物转化是指导致森林生物多样性资产质量（遗传价值、密度、成熟期、脂肪层、纤维强度）或数量（重量、立方米、纤维的长度或直径）发生变化的生长、蜕化、生产、繁殖的过程，从转化的机理上看，森林生物多样性资产主要靠自然力的作用和自身的转化能力实现其再生和转化。林业生产活动只起“催化剂”作用，会经常出现数量不减反增的现象。因此，对于森林生物多样性资产的初次确认和再次确认应定期地结合评估，以评估促进核算。

（二）价值的多元性森林生物多样性是森林这一综合地域类型中所呈现出来的生物多样性。一般而言。生物多样性包括物种多样性、遗传多样性和生态系统多样性三个层次，其所体现出来的价值分为直接使用价值、间接使用价值、选择价值和存在价值四类（国家环保局，1998）。直接使用价值是指森林生物多样性直接满足人们生产和消费需要的价值，又可分为直接实物价值和直接非实物服务价值；间接使用价值是指森林生物多样性提供的生态功能的价值；选择价值是指人们为了将来能直接或间接利用森林生物多样性的支付意愿；存在价值是人们为确保森林生物多样性继续存在的支付意愿（张颖，2002）。价值的多元性决定了会计确认与计量的困难与复杂性。森林生物多样性与人类的生存与发展密切相关，其所体现的价值不仅在于为当代人提供直接使用价值，更重要的是为人类目前及将来所创造的巨大的非直接使用价值，所展现的是对人类可持续发展的积极意义。

（三）资产的整体性森林生物多样性资产是有形资产和无形资产相互统一的整体。当森林生物多样性作为提供木材、竹材和蘑菇及其它动植物产品来源时，释放的是直接环境效益，此时属于有形的森林生物资产；当森林生物多样性作为涵养水源、保育土壤、固碳制氧等森林生态效益资源的时候，释放的是间接环境效益，此时属于无形的森林生态资产，两者的结合点在于森林生物多样性资源同一载体。森林生态资产不能脱离森林生物资产而独立存在，两者相互依存，其价值的形成、消费和补偿过程密不可分。因此，森林有形资产在其实物量和价值量的增减变动过程中，森林无形资产也相应地发生变动，其所发挥的生态效益地会发生变化。因而在对森林有形资产的价值确认和计量中，也要相应地对森林无形资产的价值及其所产生的效益进行确认与计量。

（四）稀缺性和不可替代性森林生物多样性资产是相对稀缺的，这不仅表现在天然存量方面，还表现在生成率方面。同时，地球上生物物种是自然界长期进化的产物，因而各物种的形态、结构和功能在绝对意义上是不可替代的。森林生物多样性资产的稀缺性和不可替代性，产生了对有限资源的优化配置要求，体现在会计上是必须对其进行确认和计量。

（五）产品的公共性和市场的无形性森林生物多样性资产发挥的生态效益具有典型的外部经济性，它超越了进行森林经营活动的林业行业以外的外部影响，即不通过市场机制反映的影响，进而会产生不能全部反映到私人收益中的社会收益。公共物品是具有外部经济性的典型例子。森林生物多样性资产发挥的生态效益主要是一种无形效用，不能贮藏和移动，生产者难以对其控制，即无法迫使受益者偿付了补偿费用后才能享用其生态效用。因此，森林所提供的生态效益服务具有“公共物品”的特性。同时，由于森林生物多样性资产中的生态资产一般不存在市场，所以应更多地考虑非市场价值的计价方法，实现对其生态价值的确认和计量。

二、森林生物多样性资产的会计确认、分类

（一）森林生物多样性资产的会计确认森林生物多样性价值的会计确认是指将森林生物多样性资源作为一项森林生物多样性资产、森林生态效益记入会计载体的过程。会计确认的核心问题是选择合理的会计确认标准。森林生物多样性资产要能够作为一项资产加以确认，应当符合资产的确认条件，会计确认从理论上讲要同时满足四项标准：（1）可定义性。我国《企业财务会计报告条例》中给出的资产定义为：“资产是指过去的交易、事项形成并由企业拥有或者控制的资源，该资源预期会给企业带来经济利益”。“预期会给企业带来未来经济利益”是资产的最本质特征。森林中拥有丰富的野生动物资源（如药用、食用、纤维、芳香油等）和野生植物资源（如哺乳类、鸟类和爬行类等）。作为林业经营组织来讲，一旦森林生物多样性资源为其所拥有或控制就能为它带来直接或间接的净现金流入。因此，它们符合确认的第一个条件——资产的定义。（2）可计量性。森林生物多样性资产可以通过现有多种计量属性选择达到对其计量的目的，但是由于森林生物多样性资产自身的特殊性，其计量比较复杂。同时，对森林生物多样性资产的科学定价主要通过对其价格评估的基础上进行。从长远来看，随着评估理论和技术方法的不断发展和完善，能够做到对森林生物多样性资产的合理计量。（3）相关性。会计信息的相关性是指会计信息能够影响信息使用者的决策、能够导致信息使用者决策的差别（于富生等，2000）。显然，森林生物多样性资产计量所反映的信息，可以帮助决策者了解森林生物多样性资产的实物量和价值量、存量和流量信息，从而会影响到他们为我国森林生物多样性保护事业所采取的宏观或微观的经济决策。（4）可靠性。可靠性是指信息使用者可以对会计信息给予充分信赖。“当信息没有重要错误或偏向，并能够如实反映其所拟反映或理当反映的情况而能供使用者作依据时，信息就具备了可靠性”（国际会计准则委员会，2003）。真实反映是可靠性的核心标志。森林生物多样性资产的计量结果，可从一定程度上真实反映林业经营组织所拥有或控制的森林生物资产和森林生态资产的实物量与价值量，足以使决策者信赖。

（二）森林生物多样性资产的分类森林生物多样性资产分类标准有多种，其中最基本的是按存在形态分。按存在形态可将森林生物多样性资产分为有形的森林生物资产和无形的森林生态资产。森林生物资产是指森林中活的动物、植物和微生物及栖息于动物、植物和微生物的个体基因，包括林木资产、林副产品及以森林为依托生存的动物、植物和微生物等，因此森林生物资产是一种有形资产。森林生物资产在价值层次上主要表现为物种多样性价值和基因多样性价值，在价值总额中主要表现的是直接使用价值。森林生态资产是指森林生态效益所形成的资产，包括有机物质的生产、的固定、的释放、营养物质循环与贮存、水土保持、净化污染物等。森林生态资产在价值层次上表现的是森林生态系统多样性价值，在价值总额中表现的主要是间接使用价值和和部分直接使用价值（如旅游观赏价值、科学文化价值等），此外森林生物多样性所表现出来的选择价值和存在价值，也归属于森林生态资产。

（三）森林生物多样性资产核算在实践中的应用从森林生物多样性资产会计核算的可操作性角度考虑，目前主要可侧重于森林物种多样性价值方面的核算，特别是其中植物和动物多样性价值的核算。虽然森林生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次，但目前人们对每个层次的认识是非常有限的。相对而言，物种多样性最明显也最容易测定。而森林遗传基因多样性多发生在分子水平上，它主要包括染色体的多态性、蛋白质的多态性和核酸的多态性三个方面。就目前人们的研究手段和认识水平看，要做到完全掌握森林中有机体，即动植物和微生物的DNA中的氨基酸的排列次序及其结构还是比较困难的。而生态系统多样性的测定比遗传多样性的测定更困难，因为系统的边界都是模糊的。同时，对于物种多样性，也部分受到研究手段和认识水平的限制，对于其中的微生物多样性测定与确定比较困难，所以物种多样性目前主要着重于植物与动物多样性的测定，特别是其中的裸子植物、被子植物和脊椎动物。因此，一般来讲，目前森林生物多样性资产的核算主要是以物种多样性中的植物与动物价值的核算为代表，暂不考虑基因及生态系统多样性价值的核算。

三、森林生态效益的会计确认

（一）森林生态效益的概念及特征森林生态效益作为一种间接效益，就是指在一定的会计期间内森林生态资产所释放出来的效用。其具有几个重要特征：（1）外在经济性。外在经济性在林业中是最普遍的现象。当森林生物多样性发挥涵养水源、保育土壤、固碳制氧和保护物种及基因多样性等多种生态效益的时候，这种生态效益却被非林业经营部门乃至全社会无偿地享用，而不必为此付出相应的费用。（2）非减性。森林生物多样性直接效益的发挥，意味着森林生物资产的减少。而森林生态效益的实现，并不意味着一定要减少森林生态资产。（3）模糊性。森林生物多样性的直接效益随着木材、蘑菇、动物毛皮等的出售而实现，并可用货币直接计量。但森林生态效益没有物质载体，无法对其效益进行准确的计量，只能通过估计来反映。因此，森林生态效益的确定具有模糊性。

（二）森林生态效益的会计确认长期以来我国传统林业会计中核算的收益部分只是对市场上可以进行交换的货币收益进行确认，对林业生产经营活动所引起的生态效益外在性不予确认，使得大量的森林生态效益价值游离于会计循环之外，严重阻碍了森林生物多样性资源可持续效益的发挥，危及了林业自身的生存和发展。因此，作为林业经济经营组织必须考虑林业生产经营活动对外部产生的影响，会计上应反映这一巨大的森林生态效益，将森林生态效益外在经济性作为收入要素纳入核算体系（温作民，2003），从而进一步转化为林业经营组织的环境效益，真实地评价其业绩。根据财务会计的收入定义，收入是一种经济利益的总流入。显然，森林生态效益外在性部分并没有形成经济利益的流入。因此，传统财务会计确认收入的流入和流出概念不能满足将森林生态效益完整地纳入会计核算体系的要求。要将森林生态效益作为收入要素纳入会计系统，其确认可以根据其标准进行：（1）符合定义。符合森林生态效益定义，森林生态效益作为一种间接效益，是指在一定的会计期间内森林生态资产所释放出来的效用。（2）可计量性。据有关部门测算，森林生态效益是其经济效益的13倍。国外特别是发达国家对森林生态效益每年都要进行准确的核算。（3）相关性。森林生态效益会计核算提供了关于森林生物多样性非木材价值的更多的信息，这些信息将有助于投资者和决策者对森林生态功能重要性留下深刻的印象，特别是可以为林业主管部门或财政部门进行相关决策或制定相关的会计制度与准则提供依据，适应新时期我国林业跨越式发展的需要。（4）可靠性。模糊性虽然增加了森林生态效益计量的难度，但是只要是估计的合理，仍然具有可靠性。因此，凡是符合森林生态效益的定义，能够用货币计量，并且具有相关性和可靠性的森林生态资产所释放的效用，都可确认为森林生态效益。

四、森林生物多样性价值的会计计量

（一）森林生物多样性价值的计量尺度计量包括货币计量与非货币计量。就货币计量而言，其计量单位笼统地讲就是货币，由于货币能把经济业务全面、综合地反映出来，所以货币成为会计统一的计量尺度。森林生物多样性价值的计量应同时采用货币计量和非货币计量两种形式。这主要是由森林生物多样资产的特点和森林生态效益的特点决定的。森林生物多样性资产的两重性、价值的多无性、产品的公共性和市场的无形性以及森林生态效益的外在经济性、模糊性等特征，一方面反映了对其价值计量过程的不确定性和复杂性；另一方面，即使它们的价值通过一定的方法得以计量，但在其计量结果的公众认可度上目前仍存有争议。因此，对森林生物多样性价值的计量完全以货币作为统一的计量尺度目前仍存在着较大的困难。为了满足提供森林生物多样性方面的会计信息，使其具有较强的可理解性，应当尽可能多地考虑运用非货币计量尺度。在非货币计量形式中，可同时使用包括实物计量、劳动计量、混合计量等多种形式。运用货币计量形成一些财务指标，运用非货币计量则会形成实物指标、劳动指标、技术指标、技术经济指标和文字说明等，从而提供信息使用者决策有用的会计信息。

（二）森林生物多样性价值的计量属性以历史成本为基础计量是一项广为流行的会计惯例。对于一般实体资产来讲，在没有通货膨胀或通货膨胀较小的情况下，其历史成本与其价值的差异是较小的。然而，森林生物多样性资产是一项特殊资产，以历史成本计价却是森林生物多样性一个致命弱点，这主要是由于森林生物多样性资产大部分是由自然力作用形成的。少部分是由自然力和人力作用形成的。因此，它们往往没有或只有较低的历史成本。另外，它们又是有生命力或活动力的，其价值随着时间的变化而不断在变化，只有在交易的那一刻才能暂时相对固定其价值。因此，如果仅按目前的历史成本会计模式来计量，它们的价值计量会偏低，违背了会计信息相关性的原则，不能达到为决策者提供有用信息的目的。因此，在可持续发展理念下，森林生物多样性价值的计量属性，不应局限于传统的单一历史成本计量，而应包括面向市场、未来、风险和不确定性的公允价值在内的多种计量模式。公允价值是一种复合的会计计量属性，从狭义上看，其表现形式有：现行市价、现行成本、可变现净值和以公允价值为计量目的的未来现金流量的现值。历史成本固然可以提供可靠的会计信息，但有时为了管理或决策上的需要，要求会计可以提供以公允价值反映的更为相关的会计信息。另外，象森林生态资产一类的历史成本原本就没有，用公允价值反而可以更可靠地反映它们的真实价值。在这些情况下，用公允价值代替历史成本对森林生物多样性资产进行计量也是可行的。当然，用公允价值计量所带来的一个负面影响是公允价值的确定避免不了主观因素的影响，这对会计信息的可靠性的影响不容忽视，因此怎样提高和增强公允价值的可靠性是一项需要进一步研究的课题。从目前我国会计现实来看，公允价值的运用条件尚不具备（张心灵等，2004），森林生物多样性价值的会计计量属性可以选择以历史成本计量为主，辅之以公允价值的计量模式。具体计量时，应分别不同资产及不同阶段加以考虑。森林生物资产的初始计量应按历史成本进行计量；森林生态资产的初始确认应按公允价值计量；森林生物资产及森林生态资产报表日计量应采用公允价值计量。公允价值可以通过如实际市场价法、费用支出法、旅行费用法、替代花费法、机会成本法或条件价值法等，对森林生物多样性资产进行评估取得。从发展的角度看，公允价值计量模式极有可能成为21世纪的主流（黄世忠，1997），那么森林生物多样性资产将来应主要选择公允价值的计量模式，即采用“公允价值＋历史成本”模式。

[参考文献]

[1]国家环保局：《中国生物多样性国情研究报告》，中国环境科学出版社1998年版。

[2]国际会计准则委员会：《国际会计准则》，中国财政经济出版社2003年版。

[3]黄世忠：《公允价值会计：面向21世纪的计量模式》，《会计研究》1997年第12期。

[4]温作民：《环境外在性的会计核算》，《财务与会计》2003年第11期。

[5]于富生、黎来芳：《论会计信息的相关性和可靠性》，《上海会计》2000年第8期。

[6]岳上植：《森林资产的特殊性及其确认与计量研究》，《会计研究》2002年第11期。

第7篇：微生物多样性研究范文

【关键词】土地整理 生态保护 生物多样性 农地整理

土地整理是指根据社会经济发展的需要，采取一定的手段，对土地利用方式、土地利用结构和土地利用关系进行重新规划与调整，以提高土地利用率，实现土地集约利用目标的一种措施。当前，土地整理过多地关注耕地数量的增加，而对由此引起的生态问题重视不够。不适当的整理方式和技术，使土壤性状发生变化，农田生态系统的稳定性下降，最终使生物量减少，甚至造成整个生态系统破坏。因此，探讨土地整理对生物多样性的影响，重视土地整理生态设计，以减少对生物链的不良影响，保持生物多样性，尤为迫切与重要。

一、土地整理的生物多样性影响分析

对农业区域生物多样性的保护，不能像保护自然生态系统那样通过建立生态自然保护区来实现，农业区域是人类进行生产、生活的地方，因此要保护该区域的生物多样性，不能以牺牲该地区人们的生产、生活为代价，而是应该通过工程措施，对生物多样性从物种多样性、遗传多样性等层次上进行利用与保护。

1.土地整理单项工程的影响

土地整理的目的之一是增加耕地、提高土地利用率。因此，原有未利用地上的原生、次生自然生态系统将被单一的农作物替代，景观多样性将降低，某些生物的生存空间遭到破坏，不仅导致植物、动物的物种多样性的降低，还有可能导致病虫害发生的频率和强度的增加。在土地平整工程中，机械对土壤的扰动，使得土壤环境发生了剧烈的变化，破坏了土壤中的微生物生境，从而导致土壤微生物大量死亡；混凝土渠道的修建对水生生物的影响也较为显着，渠道直且光滑，提高了水的利用率，但却导致渠道中水生生物的死亡。为了营造水生生物生存的环境，通过排水沟设计为水生生物提供避难所。土地整理中排水沟通常不加衬砌，而且在田块的较低部位，由于地下水的渗漏，即使在最干旱的晒田期也能涵蓄一定的水量来保证水生生物的存活；田块间的田埂、道路两侧的农田防护林则可以成为一些动植物的栖息地，对病虫害发生的减少、农田生态系统的生物多样性的维持有着积极的作用。

2.土地整理布局的影响

农地的整理多为实现一定的社会和经济效益，因此在整理布局中，很多只考虑经济性以及耐用性，而忽视了生态的考量，这极不利于农业的可持续发展。为了节省农地整理的资金投入，在修建排水渠道时，对沟渠进行裁弯取直是一种普遍的现象，此外一些地区在田间大量铺设混凝土路面和沟渠，并误认为这是一种高品位的设计，这种混凝土钢筋结构的沟渠，特别是沟渠采用“三面光”的设计，这不仅增加了投资，而且减少了绿地面积和生物栖息的场所，影响了土地生态环境。

生物生存环境的恶化直接减慢了农田物种的扩散，生物的栖息地被混凝土钢筋结构的沟渠隔开，物种的扩散受到影响，导致群体趋向不稳定，造成生物多样性的下降。在土地整理的空间结构上，土地整理中“路成框”的指导思想势必引起项目区的景观破碎，导致植被斑块间的自然连通度降低，进而影响到生物多样性的发展。但是，沟渠和农田防护林的建设在某种程度上减轻了这种威胁。沟渠遍布在整个项目区，而且在沟渠与路相交处有涵管、桥等水工建筑保证沟渠的贯通，这就为一些动物的迁移、植物孢粉的运移提供了可能。农田防护林在项目区也基本贯通，是动植物迁徙的重要廊道。土地整理中防护林的建设提倡选用本地物种，这对保护生物多样性也有着积极的响。

二、土地整理生态化设计

生态保护型整理模式多种多样，有从农地整理结构设计、道路设计和河沟渠设计3个方面构建了保育形模式；有从生态模式、仿自然模式和等级模式3个生态型农地整理模式；有从国内外土地整理研究和实践的新成果中，

提出的我国景观生态保护型土地整理设计模式中构想等等。其中可以起到保护生物多样性的方式如下：

（1）田间路不宜使用混凝土结构，尽量采用土石铺路，混凝土结构不具透气性，导致花草树木无法生长，一些小型动物和微生物无法栖息，从而减少了生物的多样性，破坏了该地方的生态平衡。

（2）渠道边坡不宜过陡，尽量设计为缓坡。渠道边坡是许多生物生长和栖息的地方，边坡太陡，渠道水位变化过快，很容易对边坡一带的动植物带来冲击，增加了两边生物的存活难度，因此在修建渠道时应该尽量延长渠道边坡的长度，以增加和稳定两岸动植物的生存空间，在条件允许的情况下，可以修建复式断面的渠道。

（3）笔直无弯道渠道虽然最具经济效益，但就保持生物多样型来说，凹凸多变的渠道无疑是最佳的，笔直无弯道渠道水流湍急，不利周围生物的栖息和藏匿，多变渠道的渠道则可以阻挡、改变水流，稳定水温，同时渠道凹凸处也是许多生物理想的栖息地。

（4）渠道周围规划植栽。渠道周边缺植栽，造成日光直接照射，使日夜温度差很大，对生态的发展亦有不良影响。植栽可提供阴影，缓和水温的变化，制造野生动植物栖息的有利环境。

（5）保留一定的沟塘和低洼地区。沟塘和低洼地的生产力虽然不高，但却是野生动植物良好的栖息生长之所，它可净化环境，减少旱涝。

第8篇：微生物多样性研究范文

一、土地整理的生物多样性影响分析

对农业区域生物多样性的保护,不能像保护自然生态系统那样通过建立生态自然保护区来实现,农业区域是人类进行生产、生活的地方,因此要保护该区域的生物多样性,不能以牺牲该地区人们的生产、生活为代价,而是应该通过工程措施,对生物多样性从物种多样性、遗传多样性等层次上进行利用与保护。

1.土地整理单项工程的影响

土地整理的目的之一是增加耕地、提高土地利用率。因此,原有未利用地上的原生、次生自然生态系统将被单一的农作物替代,景观多样性将降低,某些生物的生存空间遭到破坏,不仅导致植物、动物的物种多样性的降低,还有可能导致病虫害发生的频率和强度的增加。在土地平整工程中,机械对土壤的扰动,使得土壤环境发生了剧烈的变化,破坏了土壤中的微生物生境,从而导致土壤微生物大量死亡;混凝土渠道的修建对水生生物的影响也较为显著,渠道直且光滑,提高了水的利用率,但却导致渠道中水生生物的死亡。为了营造水生生物生存的环境,通过排水沟设计为水生生物提供避难所。土地整理中排水沟通常不加衬砌,而且在田块的较低部位,由于地下水的渗漏,即使在最干旱的晒田期也能涵蓄一定的水量来保证水生生物的存活;田块间的田埂、道路两侧的农田防护林则可以成为一些动植物的栖息地,对病虫害发生的减少、农田生态系统的生物多样性的维持有着积极的作用。

2.土地整理布局的影响

农地的整理多为实现一定的社会和经济效益,因此在整理布局中,很多只考虑经济性以及耐用性,而忽视了生态的考量,这极不利于农业的可持续发展。为了节省农地整理的资金投入,在修建排水渠道时,对沟渠进行裁弯取直是一种普遍的现象,此外一些地区在田间大量铺设混凝土路面和沟渠,并误认为这是一种高品位的设计,这种混凝土钢筋结构的沟渠,特别是沟渠采用“三面光”的设计,这不仅增加了投资,而且减少了绿地面积和生物栖息的场所,影响了土地生态环境。

生物生存环境的恶化直接减慢了农田物种的扩散,生物的栖息地被混凝土钢筋结构的沟渠隔开,物种的扩散受到影响,导致群体趋向不稳定,造成生物多样性的下降。在土地整理的空间结构上,土地整理中“路成框”的指导思想势必引起项目区的景观破碎,导致植被斑块间的自然连通度降低,进而影响到生物多样性的发展。但是,沟渠和农田防护林的建设在某种程度上减轻了这种威胁。沟渠遍布在整个项目区,而且在沟渠与路相交处有涵管、桥等水工建筑保证沟渠的贯通,这就为一些动物的迁移、植物孢粉的运移提供了可能。农田防护林在项目区也基本贯通,是动植物迁徙的重要廊道。土地整理中防护林的建设提倡选用本地物种,这对保护生物多样性也有着积极的响。

二、土地整理生态化设计

生态保护型整理模式多种多样,有从农地整理结构设计、道路设计和河沟渠设计3个方面构建了保育形模式;有从生态模式、仿自然模式和等级模式3个生态型农地整理模式;有从国内外土地整理研究和实践的新成果中,提出的我国景观生态保护型土地整理设计模式中构想等等。其中可以起到保护生物多样性的方式如下:

(1)田间路不宜使用混凝土结构,尽量采用土石铺路,混凝土结构不具透气性,导致花草树木无法生长,一些小型动物和微生物无法栖息,从而减少了生物的多样性,破坏了该地方的生态平衡。

(2)渠道边坡不宜过陡,尽量设计为缓坡。渠道边坡是许多生物生长和栖息的地方,边坡太陡,渠道水位变化过快,很容易对边坡一带的动植物带来冲击,增加了两边生物的存活难度,因此在修建渠道时应该尽量延长渠道边坡的长度,以增加和稳定两岸动植物的生存空间,在条件允许的情况下,可以修建复式断面的渠道。

(3)笔直无弯道渠道虽然最具经济效益,但就保持生物多样型来说,凹凸多变的渠道无疑是最佳的,笔直无弯道渠道水流湍急,不利周围生物的栖息和藏匿,多变渠道的渠道则可以阻挡、改变水流,稳定水温,同时渠道凹凸处也是许多生物理想的栖息地。

(4)渠道周围规划植栽。渠道周边缺植栽,造成日光直接照射,使日夜温度差很大,对生态的发展亦有不良影响。植栽可提供阴影,缓和水温的变化,制造野生动植物栖息的有利环境。

(5)保留一定的沟塘和低洼地区。沟塘和低洼地的生产力虽然不高,但却是野生动植物良好的栖息生长之所,它可净化环境,减少旱涝。

第9篇：微生物多样性研究范文

这个国际纪念日的确立，说明生物多样性问题已经引起各国政府的广泛关注。生物多样性保护与持续利用已成为人类与环境领域的中心议题。

什么是“生物多样性”？

生物多样性（biological diversity 或 biodiversity)是指地球上的生物（包括动物、植物、微生物）在所有形式、层次和联合体中生命的多样化，包括生态系统多样性、物种多样性和基因多样性。生物多样性是地球上生命经过几十亿年发展进化的结果，是人类赖以生存的物质基础。这一概念反映了基因、物种和生态系统的相互关系：基因是物种的组成部分，物种是生态系统的组成部分，也是生物多样性的中心。生物多样性作为地球上各种生物赖以长期存在、繁衍、昌盛的基础和社会财富的源泉，已越来越受到人类的重视。

生物多样性为什么如此重要？

人类从生物多样性中得到了所需的全部食品、许多药物和工业原料。物种为人类提供了食物的来源，作为人类基本食物的农作物、家禽和家畜等均源自野生物种。野生物种是培育新品种不可缺少的原材料，特别是随着近代遗传工程的兴起和发展，物种的保存更有着深远的意义。

物种是多种药物的来源，随着医学研究的深入，越来越多的物种被发现可作药用。

物种资源能提供大量的工业原料。自然界的动植物能提供给人类所需的皮毛、皮革、纤维、油料、香料、胶脂等各种原料。

以上的例子是人们所熟知的直接价值，而间接价值也非同小可。

物种多样性对科学技术的发展是不可或缺的。仿生学的发展离不开丰富而奇异的生物世界。生物多样性是维持生态系统相对平衡的必要条件，某个（些）物种的消亡可能引起整个系统失衡甚至崩溃。

生物多样性的间接价值主要与其功能有关：固定太阳能、调节水文、防止水土流失、调节气候、吸收分解污染物、贮存营养元素并促进养分循环和维持进化过程等方面都与生物多样性间接相关。许多目前认为无足轻重的物种，可能有着重要的价值。

椐估计，地球上生物约有300万-1000万种以上，但至今有案可查的仅150万种，经人类研究和加以利用的只是其中的一小部分。很多物种还没来得及定名就已灭绝。

不同类型的生态系统面积的锐减，无法再现的基因、物种和生态系统正以前所未有的速度消失。如果不立即采取有效措施，人类将面临能否继续以其固有方式生活的挑战。生物多样性的研究、保护和持续合理利用亟待加强，刻不容缓。

由于中国是人口最多的国家，而且80%人口分布在农村，对生物多样性具有很大的依赖性。中国经济的高速发展和庞大的人口压力给生物多样性造成很大影响，致使中国成为生物多样性受到严重威胁的国家。在《濒危野生动植物种国际贸易公约》列出的640个世界性濒危物种中，中国就占了约25%共156种，形势十分严峻。

共2页,当前第1页12

我国是《生物多样性公约》的缔约国，又是多种生物的起源中心。保护生物多样性的工作，己列入政府议事日程，尤其是近年环境保护、污染防治和生态保护并重方针的实施，有力地推动了生物多样性保护工作的进程。

面对全国范围内的生物物种危机，这些努力无疑是远远不够的，还需要全体国民的重视和对物种栖息地的持续改善。

作为普通公民，我们能为生物多样性保护做些什么呢？