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农业生物安全

※发布时间:2019-9-18 3:12:21   ※发布作者:habao   ※出自何处: 

  农业生物安全_农学_农林牧渔_专业资料。1. 入侵生物学的发展可分为哪三个时期,每个 时期的特点是什么? 萌芽期(20 世界 80 年代之前):许多生态学家 开始关注生物入侵的问题,但相关研究还没有得 到人们的普遍关注,学术概念和研究手段也

  1. 入侵生物学的发展可分为哪三个时期,每个 时期的特点是什么? 萌芽期(20 世界 80 年代之前):许多生态学家 开始关注生物入侵的问题,但相关研究还没有得 到人们的普遍关注,学术概念和研究手段也只是 生态学的延生,并没有作为的学科出 现。 成长期(20 世纪 80 年代):入侵生物学研究开 始受到重视,相关专著关于生物入侵的阐述和研 究开始备受重视并被大量引用,且在此时期确定 了入侵生物学的核心理论和研究框架。 快速发展期(20 世纪至今):随着国际贸易和旅 游的增加,因外来入侵生物造成的损失愈发严 重,生物入侵成为热门的研究领域,此时期生物 入侵学得到快速发展,研究方法不断更新,研究 理论快速扩展,影响日益加深。 2. 国际问题科学委员会(SCOPE)所提出 的生物入侵研究的三大核心问题是什么?每 个核心问题应采取哪些研究方法? 三大核心问题:1、什么因素能够决定一个 成为外来入侵种 2、什么样的特征决定一个生态 系统能够被入侵 3、如何将外来中的入侵性和生 态系统的可入侵性研究结果应用于管理中 1、重点研究入侵种表型可塑性等的“前适应性” 机制和入侵种种群遗传漂变、突变、与近源种杂 交、内共生菌水平转移 2、集中研究生物入侵对 特定生态系统结构与功能的影响 3、主要研究入 侵种监测的识别、远程实时、入侵植物 的替代控制与系统修复等 3. 简单介绍奠基者效应的含义。 奠基者效应是遗传漂变的一种形式,是由少数个 体的基因频率决定了他们后代中的基因频率的 效应,是一种为数不多的几个个体所建立起来的 新群体所产生的一种极端的遗传漂变作用。 4. 简单介绍瓶颈效应的含义。 由于的激烈变化使群体的个体数急剧减少, 甚至面临,此时群体的等位基因频率发生急 剧改变,类似于群体通过瓶颈,这种由于群体数 量的消长而对遗传组成所造成的影响称为瓶颈 效应。 5. 简单介绍和阿利效应的含义。 群聚有利于种群的增长和存活,但过分稀疏和过 分拥挤都可生长,并对生殖发生负作用,每 种生物都有自己的最适密度。许多小种群不稳 定,一旦种群密度低于某一水平,种群的相互作 用就会消减。种群大小、密度及其增长率之间的 相互作用,称为“阿利”效应。 6. 生物入侵的理论(任选两个) 多样性:结构简单的群落更容易被入 侵,群落结构比一个群落种具体多少个对抗 植物入侵更为重要。 天敌逃避:天敌是植物群落的重要调节者; 天敌对本地种比外来种有更大的作用;植物 可以利用天敌调节作用的降低提高种群的增长。 广谱性天敌可能是控制外来入侵强劲力量 7. 外来的特征和表现。 借助人类活动越过隔离障碍,或能自然逾越空间 障碍而入侵。可在当地的自然或人为生态中 定居,简历可维持的种群,并进行繁殖和扩 散。对当地的生态系统和景观生态造成明显的影 响,并损害当地的生物多样性。 8. 十分之一(tens rule) 生物入侵过程分为 3 次转移:第一次转移,从进 口到引入,成为逃逸。第二转移,从引入到建立 种群,成为建群。第三次转移,从建群到变成经 济上有负作用的生物。 9. 生物入侵模式: 自然入侵:完全没有人为影响的自然分布区域的 扩展 人类辅助入侵:有人类改变了的中自然 并扩张其分布区域 屏障除后的入侵:由于人类去除天然屏障后,生 物体呢个自然穿越而引起分布扩散 人类运输引起的意外入侵:浮游生物的幼体、种 子、真菌、病毒等 从植物园或养殖场逃逸出去的入侵:葛藤 有意引入:狩猎或者渔业种,林业种、牧业种、 生物控制种 10. 生物入侵机制 一进入新的外来的自身特点:生态适应 能力强、繁殖能力特强、能力强,二是该环 境是否可被这个入侵:具有可利用的资源条 件、缺乏自然控制机制、人类进入频率高。 11. 外来种与土著种竞争的类型 (1)竞争、占据土著种的生态位。(2)与土著 种竞争资源或直接土著种,影响土著种的生 存。 12. 简单介绍三种中国近期关注的入侵性昆虫 西花蓟马:缨翅目,蓟马科,原产于洲,20 世纪 80 年代后成为强势种类,对不同和杀 虫剂抗性增强,逐渐向外扩展,对农作物极大危 害,危害桃、苹果、葡萄等,锉吸式口器趋势植 物茎叶花果,导致花瓣褪色,叶片皱缩,最终导 致植株枯萎。容易随风飘散,随衣服运输工具等 携带。马铃薯甲虫:鞘翅目,叶甲科。危害 马铃薯、番茄、辣椒、烟草等,危害特点 种群 一旦失控,成、幼虫为害马铃薯叶片和嫩尖,可 把马铃薯叶片吃光,尤其是马铃薯始花期至薯块 形成期, 对产量影响最大, 严重的造成绝收。 美国白蛾:属鳞翅目,灯蛾科,白蛾属。是举世 瞩目的世界性检疫害虫。主要危害果树、行道树 和观赏树木,尤其以阔叶树为重。对园林树木、 经济林、农田防护林等造成严重的危害。 13. 简单介绍三种中国入侵性的生物 水葫芦:多年生宿根浮水草本植物须根发达,分 蘖繁殖快,使得水中其他植物不能光合作用使水 物没有得到充分的空气与实务,不能维持水 中的生态平衡。薇甘菊:是菊科多年生草本植物 或灌木状攀缘藤本,平滑至具多柔毛;茎杆圆柱 状,有时管状。在其适生地攀援缠绕于乔灌木植 物,重压于其冠层顶部,阻碍附主植物的光合作 用继而导致附主死亡是当今世界热带、带地 区危害最严重的杂草之一。 喜旱莲子草:莲子 草属多年生草本(1)堵塞航道,影响水通; (2)排挤其他植物,使群落单一化;(3) 覆盖水面,影响鱼类生长和捕捞;(4)在农田 危害作物,使产量受损;(5)田间沟渠大量繁 殖,影响农田排灌;( 6)入侵湿地、草坪,破 坏景观;(7)滋生蚊蝇,危害人类健康。 14. 防止生物入侵的基本任务 防止生物入侵的基本任务:①从和意识上外 来入侵影响本地生物多样性的认识和观念 ②把鼓励防止引进外来入侵当作国家和国 际的优先行动 ③动员参与 , 完善监督体制 ④对任何的有意引进事先进行严谨的科学 评估 ⑤制定清除与控制外来入侵的行动及 方案 ⑥鼓励立法 ⑦鼓励开展入侵生物学方面 的研究 15. 防范生物入侵的控制策略 从战略角度防治外来入侵种。建立对抗外来入侵 种的防御体系(预防为主、加强生物入侵的机制 和检测研究、建立快速反应体系、一旦预防措施 失败,需要制定长期治理计划)。认真开展外来 入侵的风险评估(名、评估制)。简历 外来入侵早期预警体系。建立生物安全防范 规范。 Han:(1)农业防治:通过耕作栽培制度或利用 选育抗病、抗虫作物品种防治有害生物。 (2) 替代控制/生态工程控制: 根据植物群落演替的自 身规律,利用具有生态和经济价值的植物取代杂 草群落,恢复和重建合理的生态系统的结构和功 能,并使之具有维持的能力和活力,建立起 良性演替的生态群落。(3)生物防治:以一种 或一类生物另一种或另一类生物的方法。 (4)物理机械防治:应用各种物理因子如光、 色、电、温湿度等来、趋避或隔离有害入侵 生物/依靠人力捕捉外来害虫 or 拔除外来植物 or 利用机械设备来防止外来植物。(5)遗传控制: 通过改变或移换有害生物的遗传物质,降低其繁 殖势能达到控制或消灭一个种群的目的,是一种 有害生物参与削减其自身密度的防治技术。(6) 化学防治:使用化学药剂来防治。( 7)综合治 理:根据有害生物发生的生态学和经济学原理, 协调运用生物防治、农业防治、化学防治等多种 技术,对入侵种进行清除或者将其数量和对 造成的危害降低到可接受水平。 16. 简述全球变化与生物入侵的关系 1.加速入侵传入与扩散 2.改变入侵性状和生活 史 3.增强入侵进化和可塑性 4.改变土地种间关 系 5.改变入侵的 6.降低生态系统的抗 性 7.改变入侵的分布 8.改变入侵的负面影 响 9.改变管理策略有效性 17. 生物入侵的风险评估的一般程序和方法 三步程序包括 1、潜在地理分布风险评估:主要 采用生态位模型与软件技术,如 CLIMEX 软件的 地点比较模型 2、入侵可能性风险评估:主要使用商业软件 @RISK,基于随机模拟方法,对各种可能出现的 结果利用适宜的概率分布进行模拟,得出构成风 险的各种事件的发生概率,从而对风险的不确定 性进行定量的预测 3、潜在损失风险评估:首先分析潜在的或局部 分布的入侵种可能再次的各方面的损失,然后建 立综合性的评价指标体系及模型,最后核算由潜 在的或局部分布的入侵种可能造成的总损失 18. 如何理解从哲学和战略高度认识生物入侵 人类哲学观念、思维观念、价值取向、伦理。 行为方式等对人类文明创造与发展具有重大意 义。生物入侵并非纯自然科学和工程技术问题, 更多的是社会科学或人文科学问题。 中国同全世界一样面临生物多样性遭受到 而可能衰落或的危机。从生态和经济两方面 而言,不论界还是在中国,生物入侵的规模 和造成的损失是全方位的、巨大的、深刻的、久 远的、也是难以弥补和不可逆的 1、什么是农业生物安全?目前农业生物安全主 要包括哪几方面的内容? 农业生物安全指性外来入侵有害生物、 性高致害变异性动植物病虫害和转基因生物潜 在的预防控制及农业生物多样性。 内容:性高致变农业有害生物致害与灾变机 制、性外来有害生物防控理论与技术 农业转基因生物安全性研究、农业生物多样性 2、生物安全管理体系的主要内容是什么? (1)建立、健全生物安全管理体制的法规体系, 明确将生物技术的试验研究,中间试验,环 境,商品化生产、销售、使用等方面的管理 体制纳入法制轨道(2)建立、健全生物技术的 安全评价检测、的技术体系,制定能够准确 评价的科学技术手段( 3)建立、完善和促进生 物技术健康发展的政策体系和管理机制,在 确保的同时,大力发展生物技术(4 ) 建立生物技术产品进出口管理机制,管理国内外 基因工程产品的越境转移。(5)其它:提高生 物安全的国家管理能力,建立生物安全管理机制 和机构设置,加强生物安全的监测设施建设,构 建生物安全管理信息系统,增强生物安全的监督 实力,培训生物安全方面的人力资源。 3、什么是生物完全性评价?转基因植物安全性 评价主要包括哪几个方面的内容? 为避免由于对具有感染能力的有机体或遗传修 饰的有机体的研究和商品化生产队人类健康和 安全以及对的带来风险而进行的必要 的评估。包括:受体植物安全性评价、基因操作 安全性评价、转基因植物的安全性评价、转基因 植物产品的安全性评价 4、什么是转基因植物?对转基因植物进行安全 性评价的必要性? 转基因植物是指运用重组 DNA 技术将外源基因整 合于受体植物基因组,从而改变其遗传组成后产 生的植物及其后代 转基因植物安全性评价的必要性:(1)外源基 因的效应及对植物基因组的影响不明确(2)大 规模前转基因植物的风险尚不明确(3)生 物安全的法规不完善( 4)群众对生物技术缺乏 了解,存在不安和质疑(5)转基因技术的精准 性不够 5、转基因植物的受体安全性。 1.标记基因对受体植物的影响:标记基因会产生 相应的酶或蛋白,它们可能对转基因植株产生危 害 2.外源基因的插入对植物的影响:转基因失 活或沉默;植物基因插入失活,代谢紊乱;转基 因随机变异;失活基因被爆发 3.外源基因对植物的影响:在选择压力下,转 基因植物具有良好的选择优势,但在选择压力不 存在的情况下,其不具生命力优势 5、详述转基因植物的生态风险 转基因植物的杂草化、转基因植物的基因漂移、 转基因植物对靶标生物的影响、转基因植物对非 靶标生物的影响、转基因植物对生物多样性的影 响、抗病毒转基因作物带来的潜在风险。 6、什么是转基因植物的基因漂流?基因漂移的 主要方式有哪些? 基因漂移,指的是一种生物的目标基因向附近野 生近缘种的自发转移,导致附近野生近缘种发生 内在的基因变化,具有目标基因的一些优势特 征,形成新的,以致整个生态发生结构 性的变化。 基因漂移(gene flow)的途径: 1. 种子—近距离,在其它品种中建立 繁育的个体 2.花粉流—远距离,建立杂交种群, 最主要的漂移途径 3. 非有性杂交—基因水平转 移,与其它基因组重新整合 7、转基因植物生态安全性评价。 竞争能力、基因漂移的影响、转基因植 物的功能效应评价、对靶标生物及非靶标生物的 影响、对植物生态系统群落结构和有害生物地位 演化的影响、靶标生物的抗性风险。 8、转基因植物有哪些食品安全风险? 食品营养品质的改变、抗生素抗性、潜在毒性、 过敏性增加、免疫力下降 9、转基因植物的食品安全性评价包括哪几方面 的内容 食品营养品质的改变、抗生素抗性、潜在毒性、 过敏性增加、免疫力下降 10、我国进行转基因植物安全管理所遵循的法 律有哪些?我国目前转基因植物安全管理法规 体系的特点。 农业转基因生物安全评价管理办法、农业转基因 生物进口安全管理办法、农业转基因生物标识管 理办法。 3 管理机构:国务院农业部、设立农 业转基因生物安全委员会,负责农业转基因生物 安全评价工作,并指定检测机构、对转基因生物 实施分级管理。6 制度:农业转基因生物安全评 价制度、生产许可证制度、经营许可证制度、农 业转基因生物标识制度、进出口管理制度。 11、转基因植物研制中所用的基因方法(基 因枪法,农杆菌介导法、花粉管道通法) 根据动力系统,可将基因枪分为 3 种类型 基因枪:用钨粉或金粉包裹外源 DNA,依靠基因 枪专职,利用高压氦气冲击波加速微弹去穿透植 物细胞壁和细胞膜,使外源 DNA 进入植物细胞并 整合到植物细胞染色体组中,从而达到稳定遗传 和表达的目的。 农杆菌介导法: 经过后, 农杆菌的 Ti 质粒就 可以进行植物组织或原生质体。用农杆菌进 行植物组织有几种方法如单感染法、共感染 法和叶盘法。 首先叶盘与根癌农杆菌液共浸泡几秒钟,使根癌 农杆菌浸染叶盘。然后用滤纸吸干叶盘上多余的 菌液,将这种经浸染处理过的叶盘置于培养基上 共培养 2~3d,再转移到含有头孢霉素或羧苄青 霉素抑菌剂的培养基中,除去根癌农杆菌。与此 同时在该培养基中加入抗生素进行体的筛 选,使细胞再生为植株。对这些再生植物进 行检测就可确定它们是否整合有目的基因 及其表达情况。利用子叶、茎段、下胚轴、韧皮 组织、块茎薄壁组织、细胞或细胞团也可采用类 似的方法。 花粉管:指利用花粉通道,将外源 DNA 在自花 授粉前后的适当时期导入胚囊,尚不具备正 常细胞壁的卵、合子或早期胚胎细胞,从而实现 遗传。 12、转基因研制过程中所用的标记基因与报告 基因。 常用的标记基因:卡那霉素抗性基因、潮霉素标 记基因等。报告基因:氯霉素乙酰转移酶基因 (cat)、荧光素酶基因(luc)、β -葡萄糖苷酸酶 基因 (gus) 、分泌型碱性磷酸酶基因 (seap) 、绿 色荧光蛋白基因(gfp)等。 13、转基因植物的检测(基于基因、蛋白质及目 标性状的检测方法各有哪些?) 为了获得真正的转基因植株,进行基因后的 筛选和鉴定工作包括以下步骤: (1)筛选细胞:在含有选择压的培养基上 细胞分化, 形成芽, 再芽生长、 生根,形成转基因植株 ( 2 )对植株进行生物学鉴定:通过 Southern 杂交证明外源基因在植物染色体的整 合,确定外源基因在染色体上整合的位点拷贝数 ,通过 Northern 杂交证明外源基因在植物细胞 内是否正常, 生成的 mRNA, 通过 Western 杂交可证明外源基因在植物细胞内及翻译 成功,生成的蛋白质。 (3)进行性状鉴定及外源基因的表达调控研究: 转基因植物应具有由外源基因编码的蛋白 质影响代谢而产生该植物不具备的目标经济性 状,这样才达到转基因的目的; (4)遗传学分析:分析外源目的基因及其控制 的目标性状能否稳定遗传?以及遵守什么遗传 规律。(5)获得转基因植物品种,应用于生产。 14、对比转基因植物安全管理美国模式和欧盟 模式的异同点。 美国:基本立场(1)转基因作物或产品与非转 基因作物或传统产品并没有本质上的区别(2) 应该管理的是产品而不是生产过程(3)管理应 该以最终产品和个案分析为基础(4)现存的法 律对于转基因技术产品安全性提供了充分的保 证 (美国转基因生物安全管理权, 由 3 个机构执行: 农业部(USDA):负责转基因植植生产和农业 生态的安全管理;局(EPA):负责 植物农药和涉及农药应用的安全管理;食品药物 管理局(FDA):负责转基因食品安全性。 自愿性的标签管理原则 ·对于和已准许上市产品类似的产品申请, FDA 执行流程有简化之趋势。 ·转基因食品标示问题虽有规范,但考虑实际执 行困难并不要求。 ·对于明显可能引起部份人过敏性问题之产品, FDA 则要求必须标示。 ·对于其他之转基因产品,例如经基因修饰之食 用微生物则尚未有具体。 欧盟 process-based、technology-based 与美国相比,欧盟、社会对重组 DNA 技术更 缺乏信任,许多国家都不支持转基因生物研 究,特别是用于转基因食物的培育。加之教和 观念,对转基因动物持反对意见的较多。欧 盟法律明确向世界宣布它对转基因产品是不欢 迎的。 基本立场:科学存在局限性,无论研究方法多么 严格,结果总具有某些不确定性。为最大程度保 护消费者的健康和,欧盟以“预防原则”作为 管制转基因食品的理论基础。 欧盟转基因食品管理机构---- 欧盟食品安全局 其职责是在对食品安全有直接或间接影响的所 有领域内,提供的、科学的,要欧 盟各国之间以及欧盟与第三国之间有贸易 往来的食品和饲料的安全。成立了转基因生物科 学小组 强制性的标签管理原则 在“欧洲新型食品和新型食品成分管理法规”中提 出了转基因动植物食品标志的要求,向消费者公 开食物的组成、营养价值、营养功能,由消费者 自己加以选择。财神节是哪天

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