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摘 要：经济的发达以及社会的发展使得世界各国人口剧增，人类从事生活以及生产活动对自然资源的消耗以及对环境的破坏使得资源枯竭、环境污染等问题愈发严重，世界各国均意识到保护生态环境、开发新型能源的重要性。现代化生物技术即是一种能实现保护生态、缓解日益严重的环境问题的先进技术，本文主要介绍了生物工程在环境保护中的作用。
关键词：生物防治;微生物技术;濒危生物援救
引言
生物工程兴起于上世纪70年代，是一门基于生物理论与技术，充分融合现代工程技术以及生物生理功能所成的综合性应用学科。生物工程对日益严峻的环境问题有着极大的积极作用，其原理主要是在融合环境科学与工程技术的基础上，借助工程技术防控环境污染问题，并产出有益物质。一般情况下，利用生物工程所产出的物质多为二氧化碳、水这类对人与环境都不造成危害的物质，因此对环境治理而言，生物工程具有安全、彻底、无毒无害的特点。
1 利用生物防治取代化学农药
据有关数据统计，全球年均化学农药产量高达上百万吨，其中最常见的是有机氯以及有机磷化合物。化学农药虽能有效抑制农作物生长过程中的虫、病、草害等，但同时也难以避免地会影响到农作物本身、土壤以及其他动植物。若人类食用了农药中毒的动植物，同样会受到身体上的损害。此外，长期使用农药作用于农作物的生长，虫、草等也会逐渐产生抗药性。总而言之，这一，使用农药百害一利。随着技术的不断发展，如今生物学家们开始利用生物防治手段解决农作物生长中的虫、病、草害等问题，其中利用虫、菌对影响农作物生长的虫、病等进行防治是目前运用较为普遍的生物防治手段。如利用赤眼蜂防治甘蔗螟虫、玉米螟、松毛虫、棉铃虫;利用丽蚜小蜂防治白粉虱;利用白僵菌、苏云金杆菌、杀螟杆菌、青虫菌等菌类杀虫剂防治玉米螟、稻卷叶螟、松毛虫、菜青虫等。生物防治手段借助了自然界中食物链的等级规律，实现对农作物生长中的虫、病、草害等问题的解决，从而达到提高产量、保护环境、减少危害的目的。
2 利用微生物技术处理污水
污水是造成环境问题的关键因素之一。以往最常用的污水处理法有两种，一是向污水中融入试剂使之形成沉淀物，二是借助中和、电解等化学手段对其进行净化。然而，这两种方法各有弊端，试剂无法完全清理出污水中的有害物质，化学手段的成本过高，且极易导致二次污染。随着人们对生活质量的要求愈来愈高，水体洁净成为基本生活要求。生物工程技术的不断发展使得这一要求逐渐得到满足，可借助微生物的新陈代谢功能，将污水中呈溶解或胶体状态的有机物分解氧化为稳定的无机物，从最终实现污水净化的目的。微生物能极大程度上实现对污水的净化，通过分解、代谢污水中的有害物质，使之成为对人与环境均不造成危害的清洁水，在不产生二次污染的同时达到净水目的。目前，应用最为普遍的是活性污泥法以及生物膜法。活性污泥法借助微生物的代谢功能实现净水，生物膜法则是借助生物膜的流动镶嵌性达到净化目的。活性污泥法以及生物膜法在工业废水以及生活污水上的运用非常普遍，不仅节省了污水处理成本，还能取得较为可观的净水效果。
3 利用生物工程拯救濒危动物
据有关数据统计，目前，哺乳类动物已有近40种灭绝，上百种濒临灭绝;鸟类已有近百种灭绝，近200种濒临灭绝。人类作为自然界食物链顶端的高等生物，生存与发展均离不开自然生物链的依托，物种的减少对人类的生存将产生巨大威胁。所以，援救濒危动物实为当务之急。随着生物工程技术的不断发展，人类对基因的了解与掌握程度越来越深。转基因种植技术的出现与普及，即意味着当前的基因工程已较为成熟，这无异于为援救濒危动物打开了希望之门。美国曾建立起一座专门收集动物皮肤细胞及其他组织样本的“动物园”，种类高达800多种，且进行过利用冷冻细胞复活死亡动物的实验。这些措施都在一定程度上缓解了多种动物濒临灭绝的现实问题，保护了生态系统的多样性。
4 利用指示生物检测环境污染
一般来讲，某些生物对环境特性具有指示作用，通过对指示生物的检测，还可以帮助我们了解和改善生态环境。指示生物主要包括，大气污染指示生物和水污染指示生物两大类。譬如鸟类、植物就是比较常见的大气污染指示生物，一旦大气污染加剧，就会及时体现在这些生物生存情况上。比如地衣、苔藓植物、紫花苜蓿等对二氧化硫敏感，金丝雀等对一氧化碳敏感。水污染指示物主要是一些藻类、浮游生物等，可以通过它们的生存来判断水的质量，比如水中如果存在着蜉蝣目稚虫或毛翅目幼虫，则表示水质比较清洁;而如果水中大量存在颤蚓類或食蚜蝇幼虫时，则表明此时的水体受到了严重的有机物污染。指示生物也可以是人工培养出来的菌类。例如利用细菌总数及粪便污染指示菌（大肠埃希氏菌、克霉伯氏菌等）监测水质;用鼠伤寒少门氏菌检验物质致突变性与致癌性[2]。我们可以根据指示生物在某一环境的生存状态来判断该处环境指标是否合格或者受污染程度，然后根据不同的污染程度采取不同的治理方法。这项技术在环境治理过程中具有非常重要的应用价值。
总结
总而言之，生物工程能很大程度上缓解当前日益严峻的环境问题，但事物均有两面性，在运用生物工程技术改善环境问题的同时，也要注意其可能带来的例如二次环境污染、生态失衡等问题。希望随着技术的不断完善与发展，生物工程的负面问题能得到一一解决，从而促使生物工程在针对环境保护上发挥其最大效益。
参考文献：
[1]陈磊.试析环境保护中生物工程的重要性[J].生物技术世界，2014（11）：19-19.
[2]罗鸿斌，徐匆.浅谈生物工程在环境保护中的应用[J].科协论坛，2013（5）：109-110.
[3]王雅珍.生物工程技术在环境保护中的应用与研究[J].鸡西大学学报（综合版），2004（6）：35-36.
（燕山大学，河北 秦皇岛 066012）
关键词：生物防治;微生物技术;濒危生物援救
引言
生物工程兴起于上世纪70年代，是一门基于生物理论与技术，充分融合现代工程技术以及生物生理功能所成的综合性应用学科。生物工程对日益严峻的环境问题有着极大的积极作用，其原理主要是在融合环境科学与工程技术的基础上，借助工程技术防控环境污染问题，并产出有益物质。一般情况下，利用生物工程所产出的物质多为二氧化碳、水这类对人与环境都不造成危害的物质，因此对环境治理而言，生物工程具有安全、彻底、无毒无害的特点。
1 利用生物防治取代化学农药
据有关数据统计，全球年均化学农药产量高达上百万吨，其中最常见的是有机氯以及有机磷化合物。化学农药虽能有效抑制农作物生长过程中的虫、病、草害等，但同时也难以避免地会影响到农作物本身、土壤以及其他动植物。若人类食用了农药中毒的动植物，同样会受到身体上的损害。此外，长期使用农药作用于农作物的生长，虫、草等也会逐渐产生抗药性。总而言之，这一，使用农药百害一利。随着技术的不断发展，如今生物学家们开始利用生物防治手段解决农作物生长中的虫、病、草害等问题，其中利用虫、菌对影响农作物生长的虫、病等进行防治是目前运用较为普遍的生物防治手段。如利用赤眼蜂防治甘蔗螟虫、玉米螟、松毛虫、棉铃虫;利用丽蚜小蜂防治白粉虱;利用白僵菌、苏云金杆菌、杀螟杆菌、青虫菌等菌类杀虫剂防治玉米螟、稻卷叶螟、松毛虫、菜青虫等。生物防治手段借助了自然界中食物链的等级规律，实现对农作物生长中的虫、病、草害等问题的解决，从而达到提高产量、保护环境、减少危害的目的。
2 利用微生物技术处理污水
污水是造成环境问题的关键因素之一。以往最常用的污水处理法有两种，一是向污水中融入试剂使之形成沉淀物，二是借助中和、电解等化学手段对其进行净化。然而，这两种方法各有弊端，试剂无法完全清理出污水中的有害物质，化学手段的成本过高，且极易导致二次污染。随着人们对生活质量的要求愈来愈高，水体洁净成为基本生活要求。生物工程技术的不断发展使得这一要求逐渐得到满足，可借助微生物的新陈代谢功能，将污水中呈溶解或胶体状态的有机物分解氧化为稳定的无机物，从最终实现污水净化的目的。微生物能极大程度上实现对污水的净化，通过分解、代谢污水中的有害物质，使之成为对人与环境均不造成危害的清洁水，在不产生二次污染的同时达到净水目的。目前，应用最为普遍的是活性污泥法以及生物膜法。活性污泥法借助微生物的代谢功能实现净水，生物膜法则是借助生物膜的流动镶嵌性达到净化目的。活性污泥法以及生物膜法在工业废水以及生活污水上的运用非常普遍，不仅节省了污水处理成本，还能取得较为可观的净水效果。
3 利用生物工程拯救濒危动物
据有关数据统计，目前，哺乳类动物已有近40种灭绝，上百种濒临灭绝;鸟类已有近百种灭绝，近200种濒临灭绝。人类作为自然界食物链顶端的高等生物，生存与发展均离不开自然生物链的依托，物种的减少对人类的生存将产生巨大威胁。所以，援救濒危动物实为当务之急。随着生物工程技术的不断发展，人类对基因的了解与掌握程度越来越深。转基因种植技术的出现与普及，即意味着当前的基因工程已较为成熟，这无异于为援救濒危动物打开了希望之门。美国曾建立起一座专门收集动物皮肤细胞及其他组织样本的“动物园”，种类高达800多种，且进行过利用冷冻细胞复活死亡动物的实验。这些措施都在一定程度上缓解了多种动物濒临灭绝的现实问题，保护了生态系统的多样性。
4 利用指示生物检测环境污染
一般来讲，某些生物对环境特性具有指示作用，通过对指示生物的检测，还可以帮助我们了解和改善生态环境。指示生物主要包括，大气污染指示生物和水污染指示生物两大类。譬如鸟类、植物就是比较常见的大气污染指示生物，一旦大气污染加剧，就会及时体现在这些生物生存情况上。比如地衣、苔藓植物、紫花苜蓿等对二氧化硫敏感，金丝雀等对一氧化碳敏感。水污染指示物主要是一些藻类、浮游生物等，可以通过它们的生存来判断水的质量，比如水中如果存在着蜉蝣目稚虫或毛翅目幼虫，则表示水质比较清洁;而如果水中大量存在颤蚓類或食蚜蝇幼虫时，则表明此时的水体受到了严重的有机物污染。指示生物也可以是人工培养出来的菌类。例如利用细菌总数及粪便污染指示菌（大肠埃希氏菌、克霉伯氏菌等）监测水质;用鼠伤寒少门氏菌检验物质致突变性与致癌性[2]。我们可以根据指示生物在某一环境的生存状态来判断该处环境指标是否合格或者受污染程度，然后根据不同的污染程度采取不同的治理方法。这项技术在环境治理过程中具有非常重要的应用价值。
总结
总而言之，生物工程能很大程度上缓解当前日益严峻的环境问题，但事物均有两面性，在运用生物工程技术改善环境问题的同时，也要注意其可能带来的例如二次环境污染、生态失衡等问题。希望随着技术的不断完善与发展，生物工程的负面问题能得到一一解决，从而促使生物工程在针对环境保护上发挥其最大效益。
参考文献：
[1]陈磊.试析环境保护中生物工程的重要性[J].生物技术世界，2014（11）：19-19.
[2]罗鸿斌，徐匆.浅谈生物工程在环境保护中的应用[J].科协论坛，2013（5）：109-110.
[3]王雅珍.生物工程技术在环境保护中的应用与研究[J].鸡西大学学报（综合版），2004（6）：35-36.
（燕山大学，河北 秦皇岛 066012）