环境生物技术复习资料

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1、第一章环境生物技术引论1、环境生物技术：直接或间接地利用完整的生物体或生物体的某些组成部分或某些机能，建立降低或消除污染物产生的生产工艺，或者能够高效净化环境污染以及同时生产有用物质的人工技术系统。2、酶工程：是利用生物有机体内的酶所具有的某些特异催化功能，借助固定化、生物反应器和生物传感器等，高效优质的生产特定产品的一种技术。包括：（1）酶的生产；（2）分离提纯精制；（3）酶分子修饰；（4）固定化酶和固定化细胞的制备和利用；（5）酶反应器的应用；（6）酶反应动力学等技术和理论；（7）酶和酶制剂的生产应用技术。3、基因工程：指按人的

2、意志把外源基因在体外与载体DNA（质粒、噬菌体等）嵌和后导入宿主细胞，使之形成能复制和表达外源基因的克隆，在通过重组体的培养而获得所需的目标产品。主要涉及：（1）核酸的分离提纯；（2）体外剪切；（3）拼接重组（4）扩增表达4、细胞工程：是指动、植物细胞的人工培养技术，主要包括原生质体融合技术、植物细胞培养技术、动物细胞培养技术。5、发酵工程：也称微生物工程，是利用微生物在适当条件下生产特定产品的一种技术，分为发酵和提纯两大部分。6、蛋白质工程（了解）：目前集中在改造现有蛋白质方面。一般经过一下步骤：（1）分离纯化需要改造的目的蛋白；

3、（2）对分离纯化的蛋白进行氨基酸测序、X射线晶体衍射分析、核磁共振分析等，获取其结构和功能方面的数据；（3）通过蛋白质序列设计核酸引物或探针，从cDNA文库或核基因文库中获取基因序列；（4）设计改造方案；（5）对基因序列进行改造；（6）将经过改造的基因片段插入适当的表达载体，并加以表达；（7）分离提纯表达产物并对其进行功能检测。7、环境生物技术的研究内容：高层次：是指以及因工程为主导的近现代污染防治生物技术；中层次：是指传统的废物生物处理技术（如废水处理的活性污泥法、生物膜法等）一级在新的理论和技术支撑下开发出来的一系列废物强化工艺

4、（如生物流化床等）；低层次：是指利用天然处理系统进行废物处理的技术（如氧化塘、人工湿地、土地处理系统、农业生态工程等），其特点是发挥自然界的生物自净功能，易于操作管理，投资运行费用少。第一章酶工程1、为何需要酶固定化：①酶稳定性差；②反应完成后酶不能重复使用而被丢弃；③有时不易与产物分开；2、酶的固定化种类：吸附法、结合法、包埋法、交联法。第二章基因工程1、载体：基因工程中，携带目的基因进入宿主细胞进行扩增和表达的工具，实质是DNA。2、载体的必备条件：（1）能进入宿主细胞；（2）能在受体中复制；（3）有限制性酶切位点；（4）有筛选

5、标记3、目的基因的获取方式：（1）限制性内切酶消化；（2）化学法直接合成；（3）从基因库中钓取目的基因；（4）从cDNA文库中钓取目的基因；（5）通过PCR技术直接扩增出目的基因4、转化子：5、重组子：含有重组DNA分子的转化细胞。6、重组子（体）的筛选和鉴定方法：载体表型选择法、根据插入的基因的表型选择、DNA电泳检测法、PCR检测法、核酸杂交检测法、免疫化学检测法、DNA序列分析。7、分子生物学及基因工程技术在环境污染治理方面的发展方向：①环境工程微生物的分子学研究：②环境工程基因工程菌的研究发展：③非生物污染物质的基因工程菌开

6、发；④耐受性植物及超累植物的基因工程研究。8、构建基因工程局可以达到的目的：①提高微生物的降解速度；②拓宽底物的专一性范围；③维持低浓度下的代谢活性；④改善有机污染物降解过程中的生物催化稳定性等。第一章细胞工程第二章发酵工程第三章污染治理生物技术第四章污染生物修复1、生物修复：也称生物整治、是指利用微生物、植物或动物，吸收、转化受污染场地（水体、土壤）中的有机污染物或其他污染物，去除其毒性，使受污染场地恢复生态功能的一种生物处理过程。2、生物修复于传统生物处理的区别：生物修复是针对受污染场地（面源污染，污染物已进入环境）利用生物自净

7、功能或强化生物自净功能对污染物进行降解的过程。传统的生物处理工程则是建造成套的处理设施，在最短的时间内，以最快的速度和尽量低的成本，对排放污染物（点源污染，污染物排入环境之前）进行集中处理后再排入环境。3、生物修复技术的主要工艺原位生物修复：直接向污染部位提供氧气、微生物或营养物以降解污染物的生物修复工艺，主要用于污染土壤、地下水及地表水的处理。特点是：（1）工艺路线和处理过程比较简单；（2）对周围环境影响小、生态风险小；（3）处理费用低。修复工艺包括：（1）泵处理（P/T）工艺（2）生物通气工艺；（3）渗滤工艺；（4）空气扩散工艺

8、；（6）土地处理工艺；（6）植物修复工艺。异位生物修复：将受污染的土壤、沉积物移离原地，在异地用生物的、工程的手段进行处理，是污染物降解而使受污染的土壤恢复到原来的功能。修复工艺包括：（1）土地耕作工艺；（2）挖掘堆置工艺；（3）堆肥