『壹』 微藻是什麼
微藻是一類在陸地、海洋分布廣泛，營養豐富、光合利用度高的自養植物，屬於低等水生植物，每個微藻平均大約只有5微米。微藻種類繁多，通常是指含有葉綠素A並能進行光合作用的微生物的總稱。截至21世紀初已發現的藻類有三萬余種，其中微小類群就佔了70%，即兩萬余種。但是，限於不同藻類對生存環境的需求，並不是所有的微藻都能用於人工培養，目前(2012年)有大量培養或生產的微藻分屬於4個藻門：藍藻門、綠藻門、金藻門和紅藻門。微藻 - 生物學特性與其他生物相比，微藻具有如下特點：1、最低等的、自養的放氧植物;2、單細胞結構，呈群體或絲狀的，大多數是浮游藻類;3、種類繁多、分布極其廣泛的一個類群;4、在海洋、淡水湖泊等水域，或是潮濕的土壤、樹乾等處，在有光及潮濕的任何地方都能生存;5、生長周期短(幾天);6、微藻可直接利用陽光、二氧化碳和含氮、磷等元素的簡單營養物質快速生長，並在細胞內合成大量油脂，含量可達細胞乾重的30%~70%，其中生長快的微藻藻種通常含油量為10%～20%，含油量大於60%的藻種則生長速度較慢;7、微藻細胞小、細胞壁大多堅硬，因此用於製造生物柴油需要具有較好的藻體收獲和細胞破壁技術;8、對水有凈化作用。微藻 - 成分微藻細胞中含有：蛋白質、脂類、藻多糖、β-胡蘿卜素、多種無機元素，如Cu、Fe、Se、Mn、Zn等高價值的營養成分和化工原料。1、蛋白質微藻的蛋白質含量很高，粗蛋白含量超過60%，生物學產量高於任何作物，是單細胞蛋白(SCP)的一個重要來源。2、多種維生素微藻所含的維生素A、維生素E、硫胺素、核黃素、吡多醇、維生素B12、維生素C、生物素、肌醇、葉酸、泛酸鈣和煙酸等增加了其作為SCP的價值。3、胡蘿卜素微藻中類胡蘿卜素含量較高，藻粉中β-胡蘿卜素含量高達14%，具有著色和營養的作用。4、甘油藻細胞中甘油含量較高，是優質的化妝品原料，也是化工、輕工和醫葯工業中用途極廣的有機中間體。5、藻多糖藻多糖復合物可作為免疫佐劑增強抗原性和機體免疫功能，明顯抑制實體瘤S180起到抗腫瘤的作用。微藻 - 用途醫葯工業截至2012年，已開發出的產品有天然胡蘿卜素口服液、沖劑、口含片、水分散型乾粉等產品。21世紀初對不飽和脂肪酸(DHA、RHA)在嬰兒食品和保健品中的使用都深受人們的歡迎。微藻膠體(ECP)有較強的抗腫瘤活性引起國內外專家的關注。食品工業藻類蛋白的生產正在迅速發展，小球藻、柵列藻、新月藻、螺旋藻己被用作蛋白質來源，小球藻、螺旋藻、杜氏鹽藻還以粉劑、丸劑、提取物等形式投放保健品市場或用作食品添加劑。動物飼料人工培養用作浮游動物的餌料，成功地用在飼養魚類或作動物性浮游生物(如紅蟲、牡蠣等)。環境檢測微藻的生長狀況能直接反映水質情況，判斷空氣中的毒性氣體，打破常規氣體樣品的分析和檢測，Naessens. M等人將小球藻固定在疏水膜上和膜電極相連製成生物反應器，反映空氣甲醇蒸氣和四氯乙烯含量。Podola B等人改用調制熒光儀檢測(PAM -2000)萊茵衣藻以監測氣體中的甲醇、甲醛 。環境凈化Chung P.廢將水處理和單細胞蛋白(SCP)的生產結合，對沼氣厭養發酵的豬糞廢水進行處理，螺旋藻產量為5g /m2 /d。利用反應器掛膜技術可解決藻類和水的後續分離的問題。微藻生長脫氮除磷、難降解有機物、及Co、Mn、Hg等重金屬離子。微藻還能吸收一定濃度NOx, SOx, H2S，在挪威、日本早已開始研究培養微藻進行環境保護。生物技術微藻生長周期短、耐受性的基因是生物技術關注的熱點，開發新型的微藻-生物反應器，利用藻類蛋白生產口服疫苗等，用活性物質製成乾粉，口服。王義琴等人將防禦素基因轉入橢圓小球藻細胞內，生產昂貴的防禦素已取得一定的成果，但仍有一個巨大的未知藻類待人們去開發。可再生能源製造微藻是制備液體燃料的良好原料。微藻熱解制備的生物質燃油熱值高，是木材或農作物秸稈的1.4～2倍。與其他生物材料相比，微藻的產油效率相當高，在一年的生長期內，一公頃玉米能產172升生物質燃油，一公頃大豆能產446升，一公頃油菜籽能產1190升，一公頃棕櫚樹能產5950升，而一公頃的微藻能產生物質燃油95000升。而且不和食物爭奪農田，它們可生長在田邊地角，甚至是農業和生活廢水中。微藻制油的原理其實就是利用光合作用，將二氧化碳轉化為微藻自身的生物質從而固定了碳元素，再通過誘導反應使微藻自身的碳物質轉化為油脂，然後利用物理或化學方法把微藻細胞內的油脂轉化到細胞外，進行提煉加工從而生產出生物柴油。
『貳』 獨角鯨的資料和圖片
一角鯨，系一角鯨科其中一個屬，而這個屬亦只得一個品種。雌性牙通常長在牙床，但雄性的左牙會生出來，變成一條長牙，可長達三米。一角鯨可能是世界上最神秘的動物之一，它們只生活在北極水域，速度極快，神出鬼沒，又叫海洋獨角獸。在中世紀，獨角鯨的牙被當作獨角獸的角遠銷歐洲和東亞。醫生們相信把角磨成粉可治百病生。今天，人類對這個物種仍然知之甚少。形態特徵：一角鯨（獨角鯨）僅上顎生一對齒，雄性個體左側的一枚齒呈螺旋形，長可達2.5米，形似角，故名。體表光滑無毛。無外耳廓，耳孔甚小。前肢鰭狀，後肢退化。一角鯨屬於齒鯨類，一般體長4米～5米，體重900公斤～1600公斤，腹白背黑，是小型鯨類。它的繁殖率較低，一般3年產一仔，孕期15個月，哺乳20個月。在胚胎中，一角鯨本有16枚牙齒，但都不發達，至出生時，多數牙齒都退化消失了，僅上頜的兩枚保留下來。而雌鯨的牙始終隱於上頜之中，只有雄鯨上頜左側的一枚會破唇而出，像一根長桿伸出嘴外。 不過也有人偶然發現有兩枚同時長出的，但數量極少。生物學特性：雄一角鯨會以長牙互相較量，不論在水中或海面上，發出的聲音就像兩根木棒互擊。年輕的雄鯨經常嬉戲打鬥，但很少刺戳對方。最強的雄鯨，通常也是長牙最長、最粗者，可以與較多的雌鯨交配。一角鯨經常為急速結凍的冰層所困，它們不利用長牙，而是利用以頭部撞出所需的呼吸孔。當雄鯨浮到海面呼吸時，偶爾可見到長牙，但一般會在水面以下。一角鯨的社會地位與其長牙有關。成群的大型雄鯨大都停留在比雌鯨或仔鯨距離岸邊稍遠的外海海域。大多數的雌鯨都沒有長牙。習性：作為受保護的北極物種，獨角鯨是群居動物，主要生活在大西洋的北端和北冰洋海域，在格陵蘭海也發現少量的獨角鯨。因紐特人喜歡獵取獨角鯨的長牙、肉和皮。科學家早就知道，獨角鯨可以在海里以近乎垂直的角度下潛大約900米，而且每天多次重復這樣的動作，絕對稱得上是潛水高手。一角鯨常是雌雄和幼鯨一起活動。從數頭到十幾頭不等，有時也有數百乃至數千頭一起的大群。每年當冰雪消融以後，一角鯨會成群結隊進入海灣覓食、交尾、嬉戲。也正是此刻，它們往往要遭到當地人的捕獵。一角鯨最誘人之處，是被稱為「角」的獠牙，當雄鯨性成熟時，這顆牙齒按反時針方向像螺旋一樣朝左扭著向前生長。一角鯨長5-6米，這顆牙可長達3米，它在人們眼中很有神秘色彩。古代歐洲的王公貴族把它看成寶物，用鯨牙做成酒杯以檢驗酒是中否有毒，或用它做傢具、飾物以顯示華貴和富有。更有人把它看成靈丹妙葯，用它醫治百病。其實，最終其使用價值的，還是北極地區的愛斯基摩人，他們用它做魚杈和矛頭，用來捕獵。由於人們對鯨牙的迷信，從而使鯨牙價格昂貴，求之難得，同時也成了一角鯨災難的根源。許多人為得到獠牙，對一角鯨大肆獵捕，使其數量大減，以至有關國家不得不採取措施加以保護。其實，一角鯨真正有實用價值的並非是牙，而是皮肉。它那肥胖的軀體皮下，有5厘米～10厘米厚的脂肪可提煉大量鯨油，北極附近的愛斯基摩人以它為食或用來取暖；它的皮中含有豐富的維生素C，是人體不可缺少又不能合成的物質。據分析，每100克鯨皮中含維生素C31.8毫克，而一個人每天只需要50毫克。其他地區的人大多從鮮菜、水果中攝取，北極高寒，果菜奇少，愛斯基摩人就生吃一角鯨的皮和肉來作補充。有人譯出「愛斯基摩」就是「吃生肉」的意思，所以愛斯基摩人吃生肉就不足為奇了。編輯本段長牙的用處事實上一角鯨的長牙十分脆弱，並不十分堅硬。雌一角鯨也有20厘米長、手指那樣粗的牙桿，不過隱於上頜而不見，當一頭雄性幼一角鯨長到一歲時，左牙便刺破上唇向前翹出，最後長出一根長達3米，基部周長為20厘米、空心、螺旋形的長牙，在自然界獨一無二。一角鯨的長牙對一角鯨來說起什麼作用呢？對此人們紛紛提出假設或推測：有人說它是進攻或防禦的武器；有人說那是鑿冰用的冰鑿；有人說它是雄性一角鯨的第二性徵；有人說它是雄性一角鯨「聲音決斗」的工具……種種猜測，目前尚無法實驗證實。不過一角鯨的角的葯用價值卻廣為傳頌並得到認可。一角鯨長牙的價格因此而急劇上升，同時也因此而遭到人類的大量捕殺。編輯本段長牙的研究許多世紀以來，科學家們一直對產於北極地區的鯨——獨角鯨迷戀不已，同時又困惑不解：這種身材並不大的鯨竟然長著長長的螺旋狀牙齒，最長的可達2.7米！過去，人們把獨角鯨看成是傳說中的獨角獸的化身，一些國家的王室甚至把鯨牙當成驅魔與解毒的工具。獨角鯨的這根長牙究竟有什麼用處，科學家們對此幾乎一無所知。然而最近，他們在揭開獨角鯨的3米長牙之謎方面終於有突破性進展。牙科醫生公布重要發現雖然名為「獨角鯨」，但它前部伸出的那根長長的東西並不是角，而是牙。獨角鯨的重量達到1000公斤～1600公斤，體長可以達到4米～4.5米，這還沒有將它的長牙計算在內。這種海洋哺乳動物的長牙究竟有什麼用處？這個問題一直讓科學家困惑不解，因為它雖然名為牙齒，可是與一般意義上的牙齒原則格格不入。它的長度幾乎是獨角鯨體長的二分之一，一般從雄性獨角鯨訴上頜和嘴的左側長出。可以想像一下，假如一個2米高的人，長著一個1米長的牙，那會是個什麼樣子。此外，同大象和疣豬的彎曲牙齒不同的是，獨角鯨的牙齒天生就是直的。上面有螺旋花紋，繞著同一個軸心向左旋轉。科學家猜測，這種螺旋式長牙可能使破裂降低到最低程度，以前的研究也顯示，這種螺旋有助於獨角鯨在發育階段長得更直。獨角鯨的牙齒還有一個獨特的地方，就是有性別之分。這種長牙在雄性獨角鯨上很常見，但雌獨角鯨並不長這種長牙。雌獨角鯨的牙齒也會露出來，但很短。從里到外看長牙通常情況下，哺乳動物的牙齒裡面是軟的，外層則很硬，這是為了抗磨損。可是，馬里蘭州蓋瑟斯堡國家標准和科技研究院帕芬巴格研究中心的紅外顯微專家納奧米·艾德爾曼，用一種特別的技術繪制出獨角鯨長牙的橫切面，細致到可以看見細胞挨細胞。她發現了獨角鯨的長牙的內部構造與其他哺乳動物有很大不同。獨角鯨的長牙含有和其他哺乳動物的牙齒相似的物質，包括牙質、牙髓和牙骨質，但它是從里向外構建而成的。一層高度礦物化的物質包在最裡面的牙髓上，像一根鋼筋。長牙的外面只有頂端有牙釉，實際上礦物質含量較少，更多的是蛋白質。在其他哺乳動物的牙齒里，牙骨質通常是一層將牙齒與骨頭綁定在一起的東西。但獨角鯨長牙的牙骨質常年泡在海水裡，這種牙齒和我們以前見識的牙齒是不同的。科學家得出了這樣的結論：獨角鯨牙齒的這一「反構造」特性賦予了牙齒更大的彈性，可以有助於吸引震動，在深潛時抵抗巨大的水壓。科學家認為，獨角鯨的長牙非同尋常的質量對現代牙科和生物材料而言可能具有深遠的意義。要找到一種既柔韌又結實的材料很不容易，但獨角鯨的身上便長出了這種材料。感知周圍的環境關於獨角鯨長牙的用途問題，科學家們莫衷一是，逐漸衍生出很多自相沖突的理論。有人說它用於展示其強大的進攻性，也有人說用於打破冰層。利用掃描電子顯微鏡，研究人員找到了牙管和牙齒基本結構的證據，這種結構包括人在內的幾乎所有牙齒里都有，牙管則是細胞生長過程中的殘留物，將數以百萬的微小的神經從牙齒中樞神經與牙齒外層全都連在一起。人類口腔中的牙管對過冷的東西十分敏感，這些牙管通常會被牙釉包裹，只有不經意暴露出來時，我們才會感到不舒服和疼痛，比如說出現蛀牙。但獨角鯨的牙管卻穿透牙齒的最外層，直接暴露在外界，感受著北極的寒冷環境。結果，雖然外觀很單調，但獨角鯨的長牙實際上充當了一種表面十分敏感的細胞膜的角色。它的牙管內含有類似血漿的溶液，其中一種解釋是，它是用來感知海水的鹹度的。科學家開發了一種制式設備，對這一理論進行試驗，觀察獨角鯨的長牙接觸到鹽液時，獨角鯨的大腦活動情況。他們發現，獨角鯨的活動與冰層的形成是密不可分的，而冰層的形成又影響到海水的鹹度，獨角鯨在幾英里以外可能就感覺到了海水的細小變化。人類的牙齒已經進化了，所以我們會有意避免過冷的東西刺激牙管。可是獨角鯨生活在冰冷的北極海水和巨大的水壓下，獨角鯨的牙管為什麼要故意暴露在外面呢？如果人類也出現這樣的情況，從進化論的角度講，目的只有一個：為了生存。研究重點是揭開謎團未來的野外考察隊將把重點放在解剖和感官研究上。馬里蘭州巴爾的摩約翰·霍普金斯大學的科學家目前正在利用CT（X線電子計算機斷層掃描）和MRI（磁共振成像）對一雌一雄兩頭獨角鯨的頭部進行掃描。由斯密森研究院組成的解剖小組本月將集中起來，對仍然沒有找到答案的問題，比如獨角鯨的長牙是如何進化的、為什麼要這樣進化等問題進行重點研究。他們認為，研究獨角獨角鯨屬於齒鯨類，一般體長4米～5米，體重900公斤～1600公斤，腹白背黑，是小型鯨類。它的繁殖率較低，一般3年產一仔，孕期15個月，哺乳20個月。在胚胎中，一角鯨本有16枚牙齒，但都不發達，至出生時，多數牙齒都退化消失了，僅上頜的兩枚保留下來。而雌鯨的牙始終隱於上頜之中，只有雄鯨上頜左側的一枚會破唇而出，像一根長桿伸出嘴外。 不過也有人偶然發現有兩枚同時長出的，但數量極少鯨的長牙為什麼與眾不同是這項研究最迷人的地方。