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生物多样性测定

生物多样性测定
生物多样性测定

第六章生物多样性测定

一、遗传多样性的检测

遗传多样性是生物多样性的重要组成部分,从某种程度上说它是生态系统多样性和物种多样性的基础和核心。遗传多样性的最直接的表现形式是遗传变异水平的高低。但是,对于任何个体来说,其生命总是很短暂的,由个体构成的种群或种群系统(例如种、亚种)才是在时间上是连续不断的,才是进化的基本单位,这些种群或者种群系统在自然界有其特定的分布格局,所以遗传多样性不仅包括变异水平的高低,同时也包括变异的分布格局,即种群的遗传结构。对于大范围的异交植物来说,种群之间的遗传变异会明显增加,种群遗传结构上的差异是遗传多样性的重要表现,一个物种的进化潜力和抵御不良环境的能力取决于种内遗传变异的大小,同时也有赖于遗传结构。

遗传结构是遗传变异在种群内和种群间的分布。它包括基因的种类及比例,而基因型的种类及比例、基因频率及演化规律是种群遗传结构的核心问题。因此研究种群遗传结构有利于阐明自然条件下的生物变异。

人们对遗传多样性的检测最初是从形态学开始的。随着染色体的发现及其结构和功能的澄清,人们又把研究的重点转向染色体上。上世纪60年代,酶电泳技术以及特异性组织化学染色法应用于群体遗传和进化研究,使科学家们从分子水平来客观地揭示遗传多样性成为可能,并极大地推动了该领域的发展。进入80年代,分子生物学和分子克隆技术的发展带来了一系列更为直接的检测遗传多样性的方法,即直接测定遗传物质本身DNA序列的变异。从不同水平上检测遗传多样性的各种方法在灵敏度、可行性以及检测目的等方面差别很大,目前检测遗传多样性的常用手段基本上是以形态学性状为主的表型分析和分子水平的检测。

1、形态学(表型)检测

从形态学或表型性状上来检测遗传变异是最古老也最简便易行的方法。由于表型和基因型之间存在着基因表达、调控、个体发育等一系列复杂的中间环节,如何根据表型性状上的差异来反映基因型上的差异就成为用形态学方法检测遗传变异的关键。

通常所利用的表型性状主要有两类。

①是符合孟德尔遗传规律的单基因性状(如质量形态性状、稀有突变等型性状),如豌豆的花色、种子形状,果蝇的眼色、翅形,人类的ABO血型等;居群中出现的一些稀有突变(如植物的白化、花柱异长等)。由于生物居群中这类单基因性状很少,而且一些稀有突变往往对生物体具有有害。如致死、半致死,故传统方法所利用的形态标记只能代表极少数的基因位点,而且这些位点都是多态的,换言之,利用表型性状检测出的基因位点十分有限,而且这些位点都是可变的(多态的),因此无法知道基因组中不变位点的比例,也就无法客观地度量遗传变异的大小。

由于天然居群中,单基因性状很少,用其作为遗传标记来研究遗传多样性主要还是针对一些具有重要经济价值的农作物、林木和园艺作物及其野生近缘种等,而且多利用这类单基因标记来研究交配系统、基因流和选择等进化因素。相比之下,针对数量性状的研究则由来己久,通过对这些数量性状的研究同样能分析居群的遗传变异水平和遗传结构,这类研究己在大量的植物天然居群中开展,并取得了许多有价值的资料。研究的性状包括具有系统学价值的形态性状,也包括与植物适应相关的生理和生活史特性。

②另一类是根据多基因决定的数量性状(如大多数形态性状、生活史性状)。(如习性、物候、结实量、种子萌发和休眠、生活力等然而,由于这些数量性状既受遗传因素的控制也受环境条件的影响,加上决定这些性状表达的都是一些效果微小、交互作用明显的多基因系统,研究的困难很大。但由于这类表型性状的变异往往具有适应和进化上的意义,对其进行研究不仅能初步了解类群遗传变异的大小,更有助于了解生物适应和进化的方式,机制及其影响因素,因此,不少研究试图从形态学水平上对稀有种和广布种的遗传变异进行对比研究。

2、染色体检测

染色体是遗传物质的载体,是基因的携带者。与形态学变异不同,染色体变异(畸变)必然导致遗传变异的发生,是生物遗传变异的重要来源。

除了数目和结构上的变异外,染色体水平上的多样性还可体现在染色体的形态(着丝点位置)、缢痕和随体等核型特征上,这些特征的变异使种内出现细胞型的多样性。随着染色体研究技术的不断发展,如分带技术、细胞原位杂交方法的应用,无疑能在染色体水平上揭示出更多的遗传多样性。

显微镜技术的改进,建立了染色体核型和带型分析技术来鉴别宏观物种的分类及核型演化。核型是指把动植物、真菌等的某一个体或某一分类群的体细胞内整套染色体显微摄影后再放大照片,按照染色体相对长度、臂指数、着丝粒指数、染色体臂数等4个参数将所有染色体作系统排列,可代表一个物种的染色体特征,染色体分带技术是将某物种染色体制片,用不同物化手段处理,再用不同染料染色,在荧光激发下染色体臂会显示出不同的带型,如G带,C带,N带等,可明确鉴别许多物种核型中的任一条染色体。此外,染色体结构变异如缺失、易位,非整套染色体变异如缺体、单体、三倍体等都各有其特定的细胞学特征,也可作为一种细胞标记。

3、分子检测

1)等位酶水平

等位酶是由单位点上等位基因编码的同工酶,是借助于特定的遗传分析方法确定的一种特殊的同工酶。由于等位酶谱带同等位基因之间的明确关系,使其成为一种十分有效的遗传标记,是近一二十年来检测遗传多样性应用最普遍的方法,迄今己积累了十分丰富的资料,并在采样原则、实验方法、数据处理和结果分析方面形成了一套统一的标准,尤其是建立了度量遗传变异和居群遗传结构的定量指标,使整个生物界遗传多样性的研究结果可以在共同的基础上进行比较。它具有方便、省时、操作简便、分析简单、易于对比、经齐的优点。经过30多年的发展,与等位酶标记相关的各种电泳、染色、遗传分析和数据处理的统计分析左法也比较成熟。并建立起检测种群遗传分化、遗传多样性和基因流的定量指标,形成了一套统一的标准,这样不同的物种的遗传多样性就可以在同一水平进行比较。现在它已经成为研究遗传多样性、遗传结构、基因流、亲本分析、繁殖方式和交配系统的一种常用的技术。

多态位点比例(P)和平均期望杂合度(He)均是衡量遗传多样性水平的指标。前者表示多态位点(有2个以上等位基因的位点)在总位点中所占的比例;后者表示在满足遗传平衡条件下,每个个体带有杂合位点的比例或者在每个位点上呈杂合状态的个体的比例,由次可见,各类生物中的遗传变异水平都能以数值的形式表示出来,这些数据充分说明生物中遗传变异的数量是很高的。以变异水平较低的鸟类为例,其平均多态位点比例为0. 14;平均期望杂合度为0. 042,也就是说,假如鸟类平均有1万个结构基因,则应有1450个基因位点是多态的,平均每个个体大约有420个位点是杂合的,因此每个个体都

具有产生2420种不同配子的潜力,由这些配子组合成的基因型种类无疑是个天文数字。这正是自然界无法找到两个遗传基础完全相同个体的原因。从表4还可以看出,无脊椎动物的遗传变异水平比脊推动物高得多,

前者多态位点比率(0. 469)接近后者(0.247)的2倍,而平均杂合度则为后者的2倍多(0.134对0. 060)。植物的变异水平也很高,接近无脊椎动物的水平。然而,无论是动物还是植物,遗传变异水平会依类群或物种生物学特性不同而有很人的差别。如同是植物,自花授粉物种与异花授粉物种之间在遗传多样性上平均相差3倍左右

等位酶方法不仅能定量地估计遗传变异水平的高低,还可以有效地度量居群的遗传结构,即遗传变异在居群中的分布。了解居群的遗传结构对进化和保护生物学研究尤为重要。因为不同的居群遗传结构是各种进化因素共同作用的结果,决定了物种保护应采取什么样的策略和措施。

分布地域广、寿命长、基因交流频繁、结实量高以及处于演替阶段末期群落中的物种具有较高的遗传变异水平,而影响居群遗传结构的最重要因素是繁育系统方式和基因交流程度。

2)DNA水平

DNA是遗传信息的载体,遗传信息就是DNA的碱基排列顺序。因此,直接对DNA 碱基序列的分析和比较是揭示遗传多样性最理想的方法。但是,除了几种模式生物外,要想进行DNA全序列分析在可预见的将来都是不现实的,更不用说基于个体水平上的检测。因此,目前DNA分析技术主要是针对部分DNA进行的。从原理上可大致分为两类:

①DNA直接测序:分析一些特定基因或DNA片段的核苷酸序列,度量这些片段DNA的变异性; 直接测序是一件费时、费力、经济投入很大的工作,尤其是在被分析的个体数量较大时不太现实;加上目前测序工作主要是针对一些比较保守的DNA片段,如Ribisco大亚基基因、DNA部分片断,序列分析主要应用在动植物系统发育推断和宏观进化研究方面。

②DNA分子标记:检测基因组的一批识别位点,从而估测基因组的变异性。对特定基因组或DNA片段识别位点的研究则十分普遍。

①RFLP技术

RFLP(restriction fragment length polymorphism,限制性片段长度多态性)技术是第一代分子标记技术,它是用已知酶切位点的限制性内切酶消化待研究的DNA,经过电泳、分离Southerm印迹。然后与来自基因组文库或cDNA文库的探针杂交,最后用放射自显影显色或荧光检测与探针互补的DNA片段。由于每种限制性酶只能识别专一的碱基序列,DNA序列的变化将会导致酶切位点的减少或增加或两个酶切位点距离的变化,并表现沈限制性片段长度的变化,从而揭示DNA多态性。RFLP是显性标记,且灵敏度高,可重复性强,在构件遗传图谱、分子标记辅助育种、分析居群间和居群内的遗传与变异、居群间的基因流以及亲缘关系是强有力的工具。但RFLP也存在可选择的内切酶数目有限、操作复杂、成本高等缺点。

②AFLP技术

Zabeau等1993年发明的AFLP(amplified fragment length polymorphism,扩增片段长度多态性)技术是另一种PCR和RFLP相结合分子标记的技术,其基本思想是对基因组DN A酶切片段的选择性扩增,进行AFI一分析前要把DNA用适合的限制性内切酶消化,然后接上人工合成的双链接头,作为PCR扩增的模板。扩增后用聚丙烯酞胺变

性胶凝胶电泳。电泳结果可以通过银染、荧光或放射自显影等方法观察。它的优点是方便、可靠,是一种很好的分子标记技术。在构建遗传图谱、定位克隆基因、检测遗传多样性及居群的遗传结构方面都是很好的研究手段,同时AFLP是一种专利技术,价格昂贵,对操作人员的要求较高。对DNA的纯度和内切酶的质量要求较高,因此它的使用范围还是受到一定的限制。

③RAPD技术

RAPD (random amplified polymorphism,随机扩增多态DNA)是第二代分子标记技术,它是用人工合成的长度为l0个碱基随机序列引物对目的DNA进行PCR扩增,扩增的结果用琼脂凝胶电泳检测的一种分子标记技术。近年来它已经成为一种研究遗传多样性的一种有力的工具。但是RAPD的重复性问题曾经引起了一些讨论:引物的浓度、模板的浓度及纯度、聚合酶以及缓冲系统的种类,Mg的浓度以及扩增程序等问题都可能影响扩增结果。大量的研究结果表明,采用相同的扩增程序和反应体系及相同的PCR 仪可以很好地解决这个问题。

④微卫星标记

微卫星是指在真核基因组普遍存在的,以1-5个碱基的重复单位组成的串联重复序列,又称SSR (simple sequence repeat )。微卫星在真核基因组非常丰富,长度可达150bp,每10kbpDNA至少有一个微卫星序列,进行微卫星分析时首先要设计一个对特定微卫星位点的PCR引物,然后用引物扩增相应的微卫星片段后,再在聚丙烯酞胺变性胶上进行电泳分离,经染色或放射自显影后检测PCR产物长度的变化。而引物的设计是最费时的一个步骤,微卫星标记具有选择中性、重复性高及检测位点数多的特点,它在遗传多样性研究中具有巨大的潜力。但对于多数野生植物来说由于遗传背景知道的不多,在引物的构建上难度较大,所以还未得到广泛的应用。

二、物种多样性与生态系统多样性的测度

物种、群落、和生态系统三者紧密相连,是生命系统构成的不同等级。因而在多样性测度时往往只按测定的范围大小分为3个级别:

1、α多样性测度:群落内的多样性(物种、群落多样性)

测度方法

①物种丰富度:物种密度,用单位面积的物种数目表示,不考虑种间个体数量的差异,换言之,忽略富集种和稀疏种对群落多样性贡献的差异,这显然是不合理的,至少对于信息的利用是不充分的。

②物种相对多度模型:物种的绝对多度可以以个体数量、生物量、植物盖度、频度以及生产力等为测度指标。物种的相对多度则是指物种对群落总多度的贡献大小。为了讨论方便,多以物种个体数量作为多度的测度指标。

③物种多样性指数或生态多样性指数:物种丰富度与相对多度综合形成的指数,

④物种均匀度指数:无论怎样定义多样性指数,它都是把物种丰富度与均匀度结合起来的一个单一的统计量。群落中不同物种的多度分布的均匀程度。

2、β多样性测度:群落间的多样性(沿环境梯度的变化物种的替代程度,不同群落或某环境梯度上不同点之间的共有种越少,β多样性越大。)物种周转速率、物种替代速率和生物变化速率。

意义:①可以指示生境被物种分隔的程度;

②β多样性的测定值可以用来比较不同地段的生境多样性;

③β多样性与α多样性一起构成了总体多样性或一定地段的生物异质性。

测度方法:①二元属性(0,1或有,无)数据测度法(定性):在群落调查中只考虑某个物种的存在与否,而不管其个体数目。

②数量数据测定法(定量):样地的物种数目;

3、γ多样性测度:地区间的多样性:在不同地点的同一类型生境中,物种组成随着距离或随地理区域的延伸而改变的程度。(不常用)

三、景观多样性测定

1、景观类型多样性的测度:多考虑景观类型在景观中所占面积的比例和类型的多少,常用多样性指数、优势度和相对丰富度指数来测度。

①多样性指数:表示景观中类型的多样性

②优势度:测定景观结构中一种或几种景观类型支配景观的程度

③相对丰富度指数:表示景观中景观类型的丰富程度。

2、景观格局多样性的测定:多考虑景观中不同景观类型的空间分布和相邻景观类型间聚集与分散程度;常用指数是聚集度、修改的分维数和亲和度。

①聚集度:表示景观中不同景观类型的团聚程度

②修改的分维数:测定斑块形状的复杂程度,

③亲和度:用于测定组成景观格局多样性和景观复杂性,可提供景观中各亚单元的相对位置及镶嵌多样性两方面的信息。

3、斑块多样性的测定:多考虑景观中斑块的总数,单位面积上斑块的数目,测定指标包括景观中斑块的数目、面积、形状、破碎度、分形维数等,常用的指数是景观破碎度。

四、种群生存力分析

在一个自然保护区内,一个濒危种的种群会持续生存甚至会增长吗?

为了保护生物多样性,需要建立各种自然保护区。建立保护区的数目?大小以及在什么地方建立保护区?随着人口的增加,可利用的上地越来越少,建立保护区就越来越困难,这迫使生物学家去探索保护自然系统生存力(种群存活的)的最低条件是什么?

解答这个问题的途径有两条,一条是群落生态学家研究系统生存力的最小面积,岛屿生物地理学研究为此做出了重要贡献。另一条途径是种群生态学家研究目标种的最小种群大小或密度。种群生存力分析(Population viability analysis,简称PV A)。用分析和模拟技术估计物种在一定时间内灭绝概率的过程。

目标:确定MVP最小可存活种群(minimum viable population,简称MVP )

MVP最小可存活种群:

①种群统计学概念,即种群以一定概率存活一定时间的最小种群大小;

②遗传学概念,即在一定时间内保持一定遗传变异所需的最小种群大小。

1、小种群的生存力分析

小种群的种群数量少,其自身数量变化的统计学随机性较大,而且更易受到环境波动、灾害和遗传漂变等随机因素的影响,所以灭绝率较高。一般来说,所有濒危的动植物都是小种群。

1)MVP大小:

(1)关于MVP(1980Franklin)曾提出50/500法则。后来被称为神秘数字。

短期存活(低于100年的存活时间)的种群其有效种群的大小不得低于50个个体,长期存活(1 000年以上的存活时间)的种群其有效种群的大小不得低于500个个体但现在的研究认为MVP包含三个要素:

①作用于种群的各种随机效应;

②保护计划中的时间期限;

③种群存活的安全界限。

后两个问题与社会经济等关系密切。因此,MVP的时间期限和存活概率标准是可变的。不同物种因其种群特性和遗传学特征,所处的生态环境和受威胁程度不同,MVP 不同。不同国家和民族,不同社会和经济条件对同一物种制定的MVP标准也不同。不存在某个神秘的种群大小,不存在对所有种都适用的MVP。

如:存活概率标准可以是50%、95%或99%;保持遗传变异的标准是90%,95%或更高;而存活时间可定为50年、100年或者1 000年。

2)导致物种灭绝的因素:

①外在因素:与其他种的有害相互作用(竞争、寄生、捕食和疾病等)、有害事件、生境的有害变化等;

②内在因素:物种的遗传特征的随机变化以及这些特征与环境间的相互作用。包括统计随机性,不适应的特征或行为对种群造成的不利影响,近亲繁殖带来的遗传退化,遗传漂变等。

3)研究的基本原理:

根据某一物种的自然史特征参数、导致物种灭绝的外在和内在的因素参数以及促使物种灭绝的随机干扰特征参数,建立数学模型和模拟模型进行分析,用计算机模拟种群真实动态。

4)促使物种灭绝的随机干扰(五类)

①统计随机性:由一定数量个体存活和繁殖中的随机事件产生;

②环境随机性:由栖息地常数和种群间的竞争、捕食、寄生和疾病随时间变化而引起;

③自然灾害随机性:如洪水、大火、干旱等以随机时间间隔的方式发生;

④人为干扰随机性:由人类的经济活动与社会活动而引起;

⑤遗传随机性:由创始者效应、随机固定或近亲繁殖的基因频率变化能上能引起。

5)常见的分析模型:

Goodman 模型;Evens灾害统计学模型;Shaffer灾害统计学模型;

遗传随机性模型:小种群对种群遗传退化影响模型、有效种群数量与种群短期存活和长期存活模型、有效种群数量计算模型、集合种群模型、漩涡模型;

模拟模型:Shaffer模拟模型、VORTEX模拟模型、ALEX模拟模型。

由于PV A遇到了大量的非线性的生态关系,因此许多方程无法求得分析解。随着计算机技术的发展和应用,现已发展出许多计算机程序,包括SPGPC,GAPPS,RAMAS,FOROP,ALEX,SIMPOPT 和VORTEX。现在最为常用的是VORTEX模拟模型程序。

采用VORTEX模拟大熊猫种群100年内的变动趋势,表明该种群如得不到很好的保护而孤立化,将可能在100年内灭绝。

采用VORTEX模拟白鳍豚种群100年内的变动趋势,表明如不采取有效保护措施,白鳍豚在自然条件下几十年就会灭绝。

采用同样方法、借助14年的种群数据,朱鹮种群在50年内灭绝的可能性是98.5%,平均灭绝时间为15.72年。如通过各种努力,50年后存活的可能性为48%。

一项对肯尼亚Tasvo公园的半干旱地区上非洲象种群的PV A研究表明:保护区最小面积为2500km2时,才能保证种群有99%的可能性生存1000年。如密度为12只/km2,初始大小为3000只。在这样大的面积下,种群能够承受适度的捕猎。其1000年内灭绝的可能性为0.4%。但若面积为250km2 ,密度不变,1000年内灭绝的可能性为20%,为前者的50倍。

生物多样性损害程度评估

目次 前言................................................................................................................................................... i i 1 适用范围 (1) 2 规范性引用文件 (1) 3 术语和定义 (2) 4 总则 (3) 5 生物多样性损害调查确认 (6) 6 因果关系分析 (8) 7 生物多样性损害实物量化 (8) 8 生物多样性损害价值量化 (10) 附录A(资料性附录)生物多样性损害评估报告书的编制要求 (12) 附录B(资料性附录)生物多样性调查方法和相关技术标准 (14) 附录C(资料性附录)常用的资源环境价值评估方法 (16) 附录D(资料性附录)生态系统服务实物量和价值量评估指标与方法 (18) i

生物多样性损害程度评估技术导则 1 适用范围 本标准规定了生物多样性损害程度评估的一般性原则、程序、内容、技术要求和方法等。 本标准适用于因环境污染、生态破坏或不合理开发利用行为导致的生物多样性损害评估。 本标准不适用于因核与辐射所致生物多样性损害的评估,不适用于低等生物的损害评估,不适用于海洋生物多样性损害评估。 2 规范性引用文件 本标准内容引用下列文件中的条款。凡是不注明日期的引用文件,其有效版本适用于本标准。 GB 3838 地表水环境质量标准 GB 11607 渔业水质标准 GB 15618 土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准(试行) GB 36600 土壤环境质量建设用地土壤污染风险管控标准(试行) GB/T 14848 地下水质量标准 GB/T 21678 渔业污染事故经济损失计算方法 GB/T 38582 森林生态系统服务功能评估规范 HJ 19 环境影响评价技术导则生态影响 HJ 627 生物遗传资源经济价值评价技术导则 LY/T 2242 自然保护区建设项目生物多样性影响评价技术规范 LY/T 2899 湿地生态系统服务评估规范 DB45/T 1577 环境影响评价技术导则生物多样性影响 环境损害评估推荐方法(第II 版)(环办〔2014〕90 号) 突发环境事件应急处置阶段环境损害评估推荐方法(环办〔2014〕118号) 生态环境损害鉴定评估技术指南总纲(环办政法〔2016〕67号) 生态环境损害鉴定评估技术指南损害调查(环办政法〔2016〕67号) 野生动物及其制品价值评估方法(国家林业局令〔2017〕46号) 水生野生动物及其制品价值评估办法(农业农村部令〔2019〕5号) 全国植物物种资源调查技术规定(试行)(环境保护部公告〔2010〕27号) 全国动物物种资源调查技术规定(试行)(环境保护部公告〔2010〕27号) 全国淡水生物物种资源调查技术规定(试行)(环境保护部公告〔2010〕27号) 1

生物多样性评估

生物多样性评估 摘要 生物多样性由遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性三个部分组成。由于物种多样性是生物多样性各层次中研究最成熟的层次,故我们将物种多样性作为研究的重点。通过传统生物多样性的度量模型,我们知道有两个评估生物多样性的指标,即物种的丰富度指数和均匀度指数。考虑到传统度量模型在使用时,多以物种相对多度作为群落多样性测度的变量,因而其计算结果在某种程度上就不可避免的存在着某种不合理性。为此我们引进改进后的DIV多样性指数模型,该模型是对物种丰富度指数的推广,着重强调个体数量对群落多样性贡献的差异。在此基础上,我们根据指标构建原则和层次分析法,特别针对森林生态系统并在原有评价指标的基础上,又用层次分析法给出了两个评价指标,即森林物种多样性综合指数和森林濒危植物多样性综合指数,以此扩大评价指标的范围,使对生物多样性的评价更加全面有效。 关键词:生物多样性、丰富度指数、均匀度指数、层次分析法 一、问题重述 2010年是联合国大会确定的国际生物多样性年。保护地球上的生物多样性已经越来越被人类社会关注,相关的大规模科研和考察计划也层出不穷。但迄今为止,几乎所有的考察计划都面临着一个基本的问题:如何评价被考察区域的生物多样性。针对这一问题,许多专家学者提出了不同的评价方法,但现在还缺少一种能全面考虑不同因素对生物多样性进行测定的方法。于是在此背景下,本文要求建立一种合理的数学模型,设计一个全面而有效的评价生物多样性的指标,以利于今后考察和科研工作。 二、问题分析 在全面分析问题的基础上,我们首先对生物的多样性的概念有了一个清晰的认识。生物的多样性就是所有生物种类、种内遗传变异和他们生存环境的总称, 具体包括遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性三个层次]1[。 生物的多样性是可持续发展的前提,由于考虑到物种多样性指标体系的研究是生物多样性综合管理的重要内容。并且在具体的实施过程中,植物的物种多样性相对比较容易测定,因此本文我们着种通过分析植物多样性的评价指标来间接 给出评价生物多样性的指标]2[。

认识生物多样性教案

第六单元第二章认识生物的多样性 教师寄语:只要你仔细观察,生物界到处都是丰富多彩的。 教材分析:本章的学习是在上一章的基础之上,从理性的角度认识生物的多样性。学习时要不仅仅认识到生物的多样性,还要认识到基因的多样性和生态系统的多样性,并能够认识到三个层次之间的关系。本部分的学习最好采取图表的形式来进行,注重对有关生物多样性资料的收集、整理和分类。 学习目标: 1、知识目标:领会生物多样性的涵义,列举生物多样性的三层次,概述它们之间的关系。 2、能力目标:对我国生物工程多样性的丰富和独特有初步的认 识,培养学生的分析能力、概括能力、资料搜集能力。 3、情感目标:通过认识生物多样性及保护生物多样性的意义, 提高学生保护生物多样性的意识。 教学重点1?生物多样性的三个方面内容及它们之间的关系。 2.基因多样性。 3?说明保护多样性的意义。 4?培养学生收集和整理信息的能力。 教学难点1?生物多样性的三个方面内容以及它们之间的关系。 2.基因多样性。 学习过程 、课前预习

1、生物的多样性不仅指___________________________ ,还包括 和____________________ 2、我国是生物种类最丰富的国家之一。我国植物资源十分丰富, 其中苔藓、蕨类和种子植物仅次于__________ 和 ___________ ,居世界第三位。我国是_____________________________ 最丰富的国家,被称 为______________________ 。我国也是动物种类最多的国家之一,其中 脊椎动物中的_______ ________ 和_______ 的种数都位于世界前列。 3、种类的多样性实质上是 ______________________。 4 、我国的生态系统类型 ^有、、、、、。 5、_______________________ ,__________________________ 是保护生物多样性的根本措施。 二、导入新课 随着我们对生物多样性的认识不断加深“生物多样性”的内涵也更加丰富。它不仅指生物种类的多样性,还包括基因多样性和生态 系统的多样性。 三、合作探究 1、认真阅读课本,完成下列问题。 (1 )生物多样性包括__________________ 、 __________________ 、三个层次 (2)世界上,苔藓、蕨类、种子植物最丰富的三个国家依次

生物多样性和人类的关系

生物多样性与人类的关系 摘要: 随着社会经济的加速发展,人们的生活水平都迅速地提高了,但是与此同时,与我们人类共同拥有地球母亲的其他生物日益的减少,生物的多样性受到严酷的考验和威胁,于是保护生物多样性是当前世界国家最紧迫的任务之一,也是全球生物学界共同关心的焦点问题之一。据可靠的数据说明每天约有100多种生物在地球上绝灭,很多生物在没有被人类认识以前就消亡了,这对人类无疑是一种悲哀和灾难。保护生物多样性的行动势在必行、迫在眉睫。 关键词:生物多样性,威胁,保护 一、生物多样性的认识 生物多样性包括动物、植物、微生物的物种多样性,物种的遗传与变异的多样性及生态系统的多样性。其中,物种的多样性是生物多样性的关键条件,它既体现了生物之间及环境之间的复杂关系,又体现了生物资源的丰富性。目前我们已经知道的生物大约有200万种,这些形形色色的生物物种就构成了生物物种的多样性。 生物多样性是生物及其与环境形成的生态复合体以及与此相关的各种生态过程的总和,由遗传(基因)多样性,物种多样性和生态系统多样性等部分组成。遗传(基因)多样性是指生物体内决定性状的遗传因子及其组合的多样性。物种多样性是生物多样性在物种上的表现形式,可分为区域物种多样性和群落物种(生态)多样性。生态系统多样性是指生物圈内生境、生物群落和生态过程的多样性。遗传(基因)多样性和物种多样性是生物多样性研究的基础。 二、生物多样性对人类的影响 生物多样性提供了地球生命的基础,包括人类生存的基础。除了经济价值和生态价值外,还具有重大的社会价值,如艺术价值、美学价值、文化价值、科学价值、旅游价值等。许多动物、植物和微生物物种的价值现在还不清楚,如果这些物种遭到破坏,后代人就不再有机会利用,因此必须注意保护,才能使社会实现可持续发展。 人类也是生物多样性的一部分。没有生物多样性,人类不能在地球上生存。

生物多样性的评估指标

题目生物多样性的评估指标 关键词个体数量贡献度参数估计 摘要: 本文是一个讨论生物多样性的评估指标,使其能够同时考虑到物种多样性、遗传多样性和生态系统多样性的综合影响。以数理统计的思想为基础,我们建立了相关的生态初等模型。 我们知道,生物多样性包括物种多样性、遗传多样性和生态系统多样性。 针对问题前言中提到的只以某地区物种数量的多少来衡量给地区的生物多样性的方法是不完善的:沙漠与草原的生物多样性对比显然不能利用各自物种数量的多少。正如问题中所说,遗传多样性对于生物多样性的影响也是不能忽略的因素之一。遗传主要表现在个体的差异,如人类就在进化中就分为了尼格罗人种、高加索人种和蒙古人种。三者都是智人,但性状有很大不同。而其中的基因多样性难以统计,人人之间均有不同。所以,我们可以简化思想,仅从种群内单体数量上来近似反应基因的多样性。 目前,对于生物多样性方面,在物种数量多度和物种个体的相对多度方面,都有成型的分析算法,但是没有对各物种在分布均匀度上对其进行加权,以下将对此进行详细阐述,并对某个物种的生物多样性贡献进行系数分析。 Keywords: individual quantity contribution degree parameter estimate Abstract This thesis is a discussion of the evaluation index of biological diversity, in order that it can consider genetic diversity, species diversity and ecosystem diversity at the same

生物多样性

生物多样性现状分析及保护

目录 1 引言 (2) 2 生物多样性概述 (4) 2.1生物多样性的概念、含义 (4) 2.2 生物多样性的意义 (5) 3我国生物多样性现状 (6) 3.1概况 (6) 3.2、面临的威胁 (6) 4生物多样性损失的主要原因 (7) 4.1、自然原因 (7) 4.2、人为原因 (7) 5保护对策 (10) 参考文献 (11)

生物多样性现状分析及保护 摘要:生物多样性保护具有极其重要的意义,针对目前生物多样性问题日趋严峻的现象,本文从生物多样性保护背景、生物多样性的概念、含义、意义,中国生物多样性的现状、面临的威胁以及产生的原因等方面进行了阐述,并结合浙江省的实际情况,提出相关保护对策,着重对生物多样性原因和措施的探讨,旨在通本文发现存在的问题并对日后对生物多样性的发展提出自身看法。 关键词:生物多样性原因保护对策 (一)引言: 1992年12月29日,由15多个国家在联合国环境与发展大会上签署的一项保护地球生物资源的国际公约——《生物多样性公约》正式生效。从2001年起,每年的5月22日被改为“国际生物多样性日”。此后,每一年都会有一个主题,2001年主题为“生物多样性与外来入侵物种管理”(Biodiversity and Management of Invasive Alien Species)2002年主题为“林业生物多样性”(Forest Biodiversity)等。而今年是一个具有特殊意义的年份。早在2006年第61届联合国大会就通过决议,宣布2010年为“国际生物多样性年”。今年5月22日,又一个国际生物多样性日来临,今年的主题为:“生物多样性促发展、促减贫”。10月,在日本举行《生物多样性公约》缔约方第十次大会,这次会议将重申公约已有的承诺,并将减少生物多样性流失的承诺纳入到国家计划中,确保每一个缔约国都制定并通过一项保护生物多样性的国家战略。 与此同时,现实让我们不得不处于一个尴尬的境地:根据2010年5月10

浅谈生物多样性的重要性

浅谈生物多样性的重要性 现代科学技术发展极大的促进了社会的进步与发展,而生命科学技术的飞速发展尤其使人们的生活发生了翻天覆地的变化。随着研究的不断深入,技术水平的不断提高,生命科学与我们的生活的联系越来越紧密,悄悄地改变着我们生活的方方面面。生命科学是研究生命现象、生命活动的本质、特征和发生、发展规律,以及各种生物之间和生命与环境之间相互关系的科学。用于有效地控制生命活动,能动地改造生物界,造福人类生命科学与人类生存、人民健康、经济建设和社会发展有着密切关系,是当今在全球范围内最受关注的基础自然科学。 世界上这各种各样些生物物种的存在,使得我们的自然界变得丰富多彩,但是由于人类的快速发展,许多物种面临着灭绝和已灭绝的危机,所以从此刻开始,我们必须重视对物种多样性的保护,因为生物多样性是人类可持续发展的重要指标! 生物多样性可以帮助清洁我们呼吸的空气以及喝的水,提供我们食物,为建造我们的屋子提供原材料,还带给我们自然世界的无尽美丽。正是生物多样性使这个星球上的生命得以持续。通过森林吸收二氧化碳这种温室气体,我们才得以呼吸空气。通过土壤、微生物和气象变化移除了水中的污物我们才得以喝到水。全部的物种--植物、动物、微生物,组成了生命。然而,我们却威胁到了许多物种,而正是它们构成地球这个宏伟的不能代替的支持生命的系统。 但是,为什么?我们对此怀着深深的疑问。一些无名的物种真的有这么重要?假如这个世界上的物种减少到牛、羊、鸡、猪和足够的放在动物园的动物,难道我们就不能舒服的过日子了吗?为什么我们必须关注一些特种的鸽子或者是一种火蜥蜴或者是一种生活在遥远沼泽里的小小植物?它们灭绝了关我们什么事?毕竟,我们还有许多种别的鸽子和许多种别的蜥蜴,还有许多种植物留下来。几千年前,人类以及他们所驯养的生物——狗、猫、猪等就开始与自然有了矛盾冲突。随着人口数量的增加和农业技术的提高,我们需要清除更多的森林并且保护自己的庄园以防各种人们虚构的或是真实存在的危险的发生。在这过程中我们已经开始令一些物种灭绝了,一些是因为被用来做衣服、做食物;另外一些是因为我们害怕,从而杀戮。专家估计,我们现在令物种灭绝的速度是动物自然灭绝速度的50-100倍。有一些物种灭绝得更快,大约是自然灭绝速度的1000-10000倍。

生物多样性的价值是什么

二、生物多样性的价值是什么? 1、提供食物来源 生物多样性为人类提供了基本食物,全世界估计优万余种陆生植物,而迄今为止仅有150余种被人类大面积种植作为食品,世界上90%的食物来源于20个种。例如,目前人类所需的粮食的75%是来自小麦、水稻、玉米、马铃薯、大麦、甘薯和木薯7种农作物。前三种又占总产量的70%以上。 各种家畜、家禽、鱼类、海产为人类提供必要的蛋白质,各种蔬菜、水果、菌类均为人类日常生活所必需。随着人口增长,人民生活改善,需要大力发展粮食作物和各类经济植物。 开发新的食品和改良作物及家畜、家禽和鱼类等的品种更是势在必行。无论是作物还是家畜等品种的改良,都需要抗性强的野生种或野生亲缘种与它们杂交,以提高它们抗病及抗逆境的能力。可见生物多样性为新型食物的开发提供了基础。 2、提供药用价值 药物也是与人类生存有关的物品,大部分是依靠植物、动物和微生物入药,而且一直延用到医药事业发达的今天。世界上各国、各民族都有源于物种的传统药物,如日本的和汉药、朝鲜的东药、印度的阿育吠陀药、中国的中药、藏药、蒙药等。中国有记载的药用植物已有5000种,常用的约有1000种,相当多的动物已经作为主要的药物,如水蛭素是珍贵的凝剂,蜂毒治疗关节炎,某些蛇毒能控制高血压,斑蝥素可以治疗某些癌症。我国是栽培大型真菌的大国,早期应用茯苓、猴头、灵芝、冬虫夏草等入药。 时至今日,科学家还不断地从生物中筛选药物的有效成分。世界卫生组织统计表明,发展中国家80%的人口依靠天然药物进行治疗,发达国家有40%的药物来源于自然资源,或依靠从大自然发现的化合物进行化学合成。在全世界25万种显花植物中,科学家仅对具有潜在药物学属性的5000种进行过分析,还有数量庞大的物种潜在的医疗价值仍属未知。 超过3000种抗生素就是由微生物产生的,在医药上起到不可估量的作用。人类利用抗生素已使天花消灭,霍乱、骨髓灰质炎等疾病得到控制。 动物对医药业发展的另一重要贡献是作为医药研究的实验动物,如猴类对小儿麻痹疫苗研制,犰狳对抗麻风病疫苗的研制,都起着重要的作用。已知和待开发的各实验动物,对人类医疗事业起到不可估量的作用。 3、提供工业原料 生物多样性为人类提供了多种多样的工业原料,如木材、纤维、橡胶、皮毛、皮革、香料、造纸原料、天然淀粉、油脂等等。微生物还可以用来大规模生产酶制剂、有机溶剂、酒及酒精、氨基酸、维生素、菌肥等等。 4、提供能源 煤、原油、天然气也都是由森林储藏了几百万年前的太阳能。现代工业生产需要开发更多更新的生物资源,以提供各种工业中必需的原材料和新型能源。5、基因资源 生物多样性为人类提供了大量的基因资源。每个物种或品种在遗传组织上都可能是唯一的,都是人类的宝贵资源,即使是一草一木也应该珍惜,谁能在若干年前就想到中药天花粉的蛋白质不仅能治愈绒毛膜皮癌,而且还是治疗爱滋病的良药?人类未来还会面临各种各样意想不到的挑战,那些看来毫无用处、微不足

生物多样性保护的意义及价值

生物多样性保护的意义及价值 论文摘要: 生物多样性的价值是巨大的,是人类赖以生存的基础。它提供着人类基本所需的全部食品、许多药物和工业原料。生物多样性对于人类社会的重要作用是难以估计的,估计全球经济有40%是基于生物的产品和工艺方面的。人类生存与发展,归根结底依赖于自然界各种各样的生物。生物多样性是人类赖以生存的各种有生命资源的总汇和未来工农业、医药业发展的基础,为人类提供了食物、能源、材料等基本需求。同时,生物多样性对于维持生态平衡、稳定环境具有关键性作用,为全人类带来了难以估价的利益。生物多样性的存在使人类有可能多方面多层次地持续利用甚至改造这个生机勃勃的生命世界。生物多样性是地球生命的基础。它的重要的社会经济伦理和文化价值无时不在宗教、艺术、文学、兴趣爱好以及社会各界对生物多样性保护的理解与支持等方面反映出来。它们在维持气候、保护水源、土壤和维护正常的生态学过程对整个人类做出的贡献更加巨大。生物多样性的意义主要体现在它的价值。对于人类来说,生物多样性具有直接使用价值、间接使用价值和潜在使用价值。 关键词:生物多样性人类发展地球价值 引言: 生物多样性是指在一定时间和一定地区所有生物(动物、植物、微生物)物种及其遗传变异和生态系统的复杂性总称。它包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次。20世纪后叶生命科学各领域取得了巨大的进展,特别是分子生物学的突破性成就,使生命科学在自然科学中的位子起了革命性的变化,很多科学家认为在未来的自然科学中生物科学将成为带头学科,甚至预言本世纪是生物学的世纪。从事生命科学研究的专业人员也越来越多,例如,在美国近年统计48万博士学位获得者中从事生命科学的占51%。在生物科学诸多的分支中,保护生物多样性是当前生物科学最紧迫的任务之一,也是全球生物学界共同关心的焦点问题之一。据可靠的数据说明,每天约有100多种生物在地球上灭绝,很多生物在没有被人类认识以前就消亡了,这对人类无疑是一种悲哀和灾难。保护生物多样性的行动势在必行、迫在眉睫。 正文: 一、生物多样性的概念 20世纪80年代以后,人们在开展自然保护的实践中逐渐认识到,自然界中各个物种之间、生物与周围环境之间都存在着十分密切的联系,因此自然保护仅仅着眼于对物种本身进行保护是远远不够的,往往也是难于取得理想的效果的。还需要对物种所在的整个生态系统进行有效的保护。在这样的背景下,生物多样

认识生物多样性

认识生物多样性 教学目标: 1.生物多样性的价值(B:识记)。 2.我国生物多样性的概况(B:识记)。 3.如何对生物多样性进行保护(B:识记)。 教学重点: 1、生物多样性的价值。 2、生物多样性的保护。 教学难点: 1、生物多样性的概念及其三个层次。 2、生物多样性的间接使用价值。 课时安排:一课时 [导入新课] 一、生物多样性及其保护 生物多样性包括地球上所有植物、动物、微生物和它们拥有的基因以及由这些生物和环境构成的生态系统。保护生物多样性就是在生态系统、物种和基因三个水平上采取保护战略和保护措施。 生物多样性是地球上40亿年生物进化留下来的宝贵财富,是人类社会赖以生存和发展的基础。经济的可持续发展必须以良好的生态环境和可持续利用的生物多样性为基础。生物多样性给我们提供了食品、医药、衣服和住房等,它不仅是农、林、牧、副、渔业经营的主要对象,还是重要的工业原料。除此之外,生物多样性在保护土壤、涵养水源、调节气候、维持生态系统的稳定性等方面也具有重要的作用。 1、我国丰富和独特的生物多样性 (1)物种丰富。中国有高等植物近3万种,其中在全世界裸子植物15科850种中,中国就有10科,约250种,是世界上裸子植物最多的国家。中国有脊椎动物6.347种,占世界种数近14%。 (2)特有属、种繁多。高等植物中的特有种最多,约17 300种,占中国高等植物总种数的57%以上。6 347种脊椎动物中,特有种667种,占10.5%。 (3)区系起源古老。由于中生代末中国大部分地区已上升为陆地,第四纪冰期又未遭受大陆冰川的影响,许多地区都不同程度保留了白垩纪、第三纪的古老残遗部分。如松杉类世界现存7个科中,中国有6个科。动物中大熊猫、白鳍豚、扬子鳄等都是古老孑遗物种。 (4)栽培植物、家养动物及其野生亲缘的种质资源非常丰富。中国是水稻和大豆的原产地,品种分别达5万个和2万个。中国有药用植物11 000多种,牧草4 215种,原产中国的重要观赏花卉超过30属2 238种。中国是世界上家养动物品种和类群最丰富的国家,共有1 938个品种和类群。 (5)生态系统丰富多彩。中国具有陆地生态系统的各种类型,由于不同的气候和土壤条件,分为森林212类、竹林36类、灌丛113类、草原55类、草甸77类、荒漠52类、沼泽37类、高山冻土、流石滩植被17类,总共599类。海洋和淡水生态系统类型也很齐全。 承接:我国生物多样性的严重损失早已引起政府的高度重视。自20世纪50年代起,我国就制定了有关的方针政策和一系列保护措施,使生物多样性的保护初见成效。1987年公布的《中国自然保护纲要》是我国第一部自然保护方面的纲领性文件,它提出了我国保护生物多样性的总体战略和基本原则,并且提出了一般性对策。我国十分重视保护生物多样性的科学研究,中国科学院有33个研究所从事这方面的工作,环境保护部门也建立了草原、荒漠、湿地等多种类型的生态监测站。我国高度重视生物多样性的宣传和教育,利用广播、电视、报刊等宣传媒介进行普法和科普教育,以立

生物多样性

生物多样性,一个也不能少 文章来源:发布时间:2005-05-20 【字号:小中大】 红树林是保护生物多样性的重要物种。图为湛江沿海的红树林。(易蓉蓉/摄) 今年5月22日是第11个国际生物多样性日。今年生物多样性日的主题是:生物多样性——变化世界的生命保障。作为全球生物多样性大国之一,当前中国生物多样性面临的主要问题是:生态环境退化的局面没有得到根本遏制;各种开发建设的人为破坏仍在持续,物种生存面临威胁;外来入侵物种危害日益严重,生物安全管理亟待加强;生物遗传资源流失问题突出,保护和管理不到位;西部地区生物多样性急需采取抢救性保护措施。 为什么要重视生物多样性? 生物界为人类提供了食物、纤维、木材、药材和多种工业原料,提供了保持土壤肥力、保障水质以及调节气候等生态服务功能,它关系着人类的安康福祉和文化完整性。生物多样性包括了3个部分。第一是生物,包括它所携带的基因。第二是生物在自然界不是孤立存在的,要和周围环境发生非常密切的联系,这种联系叫做生态系统,也可以叫生态复合体,包括生态系统和景观。第三是与此相关的各种生态过程的总和,这些单位是活的东西,靠能量流动、养分循环、水分循环等各种生态过程来维持,如果这些过程停止了,那这个单位就停止了。 其实,生物多样性在过去几百万年、几千万年以前就开始存在了。中国科学院生物多样性委员会副主任、中科院植物研究所副所长马克平研究员指出,生物多样性价值非常大,一是直接价值,如食物、药物、工业原料等;二是间接价值,间接价值经常被我们忽视,比如调节气候、保持水土等。 我们往往没有注意到生物多样性的价值,最近几年人们才开始重视这个问题。1997年《自然》杂志上发表了一篇文章,对全球生态系统的服务价值、服务功能进行了评估,从数量上反映了一个定性的结论。每年全球的生态系统为人类提供的服务折合成经济价值是多少?结论是33万亿美元,而每年全球的GDP加起来大约是18万亿美元。1998年美国总统的科学顾问团做了一个报告《与生命为伍》,内容是生物多样性在生物经济发展过程当中的作用。这个报告提出一个概念——生物多样性是支持社会、经济可持续发展的活资本。 为什么生物多样性近年才开始重视?因为目前生物多样性受到了严重的威胁。科学家经过研究发现,现在物种的灭绝速度要比自然的灭绝速度快100倍甚至1000倍,这个速度主要是由于人类活动造成的。过去在地质历史上已经出现了5次生物的大灭绝,包括大家比较熟悉的恐龙大灭绝,科学家们认为,目前我们正处于第六次生物大灭绝时期。 保护物种最好是保护其生存环境 单纯的保护物种,最后还是会归于失败。保护物种的最好方法还是保护生存环境。 物种灭绝问题牵涉到物种与生物群落的关系问题。生态系统是物种在自然界长期存在下去的

生物多样性控制病害的原理、方法和应用

生物多样性控制病害的原理、方法和应用 作者 单位 摘要:生物多样性具有重要的生态作用,是农业产业发展、资源开发、种质资源保存和利用、农业病虫害防治以及生物安全等的重要物质基础。在现代农业框架下,是构建持续、稳定、健康、高产的农田生态系统, 持久控制有害生物的金钥匙。应用系统工程的原理和方法调节农田生态系统生物多样性, 进行有害生物的生态控制, 将越来越受到人们的重视。文章将对农业生物多样性在我国植物病害综合治理进行综述,分析了农业生物多样性控制植物病害的原理,阐明了农业生物多样性保护与植物病害生物防治的关系,进一步了解生物多样性控制病害的方法和应用。 关键词:生物多样性;农业生态系统;植物病害控制;生物防治;原理和方法 Principles, methods and applications of biological diversity control diseases Abstract:Agro-biodiversity plays an important ecological function, it is the important material foundation of agricultural industry development , resources exploitation, conservation and utilization of genetic resources, the prevention and control of agricultural diseases and insect pests, and the biological safety. Agro-biodiversity is a key to the stable, healthy, productive, sus-tainable field ecosystem and for sustainable management of pests. It has attracted increased attention for the pre-vention and control of pests based on the principles and methods of systems engineering to regulate the biodiver-sity in agro-ecosystems. This article will summarize the comprehensive treatment of agricultural biodiversity in China, and analyze the principle of the control of plant diseases, and the relationship between the protection of agricultural biodiversity and the biological control of plant diseases. Key words:Agro-biodiversity plays;Agricultural ecological system;Plant disease management;Biological control;Principle and method 生物多样性(Biodiversity)是指所有生物种类、种内遗传变异及其与生存环境构成的生态系统的总称,是是地球上所有物种及其与环境形成的生态复合体以及与此相关的各种生态过程和物种变异性的多样化,包括遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性和景观多样性四个层次。农业生物多样性是生物多样性的重要组成部分,是指食物及农业生产相关的生物的总称,包括农业种质资源与基因多样性、农田生物物种多样性(包括半家化栽培种、栽培种和受到管理的野生种)、农业产业结构多样性和农业景观多样性[1]。近年来,农业生态系统多样性及其保护已经逐渐成为生物多样性控制病害的研究热点。

生物多样性对人类生活的影响.pdf

题目: 保护物种多样性的重要性 摘要:我们人类是地球母亲的子女之一,千千万万的兄弟姐妹们本应与我们同样的享受地母 的爱抚于恩赐,然而随着人类的发展壮大,对地母的掠夺对其他生命的迫害日益加剧。人类的生产活动将其他生命的生活范围与生存资源一次又一次的压榨,尤其是十九世纪以来随着 工业革命的发展,动植物的生存面临更加巨大的危机。物种多样性的保护对于维持生态的平衡、促进人类生活的和谐健康发展有重要的意义。多姿的生物环境,多彩的生存空间对于人 类的经济和身心文化的发展都有极其重要的意义。为了我们自己和子孙后代的长远我们必须 认识到目前物种所面临的问题及其保护物种多样性的重要意义,并且在我们的社会发展过程 中做出自己的一点努力。 关键词:生物多样性可持续发展中国特色资源短缺 正文:在西方的神话传说中上帝是在第七日创造的人类,在我们人类被创造之前已经造出了 鸟兽虫鱼。虽然说是非科学的神话传说,没有科学的依据基础但是从另一种角度去分析却也 不难反映出物种是多样性的,我们人类并不是唯一的一种生物,还有许多各种各样的生物。 1、生物环境现状 1.1生物分类 在生物学的界绸中,依其科学的标准,将除了包括人类在内的世界上这许多各种各样的 生物,按照生物学的分类系统,将其划分为七个主要的级别:种、属、科、目、纲、门、界。 而这界、门、纲、目、科、属、种的划分单元中,种既物种是其基本单元,而属是近缘的种 的总合的归合。而近缘的属又被其归合为科,科隶于目,目隶于纲,纲隶于门,门隶于界。 1.2物种多样性所面临的严峻挑战 我们的世界上正因为有了这些许许多多的生物物种的存在,我们的自然界才会变得丰富 多彩。但是由于人类的快速发展,许多物种面临着灭绝和已灭绝的危机。下面就让我通过收集到的一些数据来向大家说明这一点。就离我们最近的20世纪来说,仅这短短的一点时间就 有大约20多万种的物种从此消失在了地球上。 1.2.1仅二十世纪消失于地球上的动物 昆士兰毛鼻袋熊于1900年灭绝;圣诞岛虎头鼠于1900年灭绝;澳米氏弹鼠于1901年灭绝;南加利福尼亚猫狐于1903年灭绝;纹兔袋鼠(澳洲大陆)于1906年灭绝;亚洲狮于1908年灭

生物《生物的多样性及保护》知识点归纳

生物《生物的多样性及保护》知识点归纳 一、选择题 1.“南有袁隆平,北有李振声。”袁隆平和李振声院士分别是水稻和小麦遗传育种学家,他们的科研成果大大提高了我国水稻和小麦产量。在分类学上,水稻和小麦同科不同属,水稻和大豆同门不同纲。下列说法正确的是() A.水稻和大豆的亲缘关系比与小麦近 B.水稻和小麦的共同特征比与大豆的多 C.以上分类单位中,最小的分类单位是科 D.小麦和大豆之间没有共同特征 【答案】B 【解析】 【分析】 科学家根据生物之间的相似程度,把它们分成不同等级的分类单位。界、门、纲、目、科、属、种是生物的七个分类单位,其中界是最大的分类单位,往下依次减小,种是最基本的分类单位。分类等级越大,其中的生物越多,生物间的共同特征越少;分类等级越小,其中生物包含的共同特征越多。 【详解】 AB、水稻和小麦同科不同属,水稻和大豆同门不同纲,由于门比科大,因此水稻和小麦的亲缘关系比水稻与大豆的近,水稻和小麦的共同特征比与大豆的多,故A错误,B正确; C、在题干涉及的分类单位中,最小的分类单位是属,C错误; D、小麦和大豆同属于种子植物门,所以它们之间有共同特征,D错误。 【点睛】 主要考查了对生物的分类及分类单位的认识。理解掌握生物的分类及分类单位是解答此题的关键。 2.生物的多样性主要包括哪几个方面() A.遗传染色体细胞B.遗传细胞物种 C.遗传物种生态系统D.细胞物种生态系统 【答案】C 【解析】 【分析】 (1)生物多样性保护通常有三个主要的内涵,即生物种类的多样性、基因(遗传)的多样性和生态系统的多样性。 (2)保护动物的多样性的措施:就地保护、易地保护和法制教育和管理。 【详解】 生物多样性保护通常有三个主要的内涵,即生物种类(物种)的多样性、基因(遗传)的多样性和生态系统的多样性。因此,保护生物的多样性,我们在遗传物质(基因)、物种和生态系统三个层次上制定了保护战略和不同的措施,如就地保护、易地保护和法制教育

浙江省生物多样性评估

附件1 浙江省生物多样性调查与评价 实施方案 浙江省环境监测中心 二○一一年三月

1.项目背景 生物多样性是国民经济持续发展的基础,是人类生存和社会可持续发展的战略性资源。丰富的优良基因可以给一个国家带来财富,给人类带来文明。生物多样性具有直接、间接和潜在的等多方面的价值,在提供实物、工业原料、医药等来源,维系自然界物质循环、能量转换、净化环境、改良土壤、控制病虫害、涵养水源、保持水土、调节小气候、促进生物进化和自然演替等方面发挥着重要作用。 但是,作为人类生存基础的生物多样性受到越来越严重的威胁。在过去20年中所有的鸟类生物群落均出现了退化现象。两栖类和哺乳动物等类群可能比鸟类退化更严重;在高等生物类群中,约有12~52%的物种面临灭绝危险。由于生境的丧失、不合理的利用与过度开发、外来物种入侵、气候变化等原因,我国生物多样性丧失问题也十分突出,一些特有动植物和重要经济动植物的原有分布生境迅速萎缩,有的甚至彻底消失。据《中国物种红色名录》估计,脊椎动物受威胁比例为35.9%,近危比例为8.5%。裸子植物分别为69.9%和21.2%,被子植物分别为86.6%和7.2%,因此加强我国生物多样性保护和管理已显得十分紧迫。 生物多样性评价是客观了解生物多样性现状及其变化趋势,科学开展生物多样性保护的基础工作和重要手段。通过评价,不仅可以了解生物多样性的现状与演变过程,而且可以识别主要威胁因素,提高生物多样性保护和可持续利用措施的针对性和有效性。生物多样性评价,是认识生物多样性的现状与动态变化过程的有效途径,是加强生物多样性保护与管理的基础工作和重要手段。通过生物多样性评价,可以识别威胁生物多样性的主要驱动力,了解生物多样性的现状与动

生物多样性概念

论文概要:介绍遗传,变异,生物物种多样性的概念及它们之间的关系,还有人类对生物资源的创造和利用状况。并且,在论述中强调了对这些生物资源的利用要合理适当,要保护自然界生物多样性。 首先,让我们来看看遗传,变异及生物多样性的概念及其所包含的一些内容:1.遗传:是指生物亲代与子代之间、子代个体之间相似的现象,一般是指亲代的性状又在下一代表现的现象。但在遗传学上,是指遗传物质从上代传给后代的现象。 2.变异:生物有机体的属性之一,它表现为亲代与子代之间的差别。变异有两类,即可遗传的变异与不遗传的变异。现代遗传学表明,不遗传的变异与进化无关,与进化有关的是可遗传的变异,后一变异是由于遗传物质的改变所致,其方式有突变与重组。 突变可分为基因突变与染色体畸变。基因突变是指染色体某一位点上发生的改变,又称点突变。发生在生殖细胞中的基因突变所产生的子代将出现遗传性改变。发生在体细胞的基因突变,只在体细胞上发生效应,而在有性生殖的有机体中不会造成遗传后果。染色体畸变包括染色体数目的变化和染色体结构的改变,前者的后果是形成多倍体,后者有缺失、重复、倒立和易位等方式。突变在自然状态下可以产生,也可以人为地实现。前者称为自发突变,后者称为诱发突变。但是自发突变通常频率很低,诱发突变是指用诱变剂(X射线,γ射线、中子流及其他高能射线,5-嗅尿嘧啶、2-氨基嘌呤、亚硝酸等化学物质,以及超高温、超低温等)所产生的人工突变。 3.生物多样性:指一定范围内多种多样活的有机体(动物、植物、微生物) 有规律地结合所构成稳定的生态综合体。这种多样性包括动物、植物、微生物的物种多样性,物种的遗传与变异的多样性及生态系统的多样性。其中,物种的多样性是生物多样性的关键,它既体现了生物之间及环境之间的复杂关系,又体现了生物资源的丰富性。 另外,遗传(基因)多样性是指生物体内决定性状的遗传因子及其组合的多样性。物种多样性是生物多样性在物种上的表现形式,可分为区域物种多样性和群落物种(生态)多样性。生态系统多样性是指生物圈内生境、生物群落和生态过程的多样性。(1) 知道了遗传,变异及自然界生物物种多样性的概念,下面让我们来看看它们之间的关系: 首先来看遗传与变异的关系:遗传与变异是矛盾的但又对立统一的关系。 由于遗传而确保了生物的稳定性和世代延续性,是相对“不变”的;而变异是绝对的“变”,它使生物原有的特性发生改变,从而产生出新的生物

保护生物多样性的意义及措施

保护生物多样性的意义及措施 西北农林科技大学水建学院土木104班 姓名:李明华学号:11 [摘要]生物多样性是人类社会赖以生存和发展的基础。我们的衣、食、住、行及物质文化生活的许多 方面都与生物多样性的维持密切相关。所以,人类为了保护自己的生存和发展,应采取必要的措施保护物种,保持生物多样性,使整个人类社会可持续发展。 [关键词]生物多样性; 就地保护; 迁地保护。 生物多样性是指地球上的生物( 动物、植物和微生物)在所有形式、层次和联合体中生命的多样化,包 括生态系统多样性、物种多样性和基因多样性。保护生物多样性是环境地理学的重要分支学科环境保护地 理学的重要内容之一。生物多样性是人类社会赖以生存和发展的基础。我们的衣、食、住、行及物质文化 生活的许多方面都与生物多样性的维持密切相关。随着生产的发展和人口增加、技术进步,不少物种正在 遭到过度开发和利用,许多地方不但生物资源已陷入枯竭境地,而且它们所栖息的生境也不断恶化。生物 多样性是全人类的共同财富。保护生物多样性即是保护物种,也是保护人类本身的生存。 1.保护生物多样性的重要意义 生物多样性直接作用 生物多样性为我们提供了食物、纤维、木材、药材和多种工业原料。我们的食物全部来源于自然界, 维持生物多样性, 食物品种会不断丰富。人民的生活质量会不断提高。在偏僻地区生活的居民的蛋白质主要来源于狩猎野生动物。在非洲野生动物的肉制品在人们食物中占据了所需蛋白质的很高比例。生物多样性对人类健康的贡献更是不可估量.。在科学技术发达的今天, 人们的医疗保健在很大程度上仍依赖于生物。大约80%的世界人口仍主要依赖从植物中获得的各种药材。中国有记载的药用植物就有5000 多种, 其中1700种为常用药物,相当多的陆生动物也是医药来源,如蜂毒可以治疗关节炎, 某些蛇毒能控制高血压, 斑 癌症。目前, 已知的具有抗癌潜力的海洋生物就有500余种, 蝥素可以治疗某些[]1 但被人们研究应用的仅是其中极少一部分。生物多样性还为人类提供多种多样的工业原料, 如木材、纤维、橡胶等。甚至能源———石油、煤、天然气等也是由古代森林所储藏的几百万年前的日光能所提供。木材是一些发展中国家的重要出口产品, 全世界每年的木材产值在750 亿美元以上。现代工业生产还需要开发 能源。 更多新的生物资源, 以提供原料和新型[]2 另外,生物遗传多样性为人类提供了大量的基因资源。每一个物种或品种在遗传组织上都可能是唯一的, 即使是一草一木也应该珍惜。谁能在若干年前就想到中药天花粉的蛋白质不仅能治愈绒毛膜皮癌, 而且还是治疗艾滋病的良药人类未来还会面临各种各样意想不到的挑战, 那些现在看来毫无用处, 微不足道的生物, 也许将来某一天却能帮助人类免于饥荒, 祛除疾病而继续生存下去。 生物多样性的间接作用 生物多样性在大气层成分、地球表面温度、地表沉积层氧化还原电位以及PH 值等方面的调控发挥着重要作用。例如, 现在地球大气层中的氧气含量为21%, 供给我们自由呼吸, 这主要应归功于植物的光合作用。在地球早期, 大气中氧气的含量要低很多。据科学家估计, 假如断绝了植物的光合作用, 那么大气层中

认识生物多样性教案

第二章认识生物的多样性 ●学习目标 ●知识与技能 1.领会生物多样性的涵义,列举生物多样性三个层次,概述它们之间的关系。 2.对我国生物多样性的丰富和独特性有初步的认识。 3.说明保护生物多样性的重要意义。 ●过程与方法 1.通过对课本资料分析,培养学生思考分析、归纳能力,学会收集和整理信息的方法。 2.培养学生在已有知识和生活经验的基础上获取新知识的能力、综合运用知识能力。 ●情感、态度与价值观 培养民族自豪感,形成爱护生物的情感以及保护生态环境的意识。 ●学习重点 1.生物多样性的三个层次的关系。 2.理解基因多样性。 3.说明保护多样性的意义。 ●学习难点 1.理解基因多样性。 2.学习分析资料的方法。 ●教具准备 1.教师准备: 有关生物多样性三方面内容的多媒体片断。 2.学生准备: (1)复习已学过的植物、动物及微生物的种类。 (2)生物的性状是基因控制的内容收集。 (3)生态系统的概念及种类。 ●课时安排 1课时 ●教学过程 [创设问题情境,抓住重点,直接导课] 一、引言 教师:同学们,我们生活在美丽的大自然中,让我们来再次感受他吧!好,先请同学们看一段多媒体片断。请注意收集出现了多少种生物以及他们的

生活环境,及时记录。 录像:播放生物多样性的多媒体课件(配有节奏较快的背景音乐随画面一幅幅闪过) 学生:积极思维,收集信息,及时记录。 教师:刚才大家被影片所吸引,丰富多彩的生物让这个世界充满了生机,今天我们就来认识生物的多样性。(板书:第二章认识生物的多样性)教师:从刚才的片断中,你收集到多少种生物? 学生:近十种。 (注意:可适当的增加播放次数) 二、合作探究 (一)生物种类的多样性 教师:自然界里的生物远不止这些,自然界生物的种类到底有多少种?请大家预测一下。 学生:随意的预测。 教师:其实不仅我们不知道,科学家也众说纷纭,有的说500万种,有的说1000万种,更有的说有一亿种之多。总之,自然界生物的种类非常丰富,生物的种类具有多样性的特点。如果说世界上的生物是一桶水,我们所认识的只是其中的一滴水,所以自然界中还有许多的奥秘是留给我们在座的同学们去探索的,同学们要努力哦! 教师:下面给大家10分钟时间,大家通览全文后完成导学案。 学生:分小组进行展示。 (二)基因的多样性 教师:刚才我们了解了生物种类的多样性,是什么因素决定了生物种类的

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