环境生物技术：概述

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介绍

环境生物技术是指用于了解环境并应用于环境的生物技术。环境生物技术也可能意味着人们试图控制生物过程以获取利润。

国际环境生物技术学会将环境生物技术描述为“开发、使用和监管生物系统，以修复受污染的环境（土地、空气和水），以及用于环境友好型工艺（绿色制造技术和可持续发展）”。

定义

环境生物技术的简单定义是“以植物、动物、细菌、真菌和藻类等自然形式为最佳利用，在互利共生的盈利过程中生产可再生能源、食品和营养物质，其中每个过程的废物成为另一个过程的原料”。

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环境生物技术的影响

• 小型农业生态农业：为了实现粮食安全、减缓气候变化、适应气候变化以及实现千年发展目标，IAASTD 敦促促进小型农业生态农业系统和技术。

• 沼气：零废弃农业，尤其是全球超过 1500 万个沼气池的运行，都已被证明[需要引用]是环境生物技术对农业生态学的重大贡献。

• 清理溢油：从富含石油的栖息地（如油井、输油管道等）中分离出的微生物已被发现具有分解石油或将其用作海洋溢油清理所需能源的能力。它们从而有助于清理溢油。

• 污染控制：考虑一下淀粉厂的废水已经流入附近的湖泊或池塘。存在大量的淀粉沉积物，但除了少数例外，细菌无法快速氧化它们。分析受污染地点的细菌的遗传变化，这些变化使它们能够比其属中的其他微生物更有效地降解/利用淀粉。

  然后，发现改变的基因。所得基因用于经济上有利的活动，例如制药行业的發酵，并克隆到工业上重要的微生物中。

• 污染预防：另一方面，这些新引入的微生物可能会扰乱相关生态。可能需要改变在特定栖息地中生物之间存在的相互和谐，因此我们必须非常小心，避免扰乱环境生物技术优势和劣势之间已经存在的相互作用。

应用

长期以来，人类通过选择性育种和现代基因操作来改变遗传物质，以提高作物产量等。也可能对人类健康和环境产生意想不到的不利影响。环境生物技术旨在平衡遗传物质操作的影响及其可能的应用。

教科书中涵盖了应用和影响。环境生物技术课本现在通常被认为是处理污水处理和生物学概念的环境工程课本。它们通常涵盖生物技术应用，但这些技术的含义却很少被提及；通常是在涵盖潜在影响和潜在灾难性情况的作品中。

生物修复

它指的是任何使用活的或死的生物系统从空气、水、土壤、烟道气、工业废水等中去除环境污染物的技术，在自然或人工环境中（通常是细菌、微藻、真菌和植物）。在处理受污染环境中使用生物资源已吸引人们关注生物体吸附、收集和降解常见和新型污染物的固有能力。

生物转化

生物转化是指单个化学化合物或化学成分组合的生物学变化。无论使用单细胞、其裂解物还是纯酶，都可以进行生物转化。逐渐地，使用纯酶来进行生物转化。生物转化对于众多行业和挽救生命的技术至关重要。

生物标记

可以在组织、体液或血液中检测到的生物分子，是某种状况、疾病或正常或病理学影响的症状，称为生物标记。生物标记可用于确定机体对疾病或疾病治疗的反应程度。它也称为标记分子和分子标记。

生物燃料

由生物质或任何植物、藻类或动物废物制成的燃料。与石油、煤炭和天然气等化石燃料不同，生物燃料被视为可再生能源，因为这种原料很容易供应。

生物传感器

生物传感器是一种分析工具，它将生物元件与物理化学检测器相结合，用于识别化学物质。灵敏的生物元件是生物衍生的物质或仿生成分，它与正在研究的分析物相互作用、结合或识别。例如，组织、细菌、细胞器、细胞受体、酶、抗体、核酸等。

分子生态学

使用微卫星确定种群杂交和基因流动。DNA 微阵列的使用也与分子生态学的发展直接相关，它使人们能够同时研究数千个不同基因的表达。定量 PCR 也可用于检查环境变化或适应性不同的个体反应差异如何影响基因表达。

生物采矿

在生物采矿过程中，使用微生物（微生物）从岩石矿石或矿山废料中提取有价值的金属。此外，可以使用生物采矿技术清理受金属污染的地点。

应用结果

环境生物技术部（印度）的成就

• 使用体外细胞模型进行了硫丹风险评估研究。结果导致发现了已进行彻底验证的硫丹毒性的生物学标志。

• 在卡纳塔克邦地区的马莱纳德-迈索尔生态系统中，已经获得了对老虎和其他食肉动物的种群动态（种群动态、空间生态、保护和管理）的见解。

• 发现了六种微生物分离株，它们在分解杀虫剂 CP（毒死蜱）和 TCP（三氯吡啶醇）方面表现出良好的效率和更快的倍增时间。这些分离株可能非常适合构建用于分解杀虫剂的微生物联合体。

• 印度全国范围内保护受威胁植物的网络项目对保护、植物分类学、标本室建设、田间种质库建立和改进保护状况做出了重大贡献。2018 年 2 月的《当代科学杂志》刊登了一个专门介绍该项目成果的专栏。