海洋生物制药研究进展
海洋生物制药研究进展
摘要：现代生物技术在制药产业发挥了重要作用，海洋生物制药是当前正处于发展阶段的生物医药科学领域。本文系统分析了当前海洋生物制药研究方向、前沿领域的最新研究和中国海洋生物制药。
关键词：海洋生物制药；最新研究；基因工程
Advances in Marine Biological Pharmaceutical
Li Fang
Aquarium Science and Technology Class 1302, Fisheries College, HZAU
Student Number: 2013308200733
Abstract:The modern biotechnology played an important role in the pharmaceutical industry, and the marine biopharmaceutical is in the developing state of the biomedical sciences at present. This paper analyses the current direction of Marine biological pharmaceutical research, the latest research in the field of cutting-edge and the Marine biopharmaceuticals in China.
Key Words: Marine bio-pharmaceutical The latest research Genetic Engineering
众所周知，海洋占地球表面的70%，是迄今所知最大的生命栖息地。海洋生物是巨大的生物资源库，具有许多结构新颖、活性奇特的化合物，其中许多化合物如抗肿瘤、抗病毒、抗感染、抗血脂与降胆甾醇物质、降血压物质、海洋生物毒素等生物活性物质正是人类渴望获得的，这些生物活性物质对开发新药具有巨大的研究和使用价值。近年来，随着海洋开发步伐的加快和现代生物技术的广泛应用，海洋生物制药已成为一个崭新的领域，有着广阔的研究和市场前景。
一、海洋生物制药研究方向
目前已经从各类海洋生物中发现了3万种以上的活性物质，在此基础上研究开发出了许多海洋生物药物，其主要药理作用包括抗肿瘤、防治心脑血管疾病、抗艾滋病、抗菌、抗病毒、延缓衰老及免疫调节功能等。现已开发的海洋药物已在治疗癌症、艾滋病、心脑血管病、早老年痴呆症等一些至今仍困扰人类的疾病方面显示出巨大的潜力。目前，海洋药物研究的重点领域有：
（一）抗肿瘤海洋药物的研究
海洋抗肿瘤药物的研究在海洋药物研究中一直起着主导作用。癌症是对人类威胁最大的疾病之一，从海洋生物中获得的抗癌活性物质或对其结构改造所得的化合物，可被制成毒性
低、疗效高的治疗药物。因此，海洋药物已成为寻找新的抗癌药物的一个最有希望的药源。
据报告显示，现已发现海洋生物提取物中至少有 10％具有抗肿瘤活性，现已分离到的具有抗癌活性的物质包括从海绵、海鞘、软珊瑚、海兔等海洋生物中得到的尿苷、酰胺类、聚醚类、萜类、大环内脂、环肽、直链肽等多种化合物。目前至少已有10种以上海洋抗癌药物进入临床或临床前研究阶段。因此，扩大海洋生物的活性筛选，继续寻找高效的抗癌化合物，直接用于临床或作为先导物进行结构改造，开发新的高效低毒的抗癌成分，将成为海洋抗癌药物研究的发展趋势。
（二）心脑血管系统海洋药物的研究
目前已研究出多种海洋药物可有效预防和治疗心脑血管疾病，主要以多糖、毒素和多不饱和脂肪酸居多。如高度不饱和脂肪酸，其主要活性成分有二十碳五烯酸（EPA）和二十二碳六烯酸（DHA），主要存在于海洋鱼类、贝类和藻类，特别是单细胞藻类含有丰富的EPA 和DHA，这两种脂肪酸都具有降低血压，降低高脂血症患者血浆中的三酰甘油（甘油三酯）、低密度脂蛋白和胆固醇，降低血小板凝聚，增加血凝时间等功能，这种高度不饱和脂肪酸是近年来研究和应用较多的。还有多种海洋生物毒素，不仅有强心作用，而且有很强的降压作用，河豚毒素的抗心率失常作用目前研究较多。此外，还有藻酸酯钠类、螺旋藻类，后者对于高血脂和动脉粥样硬化有良好的预防和辅助治疗作用。
（三）抗菌、抗病毒海洋药物的研究
与海洋动植物共生的微生物是一种丰富的抗菌资源，其微生物提取物或其细胞外产物都有抗微生物（包括细菌、真菌、微藻和原生动物）活性。日本学者发现约27％的海洋微生物代谢产物具有抗菌活性。近年来，从海洋生物中发现了大量具有抗细菌和真菌的化合物，包括脂肪酸类、糖脂类、丙烯酸、苯酚类、溴苯酚类、碳水化合物、N-糖苷、肽、多糖、β-胡萝卜素等，这些化合物有的可能作为先导化合物，研制新的抗微生物药物，有的可能在农业上得到应用，如从蓝细菌中分离出来的具有抗水稻胚胞和小麦锈斑病的活性物质。此外，从海绵、珊瑚、海鞘、凹顶藻等海洋生物中分离到的一些萜类、核苷类、多糖类、生物碱类和其他含氮化合物，都不同程度地显示出抗病毒活性。
（四）消化系统海洋药物的研究
如多棘海盘车中分离的海星皂甙及罗氏海盘车中提取的总皂甙均能治疗胃溃疡，后者对胃溃疡的愈合作用强于甲氰咪胍，壳聚糖的羧甲基衍生物，商品名为“胃可安”胶囊，治疗胃溃疡疗效确切，治愈率高，已进入临床研究。大连中药厂配合中药制成“海洋胃药”应用于临床已取得较好效果。
（五）消炎镇痛海洋药物的研究
从海洋天然产物中分离的最引人注目的活性成分是manoalide，它是磷酸酯酶 A2 抑制剂，在上世纪 80 年代中期已被作为一个典型的抗炎剂在临床试用。
（六）泌尿系统海洋药物的研究
褐藻多糖硫酸酯是一种水溶性多糖聚，具有抗凝血、降血脂、防血栓、改善微循环、解毒、抑制白细胞及抗肿瘤等作用，临床用于治疗心脏、肾血管病，特别对改善肾功能，提高肾赃对肌酐的清除率尤为明显，在国内外首先用于治疗慢性肾衰，挽救尿毒症患者有明显疗效，且无毒副作用。现已按国家二类新药获准进入临床研究，商品名为“肾海康”。
（七）免役调节作用海洋药物的研究
海洋天然产物是免疫调节剂的重要来源。具有免疫调节活性的角叉藻聚糖，是来自大型海藻的硫酸化多糖的一大类成分，被广泛用于肾移植的免疫抑制剂和细胞应答的修饰剂。
二、前沿领域的最新研究
（一）发育与生殖调控
应用GIH（性腺抑制激素）和GSH（性腺刺激激素）等激素调控甲壳类动物成熟和繁殖的技术，研究了甲状腺激素在金绍生长和发育中的调控作用，发现甲状腺激素受体mRNA水平在大脑中最高，在肌肉中最低，而在肝、肾和鳃中表达水平中等，表明甲状腺素受体在成体金银脑中起着重要作用，对海鞘的同源框（Homeobox ）基因进行了鉴定，分离到30个同源框基因，建立了青鳉的同源框（Homeobox）基因，建立了青鳉胚胎干细胞系并通过细胞移植获得了嵌合体青鳉，建立了虹鳟原始生殖细胞培养物并分离出Vasa基因，进行斑节对虾生殖抑制激素的分离与鉴定，应用受体介导法筛选GnRH类似物，用于鱼类繁殖，建立了海绵细胞培养技术，用于进行药物筛选，建立了将海胆胚胎作为研究基因表达的模式系统，通过基因转移开展了海胆胚胎工程的研究，研究了人葡糖转移酶和大鼠已糖激酶cDNA在虹鳟胚胎中的表达，建立了通过细胞周期蛋白依赖的激酶活性测定海水鱼苗细胞增殖速率的方法，研究了几丁质酶基因在斑节对虾蜕皮过程中的表达，从海参分离出同源框基因，并进行了序列的测定。
（二）功能基因克隆
建立了牙鲆肝脏和脾脏mRN A的表达序列标志，从深海一种耐压细菌中分离到压力调节的操纵子，从大西洋鲑分离到雌激素受体和甲状腺素受体基因，从挪威对虾中分离到性腺抑制激素基因；将DNA微阵列技术在海绵细胞培养上进行了应用，构建了班节对虾遗传连锁图谱，建立了海洋红藻EST，从海星卵母细胞中分离出成熟蛋白酶体的催化亚基，初步表明硬骨头鱼类IGF－I原E一肽具有抗肿瘤作用；构建了海洋酵母De—baryomyces hansenii的质粒载体，从鲤鱼血清中分离纯化出蛋白酶抑制剂，从兰蟹血细胞中分离到一种抗菌肽样物质，从红鲍分离到一种肌动蛋白启动子，发现依赖于细胞周期的激酶活性可用作海洋鱼类苗种细胞增殖的标记，克隆和定序了鳗鱼细胞色素P4501A c D－NA，通过基因转移方法分析
了鳗细胞色素P450IAI基因的启动子区域，分离和克隆了鳗细胞色素P450IAI基因，建立了适宜于沟绍遗传作图的多态性EST标记，构建了黄盖鲽EST数据库并鉴定出了一些新基因，建立了班节对虾一些组织特异的EST标志，从经Hirame Rhabdovirus病毒感染的牙鲆淋巴细胞 EST中分离出596个 cDNA克隆用PCR方法克隆出一种自体受精雌雄同体鱼类的?一肌动蛋白基因，从金鲷cDNA文库中分离出多肽延伸因子EF－2CDNA克隆，在湖鳟基因组中发现了TC1样转座子元件。
鉴定和克隆出的基因包括：南美白对虾抗菌肽基因、牡蛎变应原（allergen）基因、大西洋鳗和大西洋鲑抗体基因、虹鳟Vasa基因、青鳉P53基因组基因、双鞭毛藻类真核启始因子5A基因、条纹鲈GtH（促性腺激素）受体cDNA、鲍肌动蛋白基因、蓝细菌丙酮酸激酶基因、鲤鱼视紫红质基因调节系列以及牙鲆溶菌酶基因等。
（三）基因转移
分离克隆了大马哈鱼IGF基因及其启动子，并构建了大马哈鱼IGF（胰岛素样生长因子）基因表达载体。通过核定位信号因子提高了外源基因转移到斑马鱼卵的整合率，建立了快速生长的转基因罗非鱼品系并进行了安全性评价；对转基因罗非鱼进行了三倍体诱导，发现三倍体转基因罗非鱼尽管生长不如转基因二倍体快，但优于未转基因的二倍体鱼，同时，转基因三倍体雌鱼是完全不育的，因而具有推广价值；研究了超声处理促进外源DNA与金鲷精子结合的技术方法，将GFP作为细胞和生物中转基因表达的指示剂；表明转基因沟鲶比对照组生长快33％，且转基因鱼逃避敌害的能力较差，因而可以释放到自然界中，而不会对生态环境造成大的危害；应用GFP作为遗传标记研究了斑马鱼转基因的条件优化和表达效率；在抗病基因工程育种方面，构建了海洋生物抗菌肽及溶菌酶基因表达载体并进行了基因转移实验；在转基因研究的种类上，目前已从经济养殖鱼类逐步扩展到养殖虾、贝类及某些观赏鱼类。通过基因枪法将外源基因转到虹鳟肌肉中获得了稳定表达。
（四）分子标记技术与遗传多样性
研究了将鱼类基因内含子作为遗传多样性评价指标的可行性，应用SSCP和定序的方法研究了大西洋和地中海几种海洋生物的遗传多样性。研究了南美白对虾消化酶基因的多态性；利用寄生性原生动物和有毒甲藻基因组DNA的间隔区序列作标记检测环境水体中这些病原生物的污染程度，应用18S和5.8 S核糖体RNA基因之间的第一个内部间隔区(ITC—1)序列作标记进行甲壳类生物种间和种内遗传多样性研究；研究了斑节对虾三个种群的线粒体DNA多态性，用PCR技术鉴定了夏威夷Gobioid苗的种类特异性。通过测定内含子序列揭示了南美白对虾的种内遗传多样性，采用同功酶、微卫星DNA及RAPD标记对褐鳟不同种群的遗传变异进行了评价，在平鱼鉴定并分离出12种微卫星DNA，在美国加州鱿鱼上发现了高度可变的微卫星DNA；弄清了一种深水鱼类（Gonostoma gracile）线粒体基因组的结构，并发现了硬骨鱼类 tRNA基因重组的首个实例，测定了具有重要商业价值的海水轮虫的卫星
DNA序列，用RAPD技术在大鲮鲆和鳎鱼筛选到微卫星重复片段，从多毛环节动物上分离出高度多态性的微卫星DNA，用RAPD技术研究了泰国东部泥蟹的遗传多样性；用AFLP方法分析了母性遗传物质在雌核发育条纹鲈基因组中的贡献。
（五）DNA疫苗及疾病防治
构建了抗鱼类坏死病毒的 DNA疫苗；开展了虹鳟IHNV DNA疫苗构建及防病的研究，表明用编码IHNV糖蛋白基因的DNA疫苗免疫虹鳟，诱导了非特异性免疫保护反应，证明DNA 免疫途径在鱼类上的可行性，从虹鳟细胞系中鉴定出经干扰素可诱导的蛋白激酶；建立了养殖对虾病毒病原检测的ELISA试剂盒，用PCR等分子生物学技术鉴定了虾类的病毒性病原，将鱼类的非特异性免疫指标用于海洋环境监控，研究了抗病基因转移提高鲷科鱼类抗病力的可行性，研究了蛤类唾液酸凝集素的抗菌防御反映；研究了一种海洋生物多糖及其衍生物的抗病毒活性；建立了测定牡蛎病原的PCR—ELISA方法；研究了Latrunculin B毒素在红海绵体内的免疫定位。
（六）生物活性物质
从海藻中分离出新的抗氧化剂，建立了大量生产生物活性化合物的海藻细胞和组织培养技术，建立了通过海绵细胞体外培养制备抗肿瘤化合物的方法；从不同生物（如对虾和细菌）中鉴定分离出抗微生物肽及其基因，从鱼类水解产物中分离出可用作微生物生长底物的活性物质，海洋生物中存在的抗附着活性物质，用血管生成抑制剂作为抗受孕剂，从蟹和虾体内提取免疫激活剂，从海洋藻类和蓝细菌中纯化光细菌致死化合物，海星抽提物在小鼠上表现出批精细胞形成的作用，从海洋植物Zostera marina分离出一种无毒的抗附着活性化合物，从海绵和海鞘抽提物分离出抗肿瘤化合物，开发了珊瑚变态天然诱导剂，从海胆中分离出一种抗氧化的新药，在海洋双鞭毛藻类植物中鉴定出长碳链高度不饱和脂肪酸（C28），表明海洋真菌是分离抗微生物肽等生物活性化合物的理想来源；发现海洋假单胞杆菌的硫酸多糖及其衍生物具有抗病毒活性，从硬壳蛤分离出谷光甘肽一S一转移酶，从鲤血清中分离出丝氨酸蛋白酶抑制剂，从海绵中分离出氨激脯氨酸二肽酶，从一种珊瑚分离出具DNA酶样活性的物质，建立了开放式海绵养殖系统，为生物活性物质的大量制备提供了充足的海绵原料；从虾肌水解产物中分离到抗氧化肽物质；从一种海洋细菌中分离纯化出N一乙酸葡糖胺一6一磷酸脱乙酸酶。
（七）生物修复、极端微生物及防附着
研究了转重金属硫蛋白基因藻类对海水环境中重金属的吸附能力，表明明显大于野生藻类，研究了石油降解微生物在修复被石油污染的海水环境上的可疗性及应用潜力；研究了海洋磁细菌在去除和回收海水环境中重金属上的应用潜力；用Bacillus清除养鱼场污水中的氮，用分子技术筛选作为海水养殖饵料的微藻，开发了六价铬在生物修复上的应用潜力，分离出耐冷的癸烷降解细菌，研究了海洋环境中多芳香化烃的微生物降解技术；从噬盐细菌分
离出渗透压调节基因，并生产了重组Ectoine（渗透压调节因子），从2650米的深海分离到一种耐高温的细菌，这种细菌可用来分离耐高温和热稳定的酶，在耐高温的archaea发现了D型氨基酸和无氧氨酸消旋酶，测定了3种海洋火球菌的基因组DNA序列，借助于CROSS／BLAST分析进行了特定功能基因的筛选，从海底沉积物、海水和北冰洋收集了1000多种噬冷细菌，并从这些细菌中分离到多种冷适应的酶；
建立了一种测定藤壶附着诱导物质的简单方法，研究了Chlorophyta和共生细菌之间附着所必需的形态上相互作用，研究了珊瑚抗附着物质（dterpene）类似物的抗附着和麻醉作用；分析了海岸环境中污着的起始过程，并对沉积物和附着物的影响进行了检测。
三、中国海洋生物制药
我国海岸线长,海洋生物资源丰富。我国利用高科技手段陆续开发出一些海洋药物，其中最引人注目的是我国首次提取成功的河豚毒素，它可代替吗啡杜冷丁等起止痛作用的药物，不成瘾并有镇痉降压抗心律失常等作用。藻酸双酯钠是我国首创的半合成海洋新药，经临床应用证明对缺血性心脑血管疾病及高血粘度综合症的防治具有显著疗效。
我国海洋生物技术领域相关学科研究取得令人瞩目的成果，形成了以专业科研单位、高等院校和企业为主体的海洋生物基础研究和应用开发体系。以海洋药物研究为目标导向的海洋生物资源研究已经从沿海、浅海延伸到深海和极地，特别是海洋生物活性先导化合物的发现，海洋生物中代谢产物的结构多样性研究，海洋生物基因功能及其技术，海洋生物大分子的研究，海洋药物研发等，在国际上引起了高度关注。
我国目前已经有多烯康、角鲨烯、河豚毒素、藻酸双酯钠、肝糖酯、盐酸甘露醇等海洋药物获国家批准上市，还有多个海洋药物进入临床研究。目前新型抗艾滋病海洋药物“911”的研究开发已经获准进入Ⅱ期临床试验，成为我国具有自主知识产权的第一个进入临床试验的抗艾滋病药物。抗肿瘤新药K－001也已经进入临床前的研究，并建立了专门的原料养殖基地。甲壳质衍生物“916”抗动脉粥样硬化新药也申报了临床研究。海洋抗老年痴呆症新药“917”目前已经进入一期临床研究。
在抗菌药物方面，我国已开发了系列头孢菌素等海洋抗菌药物。在抗病毒药物上，已经分离了萜类、核苷类、生物碱类、多糖类、杂环类等具有抗病毒活性的化合物，国内市场上已有珍宁注射液等产品上市。在抗心血管疾病的药物上，已经研究出多种可供预防和治疗心血管疾病的药物，如萜类、多糖类、多不饱和脂肪酸、肽类等物质，均具有抑制血栓形成和扩张血管作用。有多种海洋生物毒素不仅具有强心作用，而且还有很强的降压作用。
在消化系统方面，国内药厂配合中药制成的海洋胃药在临床上取得较好疗效。从海洋天然产物中分离的磷酸酯酶抑制剂20多年前就被作为典型的抗炎剂应用于临床。在泌尿系统
用药上，褐藻多糖硫酸酯具有抗凝血、降血脂、改善微循环、抑制白细胞等作用，临床上用于治疗肾血管病，已经按照国家二类新药标准获准进入临床研究。
据不完全统计，全国海洋药物正常生产品种接近30余个，近海洋药物生产企业就有40多家，年产值约10亿元。
现代生物技术应用于海洋药物的研究，改变了以往单纯从海洋生物中提取活性物质制药的模式，解决了海洋药物开发中规模化和合理化的矛盾，使生物技术制药进入一个新的时代，为海洋科学和制药产业的发展以及人类可持续地开发海洋资源开辟了新的道路。而我国海洋生物技术领域相关学科研究也收获了令人瞩目的成果，形成了以专业科研单位、高等院校和企业为主体的海洋生物基础研究和应用开发体系，我国海洋制药研究不断取得进展。
【参考文献】
[1] 相建海,跨越新世纪的海洋生物高技术前沿.高技术通讯.2000.10(7)：1—4.
[2］关美君、林文翰、丁源，海洋药物-二十一世纪中国药学研究的新热点.中国海洋药物.200l，20(1)：1—5.
[3] 罗素兰、张本、长孙东亭等，海洋药物研究新进展及其开发战略.海南大学学报:自然科学版.2003.21(4)：365—370.
[4] 许实波，海洋生物制药[J]. 中国海洋药物.2002.11.1.
[5] 叶波平、吴梧桐、奚涛，现代生物技术在海洋药物研究中的应用[J].中国天然药物，2003.1（1）.
[6]严小军,海洋药源生物学的发展趋势与关键问题[J]海洋科学.2001. (03) .
[7]杨雨、秦松，海洋生物制药现状及展望.中国生物工程杂志.2005：190-19.
[8] 姚文兵、吴梧桐,生物技术制药概论（第二版）.中国医药科技出版社.
海洋生物碱研究进展
https://www.360docs.net/doc/f511747858.html,
海洋生物碱研究进展1
那广水1 2，叶亮2，奚涛，姚子伟1
，
1.国家海洋环境监测中心，辽宁大连（116023） 2. 中国药科大学生命科学与技术学院，江苏南京（210009）
E-mail：gsna@https://www.360docs.net/doc/f511747858.html,
摘 要：本文概述了2000年以来海洋生物碱在抗肿瘤、抗菌、抗病毒等方面的研究进展，着重 介绍了近几年国内外海洋生物尤其是海绵和微生物中新发现的海洋生物碱及其生物学功能。 关键词：海洋生物碱，抗肿瘤，抗菌，抗病毒 生物碱是一类生物体中一种含氮化合物，它不仅存在于植物中，而且也存在于动物、微生 物和海洋生物中，人们已经发现很多的有活性的生物碱且用于抗肿瘤、抗菌、抗病毒等方面。 在许多疾病的治疗中，生物碱类药物已经受到人们的普遍关注。近些年来，海洋药物研究日益 受到专家学者关注。海洋蕴藏着丰富的药用生物资源，海洋生物由于生活在高盐、高压、低 温、缺氧等极端环境中，长期进化过程中形成了一些结构独特而又有显著药理作用的次级代谢 产物，其在抗病毒、抗炎和抗肿瘤等方面作用显著。 海洋生物碱作为海洋生物的一种次级代谢产物，同样具有以上的生物学活性，它们有很多 可能成为抗肿瘤、抗病毒和抗菌的药物先导化合物，有良好的药用前景。
1. 抗肿瘤生物碱
抗肿瘤是海洋生物碱的一个主要研究方向，其主要来自海绵，其次是海鞘、海洋微生物 等。 Aoki S等人[1]研究一种海绵中的五环胍类生物碱 crambescidin 800对慢性骨髓瘤细胞K562的 影响，发现它在细胞周期S期发挥作用，0.15-1μmol?ml-1时增加了 K562细胞血红素的量，当治 疗24小时时有p21蛋白表达，(p21蛋白是p53蛋白诱导的WAF1基因表达产物，与肿瘤增殖细胞 核抗原结合，阻抑DNA多聚酶delta的功能，从而抑制DNA复制；p21蛋白也抑制细胞周期素/细 胞周期素依赖性激酶的底物磷酸化，阻止细胞周期从G1到S期，是一种促进细胞凋亡的蛋白)， 在48小时表达量增加，而对p27蛋白表达水平无明显影响（p27蛋白是一种细胞周期蛋白依赖性 激酶抑制蛋白，在哺乳动物有丝分裂G1期转化到S期中起着重要调节作用，在恶性肿瘤中都存 在p27的降低）。 从Kuchinoerabu-jima岛附近捕获的海绵（Neopetrosia sp）中，Oku N等人提取出来一种新 的四氢异喹啉生物碱Renieramycin J，在86nmol?ml-1对3Y1细胞作用6小时发现细胞核萎缩或消 失，同时明显抑制伪足生长，当处理12小时时细胞界限模糊，细胞开始死亡，这种现象在用放 线菌素D（RNA合成抑制剂）和放线菌酮（蛋白质合成抑制剂）处理此细胞系时也观察到。另 外，Renieramycin J对宫颈癌细胞和P338癌细胞也有细胞毒作用[2]。 Warabi K等人从日本Nagashima岛采集的海绵（Dictyodendrilla verongiformis）中分离出5种 新的生物碱dictyodendrins A-E（图1），它们在50μg?ml-1时完全抑制端粒酶活性，这时首次从 海洋生物中提取的具有抑制端粒酶活性的天然产物，因为90％的癌症病人都表现为端粒酶活性
1
本课题得到国家极地科学战略研究基金（2006）的资助。 -1-
应用MODIS进行赤潮遥感监测的研究进展
第22卷 第6期2007年12月 遥 感 技 术 与 应 用 REMOTE SENSIN G TECHNOLOGY AND APPLICATION V ol.22 N o.6Dec.2007 收稿日期:2006212218;修订日期:2007210231 基金项目:科技部国家科技基础条件平台建设专项(项目编号:2004D KA10060)。 作者简介:周为峰(19782),女,助理研究员,主要从事海洋渔业遥感和海洋渔业GIS 等研究。 应用MOD IS 进行赤潮遥感监测的研究进展 周为峰1,2,樊 伟1 (1.中国水产科学研究院渔业资源遥感信息技术重点开放实验室,上海 200090; 2.农业部海洋与河口渔业重点开放实验室,上海 200090) 摘要:赤潮遥感监测是卫星遥感应用的重要领域。发射和应用时间相对较短的MODIS 传感器具 有相对的光谱分辨率和空间分辨率的优势,使得MODIS 在赤潮遥感监测上发挥巨大的作用。分析总结了应用MODIS 进行赤潮遥感监测的几种主要方法,并与其它几种主要传感器进行比较,分析了MODIS 在赤潮遥感监测中的优势和不足。关 键 词:MODIS ;赤潮遥感探测中图分类号:TP 79 文献标识码:A 文章编号:100420323(2007)0620768205 1 引 言 早在1990年赤潮已被联合国列为当今世界三大近海污染问题之一。近年来,在全球范围内,赤潮发生的频率和强度以及地理分布区域和面积都在增加。由于赤潮发生机理的复杂性、多尺度和瞬时性的特征,赤潮的监测和预报需要对海洋进行迅速、密集和大范围的观测[1]。传统的依靠船舶采样和进行化学或生物学实验的方法难以满足这些需要。卫星遥感技术是进行西北太平洋地区海洋环境监测尤其是赤潮监测中一个非常重要的手段[2]。在我国,已有的赤潮卫星遥感监测的研究和应用以NOAA AV HRR 和SeaWi FS 这两个传感器为主。 MODIS 是EOS 系列卫星的主要探测仪器,是 当前世界上新一代“图谱合一”的光学遥感仪器,具有36个光谱通道,分布在0.4～14μm 的电磁波谱范围内。搭载MODIS 传感器的Terra 和Aqua 卫星分别于1999年和2002年发射成功,并且也是EOS Terra 和Aqua 平台上唯一进行直接广播的对地观测仪器。NASA 将其作为SeaStar 卫星的海洋水色仪SeaWi FS 的后继仪器[3]。MODIS 仪器的地面分辨率分别为250m 、500m 和1000m ,视幅宽度为2330km ,在对地观测过程中,每日或每两日可获取一次全球观测数据,36个光谱波段的数据可以同时提供反映陆地、大气、海洋等的特征信息,可用于 对陆表、生物圈、固态地球、大气和海洋进行长期全球观测。这些数据对于开展自然灾害与生态环境监测、全球环境和气候变化研究以及进行全球变化的综合性研究等将是非常有意义的[4,5]。 由于搭载MODIS 传感器的Terra 和Aqua 卫星分别于1999年和2002年发射成功,相对于其它卫星传感器来说,应用的时间较短,尤其是在赤潮监测的技术和运行化方面,仍然处于摸索和尝试阶段。在国内目前的学术文献中报道的并不多,国外的学术文献中反映出MODIS 在海洋赤潮监测的应用研究也处于各种方法的摸索、尝试和完善阶段。研究的热点和重点主要集中在基于MODIS 波段特性的海洋水色算法的研究,在报道赤潮的应用实例上以应用MODIS 250m 和500m 的中分辨率波段生成的彩色合成影像的方法为多。 2 MODIS 叶绿素荧光高度法 MODIS 不是典型的海洋水色仪,而是多用途遥 感器,36个波段中有不少波段可用于大气和陆地探 测,但它在波段设置上涵盖了海洋水色探测波段。NASA 将其作为SeaStar 卫星的海洋水色仪SeaW 2i Fs 的后继仪器。MODIS 在海洋水色探测波段的设计上增加了可以探测由太阳激发的叶绿素荧光效应的设置[3]。 叶绿素是参与光合作用的主要色素,叶绿素分
河北省生物技术以及医药产业十二五发展规划20112015
河北省生物技术以及医药产业“十二五”发展规划（2011-2015） 生物产业是国家七大战略性新兴产业之一。为贯彻落实中共中央十七届五中全会及河北省委七届六次全会精神，发挥重大科技专项的引领支撑作用，加快培育壮大生物技术和医药产业，抢占区域竞争制高点，推动我省生物技术和医药产业的大发展，特编制本规划。 一、背景及基础 21世纪是生命科学的时代，生物技术在保障粮食安全、转变发展方式、缓解能源压力、改善生态环境、提高健康水平、保障国家安全等方面的作用和潜力日益显现，以生物技术为支撑的生物产业，正在成为一个新的最具活力的经济增长点。未来谁拥有生物技术创新优势，谁就能占据生物产业竞争的制高点，掌握未来经济竞争的主动权。我省生物技术和医药产业具有良好的发展基础，主要表现为： （一）产业规模处于国内前列。目前，全省初步形成了化学药、生物技术药、中药等具有明显竞争优势的医药产业群。据统计，2010年，全省医药行业规模以上企业实现总产值457.32亿元，同比增长24.34%；完成出口交货值67.21亿元，同比增长13.85%；实现利润总额52.19亿元，同比增长15.5%；实现利税总额71.38亿元，同比增长15.84%；销售收入利税率达13.74%。医药产业总产值、出口总值分别居全国第8位和第5位，其中，化学制剂药品、中药饮片、生物制
药的增幅均高于全国行业平均水平，特别是，青霉素、维生素B12、维生素C等产品的产量居全国第一位。 （二）产业技术支撑能力较强。我省医药行业拥有2家国家重点实验室，1家省部共建国家重点实验室培育基地，4家国家级产业基地及863计划成果产业化基地，14家省级重点实验室和11家省级工程技术研究中心。石药、华药集团牵头组建了全国抗生素、维生素产业技术创新战略联盟。依托各类创新平台，开发了一批国内外领先技术，有力支撑了医药产业发展。目前，我省的青霉素、维生素B12、维生素C、头孢类抗生素中间体7-ACA等产品的生产工艺、技术指标和产品质量均居同行业领先水平。 （三）产业骨干企业实力雄厚。在高新技术支撑下，培育了一批生物技术和医药产业骨干企业。到2010年，全省医药行业规模以上企业共计198家，其中华药集团、石药集团主营业务收入超过100亿元；石药、华药、以岭、神威、秦皇岛骊骅以及石家庄四药（利君制药）等六家企业进入2009年度中国制药企业百强名单；石家庄市也成为我国最大的原料药生产基地。 随着国内外生物前沿技术的不断突破以及战略性新兴产业竞争加剧，我省生物技术和医药产业的进一步发展也面临着巨大的挑战。从产业发展的角度看，存在着提升总量和调整结构的双重压力：一方面需要继续做大，产业GDP总量以及在经济总量中的比重有待大幅度提高；另一方面更迫切地需要做强，化学药中的原料药比重过大，中药、生物制药比重低、偏小的格局尚未从根本上逆转，急需扩大高附加值的生物医药和成药的比重，延伸产业价值链，促进产业优化升级。
海洋碳循环研究进展简介
摘要：本文主要介绍了海洋碳循环及其在全球碳循环中的重要作用，概述了海洋碳循环的一般特征，并进一步介绍了南北极海区碳循环的一些概况。现阶段国内外关于海洋碳循环模式具有大量研究，据此，本文阐述了我国浅海贝藻养殖对海洋碳循环的贡献，最后对海洋碳循环进行了展望。 关键字：海洋、碳循环、贝藻养殖 引言 自工业革命以来，人类活动使得大气中CO2浓度一直在持续增加。可以预见在未来相当长的时间内，大气CO2浓度还会不断增加。IPCC在2001年发布了第三次评估报告。该报告指出，在过去的42万年中，大气CO2浓度从未超过目前的大气CO2浓度，在20世纪中大气CO2浓度的增加是前所未有的。估计到21世纪中叶，大气中CO2将比工业革命前增加1倍。大气CO2浓度的增加对全球变化的影响已引起了广泛的注意，该报告指出，工业革命以来的全球气温已增加了约0.6℃，这主要是由于大气中人为温室气体(如CO2、CH4、N2O、CFCs)浓度增加所致，其中CO2的作用居首位。初步预测，21世纪全球增暖将超过过去10 ka来自然的温度变化速率。为了准确评价和预报未来的气候变化，正确认识碳循环显得十分重要。 1、海洋碳循环简介 海洋在全球碳循环中起着极其重要的作用，海洋是地球上最大的碳库。海洋储存碳是大气的60倍，是陆地生物土壤层的20倍(IPCC, 2007)；大约50%人为排放的碳被海洋和陆地吸收(Prentice etal., 2001)。 1.1海洋碳循环 碳循环是碳在大气、海洋及包括植物和土壤的陆地生态系统3个主要贮存库之间的流动。海洋碳循环是碳在海洋中吸收、输送及释放的过程,主要包括CO2的海-气通量交换过程、环流过程、生物过程和化学过程。其碳的储存形式有3
中国海洋生物医药市场格局分析
中国海洋生物医药市场格局分析 随着陆地资源的日益减少，品种多样的海洋生物成为药物开发的重要源泉。如今，海洋生物医药产业已经成为医药行业中最活跃的领域。“十二五”期间，我国将海洋生物医药提升到国家战略层面予以重视。然而，我国至今仍未形成一批有核心竞争力的企业，技术与品种积累也很薄弱，整体实力距离海洋强国的目标相差甚远。 深海鱼油可以生产降压药，鲨鱼软骨素可以开发抗肿瘤药物，虾壳、蟹壳等“下脚料”也能摇身变为氨基葡萄糖……占地球表面积71%的海洋，不仅是人类所需的优质食物及能源资源的生产地，还是一个取之不尽的药物宝库。如今，海洋药物开发已成为国际热点。 中投顾问发布的《2016-2020年中国海洋生物医药产业深度调研及投资前景预测报告》表示，近年来，我国对战略性海洋新兴产业的重视程度不断提高，海洋生物医药的发展速度明显加快。我国海洋生物医药产业增加值已从2005年的17亿元增长至2014年的258亿元，尤其在2011-2014年大幅上升。 然而，行驶在快车道上的海洋生物医药产业，却因药源采集困难、科技链不畅、产业转化受阻等多重路障而难以提速。 （一）政策加码促发展 借助国家战略“蓝色经济”的大潮，近年来，海洋生物医药产业呈现出快速发展态势。 近十年来，我国海洋生物医药产业的产值增长了十几倍，年增长率27.8%，成为海洋产业中增长最快的领域。 从国际形势上看，海洋生物资源的高效、深层次开发利用，尤其是海洋药物和海洋生物制品的研究与产业化，已成为海洋大国争相竞争的热点领域。 欧盟的“Pharma Sea”计划、美国的“海洋生物技术计划”、日本的“海洋蓝宝石计划”以及英国的“海洋生物开发计划”等均表明，海洋药物开发已被全世界列为构建战略性新兴产业的重大重要计划。目前，全球主要发达国家和新兴经济体纷纷对发展海洋生物医药产业作出部署，以期获得未来科技经济竞争的优势。 我国国家政策的加码也令海洋生物医药产业发展可期。《国民经济和社会发展“十二五”规划》指出，要“培育壮大海洋生物医药、海水综合利用、海洋工程装备等新兴产业”；《国家“十二五”海洋科学和技术发展规划纲要》提出重点研究“海洋药物的成药机理和开发技术，开展细菌等微生物和微藻的开发利用研究并形成相关标准等要求”；财政部、国家海洋局联合下发的《关于推进海洋经济创新发展区域示范的通
赤潮-物理海洋
赤潮-物理海洋 海洋生态系统动力学与模型 内容提要序言作者简介 内容提要 近几年来，海洋生态动力学已从过去传统的对生物过程的描述发展成为多学科交叉的边缘学科。本书从动力学的角度出发，对海洋中物理、生物、化学、地质的相互作用过程进行了较为系统的描述。深入浅出地介绍了海洋生态系统研究的动力学理论和基础，并对物理与生物耦合模型建立过程中所出现的理论问题进行了科学的分析和论证。书中内容主要来源于作者在美国大学给研究生的授课讲义和近年来从事浅海动力学和海洋生态动力学研究的成果，并引入和介绍了过去十几年内全球性重大交叉学科--生态学研究的发现。 本书的第1~5章可作为物理海洋、海洋生物、水产、海洋地质专业高年级本生和研究生的教材，第6~7章可作为博士研究生的专题讲座教材。对从事海洋科学研究的学者而言，本书也是一本很有价值的参考书或工具书。 序言 海洋生态系统动力学的发展过程从很大的程度上概括了海洋学研究的历史。人们对海洋的兴趣可以追溯到公元前四世纪海洋生物的观测开始。由于中国人指南针的发明传到欧洲，促进了全球，尤其是欧洲航海业的发展，从而产生了十五至十六世纪海洋探险的高潮。海洋学的发展正是在海上探险过程中人们对海洋地理、海洋潮汐、环流、生物知识需要日益增长的过程中发展起来的。那时的海洋学只是一门以观测为主的描述性科学。一个系统的现代海洋学的建立是在十九世纪中期。它与初期海洋探险最大的区别在于建立了系统的观测方法和资料的收集以及分析手段。 现代海洋学从建立的初期开始就已经决定了它的性质：物理、生物、化学、地质交叉的综合应用科学。随着对海洋系统观测所揭示出的海水运动，生物种群、地质地貌和海水成分的现象日益增多，海洋学家们不再满足于对现象直观描述性的理解，从而开始了对各种过程机理的研究和探讨。由于海洋中各种自然现象过程的复杂性以及观测和试验手段的落后，人们逐渐地认识到多学科的综合研究必须基于对各种现象自身内部的了解。由此，海洋学的各门学科：物理海洋学，海洋生物学，海洋化学，海洋地质学以及海洋生态学就是在此背景下发展起来的。区别于海洋生物学，海洋生态学更强调环境对生物圈的影响。但是，由于对物理过程缺乏了解，传统的海洋生态学实际上仍是－门以生物为主的学科，在很大程度上可以归为海洋生物学的范畴。 自20世纪70年代以来，海洋学的研究更受各沿海国家的重视。随着研究基金的增加，海洋学各分支学科的研究有了突破性的发展。以物理海洋学为例，80年代由美国麻省理工学院和吾兹霍尔海洋研究所物理海洋学家们提出的大洋风生环流理论，标志着物理海洋动力学的研究进入了成熟的阶段。随后全球海洋研究计划、卫星遥感海洋监测、近岸环流及锋面、风生混合层，潮汐混合和底边界层等的研究使人们对海洋中的风生、温盐环流、层化结构、中尺度涡旋的产生和演变、海水可压缩性所产生的声波以致地转效应随纬度变化产生的罗斯
碳汇渔业
碳汇渔业 唐启升：全球气候变暖对人类生存、社会发展产生不良影响，这已引起国际社会的关注。为了缓解全球气候变暖、减少二氧化碳等温室气体的排放，发展低碳经济已成为世界各国的共识。 “碳汇”要扩增“碳源”要降低 根据政府间气候变化专业委员会（1PCC）的解释， “碳汇”是指从大气中移走二氧化碳和CH4等导致温室效应的气体、气溶胶或它们初期形式的任何过程、活动和机制。而“碳源”就是指向大气释放二氧化碳和CH4等导致温室效应的气体、气溶胶或它们初期形式的仟何过程、活动和机制。也就是说，世界各国努力的目标是要扩增“碳汇”，降低“碳源”。 生物碳汇扩增技术可行成本低效益高 发展低碳经济的核心是降低大气中二氧化碳等温室气 体的含量，主要途径有两条：一是减少温室气体排放，主要依靠工业节能降耗、降低生物源排放及人们日常生活中的节能降耗来实现；二是固定并储存大气中的温室气体，既可以通过工业手段，也可以通过生物固碳来实现。就目前的科技水平来看，通过工业手段封存温室气体，成本高、难度大；
而通过生物碳汇扩增，不仅技术可行、成本低，而且可以产生多种效益。因此，生物碳汇扩增在发展低碳经济中具有特殊的作用和巨大的潜力，尤其对我们发展中国家来说意义特别重要。 海洋生物是生物碳或绿色碳捕获的主要完成者 研究证明，海洋是地球上最大的碳库，整个海洋含有的碳总量达到39万亿吨，占全球碳总量的93%，约为大气的53倍。人类活动每年排放的二氧化碳以碳计为55亿吨，其中海洋吸收了人类排放二氧化碳总量的20%～35%，大约为20亿吨，而陆地仅吸收7亿吨。 根据联合国《蓝碳》报告，地球上超过一半（55%）的生物碳或绿色碳捕获是由海洋生物完成的，这些海洋生物包括浮游生物、细菌、海藻、盐沼植物和红树林。海洋植物的碳捕获能量极为强大和高效，虽然它们的总量只有陆生植物的0.05%，但它们的碳储量（循环量）却与陆生植物相当。海洋植物的生长区域还不到全球海底面积的0.5%，却有超过一半或高达70%的碳被海洋植物捕集并转化为海洋沉积物，形成植物的蓝色碳捕集和移出通道。土壤捕获和储存的碳可保存几十年或几百年，而在海洋中的生物碳可以储存上千年。 中国水产：唐院士，通过您的介绍，我们了解了“碳汇”的含义，那什么是“碳汇渔业”？
国内外赤潮灾害损失风险评估研究进展
中国新技术新产品2010NO .7 China New Technologies and Products 中国新技术新产品 高新技术 国内外赤潮灾害损失风险评估研究进展 李衍森 1,2 陈厚荣 2 吴斌斌 2 谭庚大 2 （1、中国海洋大学环境科学与工程学院，山东青岛266003 2、珠海海洋环境监测中心站，广东珠海519015） 1引言 赤潮是一种常见的海洋灾害,它会破坏生态平衡和渔业环境,危害渔业和养殖业,有毒赤潮还能通过食物链转移造成人畜中毒死亡。从总体上讲,近20年来,我国沿海赤潮灾害日益频繁,20世纪80年代平均每年10次左右,到90年代上升到每年20次左右[1],进入21世纪以来,赤潮爆发次数剧烈增加,2006年我国海域共发现赤潮93次，较上年增加11次。其中渤海11次，黄海2次，东海63次， 南海17次， 累计面积约19,840平方公里。有毒赤潮生物引发的赤潮41次，面积约14，970平方公里，主要有毒赤潮生物为米氏凯伦藻、棕囊藻和多环旋沟藻[2]。2007年达到82次之多，其中渤海7次，黄海5次，东海60 次，南海10次[3] 。造成我国近海赤潮发生频率越来越高、规模越来越大、持续时间越来越长的根本原因在于陆源污染物的大量排放、船 舶排污及碰撞溢油、 海上石油开采溢油增加、近岸养殖过度、近岸旅游造成环境污染等[4]。 自然灾害一直是人类历史的组成部分，严格来讲，自然灾害风险分析是指充分利用人类对致灾因子、承灾体和社会系统的研究成果，对一定区域、工程项目等可能遭受灾害的程度进行可能性意义下的量化分析，并对采取减灾措施后的可能效果也进行分析[5]。 自然灾害风险评估则是通过风险分析的手段或者观察外表法，对尚未发生的自然灾 害之致灾因子强度、 受灾程度，进行评定和估计。评定是根据致灾因子强度和承灾体脆弱性推断出受灾程度。估计是不确定意义下的估计，“风险评价”也称“风险评估”[5]。 2国内外研究进展2.1国外研究的状况在西方国家，从20世纪30年代开始，就开始了灾害风险评价的理论和方法，开创了自然灾害评价之先例。其后，西欧、日本、印度等国家纷纷效仿，开展了洪水灾害风险评价，从而推动国际自然灾害风险评价研究工作的 深入。资料显示， 美国从里根时代起，政府开始斥巨资资助灾害风险评价研究，目前，风险评价技术已成为美国的一项核心技术.联合国人道主义事务部1991年提出的风险表达式为: 风险度=危险度×易损度[6] 为了改进风险值的估计，人们从观念和方法上都经历了很大的变化，以地震区划为例，人们至少经历了极值化阶段、平均值阶段和超概率阶段等三个阶段。 依据赤潮灾害的危害和自然灾害风险评估的定义，一般认为赤潮灾害风险评估是对风险区内赤潮灾害暴发的可能性及其可能造成的损失后果进行定量分析和评。西方国家开展了灾害风险评估，取得卓有成效的成果， 但是对赤潮灾害风险评估的文献专著比较 少，目前收集到与赤潮灾害风险评估相关文献中，或者是对灾害的自然属性的分析，没有对灾害的社会属性分析，更没有一个详细的比较确切的灾害损失评估模型。 2.2国内研究进展 我国对自然灾害风险评估研究工作始于20世纪50年代，主要研究对象为地震、洪涝 和干早等灾种。改革开放以后， 特别是20世纪90年代以来，为更好地服务于防灾减灾， 国内外针对滑坡、 地震、膨胀土、台风、强风、江河洪水、风暴潮和海啸等自然灾害的风险 评估作了大量的研究。 在我国，洪水和地震等其它自然灾害的风险评估已经比较成熟，像 刘希林[7] 对四川凉山州的泥石流风险度进行了分析；李硕[8]等对西藏那曲地区雪灾区域危险度进行了评判；2001年我国政府发布的第四代地震区划图《中国地震动参数图》。但对赤潮灾害风险评估尚处于起步阶段，只有零星的文献提到了赤潮灾害对海洋经济造成的 经济损失。 赵冬至[9]、李亚楠等针对1989年渤海赤潮造成经济损失提出了赤潮灾害经济损失的研究技术方法以及经济损失评估模型，这是在赤潮灾害发生后对其社会属性最先尝试。 文世勇[10]在国内在赤潮灾害风险评估方面做了较多的研究，他在研究生毕业论文里重点对渤海海域进行研究.他初步建立赤潮灾害风险评估指标体系，最后通过专家调查法汇总专家意见建立了赤潮灾害风险评估指标体系。在论文里，作者通过AHp 法和Del 法确定了指标的权重，初步建立赤潮灾害风险评估的评估模型。文世勇还初步完成了渤海湾海域三种赤潮类型(无毒赤潮、有害赤潮、有毒赤潮)的灾害危险度评估、承灾体易损度评估和风险评估，评估结果与渤海湾海域的实际情况基本吻合，从而验证了所研究的赤潮灾害风险评估理论与方法的可行性和可操作性。 文世勇提出的致灾因子危险度评估模型为： 其中，H1表示为致灾因子危险度，ai 表示致灾因子危险度评估中第i 个指标的权重值，其值利用AHP 法确定， Fi 为致灾因子危险度评估中第i 个指标单项因子影响赤潮灾害的发生概率。文世勇提出的孕灾环境因子危险度评估模型其中， H 2表示为孕灾环境因子危险度，b i 表示孕灾环境因子危险度评估中第i 个指标的权重值，其值利用AHP 确定， M i 为孕灾环境因子危险度评估中第i 个指标的单项因子 影响赤潮灾害的发生概率。 故赤潮灾害危险度模型为:其中H H =αH 1+βH 2，H H 表示赤潮灾害危险度，α表示为致灾因子在危险度评估中的权重值，β表示孕灾环境因子在危险度评估中的权重值，利用AHp 法确定。 可以说，在文献可查的范围内，文世勇是国内对赤潮灾害损失风险评估研究得最深入的。但是，其研究也存在一定的不足，譬如评估指标体系有待进一步完善。为了使得评估结果能够更好地反映出实际情况，需要有更加完善的指标体系；其所建立的评估方法实用性有待增强，作者针对整个渤海地区，范围比较广，精度有所不足，在实际工作中实用效果打了折扣。 3小结与讨论 本人认为，未来赤潮灾害损失的风险评估将在构造比较完善的赤潮灾害损失基础数据库（经济、人口、赤潮种类和毒性等）的基础上，通过良好的数模（公式以及各因子的比重），通过与GIS 及卫星遥感监测的结合以及现场的实时监视结果，建立立体化的赤潮灾 害损失风险评估系统，它的优点是可视化、 数字化、实时化，这将为未来赤潮灾害的决策提供强大的技术支撑，为国家的防灾减灾作出贡献。 参考文献 [1]俞志明,曹西华.九五期间中国沿海有害赤潮灾害状况及其防治对策，安全与环境学报，2002. [2]中华人民共和国海洋局.二00六年中国海洋灾害公报，国家海洋局网站，2007； [3]中华人民共和国海洋局.二00七年中国海 洋灾害公报，国家海洋局网站， 2008.[4]金先庆等.赤潮的危害、成因及防治，山东教育学院学报，2002，2. [5]黄崇福.自然灾害风险评价理论和实践.北京：科学出版社，2005. [6]United tiousDepartmentofHu anitarian Af －fairsMiti ，tifig.Natural Dlsasters:Phenomena ，fectsand0Ptions 一Manu alforPolic 了Maker －sandPlanners.Ne'York:UnitedNations ，1991，1 一164. [7]刘希林,莫多闻.区域泥石流风险评价研究， 自然灾害学报，9（1）：54-61.[8]李硕,冯学智等.西藏那曲牧区雪灾区域危险度的模糊综合评价研究，自然灾害学报，10 （1）：86-91. [9]赵玲,赵冬至等.我国有害赤潮的灾害分级与时空分布，海洋环境科学，2003，2：22.[10]文世勇.赤潮灾害风险评估理论与方法研究,大连海事大学,硕士研究生论文,2007. 摘 要：本文主要介绍国内外赤潮灾害损失风险评估的研究进展，并根据珠海海域的实际情况，提出了珠海附近海域赤潮灾害损失 风险评估系统构想，目标是通过研究，建立良好的赤潮灾害损失风险评估系统，为相关决策部门科学决策提供有力的依据，尽可能的把赤潮灾害损失降低到最低程度。关键词：赤潮灾害；损失；风险评估á ? á ???H b M ?=：1--
海洋生物海兔的认识与研究进展
海洋生物海兔的认识与研究进展 XX 11生本3班******** 摘要：海兔(Aplysia) 又称海蛞蝓, 属软体动物门腹足纲( Gast ropoda) 后腮亚纲( Opisho -branchia ) 海兔科(Aplysiidae)动物, 广泛分布在热带及亚热带海域,随着对海兔的研究日益深入，人们发现海兔具有极大的药用与食用价值，现在海兔已经成为生物研究的一种模式生物,尤其是在神经节蛋白质组的研究上[1]，除此之外，国内外对于海兔提取物的抗癌作用及其获取光合作用基因的机制研究也有报道。本文介绍了海兔的形态特征、生活习性等特征，并对海兔的药用与食用价值及其研究现状进行综述。 关键词：海兔，神经，肿瘤，光合作用 海兔(Aplysia) 又称海蛞蝓, 属软体动物门腹足纲( Gast ropoda) 后腮亚纲( Opisho -branch ia ) 海兔科(Aplysiidae)动物, 广泛分布在热带及亚热带海域。海兔种类有3,000多种，遍及全球海域，其中还包括热带和南极洲海域。海兔虽在中国沿海尤其东南沿海有分布，生活于热带海域，五彩斑斓的外貌具有很高的观赏性，但在中国乃至全世界都尚待开发。 1、形态特征 海兔个体较小，一般体长仅10厘米，体重130克左右。体呈卵圆形，运动时身体可变形。海兔头上有两对突出如兔耳的触角，前面一对稍短，专管触觉；后一对稍长，专管嗅觉。体表光滑，或有许多突起。其体外石灰质的外壳，退化成一层薄而透明、无螺旋的角质壳，埋在背部外套膜下，薄薄的壳皮一般呈白色，有珍珠光泽。其足相当宽，足叶两侧发达，足的后侧向背部延伸。海兔雌雄同体雌雄两个生殖孔间有卵精沟相连。 2、生活习性 2.1分布 海兔喜欢在海水清澈、水流畅通、海藻丛生的环境中生活，以底栖矽藻和沉积在海滩上的有机质、绿藻和底栖桡足类等为食广泛分布在热带及亚热带海域,它在我国福建、广东、山东等省的海域均有分布. 厦门最常见的海兔品种是蓝斑背肛海兔(N otarchus leachii cirrosusS ti mp son, NLCS)。[2] 2.2自我保护与防御
2017海洋生物制药专业就业前景
2017海洋生物制药专业就业前景 生物制药专业解析 培养目标: 生物制药是中国药科大学、武汉大学、华中科技大学、山西医科大学、南京中医药大学等高校开设的战略性新专业。培养适应社会主义现代化建设和医药卫生事业发展需要，德、智、体、美全面发展，具备药学和生物学的基本理论、基本知识和基本技能，掌握生物制药的基本原理和技术，熟悉生物医药分析和药品检验技术，能在生物制药研究、开发、生产以及医学检验、卫生防疫等领域从事相关工作的应用型人才。授予理学学士学位。 培养要求：本专业学生应掌握生物化学、生化分离分析技术、生物技术及工业药剂学等方面的基本理论知识和专业技能，受到生物制药研究和生产技术的基本训练，毕业后能从事生物药物的资源开发、产品研制、生产、技术管理、质量控制等工作。 主干学科：药学、生物学。 主要课程：生物化学、微生物学、解剖生理学、分子生物学、细胞生物学、生物制药工艺学、生物药物分析、抗生素、发酵工艺学、生物技术药物、药理学、药剂学。 就业方向：生物制药专业是高新生物技术应用专业，生物制药是生物技术产业的龙头，被称为“永不衰落的朝阳产业”，“朝阳中的朝阳”，生物医药产业化发展急需应用型创
新人才具有广阔的发展前景。各医药公司、制药厂是吸收这类毕业生的大户，医药界的贸易、经销、检验和医药信息管理等专业对技术人员的需求也将会增加。 生物制药就业前景分析 学霸型：考研。生物制药行业，这是一个新兴也是尖端的行业，考研深造才有自主科研能力。即使计入国内最菜的药企研发部，最底要求也是研究生。如果你是“985”的学校，还可以进入研究所，医药巨头公司等考研能力强的单位去打杂。再熬个5年，升到一个小主管。除了熬，再继续熬。 有背景：进药监局。这条是一条非常窄的独木桥。 活泼型：如果你有很强的沟通能力，抗压能力，可以尝试医药代表，这是医药行业本科生就业工资最高的。但是名声不好，而且，很多医院明确标着“禁止医药代表入内”，因此医药代表需要脸皮厚，会吹水，头脑灵活这类的男生。当然也有女生从事医药代表，通常这类女生会被称为“女超人”! 细心女：可以从事药品注册，新药项目政府申报等职位。这是非常繁琐细腻的工作。 医院药房：其实生物制药业可以进药房，不一定要药事管理。在一线城市三甲医院里面的药房，工资七千以上。不过行内人员称，要有点小背景，不然对长相外貌有一定的要求。当然这是潜规则，请大家勿喷。
海洋生物质能研究进展及其发展战略思考
第24卷 第4期2009年4月 地球科学进展 ADVANCES I N E ART H SC I ENCE Vol.24 No.4 Ap r.,2009 文章编号:100128166(2009)0420403208 海洋生物质能研究进展及其发展战略思考① 任小波1,吴园涛2,向文洲2,秦 松3 (1.中国科学院资源环境科学与技术局,北京 100864;2.中国科学院南海海洋研究所, 广东 广州 510301;3.中国科学院海洋研究所,山东 青岛 266071) 摘 要:生物质能的研究与开发的目的是解决化石资源短缺和温室气体排放等全球性问题。利用油料作物生产生物柴油和利用淀粉作物生产燃料乙醇是当前生物质能产业化开发的重要内容,其原料来源主要依赖农作物,从而导致了生物质能开发与粮食、耕地和水资源竞争的局面。海洋生物质能的开发和利用为解决上述问题提供了一条可能有效的出路。介绍了海洋生物质能的国内外研究进展,分析了有关国家战略需求和关键科学问题,提出了我国发展海洋生物质能的战略思考和下一步的研究重点。 关 键 词:海洋生物质能;微藻;大型海藻;生物燃油;燃料乙醇 中图分类号:S216;P745 文献标志码:A 1 前 言 化石资源短缺和环境污染是当今经济和社会发展所面临和必须解决的两大问题。一方面,有限的化石资源日趋耗尽,石油短缺和价格上涨已经成为制约全球经济发展的重要因素之一;另一方面,化石资源利用造成严重的环境污染,并可能导致全球变暖和灾害性气候频发等系列问题,由此造成每年数千亿美元的损失。上述危机已经引起全球有识之士的关注和思考:人类如何减少和摆脱对化石资源的依赖,如何改变目前高消耗、高污染的经济发展模式? 作为上述问题的答案,寻求可再生能源替代化石资源、建立可再生能源支撑下的经济社会可持续发展的新模式,顺利渡过“后化石经济时代”并最终进入“无化石经济时代”,已经成为全球的共识。许多国家纷纷投入巨资积极开展相关研发工作,生物质能的开发就是其中一项重要的组成部分。利用油料作物生产生物柴油和利用淀粉作物生产燃料乙醇是当前全球生物质能产业化开发的重要内容。一方面,由于目前的生物质能开发主要以农作物为原料,导致了与粮食、耕地、水等资源竞争的局面;另一方面,上述原料的发展空间有限,难以满足未来市场的需求。海洋生物质能的开发为解决上述问题提供了一条可能有效的出路。本文将全面阐述国内外海洋生物质能研究开发的现状和未来发展战略的思考,为我国海洋生物质能研究和开发提供参考。 2 国内外海洋生物质能研究现状生物质能是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式,它以生物质为载体,直接或间接地来源于植物的光合作用,可转化为常规的固态、液态和气态燃料,替代煤炭、石油和天然气等化石燃料,可永续利用,具有环境友好和可再生双重属性。生物质能产业发展潜力巨大、前景广阔,但是目前产业化的主要瓶颈是原料来源、生产成本等问题,海洋生物质能的研究和开发,可能为生物质能产业提供充足和廉价的原料供应,成为当前全球生物质能研究开 ① 收稿日期:2009202205;修回日期:2009203204. 3基金项目:国家自然科学基金项目“生物产氮(N2)新途径———绿藻MC21光合氨氧化作用的代谢机制探索”(编号:40776087)资助. 作者简介:任小波(19712),男,四川合江人,副研究员,主要从事大气科学和海洋科学的科研管理工作. E2ma il:xbren@https://www.360docs.net/doc/f511747858.html,
Roquefortine类生物碱的研究进展
第３２卷第２期２０１３年４月 中国海洋药物 ＣＨＩＮＥＳＥ ＪＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＭＡＲＩＮＥ ＤＲＵＧＳ Ｖｏｌ．３２ Ｎｏ．２ Ａｐｒｉｌ，２０１３ Ｒｏｑｕｅｆｏｒｔｉｎｅ类生物碱的研究进展△＊ 汤枝鹏，朱天骄，顾谦群，李德海＊ （海洋药物教育部重点实验室，中国海洋大学医药学院，山东青岛２６６００３） 摘 要：Ｒｏｑｕｅｆｏｒｔｉｎｅ是由真菌生产的一类结构复杂生物碱化合物，这类化合物来源于组氨酸和色氨酸，包含由吲哚吡咯二酮哌嗪骈合而成的四环母核，吲哚环的３位有异戊烯基取代，咪唑基通过单双键与四环母核相连。此类化合物具有抗革兰氏阳性细菌和抗肿瘤活性。本文主要从化合物的发现，生物活性，生物合成途径以及化学合成这几个方面对这类化合物的研究作全面的回顾。 关键词：Ｒｏｑｕｅｆｏｒｔｉｎｅ；次级代谢产物；真菌 中图分类号：Ｒ９３１．６ 文献标志码：Ａ 文章编号：１００２－３４６１（２０１３）０２－０７６－０９ 真菌次级代谢产物是天然产物非常重要的来源之一，它们具有丰富的结构类型和良好的生物活性，如抗菌，免疫抑制，促进生长等，是药物先导化合物的重要来源；同时某些次级代谢产物会对人和动物的健康造成损害，被称为真菌毒素［１］。Ｒｏｑｕｅｆｏｒ－ｔｉｎｅ类生物碱都是从来源于各种环境下的真菌中分离得到的，ｒｏｑｕｅｆｏｒｔｉｎｅ Ｃ在高浓度时具有神经毒性，是１种常见的真菌毒素。该类化合物的结构特征是包含由吲哚吡咯二酮哌嗪骈合而成的四环母核，吲哚环的３位有异戊烯基取代，咪唑基通过单键或双键与四环母核相连。其复杂的结构特征引起了化学家的广泛兴趣，对于化合物的化学合成和生物合成研究工作正在广泛开展。 １ Ｒｏｑｕｅｆｏｒｔｉｎｅ类化合物的发现 Ｒｏｑｕｅｆｏｒｔｉｎｅ Ｃ（１）是第一个被分离得到具有吲哚吡咯二酮哌嗪骈合而成的四环母核结构的ｒｏｑｕｅｆｏｒｔｉｎｅ类化合物。１９７５年日本的Ｏｈｍｏｍｏ等人在１株Ｐｅｎｉｃｉｌｌｉｕｍ ｒｏｑｕｅｆｏｒｔｉ中分离得到３个生物碱类化合物，分别命名ｒｏｑｕｅｆｏｒｔｉｎｅ Ａ－Ｃ。其中只有ｒｏｑｕｅｆｏｒｔｉｎｅ Ｃ的结构符合本文论述的结构类型。１９７６年法国的Ｓｃｏｔｔ等人在１株青霉中再次分到了化合物（１），并阐明了其化学结构，至此以后ｒｏｑｕｅｆｏｒｔｉｎｅ Ｃ多次被不同的课题组重 复分离［２－５］。１９７８年Ｏｈｍｏｎｏ再次从上述真菌中分离得到了化合物（２）［６］，它是化合物（１）的３位和１２位双键被还原的产物，被认为是ｒｏｑｕｅｆｏｒｔｉ－ｎｅ Ｃ生物合成的前体。１９９４年Ｍｕｓｕｋ等从来源于木薯的１株Ｐｅｎｉｃｉｌｌｉｕｍ ｖｅｒｒｕｃｏｓｕｍ ｖａｒ．ｃｙ－ｃｌｏｐｉｕｍ中分离得到化合物（３），它是化合物（１）６位Ｎ的甲醛基取代物［７］。化合物（４）是Ｋｏ－ｚｌｏｖｓｋｙ等于１９９６年分离得到的，它是化合物（１）１４位Ｎ的乙基化衍生物［８］。２００３年Ｋｏｚｌｏｖｓｋｙ等从来源于俄罗斯冻土的Ｐｅｎｉｃｉｌｌｉｕｍ ａｕｒｅｏｖｉ－ｒｅｎｓ中分离到了化合物（５），它是化合物（２）１６Ｎ的羧乙基衍生物［９］。化合物（６）是２００５年由ＢｅｎＣｌａｒｋ等人从澳大利亚土壤中的Ｇｙｍｎｏａｓｃｕｓｒｅｅｓｓｉｉ中分离得到，它是该类化合物中唯一从非青霉属的真菌中分离得到的天然产物［１０］，它是化合物（１）１７位Ｃ上发生异戊烯基化的产物。２００９年Ｄｕ等从１株深海来源的青霉属真菌Ｆ２３－２中分离得到了４个化合物（７～１０）［１１－１２］，其中１６位Ｎ上来源于乙酸甲羟戊酸途径的侧链取代以及１１ａ位的甲氧基取代都是首次报道，也是首次从深海来源样品中发现该类化合物。化合物（１１）不是天然产物，而是化合物１在酸碱作用或紫外线照射的条件下发生双键异构化生成，其双键构型是Ｚ式［１３］。 ＊△基金项目：高等学校博士学科点专项科研基金（２０１００１３２１２００２６）；山东省优秀中青年科学家科研奖励基金计划（ＢＳ２０１０ＨＺ０２７）； 中国海洋大学“青年英才工程”科研支持经费资助 作者简介：汤枝鹏（１９８７－），男，硕士研究生，主要从事海洋微生物活性次级代谢产物研究。 ＊通讯作者：李德海，男，副教授Ｔｅｌ．：００８６－５３２－８２０３１６１９；ｆａｘ：００８６－５３２－８２０３３０５４；Ｅ－ｍａｉｌ：ｄｅｈａｉｌｉ＠ｏｕｃ．ｅｄｕ．ｃｎ 收稿日期：２０１２－０９－１８ DOI:10.13400/https://www.360docs.net/doc/f511747858.html,ki.cjmd.2013.02.013
海洋生物碳汇研究进展
海洋生物碳汇研究进展 【摘要】海洋是地球上最大的碳库。整个海洋中蓄积的碳总量达到39×1012 t,占全球碳总量的93%,约为大气的53倍。这些碳或重新进入生物地球化学循环,或被长期储存起来;而其中一部分被永久地储存在海底。根据联合国《蓝碳》报告,地球上超过一半(55%)的生物碳或是绿色碳捕获是由海洋生物完成的,这些海洋生物包括浮游生物、细菌、海藻、盐沼植物和红树林。 【关键词】碳循环过程；浮游植物；固碳；渔业捕捞与海水养殖碳汇；中国近海 碳汇是指从大气中清除温室气体、气溶胶或温室气体前体的任何过程、活动或机制［2］。碳汇其中一条重要的途径是通过生物碳的产生和传递过程实现的，称其为生物碳汇。生物体所产生和持有的碳称为生物碳( Biogenic carbon) ，其主体是颗粒有机碳( POC，Particulate organic carbon) 和溶解有机碳( DOC，Dissolvedorganic carbon) ，这两类碳的来源基本上都是通过初级生产过程实现的。一般认为生物碳是最终可以分解并重新变成CO2的，只不过时间尺度不同，有些过程很快，如光合作用中的光呼吸过程，通常发生在几个毫秒内，而有些生物则通过沉积变成煤和石油，重新燃烧变成CO2，这个过程则要经过几百万年。由于没有定义碳汇的具体时间尺度，因此广义的来说，生物有机碳形成就是生物碳汇。但是通常意义上，人们还是认为将生物碳移入并保留在碳库的一段对人类有意义的时间，才是真正的碳汇。文章对主要的碳源和碳汇以及海洋固碳机制研究进展进行了综述，并探讨了南海碳汇渔业发展的重点研究方向。 POC 一般保留在活的生物体或死亡的生物体和碎屑中，他们最终沉积在海底或地层中，这是狭义的碳汇过程。海洋底部是地球最主要的生物碳汇区，浮游植物光合作用产生POC，再通过各种食物网过程，最终死亡的生物体或有机碎屑会通过重力作用沉降，一般称为生物泵过程。这其中主要有几条途径: ①浮游植物死亡沉降，大细胞的、群体的和链状的浮游植物死亡后快速沉降至海底; ②浮游植物通过浮游动物的摄食后，变成浮游动物粪便颗粒，快速沉降至海底; ③浮游植物产生的DOC，通过物理、化学和生物作用形成似胶体的胞外 多糖( EPS，extracellular polysaccharide) 最终吸附聚集各种有机或无机颗粒物碎屑形成大的有机颗粒物———海雪沉降至海底; ④浮游植物通过层级的捕食关系———食物链的打包最终变为大的海洋生物体，最终死亡后沉降至海底。 随着2010年哥本哈根气候会议的召开，碳的减排又一次成为世界各国关注的热点。中国政府也提出到2020年中国单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降40％～45％的目标，而要实现这一目标不外乎两种手段：一是减少工业CO2排放量，二是增加自然界对人为产生的CO2的吸收。海水中的碳约为大气中碳的50倍，陆生植物碳库和大气碳库容量基本相当。虽然海洋初级生产者的含碳量不到陆生植物的1／200，但它们的固碳量基本相当，即陆生植物的净初级生产力约63~10 t(C)／a，海洋初级生产力为(37N45)~10 t(C)／a。可 见，海洋碳库在碳的全球生物地球化学循环中起着重要作用。 国际地圈生物圈计划(IGBP)的核心计划之一“全球海洋通量联合研究”(JGOFS)~过十余年的研究，认为海洋每年大约可从大气吸收人类排放CO2的1／3，近20x10 t碳。事实上这一结论是对大洋碳通量研究的结果，没有考虑陆架边缘海对海洋碳循环的贡献。近海生态系统与深海大洋相比，仅占全球海洋面积的7％～8％，其海水中储藏的碳只有3．1×10，不