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海洋技术论文范文精选

海洋技术论文范文第1篇

海洋科技查新可促进海洋领域挖掘新的研究内容

20余年来,海洋科技查新为申请国家“863”、“973”项目以及在海洋卫星遥感综合应用技术研究、海-气相互作用研究、海洋气候异常研究、海洋灾害预警技术研究、海洋安全与海洋防卫战略研究和海洋综合管理研究等海洋科技创新项目立项提供了大量有价值的信息支持,这不仅节约了海洋科研人员查阅文献时耗费的时间和精力,又可以让科研人员充分了解相关研究在国内外最新的技术发展动态、研究的深度和广度及其发展水平;同时也对海洋科技项目立项是否具有新颖性提供客观依据,为科研管理部门对项目立项的决策提供参考。

海洋科技查新可以提高海洋科技创新项目成果鉴定和申报奖励等的公正性

海洋科技发展迅速,专业分工越来越细,而各领域的项目评审专家知识面和对相关信息的了解也受专业和信息源的限制,显得不够宽泛和及时,若无查新部门提供可靠的科技查新报告作为评审的客观依据,单凭专家小组的专业知识和经验,难免会有不公正之处,得出的结论亦可能存在偏差。这样既不利于调动科技人员的积极性,又妨碍了成果的推广应用。海洋科技查新是通过检索出的国内外最新最密切的相关文献信息为依据,经过与查新委托项目的内容进行一一对比分析,给出客观公正的查新结论,成为成果评审专家对海洋科技创新成果的验收、鉴定和申报奖励等新颖性评估的客观依据,保证了海洋科技创新成果评审的科学性、可靠性和客观公正性。

海洋技术论文范文第2篇

关键词海洋生物技术发展展望

近10年来,由于海洋在沿海国家可持续发展中的战略地位日益突出,以及人类对海洋环境特殊性和海洋生物多样性特征的认识不断深入,海洋生物资源多层面的开发利用极大地促进了海洋生物技术研究与应用的迅速发展。1989年首届国际海洋生物技术大会(以下简称MPS大会)在日本召开时仅有几十人参加,而1997年第四届IMBC大会在意大利召开时参加入数达1000多人。现在IMBC会议已成为全球海洋生物技术发展的重要标志,出现了火红的局面。《IMBC2000》在澳大利亚刚刚开过,《IMBC2003》的筹备工作在日本已经开始,以色列为了举办们《IMBC2006》早早作了宣传,并争到了举办权。每3年一届的IMBC不仅吸引了众多高水平的专家学者前往展示与交流研究成果,探讨新的研究发展方向,同时也极大地推动了区域海洋生物技术研究的发展进程。在各大洲,先后成立了区域性学术交流组织,如亚太海洋生物技术学会、欧洲海洋生物技术学会和泛美海洋生物技术协会等。各国还组建了一批研究中心,其中比较著名的为美国马里兰大学海洋生物技术中心、加州大学圣地亚哥分校海洋生物技术和环境中心,康州大学海洋生物技术中心,挪威贝尔根大学海洋分子生物学国际研究中心和日本海洋生物技术研究所等。这些学术组织或研究中心不断举办各种专题研讨会或工作组会议研究讨论富有区域特色的海洋生物技术问题。1998年在欧洲海洋生物技术学会、日本海洋生物技术学会和泛美海洋生物技术协会的支持下,原《海洋生物技术杂志》与《分子海洋生物学和生物技术》合刊为《海洋生物技术》学报(以下简称MBT),现在它已成为一份具有权威性的国际刊物。海洋生物技术作为一个新的学科领域已明确被定义为“海洋生命的分子生物学如细胞生物学及其它的技术应用”。

为了适应这种快速发展的形势,美国、日本、澳大利亚等发达国家先后制定了国家发展计划,把海洋生物技术研究确定为21世纪优先发展领域。1996年,中国也不失时机地将海洋生物技术纳入国家高技术研究发展计划(863计划),为今后的发展打下了基础。不言而喻,迄今海洋生物技术不仅成为海洋科学与生物技术交叉发展起来的全新研究领域,同时,也是21世纪世界各国科学技术发展的重要内容并将显示出强劲的发展势头和巨大应用潜力。

1.发展特点

表1和表2列出的资料大体反映了当前海洋生物技术研究发展的主要特点。

1.1加强基础生物学研究是促进海洋生物技术研究发展的重要基石

海洋生物技术涉及到海洋生物的分子生物学、细胞生物学、发育生物学、生殖生物学、遗传学、生物化学、微生物学,乃至生物多样性和海洋生态学等广泛内容,为了使其发展有一个坚实的基础,研究者非常重视相关的基础研究。在《IMBC2000》会议期间,当本文作者询问一位资深的与会者:本次会议的主要进步是什么?他毫不犹豫的回答:分子生物学水平的研究成果增多了。事实确实如此。近期的研究成果统计表明,海洋生物技术的基础研究更侧重于分子水平的研究,如基因表达、分子克隆、基因组学、分子标记、海洋生物分子、物质活性及其化合物等。这些具有导向性的基础研究,对今后的发展将有重要影。

1.2推动传统产业是海洋生物技术应用的主要方面

目前,应用海洋生物技术推动海洋产业发展主要聚焦在水产养殖和海洋天然产物开发两个方面,这也是海洋生物技术研究发展势头强劲。充满活力的原因所在。在水产养殖方面,提高重要养殖种类的繁殖、发育、生长和健康状况,特别是在培育品种的优良性状、提高抗病能力方面已取得令人鼓舞的进步,如转生长激素基因鱼的培育、贝类多倍体育苗、鱼类和甲壳类性别控制、疾病检测与防治、DNA疫苗和营养增强等;在海洋天然产物开发方面,利用生物技术的最新原理和方法开发分离海洋生物的活性物质、测定分子组成和结构及生物合成方式、检验生物活性等,已明显地促进了海洋新药、酶、高分子材料、诊断试剂等新一代生物制品和化学品的产业化开发。

表1近期IMBC大会研讨的主要内容

表2近期IMBC大会和《MarineBiotechnology》学报论文统计表

1.3保证海洋环境可持续利用是海洋生物技术研究应用的另一个重要方面

利用生物技术保护海洋环境、治理污染,使海洋生态系统生物生产过程更加有效是一个相对比较新的应用发展领域,因此,无论是从技术开发,还是产业发展的角度看,它都有巨大的潜力有待挖掘出来。目前已涉及到的研究主要包括生物修复(如生物降解和富集、固定有毒物质技术等)、防生物附着、生态毒理、环境适应和共生等。有关国家把“生物修复”作为海洋生态环境保护及其产业可持续发展的重要生物工程手段,美国和加拿大联合制定了海洋环境生物修复计划,推动该技术的应用与发展。

1.4与海洋生物技术发展有关的海洋政策始终是公众关注的问题

其中海洋生物技术的发展策略、海洋生物技术的专利保护、海洋生物技术对水产养殖发展的重要性、转基因种类的安全性及控制问题、海洋生物技术与生物多样性关系以及海洋环境保护等方面的政策、法规的制定与实施倍受关注。

2.重点发展领域

当前,国际海洋生物技术的重点研究发展领域主要包括如下几个方面:

2.1发育与生殖生物学基础

弄清海洋生物胚胎发育、变态、成熟及繁殖各个环节的生理过程及其分子调控机理,不仅对于阐明海洋生物生长、发育与生殖的分子调控规律具有重要科学意义,而且对于应用生物技术手段,促进某种生物的生长发育及调控其生殖活动,提高水产养殖的质量和产量具有重要应用价值。因此,这方面的研究是近年来海洋生物技术领域的研究重点之一。主要包括:生长激素、生长因子、甲状腺激素受体、促性腺激素、促性腺激素释放激素、生长一催乳激素、渗透压调节激素、生殖抑制因子、卵母细胞最后成熟诱导因子、性别决定因子和性别特异基因等激素和调节因子的基因鉴定、克隆及表达分析,以及鱼类胚胎于细胞培养及定向分化等。

2.2基因组学与基因转移

随着全球性基因组计划尤其是人类基因组计划的实施,各种生物的结构基因组和功能基因组研究成为生命科学的重点研究内容,海洋生物的基因组研究,特别是功能基因组学研究自然成为海洋生物学工作者研究的新热点。目前的研究重点是对有代表性的海洋生物(包括鱼、虾、贝及病原微生物和病毒)基因组进行全序列测定,同时进行特定功能基因,如药物基因、酶基因、激素多肽基因、抗病基因和耐盐基因等的克隆和功能分析。在此基础上,基因转移作为海洋生物遗传改良、培育快速生长和抗逆优良品种的有效技术手段,已成为该领域应用技术研究发展的重点。近几年研究重点集中在目标基因筛选,如抗病基因、胰岛素样生长因子基因及绿色荧光蛋白基因等作为目标基因;大批量、高效转基因方法也是基因转移研究的重点方面,除传统的显微注射法、基因枪法和携带法外,目前已发展了逆转录病毒介导法,电穿孔法,转座子介导法及胚胎细胞介导法等。

2.3病原生物学与免疫

随着海洋环境逐渐恶化和海水养殖的规模化发展,病害问题已成为制约世界海水养殖业发展的瓶颈因子之一。开展病原生物(如细菌、病毒等)致病机理、传播途径及其与宿主之间相互作用的研究,是研制有效防治技术的基础;同时,开展海水养殖生物分子免疫学和免疫遗传学的研究,弄清海水鱼、虾、贝类的免疫机制对于培育抗病养殖品种、有效防治养殖病害的发生具有重要意义。因此,病原生物学与免疫已成为当前海洋生物技术的重点研究领域之一,重点是病原微生物致病相关基因、海洋生物抗病相关基因的筛选、克隆,海洋无脊椎动物细胞系的建立、海洋生物免疫机制的探讨、DNA疫苗研制等。

2.4生物活性及其产物

海洋生物活性物质的分离与利用是当今海洋生物技术的又一研究热点。现人研究表明,各种海洋生物中都广泛存在独特的化合物,用来保护自己生存于海洋中。来自不同海洋生物的活性物质在生物医学及疾病防治上显示出巨大的应用潜力,如海绵是分离天然药物的重要资源。另外,有一些海洋微生物具有耐高温或低温、耐高压、耐高盐和财低营养的功能,研究开发利用这些具特殊功能的海洋极端生物可能获得陆地上无法得到的新的天然产物,因而,对极端生物研究也成为近年来海洋生物技术研究的重点方面。这一领域的研究重点包括抗肿瘤药物、工业酶及其它特殊用途酶类、极端微生物定功能基因的筛选、抗微生物活性物质、抗生殖药物、免疫增强物质、抗氧化剂及产业化生产等。

2.5海洋环境生物技术

该领域的研究重点是海洋生物修复技术的开发与应用。生物修复技术是比生物降解含义更为广泛,又以生物降解为重点的海洋环境生物技术。其方法包括利用活有机体、或其制作产品降解污染物,减少毒性或转化为无毒产品,富集和固定有毒物质(包括重金属等),大尺度的生物修复还包括生态系统中的生态调控等。应用领域包括水产规模化养殖和工厂化养殖、石油污染、重金属污染、城市排污以及海洋其他废物(水)处理等。目前,微生物对环境反应的动力学机制、降解过程的生化机理、生物传感器、海洋微生物之间以及与其它生物之间的共生关系和互利机制,抗附着物质的分离纯化等是该领域的重要研究内容。

3.前沿领域的最新研究进展

3.1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[1],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[1],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[1],建立了青鳉的同源框(Homeobox)基因[1],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[1],建立了虹鳟原始生殖细胞培养物并分离出Vasa基因[2],进行斑节对虾生殖抑制激素的分离与鉴定[2],应用受体介导法筛选GnRH类似物,用于鱼类繁殖[2],建立了海绵细胞培养技术,用于进行药物筛选[2],建立了将海胆胚胎作为研究基因表达的模式系统[2],通过基因转移开展了海胆胚胎工程的研究[2],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[3],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[3],研究了几丁质酶基因在斑节对虾蜕皮过程中的表达[4],从海参分离出同源框基因,并进行了序列的测定[4]。

3.2功能基因克隆

建立了牙鲆肝脏和脾脏mRNA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[1];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[2];构建了海洋酵母De—baryomyceshansenii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P4501AcD-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HirameRhabdovirus病毒感染的牙鲆淋巴细胞EST中分离出596个cDNA克隆[3];用PCR方法克隆出一种自体受精雌雄同体鱼类的ß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[4];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[1—4]。

3.3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[1]。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[1],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[2];研究了超声处理促进外源DNA与金鲷结合的技术方法,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[3];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[3];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[2];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[2.3]。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[4]。

3.4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[1]。研究了南美白对虾消化酶基因的多态性[1];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5.8S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[2];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[3];弄清了一种深水鱼类(Gonostomagracile)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[3];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[4]。

3.5DNA疫苗及疾病防治

构建了抗鱼类坏死病毒的DNA疫苗[1];开展了虹鳟IHNVDNA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[2];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[2];研究了一种海洋生物多糖及其衍生物的抗病毒活性[3];建立了测定牡蛎病原的PCR—ELISA方法[3];研究了LatrunculinB毒素在红海绵体内的免疫定位[4]。

3.6生物活性物质

从海藻中分离出新的抗氧化剂[1],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[1];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Zosteramarina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[2];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[3];从虾肌水解产物中分离到抗氧化肽物质[4];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[4]。

3.7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[1],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[1];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[1];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[2];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[2];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[3];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[4]。

4.展望与建议

海洋技术论文范文第3篇

近10年来,由于海洋在沿海国家可持续发展中的战略地位日益突出,以及人类对海洋环境特殊性和海洋生物多样性特征的认识不断深入,海洋生物资源多层面的开发利用极大地促进了海洋生物技术研究与应用的迅速发展。1989年首届国际海洋生物技术大会(以下简称MPS大会)在日本召开时仅有几十人参加,而1997年第四届IMBC大会在意大利召开时参加入数达1000多人。现在IMBC会议已成为全球海洋生物技术发展的重要标志,出现了火红的局面。《IMBC2000》在澳大利亚刚刚开过,《IMBC2003》的筹备工作在日本已经开始,以色列为了举办们《IMBC2006》早早作了宣传,并争到了举办权。每3年一届的IMBC不仅吸引了众多高水平的专家学者前往展示与交流研究成果,探讨新的研究发展方向,同时也极大地推动了区域海洋生物技术研究的发展进程。在各大洲,先后成立了区域性学术交流组织,如亚太海洋生物技术学会、欧洲海洋生物技术学会和泛美海洋生物技术协会等。各国还组建了一批研究中心,其中比较著名的为美国马里兰大学海洋生物技术中心、加州大学圣地亚哥分校海洋生物技术和环境中心,康州大学海洋生物技术中心,挪威贝尔根大学海洋分子生物学国际研究中心和日本海洋生物技术研究所等。这些学术组织或研究中心不断举办各种专题研讨会或工作组会议研究讨论富有区域特色的海洋生物技术问题。1998年在欧洲海洋生物技术学会、日本海洋生物技术学会和泛美海洋生物技术协会的支持下,原《海洋生物技术杂志》与《分子海洋生物学和生物技术》合刊为《海洋生物技术》学报(以下简称MBT),现在它已成为一份具有权威性的国际刊物。海洋生物技术作为一个新的学科领域已明确被定义为“海洋生命的分子生物学如细胞生物学及其它的技术应用”。

为了适应这种快速发展的形势,美国、日本、澳大利亚等发达国家先后制定了国家发展计划,把海洋生物技术研究确定为21世纪优先发展领域。1996年,中国也不失时机地将海洋生物技术纳入国家高技术研究发展计划(863计划),为今后的发展打下了基础。不言而喻,迄今海洋生物技术不仅成为海洋科学与生物技术交叉发展起来的全新研究领域,同时,也是21世纪世界各国科学技术发展的重要内容并将显示出强劲的发展势头和巨大应用潜力。

1.发展特点

表1和表2列出的资料大体反映了当前海洋生物技术研究发展的主要特点。

1.1加强基础生物学研究是促进海洋生物技术研究发展的重要基石

海洋生物技术涉及到海洋生物的分子生物学、细胞生物学、发育生物学、生殖生物学、遗传学、生物化学、微生物学,乃至生物多样性和海洋生态学等广泛内容,为了使其发展有一个坚实的基础,研究者非常重视相关的基础研究。在《IMBC2000》会议期间,当本文作者询问一位资深的与会者:本次会议的主要进步是什么?他毫不犹豫的回答:分子生物学水平的研究成果增多了。事实确实如此。近期的研究成果统计表明,海洋生物技术的基础研究更侧重于分子水平的研究,如基因表达、分子克隆、基因组学、分子标记、海洋生物分子、物质活性及其化合物等。这些具有导向性的基础研究,对今后的发展将有重要影。

1.2推动传统产业是海洋生物技术应用的主要方面

目前,应用海洋生物技术推动海洋产业发展主要聚焦在水产养殖和海洋天然产物开发两个方面,这也是海洋生物技术研究发展势头强劲。充满活力的原因所在。在水产养殖方面,提高重要养殖种类的繁殖、发育、生长和健康状况,特别是在培育品种的优良性状、提高抗病能力方面已取得令人鼓舞的进步,如转生长激素基因鱼的培育、贝类多倍体育苗、鱼类和甲壳类性别控制、疾病检测与防治、DNA疫苗和营养增强等;在海洋天然产物开发方面,利用生物技术的最新原理和方法开发分离海洋生物的活性物质、测定分子组成和结构及生物合成方式、检验生物活性等,已明显地促进了海洋新药、酶、高分子材料、诊断试剂等新一代生物制品和化学品的产业化开发。

表1近期IMBC大会研讨的主要内容

表2近期IMBC大会和《MarineBiotechnology》学报论文统计表

1.3保证海洋环境可持续利用是海洋生物技术研究应用的另一个重要方面

利用生物技术保护海洋环境、治理污染,使海洋生态系统生物生产过程更加有效是一个相对比较新的应用发展领域,因此,无论是从技术开发,还是产业发展的角度看,它都有巨大的潜力有待挖掘出来。目前已涉及到的研究主要包括生物修复(如生物降解和富集、固定有毒物质技术等)、防生物附着、生态毒理、环境适应和共生等。有关国家把“生物修复”作为海洋生态环境保护及其产业可持续发展的重要生物工程手段,美国和加拿大联合制定了海洋环境生物修复计划,推动该技术的应用与发展。

1.4与海洋生物技术发展有关的海洋政策始终是公众关注的问题

其中海洋生物技术的发展策略、海洋生物技术的专利保护、海洋生物技术对水产养殖发展的重要性、转基因种类的安全性及控制问题、海洋生物技术与生物多样性关系以及海洋环境保护等方面的政策、法规的制定与实施倍受关注。

2.重点发展领域

当前,国际海洋生物技术的重点研究发展领域主要包括如下几个方面:

2.1发育与生殖生物学基础

弄清海洋生物胚胎发育、变态、成熟及繁殖各个环节的生理过程及其分子调控机理,不仅对于阐明海洋生物生长、发育与生殖的分子调控规律具有重要科学意义,而且对于应用生物技术手段,促进某种生物的生长发育及调控其生殖活动,提高水产养殖的质量和产量具有重要应用价值。因此,这方面的研究是近年来海洋生物技术领域的研究重点之一。主要包括:生长激素、生长因子、甲状腺激素受体、促性腺激素、促性腺激素释放激素、生长一催乳激素、渗透压调节激素、生殖抑制因子、卵母细胞最后成熟诱导因子、性别决定因子和性别特异基因等激素和调节因子的基因鉴定、克隆及表达分析,以及鱼类胚胎于细胞培养及定向分化等。

2.2基因组学与基因转移

随着全球性基因组计划尤其是人类基因组计划的实施,各种生物的结构基因组和功能基因组研究成为生命科学的重点研究内容,海洋生物的基因组研究,特别是功能基因组学研究自然成为海洋生物学工作者研究的新热点。目前的研究重点是对有代表性的海洋生物(包括鱼、虾、贝及病原微生物和病毒)基因组进行全序列测定,同时进行特定功能基因,如药物基因、酶基因、激素多肽基因、抗病基因和耐盐基因等的克隆和功能分析。在此基础上,基因转移作为海洋生物遗传改良、培育快速生长和抗逆优良品种的有效技术手段,已成为该领域应用技术研究发展的重点。近几年研究重点集中在目标基因筛选,如抗病基因、胰岛素样生长因子基因及绿色荧光蛋白基因等作为目标基因;大批量、高效转基因方法也是基因转移研究的重点方面,除传统的显微注射法、基因枪法和携带法外,目前已发展了逆转录病毒介导法,电穿孔法,转座子介导法及胚胎细胞介导法等。

2.3病原生物学与免疫

随着海洋环境逐渐恶化和海水养殖的规模化发展,病害问题已成为制约世界海水养殖业发展的瓶颈因子之一。开展病原生物(如细菌、病毒等)致病机理、传播途径及其与宿主之间相互作用的研究,是研制有效防治技术的基础;同时,开展海水养殖生物分子免疫学和免疫遗传学的研究,弄清海水鱼、虾、贝类的免疫机制对于培育抗病养殖品种、有效防治养殖病害的发生具有重要意义。因此,病原生物学与免疫已成为当前海洋生物技术的重点研究领域之一,重点是病原微生物致病相关基因、海洋生物抗病相关基因的筛选、克隆,海洋无脊椎动物细胞系的建立、海洋生物免疫机制的探讨、DNA疫苗研制等。

2.4生物活性及其产物

海洋生物活性物质的分离与利用是当今海洋生物技术的又一研究热点。现人研究表明,各种海洋生物中都广泛存在独特的化合物,用来保护自己生存于海洋中。来自不同海洋生物的活性物质在生物医学及疾病防治上显示出巨大的应用潜力,如海绵是分离天然药物的重要资源。另外,有一些海洋微生物具有耐高温或低温、耐高压、耐高盐和财低营养的功能,研究开发利用这些具特殊功能的海洋极端生物可能获得陆地上无法得到的新的天然产物,因而,对极端生物研究也成为近年来海洋生物技术研究的重点方面。这一领域的研究重点包括抗肿瘤药物、工业酶及其它特殊用途酶类、极端微生物定功能基因的筛选、抗微生物活性物质、抗生殖药物、免疫增强物质、抗氧化剂及产业化生产等。

2.5海洋环境生物技术

该领域的研究重点是海洋生物修复技术的开发与应用。生物修复技术是比生物降解含义更为广泛,又以生物降解为重点的海洋环境生物技术。其方法包括利用活有机体、或其制作产品降解污染物,减少毒性或转化为无毒产品,富集和固定有毒物质(包括重金属等),大尺度的生物修复还包括生态系统中的生态调控等。应用领域包括水产规模化养殖和工厂化养殖、石油污染、重金属污染、城市排污以及海洋其他废物(水)处理等。目前,微生物对环境反应的动力学机制、降解过程的生化机理、生物传感器、海洋微生物之间以及与其它生物之间的共生关系和互利机制,抗附着物质的分离纯化等是该领域的重要研究内容。

3.前沿领域的最新研究进展

3.1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[1],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[1],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[1],建立了青鳉的同源框(Homeobox)基因[1],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[1],建立了虹鳟原始生殖细胞培养物并分离出Vasa基因[2],进行斑节对虾生殖抑制激素的分离与鉴定[2],应用受体介导法筛选GnRH类似物,用于鱼类繁殖[2],建立了海绵细胞培养技术,用于进行药物筛选[2],建立了将海胆胚胎作为研究基因表达的模式系统[2],通过基因转移开展了海胆胚胎工程的研究[2],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[3],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[3],研究了几丁质酶基因在斑节对虾蜕皮过程中的表达[4],从海参分离出同源框基因,并进行了序列的测定[4]。

3.2功能基因克隆

建立了牙鲆肝脏和脾脏mRNA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[1];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[2];构建了海洋酵母De—baryomyceshansenii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P4501AcD-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HirameRhabdovirus病毒感染的牙鲆淋巴细胞EST中分离出596个cDNA克隆[3];用PCR方法克隆出一种自体受精雌雄同体鱼类的ß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[4];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[1—4]。

3.3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[1]。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[1],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[2];研究了超声处理促进外源DNA与金鲷结合的技术方法,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[3];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[3];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[2];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[2.3]。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[4]。

3.4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[1]。研究了南美白对虾消化酶基因的多态性[1];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5.8S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[2];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[3];弄清了一种深水鱼类(Gonostomagracile)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[3];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[4]。

3.5DNA疫苗及疾病防治

构建了抗鱼类坏死病毒的DNA疫苗[1];开展了虹鳟IHNVDNA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[2];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[2];研究了一种海洋生物多糖及其衍生物的抗病毒活性[3];建立了测定牡蛎病原的PCR—ELISA方法[3];研究了LatrunculinB毒素在红海绵体内的免疫定位[4]。

3.6生物活性物质

从海藻中分离出新的抗氧化剂[1],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[1];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Zosteramarina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[2];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[3];从虾肌水解产物中分离到抗氧化肽物质[4];从一?趾Q笙妇蟹掷氪炕鯪一乙酸葡糖胺一6一磷酸脱乙酸酶[4]。

3.7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[1],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[1];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[1];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[2];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[2];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[3];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[4]。

4.展望与建议

海洋技术论文范文第4篇

1.当前海洋地质计算机制图中存在的问题

1.1制图人员缺乏对海洋地质图的了解

因为大部分的计算机制图人员都担任过绘图员的工作,很多人在进行海洋地质制图过程中依然沿袭着那种描图时的工作方式,而且他们对海洋地质制图方面的了解也不够。海洋地质图的制作复杂,特别是一些相关联的图,比如说地质剖面图和地质切面图,有着平剖对应关系的图件,在制作过程中,如果一种图件进行了修改,那么另外的一个图件也必须进行相应的修改,不然两种图件之间就会出现不吻合的情况。

1.2计算机海洋制图降低成为海洋地质描图

因为真正的计算机海洋制图有着相对较高的难度,专用的海洋地质制图软件计算还不够成熟,更多的计算机海洋制图实际上海处在一个计算机描图的阶段,大部分的海洋地质图的绘制都离不开手绘,在计算机海洋制图的过程中还经常使用数字化仪进行手绘图的扫描,然后存进计算机中,再利用各种技术进行海洋地质图件的美化和中文的重新输入。这样的海洋地质制图方式实际上就变成了印刷稿。并没有从根本上解决掉海洋地质制图中质量不足、效率不高的弊病,反而增加了海洋地质制图工作的工作量。

1.3专业的海洋地质制图软件不完善

这些年,计算机科学技术不断发展,在制图方面也出现了很多的软件,但是海洋地质制图方面的软件却还不完善,专业的海洋纸质制图软件的不完善,不但包括了海洋地质制图软件本身的不完善,还包括了海洋地质制度软件的售后培训,海洋海洋地质制图软件在使用过程中的反馈信息以及软件的升级不完善。

海洋地质制图软件本身的不完善是因为在软件的开发过程中,缺少了专业的、长期从事海洋地质工作的工程技术人员的参与,在软件开发的过程中,往往是凭借几个懂得计算机软件开发的人员,加上一些刚才学校毕业不久或者是从事过短期的海洋地质工作的工作人员来进行软件的开发,这样开发出来的软件往往很难适应海洋地质制图工作的各种需要。其结果就是开发出来的制图软件不能符合海洋地质制图工作人员的需求和习惯,海洋地质制图人员在使用过程中就觉得不好用。另外海洋地质制图人员急需解决的海洋地质制图功能没有得到开发,或者是开发起来难度较大。在目前,不光是海洋地质制图方面的软件有着这样的问题,其他专业的地质制图软件同样存在着这样的问题。

而在海洋地质制图软件的售后方面方面也存在着严重的问题。因为人力和物力的限制,软件的升级速度缓慢,在制图软件中出现的漏洞,也迟迟得不到及时的修改和更正,从海洋制图方面反馈出来来的对于制图软件功能方面的要求也得不到及时的开发,或者说是没有能力开发。售后服务的技术培训方面也因为种种原因,不能得到有效的开展,这就导致了专业的海洋地质制图软件在海洋地质制图人员中仍然不能普遍使用。

2.常用的海洋地质制图软件特点

2.1AutoCAD

在海洋地质制图中,大多数都采用了AutoCAD系列软件,AutoCAD系列软件是美国Autodesk公司开发出来的。在AutoCAD系列软件中提供了很多的基本图元,如直线、圆弧、多段线等,可以通过键盘和屏幕上的菜单以及各种快捷方式进行点和命令的输入,输入方便。AutoCAD系列软件还拥有很强的标记功能,能够对图纸进行缩放、擦出、复制、插入、移动镜像等多种变换,绘制好的图形也能够通过输出设备,直接输出成图。

2.2MapGIS

MapGIS系统拥有主版权的工具型地理信息,基础是传统的编图原理和方法,以计算机的图形输入和输出设备,还有编图软件作为工具进行制图的新技术。开发自中国地质大学武汉中地信息工程有限公司。在目前来说,能够适应很多海洋地质制图的要求。该系统采用的是栅格数据和矢量数据混合结构,在数据共享上解决了信息来源多种多样和数据类型各不相同的矛盾。在数据的管理和组织上,采用图形数据库管理子系统,进行数据的管理和存储,以及数据的标记、输入、入库、误差校正等操作。利用属性数据库管理子系统中的属性数据描述图元特征进行属性数据文件的储存和文件结构的建立、编辑以及修改等操作。再通过土元内部的标号把图形数据和属性数据连接起来。按照类型把MapG1S中的所有数据进行分层,再按照比例尺进行分幅。通过数据的分层和分幅,让显示速度和系统处理能够满足制图的校企,同时进行数据的维护、操纵以及更新都比较容易。

3.专业制图软件的二次开发

对于专业的海洋地质制图,AutoCAD等一些通用性的制图软件虽然拥有很强的实用性,但是仍然存在这一些不足,不能提供海洋地质制图中某些领域的绘制工具。但这些通用的绘图软件提供了程序应用接口,能够让设计人员使用各种计算机语言编辑出特殊性的应用程序。因此海洋地质制图工作者要使用VB、SP等一些计算机编程语言,对这些通用的制图软件进行二次开发,自己开发出实用性更加强的海洋制图程序。比如在成都理工大学联合托普信息技术职业学院进行了地质剖面自动绘制系统的二次开发,其中包括了建立数据库,数据的录入,导入数据文件的系统,具体编测各种绘图模块还有加载运行菜单文件等等。比如在岩性花纹土里库中导入了常用的岩性图例,同时还能够根据自己的需要,进行这些岩性图例的删增。而系统的转化、计算和输出功能又能够让制图过程变得更加的智能化。

4.对专业海洋地质制图软件开发的几点建议

4.1立足于海洋地质制图的实际

如果要制定一个衡量专业的海洋地质制图软件的好坏的标准,那么就可以看它是否能够方便海洋的纸质图工作人员的使用。就以海洋地质制图中剖面图的绘制为例,但多数的专业制图元件都是通过测点的3个坐标的数据来进行图件的绘制。从表面上来讲,这样的绘图方法能够让图件的绘制变得更加精准,但在进行实际的操作中会出现很多不方便的地方,比如如果出现断层点,如果依然使用这种绘图方法,就显得很不方便,在实际的绘图工作中,也不可能真正的把断层点的坐标计算出来以后,在使用计算机进行制图。另外在进行实际的海洋地质观察点伤也没有测点控制,在实际的测量中,往往是工作人员利用各种工作测算出各种数据。因此在进行专业海洋质地制图软件的开发时,可以开发出具有手绘功能的软件,这样才能够符合海洋地质制图的实际和工作习惯。可以使用手写版来绘制参数不全的断层等等。当然,在专业软件功能中还要提供比例尺和量角器等,方便制图时进行使用。

4.2完善图层管理功能

包括AUTOCAD等一些通用的地质制图软件,都拥有图层管理功能,完善图层管理功能,并进行充分的利用能够有效的提高海洋地质制图的效率,同时还能够让海洋地质的分析效率得到很大的提高。在海洋地质图中,很多的地质图之间都有联系,如果进行了一个图件的修改,那么其他的图件就必须进行相应的修改。而完善图层管理功能,能够让图件的修改更加方便。同时能够让图纸的更新同步。

海洋技术论文范文第5篇

关键词:海洋 交叉 学科 工程

中图分类号: G420 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)11(c)-0103-02

20世纪在对海洋科学的研究上,研究者仍然借用自然科学的理论工具,对海洋进行多方面的研究和探测,先后对海洋物理学、海洋化学、海洋力学、海洋地球科学、海洋生物及海洋工程学等分支学科,及介于上述学科之间的交叉领域的边缘学科;依托海洋科学的海洋技术已成为各国重点发展的高新技术领域。近几十年来,随着海洋事业的全面发展,人类围绕海洋的开发利用和保护以及海洋权益的分割等,出现了不同层次的矛盾和冲突;解决海洋发展的问题,不仅涉及到自然学科的理论和技术,更涉及到了其他学科,如工学、医学、政治学、经济学、法学、管理学、社会学等众多学科领域,也就是说海洋科学的发展已经与13类学科交织成众多的交叉学科和研究领域;如相关文献的海洋学史、海洋科学史、海洋经济学、海洋文化学、海洋管理学、海洋政治地质学、海洋药物、海洋生物医学、海洋环境保护、海洋光学、海洋探测和海洋信息技术等各类研究领域。本文主要讨论海洋科学与其他学科交叉形成的新领域对高校学科影响及发展特色。

海洋科学作为理学的二级学科,是研究发展在海洋中各种自然现象、性质和过程及其变化规律的知识体系,是一门多学科综合性科学;它的研究对象是占地球表面71%的海洋、包括海水、海水中的物质、生物、海底沉积、海底岩石圈、海面的大气边界层和河口海岸带等,它是地球科学的重要组成部分,其主要内容包括海洋中物理、化学、生物和低脂过程,面向海洋资源的开发利用,海洋军事活动等应用研究,数学、力学、物理、化学、生物等基础学科是不断地想海洋科学参透与交叉,信息技术、空间技术、生物技术等在海洋科学的应用不断拓展,形成了新的学科前沿方向和研究热点。

1 海洋科学对人文社科领域的影响

人类在海洋中的生产活动的行为方式和生活方式,塑造了与在陆地生活的不同人文理念,从而形成了以海洋为背景特色的文学艺术特点,其中最为特色的就是妈祖文化,2009年10月,妈祖信仰入选联合国教科文组织人类非物质文化遗产代表作名录,可见海洋文化已经对人类活动有久远的影响。海洋人文的多元化和多样性,从学科的角度主要关注在哲学、文学、历史学、民族学、民俗学和宗教学等方面;传统农业文明和游牧文明是以陆基为本体基础的世界观;海洋人文社会科学的提出,与沿袭传统感知陆地思维的学科理论方法、学术规范,具有狭窄的局限性和鲁棒性,而对海洋问题的自然―社会―经济一体化跨学科综合方法来索解,梳理海洋人文、社会现象的条理和秩序,逐步建立海洋人文社会学科体系,建设好海洋政治学、海洋经济学、海洋社会学、海洋法学、海洋管理学、海洋史学等交叉分支学科;各个学科在一级学科的领域自设海洋交叉二级学科;学习发达海洋国家在前沿领域的理论、概念和方法,吸收他们的建设成果和经验,结合本土化海洋实践的成果和经验,检验和创新新理论,丰富和促进学科建设;需要政府和人文社会科学界的大力支持,加大研究资金投入,鼓励针对我国面临国际重大海洋问题的合共研究和公关,以应用研究推动基础理论研究;扶持海洋人文社会学科研究,将中国海洋文明以独特的演进过程加以考察,总结历史和现实的海洋实践,为国家实施海洋发展战略、促进海洋开发、处理海洋事务服务。

但是海洋人文社会学科仍然是弱势边缘学科,与地域、文化、民俗等因素息息相关,但前景光明;近年来,“海洋社会科学研究”被列入《中华人民共和国海洋行业标准》,因此需要各个高校和科研单位根据各自的优势,发展与海洋社会科学的研究。当前海洋科学在经济学和管理学的融合主要体现在海洋经济和海洋管理;典型的案例是广东海洋大学海洋经济与管理研究中心;而且广东省作为经济大省及拥有多个沿海开放城市,在涉海人文社科领域的研究比较重视和超前,如以广东海洋大学为海洋特色的院校,在教学科研等平台大力投入,建成了一个国家级实验教学示范中心-水产科学与技术实验教学示范中心,广东省海洋文化产业研究中心、人文社科重点研究基地等;另外还有海南大学的以热带生物及南海发展为特色的涉海研究领域,建立有国际旅游岛开发研究院、绿色智慧岛协同创新中心、南海法律研究中心等科研基地;而江苏省作为海洋大省,在海洋人文领域的研究一直处于劣势,当前以淮海工学院的徐福文化研究所为代表特色文化研究。

2 海洋科学对工程领域发展的影响

本文涉及的工程领域指的是随着纳米技术、计算机技术、集成电路、互联网、物联网及云计算等新科学技术对传统海洋的影响,传统海洋科学的研究手段因此受到挑战。海洋科学与工学中的一级学科形成了众多的交叉科学,如海洋力学、海洋装备与工程、海洋工程材料技术、水下声学技术、海洋试验技术、海洋遥感技术、水下导航技术、水下运载技术、海底观测技术、航海技术、水动力技术、水下通信与信息系统、海洋信息技术、海岸工程、海洋船舶工程与结构、水下兵器、海洋环境、海洋气象科学等;当然对海洋科学与工学领域学科的交叉学科,仍然没有学术的科学命名及定义,在研究范畴仍然很模糊;在相关领域的研究仍然是以海洋为研究对象,以新技术为技术为手段,研究对海洋领域的认识和改造,提高对以海洋为研究内容的技术手段的发展。

典型的研究机构有中国海洋大学的物理海洋教育部重点实验室、海底科学与探测技术教育部重点实验室、海洋化学理论与工程技术实验室、海洋信息技术教育部工程研究中心等;厦门大学的近海海洋环境科学国家重点实验室、水生通信与海洋信息技术教育部重点实验室、热带海洋研究所,及江苏省海洋信息技术中心等。

另外海洋运输学科也是工程领域中关键的内容,主要集中在海运船舶与工程、港口与海岸工程、海洋物流等领域,这类学科有着明显的地域特色,人才需求主要分布在沿海开放或长江流域的城市;这类学科的海洋工程应用特别明显,设计船舶领域中多项学科,如材料学、船舶设计、水下通信、水下运输、水下探测;海岸工程涉及土木工程、建筑设计、港通方面,典型的院校如哈尔滨工程大学的船舶工程学院,西北工业大学的航海学院,厦门大学、江苏科技大学等。

3 海洋科学对农医学科的影响

海洋中有数以万计的动植物,在对海洋生物的研究中至少可以获得以下三种效益:第一研究海生生物的生命形式,了解基本生理过程,能够通过生物的生命体征研究地球海洋的演变和特征,有利于对人类的海洋活动和水生生物发展;第二对于各种海洋生物的有效化学物质的研究,作为有用的生理药物学研究工具,能够更深入了解各种生命过程中的分子基础;第三发现可作为药物的新化学物质,开辟新的药物源;因此催生了新的交叉学科,即海洋药物和海洋生物医学。

海洋水产及养殖、海洋捕捞是海洋农学的主要内容,但是由于长期的过度捕捞及海洋环境的恶化,渔业资源日趋衰退,因此近海水产养殖相关方向仍是主要关键内容;沿海各省都有海洋与渔业局等相关单位,统一部署和发展海洋渔业发展,国内学者对海洋渔业资源的研究主要集中在生物群落结构、稠作业类型资源监测和资源评估等方面。典型的研究机构有中国海洋大学的教育部重点实验室,如海洋生物遗传学与育种、海水养殖、海洋药物;农业部水产动物营养与饲料重点实验室、海洋食品工程技术研究中心等;厦门大学的海洋生物医学工程研究中心、海洋微生物新药工程研究中心等;广东海洋大学水产经济动物病害控制省点实验室等;江苏省海洋生物技术重点实验室和海洋资源开发研究院等。

4 结语

海洋科学对其他学科及研究领域的影响还很多,但是从学科建设的角度来讲,海洋跨学科或交叉学科对学科发展有着无法限量的前景,尤其对涉海高校或者沿海城市高校的发展是一个难得契机;随着国家对海洋战略的重视,当前国际政治与形式在海洋环境的不断变化,海洋科学交叉研究的余显必要性、迫切性和重要性。

参考文献

[1] 王续琨,庞玉珍.海洋科学的学科结构和发展对策[J].大连理工大学学报:社会科学版,2006(27):29-33.

[2] 李果,郑卫东.高校海洋学科发展要素探析[J].中国农业教育,2010(2):29-32.

[3] 陈涛.海洋社会学学科发展面临的挑战及其突破[J].中国海洋大学学报:社会科学版,2012(2):1-7.

[4] 杨国桢.论海洋人文社会科学的兴起与学科建设[J].中国经济史研究,2007(3):107-114.

海洋技术论文范文第6篇

关键词:海洋经济;劳动力;对外开放

中图分类号:P72 文献识别码:A 文章编号:1001-828X(2016)006-000-01

一、引言

海洋经济是指开发利用海洋的各类产业及其相关活动的总和。20世纪90年代以来,中国的海洋经济保持了高速发展,但也存在着发展不平衡的问题。在世界范围内,我国是海洋大国,但远不是海洋强国,由于人口众多,我国的人均海洋资源远低于世界平均水平。我国海洋经济虽然展现出较强劲的发展势头,但海洋经济的发展是以海洋资源高开采、低利用、高排放为代价,粗放型发展方式使得海洋资源和海洋经济发展不平衡的问题日益凸显。正确认识海洋经济发展不平衡问题及其影响因素,正确处理海洋经济与社会经济发展的关系,成为我国建设海洋强国的重中之重。

二、文献综述

在海洋经济发展影响因素方面,韩增林 、栾维新 等提出生产要素禀赋、产业集聚性、政府政策和外商投资是影响海洋经济发展的主要因素。张耀光 运用洛伦兹曲线,定量分析我国沿海地区海洋产业以及海洋三次产业结构的空间集聚与扩散程度,提出海洋产业结构差异和海洋产业集聚是海洋经济发展区域差异的主要来源。马志荣 等从理论上分析了海洋经济发展影响因素,包括产业结构,科技发展,生态污染和海洋经济资金投入。

三、海洋经济发展影响因素

(一)经济基础

任何一个区域的经济发展水平的变化都与其经济基础密切相关。经济基础较好的地区集聚了有利于海洋经济高速发展的资本、技术、人力资源等要素.首先,高经济水平为新兴产业发展奠定经济基础。其次,高经济水平常伴随高技术水平,高新技术广泛应用于海洋经济领域,促进了海洋产业的发展。相反,经济基础较差的地区因为缺乏资金、先进技术、人力资源,从而限制了海洋经济发展。

(二)产业结构

海洋产业结构指各海洋产业的构成及各产业之间的联系和比例关系。产业结构演进的内涵是经济资源不断从传统产业向新兴产业转移,生产要素流动带来的资源配置优化推动了经济增长,从现代市场经济的动态发展历程来看,经济增长与产业结构的转变是有机统一的。产业结构理论认为产业结构合理化和高级化是经济快速可持续发展的重要驱动力。

(三)劳动力

新古典经济增长理论认为劳动力是驱动经济增长的主要因素之一。物质资料生产过程是劳动力作用于生产资料的过程,任何生产活动都离不开劳动力。此外,海洋劳动力数量是地区海洋经济繁荣的重要标志,地区海洋经济越繁荣,它所能吸引和容纳的劳动力数量越多。同时,我国大量廉价的劳动力,为海洋产业的发展提供了源动力,我国海洋经济以第一产业为主导产业,传统的渔盐产业属于劳动密集型产业,对劳动力的需求较大,而我国廉价的劳动力满足了渔盐产业的需求,因此劳动力对我国海洋经济发展的影响较大。但随着经济技术的发展、产业结构升级,使得海洋经济发展对劳动力的依赖性将会大大降低。

(四)科技创新

海洋产业是以科技创新为支撑的科技产业,科技创新能力的不断进步和发展是海洋经济保持和提高竞争力的源泉。在海洋科学技术与海洋经济可持续发展相协调的情况下,海洋科学技术水平越高,对海洋经济可持续发展的贡献越大。新经济增长理论指出技术进步是经济长期增长的内生源泉,科技创新作为技术进步的一种表现形式,必定会对海洋经济产生影响。海洋经济发展对科学技术有巨大的依赖性,一方面,科技创新可以推动科学技术进步,提高生产技术效率。另一方面,科技创新促进传统海洋产业改革,促使新的海洋产业和产业部门形成,推动海洋产业结构调整和升级。

(五)对外开放度

对外开放度表现了地区经济与区外、境外经济联系的紧密程度,是衡量地区从外部汲取要素以及与外部进行交流的能力。在开放型经济中,一国参与国际分工和交换深度较大,要素(资本、人力)、商品与服务可以较自由地跨国界流动,从而实现最优资源配置和最高经济效率。沿海地区作为对外开放最直接的门户,其对外开放程度的高低对海洋经济发展具有重要影响,对外开放有利于资金流动,技术和人才的引进,增加了区域合作机会,对海洋经济增长具有促进作用。但外商投资主要是由于我国丰富的海洋资源,长期对海洋资源的开发利用,会导致我国海洋资源逐渐匮乏,阻碍海洋经济的增长。

四、政策建议

21世纪是海洋的世纪,海洋具有丰富的资源,充分利用海洋资源可以有效地缓解人类面临的资源短缺问题。因此,为实现我国建设“海洋强国”的目标,应抓好传统海洋产业建设,大力发展海洋二、三产业,推动新兴产业发展,促进传统产业与新兴产业的融合,优化产业结构,促进海洋经济长期稳定发展。加大海洋高新技术的研发力度,提高科技创新能力,重视培养和造就海洋科技人才,优化海洋科研人才结构,以高新技术带动海洋经济发展。统筹海域与陆域的发展,统筹海洋发展的区域合作,实现海陆一体化,以利于资源的合理配置与有效利用,进而促进海洋经济的发展。经济全球化趋势使得国际间的合作交流更加频繁,应适当增加海洋经济的开放程度,以促进海洋经济发展;同时应注意海洋对于国家战略的重要地位,在确保国家安全的前提下,适当增加开放程度。

参考文献:

[1]韩增林,王茂军等.中国海洋产业发展的地区差距变动及空间集聚分析[J].地理研究,2003.

[2]韩增林,栾维新.区域海洋经济地理理论与实践[M].大连:辽宁师范大学出版社,2001.

[3]张耀光,魏东岚等.中国海洋经济省际空间差异与海洋经济强省建设[J].地理研究,2005.

[4]马志荣,何以国.我国海洋经济可持续发展影响因素及路径选择[J].生产力研究,2008.

[5]许旭.中国区域海洋经济发展分析[J].辽宁师范大学.2008.

[6]刘贞民.我国海洋产业结构优化研究[D].中国海洋大学研究生学位论文,2006.

[7]冯晓波.海洋科学技术与海洋经济可持续发展的关系研究[D].中国海洋大学硕士学位论 文,2008.

海洋技术论文范文第7篇

关键词:海洋环境保护;数据库;网络;蓝色经济;海洋资源

中图分类号:F326.4文献标识码:A文章编号:16749944(2013)02017303

1引言

当今世界陆域资源、能源和空间的压力与日俱增,发展蓝色经济是世界各国经济可持续发展的战略选择。科学开发和保护海洋资源,是解决人口增长、资源短缺和环境恶化等问题的必然选择。据《联合国海洋公约》的规定,我国拥有200海里,水域面积约300km2,南北跨度38°纬度,兼有热带、亚热带、温带三个气候海域的海洋资源开发使用权利,富饶而美丽的海洋,蕴藏着生物、矿产、空间、能源等丰富的海洋资源。

新兴的海上娱乐文化旅游业,使人们在休闲中创造财富,享受海洋的慰籍;人类新探明的矿产“天然气水合物”又称“可燃冰”,据初步调查,我国南海有近800亿t油当量,相当于全国石油总量的一半;海洋风能、潮汐能、盐差度、海流及海水的温度差都可以用来发电。地球上积蓄了亿万年的化石能源煤、石油、天然气,经过数百年的巨大消耗将不可逆转地趋向枯竭。而海洋资源丰富,作为新能源与之相比,具有开发技术成熟、清洁、无污染等优势。海洋蓝色经济的高速发展,给海洋环境带来了灾难性的破坏,如继续下去在人类还未享受海洋的利益时,海洋资源将失去原有的多种功能,故“海洋环境保护”成为各国关注的焦点之一。

2数据收集途径和方法

以CNKI数据库《中国期刊全文数据库》为文献获取源。以“海洋环境保护”为关键词检索项,分别对1998~2012 年、2009~2012年公开发表的网络数据库期刊论文,进行检索分析统计,分别得到文献总数量3711篇和449篇,将数据导入Excel表格,参照文献计量学的方法,对论文题目、论文数量及趋势、参考文献数和关联较密的学科、论文质量变化趋势、作者单位数量分布情况、核心作者数量群等进行统计分析。

3结果与讨论

海洋环境保护为题名的1998~2012年网络数据库文献有3711篇,其中年鉴1538篇,网络数据库期刊1346篇,年鉴是实际工作的总结和记录,年鉴多于期刊论文,可见理论跟不上实际工作的发展;博硕士409篇、报纸247篇、会议171篇、排除年鉴外,其余分别占总量的61 % 、18.8% 、11.4 % 和7.9% ,可见期刊论文、博硕士论文是反映学科研究动向最主要的媒介,具有很好的代表性,以下以期刊论文为例。

3.1论文数量及趋势分析

1979~2008年,共有包含“海洋环境保护”主题词的网络数据库期刊论文1492篇,其中1979~1988年,188篇,1989~1998年,267篇,1999~2012年,1089篇,是总数量的 72.9%,近十几年论文数量增加较快,可见海洋环境保护重视程度逐年增加。由表 1可以看出,年平均论文数为 84篇,其中2004年论文数最少,只有48篇 ,占总论文数的5.7% ,2011年140 篇, 占总论文数的16.6% ,为论文数最多的一年(图1)。

图11999-2012 年期刊论文数

3.2从参考文献数量和关联较密的学科分析

根据英国自然杂志网络数据透露:我国国家海洋局2004年启动的为期8年海洋调查显示,中国海洋资源堪忧,90%沿海城市周期性缺水;与20世纪50年代相比红树林减少73%;珊瑚礁减少80%;48个入海口遭到重金属、滴滴涕和石油烃的污染,2008年所造成的直接蓝色经济损失达到13亿元。为便于分析问题,取2009~2012年海洋环境保护期刊网络数据库搜索出共449篇,按关联度较高的a环境科学与资源环境,为主题词搜到169篇,取其下载率高的前19篇,共有参考文献66篇,平均参考文献3.5篇;b宏观经济管理与可持续发展,为主题词搜到14篇,共有参考文献9篇,平均参考文献0.6 篇;c海洋环境保护与经济可持续,为主题词搜到14篇,共有参考文献39篇,平均参考文献2.8 篇;d工业经济与可持续发展13篇,有漏油、溢油、石油钻井、运输5篇与环保相关,其余为行业规范信息。E农业经济12篇,有两篇与水产养殖环境保护有关,其余为行业规范与信息。以上d 、e忽略,a、b、c共搜取网络数据文献47篇,共有参考文献114篇,平均每篇参考文献为2.4篇,没有参考文献的31篇,占总数的73%,其中b项宏观经济管理与可持续发展,平均参考文献0.6 篇,14篇中有10篇没有参考文献。作者不重视参考文献的引用,一定程度反映了作者工作量小,论文质量差、浮浅不够深入。

3.3基金项目数量群分析

2009~2012年海洋环境保护网络期刊数据库基金项目发文42篇,其中国家社科基金13篇,两篇论及海洋公民共同责任、海洋伦理学研究对象及框架体系构建,其余关联度不深;国家自然科学基金9篇,主要论及海洋环境公众参与和问题及对策、填海造地适宜性分析及需要注意的问题、资源与产业、气象、环境容量及污染物总量控制、造船废水处理技术、潮流数模等研究。教育厅基金支持有1篇,《大连海洋资源可持续开发利用研究》。浙江省教委科研基金1篇,《海洋环境保护中的公共参与与问题及对策》。福建科委的关于《福建海洋生态环境问题的几点思考》1篇。以上直接关联度相对较高。属于高校海洋环境保护基金项目发文几乎为零,从一个侧面反应出海洋环境保护科技研究不足。总体来说,科研基金投入不占优势,海洋环境保护的实用技术、综合管理策略、法律监管规范条款等研究不足。

3.4核心作者数量及核心单位数量分析

以海洋环境保护为主题词从网络数据库查2009~2012年449篇核心作者,截取前15名共发文44篇,中国海洋大学核心作者排名第一,有5名15篇文章,大连海事大学有2名核心作者7篇文章,上海海事大学有2名核心作者7篇文章,国家海洋局(不分分总局)有3名6篇文章,福州大学有1名5篇文章,国家海事局(不分分总局)有2名4篇文章。核心作者最多的中国海洋大学同时也是核心机构,总发文数量46篇、大连海事大学总发文数量13篇,国家海洋局(不分分总局)总发文数量32篇。由此可见核心作者及核心单位集中在国家海洋局、国家海事局、中国海洋大学、上海海事大学等从事专业的机构,而海洋环境保护涉及环保局、规划局、城建局、旅游局等多部门 ,显然公众参与不足;广东属海洋大省,但对此方面的研究并不占优势,良好的空气指数,不能代表良好的生物链,海洋环保、生态环保、经济协调有序发展,才能保住大自然赐予的天然环境。

2013年2月绿色科技第2期

范忆慧:蓝色经济可持续发展之基石“海洋环境保护”环境与安全

4结语

本文以中国学术期刊网络数据库 1998~2012 年的1346篇,海洋环境保护论文为研究对象,其论文数量逐年增加,但存在着理论跟不上实际工作的发展。以2009~2012年的海洋环境保护网络数据库不同主题词途径,分析了近年来我国海洋环境保护研究现状,著者不重视参考文献的引用,一定程度反映了作者工作量小,论文浮浅不够深入,研究论文的质量和水平还需进一步提高。总体来说科研基金投入不足,海洋环境保护的实用技术、综合管理策略、法律监管规范条款等研究不够深入。海洋环境保护论文核心作者及核心单位集中在国家海洋局、国家海事局、中国海洋大学、上海海事大学等从事专业的机构,而海洋环境保护涉及环保局、规划局、城建局、旅游局等多部门协调合作,显然公众参与不足。

蓝色经济是世界各国可持续发展的战略选择,博大的海洋不是超级人造垃圾场,海洋环境一样有它的脆弱性,海洋环境保护不仅是监测和监控工作,近海养殖、围海造地、海岸工程、海油海炼,依靠高新技术迅速发展的同时,海洋环保创新技术也要同步发展。海洋环境问题,实际上就是蓝色经济及人类社会可持续发展问题。

治理策略:①健全信息共享机制,树立海洋资源开发与保护协调发展的社会共识。关注相关信息数据库建设,更关注相关信息数据系统向图情服务人员、科研人员开放,并鼓励工作人员熟练掌握,建立共享参与平台,利用集体智慧、长尾效应、新媒体优势等促信息机制畅通共享,助海洋环保科技创新,助相关部门科学决策、监督管理,提高全民海洋教育和环保意识。②健全环境保护法律机制,处理好经济利益与环境保护之间的矛盾,有效控制污染源,加强海洋环境保护的立法细度与执法力度,挟制河流排污和现代版的“精卫填海”。③对海洋环境保护深入开展科学研究,利用生物修复-降解菌、化学、物理-萃取法、治污科技等方式,开展跨学科、跨部门的综合治理,借鉴“恢复美国河口”组织度做法,建立海上除污科协,辅助实际工作,保护湿地、滩涂和岸带生态系统。④加强国际合作,锁定世界先进的海洋环保技术和法律,开展创新研究,使海洋不因蓝色经济而蜕变,共同保护好海洋环境。 参考文献:

[1]姜旭朝.海洋资源:中国的资源宝库[J].中国报道,2010(10).

[2]佚名.海洋大学堂 海洋自然资源及其意义[EB/OL].[2011-01-30]/dxt/NewsDeta...aspx?..

[3]盛莹,王磊,宋小.青岛市低碳经济现状与对策研究[J].商业经济,2011(8).

[4]佚名.现代海洋产业及中国海洋产业发展的思考[EB/OL].[2012-11-01]/p-6252761587.id=339.

海洋技术论文范文第8篇

关键词:海洋;人力资源;蓝色经济区;海洋科技人才集聚率;科技转化率

中图分类号:D035.2 文献标识码:A 文章编号:1001-828X(2013)05-0-01

一、引言

随着中央将海洋经济的大战略和打造蓝色经济区的部署进入党、国家重大的决策,山东半岛蓝色经济区已成为一个新战略,但是人才问题却是一个旧问题,新战略的提出,让旧问题的解决愈加迫切。因此山东省青岛市率先将如何吸引高端专业性海洋人才来青工作,如何培养实用型的基础人才放在重要位置,在加强海洋人才队伍的建设方面取得了一定的成绩,但是在海洋科技人才集聚率低,海洋科技理论成果转化为科技成果效率低的问题上,还是没有突破性进展。

二、现状分析

山东省青岛市率先通过相关政策、手段,将如何吸引高端专业性海洋人才来青工作,如何培养实用型的基础人才放在重要位置,在加强海洋人才队伍的建设方面取得了一定的成绩,但是在海洋科技人才集聚率低,海洋科技理论成果转化为科技成果效率低的问题上,还是没有突破性进展。

1.高科技人才质量不高。由于海域宽广深邃,海洋生物、气候潮汐等变幻莫测,海洋环境不适合人类活动,人类对海洋的开发和利用与陆地环境截然不同,尤其是对深海的开发已成为人类开发的难题。因此,开发和利用海洋对开发技术的要求之高赋予了海洋产业的特殊性,使得海洋人力资源应当具有其特有的特征,即优秀海洋人力资源必须是能具备理论和实践相结合的高科技海洋人才。

海洋科研 、教学机构 、海洋科技领域国家级创新平台、海洋科技人员在山东的数量占全国的40%以上,青岛拥有海洋领域相关的两院院士17位,各类海洋专业技术人才5000余人,以及28家海洋科研、教学机构,海洋人力资源数量上并不少。

但是,这些科技人员大多数只是纯粹在科研机构内做研究,能具备理论和实践相结合的高科技海洋人才聊聊无几。因此,山东青岛虽然通过“蓝恰会”引进人才,但是在监测预报、深海资源的勘测开发、海洋生物的培育利用、海上运输的发展等知识密集型科技发展的前沿地带,能以创业方式带领企业发展的人才屈指可数。

2.科技转化率低。目前许多企业得不到科研帮助,使得产业无法发展壮大。前海养殖由于人才难觅、知识匮乏、愿意到基层自主创业的实用型海洋技术人才缺少,导致养殖业的科技含量仍然比较低,大多数养殖场仍然集中在“靠天吃饭”阶段,严重拖后了海洋生物的培育利用打经济步伐。

如上文所述,有学历的海洋专业人才并不缺少,那么是什么导致科技转化为生产力难度较大?主要还是源于愿意到基层企业实干的海洋人才匮乏,而科研机构的海洋人才由于缺乏对现实情况的了解,仅在科研室内研究缺乏了科技转化的外部动力。

3.外部环境揽收。由于缺乏具备理论和实践相结合的高科技海洋人才以及资金支持,导致一些高科技科研成果在转化为经济生产力是遇到重重困难,此外,由于省外环境支持,有大量青岛研究的科研成果在广东等其他省份转化成为经济生产力。

三、存在原因——激励机制乏力,人才引入政策吸引力不足

人才的集聚首先应当要有较好的产业集聚,并且有适宜发展的宏观环境及完善的创业金融体系。

但是目前青岛海人才引入方面在区域竞争中仍然存在体制,比如政府引入政策支持力度不够,落实较难;引进方式不够灵活,服务工作不达标;人才管理机制与产业结构调整缺乏统筹协调,未形成合力;企业内部体制排资论辈;没有定期给员工提供到国外进行培训的机会,导致高端人才的流失。因此导致集聚人才资源能力比较薄弱,从外地引进人才,往往难以留住,人才资源开发机制亟待加强和完善。

四、解决办法

1.突破体制。要实行以“公开、公平、公正”为核心的用人形式,改革专业技术人员职务评聘办法。对于人才的引进方式要灵活、多样,服务工作达到标准,加大政府的支持力度,认证贯彻落实各项政策,做到招得来,用的好,留得住。

2.人才价格市场化。目前青岛市的海洋人力资源管理中,人才价格还不能做到市场化,主要表现在以下几个方面:(1)利益分配上的平均主义尚存。(2)采用与身份挂钩的“论资排辈”法分配工资,按知识要素分配还未能成为按劳分配的重要内容。按生产要素分配原则受到很大阻力,不能真正拉开分配档次,因此应当制定一个发挥个体潜能的激励机制。

另外企业内部应当让员工定期得到国内外培训机会,努力培养和造就一批具有海洋专业人才队伍。

3.引导本土人才深入基层,进行创业。调整海洋教育内部层次结构,注重培养理论与实践相结合的高科技海洋人才,破除“高校学生无实践经验本领”格局,进行“工学结合”,并且对学生进行创业教育。

4.建立海洋科技人才知识库。由于不少大学毕业生、研究生或者博士生毕业后选择留在大城市,不愿意到中小城市里去工作导致不少县级市的涉海产业研究性人才急缺。然而研究成果是可以共享的,只有在共享过程中科技实力才能大增加。目前,全国许多省市都是各自为政,知识共享体系尚未建立,许多科研项目交叉重复,不仅浪费了人力财力物力,更加浪费了宝贵的时间,所以应当建立一个海洋科技人才知识库,做到资源共享,信息共享,科研共享。

海洋技术论文范文第9篇

关键词:海洋生物;基因工程;课堂教学;实践

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)48-0196-03

海洋占地球表面积的71%,蕴藏着丰富的、最具优势和特色的海洋生物资源,是人类社会可持续发展的宝贵财富。当前,随着陆地资源短缺、人口膨胀、环境恶化等问题的日益严峻,世界沿海国家纷纷把目光投向海洋。党的“十”报告中提出的建设海洋强国的战略使我国对海洋科技人才的需求大幅度提高。江苏省是我国的海洋大省,濒临黄海,辽阔的海域蕴藏着极为丰富的海洋生物资源。同时江苏占有全国近1/4的沿海滩涂资源,是名副其实的海洋资源大省。然而,江苏省的海洋经济总产值却很低。为满足国家对海洋科技人才的需求和适应江苏海洋经济发展的需要,扬州大学于2010年7月组建了海洋资源与环境科学系,并于2011年正式招收海洋生物资源与环境专业的本科生,目前已进入专业课学习阶段。

一、开设海洋生物基因工程课程的重要性

海洋生物资源的开发与利用已经成为各国竞争的焦点之一,其中基因资源更是重点。我国“十一五”期间就启动了海洋技术领域重点项目(863计划)“海洋生物功能基因工程产品关键技术研究”。海洋生物基因工程技术在海洋生物资源研究与开发方面前景广阔。比如海洋中具有嗜热、嗜盐、嗜压、嗜酸的极端微生物(或植物、动物),它们在这些特殊环境中能产生极端酶,利用海洋生物基因工程技术,可以从极端海洋生物中克隆表达特殊极端酶,进而生产出具有特殊功能的生物医药、生物材料等。这种方法可以实现产品的大规模生产,避免季节、资源等因素的限制。此外,利用基因工程技术可以进行水产养殖的改进,主要是从生理学和分子层次探索鱼类、贝类的疾病和免疫机理,然后通过基因工程培育新的抗病品种,提高海洋渔业的质量和产量。海洋生物基因工程技术在其他海洋生物资源的研究与开发方面也具有广泛的应用。由此可见,开设海洋生物基因工程课程不仅可以将现代生物学概念引入到海洋生物学科,还能通过生物技术推动海洋生物资源的进一步开发与利用,对于培养高素质和掌握高技能的海洋科技人才具有十分重要的意义。

二、海洋生物基因工程课程的课堂教学

海洋生物基因工程是通过人为的方法将所需要的某一供体生物的遗传物质提取出来,目的基因经PCR扩增后用适当的工具酶进行切割,与载体DNA分子连接重组,再导入海洋生物受精卵、胚胎细胞或体细胞中,使其在受体细胞内复制、转录和翻译表达,定向改变海洋生物遗传性状的技术。到目前为止,国内还没有海洋生物基因工程的指导教材,教学活动实施难度较大。通过探索与总结,我们认为可以从以下几个方面着手来提高这门课程的课堂教学效果。

1.选好教材。根据海洋生物基因工程课程教学大纲的需要,本着强化基础,跟踪前沿,适合海洋生物人才培养的需要,同时有利于学生学习专业知识和培养实验技能的原则,我们选取了Benjamin Lewin主编的《Genes VIII》,吴乃虎编著的《基因工程原理》和徐晋林等编著的《基因工程原理》等作为教材。由于基因工程是一门新兴的前沿学科,发展速度极快,这就要求我们时刻关注国际前沿的进展和热点,除了认真讲授上述的教学内容之外,我们还要收集最新的科研成果,出现的新理论、新技术和新方法,把它们及时的介绍给学生,使教学内容更加丰富,让学生能够跟踪海洋生物基因工程研究领域的前沿问题和热点问题。这样不仅能够丰富学生的知识体系,也提高了学生的学习兴趣。

2.精选教学内容。海洋生物基因工程学是学生在学习了基础生物化学、微生物学、海洋微生物学和海洋分子生物学等多门专业基础课之后开设的综合性应用课程。虽然基因工程涵盖的内容非常广泛,但在结合我校海洋科学专业的特点和江苏省对海洋专业人才技能需求的基础上,本课程设定的主要教学内容包括:基因工程的基本原理和操作方法;海洋微生物基因工程;海洋动物(鱼类和贝类)基因工程和藻类基因工程等四个部分。在具体章节上,设置了绪论、基因工程基本概念、基因工程的基本原理、基因工程所需的基本条件、基因工程的操作过程、目的基因的克隆与基因文库的构建、外源基因表达产物的分离纯化、海洋微生物基因工程、海洋动物基因工程、海洋藻类基因工程等十个主要讲授章节。

3.双语教学。纵观基因工程学科的发展历程,很多优秀的科研成果均来自国外的大学和科研院所,同样国外海洋生物基因工程领域的研究基础比我们要强。因此开展海洋生物基因工程课程的双语教学,要求教师认真写好双语教案,要十分全面并且准确和详尽。此外,还需要教师阅读内容较新的外语参考专业书,并具备较为流利的英语口语水平。通过双语教学,让学生既可以掌握该研究领域的最新学术动态,又能够应用正确、规范的语言对专业理论知识进行描述。

4.多媒体课件授课。海洋生物基因工程的全部课程均采用多媒体授课。在多媒体制作的过程中,要避免使用大量的文字,尽可能多地使用图片、表格、动画等方式,将抽象、深奥的教学内容生动化、直观化。同时,教师要积极鼓励学生选择部分教学内容自己进行多媒体的制作,并鼓励学生在课堂上讲授自己的多媒体内容,其他学生针对多媒体的内容进行提问,教师进行相应的点评和总结。这样可以最大限度地活跃学习气氛,从而调动学生的学习积极性和主动性。通过让学生进行多媒体的制作和讲授,有助于加深学生对理论知识的理解,启发学生的独立思考能力,加强了学生的语言表达能力,达到教师教得相对轻松,学生学得愉快,教学相长的目的。

5.启发式教学。如何提高课堂教学效果一直是教学研究的重点课题。传统意义上的教学方式是教师在讲台上一直对着电脑,按着鼠标键,一页一页地讲,学生不停在记录。这样的方式,没有给学生思考的机会,是一种被动的学习方式,但学生可能喜欢这种方式,因为他们能够很轻松地接受到一些已成定论的理论知识。但问题是,学生很快会忘记这些理论知识,因为缺乏一个自己大脑思考的过程。启发式教学不同于传统意义上的教学,是一种积极的教学方法。教师在开始讲授课程之前,先是向学生提出问题,让学生进行思考,然后再旁敲侧击,让学生主动找到问题的答案。例如,在介绍质粒转化内容时,首先提问学生如何提高质粒转化的效率,然后让学生思考,教师再进行针对性的解释,最终引导学生主动找到正确答案。在启发式的教学过程中,教师提问应该贯穿海洋生物基因工程的课堂始终,从而使学生能够不断地主动思考,而不是被动的接受理论知识。

三、海洋生物基因工程课程的实验教学

海洋生物基因工程课程是一门实践性较强的课程。学生通过理论课的学习之后,还需要通过实验课的训练,才能更好的理解并掌握理论知识。我们除采用了我国海洋生物基因工程的开拓者国家海洋局第三海洋研究所徐洵教授编著了《海洋生物基因工程实验指南》外,还在以下方面进行了探索。

1.搭建实验教学平台。由于我校已将“海洋科学”学科列为校重点建设学科,因此在多个方面给予了支持。在建设过程中,我们将科学研究平台与教学平台进行了紧密结合,并通过结合学院实验中心及扬州大学多学科的优质资源,构建了海洋生物基因工程实验室,目前海洋专业已经拥有包括凝胶成像系统、PCR仪、制冰机、电泳仪、超纯水、冷冻超速离心机等,可完全满足海洋生物基因工程实验课的开设需求,为培养学生实验操作能力和创新思维创造了良好的条件。

2.实验教学内容选择与实施。根据海洋生物基因工程课程的教学大纲要求,海洋生物基因工程实验课内容主要包括了海洋微生物基因组DNA的提取,目的基因的扩增,质粒的构建和转化,目的蛋白的表达等基础性实验部分,此外还开设了海洋动物(鱼类和贝类)基因工程实验及海洋藻类基因工程实验等应用性实验部分。这些实验内容的开设,使学生能够更清楚地理解和掌握海洋生物基因工程的理论知识。除在实验教学的过程中要求学生明确实验的目的,熟悉实验内容与步骤,认真进行实验外,教师还要留给学生一些课后问题让学生去思考,以培养学生思考问题的能力。教师还要要求学生分析实验数据,通过对实验数据的总结和归纳,得出合理的、正确的实验结果和结论。对于实验结果不理想的实验,鼓励学生找出原因,从而培养学生的发现问题、解决问题的能力。在实验结果较为理想的基础上,教师鼓励学生撰写论文,以培养学生的写作能力。此外,教师还会给出实验题目,让学生自己去设计实验,进一步培养学生设计实验的能力。

海洋生物资源的开发与利用已成为世界各大海洋国竞争的焦点,但我国开发海洋生物资源所需的人才相对欠缺。海洋生物基因工程课程是培养海洋生物学人才的重要课程之一,如何使学生及时掌握最新的海洋生物工程学的理论知识、技术和方法,适应海洋人才培养的需要,已成为涉及海洋生物专业的高等院校、科研院所教学的迫切任务。在海洋生物基因工程课程的教学过程中,只有把理论知识的传授和实验操作能力的实践巧妙地结合起来,才能有效地提高该课程的教学效果和效率,使学生具备完整的、系统的知识理论体系和实验操作技能,进一步使他们成为海洋生物资源开发所需要的高质量、高技术的人才。

参考文献:

[1]周晓见,靳翠丽,董昆明,缪莉,封克.江苏沿海开发战略下的海洋科学与技术人才的培养[J].中国科技信息,2011,(14):170-171.

[2]林岳夫.我国海洋生物基因工程的开拓者——记国家海洋局第三海洋研究所徐洵教授[J].中国科技信息,2004,(12):55.

[3]吴乃虎.基因工程[M].北京:科学出版社,2000.

[4]刘贵有.“基因工程”教学改革初探[J].江苏教育学院学报(自然科学版),2006,(3):128-130.

[5]王海,宋青,张怀.基因工程双语优质课程教学改革实践[J].中国冶金教育,2009,(12):22-24.

海洋技术论文范文第10篇

海洋环境监测报告编写完成后应立即启动审核程序,尽快完成报告的审核工作,报批准人批准后对外。一般来说,监测报告的审核程序包括以下几个工作环节。

1.1成立内部审核专家组由本机构具有一定资质和相关专业知识的审核人员组成,也可聘任外单位的专家人员。

1.2报告审核根据监测报告性质和类型,一般可采取会议审核和咨询审核两种方式。对于监测内容较全、涉及专业面广的重要的大型海洋环境监测报告,采用会议审核的方式进行全面、详细和严肃的审查,会上充分讨论后最终形成书面修改意见,根据意见组织编写人员逐条修改,完善监测报告;而对于监测内容较少的小型监测报告,可采用咨询审核的方式进行内部技术审查,收集各审核专家的书面修改意见后,由报告编写人员按要求进行修改。

1.3报告批准与经过反复多次的慎重审核、修改和完善后,送报告批准人(一般为监测机构负责人或者技术负责人)批准后,对外或者提交委托人。

1.4监测数据审核程序监测数据是高质量的海洋环境监测报告的前提和保障,是监测报告编写工作重要的基础资料之一。针对海洋环境监测数据的审核,则应按计量认证的有关规定要求实行“三级”审核程序。一审:由质量监督员(或科室负责人)对编制人员签字后的《检测报告》、原始记录进行审核。二审:由数据审核(或质控)部门对《检测报告》、原始记录进行审核,对不合格的《检测报告》或者数据记录应附修改意见后退回,并要求重新编制,必要时则应重新开展实验室分析工作、甚至重新开展监测工作。三审:由监测机构实验室授权签字人对《检测报告》进行最后审核,审核结果无误,签字后(并明示其职务)进行结果的报告。

2审核人员资质

审核专家组一般由3~5名具备高级工程师以上职称的专业人员组成,能覆盖监测报告涉及的各专业领域,如海洋化学、物理海洋、海洋生物生态、海洋地质、海洋测绘等。审核人员应具备相应的工作经历,长期连续从事海洋环境监测工作达8年以上;熟悉和掌握海洋环境监测相关法律法规和技术规程、标准、方法;具备对监测结果作出相应评价的判断能力。监测报告批准人(授权签字人)应具备相应的工作经历;具备相应的职责权利;熟悉或掌握检测技术及实验室体系管理程序;熟悉或掌握所承担签字领域的相应技术标准方法;熟悉监测报告的审核签发程序;具备对检测结果作出相应评价、判断、分析和推理能力;熟悉和掌握海洋环境监测相关法律法规和技术规程、标准、方法等。

3审核内容

3.1监测工作的规范性

监测方案设计是否合理和具有针对性,包括:监测频率、监测内容与项目、采样方法、站点布设、评价方法等;根据不同的海洋工程性质正确选取监测内容与项目,根据污染特征物正确选取评价因子。具体应以国家海洋局颁布实施的各监测技术规程为审核依据,如《海洋工程环境影响评价技术导则》《海洋倾倒区选划技术导则》《建设项目海洋环境影响跟踪监测技术规程》《海域使用论证技术导则》和《陆源入海排污口及邻近海域监测技术规程》等。

3.2监测报告的数据

3.2.1数据的可靠性采样分析人员是否持有上岗证;实验室分析仪器设备是否经过计量检定并在有效期内;现场采样和实验室分析方法应优先使用国家标准或行业指定方法,如使用非标准方法(仪器说明书、自行研究设计),在使用前应经过方法确认。以上均为确保监测数据准确可靠和提高监测数据出门合格率的必要条件。数据处理要符合方法标准规范的要求,按照规范进行数值修约和保留有效数字,使用法定计量单位,符号规定、名词术语应按标准规定的称谓。监测数据的计算公式、统计和评价方法是否符合规范要求,如监测项目有未检出现象时应按约定的方法进行统计和计算,对可疑数据、离群数据和异常值是否按《海洋监测规范》第2部分:数据处理与分析质量控制中规定的方法进行检验和判别等。各项质控指标是否符合要求,如空白值、精密度、准确度是否都在技术文件规定的允许范围内。

3.2.2数据的相关性结合现场采样情况,分析在同一站位、同一次监测中,不同项目的监测结果与其相互关系项是否吻合、数据逻辑关系是否合理,从而分析和判断数据的可靠性。如某些研究表明,在海洋环境中溶解氧(DO)、化学需氧量(COD)以及生化需氧量(BOD)3项参数之间存在着一定的相互关系,同一水样中COD>CODMn,COD>BOD5,硝酸盐氮、亚硝酸盐氮和氨氮之和小于总氮浓度。充分利用各监测参数之间的相关关系,可以使数据审核达到事半功倍的效果。对临界性数据要进行详细的审核,即对环境标准附近的监测数据进行全面细致的复查,防止由于小的失误,导致监测结果质的变化。

3.3监测报告的内容

各监测技术规程、导则等技术文件的规定均有具体的编写内容要求,如《海洋工程环境影响评价技术导则》《海洋倾倒区选划技术导则》《建设项目海洋环境影响跟踪监测技术规程》和《海域使用论证技术导则》等都对报告的内容作出了规范性规定。但是,依据海洋工程或者监测工作的特点和监测的具体内容,可对个别章节和内容进行适当的增减。对于监测报告内容的审核,应严格按要求执行审查,各章节内容必须严格要求做到与技术文件规定的报告内容一一对应,求全不缺;数据要翔实,分析要透彻,论述要求既要有深度,还要有广度,纵横结合,论证充分;各章节间应相互联系,前后不矛盾,思路清晰,逻辑严谨;文字表述要求做到,文字简练,意思明确,语句通顺。

3.4测报告格式的统一性

监测报告的格式应按照各监测技术规程、导则等技术文件规定的要求统一编制,审核时按要求执行。监测报告文本外形尺寸为A4(210mm×297mm),封面各行文字间距应适宜,整体保持美观;封里1分行写清:报告编制单位、编制单位负责人、单位技术负责人、监测项目负责人、编制人、审核人、批准人等;封里2一般为监测机构的资质证书彩印件(A4规格),《海域使用论证报告》等大型报告还应有封里3(各专题报告名称、协作单位全称、负责人)和封里4(报告各个章节的编制人、审核人)。监测报告最后还应有附件、附录、参考文献等。

3.5监测报告与合同规范的符合性