生物多样性与生物技术
钱迎倩
提要本文从生物技术角度看保护生物多样性的重要意义, 转基
因生物的释放及
生物多样性公约与生物技术的关系三个方面来阐明生物多样性
与生物技术的关系。
生物多样性保护是全球环境保护的内容之一。在各种文献中对“生物多样性”的含义有多
种多样的解释。本文引用了Mc N e ly 等5 位著者在“保护世界的生物多样性”一书中的描述,
因为这本书是由国际自然与自然资源保护联盟(I U CN ) 、世界资源研究所(W R I)
、国际保护协
会(C F ) 、美国野生生物基金会(W W F一U S) 及世界银行等国际上在生物多样性保护方面有权
威的机构联合编辑发行的, 解释会有一定的权威性。据这本书的描述, 生物多样性应包括所有
植物、动物、微生物物种以及所有的生态系统和它们形成的过程。它是一个描述自然界多样性
程度的内容广泛的概念, 包括生态系统、物种以及某一特定群体
的基因的数量和频率。通常它
分为三个不同层次: 遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性。遗传多样性是遗传信息的总
和, 蕴藏在地球上植物、动物和微生物个体的基因中。物种多样性是指地球上生物有机体的复
杂多样性, 估计有50 0 一5 0 0 0 万种, 甚至更多。但实际上被记述过的仅有14 0 万种。生态系统
多样性是指生物圈内栖息地、生物群落和生态过程的多样性以及生态系统内栖息地差异、生态
过程变化的惊人的多样性。
一
、
从生物技术角度看
保护生物多样性的重要意义
生物技术中一个重要的领域是从20 世纪70 年代开始的重组D N A 技术、细胞融合技术
和转基因动、植物等类的基因工程技术。人们通过重组D N A 技术已可能鉴定和分离特有的基
因, 把它们增强并插入到其它有机体的遗传物质中, 从而改变这些机体的遗传组成。这个技术
第一次在实践上得到应用是把分离到的人胰岛素基因插入到普通大肠杆菌工程菌中, 通过发
酵而大量生产出人胰岛素。至今在发达国家中2/ 3 的糖尿病患者已使用重组D N A 技术所生
产的人胰岛素来进行治疗。中国科学院生物化学研究所科学家采用酵母表达胰岛素系统也已
成功地大批量、低成本生产出人胰岛素。
在农业生产上人们期望得到优质、高产、抗逆、抗病虫、少用农药、少施肥的作物品种。基因
工程研究的进展已获得了一批从各种转基因植物中筛选出来的具优良比状的植株或后代。例
如, 利用苏云金杆菌的Bt 杀虫蛋白基因转入烟草及番茄, 得到杀虫率较高的抗虫转基因烟草
和番茄; 培育出抗多种除草剂, 抗烟草花叶病毒, 抗黄瓜花叶病毒, 抗马铃薯Y 病毒, 抗马铃薯
X 病毒以及抗鳞翅目和鞘翅目害虫的转基因植物, 其中包括含苏云金杆菌基因的转基因棉花,
2 期钱迎倩: 生物多样性与生物技术1
3 5
这个基因能控制烟青虫、棉铃虫、红铃虫. 和其它毁坏棉花的鳞翅目幼虫; 得到了能增加马铃薯
淀粉含量的转基因马铃薯; 为了使番茄能耐储藏, 得到的转基因番茄只有在外加乙烯条件下才
能成熟; 从烟草中分离到毡绒层专一表达的基因T A 2 9 , 通过一系列技术转化到烟草、油菜等
作物中得到了雄性不育的植株; 从不为人们所重视而只作为观赏用的仙人掌中分离得抗旱基
因, 企图能得到抗旱的转基因植物; 从荧火虫中分离得荧火虫的发光基因, 导入植物后得到能
发光的转基因植物。在渔业生产方面, 人们也在利用抗冻基因转入罗非鱼, 目的是使罗非鱼能
向北移, 在更低的温度下养殖。
综上所述, 一方面说明基因工程技术已成熟到一定的程度, 使其在农业、林业、医药等方面
展现了极广阔的应用前景, 尽管在理论及技术上还有许多要解决的问题, 到20 世纪末, 基因工
程的产物将会开始给人们带来巨大的财富; 另一方面说明要获得各种各样的转基因动、植物,
将大大依赖于生物多样性。从长远看, 人类将要大量利用尚未为人们所认识的具重要经济性状
的物种__________多样性及遗传多样性。也就是说, 基因工程在人类的经济与社会发展上的重大作用已经
非常明显, 但是以抗虫基因为例, 人们所用的基因还非常有限, 绝大多数局限于苏云金杆菌, 而
存在于其它各种生物体内的基因的作用尚未被认识, 更谈不上利用。地球上可能存在5 0 0一
5 0 0 0 万种生物, 而己定名的仅1 40 万种。
但是, 摆在人类面前一个严峻的现实是人类对赖以生存的地球
肆无忌惮地加以利用或破
坏, 带来的后果是对生物多样性的毁灭。据世界野生生物基金会(W W F )一个报告中指出, 世界
热带森林栖息着世界半数以上的物种。由于人类对木材的需求、经济发展的需要以及对生物多
样性永续利用知识的贫乏, 热带雨林已遭到大量的砍伐, 估计每年有奥地利国土面积大小的热
带雨林遭到毁灭。在热带海洋, 清晰、温暖的浅海水体促成了珊瑚礁的形成。由于有持续的营
养供应和温暖稳定的条件, 使这个生态系统中存在着可与热带
潮湿雨林相比拟的多样性。研究
资料说明, 珊瑚礁生态系统中的生物多样性将为人类的未来提
供治疗疑难疾病的药物来源。但
由于用炸药来捕鱼以及收集珊瑚用于装饰或建筑材料, 使珊瑚
礁遭到大面积的破坏, 有些地方
已经灭绝。
美国全球2 0 0 0 年报告预测, 到2 0 0 。年, 地球上所有物种的15 %一20 %将会丧失。按保守
估计现存物种为30 。一1 0 。。万种, 那么到时我们将失去45 一2 0 万种物种。
IU C N 植物中心的
保守估计, 到2 0 5 0 年, 6 万种植物将要灭绝或濒临灭绝。如按一种植物供养10 一30 种动物计,
到2 0 5 0 年物种灭绝的总数将为6 一1 8 6 万种。这个数字要比自然进化物种灭绝的速度至少高
2 万5 千倍。
以上材料说明自然进化赋予人类大量的生物多样性财富正以惊人的速度遭到毁灭。大量
的物种或基因在尚未知道其用途前就已在地球上灭绝。因此保护生物多样性也已经成为生物
技术科学工作者的任务。
从另一角度看, 生物技术也为生物多样性的迁地保护, 特别是遗传资源的保存提供了可靠
的保证。植物优良种质的器官、组织、
细胞或原生质体都可在超低温(
一1 9 60 C )条件下加以保存,
技术的发展并可保证一旦需要时它们能再生成完整的植珠。动物的胚胎或精子也都可以利用
这种技术来保存。此外, 生物技术中的D N A 指纹技术可以进行新生子代的鉴定, 用于繁殖行
为的研究。分子标记可以研究不同基因型花粉竞争和更精确地估计种群的遗传多样性。所谓
的微观生物学和宏观生物学之间的距离正在缩小。美国国家科学
基金会和能源部近年来召开
1 3 6 中国科学院院刊1 9 9 4 年
了一系列小型讨论会, 目的是在促进分子生物学家和生态学家之间的对话
。“分子生态学”刊物
在近年来已面世。这些都说明了依赖于近代分子生物学进展而发展起来的生物技术与保护生
物多样性之间的关系是越来越密切。
二、
转基因生物体的释放
下面谈用基因工程的技术获得的转基因生物(也有的称工程生物或经遗传修饰的有机体)
释放后对环境的影响问题。早在70 年代初, 即分离特种基因并将它们导入到其它有机体技术
发展的早期, 一些科学家对与重组D N A 研究有关的潜在生物学和生态学危险, 以及释放到环
境中所带来的潜在危害表示担心。至今, 归纳起来大概有下列几点:
. 有人担心当某种生物的遗传组成经过修饰或它们的基因组与其它生物体交换而演变成
有毒的病原体;
. 转基因作物的基因有可能自然转移到这个作物的野生和杂草
近亲中去, 特别是它们被
释放到该作物的遗传多样性中心或接近该中心时, 其后果更是难以预料;
. 以抗虫转基因作物来说, 目前绝大多数是集中在使用苏云金杆菌的基因。在许多作物上
广泛地应用如此狭窄的抗性来源, 会使作物变得非常脆弱, 害虫和病原体一旦克服如此单一的
抗性来源, 将造成作物的大面积减产;
. 释放经遗传修饰的微生物是一个更为复杂的问题。目前绝大多数的__________微生物尚未得到鉴
定、定名或研究, 但对于微生物不同种、属之间的自然基因转移比较频繁这一点人们是知道的。
新插入的带有明显选择优势的基因会在整个微生物界传播, 这会造成对某一些经遗传修饰的
微生物的长期影响的评估带来困难;
. 转基因生物对整个生态系统将会带来什么样的长期影响, 这方面还缺乏科学数据。但
是, 尽管不是转基因生物, 盲目引入外来种对某个生态系统以及生物多样性的破坏, 在国内外
都已有不少的例子。突出的例子登载在1 9 90 年10 月2 日中国农牧渔业报上, 黄舟维撰写的
“谁能除掉大米草”一文中提到, 福建省霞浦县东吾洋沿岸14
万亩滩涂, 1 9 8 3 年时从美国引进
大米草, 认为可护堤、喂牛并当燃料。原先这滩涂生态系统中具物种20 0 多种, 又是多种鱼类的
天然鱼库, 并且是全国养对虾
、贝类的试验基地。引进大米草后, 由于大米草繁殖力强, 生长茂
盛, 盘根错节, 海水涨潮时滩涂生物被冲进草丛而无法逃生, 以至蛙、蛤、章鱼、跳鱼等许多产品
已濒临绝迹。浮游生物附着滞留在草丛中, 致使人工养殖的牡骊、对虾因海水缺乏营养而产量
锐减, 不仅破坏了滩涂的生态系统, 造成生物多样性的灭绝, 并带来不可估量的经济损失。
由于转基因生物释放后会给整个生态系统带来的长期影响的科
学根据还不足, 因此一些
国际组织对此予以很大的关注。例如联合国粮农组织(F A O ) 1 9 9 1 年4 月在罗马召开的植物遗
传资源委员会第四届会议所发放的文件: “生物技术和植物遗传资源以及生物技术守则的内
容”的l
。其中谈到经遗传修饰生物体的处理和释放一节中有较多的篇幅提到准则与法规的问
题。按此报告中提到的多数发达国家已经制定或正在制定国家准
则, 由于各个国家对生物技术
潜在风险的认识和关心的程度不一样, 各国的法规在许多方面又有不同。一些发展中国家也有
活跃的国家生物技术计划, 但多数还没有制定法__________规。按报告所说“也缺乏实施法规的能力”。人
们还希望有国际上都能接受的生物安全标准, 由于经遗传修饰的生物体是没有政治边界的, 具
潜害性状的生物体在一个国家释放、增殖后有可能把它们的基因传播到另一个国家的生物中
2 期钱迎倩: 生物多样性与生物技术1
3 7
去; 另外, 法规不健全的国家可能被用作其它国家所禁止的试验场所。为此, 由U N E P 、
W H O
、
u MD O 及FA O 在1 9 8 5 年联合组织成立了一个非正式的关于生物技术安全的特设工作小
组, 至今只是回顾了生物安全的现状, 还没有提出任何建议。此外, 如世界银行与洛克菲勒基金
等一些机构也正在考虑发展中国家的一些特殊需要。国际农业研究磋商小组(C G IA R )于1 9 8 9
年设立了一个“生物技术工作组”(B IO T A SK ) , 其主要任务的内容是法规和环境释放的问题。
前面提到发达国家对经遗传修饰生物体释放的大致情况, 下面介绍美国科学院外事秘书
Ja m es B
.
W yn g a r den 在“健康和技术”的报告中所提到的情况。在1 9 8 2 年前后美国公众对转
基因生物的释放或大田试验后对环境影响的问题非常强烈, 到1 9 8 7 年国家专门制订了环境政
策条例。条例要求对转基因生物释放的所有主要活动都要做出对环境的评价。此后, 美国农业
部接受了第一个大规模大田试验的申请。可是到1 9 8 9 年时美国白宫科技政策办公室的生物技
术科学协作委员会还是提出要建立一个机构。这个机构按照“我们对有机体的特性以及机体准
备释放进去的环境的特性是否熟悉? 我们能否确定或有效地控制这些有机体? 如果引入的有
机体或遗传性状比原先想象的持续时间要更长, 或者引入到了不是想要引入的环境中去时, 将
会对环境产生什么样的影响? ”这样的标准去评价危险的可能性。从本文前面提到引入外来种
对生物多样性的破坏的事实来看, 白宫提出建立一个机构的标准看来是正确的。事情发展到
1 9 9
2 年2 月, 美国科技政策办公室总统执行办公__________室公布了一个称为“ Sco Pe 文件”。这个文件抵
制了下列观点, 即由生物技术, 如重组D N A 等新方式产生的产品必然或固有地比由老技术,
如杂交育种更危险。国际著名杂志“自然”(N at ur e) 的一个社论中称赞Sc op e 政策是“与真的科
学相协调的”和是一个“白宫的清楚思路”的产物。而美国农业部接受作大田试验的数量迅速增
加。到1 9 9 2 年4 月累计已接受3 14 项申请, 其中23 4 项已签发了许可证。
按报告介绍, 当一种
实验植物或微生物已建立了一种当地的生态小环境时, 还没有一个有害的例子。
与美国相反的是包括欧洲一些国家在内的其它国家持不同的态度。他们提出对新生物技
术的产品和工序要加强特殊的规章控制。德国设计了广泛的法律来控制重组有机体在实验室
和工业中的使用, 奥地利也颁布一项与德国相类似的法律。
总之, 转基因生物释放看来还是一项很复杂的问题, 不仅要看它们对包括生物多样性在内
的环境的近期影响, 还应注意到长远影响。发达国家如美国国内是反反复复, 而德国、奥地利等
国则持郑重的态度。在发展中国家中, 我国在生物技术上还是较先进的, 也有不少转基因植物
可以或已经进入大田试验, 甚至已接近可推广的水平。但至今尚未见到有关法规的发布。恐怕
应该是发布法规的时候了。
三、生物多样性公约与生物技术的关系
联合国环境与发展大会1 9 9 2 年6 月在巴西里约热内卢召开。会议期间签署了联合国生物
多样性公约, 到会议闭幕时包括我国李鹏总理在内的有1 53 个国家首脑在生物多样性公约上
签了字。第七届全国人民代表大会常务委员会第28 次会议上批准了国务院李鹏总理代表中华
人民共和国于1 9 9 2 年6 月n 日签字的联合国生物多样性公约, 我国从而已正式成为生物多
样性公约缔约国之一。每一个缔约国应承担义务并要制定可行的法规和政策来实现公约条款
上所规定的目标。公约第1 条“目标’, 是这样写的“本公约的目标是按照有关本公约条款从事生
物多样性的保护, 其组成部分的持续利用以及公平合理地分享
由于利用遗传资源所产生的利
1 3 8 中国科学院院刊1 9 9 4 年
益, 包括通过遗传资源的适当取得以及有关技术的适当转让, 但
需重视这些资源及技术的一切
权利以及提供适当资金。
联合国生物多样性公约上有专门的条款, 第19 条叙述“生物技术的处理及其惠益的分
配”。联合国环发大会后瑞士Ci ba 一G e 馆y 公司的J
.
D ue si ng 博士撰文讨论了生物多样性公约
对生物技术研究的影响。
读了D ue si ng 博士文章后, 知道这个公约是由几干份建议书的递交, 包括1 0 个以上的团
体或国家的参加, 经过各种各样会议讨论后的一个产物。
发展中国家与发达国家之间有很大的
争议, 争议的焦点与生物技术直接有关的涉及到遗传资源
、技术转让、利益分享和知识产权等
敏感间题。发展中国往往是遗传资源丰富的国家, 而发达国家则是掌握先进技术的国家。发展
中国家关心的是不该把遗传资源无偿地给发达国家利用, 而提供国却得不到利益, 可是发达国
家所关心的是公约将对生物技术工业的发展有负影响。最后, 经过持续四年时间的争论、谈判,
对绝大多数国家来说, 以上几个敏感问题取得了大家可接受的结论。这些在“公约”的第15 条
“遗传资源的取得”, 第16 条“技术的取得和转让”, 第19 条“生物技术的处理及其惠益的分配”
及其它有关条款中都有了充分的论述。即使这样, 还有一部分包括美国在内的国家在环发大会
期间还是未在“公约”上签字
。
直到1 9 9 3 年上半年美国政府首脑最终还是签了字。
这些条款的内容概括起来大致包括如下几个方面:
. 确认各国对其自然资源拥有的主权权利, 因而可否取得遗传
资源的决定权属于国家政
府, 并依照国家法律行使;
. 每一缔约国应酌情采取立法、行政和政策措施, 让提供遗传资源用于生物技术研究的缔
约国, 特别是其中的发展中国家, 切实参与此种研究活动; 可行时, 研究活动宜在这些缔约国中
进行;
. 每一缔约国应采取一切可行措施, 以赞助和促进那些提供遗
传资源的缔约国, 特别是其
中的发展中国家, 在公平的基础上优先取得基于其提供资源的
生物技术所产生的成果和惠益。
此种取得应按共同商定的条件进行;
. 每缔约国认识到技术包括生物技术属于专利和其它知识产权
的范围时, 这种取得和转
让所根据的条件应承认且符合知识产权的充分有效保护; 因而
应在这方面遵照国家立法和国
际法进行合作, 以确保此种权利有助于而不违反本公约的目标; 此外, “公约”对由生物技术改变的任何活生物体的安全转让、处理和使用在第19 条中也
有专门的条款。
. 缔约国应考虑是否需要一项议定书, 规定适当程序, 特别包括事先知情协议, 适用于可
能对生物多样性的保护和持续利用产生不利影响的由生物技术
改变的任何活生物体的安全转
让、处理和使用, 并考虑议定书的形式;
. 每一缔约国应直接或要求其管辖下提供上一款所指生物体的
任何自然人和法人, 将该
缔约国在处理这种生物体方面规定的使用和安全条例的任何现
在资料以及有关该生物体可能
产生的不利影响的任何现有资料, 提供给将引进这些生物体的
缔约国。
通过以上三个方面的叙述说明生物多样性和生物技术之间的关系是很密切的。__
2018年高考生物现代生物技术专题 生态工程-解析版 1 / 11 生态工程 一、单选题（本大题共6小题，共24分） 1. 某地通过新建沼气池和植树造林，构建了新型农业生 态系统（如图所示）。下列分析中错误的是 A. 该生态工程的建立实现了能量的多级利用 B. 该生态系统中人的作用非常关键 C. 该生态系统提高了各营养级间能量的传递效率 D. 该生态工程实现了物质的循环利用 【答案】C 【解析】【分析】 本题考查生态系统的相关知识，意在考查考生理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力，考查考生理论联系实际，综合运用所学知识解决自然界和社会生活中的一些生物学问题的能力。 【解答】 AD.生态工程建设要遵循自然界物质循环的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益和生态效益的同步发展，(少消耗、多效益、可持续)生态经济主要是通过实行“循环经济”原则，使一个系统产生出的污染物，能够成为本系统或者另一个系统的生产原料，从而实现废弃物的资源化，实现物质和能量的多级利用，AD 正确； B.该生态系统的建立，人的作用很关键，B 正确； C.生态工程只能提高能量的利用率，不能提高各营养级间的能量传递效率，C 错误。 故选C 。 2. 国内许多城市多年来一直围绕“一城青山半城湖”理念， 实施了一系列生态建设工程，生态效应逐渐显现。下列有关该生态工程的分析评价不合理的是 A. 使物种多样性程度显著提高 B. 使生物群落的组成更为复杂 C. 使生态系统的类型更为多样 D. 其主要目的是提高生物多样性的直接价值 【答案】D 【解析】【分析】 本题考查生物多样性的相关知识，意在考查考生理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。 【解答】 生态工程是指人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法，通过系统设计、调控和技术组装，对已被破坏的生态环境进行修复、重建，对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善，并提高生态系统的生产力，从而促进人类社会和自然环境的和谐发展。生态工程建设使生物多样性程度显著提高，使生物群落的组成更为复杂、使生态系统的类型更为多样，生态工程建设的主要目的是提高生物多样性的间接价值，故ABC 正确，D 错误。
第六章生物的进化 第4节协同进化与生物多样性的形成 本节内容通过对协同进化的学习，解释了生物多样性的形成，并对生物进化的基本历程进行了说明。学生对此部分内容相对更加感兴趣，学习有热情，知识相对简单，可以进行拓展，培养学生对生物学习的兴趣。 生命观念：说出协同进化的概念 科学思维：理解生物多样性与自然环境的关系 科学探究：生物多样性与生物共同进化的关系 社会责任：保护环境从我做起 教学重点：说明协同进化的概念和生物多样性产生的原因。 教学难点：说明协同进化的概念和生物多样性产生的原因。 由一种特殊兰花与对应为其传粉的兰花蛾导入 协同进化：不同物种之间，生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。 自然界很多植物都与为其传粉的生物有适应性。 生物在捕食与逃避捕食的过程中，2个物种的奔跑速度都越来越快，这就是协同进化。“收割理论”：捕食者往往捕食个体数量多的物种，这样就会避免出现一种或几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，为其他物种的形成腾出空间有利于增加物种的多样性。 从最早的生物出现，到进化到现在的状态，生物的形态，种类不断改变，这都是协同进化的结果。通过漫长的协同进化过程，地球上不仅出现了千姿百态的物种，而且形成了多种多样的生态系统，也就是形成了生物的多样性． 生物多样性包括基因多样性、物种多样性、生态系统多样性。 最早出现的生物是单细胞生物，直到寒武纪有性生殖出现，生物开始出现基因重组，加速了生物的进化，造成了寒武纪生物大爆发。进化过程中，很多物种也因为不能适应环境改变而灭亡，比如我们所熟知的恐龙。
生物进化理论的发展： 适应是自然选择的结果；种群是生物进化的基本单位；突变和基因重组提供进化的原材料，自然选择导致种群基因频率的定向改变，进而通过隔离形成新物种；生物进化的过程实际是生物与生物、生物与环境协同进化的过程；生物多样性是协同进化的结果。 总体来说生物的进化历程可以总结为： 从原核生物到真核生物 从无性生殖到有性生殖 由简单到复杂，由低等到高等 由水生到陆生， 由原始异养厌氧到自养厌氧到自养需氧。 现阶段生物进化理论也在不断发展，中性学说与间断平衡学说也被提出。 现代生物进化理论对自然界生命史的解释： 适应是自然选择的结果；种群是生物进化的基本单位；突变和基因重组提供进化的原材料，自然选择导致种群基因频率的定向改变，进而通过隔离形成新的物种；生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境协同进化的过程；生物多样性是协同进化的结果。 中性突变理论：决定生物进化的方向是中性突变的逐渐积累，而不是自然选择。 间断平衡学说：物种形成并不都是渐变的结果，而是种群长期稳定与迅速形成新种交替出现的过程。 随堂检测： 1.如果有两个小种群的动物，在形态结构上相近，它们必须具备下列哪一特征，才能归为一个物种：( ） A.它们必须分布在同一地理区域 B.它们的基因一定要相同 C.它们的毛色一定要相同 D.能相互交配繁殖并产生可育后代 2.外表相近但种类不同的鱼在生殖期间将卵和精子释放在同一水域中，但一种鱼的精子不能进入另一种鱼的卵，这种现象属于：( ） A.生殖隔离 B.地理隔离 C.形态各异 D.不在同一水层
（生物科技行业）生物多样性与利用 教案
2010年国际生物多样性年主题为： 生物多样性就是生命，生物多样性也是我们的生命。 2010年05月22日国际生物多样性日主题为： 生物多样性促发展，促减贫。 2010年06月05日世界环境日主题为：多样的物种?同壹个星球?共同的未来“ManySpecies.OnePlanet.OneFuture ”。 2010年04月22日世界地球日主题为：低碳减排?绿色生活。 2010年03月23日世界气象日主题为：世界气象组织——致力于人类安全和福祉的六十年。 第二章生物多样性概念——生物多样性概念 ——生物多样性规律 ——生物多样性评估 ——生物多样性现状 1生物多样性概念 “生物多样性biodiversity”壹词是20世纪80年代初出现于自然保护刊物上1.1定义（是什么） ——《生物多样性公约》第2条 “生物多样性是指所有来源的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” ——1995年联合国环境规划署(NNEP)《全球生物多样性评估》(GBA) “生物多样性是生物和它们组成的系统的总体多样性和变异性” ——全球 生物多样性是由地球上所有的植物、动物和微生物，它们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统共同构成的 ——区域 生物多样性是指壹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 ——综合 生物多样性是生物和其环境形成的生态复合体及其生态过程的总和
1.2层次 1.2.1基因多样性（遗传多样性） 基因（遗传）多样性——分子层次 生物体内决定性状的遗传因子及其组合的多样性 ——基因型多样性 生物个体——基因型 ——基因库多样性 生物种群——基因库 1.2.1物种多样性 物种多样性——基本层次 是指地球上动物、植物、微生物等生物种类的丰富程度 ——群落物种多样性 群落——不少于2个种群（基因库）——区域物种多样性 区域——不少于2个群落 生物学物种概念—— 种内——生殖无隔离 能够产生后代，后代能够繁衍 种外——生殖有隔离 不能产生后代强制产生后代，后代不能繁衍 ——物种形成：异域成种；邻域成种；同域成种 ——物种灭绝：突发事件；种间作用；过度捕食 1.2.3生态系统多样性 生态系统多样性——系统层次 是指地球上动物、植物、微生物等生物种类的丰富程度 ——景观生态系统多样性 景观——不少于2个生态系统 景观结构三要素： 斑块；廊道；基质 ——区域生态系统多样性 区域——不少于2个景观 1.3价值（为什么） 地球自然资源—— 气侯资源：空气；热量；光线；风；降水等
题目: 保护物种多样性的重要性 摘要：我们人类是地球母亲的子女之一，千千万万的兄弟姐妹们本应与我们同样的享受地母的爱抚于恩赐，然而随着人类的发展壮大，对地母的掠夺对其他生命的迫害日益加剧。人类的生产活动将其他生命的生活范围与生存资源一次又一次的压榨，尤其是十九世纪以来随着工业革命的发展，动植物的生存面临更加巨大的危机。物种多样性的保护对于维持生态的平衡、促进人类生活的和谐健康发展有重要的意义。多姿的生物环境，多彩的生存空间对于人类的经济和身心文化的发展都有极其重要的意义。为了我们自己和子孙后代的长远我们必须认识到目前物种所面临的问题及其保护物种多样性的重要意义，并且在我们的社会发展过程中做出自己的一点努力。 关键词：生物多样性可持续发展中国特色资源短缺 正文：在西方的神话传说中上帝是在第七日创造的人类，在我们人类被创造之前已经造出了鸟兽虫鱼。虽然说是非科学的神话传说，没有科学的依据基础但是从另一种角度去分析却也不难反映出物种是多样性的，我们人类并不是唯一的一种生物，还有许多各种各样的生物。 1、生物环境现状 1．1生物分类 在生物学的界绸中，依其科学的标准，将除了包括人类在内的世界上这许多各种各样的生物，按照生物学的分类系统，将其划分为七个主要的级别：种、属、科、目、纲、门、界。而这界、门、纲、目、科、属、种的划分单元中，种既物种是其基本单元，而属是近缘的种的总合的归合。而近缘的属又被其归合为科，科隶于目，目隶于纲，纲隶于门，门隶于界。 1.2物种多样性所面临的严峻挑战 我们的世界上正因为有了这些许许多多的生物物种的存在，我们的自然界才会变得丰富多彩。但是由于人类的快速发展，许多物种面临着灭绝和已灭绝的危机。下面就让我通过收集到的一些数据来向大家说明这一点。就离我们最近的20世纪来说，仅这短短的一点时间就有大约20多万种的物种从此消失在了地球上。 1.2.1仅二十世纪消失于地球上的动物 昆士兰毛鼻袋熊于1900年灭绝；圣诞岛虎头鼠于1900年灭绝；澳米氏弹鼠于1901年灭绝；南加利福尼亚猫狐于1903年灭绝；纹兔袋鼠（澳洲大陆）于1906年灭绝；亚洲狮于1908年灭
共同进化与生物多样性 基础巩固 1．下列有关生物进化的叙述，正确的是( ) A．进化总是由突变引起的 B．进化过程中基因频率总是变化的 C．变异的个体都适应环境 D．新物种产生都要经历地理隔离 2. 下列观点不符合现代生物进化理论的是( ) A．自然选择可引起种群基因频率发生定向改变 B．马和驴可以交配并繁殖后代，因此马和驴之间不存在生殖隔离 C．种群中个体的死亡可能会导致种群基因库发生改变 D．野兔的快速奔跑和狼的快速追赶是它们共同进化的结果 能力提升 3. 在北极的一个山脉中，原始的狼已经进化成在体格和生活习性上不同的变种，其中一种狼的体重较轻，四肢发达而灵活，以猎鹿为主；另一种狼的体重较重，足短而力强，常常攻击羊群。下列叙述错误的是( ) A．狼的性状分歧是自然选择的结果 B．上述现象说明自然选择在一定程度上是不定向的 C．在生存斗争中，捕食者和被捕食者之间进行着相互选择 D．自然选择对不同种群的基因频率的改变所起的作用有所差别，最终导致这些种群的基因库变得很不相同，并逐步出现生殖隔离 4．人工建立一个数量足够大的果蝇实验群体，雌雄个体数量相当且均为杂合子。已知某隐性基因纯合致死，预测该隐性基因频率的变化曲线应该是(纵坐标表示该隐性基因的频率)( ) A B C D 图K25-1 5. 抗流感的疫苗，每过几年就要更换新的种类，因为流感病毒已对旧的疫苗产生了高度的抗性，对于这种抗性最好的解释是( ) A．病毒因疫苗刺激而产生突变 B．病毒某些结构的用进废退 C．由于生殖隔离造成 D．由于选择作用，使对疫苗有抗性的病毒被保留下来并扩大繁殖 6．2011·南京调研由地震形成的海洋中有大小相似的甲、乙两个小岛，某时间段内岛上鸟的种类和数量随时间变化的情况如图K25-2所示，下列有关叙述中，错误的是( ) 图K25-2
1、基因歧视的根源是什么？体现在哪里？如何防止？ 根源：基因是个体遗传信息的物质载体，是一种蛋白质分子结构，起承载、转运、复制遗传信息的作用。就人类基因而言，任何人都或多或少地带有某些基因的缺陷，在基因问题上强加人为的所谓“好”或“坏”的价值判断必然破坏基因平等原则，而首先就会导致基因歧视现象的产生。（基因不平等？！基因决定论？！） 体现在：基因优生学& 个人合法机会的剥夺 防止：第一：我们要认识到基因是控制人类等生物性状的遗传物质的功能单位和结构单位，是具有遗传效应的脱氧核糖核酸片段。第二：防止基因歧视，需要人们用理解和智慧，确保适宜地开发利用遗传学为人类带来的巨大利益。第三：提高我们的素质，修养，对于有基因缺陷的人，不应有歧视，特别是在以后基因检测技术普遍的情况下，我们更应以高视野的角度去看问题。第四：各国的首要任务，就是通过立法来消除基因研究成果的被滥用。第五：确立基因平等权 2、假如农业部和中科院要成立一个“反生物入侵”的工作小组，请你给出一些反生物入侵的意见和建议 1、熟悉掌握立法与管理对策，并联系我国立法机关就针对我国立法中1）立法分散，可操作性不强、2）我国缺乏统一协调的管理机构、3）立法目的。4）现有法律责任追究制度不健全这四个不足反应。 2、联系相关检查部门，加强检疫，截获有害外来物种，及时将有害的外来物种拒之于国门之外 a)重点检查列入检疫对象的种类， b)对其他已检出的外来物种都要有足够的重视，建立档案, c)及时掌握各国恶性杂草或有害生物的危害情况 d)检疫部门应加强检疫，严厉打击走私动植物和逃避检疫事件 e)建立隔离检疫制度 3、对外来入侵物种进行深入调查和评估，建立预警机制及监测和快速反应体系 4、建立和加强对外来物种引种的风险性评估制度 5、积极开展对有害外来入侵物种的防治研究 6、加强宣传教育，建立新的生物防卫道德规范 7、开展对外来入侵物种的生物学研究 8、建立外来物种疫情报告体系和信息共享体系 9、利用（变废为益）对策。 3、结合ppt案例及国际公约等谈谈如何保护基因资源的合理利用（你对我国基因资源保护的立法有何建议） 政府： 1、致力于建立公平公正的国际法律、并参与其中成为缔约国。 2、参与ITPGR等未参与的国际公约中。 3、参照国际公约与其他国家区域的立法，确立保护生物多样性、基因资源的有效立法。 4、利用专利制度保护基因资源：来源公开和无效宣告
关于加强生物多样性和物种资源保护的提案 摘要：全国政协十二届一次会议提案第1978号 _________________________________________________________________________ _ 案由:关于加强生物多样性和物种资源保护的提案 审查意见：建议国务院交由主办单位环境保护部会同国家质检总局,国家发展改革委,科技部,财政部办理 提案人：魏传忠 主题词：物种,资源 提案形式：个人提案 内容： 中共十八大将生态文明建设上升为中国特色社会主义事业“五位一体”总体布局的重要组成部分，提出要努力建设美丽中国，实现中华民族永续发展。李克强同志指出要按照建设生态文明要求，把保护生物多样性与优化发展结合起来，把物种资源保护与利用结合起来，推动可持续发展。 一、我国生物多样性和物种资源保护工作的基本现状 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，物种多样性是生物多样性的关键。我国是世界上生物物种资源最丰富的国家之一，拥有生物物种资源种类多、数量大、分布广，拥有高等植物35487种，居世界第三位；脊椎动物7968种，占世界总种数的13.7%；已查明真菌种类1万多种，占世界总种数的14%(中国科学院生物多样性委员会.《中国生物物种名录》2012版)。据统计，中国生物多样性的经济价值与生态价值每年高达4.6万亿美元(中国生物多样性国情报告编写组.《中国生物多样性国情研究报告》.中国环境科学出版社，1998)。 我国政府高度重视生物多样性和物种资源保护工作，先后加入《濒危野生动植物种国际贸易公约》、《生物多样性公约》等国际条约，并积极建立履约长效工作机制。成立了中国生物多样性国家保护委员会，建立了生物物种资源保护部际联席会议制度及濒危野生动植物种国际贸易公约履约执法协调小组，制定和实施了保护行动计划。在生物多样性和物种资源保护项目立项、生物物种资源调查、进出境执法检查等方面取得了积极进展。 但是，我国生物多样性和物种资源保护仍面临严峻的形势。一方面，物种资源流失严重。大量的物种及其遗传资源被国外研究人员和商业机构非法获取，一些资源在国外经生物技术加工后，形成专利技术或专利产品再销至国内，造成国家经济利益的重大损失。数据显示，目前我国农作物栽培品种数量正以每年15%的速度递减，同时还有大量物种通过各种途径流失海外。2011年统计结果表明，中国被国外引种或流失的森林植物遗传资源达168科392属3364种，农作物遗传资源为159种21444个品系，此外还有大量观赏及药用植物品种流失(武建勇，薛达元，周可新.《中国植物遗传资源引进、引出或流失历史与现状》.中央民族大学学报（自然科学版），2011，20（2）：49-53)。另一方面，外来生物入侵形势严峻。调查研究表明，百余年来，已有520余种外来物种全面“入侵”我国境内森林、草原、
读书破万卷下笔如有神 生物与环境测试题 一．选择题。（每个2分共40分） 1．下列属于生态系统的是（） A . 池塘中的水草 B. 池塘中的鱼 C.池塘中的所有生物 D. 一个池塘 2．维持生态系统的存在，下列不是必需成分的是 ( ) A．生产者 B．消费者 C．分解者 D．阳光、水、空气等 3.在一个生态系统中，“蘑菇”通常属于：（） A.生产者； B.消费者； C.分解者； D.非生物成分 4.下列食物链中错误的一项是（） A．种子→鼠→蛇→鹰 B．种子→鼠→猫头鹰 C．草→马→马蛔虫 D．浮游植物→海螺→海豹 5．在草原上人工种草，为防止鸟把草籽吃掉，用网把实验区罩上。后来发现，草的叶子几乎被虫子吃光。造成这种现象的原因是（） A．植被破坏 B．环境污染 C．缺水干旱 D．食物链被破坏 6.施用农药“DDT”的地区，虽然只占陆地面积的一小部分，可是远在南极的动物体内也发现了DDT，这种现象说明（） A．DDT挥发性极强 B．这些南极动物可能是从施药地区迁去的[ C．人类活动对环境的影响有许多是全球性的 D．考察队把DDT带到南极 7.“落叶不是无情物，化作春泥更护花。”从生物学角度分析，在落叶化作春泥的过程中，起决定作用的是（） A．生产者 B．消费者 C．分解者 D．阳光 8.从老鹰吃蛇，蛇吃青蛙，青蛙吃昆虫，昆虫吃植物，可以看出，老鹰体内的有机物最终来）源于（． 读书破万卷下笔如有神 A. 光 B. 植物 C. 蛇 D. 昆虫 9.在食物链“藻类→水蚤→鲱鱼→人类”中，含能量最多的环节是（） A、藻类 B、水蚤 C、鲱鱼 D、人类 10、通常肉类食物的价格要比粮食和蔬菜高。从生态学的观点来看，这是由于（） A、动物性食品营养价值高 B、饲养动物麻烦，花工多，投资大 C、食物链延长，能量流失多，动物性食品成本高 D、植物栽培比较容易 11.下列各生态系统中，自动调节能力最大的是（） A．热带雨林 B．温带草原 C．温带落叶林 D．北方针叶林 12．假定在一个由草原、鹿、狼组成的相对封闭的生态系统中，把狼杀绝，鹿群的数量将会（）A．缓慢上升B．仍保持相对稳定 C．迅速上升 D．先上升后下降 13.如果用一个图形来表示生态系统中兔、鹰、草三者之间的数量关系，你认为正确的图是〔〕
（生物科技行业）科学六年级上册生物的多样性 单元分析
科学六年级上册《生物的多样性》单元分析 萧山区裘江小学徐春建壹、科学概念阐述： 1、生物多样性的概念：生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。 （1）、基因多样性（遗传多样性）是物种多样性和生态系统多样性的基础，是生物多样性的内在表现形式。基因的多样性导致了物种的分化和种群内生物个体的多样。 （2）、物种多样性指地球上动物、植物、微生物等生物种类的丰富程度，是构成生态系统多样性的基本单元。 （3）、生态系统的多样性表现为生物群落的多种多样。生态系统是各种生物和其周围环境所构成的。从结构上见主要由生产者、消费者、分解者所构成。生态系统的功能是维持地球物质的循环和能量的正常流动。 2、根据学生的认知特点和生物多样性的概念，本单元希望学生能在如下层面上形对生物多样性的认识： （1）、生物的多样性表现为物种的多样和种群中个体的多种多样。主要指向《校园生物大搜索》、《校园生物分布图》、《多种多样的植物》、《种类繁多的动物》、《相貌各异的我们》等五课。 （2）、地球环境的多样性导致了生物种类的多种多样，生物体所具有的特殊的形态结构是长期适应生活环境的结果（《原来是相互关联的》），生物生存环境的变化导致了生物形态特征的变化（《谁选择了它们》）。 二、单元内容简介： 本单元共8课，其主要内容如下： 《1.校园生物大搜索》——调查校园中的植物和动物，认识校园生物的多种多样。《2.制作校园生物分布图》——通过制作校园生物分布图,描述校园中动植物的种类及环境。《3.多种多样的植物》——由校园内植物到校园外植物，通过用不同的方法对植物进行分类，体会植物种类的多种多样。《4.种类繁多的动物》——由校园内动物到校园外动物，通过用不同的方法对动物进行分类，体会动物种类的多种多样。 《5.相貌各异的我们》——由认识生物种类的多样性到认识同种生物不同个体之间也存在差异，进壹步体会生物的多样性。《6.原来是相互关联的》——通过观察生物特殊的形态结构，了解生物所具有的形态结构是长期适应生活环境的结果。《7.谁选择了它们》——通过观察生活在不同地方的同种生物的外形特征，了解环境变化生物的形态也会发生变化。《8.生物多样性的意义》——了解生物多样性的意义和保护。其中1—5课是描述生物种类是多种多样的，同壹种生物形态结构也各不相同，建立生物多样性的认识。这解决了“是什么”的问题。6—7课是描述环境的多样性
（生物科技行业）自然资源利用与保护论文关于生物 多样性的保护的思考
关于生物多样性的保护的思考 生物多样性是指地球上的生物所有形式、层次和联合体中生命的多样化。简单地说，生物多样性是生物和它们组成的系统的总体多样性和变异性。生物多样性包括三个层次：基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。 生物入侵则是指外地生物进入另一地区，因为在此地区没有天敌，会较快繁殖而形成种群，打破本地生态系统的平衡，对本地物种的生存造成威胁。生物入侵是对生物多样性的破坏。生物多样性是地球生命经过几十亿年发展进化的结果，是人类赖以生存和持续发展的物质基础。它提供人类所有的食物和木材、纤维、油料、橡胶等重要的工业原料。中医药绝大部分来自生物，截至目前，直接和间接用于医药的生物已超过３万种。可以说，保护生物多样性就等于保护了人类生存和社会发展的基石，保护了人类文化多样性基础，就是保护人类自身。但是，随着环境的污染与破坏，比如森林砍伐、植被破坏、滥捕乱猎、滥采乱伐等，目前世界上的生物物种正在以每小时一种的速度消失。而物种一旦消失，就不会再生。消失的物种不仅会使人类失去一种自然资源，还会通过生物链引起连锁反应，影响其他物种的生存。上个世纪８０年代，国际社会开始意识到保护生物多样性的重要性，制定了一系列的国际公约。１９９２年，我国成为世界上首先批准《生物多样性公约》的六个国家之一，并成立了生物多样性保护委员会，制定了《中国生物多样性保护行动计划》。 我国物种丰富，有高等植物３万余种，特有种１．７万多种；有脊椎动物６３４７种，特有种约６７０种。我国的栽培植物、家养植物及其野生亲缘的种质资源非常丰富，是水稻和大豆的原产地，并且也是世界上家养动物品种和类群最丰富的国家，有近１９００多个品种和类群。我国有森林、灌丛、草原和稀树草原、草甸、荒漠、高山冻原等丰富多彩的陆生生态系统，海洋和淡水生态系统类型也很齐全。
生物进化与环境的关系生物是不断进化的，自有生物以来，生物就不断地变化着；从单细胞生物到多细胞生物，从细菌到哺乳动物，从海洋生物到陆地生物，它们都是不断改变着。然而，物种具体是如何进化的呢?最有影响的是达尔文的自然选择学说。达尔文的自然选择学说生物进化主要是因为自然选择的结果，基因突变为它提供原材料，自然选择控制生物进化的方向。 生物进化与环境存在一定的关系，而构成环境的要素—环境因子对生物的生长、发育等都有着直接或间接的影响。环境因子有着五大特点：综合性、非等价性、不可替代性和互补性、限定性、直接和间接作用性。生物对每一种环境因子都有耐受范围，生物只有在耐受范围内才能正常生长、发育；一旦超过生物在某一环境因子的耐受范围，生物就会受到影响。而且同种生物在不同发育时期对环境因子的耐受范围是不同的，其原因是生物在不同的发育时期它的发育情况、基因的表达情况等都不同，从而使生物对外面环境的需求、耐受能力发生变化。对于同一种环境因子，不同种类的生物其耐受范围也是不同的，其原因是每一种生物都有不同与其他生物的结构、生物特点。生物对某一生态因子地耐范围也不是固定不变的，会受到其他生态因子的影响。这也为生物的进化提供可能。长期生活在某一地区的生物，它们的遗传结构和特性受到这个地区生态因子的影响，并产生很好的适应性。但当环境条件改变，或迁居到一个新的地方时，它们的遗传结构和特性就会受到新的环境因子的影响，如果能忍受环境条件的变化，生物就会产生定向的诱导变异，由不习惯到习惯，并逐渐在新环境里顺利生存下来；如果不能，就会从时间长河中被淘汰掉。 在植物的进化中，由于地壳的运动，一些海洋地区变成了沼泽、陆地，生存于这些地区的水生植物会在陆生环境的诱导下自组织产生适应于陆地环境的性状特征，并不断发展进化，形成陆生植物。水生植物向陆生植物的进化，并不是一开始就完全脱离水环境的，而是生活在半水生半陆地的沼泽中，逐渐脱离水环境甚至适应干旱环境。 同时许多旱生植物的叶子很小甚至缩小成针刺状，而根系发达。仙人掌的叶子在干旱的沙漠中渐变为刺状，减少水分的蒸发，保存水分，同时依靠肉质茎进行光合作用。生活在沙漠中的豆科植物骆驼刺，地上部分只有几厘米，而地下部分可以深达十几米，根系覆盖的面积达六七百平方米，发达的根系是旱生植物增加水分吸收的重要途径。 会飞的昆虫由于某种原因定居到海岛上之后，新的环境会改变它们的生长发育，最终形成独特的物种。大风、恶劣的气候、潮湿的环境、新的食物、光照的变化都可能会导致昆虫翅膀的生长发育发生障碍，形成残翅或无翅的昆虫，这种影响持续存在最终使昆虫的翅膀趋于退化消失。非洲马德拉岛上的甲虫翅膀发育不全或退化消失，应该就是这样形成的。 当人类穿上衣服、使用火之后，人类抵御寒冷的能力就在一代一代的退化，抗寒性逐渐降低，表现为与此功能相关的一些性状特征发生变异，如体毛、皮肤腠理、皮肤脂肪厚度、皮肤毛孔等。而且，这些组织器官的变化还会进一步诱导其它组织器官生长发育的变化，如肺脏、血管、体液调节系统、神经调节系统等。在人类的进化中，一系列的进化特征很明显都不是自然选择的结果，如人的大脑、寿命、身高、牙齿和体毛等，这些特征的进化是在自然环境的诱导刺激下再经过人类自身生长发育的重新调整而完成的。这些都说明了环境对生物的影响。 生物的进化又与物种的形成存在一定的关系。生物进化是指生物在不断地变化着，它的遗传结构和特性也不断地变化着，当生物遗传结构和特性与其他生物存在比较大的差异时，新的物种就会出现。生物进化是通过繁殖而体现的。同一物种的个体可以互配生育，产生有繁殖力的后代，不同物种生殖隔离。物种是进化单位。任何一个物种在作为祖种进行系统发展中总是沿着纵横两条道路而展开的。开始是从少变多的渐变，当渐变达到一定的程度就会发生量变，量变积累到一定程度就会出现质变，最终造成物种的形成。
微观进化与宏观进化的关系 物种在漫长的进化过程中经历了由简单到复杂，由低等到高等，由原核到真核，由水生到陆生的演变，生物的进化是生物发展的基石，是物种延续的保证，是维持生物圈稳定的必然要求。生物进化是一个逐渐积累的过程，由量变到质变,由微观到宏观，物种进化既是相互独立的又是互相联系的。 微观和宏观是进化的两个方面，微观进化指无性繁殖系或种群在遗传组成上的微小差异导致的微小进化，微观进化是生物进化的基础，多种微观进化汇集起来就表现为宏观进化。宏观进化是指种以上的高级分类群在长时间（地质时间）尺度上的变化过程。微观进化是通过自然选择积累的微小变异，只能在物种范围内进行，对于整个生命史来说，具有决定意义的不是微观进化，而是宏观进化。 自然环境的变化导致了一些可能性提高了发生机率：多繁殖形式生物（具备减半数分裂繁殖和无性繁殖）的无性生殖幼体解体，不断刺激，抑制无性生殖行为，与此同时减半数分裂繁殖没有受到太大的影响，得以继续。生命体自身的演化，稳定了这个变化形式，形成并保留了相应的基因，并不断的选择保留可能机率高的基因，这个基因是能够使减半数分裂顺利完成的一切有利的基因组合。选择的规则是这样的：减半数分裂完成、半倍体细胞重组的过程环境要不发生突变或者尽可能的小的突变。其他形式的变化和规则都使得同性状生命体的繁殖受到不同程度的破坏。重复这个运动变化的结果就是护理机制不健全的个体物种被淘汰，生殖器官多样性遭到选择而消失掉不适
应的形状性状基因。按照这一轮的选择规则，生命体内部是最佳的环境，最符合的环境，于是毫无例外：减半数分裂全部发生在生命体的体内环境中，而完成再重组这一过程的环境也大部分发生在生命体内环境中（当然以后的最初发育也存在这个类似的环境中）。（水体以其特殊的稳定性可以使得某些生命个体完成这样的行为过程）。这样，就只留下具备这种性状和能力的生命体（进而物种慢慢开始形成）。围绕“需要在体内完成减半数和重组过程这个结果”，个体生命又演化出了有利于完成这个需求的性状和基因。 宏观进化的一个最典型的特点是转移到新适应区的速度相当 快，例如从食肉动物到蝙蝠或从爬虫类到鸟类。当某一种系线进入 新适应区，例如当鸟类进入飞翔区，它一开始就要经历迅速改组形态的阶段直到达到新的适应水平。一旦到达这新的级后，它就能辐 射到各式各样的小生境，用不着在基本结构上作重大改变。例如所 有的鸟类在解剖结构上彼此都很相似，只是在某个特殊性状上发生 变异。 由于各种基因的变异，使同一个种群中，不同个体的生存方式和繁殖方式有所不同，当环境发生改变，便会产生天择作用。之所以称为天择，是因为这种选择并非如基因漂变或基因突变一样随机，当环境改变发生时，将只有某些带有特定特征的群体能够通过这些考验。天择有一些特例，有时候被视为与天择拥有相等地位的选择方式。其中包括性择、人择等等。
高一生物导学提纲(24) 课题：生物进化的历程，生物进化与生物多样性的关系 学习目标： 1.概述生物进化的历程 2.概述生物进化与生物多样性的关系 课前导学： 1.分布在一定的自然地域，具有一定的形态结构和生理功能特征，而且在自然状态能够相互交配并能生殖出可育后代的一群生物个体，叫________。新物种的形成必须通过________机制。 2.由于高山、河流、沙漠、海洋等地理上的障碍造成的隔离叫_________________；不同种群的个体不能自由交配或交配后产生不可育的后代造成的隔离叫________________。隔离都会阻断_________交流，长期的___________隔离最终可能导致___________隔离。 3.生物进化的历程： ⑴植物的进化历程：藻类→苔藓→蕨类→裸子植物→被子植物 ⑵动物的进化历程：… … 鱼类→两栖类→爬行类→鸟类、哺乳类 4.生物进化的方向：水生→陆生；低等→高等；简单→复杂。 5.生物进化的证据： ⑴古生物学上生物进化最直接的证据是________________。 ⑵分子生物学上证据：所有生物翻译时共用一套________________。 6.不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，这就是共同进化。通过漫长的共同进化过程，形成了生物多样性。生物多样性包括__________多样性、_____________多样性和____________多样性。 质疑探究： 1.新物种的形成是否一定要经过地理隔离？试举例说明。 2.基因频率的改变后是否产生了新的物种？请简述理由。 例题精讲： 1.在生物进化过程中，新物种形成的标志是（） A.改变了基因频率 B.产生了生殖隔离 C.发生了染色体变异 D.出现了新的基因 2.马与驴属于两个不同的物种，在自然状态下一般不能自由交配，即使交配成功，产生的后代 骡也是不可育的，这种现象在生物学上称为（） A.地理隔离 B.生殖隔离 C.诱变育种 D.无性繁殖 3.下列表示进化关系的各组叙述中，不正确的是（） A.无氧呼吸→有氧呼吸 B.无性生殖→有性生殖 C.原核细胞→真核细胞 D.细胞外消化→细胞内消化 4.下列关于生物多样性的叙述错误的是（） A.是共同进化的结果 B.是指所有的植物、动物和微生物所拥有的全部基因
关于生物多样性与农业的关系 XX 摘要：人类的生存与发展,有赖于人类与自然界多种多样生物的相互协调、依存与发展。 农业可持续发展当然也不例外。分析了生物多样性与农业可持续发展的关系,以及农业生产活动对生物多样性的影响,归纳总结出保护生物多样性、促进农业可持续发展的对策措施。农田生物群落的多样性直接影响着农业生产的水平和持续稳定发展的过程，它与农业害虫发生的关系及其治理对策的理论早为生态学者所关注。 生物多样性是人类赖以生存和持续发展的物质基础 关键词：农业生态系统害虫生物多样性 一、多样性的概念和涵义 １．物种多样性 在一定压城内组成生物群落所有植物，动物和镦生物种类的多少是物种多样性的标志，其最简明的定义就是物种的丰富度，用以表达一个生物群落内组成物种及其相对致量的尺度。物种多样性及其复杂的种蔺关系，对生物群藉的稳定性和生态平衡的关系是群落生态学研究的主要内容．为此，生态学者提出物种多样性或丰富度指鼓-优势度或均匀度指数。用以定量描述生钉群蒜的特征，物种在群落中的地位及其对志系统的影响。 ２．结构多样性 任一生态系统都有一定的结构，并表达一定的功能．在农田昆虫群落中，物种多样性是以营养联系为基础，组成植食一肉食 (捕食和寄生)一腐食等多投食物链和食物网，像持着保持着物质代谢和能量循环的曲态平衡是生态系统的基本功能。网络结构越多，则动态平衡调节功能越强。结构多样性还与生境多样性有密切关系。包括适宜的土壤环境，植物种类与形态结构，物候与营养联系，为物种提供多样化生存空间或生态位。因此，保持植物区系的多样性是改善生态系结构多样性的基础。 3. 气候多样性
气候因素是构成无机环境的基本要素和生物群落牲赖以热能调节和生存发展的必备条件。所谓气候多样性是指气候因素在时间和空间上变动的频率和幅度。V]Ban Emden (1974)在论述了热带和温带气候变化与农林害虫发生稳定性关系后认为，气候多样性有减少植物和动物区系，影响其生长发育，降低生态系统稳定性的趋势。是干扰害虫数量变动的主要因素。 4. 生态系统多样性 由于生物群落组成物种和生境类型的变化，生态系统不论从宏观和微观上都可分为若干亚系统，在农田生态系统内，种植业中的小麦、玉米、大豆，花生、棉花等作物生态系统都各有不同的生境特征和群落结构。同时又与土壤、森林、草原、水域等生态系统有密切的联系，各个系统昆虫和其他节肢动物群落之间的物种不断进行着种群交换和生境转移，各自利用自然资源，使整个系统处于有机联系状态．因此，研究农业害虫必须从农业生态系统整体出发，充分了解各生物群落之间的相互关系。从而制定区域性害虫治理对策。 二、农业生物多样性在害虫防治中的应用 许多学者通过种植多种作物的摸拟试验和来自田间的大量词查资料，总结论述了生物群落物种多样性与昆虫稳定性关系，得出了“多样性越高，稳定性的机率越大”的结论。这里所说的稳定性主要是昆虫种群很少出现或轻微的波动，经常处于经济阈值以下的平衡状态。围绕这一概念虽然出现过争议，认为不能成成为普遍的规律，但是已为田间大量实践所支持，多数农林害虫的暴发出现在作物单一的地区。并提出不作物混作或混交林作为控制害虫的理论依据。 1. 耕制与作物结构调着整对害虫的控制作用 80年代开始，我国农业进行了区域性的耕作调整．实行粮棉、粮油、粮菜等间作种立体种植摸式，充分利用自然资源．发展高效农业。在长江流域棉区．麦一棉套种．蚕豆一棉花套种的棉田。早期昆虫群落结构和纯作棉田相比，物种丰富度指教（H )．麦棉套作田(1．26)>蚕豆棉套作田 (1．16) >纯作棉田（0．058)；物种优势度指数 (c)．纯作棉田 (9．80) 蚕豆棉套作田(3．92)>麦棉套田 (3．58),这些参教说明，套作棉田天敌种类和数量增多，棉蚜数量减少，种群结构比较合理，早期棉田生态系统比较稳定对棉蚜有明显的生态控制效应。 农田作物多样化使害虫数量下降的生态学机制有二个论点来解释： （1）捕食假说
生物多样性保护与生物资源永续利用 摘要：通过阐释生物多样性研究的概念，探讨生物资源与生物多样性对人类的重要影响，分析生物资源研究状况、生物多样性研究进展、现代高新生物技术在生物资源利用和生物多样性保护中的应用等，提出了在扩大内需满足我国不断增长的社会需求之时，应注重生物多样性的有效保护机制、长效保护策略研究，为重点物种保护工程提供理论基础和关键核心技术支撑；同时加强具有自主知识产权的生物资源永续利用研发，推动新兴生物产业升级，对现代化生态城市建设、构建资源节约型和环境友好型社会都有重要指导作用。寻求自身发展与自然界和谐相处的可持续发展方式，将是人类发展道路的必然选择。 关键词生物多样性，生物资源，保护，永续利用，生物产业 经典的生物资源是指当前人类已知的有利用价值的生物材料，包括动物、植物、微生物和病毒等资源。泛义而论，对人类具有直接、间接或具潜在的经济、科研价值的生命有机体都可称之为生物资源，包括基因、物种以及生态系统等。作为地球自然资源的有机组成部分，生物广泛分布于地球，包括大气圈、岩石圈、土壤圈和水圈。当然，目前发现的大部分生物都集中在各圈层的交界处，这是生物圈的核心。地球表面结构千差万别气候各异且错综复杂，既有平原、丘陵、高山、荒漠等地形地貌，也有江河、湖泊、海洋等水域，还有寒带、温带、热带等气候带，生境的差异造成生物多样性丰度极高。目前已经鉴定的生物物种约有200 万种，据估计，在地球上存活着的生物约有2 000—5 000 万种。早期的生物多样性概念是指生物及其与环境形成的生态复合体以及与此相关的各种生态过程的总和，由遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性等部分组成。遗传多样性是指生物体内决定遗传因子及其组合的多样性；物种多样性是指生物在物种上的表现形式；生态系统多样性是指生物圈内生境、生物群落和生态过程的多样性。其中，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与环境之间的复杂关系，又是遗传多样性存在的基础。过去20 多年据此开展的研究工作，对推动我国生物多样性研究产生了巨大的影响。 随着研究的深入，人们认识到生物多样性是地球生命存在特征的具体表现形式，生命有机体是生物多样性的基本物质基础，同时必须有保障生命存在的环境支撑系统，生命和生境两者并存，若缺其一，生物多样性将不复存在。生物多样性研究的核心内容是动物、植物、微生物和病毒等生命有机体之间及其与生境间相互关系、相互作用的系统整合；生物多样性研究应紧密围绕国家对新兴生物产业和生物多样性保护的战略需求，提炼生物多样性保护策略和生物资源永续利用的关键核心技术，针对特定区域重要生物类群及与之紧密相关的生物、非生物因子，从基因、蛋白、细胞、个体至群落等各层次，通过各种组学及现代高新技术手段开展多学科交叉综合研究。 1 生物资源与生物多样性对人类的影响地球生命经过亿万年的演化，由最初的简单形式发展为现在的纷繁复杂，不同生物物种之间都具有重要的协同作用，从简单互助到互生、共生和寄生等多种生命形态。人类的发展，其基本的生存需要如衣、食、住、行等绝大部分依赖于各种生物资源的供给。 主要体现在以下方面：（1）人类的食物几乎全部取自生物资源。人类历史上约有3 000 种植物被用作食物，另有75 000种可食性植物，当前被人类种植的约有150 种。现在，全世界的食物蛋白质来源于牛、羊、猪、鸡、鸭等几种畜禽。全世界生产的水产品一半以上来源于天然捕捞，这些产品有的直接上市供人类食用，有的作为养殖饲料间接地为人类提供动物蛋白质。在不发达国家或地区，人们还相当依赖获取野生动植物作为食物。加纳人所需蛋白质的75%来源于野生鱼类、昆虫和蜗牛等；在博茨瓦纳某些地区，食物总量的40%取自于
生物与环境的关系练习 一、选择题 1、德化戴云山上，枫叶林分布在海域较低的地方，针叶林分布在海域较高的地方．影响这一分布的主要非生物因素是（） A．阳光B．空气C．温度D．水 2、“清明插柳，端午插艾”（艾是草本植物）是烟台乡村保持多年的习俗，从谚语中可知影响这两种植物生活的非生物因素主要是（） A．阳光B．温度C．水分D．空气 3、科学家曾对世界上最深的海沟--马里亚纳海沟进行科学考察，发现海沟深处有鱼虾，但没有绿色植物，其原因是海沟深处（） A．没有二氧化碳B．没有阳光 C．没有营养物质D．水温太低 4、北极熊的毛色是白的，沙漠中骆驼刺的根扎得很深，这些现象所体现的生物与环境之间的关系是（） A．生物适应环境B．生物影响环境 C．环境影响生物D．生物依赖环境 5、关于生物对环境的适应叙述错误的是（） A．生物对环境的适应是有一定限度的 B．生物对环境的适应是普遍现象 C．生物永远适应环境 D．生物适应环境则生存，否则死亡 6、成语是汉语中人们熟识并广泛使用很久的词组或短句，其中蕴含丰富的趣味生物学知识．下列能说明“生物对环境有影响的”成语是（） A．风声鹤唳，草木皆兵B．千里之堤，溃于蚁穴 C．螳螂捕蝉，黄雀在后D．不入虎穴，焉得虎子 7、俗话说“大树底下好乘凉”，下列与此相似的生物与环境的关系是（） A．企鹅的皮下脂肪很厚 B．沙漠地区栽种的植物能防风固沙 C．温带的野兔随季节换毛 D．荒漠中的骆驼刺地下的根比地上部分长很多 二填空 1、在生物与环境相互作用的漫长过程中，环境不断改变，影响着生物；生物也不断进化，适应并影响环境．请分析下列生物与其所处环境之间的关系，回答问题． （1）“人间四月芳菲尽，山寺桃花始盛开”，这个诗句体现出的生物与环境之间的关系是． （2）在沙漠地区植物造林可以防风固沙，这个事例体现出的生物与环境的关系是．（3）莲“中通外直”，其地下茎（莲藕）和荷叶叶柄中都有贯通的气腔，适于在环境中生活；沙棘的地下根长度是地上部分高度的十多倍，适于在环境中生活；鱼类适于在水中呼吸的结构是；家兔必须通过四肢来和运动以适应陆地环境．上述事例体现出的生物与环境的关系是． 2、阅读下列材料，请你回答问题． 资料一：下图中两个狐（A、B），一个是生活在北极的极地狐，另一个是生活在非洲沙漠中的沙漠狐．