① 求環境微生物研究課題
根據興趣與實驗室儀器設備等級,建議考量:
1.水體自潔微生物之培養與研討
2.水中微生物對污染水體影響與分析
3.可分解含油日常廢水微生物之培養
4.水體污染程度標靶微生物種之分析
5.飲用水大腸桿菌繁殖速率影響因素分析
② 不可培養微生物的研究方法和研究意義
稀釋培養法和高通量培養法 d.pp3D 9/
在地球環境中,海洋環境中迄今可培養微生物的比例最低,僅為0.001% ~ 0.1%,這是由於海洋環境中主要是寡營養微生物,它們在人工培養時往往受到少數優勢生長的微生物的競爭作用而不能生長。為了克服該缺陷,1993 年Button從概率論的角度提出一個嶄新的方法,即稀釋培養法(Dilution culture)。該方法認為,當把海水中微生物群體稀釋至痕量時,在海水中主要存在的寡營養微生物可以不受少數幾種優勢微生物的競爭作用的干擾,因而主體寡營養微生物被培養的可能性會大大提高。隨後,Schut等的實際操作驗證了該理論的正確性。 ';/84j-3F
2002 年Connon在稀釋培養法的基礎上提出高通量培養法(High-throughput culturing,HTC)。將樣品稀釋至痕量後,採用小體積48 孔細胞培養板分離培養微生物。該方法不僅有效提高微生物的可培養性,還可在短期內監測大量的培養物,大大提高工作效率。Cho等利用該方法從太平洋近海和遠洋海水中也分離出多種新菌。Rappé 和Connon結合熒光原位雜交技術(FISH),對高通量培養法進行了改進,根據從培養板各孔中針對性地檢測SAR11 進化分支的海洋細菌的存在,在較短時間內對目標微生物進行了大量的培養。但是,稀釋培養法和高通量培養法成功的原因恰恰又是制約其進一步發展的障礙。在樣品稀釋、微生物間的不利作用被削弱的同時,有利作用也被削弱。例如,當微生物被極度稀釋、初始接種量很小時,一些微生物分泌的代謝產物也被稀釋,其他關聯微生物細胞由於缺乏這些必須的代謝產物,生長就會受到抑制;另外,缺少種間的共生關系和群體效應,很多微生物仍然不可培養。 O3!d(dY=_
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3.2 擴散盒培養法 GOW"o"S
Kaeberlein〔2〕等在分離培養潮間帶底泥中的微生物時使用一種新穎的自製培養儀器,為其起名為擴散盒(Diffusiongrowth chamber)。擴散盒由一個環狀的不銹鋼墊圈和兩側膠連的0.1μm 濾膜組成,濾膜只能允許培養環境中的化學物質通過而不能讓細胞通過。將底泥樣品置於擴散盒內的半固體培養基中,擴散盒置於魚缸底部的天然海洋底泥上,往魚缸內加入天然海水並保證擴散盒內存有一定空氣供微生物生長。培養時,使天然海水循環流動,並不斷注入新鮮的海水。培養1 周後培養基上產生大量的微型菌落,數目高達接種微生物的40%。這種培養方法能較大程度地模擬微生物所處的自然環境,由於化學物質可以自由穿過薄膜,可保證微生物群落間作用的存在,提高微生物可培養性。擴散盒法的主要不足是操作比較繁瑣。 b%nkIPA
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3.3 細胞包囊法 hNO )~rt
Zengler 等將海水和土壤樣品中的微生物先進行類似稀釋培養法的稀釋過程,然後乳化,部分微生物形成了僅含單個細胞的膠狀微滴。然後將膠狀微滴裝入層析柱內,使培養液連續通過層析柱進行流態培養。層析柱進口端用0.1μm 濾膜封住,防止細菌的進入而污染層析柱;出口端用8μm 濾膜封住,允許培養產生的細胞隨培養液流出。該方法的特點是讓微生物在開放式培養液中生長,使培養環境接近於微生物的自然生長環境,能夠很好地提高微生物可培養性,但成本較高,不利於普及使用。 & zgPN8u
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3.4 序列引導分離技術 _:5=| 2-E
序列引導分離技術(Sequence-guiding isolation)是根據微生物基因組中特定基因的特異性序列,設計引物或雜交探針,以培養物中目標序列存在和變化情況為標准,來指導對微生物最優培養條件的選擇,培養出新的微生物。Stevenson在細菌培養過程中採用了多種培養條件的組合,導致培養方案繁多復雜。為了減少分離細菌的工作量、節省時間,用PCR 作為監測手段來確定目標細菌是否得到培養。當細菌在固體培養基上長出菌落後,用緩沖液沖洗培養基表面,提取沖洗液中細菌的DNA,根據目標細菌的16S rDNA擴增情況判斷目標細菌的存在與否。繼續用PCR方法監測目標細菌直至分離得到純菌株。Béjà 等通過對尚未培養的海洋變形細菌的BAC 基因文庫進行研究,發現該類菌具有編碼視紫紅質的基因片段。視紫紅質是光營養過程中不可或缺的化學物質。據此設想增加光照可提高該菌的可培養性,而進一步的實驗結果驗證了該假設的正確性。此外,Breznak指出,分子原位雜交技術可以對推斷目標微生物的代謝方式和營養需求提供幫助,極大地節省工作時間,操作也很簡便,僅需要一種特異性的探針,顯示了在微生物培養時引入分子生物學技術作為引導的優勢和力量。
③ 微生物的研究方向
整體來言就業都不好,就業的單位很好,多是科研單位、科研院所、高校等,待遇非常好。相對來說,發酵和葯物這兩個方向是最好就業的,企業的比較多。
最不好就業的是分子和遺傳,多是讀到博士後,然後出國訪問學者兩年之後回國當老師、科研之類的。
別聽什麼是生物的世紀之類的屁話和學好了什麼都厲害的屁話,如果真是那麼極端,院士干什麼去。
我的建議,學生物的如果想很好就業,可以往環境工程、市政工程逐漸轉變,就業還行,一般是設計院,要不你就往腫瘤、醫學這個方向轉考上復旦、上海交大,你的人生也實現了很大的轉機。
④ 大家都是做環境微生物什麼方向的
可以考慮方向很多,感覺偏微生物的應該不少,如果跳槽環境應該不算難,例如環境毒理學和微生物學有很大關系的,微生物凈化技術方向目前固液氣三項都有人研究,污水處理微生物學的也有不少人研究,主要是機理方向的。還有些微污染物在微生物過程中的遷移轉化規律等等,一般如果是你所學的專業很多用於環境方面都是比較前沿的東西。
⑤ 環境微生物學的研究內容
環境介質中(包括水、土壤、空氣等)微生物的分布、種類、特性等。更深一步的研究方向一般與其他學科交叉,如環境微生物與健康、環境微生物與能源利用、環境微生物與污染治理等等方向。
⑥ 空氣微生物采樣研究的方法~
空氣浮游微生物采樣器是根據顆粒撞擊原理和等速采樣理論設計。被采樣的帶有微生物的空氣在抽氣泵作用下,高速噴射並撞擊到裝有培養基的培養皿上,經培養後形成菌落予以計數。
對固體撞擊式采樣法與平板沉降法進行初步實驗。結果表明,使用固體撞擊式采樣法測定空氣微生物的含量總數與平板沉降法采獲的總數結果差異有顯著性,平板沉降法只能收集到較大顆粒的微生物,不能作精確的定量計數,它可作為一般衛生學的檢驗手段。固體撞擊式采樣法對懸浮於空氣中小顆粒微生物捕獲率高於沉降法,並能較准確地表達出空氣中細菌的實際含量,是一種較理想的的采樣方法。
⑦ 微生物學的研究方法和技術有哪些
微生物學的研究方法和技術有:
顯微技術,純種培養技術,無菌技術,純種分離純化技術和微生物保藏技術。
顯微技術(micros):顯微技術是利用光學系統或電子光學系統設備,觀察肉眼所不能分辨的微小物體形態結構及其特性的技術。包括:①各種顯微鏡的基本原理、操作和應用的技術;②顯微鏡樣品的制備技術;③觀察結果的記錄、分析和處理的技術。
純培養:純培養最重要的是在於微生物的生理研究,方法是依靠滅菌和分離,是由巴斯德(L.Pasteur)和柯赫(R.Koch)建立起來的。在自然界中,有的培養條件很困難,特別是具有密切共生關系的生物及進行寄生性營養的生物;也有一些在理論上不可能進行純粹培養的生物。純培養(pure culture)——微生物學中把從一個細胞或一群相同的細胞經過培養繁殖而得到的後代,稱純培養。
無菌技術:無菌技術是在醫療護理操作過程中,保持無菌物品、無菌區域不被污染、防止病原微生物 侵入人體的一系列操作技術。無菌技術(aseptic technique) 是指在執行醫療、護理技術過程中,防止一切微生物侵入機體和保持無菌物品及無菌區域不被污染的操作技術和管理方法。
純化:純化是將多糖混合物分離為單一多糖的過程。在進行菌種鑒定時,所用的微生物一般均要求為純的培養物。得到純培養的過程稱為分離純化。
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⑧ 結合你所學到的環境微生物學方面的知識,談談對環境微生物學在環境科學和環境治理領域中的應用和發展前景
摘要:微生物在環境中充當著極其重要的角色,它在自然界的生態平衡和物質循環中起著不可替代的作用。同時,在環境污染和治理方面,微生物也起著重要作用。環境微生物學的興起是微生物學與環境科學交叉發展的必然結果。它由普通微生物學發展起來的環境科學和環境工程的一門學科.它以普通微生物學為基礎,在研究微生物學一般規律的同時,著重微生物和環境之間互相作用的規律,微生物活動對環境和人類產生的有益和有害的影響以及在環境污染控制工程中有關的微生物原理的研究,是環境科學和環境工程的重要理論基礎。環境微生物學的內容十分廣泛,而且該學科近年來的發展十分迅速,一些生物學的新技術手段被不斷應用到環境微生物學領域中。
關鍵詞:環境科學;環境工程;微生物學;環境微生物學
1 微生物學的發展簡史
微生物學是研究微生物及其生命活動的科學。微生物具有種類繁多、體積微小、比表面積大、代謝類型多、代謝強度高、生長繁殖速度快、容易變異、種類多等多種特點。它廣泛分布於空氣、水、土壤、人體及動植物體內獨立或寄生生活。大多數微生物對人類和動植物是有益的,特別是它與人類的生活有密切的關系,對工農業生產、人類的生活環境與健康衛生有極大的影響[1]。
人類對微生物的利用甚早。我國在利用微生物方面,更有著豐富的經驗和悠久的歷史。早在公元前3世紀,在《呂氏春秋》里就有「儀狄作酒禹飲而甘之」之說。在公元6世紀,後魏賈思勰所著的《齊民要術》一書中就詳細記載了制曲和釀酒的技術,還記載了栽種豆科植物可以肥沃土壤,當時雖不知根瘤菌的存在,也不知固氮作用,而會利用根瘤菌積累氮肥等等。
1676年,微生物學的先驅列文虎克用自製的單式顯微鏡首次觀察到了細菌的個體,為揭開微生物世界的奧秘打開了大門,具有劃時代的意義。在之後近200年的時間里,人們對微生物的研究僅停留在出於個人愛好對一些微生物進行形態描述的低級水平上,包括細菌、原生動物和真菌,但對它們的生理活動機理及其與人類實踐活動的關系卻未加研究,因此,微生物作為一門學科在當時還未形成。
在19世紀末和20世紀初微生物學被牢固地建立起來。法國的巴斯德和德國的科赫,分別被稱為微生物學的奠基人和細菌學的奠基人。巴斯德在研究釀酒生產中酒質變酸的問題時,指出發酵是微生物的作用。巴斯德創立了培養基和玻璃器皿的滅菌方法及巴氏消毒,建立完成了稀釋和次代培養的無菌技術。為生物學的發展做出了突出的貢獻。科赫在培養細菌學的巨大貢獻是發明了用固體培養基的「細菌純培養法」和把混合培養物純化的技術,並用在固體培養基上劃線接種的方法獲得了單一的純種。這種技術使得培養細菌學發生革命性變化,並使得十九世紀最後二十年中這個學科得以開出絢麗的花朵。進入二十世紀,微生物學獲得了飛速的發展,研究重點逐漸轉移到了生化水平及分子生物學的水平上。工業微生物學與發酵工程、遺傳工程、細胞工程、酶工程和生物反應器工程一起組成了生物工程學這個當代高科技領域。
隨著社會經濟發展的需要,人們不斷加強對微生物的研究,己形成了許多微生物學的分支學科。例如有普通微生物學、微生物生理學、微生物生態學、微生物遺傳學;有病毒學、細菌學、真菌學;還有土壤微生物學、海洋微生物學;再有醫學微生物學、工業微生物學、農業微生物學、環境微生物學、石油微生物學等等, 由此可見微生物學的發展無不體現著學科的交叉,特別是相關的細胞生物學,生物化學,遺傳學及分子生物學間的相互促進,由此推動整個生命科學的飛速發展。同時物理,化學,計算機技術及材料科學的發展,為微生物學的發展提供了必要的技術手段。所以,微生物學的發展歷史是輝煌的[2~4]。
2、環境微生物學的研究內容
環境微生物學主要是介紹環境微生物學的發展和生物學基礎知識;在環境中存在的微生物主要種類和特點;微生物的生理和代謝,微生物生長和環境因子對微生物的影響;微生物的遺傳和變異,微生物的生態及其分布;在各種環境條件下微生物的存在和變化,微生物的代謝活動對環境的影響;微生物在自然界中的地位和作用,在生物地球化學循環中的作用;在環境領域中微生物所起的作用,微生物對污染物產生抗性的分子機理,以及對污染物降解的代謝途徑。
3、環境微生物學的發展
隨著人類的生活要求和工農業生產的迅速發展,大量人工合成的並難以被天然微生物迅速降解轉化的污染性化合物進入到自然環境中。嚴重威脅人類及其他生物正常生存發展。其中,普遍存在於土壤環境中的重要有機污染物如多環芳烴,農葯類等,因其致癌性,致畸性,致突變性而被認為是危險物質。分子生物學技術的應用為污染治理、防治提供了新的思路和方法[5] 。同時,污染導致資源環境中的生物重組,對環境中復雜的混合微生物群落進行及時監控和准確鑒定變得越來越重要。而分子生物學技術因其快速、准確、靈敏的特點,正逐步取代某些傳統的研究方法而被廣泛用於環境微生物的監測[6] 。
3.1與環境微生物研究相關的各種分子生物學技術
3.1.1核酸探針檢測技術
利用能與特定核苷酸序列發生特異性互補的已知核苷酸片段作探針分析DNA序列及片段長度多態性。被標記(放射性或非放射性的)的探針以原位雜交、Southern印跡雜交、斑點印跡和狹線印跡雜交等不同的方法,可直接用來探測溶液中、細胞組織內或固定在膜上的同源核酸序列。由於核酸分子雜交的高度特異性及檢測方法的高度靈敏性,使得核酸分子雜交技術廣泛應用於對環境中微生物的檢測,定性、定量分析它們的存在、分布、豐度和適應性等研究目標。
熒光原位雜交(FISH)是目前單個細胞水平上分析微生物群落結構的常用分子生態學方法。目前可利用FISH的方法,使用一整套特異的寡核苷酸探針可進行單個細胞的快速分類[7~8]。流式細胞計(FCM)是另一種能快速分析和分類單細胞群體的技術。適用於對有關微生物群落的組成和動態進行快速和頻繁的監測。RFLP標記基於Southern印跡雜交的技術,即DNA限製片段長度多態性,是在生物多樣性研究中廣泛應用的DNA分子標記。可作為一種能高度靈敏檢測污染環境下微生物種群變化的方法。
3.1.2 PCR及相關技術
PCR是一種體外擴增核酸序列從而得到多個核酸拷貝的技術。根據擴增的模板,引物序列來源及反應條件的不同可將PCR技術分為以下幾種:(1)反轉錄PCR技術是在mRNA反轉錄之後進行的PCR擴增,可以用來分析不同生長時期的mRNA表達狀態的相關性。(2)競爭PCR是一種定量PCR,通過向PCR反應體系中加入人工構建的帶有突變的競爭模板、控制競爭模板的濃度來確定目的模板的濃度,對目的模板作定量研究。競爭性PCR曾被用來測定受多環芳烴污染的沉降物中的編碼鄰基二酚-2,3-加雙氧酶的dmpB基因濃度[9]。(3)擴增的rDNA限制酶切分析技術,是美國最新發展起來的一項現代生物鑒定技術,它根據原核生物rDNA序列的保守性,將擴增的rDNA片段進行酶切。然後通過酶切圖譜來分析菌間的多樣性。
3.1.3電泳分離及顯示方法
除我們熟知的瓊脂糖凝膠電泳並用溴乙錠(EB)染色方法和聚丙烯醯胺凝膠電泳(PAGE分離)銀染的方法外,還有一些通過特殊的電泳分離技術而建立的分子標記。如變性梯度凝膠電泳、溫度梯度凝膠電泳、單鏈構象多態性等,都是通過實施一些變性條件改變DNA雙螺旋結構(如添加線性梯度的變性劑或建立變性溫度梯度等),由於序列不同的DNA片段,其部分解鏈程度也不同,不同的結構對DNA在凝膠中遷移速率影響很大,結果不同序列的DNA片段在凝膠上得以高解析度的分離。
3.1.4 基因重組技術
利用DNA體外重組或擴增技術從供體生物基因組中分離感興趣的基因或DNA片段,或經人工合成的方法獲得基因,然後經一系列切割,加工修飾,連接反應產生重組DNA分子,再將其轉入適當的受體細胞,以期獲得基因表達的過程。此技術用於環境微生物的研究可構建出各種生物降解特性增強的重組菌用於污染環境的治理修復或發酵某些廢棄物生產天然氣。如將微生物分解纖維素和木質素的基因轉入到中溫細菌中,使發酵能在較高溫度下進行,提高轉化速度,用於蔗糖發酵生產天然氣[10] 。
3.1.5 基因晶元技術
基因晶元技術作為生物晶元技術一個發展最完備的分支,基因晶元可以分為cDNA晶元和寡核苷酸晶元cDNA晶元有多種制備方法,在基因表達相關研究方面具有重大價值;寡核苷酸晶元主要應用於雜交測序、單核苷酸多態性分析和突變檢測。基因晶元,又稱DNA微陣列,是指按照預定位置固定在固相載體上很小面積內的千萬個核酸分子所組成的微點陣陣列。在一定條件下,載體上的核酸分子可以與來自樣品的序列互補的核酸片段雜交。如果把樣品中的核酸片段進行標記,在專用的晶元閱讀儀上就可以檢測到雜交信號。cDNA晶元即在玻璃片、矽片、聚丙烯膜、硝酸纖維素膜、尼龍膜等固相載體上固定的成千上萬個cDNA分子組成cDNA微陣列。
3.2 分子生物學技術在環境微生物研究中的應用
3.2.1重組細菌用於環境污染防治
Pseudomonas sp.P2是一株甲醯磷降解菌,羅如新等人(1999)[11]克隆了氯苯降解菌L1的鄰苯二酚1,2-雙加氧酶基因,在表達載體PKT230攜帶下轉入了P2菌中,使P2獲得高效的鄰苯二酚1,2-雙加氧酶酶活,該酶活性甚至比天然宿主還高21倍。
植物根際是一個有潛力的污染降解地點,在植物根際由植物供給能被微生物利用的營養物質使微生物繁殖,最終進行污染物的消除。在外來微生物中表達與脫毒有關的酶類也能在實地應用中提供專一選擇優勢。該例利用了小麥根際微生物對土壤中的三氯乙烯(TCE)脫毒。D.C.yec等人(1998)[12]將洋蔥伯克霍爾德菌G4的甲苯鄰單加氧酶基因轉入熒光假單子孢菌2-79中後,熒光假單孢菌比小麥根際其它菌長得好。
3.2.2 胞內酶在細胞表面表達更好發揮生物降解功能
當有重金屬存在時,較高等植物可產生相應的金屬硫蛋白(MTs)。MTs是含半胱氨酸豐富的蛋白質,能結合鎘、鉻、汞和銅等重金屬離子。在E.coli中表達MTs是一項有希望的技術,但細胞內的MTs對金屬離子的吸附能力有限。解決這一困難的一條途徑是在細胞表面表達MTs,據報道把MTs插入LamB序列的153位點而證實了這一可能性[13],雜合蛋白的表達提高了對鎘的結合力達15~20倍,由於MTs定位於細胞表面,即使細胞死亡,仍可用於金屬的吸附和積累。有機磷廣泛用於農業製造殺蟲劑,由土壤微生物中分離到的有機磷水解酶(OPH)能有效降解這些殺蟲劑。但OPH純化所需的成本高,而用完整的細胞脫毒受到轉運有機磷通過細胞膜屏障的限制。在細胞表面表達0PH的完整細胞降解磷!硫和Paraoxon比在細胞內表達OPH的細胞快幾倍[14]。得到的酶活定位於細胞表面的生物催化劑比純化的0PH明顯更穩定,也更活躍。
3.2.2 分子生物學技術在環境微生物監測中的應用
環境中存在的大量微生物中,僅有1%可通過傳統的培養方法在培養皿上進行培養和進一步分離,而絕大多數細菌要求非常嚴格的營養條件或是難以培養 [15] PCR技術及衍生出的一系列生物技術,使得在復雜環境中對那些混合物內低含量的群體成員或生物群中某個特異基因的檢測與研究成為可能。
Fantroussi等人[16]用嵌套式PCR(nestedPCR)來監測未被污染的土壤淤泥實驗生態系中3-氯苯脫氯細菌的外源基因的種類。Selvaratnam等人[17]用編碼苯酚單加氧酶的dmpN基因的PCR擴增來檢測處理廢水的分批式反應器中的降解酚的假單胞桿菌。PCR技術還與其它方法結合應用於環境監測中。Chandler等人[18]用MPN/PCR技術來估測被燃料污染的土壤中的萘過氧化物酶基因nahAc、鏈烷單加氧酶基因alkB及dmpB的數量。PCR技術與核酸雜交技術結合,用來進一步檢測PCR擴增產物,核實被擴增的序列即目的序列。
環境微生物監測環境中微生物的研究難點是常常無法准確定性和直接定量地檢測環境中可能存在的眾多微生物種群。基因晶元技術的出現和發展為微生物學領域的研究者提供了高效快捷的技術方法,為科研迅速向縱深化發展提供了可能[19]。一些作為分子標記的基因工程菌也應用到環境生物技術中,主要用來監測投放到環境中的微生物的情況。許多學者對細菌中的熒光基因(luxgene)進行克隆,轉移到具有分解能力的特種微生物體內,具有分解能力的菌體中就有了特定的熒游標記,通過對熒光菌和熒光量的監測可以達到對專門細菌的跟蹤,並可以了解到它們與其它菌株之間在分解過程中的關系[20]。
3.2.3 分子生物技術在環境基因工程菌的穩定性和安全性研究中的應用
對轉基因生物的環境安全問題需進行長期的系統的研究,因風險的出現有長期滯後性。在關於被引入遺傳物質的穩定性和新的遺傳物質是否轉移到其他微生物中,通過生物的表型可初步判斷,進一步的證實則可以利用DNA序列分析,探針雜交等。關於生物圍堵,目的是加強對重組微生物的行為和命運的可預見性。生物圍堵系統可以是被動的,如對菌株引入培養缺陷型,recA-等突變;或是主動的系統,指向細胞中引入誘導細胞死亡的自殺基因。化學誘導自殺作為生物圍堵的基本原理,其策略是將殺傷功能與生物降解途徑的調節系統相聯系,細胞在非生物物質存在時存活(自殺基因被遏制),但非生物物質完全降解後,自殺基因開啟,細胞死亡。
隨分子生物學技術的發展和對環境微生物研究的深入,分子生物學技術在環境微生物中的應用越來越廣泛也越來越重要。分子生物學技術的應用不僅擴大了環境微生物研究的廣度而且加大了研究的深度。隨著越來越多微生物全部基因序列的解碼,對各種細菌體內降解基因的分布和表達會有更深入的了解,這方面技術的成熟必將對環境微生物的研究有一個整體的系統的生態水平上的認識,必將使研究更具目標性,應用更具可控性[21]。
⑨ 生態學的研究方法與生物學和環境科學的研究方法有哪些區別的地方
你這個問題說明,你還沒弄清楚這幾個概念。首先,生物學,無非研究的是三大類:動物學、植物學和微生物學。而環境科學研究的是人類與環境系統,研究這個系統的發生發展、調節控制及改造利用的科學。生態學則高於環境科學,研究的是生物有機體與其周圍環境之間相互關系的科學,這個周圍環境包括非生物環境和生物環境。
⑩ 開展環境科學研究的方法主要有哪些
銅是植物生長發育所必需的營養元素,然而銅也是導致土壤污染的重要重金屬之一,當土壤中銅含量超過一定濃度時,將植物生長發育及產量產生影響[1]。楊桂芬等[2]的研究表明,高濃度銅在水稻根部累積,會使水稻根系變粗,根毛變少,影響根系對養分的吸收,穀粒不飽滿,造成減產。小麥遭受銅毒害,會出現生長前期的株高和分櫱受抑。另外,受銅污染嚴重的土壤中的微生物也會受到影響。
綜上所述,土壤銅污染會對土壤中的生物造成嚴重危害。不過近年來,我國銅污染土壤的植物修復研究發展很快,發現了海州香薷、鴨跖草、蓖麻等銅超積累植物,同時有機酸、耐銅微生物也能加強超積累植物的修復作用[3]。文中我將以亞洲最大的銅礦——江西德興銅礦為例,研究其受銅污染土壤的生物修復技術。