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海洋生物多样性研究进展

海洋生物多样性研究进展
海洋生物多样性研究进展

在全球变暖和人类干扰活动的共同作用下,海洋生态系统呈现出生物多样性丧失,食物网变化,渔业资源衰竭等危机,不但降低了海洋自我调节能力,而且降低了为人类社会提供服务的潜力。中国是世界上生物多样性最丰富但同时受威胁程度也最严重的国家之一[1]。我国学者虽然已开展大量研究工作,但与国际水平尚有差距,还需加强生物多样性的基础研究,从多个方面认识生物多样性的变化过程及发生机理,以此提出更有效的保护措施。

1概念

1992年《生物多样性公约》将生物多样性解释为:所有来源的形形色色的生物体,这些来源包括陆地、海洋和其他水生生态系统及其所构成的生态综合体[2]。

生物多样性通常可以划分为三个层面:生态系统多样性、物种多样性和遗传多样性。生态系统多样性即生物圈内的生境、生物群落和生态系统之间的多样化以及生态系统内部的生境差异、生态过程演变的多样性[3]。物种多样性即一个区域内物种多样化的状况,一般从分类学、系统学以及生物地理学等角度进行分析[3]。遗传多样性即种内基因变化情况,包括种群间和种群内的遗传变异[4]。近年来,

景观多样性渐渐受到社会的重视,成为又一个层面的生物多样性。

2国际生物多样性主要研究计划

2.1生物多样性公约(CBD)

1992年6月产生了《保护生物多样性公约》,1993年12月29日该公约正式成为具有法律约束效力的国际法,为世界环境保护领域中生物保护和国际合作等方面的工作提供了法律依据和政策指导。

CBD认为生物多样性指标是概括环境问题、表明生物多样性状态和趋势的重要工具,利用该指标可以评价国家生物多样性保护与可持续利用的状况,指导保护行动和政府决策。历次缔约国大会(Conference of the Parties,COP)也把生物多样性评价作为重要议题,形成了一系列的决议和3次《全球生物多样性展望(Global Biodiversity Outlook,GBO)》评价报告。

2.2国际生物多样性计划(DIVERSITAS)

DIVERSITAS成立于1991年,是研究国际环境变化的四大计划之一。自成立以来,DIVERSITAS的研究内容经过了多次修改:最初是生物多样性的起源、保护和丧失;生物多样性的编目和分类;对生态系统功能的影响。1996年增加了:生物多样性监测、

海洋生物多样性研究进展

于雯雯1,2,张虎1,张建明3,彭建新3,贲成恺1,袁健美1

(1.江苏省海洋水产研究所,江苏南通226007;2.南京大学地理与海洋科学学院,江苏南京210023;

3.江苏省海洋渔业指挥部,江苏南通226000)

摘要:近年来由于自然和人为因素的干扰,生物多样性丧失与生态系统退化正在与日俱增,保护生物多样性刻不容缓。该文从生物多样性的概念、国际主要研究计划、我国开展的相关工作、生物多样性评价指标和评价方法等方面概述了海洋生物多样性的研究进展,对存在的问题进行了分析,并展望了今后的研究方向。

关键词:海洋生物多样性;价值评估;研究进展

中图分类号:S913文献标志码:A文章编号:1004-2091(2018)10-0004-05

资助项目:江苏省自然科学基金青年基金(BK20170438);国家自然科学基金项目(41471431);江苏省海洋科技创新项目(HY2017-6);“近海渔业生态环境渔业资源监测”,苏农财[2017]66号

作者简介:于雯雯(1983—),女,副研究员,硕士,主要从事海洋生态与渔业资源保护与研究工作.E-mail:jshyyww@https://www.doczj.com/doc/814670632.html, 通信作者:张虎(1980—),男,副研究员.E-mail:ahu80@https://www.doczj.com/doc/814670632.html,

海洋生物碱研究进展

https://www.doczj.com/doc/814670632.html,
海洋生物碱研究进展1
那广水1 2,叶亮2,奚涛,姚子伟1

1.国家海洋环境监测中心,辽宁大连(116023) 2. 中国药科大学生命科学与技术学院,江苏南京(210009)
E-mail:gsna@https://www.doczj.com/doc/814670632.html,
摘 要:本文概述了2000年以来海洋生物碱在抗肿瘤、抗菌、抗病毒等方面的研究进展,着重 介绍了近几年国内外海洋生物尤其是海绵和微生物中新发现的海洋生物碱及其生物学功能。 关键词:海洋生物碱,抗肿瘤,抗菌,抗病毒 生物碱是一类生物体中一种含氮化合物,它不仅存在于植物中,而且也存在于动物、微生 物和海洋生物中,人们已经发现很多的有活性的生物碱且用于抗肿瘤、抗菌、抗病毒等方面。 在许多疾病的治疗中,生物碱类药物已经受到人们的普遍关注。近些年来,海洋药物研究日益 受到专家学者关注。海洋蕴藏着丰富的药用生物资源,海洋生物由于生活在高盐、高压、低 温、缺氧等极端环境中,长期进化过程中形成了一些结构独特而又有显著药理作用的次级代谢 产物,其在抗病毒、抗炎和抗肿瘤等方面作用显著。 海洋生物碱作为海洋生物的一种次级代谢产物,同样具有以上的生物学活性,它们有很多 可能成为抗肿瘤、抗病毒和抗菌的药物先导化合物,有良好的药用前景。
1. 抗肿瘤生物碱
抗肿瘤是海洋生物碱的一个主要研究方向,其主要来自海绵,其次是海鞘、海洋微生物 等。 Aoki S等人[1]研究一种海绵中的五环胍类生物碱 crambescidin 800对慢性骨髓瘤细胞K562的 影响,发现它在细胞周期S期发挥作用,0.15-1μmol?ml-1时增加了 K562细胞血红素的量,当治 疗24小时时有p21蛋白表达,(p21蛋白是p53蛋白诱导的WAF1基因表达产物,与肿瘤增殖细胞 核抗原结合,阻抑DNA多聚酶delta的功能,从而抑制DNA复制;p21蛋白也抑制细胞周期素/细 胞周期素依赖性激酶的底物磷酸化,阻止细胞周期从G1到S期,是一种促进细胞凋亡的蛋白), 在48小时表达量增加,而对p27蛋白表达水平无明显影响(p27蛋白是一种细胞周期蛋白依赖性 激酶抑制蛋白,在哺乳动物有丝分裂G1期转化到S期中起着重要调节作用,在恶性肿瘤中都存 在p27的降低)。 从Kuchinoerabu-jima岛附近捕获的海绵(Neopetrosia sp)中,Oku N等人提取出来一种新 的四氢异喹啉生物碱Renieramycin J,在86nmol?ml-1对3Y1细胞作用6小时发现细胞核萎缩或消 失,同时明显抑制伪足生长,当处理12小时时细胞界限模糊,细胞开始死亡,这种现象在用放 线菌素D(RNA合成抑制剂)和放线菌酮(蛋白质合成抑制剂)处理此细胞系时也观察到。另 外,Renieramycin J对宫颈癌细胞和P338癌细胞也有细胞毒作用[2]。 Warabi K等人从日本Nagashima岛采集的海绵(Dictyodendrilla verongiformis)中分离出5种 新的生物碱dictyodendrins A-E(图1),它们在50μg?ml-1时完全抑制端粒酶活性,这时首次从 海洋生物中提取的具有抑制端粒酶活性的天然产物,因为90%的癌症病人都表现为端粒酶活性
1
本课题得到国家极地科学战略研究基金(2006)的资助。 -1-

水下噪音及其对海洋和沿海生物多样性影响专家讲习班的主要结论

为尽可能减少秘书处工作的环境影响和致力于秘书长提出的“不影响气候的联合国”的倡议,本文件印 数有限。请各代表携带文件到会,不索取更多副本。 CBD Distr. GENERAL UNEP/CBD/SBSTTA/18/5 1 May 2014 CHINESE ORIGINAL: ENGLISH 科学、技术和工艺咨询附属机构 第十八次会议 2014年6月23日至28日,蒙特利尔 临时议程*项目4.2和4.3 关于解决水下噪音和海洋废弃物对海洋和沿海生物多样性的影响的进度报告 执行秘书的说明 一. 导言 1. 人为水下噪音对各种海洋物种的健康和生存可能造成显著影响。尽管有关水下噪音影响的知识日益增加,但有必要进一步开展研究,弥合巨大的知识差距,以便为制定适当的政策措施提供信息。还有必要根据迄今获得的经验进一步制定关于缓解水下噪音影响的措施的指南。 2. 海洋废弃物正在给海洋和沿海生物多样性造成日益严重的威胁,对海洋生物多样性和生态系统造成了潜在的有害影响。海洋废弃物缠绕鸟类、龟类、鱼类和海洋哺乳动物和被其摄入的情况已有了详细的记载,而已证明对若干物种有致命的影响。分析缓解海洋废弃物对生物多样性影响的最佳做法和经验将使人们更好地了解为应对这一日益严重的威胁所制定和实施的必要政策措施和适当应对措施。 3. 根据第XI/17号决定,执行秘书开展了或正在开展若干活动,处理人类活动、特别是人为水下噪音和海洋废弃物对海洋和沿海生物多样性造成的负面影响,包括: (a) 2014年2月25日至27日举办的专家讲习班,目的是改善并分享关于水下噪音及其对海洋和沿海生物多样性影响的知识,并制定实际指南和工具包,以期尽可能减少和缓解人为水下噪音的巨大负面影响,同时编制一份背景研究,用来支持讲习班讨论;以及 * UNEP/CBD/SBSTTA/18/1。

海洋生物多样性的特点

海洋生物多样性的特点 生物是始终和环境构成相互作用的体系,彼此影响。海洋生物自然也和海洋独特的自然环境相适应。由于海洋环境和陆地环境的不同,二者形成的生物多样性也差异很大。 海洋环境的特点:或许我们可以说海洋是地球上最大的生命空间:它占据着70.8%的地球表面积,13.7亿立方千米,平均水深3700米。对于整个大洋,75%的水体温度在1~6℃,50%在1.3~3.8℃,整体水温3.8℃。大洋是一个连续的空间体系,由于洋流的混合作用,它的理化性质也保持相对稳定(渗透压、pH、温度)。 下图是世界表层的洋流示意图: 但是海洋的广袤却并不和其生物多样性的大小相称。虽然所有类群的生物(门、科等高级分类阶元)在海洋中都可以找到,但是它们只占生活在地球上的物种的13%不到。

造成这样的结果的来源可能是多方面的: n1、和对陆地的了解相比,我们对海洋的了解很有限,尤其是在深海和海洋微生物方面。导致对海洋生物多样性的低估。 n2、大洋的连续性使得海洋生物物种很少有像陆地生态系统中的物种一样严格呈特有分布。陆地的各种隔离作用更有利于成种作用。 n3、海洋的生态位变化不像陆地一样多样,无法像陆地一样为新种的发展提供合适的隔离条件。 虽然如此,海洋生态系统相比于陆地生态系统却有很多独特的、古老的类群。在已知的31个动物门中,有12个门的动物是海洋特有类群(扁盘、栉水母、异涡、环口、中生、星虫、螠、帚虫、腕足、棘皮、毛颚、半索)。而只有两个类群是陆地所特有的:多足类和两栖类。这些古老的物种是提供新的分子模型进行基础研究和应用研究潜在的宝库。

然而,海洋生物的生物量并不少。毫无疑问,海洋环境在生命的历史中发挥了决定性的作用。它如今仍然庇护着不少古老类群,并可能具有最大的生物量。例如,海洋浮游植物可以占到整个地球上的碳基生物量的一半以上。与海洋的生物多样性比较,今天生活在陆地上的不同的生物物种是海洋的6至7倍。令人惊讶的是,陆地上高水平的物种多样性是在一个相对较短的时间且相对更小的区域内 发展起来的。 仅海洋表层的细菌含量就占到全球生物量的10%上。Whitman et al.(1998)估计海底沉积物中的微生物的生物量占全球生物量的27-33%。而海洋光合浮游生物则多达一半。(以含碳量计)。 为什么陆地和海洋之间存在这么多的差异呢?和海洋环境 相比,陆地上的物种的特有分布水平更高。在海中是最小的特有分布地区至少需要10几平方公里,而在陆地上只需要几百平方米!此外,许多的陆生植物依靠动物进行寻找配偶,传送花粉,传播种子的工作。

生物多样性的研究进展

作者简介:徐宗俦(1947~),男,副研究员,研究方向:遗传育种。 生物多样性的研究进展 徐宗俦 (安顺市科学技术协会安顺561000) 摘要:本文针对一些业务技术干部、群众甚至专业技术人员对生物多样性的误解和似是而非的认识,重点对生物多样性的提出、含义、内容和发展方向,作了较系统的介绍,以引起人们的理解和广泛关注。 关键词:生物多样性研究 1 生物多样性的提出 生物多样性(biodiversity)是近年来国内外最为流行的一个词汇。20世纪80年代以后,人们在开展自然保护的实践中逐渐认识到,自然界中各个物种之间、生物与周围环境之间都存在着十分密切的联系,因此自然保护仅仅着眼于对物种本身进行保护是远远不够的,往往也是难于取得理想的效果的。要拯救珍稀濒危物种,不仅要对所涉及的物种的野生种群进行重点保护,而且还要保护好它们的栖息地。或者说,需要对物种所在的整个生态系统进行有效的保护。在这样的背景下,生物多样性的概念便应运而生了。 早在1971年,由联合国教科文组织提出了著名的“人与生物圈计划”。1980年由IUCN 等国际自然保护组织编制完成的《世界自然保护大纲》正式颁布,该大纲提出了要把自然资源的有效保护与资源的合理利用有机地结合起来的观点,对促进世界各国加强生物资源的保护工作起到了极大的推动作用。联合国环境与发展大会1992年在巴西的里约热内卢举行,世界许多国家都派出代表团参加会议,我国领导人也参加了这次盛会。会上通过的《生物多样性公约》(Convention on Biological Diversity),标志着世界范围内的自然保护工作进入到了一个新的阶段,即从以往对珍稀濒危物种的保护转入到了对生物多样性的保护。 由于自然资源的合理利用和生态环境的保护是人类实现可持续发展的基础,因此生物多样性的研究和保护已经成为世界各国普遍重视的一个问题。现在无论是联合国还是世界各国政府每年都投入大量的人力和资金开展生物多样性的研究与保护工作,一些非政府组织也积极支持和参与全球性的生物多样性的保护工作。 2 生物多样性的概念和意义 生物多样性就是地球上所有生物以及由这些生物组成的系统的变异性。生物多样性包括所有自然世界的资源:植物、动物、微生物和它们得以生存的生态系统,同样也包括构造出生命的重要基石——遗传物质的多样性。“生物多样性”可以说造就了世界的超级市场。人们赖已生存的食物诸如土豆、稻、玉米、小麦、棉花、各种蔬菜水果、肉类等等,都是“生物多样性”的产物;通俗讲,“生物多样性”是:在一个相当大的生态区域内,各种生物间、各种生物与环境间的相处状况以及它们对环境的反映状况。可见,“生物多样性”并不是有些人所想象韵就是把籼稻、糯稻间杂种植在一块田那么简单。 据可靠的数据表明,地球上大约每天有100多种生物在绝灭,很多生物在没有被人类认识以前就消亡了,这对人类无疑是一种悲哀和灾难。保护生物多样性的行动势在必行、迫在眉睫。 保护生物多样性的关键是保护生态系统。生态系统是不同物种生存的环境。比如,热带雨林是一个生态系统,就是城市中心的公园也可视为是一个生态系统,还有森林或者海边的沙滩、红树林,以及沿海河口这样的沼泽、湿地,都是生态系统。当生态系统健康时,它是许多物种,包括植物、昆虫、鸟类、大型高等动物等的家。 迄今为止,人类已经识别了175万个物种,但是科学家们认为,实际上地球上存在有

海洋生物多样性

课程设计(论文) (08. 09 届本科) 题目:海洋生物多样性 组长:刘欢(0922125) 成员:龚昌顺(0922124)王佳骅(0821201)王怡佶(0821220)主讲者:龚昌顺 2010年12 月29 日

海洋生物多样性 摘要:生物多样性是指一定范围内多种多样活的有机体(动物、植物、微生物) 有规律地结合所构成稳定的生态综合体。海洋生物多样性其实远比陆地上的来的更为丰富珍贵,而气候变化是引起生物多样性变化的重要因素。海洋生物多样性及全球之渔产量早已在迅速衰退,各大洋早在十几年前起即每况愈下,在我国,近年来随着沿海地区经济建设的不断发展,资源开发与环境保护之间的矛盾日益凸显,海洋及海岸带地区受到的压力不断加深。我国对海洋生物多样性保护相当重视,近年来,一系列与海洋生物多样性保护和恢复相关的重大项目纷纷付诸实施。 一、海洋生物多样性的重要性 海洋是生命的诞生和孕育之地,它不但占了地球表面71%面积,生物栖地体积的99%,同时更在人类文明的演进中扮演着重要的角色。她不但提供人类食物、交通运输,也同时主宰着地球的气候变化、物质循环及整个生态系正常的运作,如果海洋受到污染破坏,陆地上的生命也就会跟着灭亡。但不幸地因为人类为陆生动物,不认识、不关心海洋,对海洋生物的了解约只有陆地生物的1/7,且不认为海洋生物(小型) 为野生动物需要保护。所以「海」一直被误认为有广大的涵容能力,可倾倒废弃物。且资源丰富,可以予取予求,因而肆意破坏,巧取豪夺。有关海洋保育的研究更是远远落后陆地达20-40年之久。 从生物多样性的观点来看,也很少人了解海洋生物多样性其实远比陆地上的来的更为丰富珍贵。如目前所发现的34个动物门中,海洋其实就占了33个门,而且其中有15个门的动物只能生活在海洋的环境,包括约卅年前才在深海热泉所发现的须腕动物(Pogonophora),和这几年才在龙虾触须上找到的环口动物(Cycliophora)。相反的,34个动物门里只有13个门可以栖居陆地,而其中只有一个有爪动物门是只分布在陆地上。这个悬殊的比例显示其实海洋才是保存了地球上绝大部份生物多样性的地方。它所能提供人类未来探索学习的机会,和利用这些多样性的潜力,要远比陆地上的生物多样性来的更大。这是因为血缘关系愈远的生物,它们彼此间基因的歧异度和生物的特性差异就会更大的缘故。最近随着深海采样工具的不断进步和一些最新的探勘报告,科学家已预测在大陆棚的海底或更深的海域所孕育的物种可能高达百万种之多,这不禁令人想起前人所云:人类对「内太空」的了解恐怕还不如「外层空间」来的多。 这些经长期演化而来,丰富多样化的海洋生物不但提供人类食物、医药与休憩等多功能的需求,也藉由保护海岸、分解废弃物、调节气候、提供新鲜空气等等,成为地球上最大的生命维生系统。这些多样性极高的海洋生物大多分布在俗称「海中热带雨林」的珊瑚礁或是红树林、陆棚、海草床及河口等沿岸地带,而这狭窄的沿岸地区,却又最容易受到人为活动的干扰与破坏。据估计到2020年人类对沿岸及海洋环境之需求,包括再生性资源、废弃物处理,生活空间及农工业之发展等更会达到目前的两倍。因此维护海洋生态已是目前各国皆有的共识。为了积极拯救「海洋」—人类共同的资产不再恶化,为了地球生态能够永续生存,以及人类更繁荣的未来,国际间纷纷提出许多相关的宣言、条约及行动。譬如1992年的「里约宣言」及「二十一世纪议程—永续发展行动

浅谈我国海洋生物多样性现状及其保护_

浅谈我国海洋生物多样性现状及其保护* 李新正 (中国科学院海洋研究所,青岛 266071) 摘要本文简要说明了海洋生物多样性的特点,重点阐述了我国的海洋生物环境和生物多样性 现状,指出我国的海洋生物多样性非常高,是东亚地区海洋物种多样性最丰富的国家,但由于 人类活动的加剧和相关的环境保护研究、政策法规的制订相对滞后,加之国民的环保意识有待 加强,政府对海洋环保的宣传和执法力度不够,使海洋环境污染日益严重,海洋生物多样性正 遭受前所未有的威胁。加强对海洋生物多样性及其保护的研究,尽快制订完善的法律法规,做 到有法可依、严格执法,多设立保护区,加大对海洋环境保护的宣传力度,提高国民的环保意 识和文化水平,才能真正保护好我国的海洋生物多样性,才能使国丰富的海洋生物资源可持续 利用,才会有我国海洋经济的可持续发展。 关键词海洋生物多样性现状保护 1 前言 当今人类正面临着“人口剧增、资源匮乏、环境恶化”三大问题。随着陆地资源的日益减少,人类开发对占地球表面积71%的海洋已成为21世纪使社会发展和资源可持续利用的重要领域。富饶的海洋资源为支持人类社会继续向前发展展现了美好的开发前景。在海洋资源中,除海水动力、金属与非金属矿床、石油和天然气等资源外,海洋生物将是现今和将来人类所依赖的最主要、最直接的资源。海洋生物食品提供了人类的大部分蛋白质需求,海洋生物多样性是重要的新药源泉,海洋生物多样性为人们提供了多种观赏种类和景观,海洋生物光合作用和固定二氧化碳,缓和了全球变暖过程。 随着技术和国际贸易的不断发展,人类的影响已经涉及远洋。即使在南极洲,那儿的企鹅远离任何农业却带有DDT,海岸线还被溢油污染,蓝鲸处于严重濒危状态。然而,物种和生态系统受害最重的则还在最靠近人类的海域。而海洋生物多样性丧失远不如陆地生多样性丧失那样引人注目,海洋遗传、物种、生态系统多样性的丧失本身也是一种全球危机。 与陆地相比,海洋生物的研究起步晚,被描述的海洋物种较少,但海洋是生命的摇篮,海洋生物比陆地更加丰富多彩。海洋中生活着世界上现存的32个动物门中的31门,其中14门完全是海洋生的。珊瑚礁,就象热带雨林一样,以高物种多样性而著称。海洋中生命财富远不止是物种数量,地球上测得的最大生产力在北太平洋的海藻床。最近的证据表明,在深海也有可能有非常高的物种多样性,在海底热泉口群落被发现的大约20年中,鉴定出_____________________ * 中国科学院海洋研究所调查报告第4203号。本文受国家“十五”重点基础研究规划项目(G1999043709)资助

中国微生物物种多样性研究进展_郭良栋.

生物多样性 2012, 20 (5): 572–580 Doi: 10.3724/SP.J.1003.2012.10129 Biodiversity Science http: //https://www.doczj.com/doc/814670632.html, —————————————————— 收稿日期: 2012-06-13; 接受日期: 2012-08-10 基金项目: 国家自然科学基金重点项目(30930005) ? 通讯作者 Author for correspondence. E-mail: guold@https://www.doczj.com/doc/814670632.html, 中国微生物物种多样性研究进展 郭良栋* (中国科学院微生物研究所真菌学国家重点实验室, 北京 100101) 摘要: 微生物是分布最为广泛的生命形式, 几乎分布到地球上的所有生境, 具有丰富的物种多样性。我国地域辽阔, 跨越热带至寒温带, 气候条件多样, 地理环境与生态系统类型复杂, 是世界上生物多样性最丰富的国家之一。我国已开展了大量微生物多样性研究, 并证实我国多样的生境蕴藏着丰富的微生物物种多样性。目前我国已报道真核微生物(菌物)约14,700种, 其中包括真菌约14,060种、卵菌约300种、黏菌约340种, 而真菌中有药用菌473种、食用菌966个分类单元。特别是近年来通过免培养的分子生物学技术发现我国存在丰富的原核微生物多样性。本文概述了传统方法和现代分子生物学技术在我国原核微生物(古菌、细菌)和真核微生物(真菌、卵菌、黏菌)物种多样性研究的最新进展。 关键词: 真核微生物, 原核微生物, 物种多样性, 培养方法, 分子技术 Progress of microbial species diversity research in China Liangdong Guo * State Key Laboratory of Mycology, Institute of Microbiology, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100101 Abstract: Microbes with rich species and genetic diversity are widely distributed throughout various habitats in the world. China possesses a variety of climate zones, geographic environments, and complex ecosystems, which play a large role shaping the complex biodiversity of this country. Microbial diversity has been widely studied and well documented by Chinese scientists. For example, a total of ca. 14,700 eukaryotic microbe species have been recorded, including ca. 14,060 fungi, ca. 300 oomycetes, and ca. 340 slime molds. Within the Fungi, there have been 473 medicinal fungal species and 966 edible fungal taxa recorded. However, re-cent studies have documented much high species diversity of prokaryotic microbes using molecular tech-niques, which have greatly promoted the study level of microbial diversity in China. This review paper sum-marizes recent research progress of microbial (i.e., archaea, bacteria, fungi, oomycetes, and slime molds) di-versity in China based on traditional and molecular techniques. Key words: eukaryotic microbe, prokaryotic microbe, species diversity, cultivation method, molecular technique 微生物是分布最为广泛的生命形式, 几乎分布到地球上的所有生境, 可利用各种有机化合物、无机盐等作为能源, 在有氧或无氧条件下, 在寒冷的极地、高达100℃的热泉或高盐碱度等极端环境中生活。微生物具有丰富的物种和遗传多样性, 并以高度的变异性适应不同的生境。作为生态系统中的重要组分, 微生物在自然界的物质与能量循环、生态系统的演替以及生物多样性的维持中发挥重要的生态功能。微生物与人类的生活休戚相关, 在直 接或间接地为人类提供了极其丰富的物质资源的同时, 也为人类带来了巨大危害。 Woese 和Fox(1977)以核糖体RNA(rRNA)的小亚基(原核生物的16S 、真核生物的18S 基因)序列为依据, 提出了独立于真细菌(Eubacteria)和真核生物(Urkaryotes)之外的第三种生命形式——古菌(Archaea), 认为它和真核生物以及真细菌是从一个具有原始遗传机制的共同祖先分别进化而来。随后Woese 等(1990)提出了三域(Domain)分类系统, 将

海洋生物资源多样性面临问题及其保护

海洋生物资源多样性面临的威胁 ?教学目标 1?了解海洋生物资源的概念。 2 ?分析海洋生物资源多样性面临的各种威胁。 ?教学内容 海洋也称“蓝色国土”,有着广阔的空间的丰富的资源。海洋生物资源又称海洋水产资源,指生活在海洋的所有生命有机体,其中包括微生物、低等和高等植物、无脊椎动物、脊椎动物。 我国已知的海洋生物为2.6万种,占全球海洋已知物种数的10%,拥有河口红树林、珊瑚礁等种类多样的生态系统和具有国际意义的物种的生态环境。 活动: 调查舟山沿海或自己生活的附近的海洋 生物分布情况,与四五十年前的分布状况有 没有不同?并与全班同学交流调查结果,最后 得出本地目前的渔业资源结构。 当前,我国海洋生物多样性面临的着各种各样的威胁,主要可归纳为: 1人类对海洋资源的过度利用 人类对海洋生物及生态系统资源的过度开发利用和消耗,加之沿海和海洋工程项目的重大建设,都对典型的海洋生态环境产生严重威胁。人类为了从海洋及海岸获得食物、医药原材料等海洋物资,使得绝大多数具有商业价值的海洋生物在部分地区被开发利用。捕捞业不仅过度仅利用诸多鱼类和脊椎动物,同时许多非商业性的捕捞也捕杀了大量的海洋生物。

思考与讨论: 舟山传统的捕捞有哪些特点?你知道传统的四大鱼类吗?新兴的捕 捞方式有哪些优点? 2. 海洋污染较为严重 在一般情况下,病原生物或污染生物是导致海洋生物病害的根本原因。来自 城市生活和工业废弃物和农药的过量排放、航运业的排入、大规模的水产养殖以 及空气中传送的有害物质,都带有大量的病原微生物,对海洋生态环境造成严重 污染。 海洋污染的特点 是,污染源多、持续性 强,扩散范围广,难以 控制。海洋污染造成的 海水浑浊严重影响海 洋植物(浮游植物和海 藻)的光合作用,从而 影响海域的生产力,对 鱼类也有危害。重金属 和有毒有机化合物等有毒物质在海域中累积,并通 过海洋生物的富集作用,对海 洋动物和以此为食的其他动物造成毒害。石油污染在海洋表面形成面积广大的油 膜,阻止空气中的氧气向海水中溶解,同时石油的分解也消耗水中的溶解氧,造 成海水缺氧,对海洋生物产生危害,并祸及海鸟和人类。由于好氧有机物污染引 起的赤潮(海水富营养化的结果),造成海水缺氧,导致海洋生物死亡。海洋污 染还会破坏海滨旅游资源。因此,海洋污染已经引起国际社会约来约多的重视。 3. 生态环境的改变 人类填海造地,采伐红树林,海滩挖沙,采矿和开 采石油天然气等活动都严重改变了局部海域的自然环 境,使海洋生物承受巨大的环球压力,而所有这些人为 活动对海洋生物多样性的损害作用又是多方面的。 在大 的河流上建设水库水电站、因 沿途截流和气候影响而连续的断流,都会对入海口 岸处及近海海域生物多样性造成严重破坏。40多年来我国沿海围海造地、开垦滩 思考与讨论: 你知道红树林有 哪些生态效益吗?

生物多样性保护规划方法研究进展

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生物多样性保护规划方法研究进展 作者:曲艺, 栾晓峰, 倪宏伟, QU Yi, LUAN Xiao-feng, NI Hong-wei 作者单位:曲艺,倪宏伟,QU Yi,NI Hong-wei(黑龙江省科学院自然与生态研究所,哈尔滨,150040), 栾晓峰,LUAN Xiao-feng(北京林业大学自然保护区学院,北京,100083) 刊名: 黑龙江科学 英文刊名:HEILONGJIANG SCIENCE 年,卷(期):2013,4(9) 参考文献(14条) 1.Myers N;Mittermeier RA;Mittermeier CG Biodiversity hotspots for conservation priorities[外文期刊] 2000(6772) 2.Knight AT;Smith R J;Cowling RM Improving the key biodiversity areas approach for effective conservation planning [外文期刊] 2007(03) 3.马克平;钱迎倩;王晨生物多样性研究的现状与发展趋势 1995(01) 4.Global biodiversity outlook(Edition 2) 2006 5.Margules CR;Pressey RL Systematic conservation planning[外文期刊] 2000(6783) 6.Heller NE;Zavaleta ES Biodiversity management in the face of climate change:A review of 22 years of recommendations[外文期刊] 2009(01) 7.Frankel OH;Soule' ME Conservation and Evolution 1981 8.Nina-Masie EL A Systems Approach to Biodiversity Conservation Planning 1998(2-3) 9.徐海根自然保护区生态安全设计的理论与方法 2000 10.Chardon JP;Adriaensen F;Matthysen E Incorporating landscape elements into a connectivity meaaure:a case study for the speckled wood butterfly(Pararge aegeria L.) 2003(18) 11.Pressey RL;Cowling RM;Rouget M Formulating conservation targets for biodiversity pattern and procese in the Cape Floristic Region,South Africa 2003(1-2) 12.Cowling RM;Pressey RL;Rouget M A conservation plan for a global biodiversity hotspot-the Cape Floristic Region,South Africa 2003(1-2) 13.舒俭民;王家骥;高吉喜雅鲁藏布江中部地区生物多样性保护规划 1997(02) 14.俞孔坚;李迪华;段铁武生物多样性保护的景观规划途径[期刊论文]-生物多样性 1998(03) 引用本文格式:曲艺.栾晓峰.倪宏伟.QU Yi.LUAN Xiao-feng.NI Hong-wei生物多样性保护规划方法研究进展[期刊论文]-黑龙江科学 2013(9)

海洋废弃物及其对海洋和沿海生物多样性和生境的影响

CBD Distr. GENERAL CBD/COP/DEC/XIII/10 10 December 2016 CHINESE ORIGINAL: ENGLISH 生物多样性公约缔约方大会 第十三届会议 2016年12月4日至17日,墨西哥坎昆 议程项目15 生物多样性公约缔约方大会通过的决定 XIII/10. 解决海洋废弃物和和人为水下噪声对海洋和沿海生物多样性的影响 缔约方大会, 人为水下噪声对海洋和沿海生物多样性的影响 1. 注意到题为“关于水下噪声对海洋和沿海生物多样性和生境的影响的科学综论”的最新报告,1 并邀请各缔约方、其他国家政府和相关组织在其职权范围内,依照国家法律和国际协定,酌情利用这些信息; 2. 回顾第XII/23号决定,特别是第3段,并邀请各缔约方、其他国家政府和各主管组织,包括国际海事组织、国际海底管理局、养护野生动物移栖物种公约、2 国际捕鲸委员会、其他相关利益攸关方以及土著人民和地方社区,酌情在其职权范围内,并依照国内法和国际法,开展进一步的协作和分享其根据预防性办法和依照《公约》的序言采取各种措施,包括同一决定第3段所述措施,以避免、最大限度地减少和缓解人为水下噪声对海洋和沿海生物多样性的重大不利影响的经验,并请执行秘书在资源允许的情况下,继续其汇编、综合和传播这些经验的工作,包括关于水下噪声对海洋和沿海生物多样性的不利影响的科学研究,并根据科学查明的需要,同各缔约方、其他国家政府和有关组织协作拟订关于避免、尽可能减少和缓解这些影响的措施的实用指导意见和工具包、将汇编以及前文所提及的指导意见和工具包提供给缔约方大会第十四届会议之前的科学、技术和工艺咨询附属机构的一次会议审议; 1 UNEP/CBD/SBSTTA/20/INF/8。 2 联合国,《条约汇编》,第1651卷,第28395号。

我国的海洋生物多样性及其保护

龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/814670632.html, 我国的海洋生物多样性及其保护 作者:马绘谦 来源:《中国科技纵横》2016年第23期 【摘要】在人类社会的生存物质当中,海洋生物资源是其中的一项重要物质,对这些资 源进行有效的保护,有助于促进人类社会的可持续发展。近些年来,海洋生物许多物种濒临灭绝,对人类的生存有着较大的影响。故此,需要加强对海洋生物的保护,要完善相关的法律法规来对海洋生物进行保护,建立海洋自然保护区,或者是加强国际合作等具体对策。本文对我国海洋生物的多样性的现状进行阐述,并指出了威胁我国海洋生物多样性的原因,此外,本文还对我国海洋生物多样性的保护进行说明。 【关键词】海洋生物多样性保护 海洋生物多样性具有现实价值以及潜在价值。首先,在人类的生物来源中,它是一个重要的来源,为人类提供了大量的动物蛋白,并且,有许多的海洋生物都具有较大的价值,例如存在一定的工业价值或者是存在一定的药用价值。所以,在人类生存与可持续发展的过程中,海洋生物多样性是其中的一项重要物质基础。 1 主要现状 1.1 海洋生态系统的多样性 从类型上划分,我国海域生态系统主要有以下几种[1]:(1)滨海湿地生态系统,(2) 珊瑚礁生态系统,(3)上升流生态系统,(4)深海生态系统。 滨海湿地生态系统主要分为以下几种,第一是盐沼生态系、第二是河口生态系、第三是红树林生态系。海岸盐沼处于大海与陆地相互作用的地带,生态环境相对复杂,生物多样性也较为丰富,该地带也是进行海水养殖的重要区域。盐沼生态系为候鸟提供了它们所需要的食物以及栖息地,是由芦苇等多种盐生草本植物和许多的潮间带底栖生物所组成。 珊瑚礁生态系统主要在我国的南海地带,以造礁石珊瑚为主,生物多样性非常丰富,由以下几种动物共同组成一个生态系统,第一是海绵动物、第二是腔肠动物、第三是甲壳动物等。 在我国的东南海域,海洋上升流生态系统就存在于其中。由以下几方面的因素所组成[2],(1)因为受到地形的因素所影响,(2)受到风漂流的影响,(3)因为水团边界的影响。因为底层营养物质的上升,使得其初级生产力逐渐提升,往往会形成渔场区,与邻近海域相比而言,其生物多样性指数要更高。 深海生态系统主要在我国的东海以及南海的海域之中,通常是有一些构造较为特别,比较适应于在深水生活的动物所组成,其生物多样性非常贫乏。

海洋生物多样性面临的威胁

海洋生物多样性面临的威胁 ◆教学目标 1.举例说出海洋生物多样性面临的威胁。 2.举例说出海洋环境污染的来源。 3.说出外来物种入侵的概念、过程、危害和控制方法。 4.分析舟山大黄鱼资源枯竭的原因。 ◆教学内容 生物多样性是指一定范围内多种多样活的有机体(动物、植物、微生物)有规律地结合所构成稳定的生态综合体。这种多样包括动物、植物、微生物的物种多样性,物种的遗传与变异的多样性及生态系统的多样性。物种的多样性是生物多样性的关键,它既体现了生物之间及环境之间的复杂关系,又体现了生物资源的丰富性。我们目前已经知道大约有200万种生物,这些形形色色的生物物种就构成了生物物种的多样性。 舟山沿海地处亚热带,位于我国东南沿海,是南北多 种水系和海流的交汇处,海水温度盐度及其它理化因子适 于海洋生物生长繁殖,是海洋生物多样性特别丰富的地区 之一。进入21世纪以来,人口膨胀和环境压力急剧增大, 我市海洋生物物种和生态环境受到威胁的程度是有史以 来最严重的,生存空间缩小、数量锐减,一些物种趋于消失或种群缩小,尤其是一些优质海洋生物种类,如大黄鱼、白鲳、东海带鱼、中国明对虾等。目前海洋生物多样性面临的威胁主要来自过度捕捞、海洋环境污染、生境丧失和退化、外来物种入侵四个方面。 一、过度捕捞 过度捕捞是指人类对海 洋野生动物的捕捞强度超过 了其自然的补充量所承受的 能力, 导致海洋渔业资源逐

渐萎缩的现象。历史上,舟山群岛渔场由于自然条件得天独厚,生物多样性很高,渔业资源丰富,不仅是大黄鱼、日本鳗鲡、中华绒螯蟹、松江鲈鱼、鲥鱼等名优水产生物的繁衍栖息地,同时也是中华鲟、白鲟、白暨豚、胭脂鱼等国家级保护动物的栖息地和洄游通道。然而,过去十几年来,沿海地区的渔船增长一度失控,捕捞手段也日益完善,盲目的扩大生产,致使舟山群岛渔场的生物多样性遭到严重的破坏,特别是主要经济鱼类资源持续衰退,也导致整个生态系统食物链改变,脆弱生物濒临绝境。 大黄鱼俗称黄花鱼、大鲜,是舟山渔场四大鱼类之一,多分布在我国近海,被称为我国的“家鱼”。舟山的岱衢洋就是因为盛产大黄鱼而远近闻名,“每逢渔汛,衢山岛斗镇里大小船至数千,人至数十万,停泊晒鲞,殆无虚地。”“整个舟山洋面都是大黄鱼,天热时睡在沙滩上,都能听到大黄鱼的咕咕叫声。”“起网时,人跳到网里面根本就不会往下沉,大黄鱼多得连篙都插不下去。”……这些听起来像是神话的场景现在只能深深地留在舟山50多岁老渔民的记忆深处。现在野生大黄鱼已是“一鱼难求”,导致舟山渔场野生大黄鱼数量急剧下降的主要原因就是上世纪70年代中期的过度捕捞。 过度捕捞对大型哺乳动物的威胁更为巨大,这些动物性成熟周期长,产仔少,在捕捞压力下容易灭绝。例如无齿海牛于1974年发现于北太平洋科曼多尔群岛,它们身躯庞大,体长达7~8米,重达3~4吨,是海洋里的第二大哺乳动物。西方文明发现它的利用价值后,纷纷来到科曼多尔群岛,开始了无情的捕杀。首先遭难的是那些成年的斯特拉大海牛,到后来连那些幼仔也没能逃脱,从发现到最后一头无齿海牛被杀,仅仅用了27年 的时间。无齿海牛是非常珍贵的物种, 也可能是世界上最大的草食性动物,它 从地球上消失,不能不说是人类文明的 悲哀。 由于渔业资源的衰退,一些渔民为 图2 由于过度捕捞,舟山野生大黄鱼已经 是一鱼难求

中国生物多样性现状与保护政策

中国生物多样性现状与保护对策 摘要: 中国是世界上生物物种多样性最丰富的国家之一,不但具有丰富的野生生物资源,也有丰富的动植物饲养和栽培品种。但中国也是世界上生物物种多样性损失严重的国家之一,弄清中国生物物种多样性受威胁及灭绝的原因,采取有效的方法与对策,保护中国的生物物种多样性可持续发展和利用中国生物多样性资源具有重要的战略意义。本文论述了中国生物多样性的现状及保护对策。 关键词:中国;物种多样性;濒危;灭绝;保护。 1 引言 中国是世界上生物多样性最丰富的国家之一,也是世界上生物多样性损失严重的国家之 一。自人类社会出现以后,随着人口的剧增,人类向自然界索取生物资源的规模越来越大,强度越来越强,最终导致自然生态系统恶化,物种的生存受到严重威胁。据资料显示,目前物种丧失的速度比人类干预前的自然灭绝速度要快1000——10000倍【1】。生物多样性的锐减,已经威胁到人类的生存和发展,因此,保护生物多样性,维持生物资源的可持续发展利用,成为人类的当务之急。本文着重于探讨中国生物多样性的现状和威胁生物多样性的原因,以及对此问题进行研究,提出保护生物多样性的建议及对策。 2 生物多样性的概念及价值 2.1生物多样性的概念 按照《生物多样性国际公约》的定义,生物多样性是指所有来源活的生物体中的变异性,这些来源除其他外,包括陆地,海洋和其他水生生态系统及其所构成的生态综合体,这包括物种内、物种之间和生态系统的多样性。【2】物多样性是人类赖以生存的物质基础。 2.2生物多样性的价值 其价值主要包括两个方面: 1. 直接价值。从生物多样性的野生和驯化的组分中,人类得到了所需的全部食品、许多药物和工业原料,同时,它在娱乐和旅游业中也起着重要的作用。 2. 间接价值。主要表现在固定太阳能、调节水文学过程、防止水土流失、调节气候、吸收和分解污染物、贮存营养元素并促进养分循环和维持进化过程等7个方面。随着时间的推移,生物多样性的最大价值可能在于为人类提供适应当地和全球变化的机会。生物多样性的未知潜力为人类的生存与发展显示了不可估量的美好前景。

Roquefortine类生物碱的研究进展

第32卷第2期2013年4月 中国海洋药物 CHINESE JOURNAL OF MARINE DRUGS Vol.32 No.2 April,2013 Roquefortine类生物碱的研究进展△* 汤枝鹏,朱天骄,顾谦群,李德海* (海洋药物教育部重点实验室,中国海洋大学医药学院,山东青岛266003) 摘 要:Roquefortine是由真菌生产的一类结构复杂生物碱化合物,这类化合物来源于组氨酸和色氨酸,包含由吲哚吡咯二酮哌嗪骈合而成的四环母核,吲哚环的3位有异戊烯基取代,咪唑基通过单双键与四环母核相连。此类化合物具有抗革兰氏阳性细菌和抗肿瘤活性。本文主要从化合物的发现,生物活性,生物合成途径以及化学合成这几个方面对这类化合物的研究作全面的回顾。 关键词:Roquefortine;次级代谢产物;真菌 中图分类号:R931.6 文献标志码:A 文章编号:1002-3461(2013)02-076-09 真菌次级代谢产物是天然产物非常重要的来源之一,它们具有丰富的结构类型和良好的生物活性,如抗菌,免疫抑制,促进生长等,是药物先导化合物的重要来源;同时某些次级代谢产物会对人和动物的健康造成损害,被称为真菌毒素[1]。Roquefor-tine类生物碱都是从来源于各种环境下的真菌中分离得到的,roquefortine C在高浓度时具有神经毒性,是1种常见的真菌毒素。该类化合物的结构特征是包含由吲哚吡咯二酮哌嗪骈合而成的四环母核,吲哚环的3位有异戊烯基取代,咪唑基通过单键或双键与四环母核相连。其复杂的结构特征引起了化学家的广泛兴趣,对于化合物的化学合成和生物合成研究工作正在广泛开展。 1 Roquefortine类化合物的发现 Roquefortine C(1)是第一个被分离得到具有吲哚吡咯二酮哌嗪骈合而成的四环母核结构的roquefortine类化合物。1975年日本的Ohmomo等人在1株Penicillium roqueforti中分离得到3个生物碱类化合物,分别命名roquefortine A-C。其中只有roquefortine C的结构符合本文论述的结构类型。1976年法国的Scott等人在1株青霉中再次分到了化合物(1),并阐明了其化学结构,至此以后roquefortine C多次被不同的课题组重 复分离[2-5]。1978年Ohmono再次从上述真菌中分离得到了化合物(2)[6],它是化合物(1)的3位和12位双键被还原的产物,被认为是roqueforti-ne C生物合成的前体。1994年Musuk等从来源于木薯的1株Penicillium verrucosum var.cy-clopium中分离得到化合物(3),它是化合物(1)6位N的甲醛基取代物[7]。化合物(4)是Ko-zlovsky等于1996年分离得到的,它是化合物(1)14位N的乙基化衍生物[8]。2003年Kozlovsky等从来源于俄罗斯冻土的Penicillium aureovi-rens中分离到了化合物(5),它是化合物(2)16N的羧乙基衍生物[9]。化合物(6)是2005年由BenClark等人从澳大利亚土壤中的Gymnoascusreessii中分离得到,它是该类化合物中唯一从非青霉属的真菌中分离得到的天然产物[10],它是化合物(1)17位C上发生异戊烯基化的产物。2009年Du等从1株深海来源的青霉属真菌F23-2中分离得到了4个化合物(7~10)[11-12],其中16位N上来源于乙酸甲羟戊酸途径的侧链取代以及11a位的甲氧基取代都是首次报道,也是首次从深海来源样品中发现该类化合物。化合物(11)不是天然产物,而是化合物1在酸碱作用或紫外线照射的条件下发生双键异构化生成,其双键构型是Z式[13]。 *△基金项目:高等学校博士学科点专项科研基金(20100132120026);山东省优秀中青年科学家科研奖励基金计划(BS2010HZ027); 中国海洋大学“青年英才工程”科研支持经费资助  作者简介:汤枝鹏(1987-),男,硕士研究生,主要从事海洋微生物活性次级代谢产物研究。 *通讯作者:李德海,男,副教授Tel.:0086-532-82031619;fax:0086-532-82033054;E-mail:dehaili@ouc.edu.cn  收稿日期:2012-09-18 DOI:10.13400/https://www.doczj.com/doc/814670632.html,ki.cjmd.2013.02.013

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