孙建伟

(牙克石市环境监测站，内蒙古 牙克石 022150)

随着社会的发展和科学技术的进步，现代生物技术在我国的不同行业和领域中都有着广泛的应用，不仅体现在食品工业、药品、高新技术农业和发酵工业中，在环境检测的工作过程中也同样发挥了重要的作用。本文简述现代生物技术，分析现代生物技术在环境检测中的有效应用。

1 简述现代生物技术

1.1 现代生物技术的定义

现代生物技术是一门包含了多项学科，并且多项学科互相渗透的综合性学科，主要的支撑理论是分子生物学、微生物学、遗传学、系统生物学、细胞生物学、免疫学等，有效的结合了化学、微电子和计算机等学科，具有广泛的应用领域。例如，现代生物技术的应用领域包括农业生物技术、植物生物技术、食品生物技术、医学生物技术、动物生物技术和环境生物技术等。

1.2 现代生物技术的研究内容和特点

现代生物技术的研究过程中，主要的研究内容和研究特点就是：主要的研究对象是生物，对地球中的有限资源并没有十分依赖，主要的研究目的是实现对再生资源的开发和利用；对环境的研究相对比较简单，可操作性比较高。基本上，生物技术的研究环境都是常温和常压的环境中，相对来说研究的过程也比较简单，可以实现连续化操作。并且，具有良好的环境友好型，可以有效的节约资源，减少应用过程中造成的环境污染；现代生物技术开发的产品具有一定的特点，包括较高的纯度、安全可靠和较好的质量等，为我国产品的未来发展提供了新的途径；而且，现代生物技术可以按照人们的实际需求，合理的改良生物品种，创造出更加具有价值的生物类型。

2 环境检测工作中现代生物技术的应用

现代生物技术包括很多不同的技术，在环境检测工作中不同的生物技术发挥了不同的作用，提高了环境检测的水平和质量，促进了我国环境检测技术的发展。例如，现代生物技术包括生物传感器技术、基因探针和PCR 技术、酶免疫检测技术、生物芯片技术和PCR—DGGE技术等，这些技术在环境检测工作中都发挥了重要的作用。

2.1 生物传感器技术在环境监测中的应用

我国信息技术的不断进步和发展，科学领域不断拓宽，各个学科都得到了迅速的发展，并且不断的交叉融合产生新的学科。在环境检测工作中，现代生物技术中的DNA 重组技术得到了广泛的应用，形成了一项新的现代生物环境检测技术的分支。目前，在我国的环境检测工作中，应用比较广泛的现代生物技术是生物传感技术，可以实现生物反应和电信号的转换。生物传感器技术的基础技术是固定化细胞核技术和固定酶技术，功能识别元件是生物学元件。在感知和识别需要测试的对象的时候，可以按照一定的规律将测试对象的生物反应转化为比较容易被识别的电子信号；然后应用电子信号设备和装置实现对测物对象的有效控制。概括生物传感器的工作原理，就是被测对象和生物组分在经过了一定的相互作用之后，利用电子器件实现对被测对象的检测，转化为容易检测的电子信号。

目前，在环境检测工作中应用生物传感器技术已经发挥了重要的作用。生物传感器技术的设计和应用理论基础是实现目标传染物和生物层之间专一性的固定化作用。在环境检测工作中，生物传感器技术中的基于生物催化和免疫原理的生物传感器的应用更加广泛，提高了环境检测的准确性。

2.2 生物酶技术在环境监测中的应用

在环境检测的过程中，应用生物酶技术具有重要的作用。因为生物酶技术具有较高的处理功效，相对来说具有更加广泛的适应性，治理的成本比较低，属于纯绿色环保产品，针对性更强。生物酶技术结合了微生物技术和酶技术，提高了在环境检测过程中的污染处理效果。相对于一般的生物方法和化学方法来说，生物酶技术降解有机物的速度是它们的100倍。在环境检测的工作中，在污染物中投放生物酶技术，可以迅速的祛除污染物中的臭味，实现对水质的净化，降低污染水质中的COD、氨、BOD5 和氮等的指标，具有良好的效果。而且，生物酶技术是酶技术和微生物技术的有效结合，降低了微生物的生存要求，增加了微生物在环境中生存的适应性。利用生物酶技术可以让环境中的微生物适应PH 值范围和多种温度，即使是在低氧的环境中也可以发挥有效的作用。

生物酶技术具有42 个配方，在环境检测的过程中，针对不同的环境污染领域和不同的污染环境，发挥了不同的用途。并且，环境检测人员可以根据实际需要治理的环境污染对象的具体情况，有针对性的研发出适合的生物酶配方。生物酶技术的应用，具有标本兼治的特点，不需要环境检测部门额外的征地建厂或者购买一些庞大的、昂贵的生产设备。相对来说，生物酶技术的应用，环境检测部门的综合治理成本和动态投资成本是最低的，而且还具有显著的处理效果，可以广泛的应用。

2.3 生物芯片技术在环境监测中的应用

现代生物技术的发展过程中，生物芯片技术是一项影响比较深远的科技进展。其中，基因芯片的作用非常明显，可以快速的、自动的检测出成千上万个基因的表达情况。生物细胞在环境污染物的影响中，会发生一定的变化。例如，比较敏感的生物个体细胞的基因表达丰度会产生一定的变化。利用生物芯片技术实现对环境污染物的检测，主要是分析细胞基因组DNA 中的变化序列，对DNA 中的多态性变化和突变进行有效的筛选，寻找出和细胞正常表达存在的差异，单独确定或者混合地确定环境污染物对敏感生物基因水平上的影响或者确定环境污染物对敏感生物基因的影响程度，实现对环境中污染物物和污染物造成的生物效应的科学监测，才能发挥环境监测的作用。

随着生物芯片技术研究的不断深入和发展，环境科学家已经逐渐重视生物芯片技术在环境监测中的重要作用。目前，国外基因学的研究过程中，已经把“环境基因学”作为新的研究概念和研究方向。而在环境基因学的研究过程中，生物芯片技术的研究是一项重要的方法，可以快速的反映出环境因素对人类基因造成的影响。

3 总结

可持续发展观念和节能环保观念的提出，为环境保护提供了重要的依据。为了保护环境的安全，环境检测部门是必不可少的。在环境检测的过程中应用现代生物技术，具有良好的作用和效果。检测人员根据实际的环境检测需要，结合不同现代生物技术的特点，保证现代生物技术的有效应用，才能发挥重要的作用，提高环境检测的水平。

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