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分子生物技术在微生物降解环境 污染物中的应用 [摘要〕介绍了与环境微生物关键降解酶基因的筛选、克隆及应用相关的分r生物技术,包括聚合酶链式反应技 术、基因重组技术、荧光原位杂交技术和生物信息学等技术,并对这些技术在污染物降解基因检测、筛选和克隆方 面的应用进行了阐述与探讨、 [关键词]分子生物技术;微生物;基因;环境污染物;降解 随着现代j:\地技术的发展,多环芳烃、含氯有 机物和硝基苯类化合物等人工合成井难以降解的 污染物大量排放,造成世界范围内的环境污染和生 态破坏,严重地威胁人类和其他生物的正常生存和 发展。利用微生物修复技术对受污染的水体及土 壤进行处理,凸显了其重要的意义和可行性。研究 人员发现并筛选到一些微生物,它们不仅对环境有 较高的适应性、对污染物有较高的耐受性,而且对 污染物有较强的降解效率和专一性。然而环境中 存在的大量微生物中仅有少于1%可通过传统的培 养方法进行培养、分离和纯化,绝大多数细菌需要 非常严格的营养条件川。因此,为了对修复环境有 所贡献却难以培养的微生物进行更全面了解,也为 了筛选到更多有利于降解环境污染物的微生物菌 种及其关键酶基因,分子生物技术和手段逐渐被广 泛应用到环境可降解污染物及降解机理方面的研 究中。 本文对近年来发展起来的聚合酶链式反应 (PCR)技术、基因重组技术、荧光原位杂交(FISH) 技术和生物信息学等多种分子生物技术进行了介 绍,并总结了它们在污染物降解基因检测、筛选和 克隆方面的应用。 1与环境污染物降解相关的分子生 物技术 及其相关技术 PCR是一种利用脱氧核糖核酸(DNA)半保留 复制原理,在体外扩增位于两段已知序列之间的 DNA区段从而得到大量拷贝的分子生物技术。根 据其模板、引物来源或扩增条件的不同,PcR技术 可分为以下几种:(l)反转录pCR(RT一PeR)技 术,将mRNA反转录为cDNA后再对其进行PCR 扩增,可用来构建cDNA文库,分析不同生长时期 的mRNA表达状况和相关性以及mRNA的定量测 定等;(2)巢式PCR技术,在扩增大片段目的DNA 时,先用非特意性引物扩增再用特意性引物对第一 次扩增产物进行第二次扩增,以获得可供分析的 DNA;(3)竞争PCR技术,是一种定量PCR,向PCR 反应体系中加人人工构建的带有突变的竞争模板, 通过控制竞争模板的浓度来确定目的模板的浓度, 对目的模板作定量研究;(4)实时荧光定量PCR技 术,在PCR反应体系中加人荧光基团,利用荧光信 号积累实时监测整个PCR进程,最后通过标准曲线 对未知模板进行定量分析,该法已广泛用于基因表 达研究、转基因研究等方面;(5)扩增的rDNA限制 酶切分析技术,根据原核生物rDNA序列的保守性, 将扩增的rDNA片段进行酶切,通过酶切图谱来分 析菌间的多样性;(6)RNA随机引导PCR技术,基 于任意寡核昔酸引物与RNA之间可能的配对,在 低严谨度条件下经聚合酶催化使链延伸,将细胞总 RNA或InRNA作为反转录反应的模板,此技术结 合单链构象多态性,用非变性胶分辨大小相同而构 象不同的片段,可用于诊断遗传突变及分析污染条 件下序列的多态性;(7)随机扩增多态DNA (RAPD)技术,是一种基于PCR检测PCR引物结合 位点序列改变的方法,通常以10bp的寡核昔酸序 列为引物,对基因组DNA随机扩增,电泳分离染色 扩‘增产物,再分析多态性。 技术 FISH技术利用荧光标记的探针在细胞内与特 异的互补核酸序列杂交,通过激发杂交探针的荧光 来检测信号。荧光探针比放射性探针更安全,具有 较好的分辨力,不需要额外的检测步骤。近年来, 由于FISH技术具有灵敏、便捷等优点,迅速发展完 善成为研究环境微生物的有力工具。此外,可用不 同激发和散射波长的荧光染料标记探针,在一步反 应中同时检测几个靶序列。该技术主要包括试样 固定、预处理、预杂交、探针和试样变性、杂交、漂洗 去除未结合的探针、检测杂交信号等步骤。由于 165rRNA具有遗传稳定性,因此成为FISH技术检 测最常用的靶序列。 基因重组技术 基因重组技术是从供体生物的基因组中通过 酶切扩增等手段获取目的基因,与载体连接形成重 组DNA分子,再导入到受体细胞中,让外源基因得 以表达。在已经分离出的许多菌株中,与降解能力 有关的基因多在质粒体上。由于质粒很容易在细 菌的繁殖过程中遗失,对细菌降解能力的长期稳定 非常不利,可将其与污染物降解有关的酶基因重组 到大肠杆菌等微生物中进行表达,以此构建的各种 生物降解特性增强的重组菌可用于污染环境的治 理修复或发酵某些废弃物。 生物信息学 20世纪后期,生物学的迅猛发展,从数量上和 质量上极大地丰富了基因组数据库、蛋白质数据 库、酶数据库和文献数据库等许多生物科学的数据 资源。已有多个国家和国际科研组织建立了生物 信息数据库,如欧洲分子生物学实验室(Eur叩ean MolecularBiologyLaboratory)核酸序列数据库和美 国国家生物技术情报中心(Nationaleente:fo:Bio- technologyInformation,NCBI)基因序列数据库等。 科学家利用计算机及生物信息分析软件分析这些 数据资源,确定大分子序列、结构、表达模式和生化 途径与生物数据之间的关系,区分生物个体间遗传 差异,揭示DNA多样性。例如,基本局部比对搜索 工具(BasieLoealAlignmentSearehTool,BLAST), 是一套在蛋白质数据库或DNA数据库中进行相似 性比较的分析工具。它基于Altschul等的方法「2〕, 在序列数据库中对查询序列进行同源性比对工作。 BLAST程序可对一条或多条、任何数量、任何形式的 序列在一个或多个核酸或蛋白序列库中进行比对,甚 至将有缺口的比对序列也考虑在内,利用比较结果中 的得分对序列进行相似性说明。基因的序列分析可 揭示出生物物种之间的关系,在污染治理研究中可用 于生物基因组特殊区域或特异基因的测序。 2分子生物技术在环境污染物降解 中的应用 土壤试样总DNA的提取 用适当方法直接从土壤中提取DNA并纯化, 是从分子生物学角度对土壤微生物进行研究的前 提条件,而后可进行酶切、PCR扩增、核酸分子杂交 等分子生物学技术操作。从土壤中提取微生物 DNA主要分为汽接法和间接法}’{。直接法是在 ogram等的方法基础卜发展起来的,其主要包括2 个步骤:(l)原位细胞裂解;(2)DNA提取和纯化。 直接法提取的DNA超过细菌总DNA的60%且省 力,但提取的DNA常常有折断、腐殖酸污染、甚至 提取物中还夹杂有未知的胞外DNA和真核生物的 DNA。最先报道间接法的是Faegri等[‘〕,其主要包 括4个步骤:(l)分散土壤;(2)分离细胞与土壤; (3)细胞裂解;(4)DNA纯化。间接法提取DNA 产量低且费力,但纯度较高、DNA损伤小,提取的 大片段DNA可用来构建cos而d和细菌人工染色体 文库等。 采用PCR及相关技术扩增分析DNA片段 可降解污染物的微生物必然能产生分解代谢 该污染物的酶。selvaratnam等L’l用编码苯酚单加 氧酶dmpN摹因的RT一PCR技术来检测序列间歇 式活性污泥反应器‘{一,降解酚的假单胞菌。检测结 果表明,RT一PCR技术不仅能检测微生物降解酚的 能力,还能测量dmpN基因的转录水平,从而确定假 单胞菌特殊的分解活性,发现了在转录水平下,酚 浓度与通气时间之问存在正相关关系。 将PCR技术和变性梯度凝胶电泳(DGGE)结 合起来,在变性条件适当的情况下能分辨一个碱基 对,分辨率较高。染色后的凝胶用成像系统进行分 析,可在一定程度l几反应试样的复杂性。条带的多 少能反应试样「 一 }1微生物组成的差异,条带的亮度能 反应试样中微生物的多少。基于以上优点,日前该 技术在微生物群落结构的分析和动态研究方面得 到了厂‘泛应用。DGGE可通过分析PCR扩增的基 因点突变来探索微生物的复杂性。徐玉泉等[“〕从 某废水中分离出一株能以苯酚为惟一碳源的菌株 PHEA一2,使用PCR一DGGE技术对该菌165 rDNA进行分析,发现该菌与醋酸钙不动杆菌同源。 M盯sh等r了)利用PcR一DGGE技术获得了活性污泥 中真核微生物的种群变化情况。王峰等下8〕采用 PCR一DGGE技术对城市污水化学生物絮凝处理中 活性污泥和生物膜微生物种群结构进行了分析,结 果表明活性污泥培养前后微生物种群结构发生r 很大改变。 RAPD技术也是一种应用比较广泛的以多态性 引物来扩增某些片段的技术。RAPD技术可用于检 测含有混合微生物种群的各种微生物反应器中微 生物的多样性。用RAPD技术分析检测实验室规 模的油脂淤泥培养料中的细菌菌群发现,用油脂淤 泥改良过的培养料比未改良的更适于不同的微生 物种群生长[9j。vainio等t’。〕从516种孤立的菌落 中提取出165rDNA,经PCR扩增后进行测序,检测 活性污泥中微生物种群的结构。这些组合技术的 应用显著增强r对微生物的检测和鉴定能力,为理 论研究工艺优化及提高生物处理效率提供了条件。 基因重组 基因工程技术应用于环境保护起始于20世纪 80年代。其基本原理是通过基因分离和重组技术, 将目的基因片段,比如可编码降解某种污染物的 酶,转移到受体生物细胞中并表达,使受体生物具 有该目的基因表达显现的特殊性状,从而达到治理 污染的目的。找到特定污染的抗性基因,利用基因 重组技术转基因后也可获得其他抗性植株以及筛 选到可转化污染物的植物,还可开发超量积累植物 进行污染土壤的生物修复。 罗如新等L”〕用放射性同位素标记tfdc基因片 段作探针,Southemblot杂交定位Ll菌株的邻苯二 酚1,2一双加氧酶基因位于Pstl的I片段和BamH I的M、N片段,回收并将其直接克隆至表达载体 pKT230卜,获得的重组子能转化不具开环酶活性 的甲胺磷降解菌P2,得到高于天然宿主21倍的邻 苯二酚1,2一双加氧酶。stingley等{”〕通过构建基 因文库和重组质粒等基因工程方法证实了NidAB 双加氧酶是降解菲的关键酶类,并首次鉴定出此基 因通过磷苯二甲酸实现降解功能。chae等‘”}发现 不能降解苯酚的su如lobusso扣taricu、98/2菌株中 的儿茶酚2,3一双加氧酶基因与能降解苯酚的 sulfolo右u,,o如taricu、咫有[6J源区,分析得知它们 是山共同祖先进化而来。把儿茶酚2,3一双加氧酶 基因克隆到大肠杆菌中表达,可获得有较高降解活 性的双加氧酶。 重金属污染是环境污染的重要方面之一。随 着分子生物学技术的发展,越来越多的修复性蛋白 基因正被从植物、微生物和动物中陆续分离出来, 如汞离子还原酶基因、有机汞裂解酶基因、汞转运 蛋自基因、金属硫蛋白基因、植物络合素合成酶基 因、铁离子还原酶基因和锌转运蛋白基因L’‘〕。这些 基因通过基因工程的改造,重组到合适的受休细胞 中表达相应的蛋白质和酶,达到治理难以降解的有 毒有害污染物的目的。sorsa等〔”〕把MTS插人 LamB序列的153位点,在中表达MTs,解决 r细胞内MTs对金属离子有限的吸附能力。综L 所述,基因重组技术具有快速、高效的特性,已逐渐 成为环境生物技术的研究热点。 技术 FISH技术利用核糖体内长度适中(约1500bp)、 高度保守的165:RNA序列作为理想的基因分类靶 序列,其中使用的165:RNA寡核普酸探针一般是 进行了荧光标记的20bp左右特异性核昔酸片段, 利用该报告分子(如生物素、地高辛)与荧光素标记 的特异亲和素之间的免疫化学反应,经荧光检测系 统对待测DNA进行定性、定量或相对定位分析。 FISH技术能提供处理过程中微生物的数量、空间分 布和原位生理学等信息。 硝化细菌是一类生理上非常特殊的化能自氧 菌,传统的研究方法要经过富集、分离、分类和鉴定 步骤,耗时长。HSH技术的引人解决了上述困难。 FlsH技术还被广泛用于活性污泥系统、硝化流化床 反应器和膜生物反应器等废水处理系统}’61。 基因工程微生物越来越多地被用于农业害虫 控制和环境污染的生物修复,对人类健康和环境的 影响引起广泛关注。1994年出现了一种新的标记 系统:绿色荧光蛋白(GFP),由于GFP基因表达产 物对细胞没有毒害作用,且由GFP产生的荧光标记 检测卜分方便、简单。在某些被污染的环境中可分 离出降解该污染物的细菌,通过基因重组等手段使 用GFP分子标记,可更容易的分离检测被标记的 细胞叫。 Bastes等[’8]进行了苯酚降解菌染色体GFP基 因标记实验。通过PCR和Southemblot分析,证明 GFP基因已成功整合到宿主细胞的染色体中。对 标记菌与野生型的降解能力比较结果证明,GFP分 子标记的插人并不影响细胞的苯酚降解能力。 用G即标记Pseudomonasputida,研究活性淤 泥中细菌存活情况{’9飞。Pseudomonasputida被转到 活性淤泥2min后,观察到细胞在淤泥絮凝物间自 由游动;培养3d后,发现荧光细胞减少,大部分已 被合并到淤泥絮凝物中,以防止细菌被原生动物捕 食。用oFP标记石.eozi和Serraliamarceseern,考 察菌株附到絮凝物卜的过程{’()j。使用表面荧光显 微镜能将带有GFP标记的细胞从活性污泥中区分 开,井进行观察和记数。而聚焦激光扫描显微镜 (cLsM)可使GFP标记细菌产生三维轮廓,结合表 面荧光显微镜和CLSM观察GFP标记细胞,结果表 明,细胞表面疏水性在细菌附到絮凝物的过程中起 重要作用,两种细菌附在絮凝物上的模式有很大不 同,通过这种方法可更好地理解细菌赫附机理,有 助于提高废水处理效果。 3结语 分子生物技术的应用使研究人员可从微观的 角度更细致深人地了解微生物对污染物降解的具 体生理生化机制,在分子水平 _ _ [揭示生物体吸收、 迁移、积累有害物质最终被毒害,及适应、抗性等生 态问题,从而筛选到更多有利用价值的微生物。随 着越来越多微生物全部基因序列的解码,对各种细 菌体内可降解基因的分布和表达会有更深人的了 解,有关技术的发展和成熟必将对污染物的降解过 程有一个整体的、生态水平上的认识。 参考文献 l李凤,刘世贵 . 分子生物学技术在环境微生物研究中的 应用 . 世界科技研究与发展,2003,25(4):88一92 2AltsehulSF,GishW,MillerW, mentsearehtool . 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浅析生物技术药物的现状及应用 生物质能技术应用现状及发展趋势 环境生物技术的发展及应用 生物技术在植物病虫草害防治中的应用及展望 生物技术在果树上应用研究现状及发展方向 谈生物技术在农业上的应用及发展前景 现代生物技术的应用及展望 可以找到很多这方面的论文 希望对你有帮助~
就生物技术来说,它出不了实验室,进入不了生产体系,没有生产运作的目的和动力,就不会是生物经济的因素。所以,生物技术的第一个层面的含义就是划定了生物技术的质料,从定义的角度来说,就是规定了事物的属性。形式逻辑的定义法也是亚里...
2个问题 都回答了``` 不一样的2篇论文 你可以参考下摘 要 针对我国目前生态环境状况,论述了现代生物技术在治理环境污染,保护生态环境中的应用和发展前景。关键词 现代生物技术 生态环境 环境保护1 我国生态环境现状目前我国由于工业“三废”污染、农用化肥和农药的污染以及废弃塑料和农用地膜的污染,严重的影响了我国的生态环境,使得水污染日益加剧,水资源严重短缺,全国600多个城市中已有一半城市缺水,农村则有8 000万人和6 000万头牲畜饮水困难;土壤污染严重,耕地面积锐减,近10年来每年流失的土壤总量达50亿t,土地荒漠化日益加剧;森林覆盖面积下降,草场退化,每年减少森林面积达2 500万亩;人们的身体健康受到严重威胁,疾病发病率急剧上升。因此,加大环境保护和环境治理力度,加快应用高新技术,如现代生物技术来控制环境污染和保持生态平衡,提高环境质量已成为环保工作者的工作重点。2 现代生物技术与环境保护现代生物技术是以DNA分子技术为基础,包括微生物工程,细胞工程,酶工程,基因工程等一系列生物高新技术的总称。现代生物技术不仅在农作物改良、医药研究、食品工程方面发挥着重要作用,而且也随着日益突出的环境问题在治理污染、环境生物监测等方面发挥着重要的作用。自20 世纪 80年代以来生物技术作为一种高新技术,已普遍受到世界各国和民间研究机构的高度重视,发展十分迅猛。与传统方法比较,生物治理方法具有许多优点。(1)生物技术处理垃圾废弃物是降解破坏污染物的分子结构,降解的产物以及副产物,大都是可以被生物重新利用的,有助于把人类活动产生的环境污染减轻到最小程度,这样既做到一劳永逸,不留下长期污染问题,同时也对垃圾废弃物进行了资源化利用。(2) 利用发酵工程技术处理污染物质,最终转化产物大都是无毒无害的稳定物质,如二氧化碳、水、氮气和甲烷气体等,常常是一步到位,避免污染物的多次转移而造成重复污染,因此生物技术是一种既安全又彻底消除污染的手段。(3)生物技术是以酶促反应为基础的生物化学过程,而作为生物催化剂的酶是一种活性蛋白质,其反应过程是在常温常压和接近中性的条件下进行的,所以大多数生物治理技术可以就地实施,而且不影响其他作业的正常进行,与常常需要高温高压的化工过程比较,反应条件大大简化,具有设备简单、成本低廉、效果好、过程稳定、操作简便等优点。所以,当今生物技术已广泛应用于环境监测、工业清洁生产、工业废弃物和城市生活垃圾的处理,有毒有害物质的无害化处理等各个方面。3 现代生物技术在环境保护中的应用 污水的生物净化污水中的有毒物质的成分十分复杂,包括各种酚类、氰化物、重金属、有机磷、有机汞、有机酸、醛、醇及蛋白质等等。微生物通过自身的生命活动可以解除污水的毒害作用,从而使污水中的有毒物质转化为有益的无毒物质,使污水得到净化。当今固定化酶和固定化细胞技术处理污水就是生物净化污水的方法之一。固定化酶和固定化细胞技术是酶工程技术。固定化酶又称水不溶性酶,是通过物理吸附法或化学键合法使水溶性酶和固态的不溶性载体相结合,将酶变成不溶于水但仍保留催化活性的衍生物,微生物细胞是一个天然的固定化酶反应器,用制备固定化酶的方法直接将微生物细胞固定,即是可催化一系列生化反应的固定化细胞。运用固定化酶和固定化细胞可以高效处理废水中的有机污染物、无机金属毒物等,此方面国内外成功的例子很多,如德国将能降解对硫磷等9种农药的酶,以共介结合法固定于多孔玻璃及硅珠上,制成酶柱,用于处理对硫磷废水,去除率达95%以上;近几年我国在应用固定化细胞技术降解合成洗涤剂中的表面活性剂直链烷基苯磺酸钠(LAS)方面取得较大进展,对于含100mg/L废水,降解率和酶活性保存率均在90%以上;利用固定化酵母细胞降解含酚废水也已实际应用于废水处理。污染土壤的生物修复重金属污染是造成土壤污染的主要污染物。重金属污染的生物修复是利用生物(主要是微生物、植物)作用,削减、净化土壤中重金属或降低重金属的毒性。其原理是:通过生物作用(如酶促反应)改变重金属在土壤中的化学形态,使重金属固定或解毒,降低其在土壤环境中的移动性和生物可利用性,通过生物吸收、代谢达到对重金属的削减、净化与固定作用。污染土壤的生物修复过程可以增加土壤有机质的含量,激发微生物的活性,由此可以改善土壤的生态结构,这将有助于土壤的固定,遏制风蚀、水蚀等作用,防止水土流失。 白色污染的消除废弃塑料和农用地膜经久不化解,估计是形成环境污染的重要成分。据估计我国土壤、沟河中塑料垃圾有百万吨左右。塑料在土壤中残存会引起农作物减产,若再连续使用而不采取措施,十几年后不少耕地将颗粒无收,可见数量巨大的塑料垃圾严重影响着生态和环境,研究和开发生物可降解塑料已迫在眉睫。利用生物工程技术一方面可以广泛地分离筛选能够降解塑料和农膜的优势微生物、构建高效降解菌,另一方面可以分离克隆降解基因并将该基因导入某一土壤微生物(如:根瘤菌)中,使两者同时发挥各自的作用,将塑料和农膜迅速降解。同时,还需大力推行可降解塑料和地膜的研发、生产和应用。有些微生物能产生与塑料类似的高分子化合物即聚酯,这些聚酯是微生物内源性贮藏物质,可以用发酵方法进行生产,由此形成的塑料和地膜因有可被生物降解、高熔点、高弹性、不含有毒物质等优点而在医学等许多领域有极好的应用前景。为了降低成本、提高产量,人们正在用重组DNA技术对相关的微生物进行改造,此方面目前一个研究热点是采用微生物发酵法生产聚-β羟基烷酸(PHAs),研究人员正设法构建出自溶性PHAs生产菌种,即将PHAs重组菌进行发酵,在积累大量的PHAs后,加入信号物质,使裂解蛋白产生,细胞壁破坏,PHAs析出,以简化胞内产物PHAs的提取过程,降低提取成本。 化学农药污染的消除一般情况下,使用的化学杀虫剂约80%会残留在土壤中,特别是氯代烃类农药是最难分解的,经生态系统造成滞留毒害作用。因此多年来人们一直在寻找更为安全有效的办法,而利用微生物降解农药已成为消除农药对环境污染的一个重要方面。能降解农药的微生物,有的是通过矿化作用将农药逐渐分解成终产物CO2和H2O,这种降解途径彻底,一般不会带来副作用;有的是通过共代谢作用,将农药转化为可代谢的中间产物,从而从环境中消除残留农药,这种途径的降解结果比较复杂,有正面效应也有负面效应。为了避免负面效应,就需要用基因工程的方法对已知有降解农药作用的微生物进行改造,改变其生化反应途径,以希望获得最佳的降解、除毒效果。要想彻底消除化学农药的污染,最好全面推广生物农药。所谓生物农药是指由生物体产生的具有防止病虫害和除杂草等功能的一大类物质总称,它们多是生物体的代谢产物,主要包括微生物杀虫剂、农用抗生素制剂和微生物除草剂等。其中微生物杀虫剂得到了最广泛的研究,主要包括病毒杀虫剂、细菌杀虫剂、真菌杀虫剂、放线菌杀虫剂等。长期以来并没有得到广泛的使用。现在人们正在利用重组DNA技术克服其缺点来提高杀虫效果,例如目前病毒杀虫剂的一个研究热点是杆状病毒基因工程的改造,人们正在研究将外源毒蛋白基因如编码神经毒素的基因克隆到杆状病毒中以增强杆状病毒的毒性;将能干扰害虫正常生活周期的基因如编码保幼激素酯酶的基因插入到杆状病毒基因组中,形成重组杆状病毒并使其表达出相关激素,以破坏害虫的激素平衡,干扰其正常的代谢和发育从而达到杀死害虫的目的。参考文献1 孔繁翔. 环境生物学[M]. 北京:高等教育出版社,20002 陈坚. 环境生物技术[J], 生物工程进展,2001(5)3 姜成林,徐丽华. 微生物资源的开发与利用[M].北京:中国轻工业出版社,2001
怎样写生物与环境科技小论文 生物科技小论文,就是青少年通过自己或与同学一起通过观察、试验、调查等获得的事实材料及逻辑推理来描述科学研究的小文章。生物科技小论文不同于学术论文、长篇大论,贵在“小”,研究的范围小、层次低,论题小、文字少、篇幅短,一般2000-5000字为宜,具有生动、活泼,反映青少年的特点和语言。生物与环境科技小论文的特点,一是“小”。同正规学术论文相比,科技小论文的选题较小,内容较浅,因而篇幅也不长。二是科学性。科技小论文的材料,应当是真实可靠的,不允许夸大或虚构;观点应当是在经过细致的思考与研究后实事求是地提出来的,而不是任意的猜测或臆断;语言应当准确、清晰、严密、合乎逻辑,不能模棱两可、含糊费解、粗疏缺漏。三是创造性。是否具有一定的创造性,是衡量生物与环境科技小论文质量的重要标准。要在科技小论文里,提出自己在观察、调查或考察中获得的新发现,在实验或制作中运用的新方法,在科技活动中所得到的新成果,在深人钻研某种科学知识中积累的新见解,从而能给人以一定的启发。科技小论文,一般由论点、论据和论证“三要素”组成。所谓论点,就是小作者对小论文论题所确定的观点,所作的判断。有“中心论点”,还可以从不同的角度设一些“分论点”。论点一定要正确、鲜明、新颖。不要只摆出一大堆材料,要做到有的放矢,所提论点不要步人后尘,必须经过自己或与他人一起,在调查研究、收集材料之后,经过比较、分析、综合出来的一些新论点。所谓的论据,就是证明、支持论点的事实或理论依据。俗话说:“摆事实,讲道理”。摆事实就是拿出证据来。“事实”的材料固然可做论据,“理论”的材料也可做论据。言之有“据”是十分的重要的,它是科技小论文的必不可缺的基础。论据应当真实、典型、新颖。论据的来源一般应是自己观察、实验、调查等,也可部分借用已有的事实或理论,不过要有自己的见解,不能照抄照搬。所谓论证,就是引用论据来证明的论点的真实性的论述过程的方法。这个“过程”和“方法”,目的在于揭示“论点”与“论据”之间的内在的“逻辑联系”。论证体现了思维在整个议论过程中的分析与综合,反映了小作者对观点与材料之间逻辑关系之间的理解和把握,论证一定要严谨,符合逻辑,这样才能使自己的观点树立起来,使人信服。生物科技小论文的特点:1、科学性: 生物科技小论文必须具备科学性,因此要求小论文的作者要有高度的责任心和科学的态度和观点,去探索自然界的奥秘,揭示生物与生物之间、人与生物之间、生物与自然之间以及生物与环境之间等的关系。所阐明的观点要科学准确,所用的材料要有事实依据,理论根据和逻辑推理要正确,所的结论要有科学性、正确性、客观性、理论性。2、创造性: 生物科技小论文要求小作者要有自己的新的见解和观点,在内容上要有所创新,不能拿别人早已有结论的再去论证。有无新意是衡量科技小论文有无价值的根本标志,要求科技小论文:一是对研究对象要经过周密的观察、调查、分析、研究,从中发现别人没有发现过或者没有设计过的问题,从而提出解决的方案和措施。二是综合别人认识的基础上进行创新,提出更深、更全的见解。3、理论性: 生物科技小论文是既要发表议论,又要讲道理,需要运用分析和综合的方法来进行严密论证和阐明客观事物中带有规律性的东西,不论说明、推理、始终离不开一个“理”字。最重要上升到“理论”水平。4、实用性: 生物科技小论文要结合我们的生活实际,运用我们学习的生物学知识以及其他学科知识,对学习和生活中遇到和发现和问题进行实验、观察、考察、调查等得出的结论,往往会给社会、给人们提出一些观察思考的问题。比如《XX和污染情况调查》、《XX山植被植物破坏情况调查》等引起社会的重视,以便及时解决。5、简洁性: 生物科技小论文不同于学术论文,长篇大论,贵在“小”,研究的范围小,层次低,论题小,文字少,篇幅短,具有生动、活泼,反映青少年的特点和语言。生物科技小论文的常见类型根据生物科技小论文不同的内容和要求,主要分为以下几类(一)观察型科技小论文,也称“观察日记”、“观察报告”。 这类小论文是青少年对某种生物现象进行有计划、有步骤的采取不同方式进行周密细致地观察,对取得的材料和数据进行认真地分析,综合研究后得出结论,做出科学地描述和解释,并有所发现,有所创造。观察型生物科技小论文的特点是:观察性、自然性、客观性、长期性。(二)实验型生物科技小论文。 实验型生物科技小论文,也称“实验报告”,是青少年对某些生物现象及假设,创造特定的条件,经过反复的实验或对比实验后获得材料和数据,再经分析、综合、归纳等出结论或验证后假设而写出的文章。它着眼于对实验过程的客观叙述以及实验现象的科学解释。实验型生物科技小论文的特点是:实验性、人为性、实践性、客观性。(三)考查(调查)型生物科技小论文。 考查(调查)型生物科技小论文,也叫“考察报告”、“调查报告”。它是青少年对某些生物与环境现象及问题进行有目的的实地调查,然后对收集的资料进行分类研究、综合整理而写出的总结报告。例如对野生的植物调查、病虫害调查,某区植物分布调查,,某些传染病情况调查,河流污染情况调查等,它的特点是考察性、地域性、客观性。生物科技小论文的撰写(一)一篇生物与环境科技小论文的写作,大致分为选择题目、搜集材料、提炼观点、安排结构、起草修改这样几个步骤。选择题目的时候,首先要重视科学性的原则,不能选择违背自然规律的课题。同时要注意结合自己的特长,选择感兴趣的题目。研究的题目要有一定的新意,尽可能从别人尚未发现、尚未研究、尚未重视的方面去考虑选题,尤其要结合自己在观察、实验、调查、考察、制作和学习、钻研中所得到的新发现、新成果、新认识、新体会去选择题目。题目还应当确定得小一些,这样研究范围和研究角度就会有所限制,题目一大,写的时候容易面面俱到,泛泛而谈,很难深入到问题的实质。例如,对中学生来说,选择“论数学解题思路”“试论物理竞赛试题的命题原则”“氧气制作法新探”“利用植物监测大气污染的综合考察”这样的题目,就不如选择“从一道数学试题谈解题思路”“关于一道物理竞赛题命题条件的商讨”“一种简易的氧气制作方法”“利用苔藓监测大气污染”。后面这些选题,缩小了问题的范围,专门研究某一个“点”,容易把握,写深写好的可能性就比较大。搜集材料首先要注意材料的准确性,必须核实观察、实验、调查、考察所得到的事实、数据,核实查阅报刊书籍、科技文献所得到的资料、例证,以免材料出现差错而影响论文的科学性。还要注意材料的新鲜性,尽力搜集自己所能发现的同研究题目有关的新的第一手材料。此外,掌握材料应力求全面,要根据题目所确定的研究对象和范围,搜集尽可能多的材料。材料太少,没有选择的余地,写出来的论文就缺乏说服力。提炼观点,就是对材料进行分析、比较、概括后提出自己的看法。可以是对观察、实验中新发现、新创造的归纳总结,也可以是对调查、考察中发现的新情况、新问题的分析论述,还可以是在某门学科学习、钻研过程中形成的创造性见解。当搜集材料的工作进行到一定阶段,要对已经积累的材料加以分类比较,仔细筛选,实事求是地进行分析、归纳,找出具有规律性的共同点,形成正确的合乎科学性的观点。有时还需要继续搜集新的材料,以更好地提炼观点。观点的表述,要精确、清晰、简练,不能含糊费解。安排结构,应当针对不同类型的科技小论文灵活掌握。常见的小论文,一般由三个部分组成。开头部分(或称“引言”),提出问题,或紧扣题目对全文内容作一概括介绍。主体部分,分析问题,说明有关的观察、实验、调查、考察、制作、设想等情况,为归纳科学的结论作准备;结尾部分(或称“结论”),解决问题,作出结论。小论文的结构当然不必都是“总—分—总”的格式。先分层论述、说明有关情况,后总结观点的“先分后总”结构,以及先总说观点,后分层论述、说明的“先总后分”结构,也是比较常见的。结构是为恰当地组织材料、鲜明地提出观点服务的,无论怎样安排,都应当注意条理清楚,观点与材料一致,反映出科学论证的过程,使论文具有说服力,为了使结构合理,拟个详细提纲是很有必要的。如果搜集的材料相当丰富,不妨多花一点时间写一篇比较完备的科技小论文。这样的论文,一般由以下部分组成:标题;摘要(或“内容提要”);绪论(引言);工作方法(观察、实验、调查、考察等的安排、步骤);结果;分析与讨论;结论。有的论文篇末还需要附上参考文献(或“参考书目”)和附录(或“附件”)。起草修改,按照提纲写出初稿并修改,不仅是细致的语言表达工作,而且是研究深入化和思维周密化的过程,要力求准确和严密。跟写一般的说明文、议论文相比,科技小论文写作中的表述和修改显得更为重要。因为科学研究活动是十分复杂精细的,反映科研的过程和成果不能粗心大意。要认真起草,认真琢磨,反复修改,一丝不苟。对观点是否正确、可靠,材料是否恰当、翔实,结构是否合理、周密,观点和材料是否统一,数据和引文是否准确,语言是否准确、简明、连贯、规范,图、表是否清晰、适用,都应花力气仔细检查,仔细推敲。从选择题目到论文定稿的全过程中,要多征求教师、同学和有关的科技人员的意见,集思广益,提高科技小论文的质量。生物科技小论文的撰写(二)(一) 选题:选题时既要从客观上考虑选择有科学价值的题目,又要选择从主观上利于自己展开的题目。选题必须是自己感兴趣的或者是你已经在实验的课题。选题要有前瞻性,选择他人没有研究或很少研究的课题,亦可选择大家都关注的热点问题,不过要转换角度,从不同的层面去研究,但不宜选择过于高深或理论性过强的。下面提供几个方面供你参考:1、调查报告:如XX河污染情况调查,我市主要观赏植物种类调查,病虫害情况调查,预防接种情况调查,XX山植被调查等。2、观察报告:如观察XXX的生殖、发育、生长等,观察某种植物的生长,观察某些动物的行为等。3、实验报告:如探究XXX,对比XXX,XXX对动、植物生长的影响,X为什么向X生长(如河边柳树向河心,山上的迎客松、葵花向太阳等)、XX的嫁接、栽培等。4、其它:如XXX的猜想等。 :(二)选材: 确定好题目后,就要整理材料,材料是形成论点的基础,是表现论点的支柱,从哪里去搜集材料呢? (1)可以从已有的文字记载中去搜集。要注意始终以研究的课题为中心,收集与课题有关的材料,对搜集到的材料进行分类记录,在搜集的过程中要多思考、分析,发现新的问题和新的想法也要随时记录下来,对选用的材料要在小论文的后面注明来源出处,引用别人著作中的成果,要标明著作的名称和作者的姓名。 (2)从调查中去搜集。有些问题为了获得第一手资料,可以自己去调查,不过要有目的、有计划的去调查,不可盲目进行。调查可采用全面调查,例如调查某山植被情况、某地X昆虫种类等。亦可采用随机抽查,例如调查近视眼发病率,XX害虫的危害等。 (3)从实践中去搜集。为获得真实的资料和数据,可自己亲自去观察、实验,从中获取数据、资料等。不过观察、实验时—定要目的明确,随时观察、实验,随时思考,及时记录。材料收集起来后,要对各种材料按照论文的成文,就是将己搜集到的多种材料,经过联系、比较、分析、取舍、提炼整理后把那些形成和保留的观点和例证材料写成小论文的初稿。一般科技小论文的成文应包括确定体裁、草拟提纲、撰写初稿、修改四个环节。写生物科技小论文时应注意的问题1、要注意科技小论文不要同—般作文混淆。 由于青少年对科技小论文的特点和写作结构,以及与其它文体的区别,往往视为一般作文,常把游记、参观记、小制作、小发明的说明文看成是科技小论文。注意科技小论文必须具备科学性、创造性、理论性、实用性、筛洁性的特点。否则就不是科技小论文,而是普通的记叙文、散文或说明文、议论文等。2、选题要得当。 在科技小论文的选题时,一定要慎重考虑,选择那些与我们的生产、生活密切相关的课题,不要随便拿一个来就写,选那些科学价值不大的课题,例如《城市中杂草有何生态效益?》。也不要贪大求全,不从实际山发,以至选题后漫无边际,无处下手,或论证不全,例如《水的污染对人类生活的影响》等。3、结构要完整。 写科技小论文—定要按科技小论文的要求来写,主要由绪论(即开头部份,对全文起引导先行作用)、本论(表达科研成果部分,是主体、核心部分)、结论(最后下的论断、结尾部分)。不能只谈些表面现象,而不注重实质性东西。4、论据要充分。 收集到的材料,包括搜集、观察、实验获取的材料一定要真实、不可道听途说、捕风捉影,否则证据不充分,会失去说服力,缺乏科学性。5、不要盲目冒进,求多求快。 搞科学研究是一项长期的、艰苦的事情,要有恒心和毅力,不能急躁冒进,对有些实验要反复证实,有些要经过一、两年的时间,甚至更长的时间,因此要求青少年要有科学精神。6、不要剽窃他人成果。 对于他人的科研成果可以学习、参考,也可创新、但不可剽窃,那是一种不道德的行为。适量引用是可以的,但必须注明出处。
只要围绕生物与环境互相影响互相改变环境决定生物的生存方式,形态结构等来写就好
其一,生物对于环境首先是要适应,所谓适者生存,如恐龙因为气候变冷没有食物所以灭绝了,如今的很多生物种类因为人类的活动,其赖以生存的家园受到影响,种类也在大幅减少.其二,环境可以选择生物.如,北方的树木要有抗寒冷的因子,沙漠的植物要有蒸发量小的叶片;其三,生物可影响环境,一是地球上大气中最早出现的氧气就是植物光合作用的产物,随着水体内低等植物藻类排放氧气量的增加,于是才有了形形色色的高等动物(以呼吸氧气异化作用为主要能源获得方式);由于人类的活动加剧,空气中的二氧化碳浓度升高,造成了全球的气候升温变暖即温室效应,另外还有地球上的臭氧层也受到很大的影响和破坏.其四,生物和环境只有和谐相处并保持生物多样性,两者才能稳定处于一个平衡态,这也是目前我们所倡导的和谐、低碳的目标.
以下所有文献,中国知网都能查到。[1]董利民,李璇.洱海水污染动态模型的构建及分析研究[j].生态经济(学术版),2011,02:384-388.[2]房春娟,陈晓燕.淡水污染的微生物治理[j].湖南农机,2011,11:245+247.[3]张志锋,王燕,韩庚辰.中国近海海水主要参数基线值及其污染状况探究[j].海洋环境科学,2012,02:211-215.[4]魏正明.水危机——寻找解决淡水污染的方案[j].上海环境科学,2003,01:5.[5]迟凤玲.浅淡水污染对我国食物安全的影响及解决对策[j].中国食物与营养,2006,05:14-16.[6]尚立照.风力发电对河西走廊生态环境影响初探[j].环境研究与监测,2010,01:3-5.[7]杨贵本杨丽丽.我国淡水污染问题必须加大力度解决[n].延安日报,2007-03-12002.[8]刘洪波.不同水域淡水蚌类中元素积累和分布的特征研究[d].南京农业大学,2010.[9]项继权.湖泊治理:从“工程治污”到“综合治理”——云南洱海水污染治理的经验与思考[j].中国软科学,2013,02:81-89.[10]陈登勤,方宗熙.用紫露草微核技术监测海水污染的初步研究[j].山东海洋学院学报,1981,02:80-85.[11]高圣龙,柯明德.mobilemarinegis于海上污染监控之应用[a].中国航海学会救助打捞专业委员会.救捞专业委员会2004年学术交流会论文集[c].中国航海学会救助打捞专业委员会:,2004:11.[12]高乐华.我国海洋生态经济系统协调发展测度与优化机制研究[d].中国海洋大学,2012.[13]张德君.海水入侵地下水污染对土壤生态影响研究[d].辽宁师范大学,2007美国进口普卫欣天猫
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1 论环境保护相邻权 2 重视环境保护的社会环境教育 3 地方政府在环境保护制度建设中的职能研究 4 非政府组织在环境保护中的作用 5 中华白海豚环境压力分析和保护对策研究 6 我国环境保护中的公众参与研究 7 建立我国汽车业环境保护基金研究 8 我国经济和谐发展中的环境保护政策 9 环境保护行政问责制若干问题研究 10 建设项目(污染型)竣工环境保护验收综合评定体系研究 这方面的论文太多了,具体需要哪个方向的? 这里可以提供很多论文下载的,祝你早日顺利毕业~参考资料: