公务员期刊网 精选范文 生物技术特点范文

生物技术特点精选(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生物技术特点主题范文,仅供参考,欢迎阅读并收藏。

生物技术特点

第1篇:生物技术特点范文

关键词:生物农药 特点 实用技术 环境污染

生物农药是一种利用活性生物体或是代谢产物,有针对性地在农业生产中应用,以此来实现病虫害防治目的。生物农药以其自身独特的优势,被广泛应用在农业病虫害防治中,相较于以往的高毒副农药而言,病虫害防治效果更为突出,还能够有效降低对生态环境的污染。在当前农业生产阶段中,病虫害防治工作多数选择喷洒农药进行治理,而生物农药作为一种行之有效消灭病虫害的药剂,想要充分发挥生物农药作用,就需要充分考虑到生物农药使用的影响因素,科学合理地使用生物农药,明确生物农药使用的重点和难点所在,有序开展病虫害治理工作。

1 生物农药特点

就生物农药来看,主要可以将其分为3种:动物源农药、植物源农药和微生物源农药,其中动物源农药是指动物和代谢产物,最为典型的是赤眼蜂、食虫瓢虫、草蛉以及虫类的代谢产物和毒素等;植物源农药是指植物本身和代谢产物,包括苦参碱、烟碱、大蒜素和基因激活素等等;微生物源农药,微生物活体和代谢产物,包括白僵菌、核型多角体病毒以及线虫等[1]。

生物农药较之传统农药而言,具有十分突出的特点,相较于人畜而言更加安全,多数的生物农药毒副作用较小,所以很少会对使用者产生毒副作用,环境安全;传统的杀虫剂多数是神经毒素,而生物农药作用机理则是多种多样的,种类繁多,在自然界中,对病虫害有控制作用的动植物以及微生物都可以作为生物农药的研究对象;生物农药容易分解,在消灭病虫害问题的同时,可以降低对农产品的污染,提升农药质量安全,避免人们食用带有大量农药残留的食物,更加放心、安全;病毒类或者引诱剂农药防治对象较为单一,病虫害问题防治选择性较强,只对防治的病虫害问题起到作用,对于其他的花、鸟、鱼并不会产生影响,很容易被分解和稀释,回归到大自然;生物农药不容易产生抗药性,在针对病虫害防治工作中,治标又治本,一般情况下不会产生抗药性,防治效果更为突出;生物农药开发利用途径较多,可以通过人工繁育或者引种的方式,将天敌昆虫引入到病虫害防治区域,也可以通过生物工程和基因转化来开发更加高效的生物农药;相较于传统的高毒副农药而言,生物农药研发费用更低,对于环境的污染更小,一个化学农药进入市场前需要耗资8 000万美元,而生物农药则是将近200万美元,在科研成果登记费用方面同样要低于化学农药,低成本,高效益[2]。

2 生物农药的使用技术

2.1 根据防治对象选择生物农药品种

就当前农业发展现状来看,所使用的生物农药种类较为繁多,其中主要包括杀菌剂、杀虫剂和微生物代谢产物、抗生素杀虫剂等等,这些生物农药在实际应用中需要结合实际情况进行选择。生物农药并非是简单地利用药剂来杀虫,更不是所有的病虫害均可以有效防治,需要有针对性进行选择,结合病虫害实际情况,选择合适的生物农药,确保病虫害防治效果。如果生物农药选择不合理,将直接影响到病虫害防治效果,甚至可能造成错过最佳的病虫害防治时机。由此不难看出,应科学合理选购生物农药,在实际种植过程中根据不同种类病虫害选择农药,确保治理成效满足实际要求[3]。

2.2 根据防治对象选择用药时间

在病虫害防治中,生物农药是否能够发挥原本功效,一个关键性因素在于生物农药用药时间的选择。用药期间需要根据病虫害发育期和生长进度来选择生物农药品种,病虫害不同发病期对于生物药剂的敏感程度存在明显差异,诸如在病虫防治工作中,由于幼虫自身的抗药能力较弱,最好是在害虫幼虫期间施药,充分发挥生物农药的作用,尽可能提升病虫害防治成效,创造更大的经济效益[4]。

2.3 根据防治对象适量用药

在病虫害防治中,生物农药的用量选择尤为关键,需要根据商品上的介绍来使用,控制好药品的使用量,不能随意地减少或者增加,任何一种情况都可能对病虫害防治效果产生影响,需要予以高度重视。

2.4 根据防治对象选择正确的施用方法

随着生物农药在病虫害防治中的广泛应用,生物农药品种和生物农药剂型种类也在逐渐增加,在实际应用中,应该充分了解和掌握生物农药的特性,根据防治对象的特性、气候条件和农作物长势等等因素选择合适的生物剂型,更为灵活地施用药物,确保生物农药施用效果[5]。

2.5 均匀施药

生物农药在实际应用中,由于自身属于触杀,传导作用不突出,所以在施药中需要充分结合防治对象特性均匀给药,采用常量喷雾方式,尽可能让农作物的叶片两面均能接触到农药。在粉剂施用中应该尽可能地选择在田间早晚时期,农作物上露水较大,可以帮助农作物吸收药粉,提高生物农药使用成效。更为重要的是,在大风天停止喷药,主要是由于风力作用下很容易影响到农作物叶片上的药物附着和吸收,防治药物浪费,提升防治成效。

2.6 与化学农药混合使用

生物农药在施用中,应该选择针对性更强的生物农药,为了提升防治成效,可以将其同化学农药混合使用,进一步扩大防治成效,提高病虫害防治效果。将生物农药和阿维菌素低毒副作用的化学农药混合使用,防治效果更为突出,药物见效更快,创造更大的经济效益。

2.7 安全使用生物农药

生物农药在施用中,由于自身特性并不会对人畜身体产生毒副影响,但是如果生物农药用量和用法不当,同样会对人畜身体健康产生影响,严重情况下可能出现中毒现象。故此,在生物农药使用中,应该提高药物施用安全性重视程度,严格遵循生物农药施用标准和要求,在保证农作物病虫害防治成效的同时,尽可能降低生物农药带来的毒副作用。此外,更为重要的是,生物农药的保管工作同样尤为重要,生物农药的药效发挥最佳温度在25 ℃~30 ℃之间,所以,做好农药的保管工作,有助于生物农药药效发挥,提升防治效果。

3 结语

综上所述,在农作物病虫害防治中应用生物农药,需要注意的是,根据防治对象选择正确的生物农药用量和用法,相较于传统的化学农药而言,能够有效降低对环境的污染,获得更为突出的防治成效,值得在病虫害防治工作中推广和应用。

参考文献

[1]孙峰梅,郭长波,高学清,等.园林生物农药及其使用技术浅谈[J].江西植保,2012,30(1):44-48.

[2]韩新才,黄志农.生物农药科学使用技术[J].农药科学与管理,2014,27(4):36-37.

[3]郝东川,梁彪,谭德龙,等.生物农药的使用技术及注意事项[J].农业与技术,2015,35(14):10.

第2篇:生物技术特点范文

关键词 棚室蔬菜;根结线虫病;无公害防治

中图分类号 S436.3 文献标识码 B 文章编号 1007-5739(2015)15-0141-01

山东莘县被授予“全国蔬菜生产第一县”,是鲁西北地区十分重要的瓜菜菌商品生产基地,与此同时瓜菜菌的丰产丰收也给农民带来较高的经济效益。近年来,根结线虫病的发生已成为保护地蔬菜生产的重要障碍。据调查,在莘县被害作物主要为瓜类、番茄、芹菜、韭菜等,瓜类和番茄被害最严重。虽然农民采取了多种办法来解决这些问题,甚至采用高毒、高残留农药进行防治,但是效果不好,反而造成了部分地块减产甚至绝收,而且还造成了环境污染,严重制约了设施蔬菜产业的可持续发展,同时给人们的生命安全和健康乃至生物多样性带来了威胁[1-2]。为此,笔者对保护地蔬菜根结线虫病的发病特点及其防治技术进行了分析与探讨。

1 发生特点

番茄、黄瓜、茄子、芹菜等30多种蔬菜容易受到蔬菜根结线虫病的危害。蔬菜根结线虫病主要危害部位是植株地下部的侧根和须根,病变的植株地上部表现为营养不良,植株瘦弱矮小,叶片褪绿黄化,结果表现为籽小并且少,果实品质差,病害严重时可导致整个植株萎蔫直至死亡。

2 发生规律

根结线虫大都生活在土壤表层中,进入冬季后,根结线虫以卵或2龄幼虫的形式随病残体遗留在土壤中越冬,依靠病土、病苗及灌溉水进行传播。大多根结线虫的寿命为1~3年,等到第2年春季温度、水分等各个条件适宜时,埋藏在寄主根内的雌虫产卵形成幼虫,之后2龄幼虫侵入嫩根,以嫩根组织为食,生长发育并分泌出吲哚乙酸等生长素刺激细胞膨胀形成根结,而幼虫在根结内继续发育、成熟,并产卵。根结线虫最适生活温度为25~30 ℃,在高温高于40 ℃或低温低于5 ℃的环境中很少活动。根结线虫最适宜湿度在40%~70%。适宜根结线虫活动的土地一般为地势高燥、结构疏松、酸碱度为中性的砂壤土地。连作年限越长发病越重。

3 防治技术

3.1 农业防治

一是选择抗病品种,实行轮作制度[3-4]。结合莘县种植情况,通常选用高抗线虫病的瓜菜品种。同一种线虫一般会在同科、同属或邻科、邻属蔬菜中为害,因此可以通过采用远缘科、属间隔法等方法进行2~3年间隔轮作来减少土壤中根结线虫的虫口密度。对于轻病田可种植抗病、耐病的蔬菜品种(如大葱、大蒜、韭菜、辣椒等),对于重病田,可与葱蒜类轮作或禾本科作物轮作。二是减少土壤中初染虫量。收获后彻底清除病根、残根和田间杂草,与此同时翻晒土壤。高温闷棚,杀虫效果可达95%以上,此法还可提高土壤肥力和透气性。具体做法为冬春茬结束后,每50 m棚用生石灰150~200 kg、麦糠或麦秸、稻草500 kg,沟翻于土壤中,一般选择6月15日至7月10日期间的某一个晴天,大水漫灌后铺好地膜,然后闭棚。夏季高温天气,棚膜不拆,密闭棚室15~20 d,提高地温到55 ℃以上,利用光照消毒土壤,杀死线虫。在蔬菜收获后,如果条件允许,可灌水淹地几个月,此方法可使根结线虫失去侵染力。三是施肥防治。增施有机肥、氮、磷、钾基肥来增加根系发育强度和根表组织韧性,提高寄主抗性和耐性,从而抵制线虫侵害。在棚室内施用石灰,也可起到明显的控制和减轻病害的作用。四是移土和冻土。病害严重的多年老棚,可在蔬菜拉秧后将表土移出棚外后集中处理。也可在冬季严寒季节,将棚室土壤暴露30 d以上,冻死部分越冬虫卵。五是培育壮苗,嫁接栽培。用没有种过蔬菜的比较肥沃的大田土壤育苗,或购买带营养钵的蔬菜苗,定植时必须用药剂处理,然后利用抗病砧木培育嫁接苗。

3.2 化学防治

一是土壤消毒,用1.8%阿维菌素乳油1 mL/m2加水对苗床土表喷雾,可减少苗床期发病;种植田用1.8%阿维菌素乳油1 mL/m2,稀释2 000倍后喷雾,再钉耙混土。试验发现,连续使用阿维菌素后,防虫效果逐年下降,因此该技术应与其他消毒技术交替使用。二是10%噻唑磷颗粒剂。经过多年的田间使用和监测对比发现10%噻唑磷颗粒剂是目前防治线虫病的优良农药。此农药高效低毒,药效持效期长,种植前用药剂22.5~30.0 kg/hm2,拌细土600~750 kg/hm2,均匀撒在土表或畦面,再翻入15~20 cm耕层。也可均匀撒于种植沟或定植穴内,再浅覆土,施药后当日即可播种或定植,防效达80%~90%。三是沟施灌根。用50%辛硫磷乳油1 000倍液,2.5%阿维菌素乳油2 000倍液,定植后每株灌根药液300 mL,坐果初期每株灌500 mL。或发病初期可用能够杀死虫卵的甲壳素类物质加阿维菌素灌根,每隔45~60 d防治1次。

4 参考文献

[1] 王树勋.棚室蔬菜根结线虫防治技术[J].现代农村科技,2012(16):155.

[2] 刘天英,刘美霞,赵志伟.蔬菜根结线虫病的发生与防治[J].中国瓜菜,2011(4):55-56.

第3篇:生物技术特点范文

关键词:新媒体时代;大学生;阅读特点;高校图书馆;服务策略

一、新媒体时代大学生阅读特点

1.以网络阅读为主。电子产品及网络的出现,改变了人们的阅读方式。人们不再以传统纸质书籍的阅读为主,而趋向于网络阅读。相对于纸质书籍的阅读来说,网络阅读有着非常明显的优势:第一,网络阅读范围非常广泛,可以满足不同读者的需求;第二,网络阅读更加方便、快捷,随时随地都可以展开,而且想要找什么信息,只需要输入关键词就能够找到;第三,多媒体平台的出现,使得网络阅读图片、影像更加清晰;第四,利用多媒体平台,读者可以就一个话题、一个观点或者是一本书展开激烈讨论,并不会受到时间、空间的限制。这些优势的存在使得网络阅读成为很多人,尤其是大学生的首选。

2.快餐式阅读深入人心。为了适应快节奏的生活,快餐式阅读应运而生。快餐式阅读如同快餐一样,阅读方式更加方便、快捷。快餐式阅读有两个非常明显的特c:一是阅读内容得到简化,更容易理解;二是能够通过文字、图片,甚至声音来展示内容,能够使读者从视觉、听觉各个方面来了解内容,加深印象,便于记忆。

3.阅读方式多元化发展。电子阅读能够使人们不受时间、空间限制,而且可以即时进行讨论、互动,传播信息也不再受时间与空间的限制。可以说,电子阅读有着传统阅读无法替代的优势,但是传统阅读的一些优势也是电子阅读无法替代的。电子阅读虽然接收的信息更加多元化,但是这些信息没有经过分类,有的时候还会夹杂着虚假信息,读者在了解信息的同时会受到广告的干扰,这些都是电子阅读的不足。还有一点就是,电子阅读不利于人们进行深层次的思考。现阶段,很多人的阅读是电子阅读和传统阅读同步进行,阅读方式更加多元化。

二、基于新媒体时代大学生阅读特点的高校图书馆服务策略

1.构建数字图书馆。新媒体时代,高校图书馆也应该根据大学生阅读的特点来改善自己的服务,其中之一就是构建一个更加现代化的数字图书馆。现阶段,人们阅读方式更加多元化,纸质书籍已经不能满足人们阅读的需求。所以,高校图书馆应该构建数字图书馆,同时,还要注意扩大数字图书馆的馆藏,及时更新相关内容,吸引大学生的注意力。高校在构建数字图书馆的同时,还应该对相关信息进行加工。因为收集来的信息是杂乱无章的,这样并不利于大学生的阅读。为此,高校图书馆应该把相关的信息进行整理、分类,还要编制索引、摘要等,方便大学生快速找到自己感兴趣的信息。高校应加强对数字图书馆的管理,提高图书馆管理技术,使其能够满足不同读者的需求,方便读者展开深度阅读。

2.讲究个性化服务。首先,图书馆应根据读者的特点把相关信息进行分类。每个读者感兴趣的内容以及需求都是不同的,图书馆应该把数据资源进行分类,根据不同的分类标准进行分类,这样每一个读者都可以根据自己的兴趣找到自己想要的信息。其次,图书馆根据读者的特殊需求,提高服务质量。虽然高校图书馆面向的是大学生,但是大学生有时为了科研需求,需要寻找的信息内容更加高深,此时,普通的推荐服务无法满足这些大学生的需求,因此,要提供更加专业化的服务。图书馆要把信息进行筛选、过滤,留下更加高级的信息,把这些高级信息进行分类,构建一个高级信息资源系统。同时,图书馆还可以构建网络服务系统,及时了解读者的需求,经常进行互动,从而完善服务。再次,图书馆应引导读者选择传统阅读。传统阅读的优势是电子阅读无法替代的,但是大学生更倾向于电子阅读。为此,图书馆应该善于引导,开展相关读书活动,推荐相关经典书籍,改善图书馆的环境,与高校教师加强合作,促进大学生接受传统阅读。最后,高校应选择优秀的图书馆工作人员。对于已经入职的工作人员,高校还要定期展开培训,根据每一个工作人员的特点,例如学历、专业等进行定向培训,使其能够更好地为大学生服务。除了普通的工作人员之外,还应该选拔具有专业水平的高级工作人员,使其能够满足读者更深层次的需求。

参考文献:

第4篇:生物技术特点范文

关键词:环境保护;环境污染;生物技术;应用

中图分类号:X321 文献标识码:A

当前,我国的环境状况令人堪忧,利用高新技术,加大对环境的保护与治理力度,是环保工作所要解决的重要课题。生物技术作为一种高新技术,生物技术以其实用性和环保性的特征,正在越来越多地被应用于环境保护工作之中,已经引起世界各国的普遍重视,并且发展比较迅速。为此,本文主要分析探讨生物技术在环境保护的应用。

1生物技术的内容与特点

生物技术以现代生命科学为基础,利用先进的科学技术为手段,通过微生物、动植物体等对物质原料进行加工,以提品来为社会服务的技术。生物技术具有以下特点:生产原料简单,以现有的生物为对象,注重再生资源的利用;安全、可操作性比较高。常温常压下可以连续操作,既节约资源,又减少污染;生物技术具有其他常规技术和传统方法所不具备的特殊功能,用于处理和解决一些比较复杂的问题。生物技术以其独有的特点引起越来越多的关注,并被广泛应用于各个领域。

2生物技术在环境保护中的应用现状

生物技术应用于环境保护领域又被叫作环境生物技术,它是通过直接或间接利用完整的生物体或生物体的某些组成部分或某些机能,建立降低或消除污染物产生的生产工艺,或者能够高效净化环境污染以及同时生产有用物质的人工技术系统。生物技术在环保领域中的应用主要包括直接消除环境污染和间接保护生态环境2种方式,具体采用哪种方式,具体要根据污染的方式和污染的程度来定。以下我们就生物技术在环境保护中的具体应用进行探讨。

2.1 生物技术在废水的净化与处理中的应用

废水生物处理技术是通过利用微生物的生命活动过程来对废水中的污染物进行转移和转化,从而实现对废水净化和处理的一种重要方法。它具有吸附性好、沉降性好和降解能力强、生态环保等特点。目前在废水的生物处理技术中,国内外普遍采用的工艺的主要有活性污泥法、生物膜法、生物强化技术法、自然生物处理法和厌氧生物处理法等。

2.2 生物技术在控制和废气净化处理中的应用

利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。由于生物净化技术在废气处理领域应用时间比较短,各项技术还不够成熟完善,因此在大气污染治理领域不能广泛应用。目前相对成熟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。

2.3 生物技术在固体废弃物处理中的应用

固体废弃物污染是农村和城市污染中主要的污染,通常来源于工农业生产、城市生活垃圾及污水处理的剩余污泥等。如何处理好这些固体垃圾是解决当前环境污染问题的一件十分重要的大事。当前对固体废弃物的处理通常有物理、化学、生物等技术手段。固体废弃物生物处理技术通过利用微生物对有机固体废物的分解作用使其无害化可以使有机固体废物转化为可以再利用的资源,这是当前固化废物资源化的最为有效的技术方法。固体废弃物生物处理技术在目前应用比较广泛的主要有:堆肥化、沼气化、废纤维素糖化、废纤维饲料化、生物浸出等。

2.4生物技术在环境监测与评价中的应用

随着生物技术的不断发展,生物技术如今已经被广泛应用于环境监测与环境评价中。当前国内外关于生物技术在环境监测方面的应用实例主要有:生物酶技术、金标免疫速测技术、PCR技术、生物发光检测技术、生物芯片技术和生物传感器等,其中生物芯片技术和生物传感器应用最为广泛。尤其是以生物传感器为核心的环境生物监测技术,可在线在位迅速地提供环境质量参数,成为环境质量预报和报警中的重要组成部分。 生物监测和生物评价不仅是环境质量现状监测和评价的一种手段,在环境质量的评价中,生物评价也是不可忽视的。在这方面,我国华东师大吴自荣等同志研究提出的关于上海苏州河水质发光细菌测试和评价方法具有深远的意义。

2.5 生物技术在环境污染修复中的应用

生物修复技术是一个比较新型的技术,近年来生物修复内涵逐渐扩大,包括真菌修复、植物修复及无机污染物的生物修复等技术。生物修复技术具有广阔的应用前景,但也存在一定的局限性,目前生物技术修复主要运用于土壤污染的修复,其他污染的修复尚不能采用生物修复技术。因此,为了扩大生物修复技术的修复范围,在环境污染的修复过程中我们常常将生物修复技术与其他化学或物理方法结合使用,以取得最佳效果。

在环境保护工作中,环境生物技术作为一种技术手段,具有高效性,它无论是对环境污染的治理、修复,还是环境检测都发挥了巨大的作用,鉴于环境生物的技术的重大作用,我们应该大力发展环境生物技术,不断提高环境生物技术水平。

3如何发展环境生物技术的若干对策

我们从当前生物技术在环境保护工作中的具体应用可以得知,生物技术在减轻或消除环境污染和生态破坏等方面具有比较深远的前景。因此,我们应该不断开发和应用环境生物技术,从而提高环境保护的水平。

3.1制定实施环境生物技术的发展规划。

我们应该深刻了解我国的环境生物技术水平,从我国的实际情况出发,以国家环境保护“十一五“计划为蓝本,制定发展规划,确定具体步骤,逐步缩小我国与世界其他国家环境生物技术发展水平的距离。

3.2加大投资,加强环境生物技术的研究

政府应该加大对环境生物技术的投入,重点支持那些意义大、效益好、见效快的环境生物技术的研究、开发和应用项目。我们应尽快把国家的、地方的、科学院的、大专院校的环境科研力量组织起来,分工协作,重点攻关,使环境生物技术,由传统的生物技术逐渐向新兴的现代生物技术转变。

3.3加快环境生物技术人才的培养

人才的培养,对于环境保护工作至关重要。我们应该采取多种方式加快对环境生物技术人才的培养。如各个高校增设环境生物技术专业,加大环境生物技术教育;培养研究生,派技术专家出国进修,与国外合作研究等。

3.4加强环境生物技术信息交流

当今世界,信息对于技术的发展提高最为重要。我国应该借助网络这种方便快捷的平台,尽快建立健全我国环境生物技术信息的交流网络,以收集交流国内外有关的图书、报刊、专题报告、会议文集和一些内部资料,并出版专业和普及型的刊物、通讯,及时反映研究开发和应用环境生物技术的动态,普及有关知识。

4结语

生物技术以其独特的优点在环境保护领域被广泛应用,并取得了很好的经济效益和社会效益。我国作为环境污染比较严重的国家,应该构建一个有利于生物技术在环保中应用的良好环境,大力推进生物技术在环境保护中的应用,解决我国目前日益严重的环境问题,并为环保市场提供高品质环境保护高技术。

参考文献:

[1] 朱凤荣. 现代生物技术在环保中的应用及展望[J]. 河南机电高等专科学校学报. 2007(06).

[2]周笑薇. 浅议现代生物技术在生态环境中的运用和发展趋势[J]. 科技资讯. 2011(04).

[3]王本法. 浅析现代生物技术在环境保护中的利用[J]. 经营管理者. 2011(18).

[4]林海. 现代生物技术在环境保护中的应用[J]. 中国高新技术企业. 2010(19).

第5篇:生物技术特点范文

应用型人才生物技术实验教学近几年来,随着生物医药产业的迅速发展,生物技术领域的新方法、新技术不断应用到生产企业中,这就要求医学院校生物技术专业的学生必须不断自我提高,具有较强的实验能力和科研素质,适应行业的高速发展。因此,强调应用型人才对于医学院校的生物技术专业显得尤为重要。实验教学是生物技术专业教学的重要组成部分,对于培养学生实验能力、创新能力、独立工作能力有不可替代的重要作用。近年来,对应用型生物技术人才的需求不断增多。因此,建立应用型医学生物技术实验教学更加重要。

吉林医药学院依托基础医学、临床医学、检验医学的特点与相关学科优势,适应生物医药产业经济迅速发展的需求,建立了具有医学背景的应用型生物技术人才的培养模式。探索与实践了应用型生物技术专业人才的实验教学方法,重点培养学生对实验的应用能力,取得了一些成果,更好地满足了社会对应用型医学生物技术人才的需求。

一、医学生物技术专业的特点

医学生物技术主要是由生物学、医学等学科交叉而成的一种应用型很强的新兴学科,是集医学、生物学、药学、实验方法等为一体的综合技术,这就要求学生不但具有生物学和医学基础知识,而且还要具有生物学和医学的实验技能。形成符合国家对应用型医学生物技术人才的需求,培养具有现代生物技术和医学背景的,满足我国医学生物产业发展需要的应用型生物技术高级专门人才。

二、生物技术专业实验教学现状

吉林医药学院原先是一所军队院校,2004年移交给地方办学,是一所医学类本科院校。生物技术专业是我校新办专业,在实验教学方面比较薄弱。在生物技术实验室建设方面,主要存在基础仪器设备数量不够,而且有的仪器设备比较陈旧,缺少一些与生产实践相结合的一些仪器设备;在教师队伍建设方面,缺少具有医学背景的应用型实验教师;在实验教学内容上,实验内容脱离时代前沿,和生产实际结合不够,教学模式比较单一,一般采用教师讲解学生操作的教学模式;另外在实验考核方面,还缺乏科学合理性。

三、实验教学改革与实践

基于以上问题和不足,我校生物技术专业以医药生物技术产业的发展趋势和人才的需求为导向,制定了应用型生物技术人才的培养模式,转变教育理念,对医学生物技术专业实验教学进行了改革与实践。

1.通过更新整合资源,建立生物技术实验教学中心

在我院实验室原有的仪器的基础上,进行了资源整合,又购进了PCR仪,凝胶成像系统,二氧化碳培养箱,荧光倒置显微镜,发酵罐,蛋白质纯化系统,高效液相色谱,多功能酶标仪等先进的实验设备。在临床生物化学检验实验室、细胞培养室的基础上,建立了具有医学背景的生物技术实验教学中心。中心包括分子生物学实验室、发酵实验室、蛋白质纯化分析室、药物筛选实验室,并且还做到对学生完全开放,学生可以申请毕业论文和大学生科研创新项目等。通过教学中心的建设,既促进了学科的发展,又顺应了医药生物技术产业对人才培养的需要。

2.引进优秀实验教师

医学生物技术实验课具有医学和生物技术多学科交叉融合的特点,实践性很强,实验室技术人员不仅要具备扎实的医学和生物学的基础知识,还要有高水平的医学和生物学相关的实验技术。我们实验室对人才的引进,要求具有医学相关学科背景的硕士研究生,优先录用具有医学和生物技术交叉学科背景的人才。并且由科研骨干教师考核,考核期合格才能被录用。并且新入职的实验教师还要进行生产实训,到医药生物技术公司进行系统培训。

3.改革教学方法和实验内容

改变传统的实验课的教学方法,将多媒体先进的教学手段运用到实验课中。它可以将一些陌生、抽象的知识直观化、形象化,激发学生主动学习的积极性。例如,对于一些抽象的实验,如PCR实验,可以用动画讲解整个实验过程,将抽象的原理变得形象化,并可活跃课堂气氛,加深学生对整个实验过程的理解和记忆。在实验内容上,减少一些陈旧性的实验内容,多开设一些设计性、应用型实验,与医药生物技术公司生产紧密结合,如基因工程疫苗的制备,蛋白质药物的纯化,基因工程菌的高密度发酵等综合性实验。

4.改革实验考核制度

改变评分标准主要依据实验报告的传统实验教学考核方式,我们制定了一套完整的实验考核制度。在学期实验结束后,除了考核学生对基本原理、基本操作的掌握程度外,还要考察学生综合实验能力和团结协作精神,对其进行量化打分。让学生自主选择课题,指导教师对学生的实践动手能力、分析问题解决问题的能力、创新能力进行综合评价。其中,实验数据20%,实验操作50%,解决问题的能力20%,创新能力10%。突出了应用型人才培养的实验教学地位,转变了学生重理论、轻实践的观念。

四、结束语

经过几年的探索,我们在应用型生物技术专业人才培养模式下,在生物技术实验教学中不断地进行改革探索,初步建立了以培养学生的实验动手能力、分析问题和解决问题的应用型人才培养方案。但是还存在一些问题,比如实验室的开放管理,大学生实验创新平台建设方面还不够完善,医学生物技术实验教学改革是一项长期而艰巨的工作,要想培养社会需要的应用型医学生物技术人才,需要我们不断地去探索与尝试。

参考文献:

[1]姜勇,王会岩,张磊.等.普通医学高校生物技术教学改革[J].中国医药科学,2013,3(2):147-148.

第6篇:生物技术特点范文

关键词生物技术专业;实践教学;改革

2002年经重庆市教委批准,重庆文理学院设立生物技术专业,几年来,生物技术专业以培养德、智、体全面发展的高素质应用型人才为目标,以深化实践教学改革、合理设置实验课程体系、优化师资队伍结构、改善实践教学条件为措施进行专业建设,使生物技术实践教学的软硬件条件得到了较大改善。在实验设置和内容方面也进行了一系列的改革,构建了“以专业实验技术为龙头、基础实验技术为基础、模块实验技术为补充”新的实践教学体系。

1生物技术专业实践教学体系建设的原则

长期以来,国内各高校的生物技术专业因成立背景不同,办学特色不同,在实践教学各个环节设置方面各有偏重。近些年来情况有了一些变化,随着生物技术产业对人才要求的不断提高,各校交流的加强,对生物技术专业的内涵及外延有了较为一致的认识。从2005年开始,按照“国内领先和国际先进”生物技术专业的实验课程建设要求,结合重庆文理学院具体情况,对生物技术专业实践教学进行了改革,在课程优化目标方面,主要考虑以下3个方面:

(1)就业市场对人才的要求。生物技术是一种高新技术,可以应用于农业、工业、食品、医药、微生物等领域,市场需求范围广。这要求以通才教育为基础,培养厚基础、高素质、能力强的应用型人才,形成核心竞争力。唯有如此,才能使学生在就业市场上展现出较强的竞争优势。因此,应该培养基础扎实、知识面广、技术过硬的应用型人才。

(2)结合学科理论和实践的发展趋势。生物技术是生命科学中发展最为活跃的领域,高新技术不断被发现,为生物学以及其他学科的发展提供了重要的理论依据和研究手段。同时,生物技术也是一门实践性很强的学科,要求学生具有较为扎实的生物科学基本理论、基本知识和较系统的生物技术理论与实验技能,了解生物技术领域的前沿和发展动态,具有较强的创新意识与实践能力。因此,应将最新生物技术科研成果和学术前沿发展趋势引入到教学当中,使学生了解和掌握最新的生物技术,并提高其解决科学难题的能力。

(3)学生自主意识和主观能动性。生物技术实验教学是重要的实践教学环节,它不仅仅是对理论的验证,还是培养学生动手能力、应变能力、创新能力及科学思维的重要手段[1]。生物技术实验教学的改革与探索,重在发挥学生在实验教学中的主体地位,充分尊重学生的兴趣和特长,重视学生的个性发展,促使学生养成自我约束、主动学习、不断进步的优良学风[2]。实验课堂应改变由教师“抱着学生走”的实验方式,以学生为中心,在实验中留给学生较多的独立思考的空间,有利于学生拓宽思路,使学生产生压力,并将压力转变为动力,最终提高学生的动手能力和分析能力。

综合以上各个方面,高等教育应当以学生的个人发展为出发点,形成专业的培养目标,并围绕这一目标进行课程建设和改革。为了实现这一目标,要求学生通过对基础知识体系的学习,形成自我学习的能力。

2生物技术专业实验建设的框架

生物技术是生命科学的前沿和尖端学科,发展日新月异,新技术、新设备、新成果层出不穷,只有不断更新知识,才能紧跟前沿[3]。生物技术专业无论是设备投入还是实验耗材相对较高,要求高校必须加大投入,才能确保实验教学的质量,而加强实验教学的关键是要有一个功能齐全、设备先进的实验室[4]。

首先,围绕专业培养目标,以实践性教学环节为中心,对专业人才知识和技能结构进行整体分析和设计,使课程实验、课程设计、生产实习、毕业设计等主要实践教学环节形成4大模块,使这些模块既分工明确、各有侧重,又相互联系,有机地组成一个不可分割、相互渗透的整体。与理论教学相互配合,以基本技能为基础,专业技能为重点,突出知识的联系性和综合性特点,注重技术应用和创新能力的培养,构建相对完善的具有专业特色的实践教学体系。

其次,结合学科优势,打造创新性综合实验体系。综合实验体系除贯穿基本技能训练体系以外,根据重庆文理学院的专业特色,开设一些具显示度的、切合实验室规模的、包含完整生物制药环节的综合性大实验。充分培养学生的综合实验技能,并与课程理论体系配套,为学生提供初步技能实训的机会。实验规模的生产装置与布局反映了现代生物技术的特点,并充分利用重庆文理学院现有的生物教学中心技术优势,在实验内涵上体现多学科的交叉与应用,反映科研、生产、工艺一体化研究的思想。

最后,依托重庆文理学院建设重点学科的背景,创建柔性技能型实践平台。生物技术专业实验室的建设体现了教学与科研的充分结合。利用学科资源,校级重点实验室、重庆市生物工程中心都直接参与本科实践教学。开设植物组织培养、水产动物良种选育、基因工程、酶工程4个方面的设计型、研究型开放实验,供学生选做。学生依据自身的个性特点可选择感兴趣的实验,实验的内容也根据学科的发展不断调整、提炼最新的研究成果,体现出整个实验系统适应学科发展及个性培养的柔性。通过研究设计型实验环节,让学生体会生物材料的多样性,感受现代生物技术在科学研究和生产实践中的应用,对专业有一个更全面和深刻的认识。

3构建多层次的实践教学体系

实验教学体系是生物技术实践教学体系的重要部分。实验教学体系建设包括实验教学内容、实验教学方法和手段、实验教学队伍和实验室装备等的建设。其中教学内容是实验教学的基本依据,是学生获得实验技能的根本[5]。实践教学内容与体系是围绕着生物技术专业的培养目标制定和建立的,注重学生动手能力、创新能力、实践能力的培养。设立基础实验技术系列、专业实验技术系列和模块实验技术系列3大类别实验课程,明确本专业基本技能点、专业技能点和行业综合技能点要求。以实验技能性质分类为主线,整合实验课程,使学生明确每项技能的训练目标。

基础实验技术系列涵盖生物学和实验技术的核心,是学生必须掌握的基本训练环节,这一层次也称为基础核心实验。专业技术实验系列涵盖生物技术大实验以及发酵工程、植物组织培养、生物技术制药等方面的设计研究型实验,实验内容提前公布,学生可以结合自己的兴趣进行选择,专业技术实验系列中学生可部分或全部完成从实验方案设计、实验准备直至实验结果获取的全过程,培养学生的综合实验能力。在学生进行上述2个层次专业实验技能训练的同时,对一部分较为优秀的同学安排创新实验环节的训练,创新实验反映学科发展方向及研究热点并带有探索性,参加创新实验的学生可以提前进入实验室,并可以免修部分相关的综合实验。

实践教学体系的实施从2005年开始,学院对教学计划及实验室管理模式也进行相应的调整。在教学计划方面,集中时间安排综合性实验,并建立了互动的实验教学信息化平台,开发出集管理、预习、信息反馈为一体的实验管理信息系统,挂在校园网上供学生实验选题、预习、实验室准备、管理之用等。

4实验教学改革的实施效果

实践教学的改革是个永恒的主题,生物技术专业在近几年的改革实践中虽然已取得明显的成效。

首先,实验课教学更趋合理。实验教学改革实施过程中,实验教学内容的改革主要遵循创新性、系统性、连贯性、综合性的原则,从直观性、验证性和巩固性实验向创新能力培养的实验过渡的原则。在实验内容的选择上,适当减少验证性实验内容,增加定量分析试验和大实验,引入学生自主性实验。在实验内容的顺序安排上由浅到深,相互渗透,循序渐进。实验内容调整后的特点实验内容更加符合生物技术专业需求,内容的分布更趋合理,实验内容的改革有利于学生实验能力、实验效果的提高和创新精神的培养,使学生可以掌握更多的实验技术和方法。

其次,培养了学生的科学素养和创新意识。专业技术实验和创新实验环节得到了大大加强,综合性实验由原来的2个增加至10个。开设创新性开放实验机制,有兴趣的学生随时都可以申请开放实验项目,进入实验室进行实验研究。使学生从被动学习逐步转向主动学习,从被动接受教学到主动去探索寻求科学实践知识。许多学生不满足于实验、实习课程的学习,自发组织各种科技兴趣小组,在老师的指导下,从大二开始就介入教师的科研项目,结合教师的科研项目开展课外科技立项活动。通过这种训练方式,学生的动手能力、综合问题的分析能力得到了有效的提高。

再次,将科技前沿融入到实验教学环节。通过大纲的制定、教材的编写以及课程的合理安排,明确了教学思路,学生易于接受、反映良好。通过理论教学和实践教学的有机结合,丰富了课堂教学内容,加深了学生对生物技术理论课程知识的系统理解,提高了学习积极性,激发了求知欲和探索精神,培养了创新思维方法和能力,为他们将来从事科研工作、开发利用资源生产生化产品提供了思路、奠定了理论基础。同时,还将科学发展的前沿和热点渗透到本科实验教学中,部分实验内容直接来源于最新的科研成果,提高自身素质和教学水平。

最后,增强了学生专业学习积极性和主动性。本科学生到科研实验室后,从课题的选择到实验的设计等过程都以学生为主,教师仅做必要的指导,在进行课题研究的时候,专业理论在课题研究中得到应用,让学生专业学习不再枯燥与抽象,特别是课题研究一步步取得进展,解决了一个个难题,让学生获得成功感,学生学习的效能感得到了加强,这些都促使学生学生学习方式从“要我学”到“我要学”,从被动接受到主动探索新知的转变[6]。

5参考文献

[1] 张敏,王邕,梁锦添,等.改革生物技术实验教学,培养学生综合实验能力[J].广西大学学报:哲学社会科学版,2008,30(增刊):77-78.

[2] 李文鑫,陈学敏.立足实践,着力创新[J].中国高等教育,2007(1):37-39.

[3] 韩新才.高校生物技术专业教学方法改革探索与实践[J].广东化工,2008(1):l18-120.

[4] 邹长军,吴雁,兰贵红,等.生物工程专业实验教学环节的改革与实践[J].实验室科学,2007(6):1-2.

第7篇:生物技术特点范文

关键词:农业种植;生物技术;合理运用

中图分类号:S188 文献标识码:A DOI:10.11974/nyyjs.20161132009

前言

在当前的农业发展模式下,技术的影响作用日益显著,将生物技术合理运用于农业种植领域,可以利用新技术的优势,加速农业现代化;也可以使生物技术成果服务于社会生产,彰显技术的力量。所以,现实中相关部门就必须要做好生物技术的推广工作,使其能够为农业种植做出更大贡献。

1 农业种植中生物技术的合理运用

1.1 重要意义

农业种植中合理运用生物技术的意义体现为以下3点:此举可以强化作物抵御病虫害的能力。病虫害是影响作物产量的关键因素,生物技术在农业种植中的合理运用,可以起到强化作物抵御病虫害能力的作用,能够有效减轻病虫害的影响,对于保证作物产量具有重要的现实意义;此举有助于防止粮食危机的出现。生物技术的合理运用能够弥补种植模式的不足,起到增产作用。所以,生物技术在粮食增产方面的优势是经过实践验证的,可有效防止粮食危机的发生,这一点对于我国这样的人口大国具有重要意义;此举可以优化作物质量。食品安全问题的频频发生,使得人们对于农产品的质量愈加关注。生物技术应用于农业种植领域,有助于农产品质量的优化。目前,市面上出现的转基因大豆以及嫁接水果都极受欢迎,这一点就足以说明生物技术的应用价值。

1.2 应用思路

1.2.1 转基因技术

此项技术的实质是通过人为干预,来进行DNA的体外剪切及重新拼接,进而实现基因重组。据此来讲,转基因最大的优势就在于其能够结合实际需要进行基因提取,可切实保证新基因与需要相一致。所以,此项技术在农业种植领域有着极大的应用潜力。在具体应用的过程中,需要格外注意生物检测环节,并规范执行检测流程。一般来讲,检测的基本步骤为:对生物体中的细胞实施单独培养;借助技术手段将它们转变为完整个体;对完成转化的个体实施检测。现阶段,转基因技术已经在农业种植领域得到了一定的应用,相关实践也证明了其确有增产及优化作物质量的作用。此种技术在农业种植领域中的应用,实际就是借助人为干预实现优良基因向作物的转移,通过此种方式达到增产目的和改善作物质量的目的。

1.2.2 组织培养技术

简单来讲,组织培养就是一种基于全能性细胞、借助人工诱导来实现组织无菌发育的技术,经过培养,作物组织能够成长为完整植株。所以,此项技术在农业种植领域的应用,可以起到加快作物繁殖、培育良种等积极作用。另外,此项技术在减轻病毒威胁方面也有一定的效果,既能够增强作物的经济优势,又可以同时兼顾环保。在应用此项技术的实践中,应注意如下几点:应保证相关的环境条件合乎要求,做到温度适宜、湿度恰当;保证化学条件满足要求,其中主要包括pH值以及渗透压等;由于实施培养时作物内的多酚氧化酶会被激活,引起作物褐变,进而影响到接种外植体培养,具体操作过程中应注意采取一定的措施来控制褐变;为了获得无菌材料,建议采用分化培养基(诱导亦可)实施初代培养。

1.2.3 生物农药技术

在传统种植模式下,为了减轻病虫害对作物生长的影响,人们经常借助化学方法来配制农药。这种方法虽然防治病虫害效果较好,但却容易给作物安全埋下隐患,降低作物质量。而生物农药技术则是指借助生物技术来进行农药配制,由于此种农药成分以生物在新陈代谢过程中的产物为主,其一般不会对作物造成污染,可消除喷洒农药的负面影响。与以往使用的农药相比,生物农药在防治病虫害方面的作用并不逊色,同时其还具有环保优势,对于发展绿色农业很有益处。但是,此种农药由于成分来源特殊、价格昂贵,推广应用存在一定的阻碍。考虑到微生物具有容易控制且能够规模化生产的特点,现实中可以通过把源于生物组织的药物成分基因移植到微生物中的做法,来解决生物农药应用成本过高的问题。

2 结语

总体来看,生物技术在农业种植领域的合理运用,不仅有助于强化作物抵御病虫害的能力,还可以起到增产及优化作物质量的作用,对于农业发展有着巨大影响。所以,现实中应正视生物技术对农业生产效率的贡献,加大生物技术的推广应用力度。

参考文献

第8篇:生物技术特点范文

Abstract: In the teaching of undergraduate institutions, as the characteristics of "Food Biotechnology" course and student knowledge restrictions, there are higher requirements on teaching methods and content. Combined with the practical teaching, this paper explored the importance of historical science, multimedia teaching methods and scientific research for the course in order to break the traditional mode of teaching, exploring a teaching method that is conducive to teaching and helpful to improve the efficiency of student learning.

关键词:《食品生物技术》课程;科学史料;多媒体教学;科学研究

Key words: "Food Biotechnology" course; science materials; multimedia teaching; scientific research

中图分类号:G42 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2011)03-0218-01

0引言

《食品生物技术》是高等学校食品方向学生的一门专业基础课,是针对学生毕业后在食品企业可能从事的主要工作岗位的技术要求,而且鉴于生物技术在食品工业的应用现状和未来几年的应用发展趋势而开设的学科。

《食品生物技术》课程的教授以“生物技术相关理论”为主线、以培养能力为中心、以解析为基础,要求学生掌握基本的生物技术知识及其在食品工业中应用的基本原理和方法,同时辅助开设一些简单实验。

但是教学对象在接受这门知识的过程中,往往会受到以前的教学方法、学习习惯、思维方式和知识面的限制。老师在讲解新知识的过程中也感觉压力过大,很多东西是在以前微生物学、生物化学等学科知识上的升华,学生理解起来有一定困难,而且也给教学效果带来一定程度的影响。本文就《食品生物技术》教学中的实用方法进行探讨。

1重视科学史料在教学中的作用

科学史料在食品生物技术教学中具有重要的作用,可以让学生感受科学知识发现过程的艰辛和漫长,可以让学生体验科学方法与科学态度,可以培养学生实验设计与科学探究能力,同时也可以训练学生科学推理能力和对对概念的归纳理解能力[1]。

例如在讲解生物技术的理论基础时,对于DNA双螺旋结构的提出和中心法则的确立,向学生讲述Franklin和Wilkins所作的基础工作,然后强调Watson和Crick尤其是Crick的前瞻性理论假设,通过这段历史向学生传递科学试验与资料查阅总结的双重重要性。

2重视多媒体等教学手段的应用

多媒体教学可以直观、形象、生动地展示教学内容,提高学生学习效率。传统的食品生物技术教学模式是以板书、挂图为主要教学媒体,按照发酵工程、细胞工程、酶工程、基因工程、蛋白质工程等知识点逐条讲授,由于教学形式单调,教学内容理论性较强,学生面对静态呆板的课本和板书,面对繁多的概念、原理和方法,难免觉得枯燥乏味,授课效率较低,限制了教师教学水平和学生思维能力的发挥。

尤其基因工程,学生基础薄弱,记忆困难,而CAI可使这一局面大大得到改善,因为CAI利用大量动画、视频及其他多媒体技术进行详细讲解,可以打破条件的限制,静止的文本可以按指定的轨迹运动,静态的图可以像动画一样移动,可以像流水般呈现一幅幅变幻的图像,色彩可以变化,速度可以控制,动态的事物比静态的事物更能引起学生的注意,更能调动学生的兴趣,从而激发学生的学习兴趣,提高学习效率[2]。

多媒体教学可以突出重点、突破难点,提高教学效率。依据食品生物技术学科特点,按照教学大纲的要求,结合教师的授课思路,制作了具有本地特色的食品生物技术CAI课件,力求做到简捷、生动、重点突出,并加入图像、声音、动画和录像,适当采用超级链接,使授课内容更符合学生的思维;同时可用多种方式展现知识层次,如用不同颜色、不同字体,突出重点内容,并区分需要理解的内容和只需了解的内容。

CAI教学可使许多复杂问题简单化、抽象问题具体化[3]。比如基因工程是教学中的难点内容,用传统教学法讲授基因工师在黑板上边写边讲或使用静止的图片讲解,学象,很难理解,而使用多媒体教学,将基因工程的演示出来,并辅以录像,学生一看就懂,而且容易记教学有助于突破教学难点,讲清重点,加深理解,增强记忆,提高教学效率。

3以科研促进教学,彰显课程特色

食品生物技术不仅涉及到基因和分子等方面的内容,也涉及到转基因食品与食品加工等应用方面的内容,因此将老师本人以及本校的科研融入到教学中,是提高学生素质教育的重要途径之一[4]。如将本人所从事研究的食品安全检测技术纳入到生物技术在转基因食品安全与检测的应用中,让学生进一步的了解基因扩增与检测的原理。

并且在教学过程中将科研课题研究与学生的教学实践相结合,开展大学生创新实践活动。这种以科研促教学,不仅能使学生接触到本学科的前沿,而且能提高大家的学习兴趣,并引领学生参与教师的科研项目之中,使学生参加课外科研活动形成风气,为进一步提高学生毕业论文质量也起到积极的推动作用。

实践证明,科学史料的讲解能激发学生的学习兴趣,培养学生正确的科学方法与科学态度;多媒体教学具有形象性、多样性、新颖性、趣味性、直观性、丰富性等特点,它能使学生真正成为学习的主体,变被动学习为主动学习;科学研究能使学生接触到本学科的前沿,提高学习兴趣,彰显生物技术的特点。

参考文献:

[1]李红梅,徐斐.《食品生物技术》课程优化研究[J].广西轻工业,2009,122(1):170.

[2]陈珊.《食品生物技术》课程多媒体教学再思考[J].中国校外教育.2007,2:130.

第9篇:生物技术特点范文

【关键词】环境生物技术;治理应用;固体废弃物处理

一、引言

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。

二、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。

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。

三、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。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,如厌氧滤池(AF)、上流式厌氧污泥床(UASB)、厌氧流化床(AFB)、厌氧颗粒污泥膨胀床(EGSB)、厌氧内循环反应器(IC)、厌氧折流板式反应器(ABR)和厌氧序列式反应器(ASBR)等。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。

(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。

四、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。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。