龔震威
摘 要:近年來由于環(huán)境問題的頻發(fā),環(huán)境監(jiān)測顯得尤為重要。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,環(huán)境監(jiān)測過程中也不斷涌現(xiàn)新的技術(shù)。本文主要分析現(xiàn)代生物技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測過程中的具體應(yīng)用。旨在通過分析目前現(xiàn)代生物技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測中的各項(xiàng)應(yīng)用而挖掘更多更新的適合市場的技術(shù),以保障環(huán)境問題早日得到解決。
關(guān)鍵詞:現(xiàn)代生物技術(shù);環(huán)境監(jiān)測;應(yīng)用
環(huán)境監(jiān)測是目前全球經(jīng)濟(jì)一體化過程中經(jīng)常被提到的話題。就目前的環(huán)境監(jiān)測方面的發(fā)展現(xiàn)狀而言,存在很多的問題需要解決,比如現(xiàn)代智能化技術(shù)的應(yīng)用不到位,具體監(jiān)測方法的錯亂搭配等,都直接導(dǎo)致環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)的不完善和不真實(shí),從而不能很好的指導(dǎo)實(shí)踐,改善人類環(huán)境?;诖?,本文有必要對現(xiàn)代生物技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用做以詳細(xì)論述,以便找到二者的關(guān)聯(lián)指出,從而保證其均快速高效發(fā)展。
1 我國現(xiàn)代生物技術(shù)及環(huán)境監(jiān)測問題的發(fā)展現(xiàn)狀
現(xiàn)代生物技術(shù)是建立在分子生物學(xué)之上的新生物功能技術(shù),其應(yīng)用前景較多,目前的環(huán)境生物技術(shù)、工業(yè)生物技術(shù)等均來至于此學(xué)科。通過現(xiàn)代生物技術(shù)可以讓更多新興學(xué)科變得更加飽滿,如常見的基因工程等都屬于此學(xué)科的內(nèi)容,可以對目前生物界的各種研究和問題進(jìn)行探索,讓人們對生物學(xué)界有更深的認(rèn)知。
環(huán)境監(jiān)測主要是指監(jiān)視和測定環(huán)境質(zhì)量狀況,其主要包括物理指標(biāo)、化學(xué)指標(biāo)及生態(tài)系統(tǒng)指標(biāo)三種監(jiān)測方式。其中物理指標(biāo)監(jiān)測重要對環(huán)境進(jìn)行定性研究,化學(xué)指標(biāo)監(jiān)測通常是定量分析,具有一定的針對性;生態(tài)系統(tǒng)監(jiān)控則站在整個(gè)生態(tài)圈的角度對環(huán)境問題進(jìn)行梳理,相對較為困難。從目前的發(fā)展情況看,我國的環(huán)境監(jiān)測問題發(fā)展勢頭較好,但是高科技技術(shù)的應(yīng)用方面還存在應(yīng)用不徹底,構(gòu)思不全面等問題。
2 現(xiàn)代生物技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測問題中的主要應(yīng)用
站在應(yīng)用的角度分析,我國的現(xiàn)代生物技術(shù)應(yīng)用到環(huán)境監(jiān)測中,主要的表現(xiàn)為以下幾種技術(shù):
2.1 生物芯片技術(shù)
生物芯片技術(shù)指的是主要利用硅芯片以及玻璃芯片對微型生物中的蛋白質(zhì)、脂肪以及其他基因進(jìn)行分析,從中判斷樣品中靶分子的含量和質(zhì)量。其工作原理是利用光導(dǎo)原位將微生物中的元素進(jìn)行有序排列,組成密集的二維分子排列模型。生物芯片種類繁多,從結(jié)構(gòu)差異性角度方面可以分為蛋白質(zhì)芯片及組織芯片兩種類型。比如,我們在進(jìn)行水質(zhì)監(jiān)測時(shí),運(yùn)用生物芯片對環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測非常常見。此技術(shù)可以通過微生物的變化對其含有的細(xì)菌數(shù)進(jìn)行探測。此外,由于該技術(shù)具有較強(qiáng)的鑒定及監(jiān)測能力,所以針對水域范圍廣等問題可以給出很好的解決方案,所以環(huán)境監(jiān)測中水環(huán)境監(jiān)測最長用到的就是生物芯片技術(shù)。
2.2 生物傳感技術(shù)
與生態(tài)芯片技術(shù)同樣炙手可熱的環(huán)境監(jiān)測技術(shù)是生物傳感技術(shù),此項(xiàng)技術(shù)對生物傳感器的依賴性較強(qiáng),其主要的特征有以下幾點(diǎn):其一,其具有多樣性特征;第二,其具有反應(yīng)速度塊、工作效率高的特征;其三,其具有特殊性特征(即要求工作中不能混入人工試劑);其四,其具有簡單易操作性。
傳感器種類的區(qū)分主要借助傳感器中電子元器件的不同。利用生物傳感技術(shù)主要可以對水體中的元素進(jìn)行監(jiān)測。在實(shí)際的環(huán)境監(jiān)測中,生物傳感技術(shù)主要可以監(jiān)測水中的赤潮現(xiàn)象,從而起到保護(hù)水質(zhì)的作用。
2.3 流式細(xì)胞測定技術(shù)
流式細(xì)胞測定技術(shù)主要用于判斷微生物的生長狀況。其主要工作原理是分析生物的細(xì)胞構(gòu)成從而總結(jié)生物的生長狀況。流式細(xì)胞測定技術(shù)主要特點(diǎn)包括以下幾個(gè)方面:第一,流式細(xì)胞測定技術(shù)的應(yīng)用需要與同位素跟蹤技術(shù)相結(jié)合;第二,流式細(xì)胞測定技術(shù)主要應(yīng)用在海洋水體監(jiān)測工作中;第三,流式細(xì)胞測定技術(shù)在海洋水體監(jiān)測中的應(yīng)用需要借助海洋光學(xué)的作用,且流式細(xì)胞測定技術(shù)可以將水色遙感器運(yùn)用在海洋水體的凈化過程中。此技術(shù)可以對不同浮游生物的生長狀況進(jìn)行測定,同時(shí)區(qū)分其在海洋群落中的具體情況。
當(dāng)然,近年來此技術(shù)的不斷發(fā)展也不斷拓寬其適用性。目前該技術(shù)不僅可以用于海洋水體,也可用于其他水體中的環(huán)境監(jiān)測,其可以通過監(jiān)測水體中的生物細(xì)胞而準(zhǔn)確監(jiān)控水環(huán)境的具體情況,具有更準(zhǔn)確的科學(xué)性。
2.4 單細(xì)胞凝膠電泳技術(shù)
在環(huán)境監(jiān)測中,單細(xì)胞凝膠電泳技術(shù)的工作原理是通過監(jiān)測水體中單細(xì)胞DNA生長狀況來監(jiān)測環(huán)境中污染物含量中的現(xiàn)代生物技術(shù)。單細(xì)胞研究是現(xiàn)代生物技術(shù)研究的起始點(diǎn),所以在環(huán)境保護(hù)和治理中,對于單細(xì)胞DNA的生長狀況的研究非常必要且重要。只有當(dāng)單細(xì)胞DNA發(fā)生斷裂時(shí),碎片分子才可以進(jìn)行分解,碎片分子分解的速度越快,說明環(huán)境中污染物的含量在不斷增加,而在斷鏈發(fā)生縮小的過程中,DNA將會發(fā)生遷移。在進(jìn)行環(huán)境是否遭到污染的判定時(shí)可以通過測定DNA遷移距離活動詳細(xì)范圍,進(jìn)而可以保證當(dāng)局采取相應(yīng)的措施,盡快解決環(huán)境問題,防止其造成更嚴(yán)重的后果。
3 總結(jié)
總的來講,環(huán)境監(jiān)測工作中,現(xiàn)代生物技術(shù)的應(yīng)用已成為必然之舉,可以大大提升其工作效率的同時(shí),提高環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和科學(xué)性。本文主要介紹了目前市場上應(yīng)用較為廣泛的現(xiàn)代生物技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測方面的應(yīng)用,對于提高我國環(huán)境監(jiān)測工作效率有較好的作用。當(dāng)然,站在可持續(xù)發(fā)展的角度分析,現(xiàn)代生物技術(shù)如生物傳感技術(shù)、生物芯片技術(shù)等,也應(yīng)該隨著環(huán)境監(jiān)測等問題的逐漸蔓延而不斷推陳出現(xiàn),進(jìn)行技術(shù)更新?lián)Q代,最終才能為環(huán)境監(jiān)測等更多問題找出答案,實(shí)現(xiàn)自身存在的價(jià)值。
參考文獻(xiàn):
[1]王玉民.試論環(huán)境監(jiān)測中生物監(jiān)測技術(shù)的應(yīng)用[J].綠色科技,2017(20):116-117.