GD0U-B-11-213 《环境生物学》课程教学大纲 课程编号 学分总学时30理论实验/上机 英文课程名 Environmental Biolog 开课院（系）农学院开课系资源与环境修订时间年月目 课程简介 课程简介： 环境生物学是环境科学专业必修的一门专业基础课。本课程分环境污染的生物效应 和生物净化两部分，系统地讲述环境污染物对生物在各级生物学水平上的影响及生物对 环境污染物的抗性、适应性，同时介绍了环境污染的生物净化、生物修复的基本原理和 基本方法，以使学生掌握环境生物学的基本原理、基本方法和基本技能。 课程大纲 一、课程的性质与任务： 环境生物学是环境科学的一门重要的分支学科，是20世纪50年代环境问题成 为全球性重大问题时，生物学家在运用生命科学的理论和方法，认识环境问题实质 并寻找解决环境问题途径的过程中逐渐形成的一门新兴边缘学科，并与环境地学、 环境化学、环境物理学、环境医学、环境经济学、环境管理学等学科共同构成环境 科学。 环境生物学在维护人类生态健康，保护和改善人类生存与发展环境，合理利用 自然和自然资源，促进环境和生物的相互关系以利于人类的生存和社会的可持续发 展方面具有极其重要的意义。 环境生物学的任务主要有：闸明环境污染的生物学或生态学效应：探索生物对 环境污染的净化原理，提高生物对污染净化的效率；探讨自然保护生物学和恢复生 物学的原理与方法。 二、课程的目的与基本要求： 教学目的：通过本课程的教学，帮助学生了解环境污染物在生态系统中的行为 和对生物体的危害，以及生物体在净化环境污染中的作用，使学生充分理解环境污 染和生物之间的相互作用，更深层次地认识到环境保护的重要性。 基本要求：掌握环境污染物在生物体内从吸收到排泄的整个行为过程，和环境 污染对生物在各级水平上的影响，了解污染物的生物效应的检测方法。掌握生物净 化污染物的基本原理，了解生物净化的基本方法和常用的工艺
1 《环境生物学》课程教学大纲 课程编号 学分 总学时 30 理论 实验/上机 英文课程名 Environmental Biology 开课院（系） 农学院 开课系 资源与环境 修订时间 年 月 日 课 程 简 介 课程简介: 环境生物学是环境科学专业必修的一门专业基础课。本课程分环境污染的生物效应 和生物净化两部分，系统地讲述环境污染物对生物在各级生物学水平上的影响及生物对 环境污染物的抗性、适应性，同时介绍了环境污染的生物净化、生物修复的基本原理和 基本方法，以使学生掌握环境生物学的基本原理、基本方法和基本技能。 课 程 大 纲 一、课程的性质与任务： 环境生物学是环境科学的一门重要的分支学科，是 20 世纪 50 年代环境问题成 为全球性重大问题时，生物学家在运用生命科学的理论和方法，认识环境问题实质 并寻找解决环境问题途径的过程中逐渐形成的一门新兴边缘学科，并与环境地学、 环境化学、环境物理学、环境医学、环境经济学、环境管理学等学科共同构成环境 科学。 环境生物学在维护人类生态健康，保护和改善人类生存与发展环境，合理利用 自然和自然资源，促进环境和生物的相互关系以利于人类的生存和社会的可持续发 展方面具有极其重要的意义。 环境生物学的任务主要有：阐明环境污染的生物学或生态学效应；探索生物对 环境污染的净化原理，提高生物对污染净化的效率；探讨自然保护生物学和恢复生 物学的原理与方法。 二、课程的目的与基本要求： 教学目的：通过本课程的教学，帮助学生了解环境污染物在生态系统中的行为 和对生物体的危害，以及生物体在净化环境污染中的作用，使学生充分理解环境污 染和生物之间的相互作用，更深层次地认识到环境保护的重要性。 基本要求：掌握环境污染物在生物体内从吸收到排泄的整个行为过程，和环境 污染对生物在各级水平上的影响，了解污染物的生物效应的检测方法。掌握生物净 化污染物的基本原理，了解生物净化的基本方法和常用的工艺。 GDOU-B-11-213
三、面向专业 本课程可供环境科学与环境工程专业的本科学生使用。 四、先修课程： 普通生物学：生态学 五、本课程与其它课程的联系： 环境生物学是以生态学的基本原理作为其理论基础的，并与生态学的研究领域 有某些重叠，但环境生物学和生态学各有其独特的研究范畴。环境生物学主要介绍 环境污染的生物效应和生物净化的理论基础和实验研究方法。 六、教学内容安排、要求、学时分配及作业： 第1章绪论(2学时) 第一节环境科学概述(C) 第二节环境生物学概述(C) 思考题 1.环境生物学的研究对象与目的是什么？ 2.如何开展环境生物学的研究？ 第2章环境污染物在生态系统中的行为(4学时 第一节环境污染概述 第二节污染物在环境中的迁移与转化 第三节污染物在生物体内的生物转运和生物转化 第四节环境污染物在生物体内的浓缩、积累与放大 第五节生物对污染物在环境中行为的影响 思考题 1.解释下列基本概念优先控制污染物、污染物迁移、污染物转化 2.简述污染物在环境中的迁移方式和转化途径 3.什么是生物浓缩、生物积累、生物放大和浓缩系数？ 4.生物对环境有哪些污染效应？其污染后果如何？ 5.阐述微生物对金属贡、砷的生物转化 第3章污染物对生物的影响(4学时) 第一节污染物在生物化学和分子水平上的影响 第二节污染物在细胞和器官水平上的影响 第三节污染物在个体水平上的影响
2 三、面向专业： 本课程可供环境科学与环境工程专业的本科学生使用。 四、先修课程: 普通生物学；生态学 五、本课程与其它课程的联系： 环境生物学是以生态学的基本原理作为其理论基础的，并与生态学的研究领域 有某些重叠，但环境生物学和生态学各有其独特的研究范畴。环境生物学主要介绍 环境污染的生物效应和生物净化的理论基础和实验研究方法。 六、教学内容安排、要求、学时分配及作业： 第1章 绪论（2 学时） 第一节 环境科学概述（C） 第二节 环境生物学概述（C） 思考题 1. 环境生物学的研究对象与目的是什么？ 2. 如何开展环境生物学的研究？ 第2章 环境污染物在生态系统中的行为（4 学时） 第一节 环境污染概述 第二节 污染物在环境中的迁移与转化 第三节 污染物在生物体内的生物转运和生物转化 第四节 环境污染物在生物体内的浓缩、积累与放大 第五节 生物对污染物在环境中行为的影响 思考题 1. 解释下列基本概念 优先控制污染物、污染物迁移、污染物转化 2. 简述污染物在环境中的迁移方式和转化途径 3. 什么是生物浓缩、生物积累、生物放大和浓缩系数？ 4. 生物对环境有哪些污染效应？其污染后果如何？ 5. 阐述微生物对金属贡、砷的生物转化 第3章 污染物对生物的影响（4 学时） 第一节 污染物在生物化学和分子水平上的影响 第二节 污染物在细胞和器官水平上的影响 第三节 污染物在个体水平上的影响
第四节污染物在种群和群落水平上的影响 第五节化学污染物对生物的联合作用 思考题 1.什么是靶器官？ 2.什么是行为毒性？闸述污染物对水生生物行为的影响 3.环境激素有哪几类？简述环境激素的危害 4.什么是协同作用、相加作用、独立作用和洁抗作用？ 第4章污染物的生物效应检测(4学时) 第一节生物测试及方式 第二节一般毒性试验 第三节生物的分子和细胞水平检测 第四节生物致突变、致畸和致癌效应检测 第五节微宇宙法 思考题 1.什么是生物测试？生物测试有哪几种基本类型？ 2.简述受试生物选择的条件 3.什么是半数致死剂量、蓄积系数、最大无作用剂量和最小有作用剂量？ 4.微宇宙的基本概念，举例说明微宇宙试验的设计 第5章环境污染生物净化的原理(4学时) 第一节环境污染净化概述 第二节 生物对污染净化原理 思考题 1.水环境污染有哪些指标？为什么BOD和COD能说明水的污染程度和净化程 度？ 2.何为共代谢？共代谢在有机物的生物降解中有何意义？ 3.叙述BOD曲线所反映的污水生物处理工程中的生物学特征 4.什么是水体自净？可根据哪些指标判断水体自净程度？ 5.生物处理方法可分为哪几种类型？其分类依据是什么？ 6。从环境保护角度出发，人们在合成新的化合物时，应注意哪些问题？ 第6章环境污染物的生物净化方法(6学时) 3
3 第四节 污染物在种群和群落水平上的影响 第五节 化学污染物对生物的联合作用 思考题 1. 什么是靶器官？ 2. 什么是行为毒性？阐述污染物对水生生物行为的影响 3. 环境激素有哪几类？简述环境激素的危害 4. 什么是协同作用、相加作用、独立作用和拮抗作用？ 第4章 污染物的生物效应检测（4 学时） 第一节 生物测试及方式 第二节 一般毒性试验 第三节 生物的分子和细胞水平检测 第四节 生物致突变、致畸和致癌效应检测 第五节 微宇宙法 思考题 1. 什么是生物测试？生物测试有哪几种基本类型？ 2. 简述受试生物选择的条件 3. 什么是半数致死剂量、蓄积系数、最大无作用剂量和最小有作用剂量？ 4. 微宇宙的基本概念，举例说明微宇宙试验的设计 第5章 环境污染生物净化的原理（4 学时） 第一节 环境污染净化概述 第二节 生物对污染净化原理 思考题 1. 水环境污染有哪些指标？为什么 BOD 和 COD 能说明水的污染程度和净化程 度？ 2. 何为共代谢？共代谢在有机物的生物降解中有何意义？ 3. 叙述 BOD 曲线所反映的污水生物处理工程中的生物学特征 4. 什么是水体自净？可根据哪些指标判断水体自净程度？ 5. 生物处理方法可分为哪几种类型？其分类依据是什么？ 6. 从环境保护角度出发，人们在合成新的化合物时，应注意哪些问题？ 第6章 环境污染物的生物净化方法（6 学时）
第一节废水的好氧生物处理 第二节废水的厌氧生物处理 第三节特定微生物处理及组合工艺 第四节废水的微生物脱氮除磷 第五节固体废弃物的微生物处理 第六节大气污染物的微生物处理 思考题 1.好氧生物处理和厌氧生物处理有哪些区别？ 2.什么是活性污泥？其组成是什么？为什么它能降解有机污染物？ 3.生物膜的形成及其处理废水的机理是什么？ 4.比较活性忤逆法与生物膜法中生物学过程与生态系统的结构与特点 5.各种因素是如何影响微生物脱氨除磷的？ 6.甲烷（沼气）可通过哪些途径形成？ 第7章现代生物技术与环境污染治理(4学时) 第一节现代生物技术概况 第二节基因工程与环境污染生物处理 第三节细胞工程与环境污染生物治理 第四节酶学工程与环境污染生物治理 第五节发酵工程在环境污染治理中的应用 第六节生态工程与污水处理系统 思考题 1.在环境污染治理中，你认为基因工程将会在哪些方面发挥作用？ 2.污水的土地处理系统有哪几种类型？ 3.为保证污水处理生态系统的正常运行，您认为需要解决哪些关键问题？ 4.在氧化塘处理废水过程中，藻和菌起着什么作用？它们的关系如何？ 5。生态工程有哪些类型？环境污染治理中是如何运用生态工程的基本原理的？ 6。生态工程在农业发展过程中将发挥什么作用？ 第8章污染环境的生物修复(2学时) 第一节生物修复的概念及其原理 第二节生物修复工程技术 思考题
4 第一节 废水的好氧生物处理 第二节 废水的厌氧生物处理 第三节 特定微生物处理及组合工艺 第四节 废水的微生物脱氮除磷 第五节 固体废弃物的微生物处理 第六节 大气污染物的微生物处理 思考题 1. 好氧生物处理和厌氧生物处理有哪些区别？ 2. 什么是活性污泥？其组成是什么？为什么它能降解有机污染物？ 3. 生物膜的形成及其处理废水的机理是什么？ 4. 比较活性忤逆法与生物膜法中生物学过程与生态系统的结构与特点 5. 各种因素是如何影响微生物脱氮除磷的？ 6. 甲烷（沼气）可通过哪些途径形成？ 第7章 现代生物技术与环境污染治理（4 学时） 第一节 现代生物技术概况 第二节 基因工程与环境污染生物处理 第三节 细胞工程与环境污染生物治理 第四节 酶学工程与环境污染生物治理 第五节 发酵工程在环境污染治理中的应用 第六节 生态工程与污水处理系统 思考题 1. 在环境污染治理中，你认为基因工程将会在哪些方面发挥作用？ 2. 污水的土地处理系统有哪几种类型？ 3. 为保证污水处理生态系统的正常运行，您认为需要解决哪些关键问题？ 4. 在氧化塘处理废水过程中，藻和菌起着什么作用？它们的关系如何？ 5. 生态工程有哪些类型？环境污染治理中是如何运用生态工程的基本原理的？ 6. 生态工程在农业发展过程中将发挥什么作用？ 第8章 污染环境的生物修复（2 学时） 第一节 生物修复的概念及其原理 第二节 生物修复工程技术 思考题
1.什么是生物修复技术的理论基础？它具有哪些特点？ 2.对生物修复过程的主要影响因素有哪些？ 3.举例说明生物修复有哪些常用技术？在生物修复过程中要注意哪些问题？ 七、教材与参考书： 本课程选用教材 孔繁翔主编，（环境生物学》，高等教育出版社，2000年7月第1版 本课程推荐参考书： 1、熊治廷编著：《环境生物学》，武汉大学出版社，2000年12月第1版 2、陈坚主编：《环境生物技术》，中国轻工业出版社， 1999年6月第1版 3 李顺鹏主编：《环境生物学》，中国农业出版社，2002年7月第1版 4、孟紫强主编：《环境毒理学》，中国环境科学出版社，2000年8月第1版 八、本课程的考核方式： 考核采用课堂教学内容考试和平时作业相结合的方法。教学内容闭卷考试约占80%、平时作 业约占20%。 执笔： 审核！ 批准人 时间：
5 1. 什么是生物修复技术的理论基础？它具有哪些特点？ 2. 对生物修复过程的主要影响因素有哪些？ 3. 举例说明生物修复有哪些常用技术？在生物修复过程中要注意哪些问题？ 七、教材与参考书： 本课程选用教材: 孔繁翔 主编，《环境生物学》，高等教育出版社，2000 年 7 月第 1 版 本课程推荐参考书: 1、熊治廷 编著：《环境生物学》，武汉大学出版社，2000 年 12 月第 1 版 2、陈坚 主编：《环境生物技术》，中国轻工业出版社，1999 年 6 月第 1 版 3、李顺鹏 主编：《环境生物学》，中国农业出版社，2002 年 7 月第 1 版 4、孟紫强 主编：《环境毒理学》，中国环境科学出版社，2000 年 8 月第 1 版 八、本课程的考核方式: 考核采用课堂教学内容考试和平时作业相结合的方法。教学内容闭卷考试约占 80%、平时作 业约占 20%。 执笔: 审核: 批准人: 时间: