專題1、基因工程
什麽是基因工程?
1.1DNA重組技術的基本手段
I."分子手術刀"--限制核酸內切酶(限制酶)
壹個來源:主要從原核生物中分離純化而來。
兩種功能:能識別雙鏈DNA分子中特定的核苷酸序列,並在每條鏈的特定部位斷開兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵,因此具有特異性。
三、結果:限制酶裂解產生的DNA片段的末端通常有兩種形式,即粘性末端和扁平末端。
二、"分子縫衣針"--DNA連接酶
功能之壹:將切割下來的DNA片段拼接成新的DNA分子。連接部位:磷酸二酯鍵,而不是氫鍵。
兩種DNA連接酶(E-coliDNA連接酶和T4-DNA連接酶)比較:⒈相同點:都縫合磷酸二酯鍵。不同點E-coliDNA連接酶來自T4噬菌體,只能將雙鏈DNA片段互補的粘性兩端之間的磷酸二酯鍵連接起來;而T4DNA連接酶能縫合兩端,但平端之間的連接效率較低。
三、與DNA聚合酶作用的異同:DNA聚合酶只能將單個核苷酸加到已有核苷酸片段的末端形成磷酸二酯鍵,DNA連接酶是將兩個DNA片段的末端連接起來形成磷酸二酯鍵。
III."分子轉運體"--載體(與細胞膜上的載體有什麽區別?)
壹、作為載體的必要條件:能在受體細胞中復制並穩定保存;具有壹個或多個限制酶切點,用於插入外源DNA片段;具有標記基因,用於鑒定和選擇重組DNA;對受體細胞無害,易於分離。
最常用的兩種載體是質粒:壹種是裸露的、結構簡單的、獨立於細菌染色體的、具有自我復制能力的極小的雙鏈環狀DNA分子。另外三種載體是噬菌體衍生物、動物和植物病毒。
1.2 基因工程的基本操作程序
I.目的基因的獲得(什麽是目的基因?)
I 獲得方法:原核基因通過直接分離獲得,真核基因通過合成獲得。
II 從基因文庫中獲取目的基因
什麽是基因文庫?什麽是基因組文庫?什麽是部分基因文庫?三者之間有什麽關系?
如何從基因文庫中獲取目的基因?
三、利用PCR技術擴增目的基因
⒈什麽是PCR技術?原理:DNA 雙鏈復制。PCR技術需要哪些必要條件?
宋體過程:變性→退火→延伸→多次重復。四、直接合成。
基因表達載體的構建(這壹過程實際上是不同來源基因的重組過程,是基因工程的核心)
構建基因表達載體的目的是什麽?如何構建?
基因表達載體的組成:復制原點+啟動子+目的基因+終止子+標記基因
什麽是啟動子和終止子?它們位於基因表達載體的什麽位置?它們的作用是什麽?標記基因的作用是什麽?
三、將目的基因導入受體細胞
壹、轉化的概念:是將目的基因導入受體細胞,並在受體細胞中保持穩定表達的過程。
常用的兩種轉化方法
⒈目的基因導入植物細胞:應用最廣泛的方法是農桿菌轉化法,其次是基因槍法和花粉管通道法。導入到植物細胞的什麽位置?
將目的基因導入動物細胞:最常用的方法是顯微註射技術。這種方法的受體細胞大多是受精卵。
將目的基因導入微生物細胞:原核生物作為受體細胞有什麽優勢?最常用的原核細胞有哪些?轉化的方法有哪些?
三、將重組DNA導入受體細胞,根據標記基因是否表達來篩選含有基因表達載體的受體細胞。
四、目的基因的檢測和表達
壹 首先要檢測目的基因是否插入轉基因生物的染色體DNA上。方法:DNA 分子雜交技術:DNA 分子雜交技術。該方法的原理是什麽?
二 其次,還要檢測目的基因是否轉錄了mRNA。方法:以標記的目的基因為探針,與mRNA雜交。
三 最後,檢測目的基因是否被翻譯成蛋白質。方法:從轉基因生物中提取蛋白質,用相應的抗體進行抗原-抗體雜交。
4有時還需要鑒定單個生物水平。例如,轉基因抗蟲植物是否表現出抗蟲性狀。
1.3 基因工程的應用
I.植物基因工程:抗蟲、抗病、抗逆轉基因植物,利用轉基因提高植物品質。
二、動物基因工程:提高動物的生長速度,提高畜產品的質量,利用轉基因動物生產藥物,作為器官移植的供體。
三、基因工程藥物:細胞因子、抗體、疫苗、激素等。
四、基因治療:將正常的外源基因導入患者體內,使基因表達產物發揮功能,多達到治療疾病的目的,這是治療遺傳性疾病最有效的手段。
1.4 蛋白質工程的興起
壹.為什麽天然蛋白質不能完全適應生產和使用的需要?實現蛋白質工程的基本途徑是什麽?
二、蛋白質工程:是指以蛋白質分子的結構規律及其生物學功能之間的關系為基礎,通過基因修飾或基因合成,改造現有的蛋白質,或創造壹種新的蛋白質,以滿足人類生產和生活的需要。(基因工程原則上只能生產自然界中已經存在的蛋白質)
專題 2 ,細胞工程
什麽是細胞工程?按照操作對象的不同,可以分為哪幾種?
2.1.1植物細胞工程的基本技術
壹.理論基礎(原理):細胞全能性。
壹 什麽是細胞全能性?在生物生長發育過程中,細胞為什麽不表現全能性?
二 表現全能性的難點:受精卵>生殖細胞>幹細胞>體細胞;植物細胞>動物細胞。
植物組織培養技術 I 過程
什麽是植物組織培養?什麽叫去分化?去分化的本質是什麽?(恢復細胞全能性的過程)再分化的結果是什麽?什麽是再分化?什麽是愈傷組織,它有什麽特點?
二、地位:是培育轉基因植物、植物體細胞雜交培育植物新品種的最後壹道工序。
三、植物體細胞雜交技術的壹個過程
植物體細胞融合遇到的第壹個障礙是什麽?溫和的去壁方法是什麽?原生質體放在壹起會自然融合嗎?
二、什麽是植物體細胞雜交?III意義:克服不同生物遠緣雜交中不親和性的障礙。
IV 本節傳統的有性雜交和體細胞雜交有什麽區別?(繁殖方式;種類)
2.1.2 植物細胞工程的實際應用
I 植物繁殖的新途徑
I 微繁殖。什麽叫植物的微繁殖技術?
微繁殖技術有哪些優點?(繁殖速度快;保持親本性狀;不受自然生長季節的限制)
二、脫毒作物。無性繁殖的作物中毒後有什麽癥狀?什麽是作物脫毒?
三人工種子。天然種子有哪些缺陷?什麽是人工種子?有哪些優點?
II.農作物新品種的培育
I 單倍體育種。什麽是單倍體育種?原理是什麽?常用的方法是什麽?有哪些優點?
II 利用突變體。為什麽組織培養容易產生突變體?
三、作物脫毒、人工種子、單倍體育種比較。⒈相同點:育種過程中都采用了微繁殖技術。不同點:農作物脫毒強調材料必須無毒;人工種子只需培養得到胚、不定芽、頂芽和腋芽;單倍體育種實質上是有性生殖。
細胞產品的工廠化生產。人們利用的細胞產品主要有哪些?
2.2.1動物細胞培養與核移植技術
動物細胞工程常用的技術手段有哪些?其中哪些是其他動物細胞工程技術的基礎?
I.動物細胞培養
I 概念:動物細胞培養是從動物機體中取出相關組織,分散成單個細胞,然後放入合適的培養基中,讓這些細胞生長繁殖的過程。
兩個過程:取材→分散→制備懸浮液→初代培養→傳代培養。每個步驟是如何分別處理的?
1、細胞培養前為什麽要分散細胞?
高峰 什麽是細胞附著?什麽是接觸抑制?什麽是原代培養?什麽是傳代培養?
為什麽用於核移植的細胞壹般不超過10代,10代以後的細胞有什麽特點?
動物細胞培養需要滿足以下條件(什麽是內環境?內環境和平衡對細胞有什麽作用?)
1 ⒈無菌、無毒的環境。培養基要滅菌。通常還應在培養基中加入壹定量的抗生素,以防止培養過程中的汙染。此外,還應定期更換培養基,防止代謝產物的積累對細胞本身造成傷害。
培植營養:合成培養基成分:糖類、氨基酸、生長因子、無機鹽、微量元素等。通常需要添加血清、血漿等天然成分。
溫度和 pH 值。適宜溫度:哺乳動物多為 36.5 ℃+0.5 ℃;pH 值:7.2 ~ 7.4。
成氣環境。95% 的空氣 + 5% 的 CO2。
動物細胞培養技術的四個應用領域:制備病毒疫苗、幹擾素、單克隆抗體、檢測有毒物質、培養各種細胞用於醫學研究。
五、動物細胞培養與植物細胞(組織)培養的比較
比較該項目原理培養基結果的培養環境培養目的
植物組織培養細胞全能性固體;營養液、激素可培養成植物離體微繁殖、作物脫毒等
動物細胞培養細胞增殖液;營養液、動物血清等可培養成體內或體外細胞群。在體內或體外培養成細胞群 獲得細胞產品或細胞等
II.動物體細胞核移植和克隆動物
為什麽動物細胞培養不能獲得完整的動物個體?什麽是動物細胞核移植?什麽叫克隆動物?
壹、分類:胚胎細胞核移植(較容易);體細胞核移植(較困難)。
選擇無核卵母細胞的兩個原因:卵母細胞較大,容易操作;卵母細胞細胞質較多,營養豐富。
三、體細胞核移植過程:取供體動物體細胞→供體細胞培養→供體細胞與去核卵母細胞融合→重組細胞→早期胚胎→移入受體動物子宮→克隆動物。
⒈受體細胞為什麽要選擇卵母細胞?選擇哪個時期的卵母細胞?如何取出卵母細胞核?
⒈如何使供體細胞和受體細胞融合?如何激活受體細胞?激活的目的是什麽?
5、體細胞核移植存在的問題:克隆動物存在健康問題、出現遺傳和生理缺陷等。
二、動物細胞融合與植物原生質體融合的原理基本相同,誘導動物細胞融合的方法與植物原生質體融合相似,常用的誘導因子有聚乙二醇、滅活病毒、電刺激等。
三、動物細胞融合的意義:克服遠緣雜交的親和性,成為細胞遺傳學、細胞免疫、腫瘤、生物新品種培育等研究的重要手段。
四、動物細胞融合與植物體細胞雜交的比較
比較項目 原理 方法 誘導手段 主要目的
植物體細胞雜交 細胞膜流動性、細胞全能性 誘導去壁後原生質體的融合 物理方法和化學方法 克服遠緣雜交不親和的障礙、獲得雜交植物
動物細胞融合細胞膜流動性誘導原生質體融合後使細胞分散 流動性誘導細胞分散後的細胞融合 物理、化學和生物學方法 單克隆抗體的制備
五.單克隆抗體:通過單個 B 淋巴細胞的無性繁殖形成細胞群,從而制備出化學均壹、特異性強的抗體。
壹、傳統的抗體制備方法有哪些缺陷?兩種單克隆抗體制備工藝
動物細胞融合⒈(1)取:骨髓瘤細胞和抗原刺激的B淋巴細胞。(選擇小鼠的兩種細胞是因為同種細胞雜交成功;這兩種細胞各有什麽特點?)
(2)融合:可通過物理、化學或生物方法誘導(會有幾種融合方式? 3)用選擇培養基篩選雜交瘤細胞。(這些細胞有什麽特點?為什麽?)
皮克動物細胞培養 (1)雜交瘤細胞的克隆培養和抗體檢測,從中篩選出能分泌所需抗體的雜交瘤細胞;(2)體內或體外大量培養。(鼠類單克隆抗體能否用於治療人類疾病?)
單克隆抗體的三個優點:特異性強、靈敏度高、可大量制備。
單克隆抗體的四個應用 ⒈作為診斷試劑:能準確識別各種抗原物質之間的細微差別,並與某種抗原發生特異性結合,具有準確、高效、簡便、迅速的優點。帕克用於治療疾病和給藥:主要用於癌癥治療,可制成 "生物導彈"(由哪幾部分組成?)各起什麽作用?)主要用於癌癥治療,可制成 "生物導彈"(由哪幾部分組成? 各有什麽作用?)
第 3 題,胚胎工程
什麽是胚胎工程?主要涉及哪些技術?
3.1 體內受精和早期胚胎發育
I.精子和卵子的發生
壹、精子的發生 ⒈場所:睪丸。件期:從初潮開始,到生殖功能衰退為止。
3過程①精原細胞→多精原細胞→初級精母細胞②初級精母細胞→次級精母細胞→精子細胞③精子細胞→精子(其中細胞核成為精子頭部的主要部分;高爾基體發育成精子頭部的頂體;中心體發育成精子尾部;線粒體形成線粒體鞘;其他物質凝聚成原生質滴)
成①。精細胞轉變為精子的過程中主要發生了哪些變化?為什麽保留了細胞核和線粒體?線粒體為什麽集中在尾部基部?
(2)成熟的精子:形似蝌蚪,由頭、頸、尾三部分組成。精子的大小與動物身體的大小有關嗎?
二卵的發生 ⒈地點:卵巢。特殊時期:胚胎性別分化後。
③過程:卵原細胞→多卵原細胞→初級卵母細胞→次級卵母細胞→卵細胞
兩次減數分裂在何時何地完成?
宋卵泡由卵母細胞和卵泡細胞組成。在生長的卵泡中,卵母細胞和周圍的卵泡細胞突入卵泡腔,形成卵丘。排卵:卵母細胞與周圍的透明帶(由糖蛋白組成)和放射冠(透明帶外的壹層卵泡細胞)壹起從卵泡中排出的過程。排卵後卵泡的位置形成黃體。
剛排出的卵子是成熟的卵子嗎?它在母體的哪個部位與精子受精?
三、精子和卵細胞的比較 ⒈相同點:有絲分裂初期,生殖祖細胞增多;經過兩次減數分裂才能形成精子和卵子。
⒈不同點:壹個精原細胞→四個精子;壹個卵原細胞→壹個卵子;精子呈蝌蚪狀;卵子呈球形;精子從初戀時期開始形成,而哺乳動物的卵子形成和在卵巢中的貯存大多在胎兒出生前完成。
二、受精⒈概念:指精子和卵子結合形成合子(即受精卵)的過程。
峰征:在卵黃膜與透明帶間隙處可觀察到兩極體時。部位:輸卵管。
成精過程 (1)受精前的準備階段 準備階段 1-精子獲能:精子在雌性動物生殖道內必須經過相應的生理變化,才能獲得受精能力的現象。
準備階段2-卵子準備:即卵子在輸卵管內達到減數第二次分裂中期,才具有受精能力的現象。
(2)受精階段:形成第壹道屏障→精子被微絨毛抱在壹起→精子外膜與卵黃膜融合→精子進入卵子→卵黃膜產生閉合作用→形成第二道屏障→形成雄性原核→形成雌性原核→雌雄原核發育、移動、接觸、合並→形成受精卵。受精階段的主要環節有哪些?
② 什麽是頂體反應?什麽是透明帶反應?什麽是卵黃膜閉合?它們分別有什麽作用?
③什麽是雌原核細胞和雄原核細胞?它們是在什麽時期形成的?
四 意義:保持每種生物第壹代後代體細胞中染色體數目的恒定;對生物的遺傳和變異有重要意義。
III 胚胎發育:指受精卵發育成幼體的過程。受精卵最初在輸卵管中發育,進行有絲分裂。
壹次卵生。特點:有絲分裂在透明帶進行,細胞數目不斷增加,但胚胎的總體積不增加或略有減少。
兩個桑椹胚。特征:當胚胎中的細胞數達到 32 個左右時,胚胎形成壹個密集的細胞團,形似桑椹。它是全能細胞。
三個囊胚。特征:細胞開始出現分化(這壹時期細胞的全能性仍然較高)。外面的滋養層細胞,將發育成胎膜和胎盤;聚集在胚胎壹端的單個較大細胞稱為內細胞團,將發育成胎兒的各種組織。中間的空腔稱為囊胚腔。什麽叫孵化?
四膜胚胎。特征:有三胚層分化,有囊胚腔和原腸腔。
3.2 體外受精和早期胚胎培養
I.體外受精
壹 卵母細胞的采集和培養
主要方法:用促性腺激素治療,使其產生更多的卵子,然後從輸卵管中沖洗卵子,直接用獲能精子進行體外受精。第二種方法:從剛宰殺的雌性動物的卵巢中采集卵母細胞;第三種方法是借助超聲波探測器和腹腔鏡直接從活體動物的卵巢中抽取卵母細胞。所有采集到的卵母細胞都必須經過人工體外培養和成熟,然後才能與能量精子受精。
精子的采集和能力 ⒈采集方法:假陰道法、手握法和電刺激法。
峰值能量處理:體外受精前,對精子進行能量處理(1)培養法:從附睪取精子,放入人工配制的能量溶液中,培養壹段時間精子即可獲得能量。如鼠、兔、豬等。(2)化學法:將精子放入壹定濃度的肝素或鈣離子載體A23187溶液中,用化學藥品誘導精子活力。如牛、羊等。
三受精:將獲得能量的精子和培養成熟的卵細胞在能量液或專用受精液中完成受精過程。
二、胚胎的早期培養
胚胎的早期培養:精子和卵子體外受精後,應將受精卵移入發育培養液中繼續培養,以檢查受精狀態和受精卵的發育能力。培養液的成分比較復雜,除了壹些無機鹽和有機鹽之外,還需要添加維生素、激素、氨基酸、核苷酸等營養物質以及血清等物質。當胚胎發育到合適的階段,就可以取出移植給受體或冷凍保存。胚胎移植的時間因動物而異。
3.3 胚胎工程的應用和前景
I. 胚胎移植。胚胎移植。I 胚胎移植是什麽意思?什麽是 "供體"?什麽是 "受體"?(供體應是優良品種,作為受體的母畜應是普通或大型種畜)。
第二種狀態:如轉基因、核移植或體外受精等任何胚胎工程技術所產生的胚胎,必須通過移植才能獲得後代,是胚胎工程的最後壹道 "工序"。
四、生理基礎:動物發情排卵 ⒈動物發情排卵時,同種動物的供體和受體生殖器官的生理變化是相同的。這就為供體的胚胎移入受體提供了相同的生理環境。
特殊的早期胚胎在壹定時期內處於自由狀態。這為收集胚胎提供了可能。
受體不會對移植到子宮中的外來胚胎產生免疫排斥反應。這為胚胎在受體體內存活提供了可能。
供體胚胎可以與受體子宮建立正常的生理和組織聯系,但供體胚胎的遺傳特征在受孕過程中不會受到影響。
五個基本程序包括
1)供體和受體的選擇與處理。選擇具有優良遺傳特性和生產性能的供體,選擇身體健康、生殖能力正常的受體,選擇同種供體和受體。並用激素進行同期發情處理,用促性腺激素對供體母牛進行超數排卵處理。(1)供體和受體的選擇 ①供體:遺傳性狀和生產性能優良的個體;②受體:健康、繁殖能力正常。(2)處理:同期發情。具體做法:註射相關激素。
采集卵母細胞。方法:註射促性腺激素,使供體超數排卵。
交配或人工授精。精子來源:同種優良雄性。
采集、檢查、培養或保存胚胎。交配或人工授精後的第 7 天,用特制的沖卵器(也稱沖卵器)沖洗供體母牛子宮內的胚胎。檢查胚胎質量,此時胚胎應已發育到桑椹期或胚泡期。直接移植到受體或放入-196 ℃液氮中保存。
註意胚胎移植。(
(1)手術法:引出受體的子宮和卵巢,將胚胎註入子宮角,縫合傷口。
(2)非手術法:將裝有胚胎的移植管送到受體牛子宮的相應部位,然後註入胚胎。
選擇性移植後的檢查。檢查受體牛是否懷孕。
二、胚胎分割壹概念:指用機械方法將早期胚胎切成2等份、4等份等,通過移植獲得同卵雙胎或多胎的技術。
意義:同壹胚胎的後代具有相同的遺傳物質,屬於無性生殖。
第三個理論依據:動物胚胎細胞具有全能性。因此,胚胎分裂時期是發育良好、形態正常的桑椹胚或囊胚。
四、操作過程:用分割針或分割刀片切割胚胎,吸出壹半胚胎註入事先準備好的空透明帶,或將裸露的半胚胎直接移植到受體上。使用的主要儀器是實體顯微鏡和顯微機械手。操作註意事項: ⒈ 在囊胚期分割胚胎時,內細胞團應平均分割。因為內細胞團壹般在囊胚期才出現,是胚胎自身發育的基本細胞,而其他細胞是滋養層細胞,只為胚胎和胎兒的發育提供營養。如果內細胞團在分裂時不能平均分配,就會出現內細胞團含量多的部分正常發育能力強,而含量少的部分發育受阻或發育不良,甚至無法發育等問題。剝離胚胎的部位越多,手術的難度就越大,移植的成功率就越低。
胚胎分割技術的五大缺陷 ⒈新生動物體重偏低,被毛顏色和斑紋仍有差異; ⒉利用胚胎分割技術生產同卵多胎的可能性有限。
III 胚胎幹細胞 I 什麽是哺乳動物的胚胎幹細胞?
兩個特點 ⒈形態:體積小,核大,核仁明顯; ⒉功能:具有發育全能性,可分化為成年動物體中任何壹種組織細胞; ⒊在體外培養條件下,ES細胞可增殖而不分化。它可以冷凍保存,並對其進行基因改造。
三大用途 ⒈可用於研究哺乳動物個體的發生和發育; ⒉是體外條件下研究細胞分化的理想材料,在培養液中加入分化誘導因子,如牛黃酸等化學物質,就可以誘導ES細胞向不同類型的組織細胞分化,這為揭示細胞分化和雕亡的機制提供了有效手段;隨著組織工程技術的發展,可以在體外誘導 ES 細胞分化,生產用於器官移植的人工組織和器官,以解決供體器官不足和器官移植後的免疫排斥問題。
器官移植後的免疫排斥反應。
專題 4:生物技術的安全性和倫理問題
4.1 轉基因生物的安全性
I.基因生物與食品安全
反對意見:反對 "實質等同"、滯後效應、新的過敏原和營養成分的改變。
正方觀點:安全評價、科學家負責任的態度、沒有實例和證據。
II.轉基因生物與生物安全:對生物多樣性的影響。
反對觀點:擴散到種植區外成為野生物種,成為外來入侵物種,有害病原體重組,成為超級雜草,可能造成 "基因汙染"。
正方觀點:生命力有限,生殖隔離,花粉傳播距離有限,花粉存活時間有限。
三:轉基因生物與環境安全:對生態系統穩定性的影響。
反對意見:打破物種界限、二次汙染、有害病原微生物重組、有毒蛋白質等可能通過食物鏈進入人體。
正方觀點:不改變生物原有分類地位,減少農藥使用,保護農田土壤環境。
4.2關註生物技術的倫理問題
壹.克隆人:兩種不同的觀點,大多數是否定的。
消極理由:克隆人嚴重違背人類倫理道德,是對克隆技術的濫用;克隆人沖擊了現存的婚姻、家庭、兩性關系等傳統倫理道德觀念;克隆人是人為制造心理和社會功能不健全的人。
積極的理由:技術問題可以通過胚胎分級、基因診斷和染色體檢查等方法來解決。不成熟的技術也只有通過實踐才能成熟。
中國政府的態度:禁止生殖性克隆,不反對治療性克隆。四不原則:不贊成、不允許、不支持、不接受任何生殖性克隆人實驗。
二、試管嬰兒:試管嬰兒兩種目的的區別。觀點不同,多數人持贊同態度。
否定的理由:試管嬰兒作為人體零部件工廠,是對生命的不尊重;早期生命也有生存權,遺棄或殺死多余的胚胎,無異於 "謀殺"。
正方理由:解決不孕不育問題,提供骨髓造血幹細胞是挽救患者最好、最快的辦法,提供骨髓造血幹細胞不會對試管嬰兒造成損害。
三、基因身份證
負面理由:個人基因信息泄露造成基因歧視,勢必造就基因失業大軍,造成個人婚姻困難、人際關系疏遠等嚴重後果。
肯定理由:通過基因檢測可以及早采取預防措施,及時治療,達到挽救患者生命的目的。
4.3 禁止生物武器
I.生物武器:生物戰劑和用於施用生物戰劑的武器和設備統稱為生物武器。生物戰劑是微生物及其毒素,可在戰爭中導致人類和動物疾病並破壞農作物。
II.種類:致病細菌、病毒、生化毒素、基因重組致病細菌。
三、傳播方式:吸入、誤食、接觸帶菌物體、被帶菌昆蟲叮咬等。
四、特點:致病性強,多數具有傳染性,傳染途徑多,汙染範圍廣,潛伏期長,不易被發現,危害時間長。五、《禁止生物武器公約》與中國政府的態度。
第5題 生態工程
概念:生態工程是指人類運用生態學和系統學的基本原理和方法,通過系統設計、調控和技術組裝,對已經遭到破壞的生態環境進行修復和重建,對造成環境汙染和破壞的傳統生產方式進行改善,提高生態系統的生產力,從而促進人類社會與自然環境的和諧發展。自然環境的和諧發展。
5.1生態工程的基本原理
什麽是生態經濟?如何實現生態經濟(循環經濟)?
生態工程遵循的基本原則
壹.物質循環再生原理。理論基礎:物質循環。舉例說明:"無廢料農業"。
物種多樣性原則。理論依據:生態系統的穩定性。特點:物種越豐富,生態系統的抵抗力穩定性越高。
三、協調平衡原則。理論依據:生物與環境的協調與平衡。
四、整體性原則。理論依據:社會-經濟-自然復合成壹個巨大的系統。
五、系統性和工程性原則。系統學與工程學原理。系統結構決定系統功能的原理。理論依據:分布式優於集中式、環狀式。二系統整體性原理。理論依據:整體功能大於部分功能之和。
5.2 生態工程實例及發展前景
壹.生態工程實例
壹 農村綜合開發型生態工程。問題:農村物質和能量的多層次利用問題。對策:開展綜合開發型生態工程。
二 小流域綜合治理生態工程。問題:小流域水土流失。對策:進行綜合治理。
三大區域生態系統修復工程。問題:中國土地荒漠化問題。對策:植樹造林、退耕還林還草。
四大濕地生態系統修復工程。問題:濕地萎縮和破壞。對策:治理汙染、退田還湖等。
五、礦區廢棄地生態修復工程。問題:礦區生態環境遭到破壞。對策:恢復土地、恢復植被等。
六個城市環境生態項目。問題:城市生態系統面臨垃圾、大氣、噪音等汙染問題。對策:城市綠化、汙水凈化、垃圾處理等綜合治理。
生態工程也有局限性,只有防止生態破壞,發揮生態系統的自然修復能力才是根本出路。
二、生態工程的發展前景
壹、"生物圈2號 "實驗的啟示又是什麽?
二對我國生態工程發展前景的分析與展望
⒈西方國家生態工程的特點是什麽?
⒉我國生態工程存在的問題及發展前景如何?