环境生物学s 第7章 现代生物技术与环境污染治理
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《环境生物学》课程教学大纲课程中文名称(英文名称):环境生物学(Environmental Biology)课程代码:PRN241课程类别:学科基础课程课程性质:必修课课程学时:48学时(理论32学时,实验16学时)学分:3学分适用专业:环境科学先修课程:环境学、无机化学一、课程介绍1.环境生物学是环境科学专业一门重要的必修学科基础课。
环境生物学是20世纪50年代环境问题成为全球重大问题时,生物学家在运用生命科学的理论和方法,认识环境问题实质并寻找解决环境问题途径的过程中逐渐形成的一门新兴边缘学科。
本课程系统介绍环境生物学的基本知识、主要技术和发展动态,使学生对环境生物学能有一个较完整的认识,为学习后续课程打下坚实的基础2.环境生物学属于环境科学专业学生必修的专业基础课,在专业人才培养方案和课程体系中的地位十分重要,属重点基础课,许多后续课程如环境毒理学、环境生物化学、环境生物工程、环境污染修复工程等与环境生物学密切相关。
环境生物学也是环境生态类考研科目之一,对学生的考研具有重要作用。
了解与掌握环境生物学的基本理论和方法,是环境类专业人才认识和解决环境问题所必须。
二、课程教学目的和任务通过本课程的学习,使学生对本大纲范围内的环境生物学内容有比较系统和比较全面的了解,认识环境污染物的生物效应以及环境污染的生物净化,使学生掌握环境生物学的基本知识和基础理论;培养学生具有初步的分析问题和解决问题的能力,为学好后续课程打下坚实基础。
课程应达到的基本要求为理解和掌握以下理论、方法和技术:1)环境污染物在生态系统中的行为;2)污染物对生物的影响;3)污染物的生物效应检测;4)环境质量的生物监测与生物评价;5)环境污染生物净化的原理;6)环境污染物的生物净化方法;7)现代生物技术与环境污染治理8)污染环境的生物修复三、课程学时分配、教学内容与教学基本要求四、教学方法与教学手段说明环境生物学为重点基础课,牵涉面广,学科交叉较多,内容丰富,而学时有限,因此,贯彻“少而精”的原则,精选有代表性的、有广泛应用的、最基本的、较现代化的内容作为基本要求。
生物技术在环境污染治理中的应用第一章:介绍生物技术是一门涉及生物科学、化学工程和环境科学的交叉学科,利用生物体或其组成部分进行工程改造和利用,以实现对生物系统以及环境的改善和治理。
在环境污染治理中,生物技术被广泛应用,成为一种可持续、高效的方法。
本文将详细介绍生物技术在环境污染治理中的应用。
第二章:生物技术在水体污染治理中的应用2.1 水体污染的现状2.2 微生物降解技术的应用2.3 水体修复中的植物技术2.4 生物膜技术在废水处理中的应用第三章:生物技术在土壤污染治理中的应用3.1 土壤污染的类型和危害3.2 植物修复技术在土壤污染治理中的应用3.3 微生物修复技术的应用3.4 生物提取技术在土壤污染治理中的应用第四章:生物技术在大气污染治理中的应用4.1 大气污染的类型和影响4.2 生物技术在大气污染控制中的应用4.3 植物技术在大气污染治理中的应用4.4 微生物技术在大气污染治理中的应用第五章:生物技术在固体废物污染治理中的应用5.1 固体废物污染的现状和危害5.2 微生物技术在固体废物处理中的应用5.3 植物技术在固体废物治理中的应用5.4 生物修复技术在固体废物污染治理中的应用第六章:生物技术在噪声污染治理中的应用6.1 噪声污染的危害6.2 生物降噪技术的应用6.3 植物降噪技术的应用6.4 微生物修复技术在噪声污染治理中的应用第七章:生物技术在有机污染治理中的应用7.1 有机污染物的类型和影响7.2 微生物降解技术的应用7.3 植物技术在有机污染治理中的应用7.4 生物吸附技术在有机污染治理中的应用第八章:生物技术在重金属污染治理中的应用8.1 重金属污染的危害8.2 微生物修复技术在重金属污染治理中的应用8.3 植物修复技术在重金属污染治理中的应用8.4 生物浸取技术在重金属污染治理中的应用第九章:生物技术在放射性污染治理中的应用9.1 放射性污染的危害9.2 微生物修复技术在放射性污染治理中的应用9.3 植物修复技术在放射性污染治理中的应用9.4 生物吸附技术在放射性污染治理中的应用第十章:生物技术在新兴污染治理中的应用10.1 新兴污染物的特点和危害10.2 生物传感技术的应用10.3 生物降解技术在新兴污染物治理中的应用10.4 生物吸附技术在新兴污染物治理中的应用第十一章:总结与展望本章对生物技术在环境污染治理中的应用进行总结,并展望其未来发展方向和潜力。
第七章现代生物技术与环境污染治理P305第一节环境生物技术概况一、生物技术的含义二、生物技术的产生和发展三、现代生物技术的应用与前景一、生物技术的含义1.1 对科学和技术的理解1.2 生物学与生物技术1.3 生物技术的主要内容1.1 对科学和技术的理解科学与技术及工程的关系人类在实践中发现的客观规律称之为“科学”。
当人们运用这些规律去创造出成果时需要经过三个转化过程。
第一个转化是应用规律去发明一些称之为“技术”的方法和手段(如工具、设备);第二个转化是运用技术去设计出要求的工作目标,被称为“工程”;第三个转化是按照设计好的目标去实施之,创造出物质化成果。
•科学最早由哲学家提出科学最早由哲学家提出::进行研究——得出规律——成为科学成为科学,,科学用于解决实际问题就是技术实际问题就是技术。
我国著名砖建李国豪院士有一个很好的比喻的比喻,,他说“科学是树根科学是树根,,技术是树干和大的树枝和大的树枝,,众多的树叶就是工程。
”1.2 生物学与生物技术生物学:是研究生物各个层次的种类、结构、发育和起源进化以及生物与周围环境的关系的学科。
人也是生物学研究的对象现代生物技术:以现代生命科学为基础,结合先进的工程技术手段和其他基础学科的科学原理,按照预先的设计改造生物或加工生物原料,为人类生产所需产品或达到某种目的,即现代生物工程技术。
标志:1953年,Watson & Crick 发现了DNA的双螺旋结构,及其后来DNA重组技术的的发展。
现代生物技术特征1)生物技术的多学科性和综合性微生物、、动植物作为生物催化剂动植物作为生物催化剂,,有别于化学催化2)微生物剂3)最终目的将生物反应开发成为工业生产的工艺过(Bioprocess)。
即生物反应过程(程,即生物反应过程生物技术的上生物技术的上、、中、下游过程(next)上游过程:反应前的加工反应前的加工,,最重要的是提供和制备高产优质和足够数量的生物催化剂;即应用常规选育选育、、基因工程基因工程、、细胞工程和酶工程手段获得优良菌株良菌株、、细胞系或固定化的菌体等中游过程:生物反应器为中心下游过程:反应后的工序反应后的工序,,从反应液中提取目的产物加工精制成合格产品传统生物工程与现代生物工程的区别 传统生物工程:利用现有的生物类型或生物机能为人类服务现代生物工程:按照人们的意愿和需要创造全新的生物类型和生物机能。