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摘要：随着科学技术的不断发展，环境检测技术也在向更精细、更准确、更灵敏的方向发展。同时，生物技术在环境检测领域中日趋重要的地位和作用，充分说明拓宽学科的研究领域，加强学科间的交流、渗透和合作，对于科学的整体发展和进步是至关重要的。文章分析了几种现代生物技术在环境检测中的应用，以及当代环境生物技术的发展趋势。
关键词：现代生物技术；环境检测；应用
随着新材料科学、环境科学、生命科学等学科的快速发展，环境污染分析手段也随之进入到了一个全新的高速发展期。现代生物测定技术包括了生物传感器、芯片技术、生物荧光标记技术、PCR技术、免疫技术、生物酶技术等，以其样品量少、特异性强、灵敏、快速、简单等优势而迅速发展，目前在环境检测中的应用变得越来越广泛。
一、PCR技术
1、PCR技术的介绍：即聚合酶链式反应(PolymerasechainReaction)。是在体外合成特异性DNA片段的方法，可以快速扩增目的基因DNA或RNA片段，是对基因克隆，分子杂交和序列分析等分子生物学方法的丰富和发展。1990年Williams等在PCR技术基础上，改用了以多双引物，获得了多态性DNA扩增片段并以此制做生物标记物，建立了RAPD方法，为基因组研究奠定了基础。
2、PCR技术具有以下特点：（1）操作简便。目前PCR技术采用耐高温TAQDNA聚合酶，并且在有电脑控制的DNA扩增仪中进行，使操作大为简化，一次加入的酶即可满足反应全过程。（2）快速。一般常取用20～30个周期能使目的DNA达到数百万倍扩增的反应只要数小时即可完成。（3）灵敏度高。PCR方法可用单、双倍体细胞、一根头发、甚至单一精子进行DNA定型。（4）特异性强。TAQDNA聚合酶耐高温的性质使反应中引物与模板退火的步骤可以在较高的温度下进行，结合的特异性大大增加，被扩增的目的片段也能保持很高的正确程度。
二、生物酶技术
2.1处理功效高
生物酶技术将微生物和酶结合，大大增强了其处理污染的功效，与一般化学方法和生物方法相比较，生物酶技术对有机物的降解速度是传统方法的100倍。污染物在投放生物酶技术后，可迅速祛除臭味，净化水质，降低COD、BOD5、氨、氮等指标。
2.2适应性更广
生物酶技术通过结合微生物和酶，降低了微生物对生存条件的要求，增加了微生物对环境的适应性，使其适应多种温度和pH值范围，在低氧环境中也能有效发挥作用。
2.3更有针对性
生物酶技术现在拥有42个配方，可广泛适用于不同领域、不同用途和不同的污染环境；并可根据具体治理对象的具体情况，专门研发出针对性的、最具效力的配方。
2.4治理成本最低
生物酶技术产品具有标本兼治的特点，不用额外征地建厂或购买庞大设备，综合治理成本和动态投资成本最低，而治理效果显著。
2.5纯绿色环保产品
生物酶技术产品采用纯天然菌种和酶复合而成，不含任何化学药品，也不含转基因产品成份，不会造成二次污染，代表着生物环保产业发展的未来方向。
三、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。
3.1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。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在环境检测工作中，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。
3.2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。
3.3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。
结语：
总之，现代生物技术在环境检测中的应用也是逐步成熟起来的，各种技术都由于受到其方法和生物材料的限制，避不可少地都会存在一定的局限性，但笔者认为生物传感器将会是现代生物技术的未来的发展方向。
参考文献：
[1]中国环境科学学会《中国环境保护优秀论文集》[C].中国环境科学出版社，2015
[2]夏北成.《环境污染生物降解》.化学工业出版社，2013
[3]冯玉杰.《现代生物技术在环境工程中的应用》.化学工业出版社，2014
[4]陈坚.《环境生物技术》.中国轻工业出版社，2013
论文作者:南勤坤
论文发表刊物:《防护工程》2019年第1期
论文发表时间:2019/5/5
标签：技术论文; 环境论文; 生物论文; 生物技术论文; 生物酶论文; 污染物论文; 微生物论文; 《防护工程》2019年第1期论文;