探究现代生物技术在环境监测中的应用

龚震威

摘 要：近年来由于环境问题的频发，环境监测显得尤为重要。随着现代科学技术的不断发展，环境监测过程中也不断涌现新的技术。本文主要分析现代生物技术在环境监测过程中的具体应用。旨在通过分析目前现代生物技术在环境监测中的各项应用而挖掘更多更新的适合市场的技术，以保障环境问题早日得到解决。

关键词：现代生物技术；环境监测；应用

环境监测是目前全球经济一体化过程中经常被提到的话题。就目前的环境监测方面的发展现状而言，存在很多的问题需要解决，比如现代智能化技术的应用不到位，具体监测方法的错乱搭配等，都直接导致环境监测数据的不完善和不真实，从而不能很好的指导实践，改善人类环境。基于此，本文有必要對现代生物技术在环境监测中的应用做以详细论述，以便找到二者的关联指出，从而保证其均快速高效发展。

1 我国现代生物技术及环境监测问题的发展现状

现代生物技术是建立在分子生物学之上的新生物功能技术，其应用前景较多，目前的环境生物技术、工业生物技术等均来至于此学科。通过现代生物技术可以让更多新兴学科变得更加饱满，如常见的基因工程等都属于此学科的内容，可以对目前生物界的各种研究和问题进行探索，让人们对生物学界有更深的认知。

环境监测主要是指监视和测定环境质量状况，其主要包括物理指标、化学指标及生态系统指标三种监测方式。其中物理指标监测重要对环境进行定性研究，化学指标监测通常是定量分析，具有一定的针对性；生态系统监控则站在整个生态圈的角度对环境问题进行梳理，相对较为困难。从目前的发展情况看，我国的环境监测问题发展势头较好，但是高科技技术的应用方面还存在应用不彻底，构思不全面等问题。

2 现代生物技术在环境监测问题中的主要应用

站在应用的角度分析，我国的现代生物技术应用到环境监测中，主要的表现为以下几种技术：

2.1 生物芯片技术

生物芯片技术指的是主要利用硅芯片以及玻璃芯片对微型生物中的蛋白质、脂肪以及其他基因进行分析，从中判断样品中靶分子的含量和质量。其工作原理是利用光导原位将微生物中的元素进行有序排列，组成密集的二维分子排列模型。生物芯片种类繁多，从结构差异性角度方面可以分为蛋白质芯片及组织芯片两种类型。比如，我们在进行水质监测时，运用生物芯片对环境进行监测非常常见。此技术可以通过微生物的变化对其含有的细菌数进行探测。此外，由于该技术具有较强的鉴定及监测能力，所以针对水域范围广等问题可以给出很好的解决方案，所以环境监测中水环境监测最长用到的就是生物芯片技术。

2.2 生物传感技术

与生态芯片技术同样炙手可热的环境监测技术是生物传感技术，此项技术对生物传感器的依赖性较强，其主要的特征有以下几点：其一，其具有多样性特征；第二，其具有反应速度块、工作效率高的特征；其三，其具有特殊性特征（即要求工作中不能混入人工试剂）；其四，其具有简单易操作性。

传感器种类的区分主要借助传感器中电子元器件的不同。利用生物传感技术主要可以对水体中的元素进行监测。在实际的环境监测中，生物传感技术主要可以监测水中的赤潮现象，从而起到保护水质的作用。

2.3 流式细胞测定技术

流式细胞测定技术主要用于判断微生物的生长状况。其主要工作原理是分析生物的细胞构成从而总结生物的生长状况。流式细胞测定技术主要特点包括以下几个方面：第一，流式细胞测定技术的应用需要与同位素跟踪技术相结合；第二，流式细胞测定技术主要应用在海洋水体监测工作中；第三，流式细胞测定技术在海洋水体监测中的应用需要借助海洋光学的作用，且流式细胞测定技术可以将水色遥感器运用在海洋水体的净化过程中。此技术可以对不同浮游生物的生长状况进行测定，同时区分其在海洋群落中的具体情况。

当然，近年来此技术的不断发展也不断拓宽其适用性。目前该技术不仅可以用于海洋水体，也可用于其他水体中的环境监测，其可以通过监测水体中的生物细胞而准确监控水环境的具体情况，具有更准确的科学性。

2.4 单细胞凝胶电泳技术

在环境监测中，单细胞凝胶电泳技术的工作原理是通过监测水体中单细胞DNA生长状况来监测环境中污染物含量中的现代生物技术。单细胞研究是现代生物技术研究的起始点，所以在环境保护和治理中，对于单细胞DNA的生长状况的研究非常必要且重要。只有当单细胞DNA发生断裂时，碎片分子才可以进行分解，碎片分子分解的速度越快，说明环境中污染物的含量在不断增加，而在断链发生缩小的过程中，DNA将会发生迁移。在进行环境是否遭到污染的判定时可以通过测定DNA迁移距离活动详细范围，进而可以保证当局采取相应的措施，尽快解决环境问题，防止其造成更严重的后果。

3 总结

总的来讲，环境监测工作中，现代生物技术的应用已成为必然之举，可以大大提升其工作效率的同时，提高环境监测数据的准确性和科学性。本文主要介绍了目前市场上应用较为广泛的现代生物技术在环境监测方面的应用，对于提高我国环境监测工作效率有较好的作用。当然，站在可持续发展的角度分析，现代生物技术如生物传感技术、生物芯片技术等，也应该随着环境监测等问题的逐渐蔓延而不断推陈出现，进行技术更新换代，最终才能为环境监测等更多问题找出答案，实现自身存在的价值。

参考文献：

[1]王玉民.试论环境监测中生物监测技术的应用[J].绿色科技，2017（20）：116-117.