污染生态学教学大纲.doc

《污染生态学》教学大纲Pollution Ecology课程代码：BK095012 学时：32 学分：2理论学时：32 实验或讨论学时：0适用专业：生态学 课程性质： 必修撰稿人： 谢会成 审定人：李传荣 一、 课程说明（一）课程性质、地位与任务 污染生态学属于应用生态学科范畴，是生态学下的一个分支学科，属于应用生态学的一个热点研究领域该课程是生态学专业的一门必修课污染生态学研究生物与污染环境的关系规律，以污染物在环境系统和生物系统内的污染生态过程为主线，以典型的生态系统结构和功能对不同污染物的响应规律为主要内容，以典型污染物的污染生态效应及其防治为重点， 介绍污染物在环境系统和生态系统内的迁移转化规律，生物受害机制，抗性和净化机制，污染沿食物链富集规律和人体受害原因，和污染生态效益监测与评价及污染生态系统的修复技术二）课程教学的基本要求 通过本课程的学习，学生应掌握生物对污染物的吸收、污染物在生物体内及生态系统中的迁移，富集，污染物对生物的毒害机理，生物对污染物的解害及抗性形成，生物对长期污染胁迫条件的生态效应和适应进化，水污染，大气污染、土壤污染的生物修复及其污染效应的生物学评价等基本理论和基本知识。

理解污染物对生物体毒害作用的测定方法和污染效应的生态学评价程序等基本技能二、教学内容与学时分配绪论 2学时第一节 污染生态学的形成、发展和定义 0.5 学时知识点：污染生态学形成和发展的时代背景、可持续发展的需要、污染生态学的定义、污染生态学与相关学科的关系第二节 污染生态学的研究内容与任务 0.5学时知识点： 污染生态学的研究内容、污染生态学的任务第三节 污染生态学的学科发展动态 0.5学时知识点：污染生态学的学科发展趋势、中国污染生态学的优先研究领域第四节 污染生态学的研究方法 0.5学时知识点： 野外调查、受控实验、多学科交叉、新技术的运用本章小结：本章首先介绍了污染生态学的形成和发展的背景，然后阐述了其研究内容与任务最后介绍了污染生态学的发展动态及研究方法。

重点：污染生态学的研究内容及污染生态学的主要研究方法难点： 污染生态学的发展趋势思考题：1、简述污染生态学的定义，研究内容和任务 2、污染生态学的研究方法主要有哪些？最新研究进展有哪些？教学方法：多媒体教学第一章 生物对污染物的吸收和迁移 3学时 第一节 基本概念 1学时知识点： 污染物，优先污染物、持久性有机污染物、环境内分泌干扰物、持久性有毒物、持久性生物积累性有毒污染物、挥发性有机物、剂量第二节 植物对污染物的吸收与迁移 0.5学时知识点：植物对污染物的吸收、污染物在植物体内的迁移第三节 动物对污染物的吸收与迁移 0.5学时知识点：污染物通过动物细胞膜的方式、动物体对污染物质的吸收、污染物在动物体内的迁移与排出第四节 微生物对污染物的吸收 0.5学时知识点：微生物细胞吸收污染物的机理、影响微生物吸收污染物的因素第五节 影响植物吸收、迁移污染物的因素 0.5学时知识点：植物种的生物学、生态学特性、污染物的种类及其形态差异、pH、氧化还原电位、土壤阳离子交换量、污染物间的不同效应、土壤性质的影响、根际微生物的作用本章小结： 了解污染生态学中的一些基本概念，重点学习污染物在植物、动物和微生物中的迁移以及污染物的吸收过程。

了解影响植物吸收、迁移污染物的因素重点：植物对污染物的吸收与迁移、动物对污染物的吸收与迁移、微生物对污染物的吸收、影响植物吸收、迁移污染物的因素难点：植物对污染物的吸收与迁移、动物对污染物的吸收与迁移思考题：1、何谓污染物？它具有哪些性质？如何分类？ 2、简述植物对水溶态污染物的吸收过程 3、微生物细胞吸收污染物的机理是什么？第二章 生物富集 2学时第一节 生物富集的概念 0.5学时知识点：生物富集的概念第二节 生物富集机制 1学时知识点：生物学特性、污染物的性质、污染物的浓度和作用时间、环境特点、富集与食物链第三节 研究生物富集的方法 0.5学时知识点：模拟研究、调查实验研究本章小结：了解生物富集的概念，生物富集的机制，学会研究生物富集的方法重点：生物富集的概念，生物富集的机制，研究生物富集的方法难点：生物富集的机制思考题;1、什么叫生物富集、生物放大和生物积累？它们之间有什么联系和区别？ 2、污染物在生物体内富集后产生哪些效应？ 3、生物富集与环境之间有什么关系？第三章 污染物的毒害作用及机理 3学时第一节 污染物的毒害作用 1学时知识点：污染物对植物的影响、污染物对动物和人体健康的影响、污染物对土壤微生物的影响第二节 受害机理 1学时知识点：生物活性位点、重金属对生物毒性效应的分子机理、金属离子对生物大分子活性位点的竞争及其与金属生物毒性的关系、分子原子结构理论解释第三节 受害条件 0.5学时知识点：毒物性质、外界条件第四节 化学元素间的作用关系 0.5学时知识点：化学元素的颉颃作用、化学元素的协同作用、化学元素的相加作用本章小结： 生态系统受到污染后，其中的动物、植物、微生物会吸收、积累污染物而产生不同的受害症状。

污染物对于生物的毒害最先表现在微观方面，污染物对生物生命活动的影响，最直接的表现是对新陈代谢的影响，进而影响到正常生命活动过程重点：污染物的毒害机理、化学元素间的作用关系难点：受害机理、化学元素间的作用关系思考题：1、简述生物对污染物吸收、富集和污染物对生物毒害的关系 2、生物的内源污染和外源污染对生物的毒性有何区别？为什么？第四章 生物对污染物的解毒 4学时第一节 生物对污染物的结合钝化 1学时知识点：植物对污染物的结合钝化、动物对污染物的结合钝化、微生物对污染物的结合钝化第二节 生物对污染物的代谢解毒 1学时知识点：植物对污染物的代谢解毒、动物对污染物的代谢解毒、微生物对污染物的代谢解毒第三节 生物对污染物的遗传解毒控制 1学时知识点：植物对污染物的遗传解毒控制、微生物对污染物的遗传解毒控制第四节 生物对污染物及其代谢产物的排出作用 1学时 知识点：植物对污染物及其代谢产物的排出作用、动物对污染物及其代谢产物的排出作用、微生物对污染物及其代谢产物的排出作用本章小结：生物在长期的进化和对环境的适应过程中，逐步形成了对环境污染物的各种解毒作用，主要包括生物对污染物的结合钝化作用、生物对污染物的分解转化作用、生物的遗传解毒作用和生物对污染物的排出作用。

重点：生物对污染物的结合钝化、生物对污染物的分解转化，生物的遗传解毒作用和生物对污染物的排出作用难点：生物对污染物的结合钝化、生物对污染物的分解转化思考题：1、生物对污染物的解毒通过哪些途径实现？ 2、如何理解生物对污染物的吸收、累积与解毒的关系？ 3、简述微生物的解毒机理，如何利用微生物的解毒作用解决环境污染问题？第五章 生物对污染物的抗性及生物监测 3学时第一节 生物对污染物的抗性及抗性生物 1学时知识点：抗性的概念和类型、生物抗性的指标、抗性生物的筛选方法、抗性生物运用的利弊分析第二节 环境污染的生物监测与指示 2学时知识点：生物监测与指示概述、大气污染的生物监测与指示、水体污染的生物监测与指示、土壤污染的生物监测与指示、环境污染的生物监测与指示本章小结;生物的抗性指标包括生长状况及繁殖能力指标，生理生化指标、细胞遗传学及分子生物学指标等生物监测包括动物监测，植物监测和微生物监测重点：生物抗性指标、抗性生物的筛选方法、环境污染的生物监测与指示难点：抗性生物的筛选方法、环境污染的生物监测与指示思考题：1、植物对土壤污染物的排斥作用有哪些？ 2、利用生物监测环境质量有哪些优势？ 3、简述生物抗性的利与弊，在环境保护中的应用。

第六章 生物对长期污染的生态效应与适应进化 2学时第一节 生物多样性的丧失 0.5学时知识点：遗传多样性的丧失、物种多样性的丧失、生态系统水平的响应第二节 生物对污染的适应 0.5学时知识点：生物对污染适应的一般原理、生物对污染的适应性反应第三节 污染条件下生物的分化与微进化 1学时知识点：污染选择下的种群响应、污染条件下生物种群适应性分化的过程、影响植物污染抗性进化的生物因素、生物对污染适应的代价、污染条件下生物分化与进化的一般趋势本章小结：根据进化生态学或生态遗传学的基本原则，从DNA分子-基因表达-生化代谢-生理生态-个体适应-种群效应-生态系统反应等不同层次上，逐级分析问题，形成一个从微观到宏观层次的污染进化生态学过程，建立一个研究和分析问题的逻辑框架是本章学习的重点重点：污染条件下的种群响应、污染条件下生物种群适应性分化的过程、污染条件下生物分化与进化的一般趋势难点：生物对污染适应的一般原理、生物对污染的适应性反应思考题：1、生物对污染环境的长期生态学效应有哪些？各有何特点？ 2、污染为什么会影响生物多样性。