农业生态系统的变化与病虫发生关系的探讨

农业生产是人类根据生物圈的“能量流”和“物质流”的基本规律,利用各种生物(包括动、植物和微生物)特有的生理、遗传等机能,与阳光、空气、水、土等自然环境的相互作用,通过合理利用自然界的物质和能量并经济有效的投入劳动力,进行生物再生产,提供人类所需要的食物、原料和生物能源,创造人类生活和生产的良好环境条件。农作物是构成农业生态系统的主要组成部分之一,也是病虫赖以生存的栖息场所和营养来源。在某种意义上,作物生长好,产量高,客观上为病虫生存、繁殖提供了有利条件。作物病虫与有益生物之间的关系是相当复杂的,它们相互依存,相互制约,共同受温度、湿度、雨、风、土、气等非生物因子的影响。农作物的变化又直接或间接地引起病虫和有益生物的波动。     

生物技术对人类生活产生的影响

随着生物技术发展的不断深入,将会对人类的生活及思维方式带来极大的影响。同时可能造成粮食安全、法律、战争等多种问题的产生。本文对现代生物技术的发展及成就加以介绍,最后分析生物技术发展给人类生活造成的影响。     

器官排斥和配偶选择——谈组织相容性抗原（MHC）

器官移植，即使是在人类的不同个体之间，也常会引起排斥反应。排斥的主要原因是一类叫做“主要组织相容性复合体”（英文简写MHC）的蛋白质分子。MHC的一个主要功能，就是向身体“报告”外来生物物质中的特异蛋白质，从而让免疫系统消灭这些外来入侵物。MHC有数以千计的变种，而每个人只能拥有其中少数的变种，由此产生的不同人之间MHC分子的差异是造成器官排斥的主要原因。这种差异也是影响人类配偶选择的一种因素。     

生物多样性控制作物病害研究进展

自然资源的合理利用和生态环境保护是人类实现可持续发展的基础, 生物多样性的研究和保护已成为世界各国普遍关注的重大问题。农作物病害是农业生产上重要的生物灾害, 是制约农业可持续发展的主要因素之一, 抗病品种大面积单一化种植导致了农业生物多样性水平严重降低, 因而农业生物多样性的过度丧失已成为可持续农业所面临的主要难题。利用生物多样性持续控制作物病害能减轻作物病害发生和作物产量损失, 达到保护作物多样性, 减少农药过量施用给农业生态环境造成破坏的最终目的, 而揭示生物多样性控制作物病害的机制能有效地指导生产上对不同作物进行合理布局和轮换, 建立作物不同组合的优化搭配和种植模式。文章从分子、生理和生态水平研究农业生物多样性控制作物病害的机制、以及影响作物多样性控制病害的因素、覆盖作物等几方面对生物多样性控制作物病害的研究进展进行概述, 同时对今后生物多样性控制作物病害机制还需加强的研究部分进行了展望。     

狙击生物入侵的对策探讨

我国加入 WTO后 ,随着世界经济贸易自由化进程和改革开放步伐的加快 ,国际生物水平的科技成果或产品将渗透进入我国生物界中 ,外来生物在丰富我们生物物种的同时 ,也会带来负面影响。近期生物界出现一个新的名词——生物入侵 ,是指生物由原生地经自然或人为的途径侵入到另一个新环境 ,对入侵地的生物多样性 ,农林牧渔业生产以及人类健康造成经济损失或生态灾难。通俗地说 ,就是外来物种“入侵并打败”当地物种 ,“反客为主”,导致当地生态失衡 ,进而引发一系列的问题。近年来 ,随着全球经济一体化步伐的加快 ,国内外贸易往来越来越频繁 ,…     

植物基因工程应用于杂草综合管理的新策略

杂草与农作物竞争阳光、水分和营养物质,造成农作物减产;化学除草剂的过度使用引发了严重的生态后果;杂草还可能从近缘的转基因作物中获得某些抗性性状,转变成“超级杂草”,这些都增加了杂草管理的难度及复杂性。近年来应用先进的分子生物学及基因工程技术,人们已分离出许多目的基因,如各种器官或组织特异性启动子、细胞毒素基因、可提高作物活力的优势基因及异株克生化合物生物合成途径的关键基因等。运用这些基因可建立杂草综合管理的新策略：①向作物中导入“终止因子”或开花抑制因子,当作物与近缘杂草杂交后,所形成的后代变成一种“自杀杂草”而不能存活;②控制某些性状的基因对作物是有益的或中性的,而对杂草是有害的,将这些杂草的“不适应因子”基因导入作物后,作物与杂草杂交产生的后代将缺乏竞争力和适应性,同时这种“不适应因子”在杂草群体中传播又可造成整个杂草种子库的衰减;③通过遗传工程改良各种生物控制剂,如特异性侵染杂草的细菌、真菌病毒、昆虫等病原物,从而可直接将杂草杀死或降低其适应性;④将一些能增加作物活力和部分力的优势基因导入作物中,可促进作物更有效地与杂草竞争;通过遗传工程改良那些能专一性地促进作物生长的微生物也会增加作物的竞争力;⑤利用异株克生现象,开发能抑制杂草生长的作物品种,并采用转基因技术将控制异株克生化合物产生的全套代谢途径或某一关键步骤导入目标作物中,可提高作物的异株克生潜能。这些新策略的实施,将运用分子标记及其辅助育种、基因图谱克隆、基因沉默以及基因芯片技术等DNA操作技术。     

植物病虫害防治的新途径

一在人类极力开发自然的同时,也带来了比较严重的环境问题,例如,水域污染严重;酸雨正在发展;地球温度上升及野生动物大量灭绝等。目前发展中国家单纯为了提高作物产量而大量使用化肥和化学农药杀虫剂。造成水域的严重污染和水体的富营养化,严重影响了水生生物的生存和人类身体健康。实践证明,植物抗病性能的迅速衰退,是作物产量提高的重要限制因子;由于长期大量使用化学农药,不仅增加投资和污染环境,而且害虫的抗性在不断提高。因此,深入研究植物抗性机理,培育高产、抗病虫能力强的作物新品种、开发无     

作物叶酸生物强化

叶酸(folates)是一类水溶性B族维生素,包括四氢叶酸(tetrahydrofolate,THF)及其衍生物,是动植物体中参与C1转移反应的重要辅酶,在嘌呤、胸苷酸、DNA、氨基酸和蛋白质的生物合成以及甲基循环中发挥重要作用,也是动植物体生长发育所必需的微量营养素。由于人类不具备自身合成叶酸的能力,因此,需要从植物和微生物中摄取。人类缺乏叶酸会增加许多疾病风险,全球叶酸缺乏的人群仍比较普遍,利用生物强化提高作物的叶酸含量是一个解决全球性叶酸缺乏问题的有效方法,对人类生存与健康具有重要意义。现综述了近年来国内外叶酸代谢和作物叶酸生物强化的主要研究成果,并对叶酸生物强化分子设计育种的未来发展方向进行了展望。     

生物遗传资源的元所有权、衍生所有权和修饰权

本文探讨了生物遗传资源的元所有权与衍生所有权、生物遗传资源的修饰权概念。所谓生物遗传资源的元所有权即对生物遗传资源的载体——生物体、生殖细胞以及生物的遗传信息都拥有的所有权。生物遗传资源的衍生所有权即在一种生物遗传资源被商业修饰后,那些对这种生物遗传资源拥有元所有权的国家仍拥有的部分所有权利。目前生物资源获取与惠益分享中的许多混乱是因为未能区分生物遗传资源的元所有权与衍生所有权。对任何生物遗传资源的修饰应本着“尊重生命”的原则,这个原则与《生物多样性公约》序言中强调的“意识到生物多样性的内在价值”的观点一致,生物多样性的内禀价值既包括物种的生存价值,也包括物种生存价值的外延,即物种个体的生存价值。行使生物遗传资源的修饰权还应本着“保存”、“善意修饰”、“预防恶意修饰”的掌握,以及促进人类福祉的原则,如增加农作物产量、降低有害物质含量、增加作物和家畜的抗病性、有益生态环境保护等等。人类自身的生物遗传资源的修饰权由人类的多数公意决定或国家行使。对任何生物遗传资源的修饰还应防止有意危害人类、野生生物的遗传结构稳定、甚至在实验室创造新的、自然界原本不存在的有害生物的恶意修饰。     

再谈生物入侵

生物入侵就是某种物种从它的原产地,通过非自然途径迁移到新的生态环境的过程。这些被称为生物入侵者的物种或外来种（在新区定殖,建立自然种群的生物）,其中一部分是有益的,如玉米、红薯、马铃薯等,已为世界公认,但另一部分有害：由于其有广泛的适应性,极强的繁殖能力,不仅会对“入侵领地”的生物多样性形成威胁,破坏生态平衡,还会给人类社会造成难以估量的损失。１生物入侵对社会经济的危害 如果一个物种在新的生存环境中不受食物竞争以及天敌伤害等因素制约,那么它很可能无节制地繁衍,种群迅速扩大,发展成为当地新的优势种…     

转基因作物潜在风险分析

转基因作物及其产品的发展非常快,它给人类带来巨大利益的同时,也可能产生一系列风险,着重分析转基因作物对生态环境和对人类健康两方面可能产生的潜在影响及其表现。     

高中生物学新课程标准教学研讨"人类遗传病"的教学构思

“人类遗传病”是高中生物学必修课程中“遗传与进化”模块中的一部分,本单元主要涉及人类遗传病的类型、人类遗传病的监测和预防,以及人类基因组计划及其意义等内容。从内容上看,“人类遗传病”在本模块中内容虽然较少,但与本模块其他单元的内容有着紧密联系。遗传病是人类遗传物质的改变造成的,所以它与生物变异直接相关,遗传病在遗传时同样遵循遗传的基本规律,对遗传病的人工干预又与生物进化有着联系。     

绿色革命与生物文化入侵

无论是生物多样性还是文化多样性的保护，都是对我们这个时代的最大挑战。近几十年来，由于外来物种有意还是无意的大量引入，即所谓“生物文化入侵”，对本地生物多样性和文化多样性造成了严重的威胁，其中引人注目的一个方面是，各地作物和畜禽品种被淘汰所造成的基因资...     

农田生物多样性与害虫综合治理

在现代农田生态系统中 ,人类为了满足自身的需要 ,通常把自然界的植物群落改造成大面积种植单种特定的作物 ,人为地排除其他植物种类的竞争以提高作物的产量。由于单一化的作物不断取代自然植被 ,降低了农田的物种和生境多样性 ,结果导致农田生态系统的不稳定和害虫问题的更加恶化。影响农田生物多样性的因素很多 ,如地理位置、气候类型、环境条件、作物品种、种间关系、人类的栽培活动等。根据现有的生态学原理和研究成果 ,人类可以通过采用适当的措施来恢复和强化农田生物多样性 ,提高天敌的控制潜能 ,减少害虫发生的可能性 ;这些措施包括合理安排混作的时空格局 ,通过轮作进行间断性耕种 ,对多年生作物采用地面覆盖植被 ,利用不同品种以提高作物的遗传多样性 ,等等。在设计农田生物多样性的管理策略时 ,必须同时考虑当地气候、地理 ,植被 ,作物 ,土壤等因素的变化 ,因为在特定的生境条件下 ,这些因素可能增加或减少害虫发生的机会     

当前传染性非典型肺炎(SARS)的研究与任务

传染性非典型肺炎 (简称“非典”,或叫“严重急性呼吸道症候群 ,Severe acute respiratorysyndrome,SARS”)是今年一场突如其来的重大灾害 ,也是本世纪第一个人类瘟疫 !经国内外科学家的日夜奋战下 ,终于初步弄清其病源是由新发现的变异冠状病毒引起 ,因首次感染人类 ,所以人们尚无免疫力和有效治疗药物 ,为了攻克这一瘟疫 ,一场世界范围的人类抗击 SARS战争打响。目前为尽快控制病毒在首都北京及周边省区的肆虐 ,党和国家领导人高度重视 ,亲自领导了我国人民抗击“非典”的这场无硝烟战争 ,国务院总理温家宝 4月 1 4日主持召开国务院常…     

生物多样性在可持续发展中的有效开发

世界自然保护大纲 WCS中提出 :“人类对生物圈利用的管理是为了现代人类有可能持续的获得最大利益 ,与此同时要对未来人类的需要保存其潜力。”动植物和微生物的种类基因、纷繁多彩的生态系统 ,体现了生物间及其生存环境间复杂的相互关系 ,也是生物资源丰富多彩的标志。很大程度上人类生活水平的不断提高主要建立在利用生物多样性的基础上 ,因此作为实现社会持续发展的一个重要方面 ,应该明确保护生物资源和自然历史与文物遗产的主旨并合理持续利用 ,以促进人类环境的改善和经济繁荣。1　合理开发生物多样性资源在可持续发展中的重要性我…     

如何搞好生物教研工作

如何搞好生物教研工作胡忠芳（山东省青岛市第四十一中学２６６０４２）“ＺＩ世纪是生物学世纪”,这己是人们确信无疑的事。中国的２１世纪同样也不会例外。随着历史的发展,人们会越来越深刻地发现：人类离不开生物科学,生物科学在人类生活中起着不可低估的作用。目前...     

农药的发展与人类的健康

农药与人类的健康密切相关,它是造成人类疾病增多的原因之一,也是人们谈论的热点话题之一,人们往往把“农药”视为“毒药”。本文通过介绍常用农药给环境和人类健康造成的危害,提出在“白色农业”的发展下,应大力开发和使用微生物农药,逐步消除农药产生的公害问题,以纠正人们对农药的片面认识。     

人类生态学(二):食物问题

人口持续高速增长,使越来越多的人在考虑这样一个问题:人口增长是否有一定的限度?回答是肯定的。因为人口增长和生物种群的增长一样,都不能超过环境负荷量,否则就会发生强制性和灾难性死亡。不同的是,人类可以通过改造环境,适当提高环境负荷量,并能自觉控制出生率。而生物则只能靠自然反馈机制和灾难性死亡来调节自身的种群密度。当然,提高环境负荷量也有一定限度,因为地球资源毕竟是有限的。对人类来说,决定地球负荷量的主要因素是食物、淡水、能源、矿物资源、环境(如水体、大气、气候、生物、居住空间)、疾病、天灾、战争和经济发展等。其中食物是最基本的,也是限制人口增长的关键因素之一。从全球角度探索食物生产的现状和未来,是人类生态学研究的一个重要组成部分。     

在生物教学中促进学生形成创新的个性品质

以培养学生的创新精神和实践能力为重点的素质教育 ,在生物教学中有着十分广阔的领域。创造是人类的特征之一 ,如果不会创造只会重复 ,人类就不可能进步。每个正常人都潜在着巨大的创造资源 ,在现代的中学生中也时时表露出这些创造性的个性特征。他们主要表现为 :准备冒险 ,喜欢幻想 ,容易冲动 ,爱好“游戏” ,对滑稽敏感 ,崇尚幽默 ;部分学生还会在无意识中显露敏捷丰富的联想 ,展现跳跃的思维习惯 ;在他们感兴趣的学习活动中表现出强烈的求知欲等。绝大多数学生有渴望成功和表现自我的欲望 ,喜爱刺激 ,不甘寂寞。教师采取恰当的方法 ,培育…