环境生物学实验报告
荧光显微镜
荧光显微镜是以紫外线为光源， 用以照射被检物体， 使之发出荧光， 然后在显微镜下观察物体的形状及其所在位置。荧光显微镜用于研究细胞内物质的吸收、运输、化学物质的分布及定位等。 细胞中有些物质，如叶绿素等，受紫外线照射后可发荧光；另有一些物质本身虽不能发荧光，但如果用荧光染料或荧光抗体染色后，经紫外线照射亦可发荧光，荧光显微镜就是对这类物质进行定性和定量研究的工具之一。
现在多采用200W的超高压汞灯作光源，它是用石英玻璃制作，中间呈球形，内充一定数量的汞，工作时由两个电极间放电，引起水银蒸发，球内气压迅速升高，当水银完全蒸发时，可达50～70个标准大气压力，这一过程一般约需5～15min。超高压汞灯的发光是电极间放电使水银分子不断解离和还原过程中发射光量子的结果。它发射很强的紫外和蓝紫光，足以激发各类荧光物质，因此，为荧光显微镜普遍采用。
超高压汞灯也散发大量热能。因此，灯室必须有良好的散热条件，工作环境温度不宜太高。
新型超高压汞灯在使用初期不需高电压即可引燃，使用一些时间后，则需要高压启动（约为15000V），启动后，维持工作电压一般为50～60V，工作电流约4A左右。200W超高压汞灯的平均寿命，在每次使用2h的情况下约为200h，开动一次工作时间愈短，则寿命愈短，如开一次只工作20min，则寿命降低50%。因此，使用时尽量减少启动次数。灯泡在使用过程中，其光效是逐渐降低的。灯熄灭后要等待冷却才能重新启动。点燃灯泡后不可立即关闭，以免水银蒸发不完全而损坏电极，一般需要等15min。由于超高压汞灯压力很高，紫外线强烈，因此灯泡必须置灯室中方可点燃，以免伤害眼睛和发生爆炸时造成操作。
倒置荧光显微镜由荧光附件与倒置显微镜有机结合构成的，主要用于细胞等活体组织的荧光、相差观察。 倒置显微镜（Inverted microscope）是为了适应生物学、医学等领域中的组织培养、细胞离体培养、浮游生物、环境保护、食品检验等显微观察。由于这些活体被检物体均放置在培养皿（或培养瓶）中，这样就要求倒置显微镜的物镜和聚光镜的工作距离很长，能直接对培养皿中的被检物体进行显微观察和研究。因此，物镜、聚光镜和光源的位置都颠倒过来，故称为"倒置显微镜"。倒置显微镜多用于无色透明的活体观察，在倒置显微镜的基础上添加一套荧光附件：激光激发块，荧光光源，荧光照明器，激发块切换装置，即可进行倒置荧光观察。
《环境生物学(孔繁翔)》_课后习题答案及复习重点
61-2
不需要购置昂贵的仪器及进行仪器保养和维修；可大面积或长距离内密集布
点；缺点：反应不够迅速，无法精确检测某些污染物的含量；易受环境因素的影
响，如季节和地理环境等；4、好氧生物处理与厌氧生物处理有哪些主要区别？；
答：（1）起作用的微生物群种不同（2）产物不同（；5、请叙述基因工程的基
本过程以及所涉及的重要工具；答：基本过程：1.制备目的基因 2.选择合适的
载体；4
不需要购置昂贵的仪器及进行仪器保养和维修。
可大面积或长距离内密集布点。
缺点：反应不够迅速，无法精确检测某些污染物的含量，精度不高。
易受环境因素的影响，如季节和地理环境等。
4、好氧生物处理与厌氧生物处理有哪些主要区别？
答：（1）起作用的微生物群种不同 （2）产物不同 （3）反应速度不同
好氧分解速度快，厌氧分解转化速度慢，效率低，时间长（4）对环境条件要求
不同 好氧生物处理要求充足供氧，对其它环境条件要求不太严格；厌氧生物处
理要求绝对厌氧环境，对其它环境条件（如 pH 值，温度等）要求甚严，一般要
求有机物浓度>1000mg/l。（5）受氢体不同。好氧生物以分子态氧为受氢体，
厌氧生物以化合态盐、碳、硫、氮为受氢体
5、请叙述基因工程的基本过程以及所涉及的重要工具酶。
答：基本过程：1.制备目的基因 2.选择合适的载体，将目的基因与载体相
连接生成重组 DNA 分子 3.将重组 DNA 分子导入受体
4.对目的基因的筛选和检测 5.目的基因在受体细胞的表达
重要工具酶：限制性内切酶、 DNA 连接酶
6、什么是水体自净？自净过程中主要发生了哪些作用？可根据哪些指标判
断水体自净程度？
答：受污染的水质自然地恢复原样的现象成为水体自净
发生的作用：物理作用：稀释、沉降 化学作用：氧化、还原、凝聚 生物作
用
判断指标：1.有机物的浓度 2.生物的相 3.溶解氧的浓度
1 环 境 生 态 学
第一章 绪论
一．生态学的定义
1．生态学（ecology）是研究生物与周围环境和无机环境相互关系及机理的科学。（E.Haeckel，1866）
它包括4个层次的内容：
• 生物在其历史条件下的适应；
• 生态系统的结构与功能；
• 种群的形成与发展规律；
• 生物群落（生态系统）的形成与发展规律。
实则上包含了个体—→种群—→群落—→生态系统这4个理论主体。
生态学的定义还有很多：
生态学是研究生物（包括动物和植物）怎样生活和它们为什么按照自己的生活方式生活的科学。（埃尔顿，1927）
生态学是研究有机体的分布和多度的科学。（Andrenathes,1954）
生态学是研究生态系统的结构与功能的科学。（E.P.Odum，1956）
生态学是研究生命系统之间相互作用及其机理的科学。（马世骏，1980）
生态学是综合研究有机体、物理环境与人类社会的科学。（E.P.Odum，1997）
二、生态学的研究内容
1971，Odum,《生态学基础》：生态学是研究生态系统的结构和功能的科学。
（1）一定地区内生物的种类、数量、生物量、生活史及空间分布。
（2）该地区营养物质和水等非生命物质的质量和分布。
（3）各种环境因素（如湿度、温度、光、土壤等）对生物的影响。
（4）生态系统中的能量流动和物质循环。
（5）环境对生物的调节（如光周期现象）和生物对环境的调节（如固氮作用）
三、生态学的形成与发展
理论上：概念上的提出—→论著的出版—→学科的形成。
时间上：萌芽时期—→近代发展：4大学派的形成—→现代发展：生态系统、人类生存环境的研究。
实验技术上：描述—→定性—→定量—→模拟。
生态学发展简史
生态学萌发阶段（时期）
公元16 世纪以前：
在我国：公元前1200 年 《 尔雅》 一书，草、木；
Ecology
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1 02.生物与环境
1.环境
1.1.环境的概念 指某一特定生物体或生物群体周围一切的总和，包括空间及直接或间接影响该生物体或生物群体生存的各种因素。
针对某一主体而言，是相对概念，不同的环境有不同的主体。生态学中的主体可以是个体、种群或生物群落。
组成：生物赖以生存的环境可以分为两大类，水、光、热、大气等非生命因子构成的无机环境，食物、病菌、害虫、天敌等生命因子构成的有机环境。
1.2.环境的分类 按环境的主体分
人类环境；
生物环境*。
*生物环境又分为大环境与小环境
大环境：地区环境，地球环境和宇宙环境。大气候--离地1.5m以上，由大气环流、地理纬度、大面积地形等因素决定。直接影响小环境，并影响生物体。
小环境：对生物有直接影响的邻接环境，即指小范围的栖息地。生态学研究更重视小环境。
按环境的性质分
自然环境；
半自然环境；
社会环境。
按环境的范围大小分
宇宙环境(space environment)：大气层以外的宇宙空间。 Ecology
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地球环境(global environment)：大气圈中的对流层、水圈、土壤圈、岩石圈和生物圈，又称全球环境。物质循环和能量转换。
区域环境(regional environment)：占有某一特定地域空间的自然环境，是由地球表面不同地区的5个自然圈层相互配合而形成的。不同地区，形成不同的区域环境特点，分布着不同的生物群落。
微环境(micro-environment)：区域环境中，由于某一个(或几个)圈层的细微变化而产生的环境差异所形成的小环境。如，生物群落的镶嵌性就是微环境作用的结果。
内环境(inner environment)：生物体内组织或细胞间的环境，其对生物的生长和繁育具有直接影响。如，叶片内部，直接和叶肉细胞接触的气腔、气室、通气系统，都是形成内环境的场所。
