生物技術如何保護環境

① 試舉例說明生物工程技術對於解決人類面臨的危機有何幫助

20世紀70年代以來,生物科學的新進展,新成就如雨後春筍,層出不窮.從總體上看,當代生物科學主要朝著微觀和宏觀兩個方面發展：在微觀方面,生物學已經從細胞水平進入到分子水平去探索生命的本質；在宏觀方面,生態學的發展正在為解決全球性的資源和環境等問題發揮著重要作用.下面僅通過生物工程和生態學方面的幾個實例來說明.
生物工程方面 生物工程（也叫生物技術）是生物科學與工程技術有機結合而興起的一門綜合性的科學技術.也就是說,它是以生物科學為基礎,運用先進的科學原理和工程技術手段來加工或改造生物材料,如DNA、蛋白質、染色體、細胞等,從而生產出人類所需要的生物或生物製品.生物工程在近些年來迅猛發展,碩果累累.
生物工程在醫葯方面有著廣泛的應用.例如,長期以來,預防乙型肝炎的疫苗是從乙肝病毒攜帶者的血液中提取和研製的,這樣的疫苗生產周期長,產量低,價格昂貴.現在,採用生物工程的方法,將乙肝病毒中的有關基因分離出來,引人細菌的細胞中,再採用發酵的方法,或者引人哺乳動物的細胞中,再採用細胞培養的方法,就能讓細菌或哺乳動物的細胞生產出大量的疫苗.我國研製的生物工程乙肝疫苗已經在1992年投放市場,在預防乙型肝炎中發揮了重要作用.除乙肝疫苗以外,還有抑制病毒在細胞內增殖的干擾素等多種生物工程葯物已經問世.我們知道,人類的許多疾病都與基因有關.在基因水平上對人類的疾病進行診斷和治療,是科學家們正在探求的另一個重大課題.為了弄清人類約10萬個基因的結構和功能,美國從1988年開始實施「人類基因組計劃」,目前這項研究已經成為國際間合作的一項重大科研課題.
生物工程在農業生產上的應用前景更為誘人,1988年,我國科學家人工合成了抗黃瓜花葉病毒的基因,並且將這種基因導人煙草等作物的細胞中,得到了抵抗病毒能力很強的作物新系,1989年,我國科學家成功地將人的生長激素基因導人鯉魚的受精卵中,培育成轉基因鯉魚.與非轉基因鯉魚相比,轉基因鯉魚的生長速度明顯加快,1993年,我國研製的兩系法雜交水稻開始大面積試種,與原來普遍種植的三系法雜交水稻相比,平均每公頃增產15％,1995年,我國科學家將某種細菌的抗蟲基因導人棉花,培育出了抗棉鈴蟲效果明顯的棉花新品種.
生物工程在開發能源和環境保護等方面同樣有著廣泛的應用.我們知道,煤炭、石油等能源終將枯竭,目前全世界已經面臨著能源危機.使用煤炭、石油等能源,還造成嚴重的環境污染.因此,科學家們正在努力探索開發新的能源,其中很重要的一個方面就是用生物工程開發生物能源.美國科學家在1978年成功地培育出能直接生產能源物質的植物新品種——「石油草」,這種植物的莖稈被割開後,就會流出白色乳狀的液體,經提煉就得到石油.在利用細菌治理石油污染方面,由於石油中的不同組成成分往往需要用不同的細菌來分解,科學家就將不同細菌的基因分離出來,集中到一種細菌內,從而得到了「超級菌」.這種「超級菌」分解石油的速度比普通細菌快得多,凈化石油污染的能力得到明顯的提高.
生態學方面 生態學是研究生物與其生存環境之間相互關系的科學.20世紀60年代以來,人類社會面臨的人口爆炸、環境污染、資源匱乏、能源短缺和糧食危機等問題日益突出.要解決這些問題,都離不開生態學.因此,生態學的研究受到高度重視,並且取得了顯著的進展.生態系統的能量流動和物質循環的基本原理,已經成為人類謀求與大自然和諧共處、實現社會和經濟可持續發展的理論基礎；運用生態學原理,我國推行生態農業的建設,已經取得了令人矚目的成就,涌現了一批生態村、生態農場和生態林場,為實現農業的可持續發展積累了經驗.例如,安徽省穎上縣小張庄,從前是個窮地方,生態環境惡劣,旱澇災害頻繁,農業結構單一,糧食產量很低.70年代中期,小張庄開始進行生態農業的建設,整治土地,興修水利,大力營造防護林,使當地生態環境得到了明顯改善.小張庄在大力發展種植業和林業的同時,還利用當地的飼草資源和魚塘,大力發展養殖業.養殖業為農田提供了大量的有機肥,從而改良了土壤.這個村還利用人畜糞便生產沼氣,發展沼氣能源.沼氣池的渣液用來喂養魚,塘泥肥田,從而建立起了良性循環的農業生態系統.
上面舉例說明了20世紀70年代以來生物科學的新進展.當然,生物科學的新進展遠不止這些.除了在生物工程和生態學領域以外,生物科學在其他許多領域也取得了令人鼓舞的進展,向人們展示出美好的前景.例如,腦科學的研究已經深入到分子水平,這不僅對腦病的防治和智力的開發有重要意義,而且將為研究生物計算機提供理論基礎.光合作用和生物固氮的研究,細胞生物學的研究,等等,也都獲得一系列的成就,在21世紀將會有更大的發展.由於生物科學的迅猛發展和它對人類社會所產生的巨大影響,許多科學家都認為,生物科學將是21世紀領先的學科之

② 現代生物技術現實生活中有哪些具體應用

1、越來越多的現代生物技術公司開發家畜醫療產品。美國的動物保健品市場每年約40億美元。美國農業部批準的動物生物製品約100種，主要是預防動物傳染病和常見疾病的疫苗和治療葯物。

2、現代生物技術還應應用於保護珍稀野生動物，通過DNA鑒定鑒定動物物種，跟蹤其活動區域等。
海洋生物技術的應用導致了過度捕撈對海洋生物生存的威脅。同時，為人類從豐富的海洋生物資源中發現新葯提供了途徑。例如，海螺中的毒素是一種有效的鎮痛劑，海綿可以用作抗感染劑。

3、現代生物技術在航天發展中的應用，可以為宇航員提供長期太空探索所必需的生命支持環境。

4、現代生物技術還被用於人類考古學和刑事調查，DNA分析可用於研究人類種群的進化史。DNA技術在刑事偵查中的應用可以幫助執法人員識別犯罪分子。

(2)生物技術如何保護環境擴展閱讀：

現代生物技術是一個復雜的技術群體。基因工程只是現代生物技術的代表之一，其特點是在分子水平上創造或改變生物類型和生物功能。

此外，在染色體、細胞、組織、器官甚至個體有機體的層面上，創造或改變生物類型和功能的工程，如染色體工程、細胞工程、組織培養和器官培養、定量遺傳工程等，都可以因此，這屬於現代生物技術的范疇。

為這些項目服務的一些新技術系統，如現代發酵工程、酶工程、生物反應器工程，也被納入現代生物技術系統。

③ 生物學家們對環境保護做出了哪些新的努力

目前生物學家們又開始忙碌地尋找一種能在全球消除環境污染的新方法了——新興的生物工藝技術，這種技術實際上就是利用一些已有的原料或廢料進行再生產，再回收利用，也就是我們經常說的廢物利用。這種方法可能成為生物學家們的首選方法。例如：在日本，他們開始對微藻進行專門的培養，因為微藻的生長環境里有大量的二氧化碳氣體，將這些二氧化碳收集起來，把它們進行分解、產生新的有用的物質，就可以作為重新使用的能源。這樣，大氣中的二氧化碳就可以循環使用，也就能變害為利了。

④ 環境保護中生物技術的優缺點

現代生物技術是以DNA分子技術為基礎，包括微生物工程，細胞工程，酶工程，基因工程等一系列生物高新技術的總稱。現代生物技術不僅在農作物改良、醫葯研究、食品工程方面發揮著重要作用，而且也隨著日益突出的環境問題在治理污染、環境生物監測等方面發揮著重要的作用。自20世紀80年代以來生物技術作為一種高新技術，已普遍受到世界各國和民間研究機構的高度重視，發展十分迅猛。與傳統方法比較，生物治理方法具有許多優點。
（1）生物技術處理垃圾廢棄物是降解破壞污染物的分子結構，降解的產物以及副產物，大都是可以被生物重新利用的，有助於把人類活動產生的環境污染減輕到最小程度，這樣既做到一勞永逸，不留下長期污染問題,同時也對垃圾廢棄物進行了資源化利用。
（2）利用發酵工程技術處理污染物質，最終轉化產物大都是無毒無害的穩定物質，如二氧化碳、水、氮氣和甲烷氣體等，常常是一步到位，避免污染物的多次轉移而造成重復污染，因此生物技術是一種既安全又徹底消除污染的手段。
（3）生物技術是以酶促反應為基礎的生物化學過程，而作為生物催化劑的酶是一種活性蛋白質，其反應過程是在常溫常壓和接近中性的條件下進行的，所以大多數生物治理技術可以就地實施，而且不影響其他作業的正常進行，與常常需要高溫高壓的化工過程比較，反應條件大大簡化，具有設備簡單、成本低廉、效果好、過程穩定、操作簡便等優點。
所以，當今生物技術已廣泛應用於環境監測、工業清潔生產、工業廢棄物和城市生活垃圾的處理，有毒有害物質的無害化處理等各個方面。

⑤ 生物技術在現實中的應用有哪些

醫療領域：在目前這方面的研究受到極大的注目。像是幹細胞應用於再生醫學領域，如人工臟器、神經修復等。或是以蛋白質結構解析數據，對於功能性區域（domain）來開發相對應的抑制劑（如：酵素抑制劑）。利用微陣列核酸晶片，或是蛋白質晶片，尋找致病基因。或是利用抗體技術，將毒素送入具有特殊標記的癌細胞。或利用基因轉殖技術，進行基因治療等。基因治療（gene therapy）利用分子生物學方法將目的基因導入患者體內，使之表達目的基因產物，從而使疾病得到治療，為現代醫學和分子生物學相結合而誕生的新技術。基因治療作為新疾病治療的新手段，給一些難治疾病的根治帶來了光明。 農學食糧：人口快速膨脹，食糧問題正是生物技術應用的切入點。在基因轉殖農作物的開發下，除了轉殖進入抗蟲害基因、抗凍基因外，例如含有維生素A的稻米也問世。在有限耕地下，轉殖農作物解決了品質上的問題。除此之外，觀賞用的花卉等，也靠著組織培養的技術，將高品質的花卉復制生產，提高花卉價值。著名的像是台灣的蝴蝶蘭。另外，經過遺傳工程技術，能產生凝血因子的乳牛也提供醫療用途。生物肥料（biofertilizer）主要利用微生物技術製作的肥料種類。生物肥料不僅給作物提供養料、改善品質、增強抗寒抗蟲害能力、還改善土壤通透性、保水性、酸鹼度等理性化特性，可為作物根系創造良好生長環境，從而保證作物的增產。生物農葯（biopesticide）利用微生物、抗生素和基因工程等產生有殺滅蟲病效果的毒素物質，生產出廣譜毒力強的微生物菌株製作而成的農葯。它的特點有：1.不像化學農葯般見效快，但效果持久。2.與化學農葯比，害蟲難以產生抗葯性。3.對環境影響小。4.對人體和作物的危害性小。5.使用范圍和方法有限制；等等。 軍事科技：基因工程武器（genetic engineering weapon）簡稱基因武器，例子有：插入眼鏡蛇毒液基因的流感病毒和含有炭疽病毒的大腸桿菌。基因武器的特點是：1.生產成本低、殺傷力大、作用時間長。2.對方使用難發現、難預防、難治療。3.使用方法簡單，施放手段多。4.只傷害人，不破壞武器裝備、設施。5.一旦使用會產生強烈的心理威懾作用。 工業應用：在工業上，利用工業菌種的特殊代謝路徑，來替代一些化學反應。除了專一性提高，也在常溫常壓下，節約能源。也由於專一性高，產生的廢棄物量低，也因此被稱為綠色工業。 環境保護：當環境受到破壞，可以利用生物技術的處理方式，讓環境免於第二次受害。生物具有高度專一性，能針對特殊的污染源進行排除。例如運輸原油的郵輪，因事故，將重油污染海域，而利用分解重油的特殊微生物菌株，對於重油進行分解，代謝成環境可以接受的短練脂肪酸等，排解污染。此外，土壤遭受重金屬污染，亦可利用特定植物吸收污染源。

⑥ 求有關「環境保護與生物技術」的資料

本世紀70年代以來，由於基因重組技術的發現和應用，一項以基因工程為核心的現代生物技術迅速崛起，並成為高新產業革命的重要標志之一。生物技術是利用有機體（從微生物直至高等動物、植物）或其組成部分（包括器官、組織、細胞或細胞器等）開發新產品或新工藝的一種體系或一門技術。現代生物技術已經成為人類徹底認識和改造自然，解決人類所面臨的糧食、健康、能源、資源和生存環境等重大問題的重要手段和工具。現代生物技術在經歷了第一次浪潮（側重於高附加值產品，醫葯品等的研究開發）之後，迎來了第二次浪潮，即環境生物技術。
環境生物技術是由現代生物技術與環境工程相結合的新興交叉學科，是應用生物圈的某部分使環境得以控制，或治理預定要進入生物圈的污染物的生物技術。廣義的環境生物技術涉及面很廣，凡自然環境中涉及環境控制的一切與生物技術有關的技術，都可歸為環境生物技術。包括環境中污染物的生物減少（Bioelimination），污染場地的生物修復（Bioremediation）和無害化、無污染生物產品如生物可降解材料的開發應用等等[1]。
二、 現代生物技術在環境保護領域中的應用
隨著現代工農業的快速發展，農用化學物質的廣泛應用，能源的大力開發以及都市化的進一步擴大，尤其是近年來鄉鎮企業的崛起，使環境中出現了許多化學性、物理性及生物性新物質，如轉基因生物，酶製品。這些新物質可能對人類賴以生存的環境帶來新的不良影響。污染物的復雜化，污染的愈趨嚴重及生物多樣性的減少等環境問題的突現使得現代生物技術在環境保護領域的廣泛應用成為必然。目前，現代生物技術在環保領域中的應用，大致表現在環境監測與評價、消除污染、能源資源的綜合利用和挽救瀕危物種，保護生物多樣性四個方面。
1． 環境監測與評價
應用酶聯免疫技術，PCR技術，電子顯微技術，基因差異顯示技術，生物感測器，基因探針，生物晶元等現代生物技術對環境進行監測與評價，是近年來國內外科學工作者研究的熱點，研究報道也日益增多[2-4]。應用酶聯免疫技術檢測分析環境中的農葯及其代謝物是90年代的一項新技術。目前，國內外已經開發出殺蟲劑，殺菌劑，除草劑等農葯以及多氯聯苯，二惡英，抗菌素等污染物的酶聯免疫分析方法[5]，其中用於現場快速分析的酶免疫試劑盒已商品化。此技術具有快速靈敏，費用低，特異性強和適於現場大量樣品分析等優點。
應用PCR技術可檢測土壤，水體和大氣等環境中的致病菌與指示菌。Niedrhauser[3]等人利用PCR技術檢測了食品中易導致人類腦膜炎的單核細胞生利斯特氏菌（Listeria monocytogenes）。應用PCR技術對該菌種的分析只需幾個小時便可完成，大大縮短了分析周期（傳統方法至少需10天時間）。不僅如此，PCR技術還可以跟蹤檢測環境中基因工程菌珠（GEMs），可以測定基因表達和根據基因序列的診斷來檢測環境中特異性種群[6]。隨著PCR技術不斷發展，又相繼建立了套式PCR，反向PCR及復式PCR等[7]。可以預見，PCR技術在檢測水體，土壤等環境中的致病菌，指示菌及基因工程菌方面將發揮越來越大的作用。
近年來，利用生物感測器（biosensors）監測環境中的污染物，特別是現場監測，日益為人們所青睞。生物感測器是由分子識別單元（敏感材料）和轉換部分（換能器）兩部分構成，以分子識別部分去識別被測目標。根據敏感材料的不同相應地分為酶感測器，微生物感測器，細胞感測器和免疫感測器。目前，生物感測器已達到商業化應用水平的有：BOD生物感測器，氨生物感測器，亞硝酸鹽生物感測器，乙醇生物感測器，甲烷生物感測器等[8-9]，使用生物感測器具有成本低，易製作，使用方便，測定快，省時等優點，在環境監測中的應用有著誘人的前景。
2． 消除污染，改善生態環境
現代生物技術在消除污染，改善生態環境方面常被採用。它包括環境污染物的生物減少和污染場地的生物補救或修復[10]。20世紀60年代初，Martin Alexnder[10]就人們對環境中農葯的污染和殘毒問題的關注而開展的農葯在土壤中可降解性的研究，為後來生物技術在環保領域的應用打下了基礎。70年代以來，可以說是生物技術快速發展的階段，生物技術應用於環境污染治理也越來越廣泛。這種勢頭一直延伸到今天。目前，生物技術在此領域的研究應用已朝著具有高效凈化能力的微生物種類及菌株的尋找分離，篩選以及基因工程菌的人工構建方向邁進。通過基因工程方法，利用質粒DNA重組和質粒轉化可以培育出對污染物具有抗性的生物。如有人把4種假單胞菌的基因組入到同一菌種中，創造了有超常降解石油能力的超級菌，幾小時內能降解浮油中三分之二的烴類，而用自然菌需一年多時間[7]。Chakabrty等將OCT質粒和抗汞MER同時轉入惡臭假單胞菌中，使其既能降解烷烴又可在含汞50-70mg/L的環境中生長，並能降解有機汞。美國科學家把一種細菌中具有分解除草劑2，4-D的基因轉移到另一生長速度快的細菌體內，使得這種菌明顯加快2，4-D的降解速度[11]。目前，通過生物技術，已培育出可降解石油及其衍生物如樟腦等，農葯類如六六六，化工污染物尼龍低聚體和重金屬如汞等的細菌。同時，轉基因植物，特別是能超量吸收和累積重金屬的超量累積植物（hyperaccumulator）[12]，也是當前研究開發的熱點。應用植物修復不但可達到凈化環境，美化環境，還可以通過採集進行處理和再利用。
3．開發清潔能源和資源及能源、資源的綜合利用
對能源資源的依賴和使用，使人們預感不再生能源資源的有限性和潛在的危機，現代生物技術的發展為解決這一問題帶來了新希望。今天，生物技術這一概念也擴展到消除有害物質和廢棄物及這些物質的轉化和再利用方面。象利用廢棄物生產單細胞蛋白（SCP），纖維質原料生產酒精等。德國從木糖生產食用酵母，後來發展了從造紙工業的亞硫酸廢液製造飼料酵母，年產量在15000萬噸單細胞蛋白作為肉類代製品以補充蛋白質的不足。我國科學工作者利用味精廢水生產熱帶假絲酵母單細胞蛋白，含蛋白達60%，產品用作飼料，效果與魚料相同[1]。英國倫敦一家公司用硬脂噬熱芽孢桿菌這種「工程菌」能夠將廢棄的稻草、玉米芯等廢棄物轉化為乙醇，並且效力明顯高於酵母菌[13]。
新資源能源方面，我國中科院遺傳所，中國農科院將降解除草劑三氮苯的基因轉入大豆植株中，轉基因大豆不再吸收環境中的三氮苯，利用這一技術可以生產綠色食品供人類安全食用。瑞士和美國科學家利用植物生理生化原理研製出新型太陽能電池。同時，海藻發電，生物絮凝劑，生物表面活性劑，PHAs，生物農葯等其它新型能源資源也已經開發應用。
4．挽救瀕臨滅絕物種，保護生物多樣性
生物多樣性是指生物之間的多樣化，變異性以及物種生境的生態復雜性，包括遺傳基因多樣性、物種多樣性和生態系統多樣性三個層次[14]。工業化以及現代技術的快速發展，造成了地球的巨大變化，這種變化引起許多物種正在被推向滅絕。然而，隨著「克隆」技術的逐漸成熟，瀕危物種得以延續，保護生物多樣性是完全可行的。事實上，自從「多莉」羔羊誕生以來，許多科學家便著手克隆瀕危物種，如我國中科院水生所，動物所科學工作者正分別為將來克隆白鰭豚和大熊貓作準備工作並取得階段性成果。同時，現代生物技術將大大提高單位面積的農產品數量，減輕生物資源過度利用的壓力，在很大程度上緩解了生物多樣性的減少。
生物技術的發展會培育出抗病強的作物品種，不需要像傳統品種那樣多的農葯和化肥，減輕了農業生產帶來的環境污染對生態系統的影響。另外，以蟲治蟲，以草治草，以菌治菌等新型農業生物技術減少農葯用量，也有利於生態系統生物多樣性的維持。
三、現代生物技術對環境的潛在影響
一種新技術的出現對人類歷史的發展往往產生前所未有的推動作用和深遠的影響。同時也可能產生未知的後果或風險，尤其是當人類不能確保對技術的正確，有效地運用時，其造成的災難將是令人觸目驚心的，生物技術作為一種迅速發展起來應用於環境領域的高新技術，也不例外具有利弊雙重性，在創造顯著經濟效益，社會效益和環境效益的同時，也存在環境安全性問題。事實上，生物技術確也曾對環境造成負面影響。如用雪花蓮凝集素（GNA）基因的馬鈴薯喂大鼠，引起器官生長異常，破壞免疫系統的Pusztai事件，和普累克西普斑蝶食用轉Bt基因玉米後引起44%死亡的斑蝶事件等。自70年代基因工程出現以來，生物技術活動本身及其產品對人類和環境的安全問題便引起人們的高度關注[15-16]，而基因工程更是爭論的焦點。

⑦ 生物技術與環境保護

很榮幸能幫樓主解決此問題~

生物技術與環境保護
舉例
雜交技術 袁隆平院士用普通水稻和野生稻雜交，獲得了優良的雜交水稻品種，這種品種可抗病蟲害，就減少了農葯的噴灑，也就保護了環境。

希望能對樓主有幫助！~~·

⑧ 生物技術可以對工業廢水、廢氣、廢渣進行凈化處理，從而保護環境．______．（判斷對錯

在生活污水和工業廢水中有很多有機物，可以被細菌利用，在無氧的環境中，一些甲烷桿菌等細菌通過發酵把這些物質分解，產生甲烷，可以燃燒，用於照明、取暖等，是一種清潔的能源，還起到凈化污水的作用．
故答案為：√