生物监测在环境监测中的应用

第一篇：生物监测在环境监测中的应用

生物监测在环境监测中的应用

摘要：文章以生物监测及其在环境监测中的应用为重点研究对象，在分析生物监测基本原理以及特征的基础上，介绍了环境监测中生物监测合理应用程序，期待能够不断优化生物监测整体应用程序，从而有效提升环境监测效率，为城市发展创造更多经济效益。

关键词：生物监测；环境监测；土壤污染状况；水资源；大气污染状况 文献标识码：A

中图分类号：X832 文章编号：1009-2374（2015）18-0109-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.18.055

概述

近几年，随着国家经济迅速发展，人们的物质生活得到了有效提升，对于环境监测等方面的标准也随之升高。在科学技术不断发展的背景下，环境监测中先后引进了各种先进性科学技术，这些技术的合理利用已经提升了国内环境监测整体效率。生物监测即为其中最为重要的检测技术之一。生物监测本身在综合性强、敏感性佳、经济性高以及连续性好等方面存在着绝对性优势，在环境污染预警、环境监测、风险评估以及总量控制等方面得到了有效利用。生物监测的基本原理以及特征

2.1 生物监测的基本原理

生物监测将生态系统相关理论视作其基础，且生物与之日常生存环境间表现出相互依存、相互影响以及相互制约的联系。生物和附近环境之间不断进行着能量交换以及物质交换，在生物生存环境被污染以后，生物体内会出现大量有毒物质，且这些有毒物质会不断累积、不断迁移，以至于生态系统内部的生物环境、生物分布环境、生物生长状况、生物发育状况以及生理化指标等随之发生巨大改变。譬如，在水资源被污染的条件下，水中藻类细胞的光合作用、细胞密度等都会受到一定影响。由此可见，生物对于客观环境存在着各种反应，在对这些反应进行合理利用的基础上，即可实现对环境污染基本状况、整体强度的有效呈现，而这个研究的过程即为生物监测。

2.2 生物监测的相关特征

生物监测本身具备分散性、综合性、繁杂性以及长期性特征，不仅涉及到较多的学科，还涉及到许多目标、许多部门和许多角度，因此生物监测还是一项系统性工程。以环境作为主要对象，生物不仅可以从中提取出各种污染物，同时还可以全程记录环境污染基本情况，同时微生物群、植物以及动物等还能够连续性监测环境，因此生物又被称作监测哨。一般说来，大多生物在生命周期方面都表现出有限性特征，是人们获取各种监测信息的重要途径。但是，必须强调的是，生物监测同样存在着许多缺点，不但费用较高、专业性较强，而且涉及面较广，所以见效相对较慢，在环境监测中的应用也因此受到一定限制。环境监测中生物监测合理应用程序

3.1 土壤污染环境中生物监测具体应用程序

在对生物监测相关技术进行合理利用的基础上，即可实现对土壤污染状况进行实时监测。在实践程序中不难发现，能够选择的检测方案十分多样。

3.1.1 动物监测方案。动物监测方案属于生物监测程序中最为重要的一种方法，土壤污染环境中通过对动物监测方案进行合理利用，即可有效提升其监测效率。在检测对象方面，通常以蚯蚓为首要选择，这是由于蚯蚓整体敏感性偏高，对于土壤内的各种有害物质会产生较强敏感性，能够在最短时间内察觉出土壤中的重金属以及农药。除此以外，在对蚯蚓体重的镉含量变化状况进行准确测定的基础上，还可以直接反映出蚯蚓所处土壤环境中的镉含量基本情况。

3.1.2 植物监测方案。土壤污染环境中植物监测方案同样具有较高使用价值。如果植物所处土壤环境出现严重性污染状况，其新陈代谢就会出现异常状况，并以不同现象直接反映出来。

3.1.3 微生物监测方案。微生物本身属于生物体系当中最为重要的一种功能要素，在有效监测土壤内为生物群菌类状况以及数量等情况的基础上，同样能够实现对土壤状况的直接反映。土壤污染环境当中，其主要污染源包括人类粪便以及尿液等，同时灌溉污水同样会直接污染土壤生物，因此在深入研究微生物实际监测状况的条件下，即可准确评估土壤污染实际状况和污染程度等信息。

3.1.4 酶活性监测方案。一般而言，植物根系、动物微生物、植物根系残体以及动物遗骸等都深埋于土壤中，并分泌出大量土壤酶，包括磷酸酶、脱氢酶等，这些土壤酶都具有较强生物活性，可以对土壤内相关生化程序的方向以及强度进行直接反应，因此同样可用作土壤污染基本状况的监测程序中。

3.2 水资源监测中生物监测具体应用程序

在对水资源环境进行监测时，生物监测同样具有一定可行性和实践性。水资源监测中，生物监测同样表现出不同监测方案，具体如下：

3.2.1 PFU法。对指示物种进行选择时，通常以运动范围相对偏大的物质为首选对象，用以对水环境基本状况进行准确评价。一般而言，水体系统内包含着各种微生物群，当水资源被污染以后，这些微生物群往往会表现出强烈的敏感性。因此水资源监测中生物监测具体应用环节，建议以PFU法为重点监测方案。PFU法强调在水体内放入大量泡沫塑料，且这些泡沫塑料中包含着聚氨酯，采取这样的方式收集水中微生物。PFU法在速度、精准性和经济性等方面都有一定优势，还可用作对工业废水的实时监测。

3.2.2 指示生物方法。指示生物方法能够对水资源中敏感性污染物类型进行准确判断，从而实现对水资源现状的有效分析。一般而言，指示生物方法特征十分突出，除了活动地点具有固定性之外，其生命周期也普遍偏长，因此能够直接反映出水资源内污染物可能会产生的影响。基于生物分类状况来说，生物监测实践程序中指示动物通常选择无脊椎类动物，在水资源污染较为严重的情况下，指示物种往往选择蚊幼虫、小颤藻或者是颤蚓类等。

3.3 大气污染环境中生物监测具体应用程序

以生物监测为主要方案对国内大气污染环境进行监测的时候，通常以大气环境整体质量水平为重点监测对象。基于生物体系来说，因为植物生长本身具有固定特性，受此特性的直接影响，致使植物长时间处于大气污染环境中，而其生长特征同样决定了植物难以脱离污染物。会对大气造成直接污染的物质包括氯化氢、硫酸雾、氯、二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、氟化氢、臭氧以及氨等。大气污染环境中生物监测通常具有较为灵敏的反应，具体监测方案涉及到微生物方案、植物方案以及动物方案等。

3.3.1 植物方案。就目前而言，大气监测程序中较为重要的一种指示生物即为高等植物，面对大气污染，许多植物都表现出较强灵敏度。譬如，氯气会使绿色的叶尖逐渐变黄，而一氧化氮会使叶正面生成坏死带，且该坏死带贯穿于全叶。

3.3.2 指示植物方案。基于大气污染环境而言，其生物监测所涉及到的指示植物一般包括下面三种类型：（1）二氧化氮类指示植物。烟草、向日葵、柑橘、西红柿以及秋海棠等都属于二氧化氮类指示植物。二氧化氮类指示植物的叶脉间都存在着不规则性伤斑，并以黄褐色、白色或者是棕色呈现出来，部分二氧化氮类指示植物还存在着全叶点状的伤斑；（2）二氧化硫类指示植物。水杉、地木耳、石思仙、落叶松以及苔藓等都属于二氧化硫类指示植物。二氧化硫类指示植物的叶脉间都存在着块状的伤斑，部分植物的伤斑在叶缘位置，并以土黄色是红棕色呈现出来；（3）氟化物类指示植物。梅、十三太保、杏、金线莲、葡萄苔藓、郁金香以及大蒜等都属于氟化物类指示植物。氟化物类指示植物的叶尖都存在伤斑，仅有少部分植物的伤斑在叶脉间，且伤斑多以红褐色或者是浅褐色等颜色呈现出来，同时氟化物类指示植物的健康部分以及坏死部分之间还具有条理分明的界线。结语

分析与研究生物监测及其在环境监测中的应用程序不仅是行业发展的客观要求，同时还是时代发展的必然需求，在国家经济发展、治理环境污染等方面都起着举足轻重的作用。生物监测本身发展前景十分光明，除了会在宏观领域为相关人士提供各种环境信息之外，在微观领域、推动生态环境朝着可持续发方面不断发展等方面的作用也十分突出。为了优化生物监测整体应用程序，除了需要把握土壤污染环境中、水资源监测中生物监测具体应用程序之外，还要求相关人士严格把握大气污染环境中生物监测具体应用程序，从源头上提升其应用效率，从而为国家环境发展创造更多效益。

参考文献

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（责任编辑：蒋建华）

第二篇：遥感技术在城市环境监测中的应用

遥感技术在城市环境监测中的应用

摘要：现阶段，由于多方面因素的影响，使得我国的城市环境污染日益严重，各类突发性环境污染事故比比皆是，从而导致生态环境失衡。环境监测作为控制环境污染的主要途径之一，其作用得以彰显。然而，我国幅员辽阔，仅凭现有的环境监测工作站及监测技术很难实现全方位监测，而且及时性和准确性也难以保证。遥感技术以其自身诸多优点，被广泛应用于各个领域当中，该技术在环境监测方面的效果也比较明显。基于此点，本文就城市环境监测中遥感技术的应用进行浅谈。关键词：环境监测；遥感技术；红外遥感

一、遥感技术概述

遥感（RS）与地理信息系统（GIS）技术的发展及其在地理学研究中越来越广泛和深入的应用，已经导致这一学科研究方法，特别是地理学研究中空间对象的观测与信息获取方法产生了根本性的变化，极大地提高了对地观测能力和丰富了观测内容，深化了人们对地理现象的认识。

（一）遥感技术分类

遥感技术主要是指通过物体对电磁波的辐射或反射，不与物体进行直接接触，远距离辨识及测量目标对象的一种监测技术。按照所使用的监测波段不同，该技术可分为以下几种类型：热红外遥感技术、可见光反射红外遥感技术和微波遥感技术。

（二）遥感技术的特点和作用

遥感技术的特点如下：监测速度快、范围广、能够进行长时间动态监测、投入成本低、回报高、无需现场采集样本、可以发现常规方法无法监测到的污染源；其较为明显的作用是可对指定区域进行跟踪测量，并且能够快速获取与污染有关的全方面信息，如污染源位置、污染范围、污染物分布及扩散情况、大气生态效应等等。

（三）遥感技术的应用范围

目前，遥感技术已在我国诸多领域内得到广泛应用，具体包括：农林牧渔业环境监测；地质、地理、水文、气象、海洋等环境监测；城乡规划、资源勘探、军事侦察、土地资源管理等等。现阶段，随着科技水平的发展速度不断加快，促进了遥感技术的发展，该技术目前能够测出水中大部分微量元素的实际含量，如叶绿素、水温、泥沙含量以及水色等等，而且其还可以测量出大气的温度、湿度以及各种有害气体的浓度和分布情况，在固体污染物的测量方面也有一定的作用。

城市的飞速发展带来了一系列城市污染问题。常规的人工调查方法由于周期长，耗资大，不能及时反映城市环境变化的趋势。而遥感（RS）技术由于具有快速、准确、大范围和实时地获取资源环境状况及其变化数据的优越性，成为城市环境监测的主要手段。

城市环境是自然环境和社会环境综合作用下的人工环境。污染物一般可分为化学性、物理性和生物性三大类。其中，现在遥感技术可以有效地监测城市中的大气污染、水污染、地面污染、固体废物堆场污染和热污染，并且可以监测城市土地利用变化、城市交通、灾害预警等方面。

二、遥感技术在城市环境监测中的具体应用

（一）在大气环境监测中的应用

大气污染主要是指工业和生活燃煤排放的废气 烟尘、粉尘、扬尘以及人工合成物质自然挥发有毒有害气体对大气的破坏。遥感综合技术在城市环境监测为大气环境质量监测和评价提供了有效的途径。根据遥感影像特征可对大气污染的范围、污染源的位置、污染物的扩散途径进行监测,结合实地观测数据还可对大气污染的程度进行测定。常规的大气环境监测的做法是在典型区布点采样,在室内分析大气中污染物的含量,并据此来监测和评价大气环境质量。量点的监测数据来评价全区,代表性和可靠性均差。

或者通过对穿过大气层的太阳直射光和来自大气和云的散射光以及来自地表的反射光的光谱分析,可以测量它们的光谱特征,求出大气气体分子的密度,从而确定大气中废气和有毒有害气体的含量,并可用此来对大气环境进行监测。

灾害性大气污染主要是沙尘暴。卫星图像拥有红外通道，可以确定沙尘暴的位置,同时它所具有的高时间分辨率(如1小时重返),更有利于大尺度监测沙尘暴的运动轨迹。目前沙尘暴研究和监测的主要是利用遥感手段。

例如：

1.臭氧层监测。因臭氧自身能够吸收0.3微米以下的紫外区中的电磁波，故此可采用紫外波段进行臭氧含量测定。此外，若大气中的臭氧含量达到一定高度时，温度也会随之升高，所以也可采用红外波段进行探测。

2.有害气体监测。对于由自然或人为条件下生成的二氧化硫及氟化物等有害气体，可采用间接解译标志进行监测。通常情况下，当植被受到一定程度的污染后，其对于红外线的反射能力会有所降低，加之纹理、颜色等外在特征也会异于正常状态下的植被，所以可利用植被这一特点，对污染情况进行间接分析。

（二）在水环境监测中的应用

应用遥感技术对水环境进行监测主要是以清洁水与污染水的反射光谱作为监测依据。正常情况下，清洁的水体其反射率较低，而且对于在光的吸收较强，从而使得其在遥感影像中呈暗色调，这一特征在红外谱段上更为明显。在进行水体监测时，可将水色指标及光谱特征作为遥感技术监测的主要依据。应用卫星获得的像片或磁带数据中水面光谱资料与正常水的光谱资料相比较,使用小型电子计算机作及时的处理,就能探测出水源中的各种污染情况。由于遥感技术监测的范围较广，从而使其在水体扩散时能够及时发现污染物的扩散方向、排放源、影响范围及程度，以便尽快找到污染源。因水体中的污染物种类较多，且过于繁杂，为方面遥感监测，通常将水污染分为废水污染、泥沙污染、热污染、石油污染等几种类型。

1.热污染监测。由于城市化和工业化的迅猛发展,大气中的二氧化碳急剧增多,大气层对地球生物生命起保护作用的臭氧层正在逐步地被破坏,致使全球气候普遍变暖,这就是所谓的“ 温室” 效应。而城市市区温度普遍较城市郊区高,这种城市市区出现的岛状的高温现象即所谓的“热岛效应”。

由于热岛的热力作用而形成局部大气环境,造成从郊区吹向市区的局地风,把从市区扩散到郊区工厂排放的污染空气,又送回市区,使有害气体、烟尘在市区内滞留积累,从而造成进一步的大气污染,所以城市热岛是一种热污染现象。利用遥感技术进行城市热污染调查,主要是利用热红外遥感,对城市下垫面的热辐射进行白天和夜间扫描,在热红外图像上,温度高的地区色调为浅色,温度低的地区则为深色,通过影像判读分析调查,可以查明城市热源、热场的位置和范围,并对热岛的时空分布、热岛强度和地表温度分布等进行测定和分析。

根据不同时间的遥感资料,还可研究城市热岛的日变化和年变化规律。总结城市热岛与下垫面性质的相关关系,可从城市规划入手,制约那些形成城市热岛的因素,防止城市环境的进一步恶化。2.石油污染监测。就港口和海洋而言，石油污染属于一种较为常见的水污染。利用遥感技术对石油污染进行监测，不但可以确定污染区的实际范围和石油含量，同时还能追踪到污染源。由于石油与海水的光谱特征差异较大，所以在很多光谱段上均可将石油与海水分开。3.废水污染监测。由于废水中所含的悬浮物种类较多且水色差异较大，加之特征曲线上的强度也有所不同，所以可采用多光谱合成图像对废水进行监测。此外根据废水中水温的差异情况，也可采用热红外进行监测。

（三）在地面污染监测中的应用 应用遥感技术对地面污水的排放造成的污染,可应用航空遥感拍摄的像片清楚地圈定出其污染范围。例如,当灌溉的农田遭受污染后,作物的生长在色调上有特殊变化,能同其他一般的禾苗区分开来。此外地下水的污染也会引起地面植被的变化,与正常生长区的作物有不同的光谱表现。多光谱成像仪能监测这些变化,从而圈定地面污染分布范围,进一步对地面污染做出预防规划。

因此,应用遥感技术,不但能圈定地面污染的分布范围,而且还能够对地面污染进行规划性的预防。例如,遥感综合技术在煤炭的自燃隐火监测中的应用。煤炭的自燃隐火不但每年要烧掉十亿吨煤炭资源,还要造成大面积的污染。地矿有关部门应用航空红外扫描仪,煤炭总公司应用地面红外测温仪,按地表温度的细微差异圈定隐火区,区分出燃烧区和燃尽区,分析其蔓延方向及规律,为大规模整治煤炭隐火提供了新的方法和经验。

（四）在固体废弃物监测中的应用

城市的固体废弃物的类型主要有居民生活垃圾、建筑垃圾、工业垃圾，以及混合垃圾,以上几种废物的混合物等。根据遥感图像的特征(如形状、色调或色彩)可以有效地调查固体废物堆场,尤其是利用航空热红外图像更为有效。

由于固体废物自身的物理化学分解作用,其温度一般高于周围地物,这在热红外图像上有着明显的色调特征。在城市中有的堆放物的影像特征与固体废弃物堆很相似,解译时容易混淆,因此需要适当地进行一些实地调查。例如,城乡结合部的垃圾堆与农村中的稻草堆粗看起来两者色调、形状都很接近,分布位置也无特点,但若仔细观察可见稻草堆顶部凸出,边界圆滑清晰,而垃圾堆则较平坦,边界模糊。

此外,由于城市中各种固体废弃物堆场的分布在空间与时间上均受到各个城市多种环境因素的制约。因此,根据堆放物位置的分布特征来判定堆放物是堆放物判定中的重要一环。例如,在人口集中、建筑密度大、管理严格的城市中心区,不太可能出现大面积的生活垃圾堆和工业垃圾堆,建筑垃圾堆只能堆在建筑工地周围或较偏僻的小马路上,而大的原料堆场也只可能出现在车站或码头附近,因此根据堆放位置可以进行堆放物性质的判断,从而进行正确的固体废物堆场污染监测。

三、结论

总而言之，遥感综合技术将帮助人们突破传统污染监测方法的局限,提高城市环境保护和污染监测能力,保护生态环境的平衡、提高人们生存环境的质量。同时它还将完成大量的基础研究工作,建立中国典型地物的波谱数据库和制定资源遥感调查技术规范。环境保护现已成为我国一项重要的基本国策，在未来的工作中，应加大遥感技术的应用力度，使其在环境保护方面的作用得到充分发挥。

参考文献

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第三篇：大数据技术在环境监测中的应用分析

大数据技术在环境监测中的应用分析

一、环境监测在环境保护中起到的重要作用

（一）环境监测为环境保护工作指明方向

环境保护的任务非常繁重，因为它涉及的范围很广，如水污染、大气污染、土壤污染、噪声污染等。环保部门需要面对辖区内全面性的环境保护工作，点多面广，通常对环境污染的控制工作也只是提供一个临时性、应急性的解决方案，大多会经历“污染-治理-改善-再污染-再治理”的反复性阶段，才逐步改进辖区环境质量。所以，总是在严重污染的情况下开展的环境保护突击治理是非常不明智的、不合理的，也不是环境保护的治本之策，环保部门必须采用更科学的治理措施。在这个大背景下，环境监测将能够发挥重大作用，它可以提供辖区环境质量的现状数据，使环保部门做更少的工作，找到一个更科学、合理的环境污染控制的方向。环境监测系统将收集在全国各地，如大气、水、土壤和其他自然环境污染，收集后的数据进行统一分析。这个环境的污染，环保部门可以通过环境监测系统检查全国各地，有利于环境保护部门更直接地发现彼此之间是否存在相关性的环境污染，并为下一步环保工作指明了方向。

（二）环境监测为环保标准的制定提供依据

环保部门的工作也需要有相应的参照标准，确定是否在大气、土壤、水环境保护工作中有参考性和对比性，能了解当前的环境质量现状是否符合环境质量标准要求。如果发现污染的情况，还需要使用标准来衡量环境污染程度。因此，核定环境标准非常重要，环境监测系统的使用可以提供明确当前环境质量的环现状标。当环保部门开展环境监测工作，需要在自然环境中不同点位、不同时期采集各种数据，对这些数据进行比较分析，以了解不同的地方在同一时期、不同时期当地自然环境的污染或污染的情况。这些数据可以对中国的环境污染状况反应良好，环境标准的制定提供数据支持。

二、环境监测在环境保护中的应用

（一）对环境监测的技术进行创新

随着环境污染问题日益突出，中国的环境保护工作形势也越来越复杂，工作要求越来越高。为确保环境监测系统能在环境保护工作中发挥更大更积极的作用，必须尽快对传统的环境监测技术实施改革。例如，根据污染源的监测情况，环境监测技术部门应研究如何更有效地解决水污染问题，能更深入的分析固体废物污染、颗粒物污染、噪声污染、电磁污染等不同污染源，帮助环境保护部门从污染源方面解决污染问题。

（二）完善环境监测预警系统一个在造成中国环境污染的重要原因，是越来越多的不能检测的指标和治理环境问题的出现，与环境监测预警系统建设能力不足，难以及时发现环境污染问题。因此，我国亟待提高环境监测和预警系统，从人员和技术2个方面完善预警系统。一是要明确各岗位岗位人员的具体职责，运用严格的岗位考核机制，使全体员工能够严肃严谨地开展工作。二是要采取有效的环境监测手段，找出环境问题，制定科学的治理方案。三是要提高环境监测预警系统响应速度，做到来之能战、战之能胜。

（三）建立国家级的监测网络

环境污染治理是我国的一项重要任务，建立国家环境监测网可以使我国的环境监测工作更加全面。第一，国家监测网络可分析自然环境的各种元素，建立全方位无缝隙的监测网络，如空气，噪音，地下水，地表水，土壤等。第二，环境监测网络需要分为不同的层次，可参照网格化环境监管工作的模式，设立省、市、县、乡镇等。第三，监控数据要实现在线传输、排序、分析等功能。这对我国了解当前环境污染问题有很大帮助，也能更好地解决当地污染控制措施的现状。

（四）创建符合我国国情的环境监测技术管理体系

针对以上问题，中国的环境监测管理体系必须立足现实，从实际情况出发，在科学发展规律的基础上，保证技术的使用和配置的标准化。因此，除了加强环境监测技术管理工作，也必须对设备性能监测技术及时校对，确保每个设备是最好的工作状态，进而提高监测数据的准确性，避免数据错误，提高监测效果。同时，有必要对监测工作的技术实力进行分析，根据实际情况制定相应的方案，提高技术分析的准确性。此外，严格按照国家有关标准制定管理制度，同时注重监测结果也要充分考虑到国家的整体发展，这是确保科学成果的条件之一。

（五）加强对环境监测技术设备的高效管理

环境监测设备的重要性无需强调，只有更先进的设备，才能确保监测数据的准确性。工作人员必须有清醒的认识，坚持观点，明确设备管理的方向，提高人性化和科学的监测设备管理。同时，根据具体情况合理配置技术资源，实现优化配置，减少闲置，避免资源浪费。此外，最关键的是要加强设备采购管理，严格落实审计要求，配备专业的检测和维修人员，提高设备使用效果的使用性能，延长使用寿命的发展，以促进环境监测技术的工作。

（六）制定合理的人才培养计划

人才是根本，环境监测部门的领导层也要充分意识到这一点，认识到人才培养与环境监测之间的供给关系，增强人才的专业水平与实际工作能力，同时监测部门的负责人要结合本单位的具体工作情况，加强培训，注重教育，进而使得工作人员可以更快地进入到工作状态，提高工作效果，改善监测水平，改善环境质量。

第四篇：综述生物检定法在食品安全监测分析中的应用

综述生物检定法在食品安全监测分析中的应用

近年来，世界各地的食品安全问题层出不穷，欧洲国家爆发的疯牛病、口蹄疫，比利时二噁英污染奶制品、肉和家禽，日本爆发大肠杆菌O157：H7污染事件等等，此类事件屡见不鲜。

在我国，三聚氰胺污染事件造成婴幼儿肾脏结石、肾积水，最终导致肾衰。在全国范围内影响到几万名婴幼儿的健康，并造成数名婴儿死亡。这属于化学污染，而诸如此类的农药、兽药残留、化学污染物造成的食品安全问题还很多。另外，近年的转基因食品的安全问题也备受关注，其对人体健康的危害还未有明确的说明，但是潜在的危害是不能忽略的。其次，微生物污染的食源性疾病问题十分突出。1999年在宁夏发生的沙门菌污染肉品引起食物中毒，发病人数达上千人。

针对这些问题，只要在食品安全监测时有可靠的技术及有责任心的检测员应该是可以避免的。因此可靠的检测技术显得尤为重要，生物检定法既是一项可以信赖的检测技术。

生物制品的生物学检定方法

生物检定法是利用微生物或实验动物来检定制品效价的方法，其通过检查制品中某些痕量杂质可对生物体产生特殊的生理作用及影响用药的安全有效性进行评价。主要包括细菌学检查、纯菌检测、微生物限变监测、支原体检测、动物试验、热原试验、内毒素检测及效价检测。

细菌学检查主要应用于预防和治疗用的生物制品，使生物制品中

不含专门规定外的杂菌；灭活细菌疫苗、病毒类疫苗不含活的本细菌、本病毒。

动物试验又包括异常毒性试验（目的是通过动物实验检查制品中外源性毒性物质的传染情况以及是否存在意外的不安全因素，以保证人体使用安全）、毒性试验（确保制剂中不含死菌苗及类毒素）、解毒试验（检查灭活疫苗有无活毒存在，以及类毒素是否解毒完善）、过敏试验（判定供试品是否引起动物全身过敏反应、观察过敏源是否除去）及残余牛血清含量测定（病毒性疫苗主要质量控制指标之一）。

热原试验，生物制品被热源污染，一般作废弃处理，生物制品避免热原污染，必须以预防为主。

内毒素检测，内毒素的主要成分脂多糖对人有致热反应，甚至能导致死亡，所以内毒素的检测是十分必要的。

效价检测，目的是了解制品能否达到预期效果。

分子生物学分析方法

DNA探针技术在生物工程检测中的应用

目前可以用DNA探针检测食品中的大肠杆菌、沙门菌、志贺菌、耶希菌、李斯特菌、金黄色葡萄球菌等。采用DNA探针杂交技术对传染性流行病病原体的检测可以得到直接、可靠的结果，并且灵敏度很高，有时甚至存在一个病原体即可检出的可能。

PCR技术在生物安全性检测中的应用

PCR技术具有特异性高、高度敏感、快速及无放射性、简便、可扩增RNA或cDNA的优点。李斯特菌是食品卫生方面重要的病原菌，其共有18个血清型。

由于李斯特菌类型复杂，对食品中单核细胞增多症的检测，过去一直缺乏简单快速的分离鉴定技术。采用PCR技术可在12个小时内完成整个检测过程。另外，对可引起人类食物中毒的金黄色葡萄球菌的检测具有极高的特异性、敏感性。还可快速、敏感、特异性的检测食品中的肉毒梭菌、能够引起人类出血性肠炎的一群大肠杆菌、能够引起婴幼儿及旅行者腹泻的肠毒素大肠杆菌、食品中的沙门菌、能引起传染性疾病的禽流感病毒及可引发疯牛病的疯牛病病毒。

生物芯片分析检测技术

生物芯片分析检测技术能对细胞、蛋白质、核酸以及其他生物化学组分进行准确、快速、大信息量的检测，其在食品分析检测中有重要的应用，其应用可分为以下几个方面：

1、食品毒理学研究（可确定一种化学物质在低剂量条件下的毒性，并可分析推断出该物质的最低限量）。

2、食品卫生检验（此技术是检测、检疫中最快速、大通量、最适用的高新技术）。

3、分子水平上阐述食品营养机理（利用生物芯片技术研究营养素与蛋白质和基因表达的关系，可为揭示抗病和预防机理提供理论依据）。

4、中草药筛选及药理研究（利用生物芯片可迅速比较正常组织及病变组织中相关基因表达的变化，迅速确定靶基因，同时对上千种中药真伪和有效成分进行快速鉴定，确定药物分子的有效性毒性和最佳剂量，从而为中草药筛选及药理研究另辟蹊径）。

5、转基因食品的检测（生物芯片技术具有转基因检测的优势，其具有高通量、微型化、自动化和信息化的特点）。

第五篇：俗语在生物中的应用

俗语在生物中的应用：

“童叟躬身棋边座，长此以往谁背驼”则着重考察骨的成分中有机物和无机物的比例，决定了骨的硬度和弹性；

“十指连心”来考察皮肤的真皮中分布着大量的感觉神经末梢，能感受外界的刺激； 用

“一针见血”考察出血至少要伤及皮肤的那层结构，来考察皮肤的真皮中有丰富的血； “蜻蜓点水”考察蜻蜓产卵的方式； “儿童急走追黄蝶，飞入菜花无处寻。”考察动物的保护色； “有收无收在于水，收多收少在于肥。”考察水和无机盐对植物生长的作用； “种瓜得瓜，种豆得豆。”考察遗传现象； “一母生九子，九子各不同。”考察生物的变异现象； “大鱼吃小鱼，小鱼吃虾米，虾米吃泥巴。”考察生态中的食物链和食物网的知识； “桔生淮南为桔，生淮北则为枳”考察温度对生物生长的影响； “山上多植树，胜似修水库，有雨它能吞，无雨它能图。”考察保持水土、涵养水源的重要性；

同时还可以借助成语与谜语知识来考察生物学的概念。如：视而不见——保护色；望而生畏——警戒色；以假乱真——拟态；移花接木——嫁接；鹦鹉学舌——模仿行为；孔雀开屏——求偶行为；望梅止渴——条件反射；种豆南山下，草盛豆苗稀——竞争；无中生有——隐性；有中生无——显性

维生素的功能：A，火眼金睛看得清；B，脑筋急转我最灵；C，大力水手羡慕我；D，加钙增高我能赢；还有一个小小E，不怕病菌来入侵„„。“龙生龙，凤生凤，老鼠儿子会打洞”--生物的遗传

这是生物的遗传，是生物界普遍存在的现象。产生的原因是生物在生殖过程中，亲代把自己的遗传物质(DNA)准确地复制出二份传给后代，使后代得到了亲代的遗传物质，从而表现出与亲代相似的性状。由于生物具有遗传的特性，所以每种生物的后代都与它们的亲代基本相同，因而使生物界的物种能够保持相对稳定。

“一母生九子，连母十个样”--生物的变异

这反映了生物的变异现象，产生原因是由于亲代的遗物质(DNA)在复制过程中出现差错(变化)或在有性以及子代不同的个体间发生差异。变异有遗传的，也有不遗传的s如果是由于环境条件引起的变异就不能够遗传；遗传物质(DNA)变化引起的变异就能够遗传下来。由于生物的变异特性，使生物个体能够产生新的性状，以及形成新的物种。

“螳螂捕蝉，黄雀在后”--生物的捕食

意为螳螂正要捉蝉，不知黄雀在它后面正要吃它；在生物学上它具有食物链的含意。这句谚语隐含的-条捕食食物链是：植物-)蝉+螳螂+黄雀，在这条食物链中，植物是生产者鼍于第斗营养级，蝉；螳螂、黄雀都是消费者，分别属于第二、三、四营养级。

“一山不容二虎”--生物的种内斗争

这一谚语揭示了生物为了争夺资源，食物和空间而发生斗争的现象，虎是大型肉食动物，所处在较高的营养级里，按照生态系统中能量流动是单向的、逐级递减的，传递效率只有10%～20%规律，营养级越高的生物，得到的能量较少，因此其个体数量也就越少，在获得有限的食物空间里，虎的数量越少，就越容易获得食物来维持生存，其数量多时，就不能维持其生存。为了生存就会出现你死我活的斗争，这样一山就容不得二虎。

“飞蛾投火--生物的应激性

这是指昆虫对光发生的反应，叫昆虫的趋光性。生物体都有应激性，应激性是指生物体对外界刺激发生反应的特性。生物因为有了应激性，便能对周围的刺激发：生反应，从而可以避开不利的刺激，使生物体适应周围的生活环境。

”作茧自缚“--生物适应的相对性

蚕吐丝作茧，把自己裹在里面，娥类结茧；能抵御不良环境，保护自身，这是种适应性，但当遇金小蜂时，悲剧就恰恰发生在茧上，金小蜂正是借助于茧对棉红；铃虫的束缚作用，顺利地将卵产于它的体内，这样棉铃虫的”作茧“反而变成了”自缚“。这说明生物对环境的适应只是一定程度上的适应，并不完全、绝对地适应。由于环境条件的不断变化，某些特征就会变得不适应了，这是适应的相；对性。

”老鼠过街，人人喊打“--生物的竞争

老鼠毁坏作物，盗食粮食，人人都痛：恨。从生物学上分析，是生物种间关系的一种竞争现象。竞争的结果往往对一方不利，甚至于被消灭。生物与生物之间的生活方式和习性、栖所及食物类型越接近，其竞争程度越激烈。

”一朝被蛇蛟，三年怕草绳“-生物的条件反射

这里蕴含着生物的条件反射；条件反射是高等动物和人都具有的一种生理活动，在大脑皮层的参与下形成的，这种反射提高了动物和人适应环境的能力。

”一方水土育一方人"--生物与环境的关系

人和其他生物一样，都生活在一定的环境中，与环境有着非常密切的关系。一方面，生物要从环境中不断地摄取物质和能量，因而受到环境的限制；另一方面生物的生命活动又能够不断地改变环境。生物与环境是一个统一的整体，我们既要看到环境对生物的影响，又要考虑到生物活动对环境的影响和破坏，尤其是人类活动如砍伐森林，围湖造田，建产工业与民用设施等，对环境造成的破坏和影响。只有这样才能保持人类与自然环境的和谐发展。