試析遺傳學原理在海洋環境保護中的應用

王書暢

摘 要：本篇文章首先對遺傳學原理的基本內容進行概述，從陸源污染、船舶污染、海洋傾廢、近海養殖以及捕撈污染4個方面入手，對引發海洋污染的主要原因進行解析，并以此為依據，提出遺傳學原理在海洋環境保護中應用的優化措施。希望通過本文的闡述，可以給相關領域提供些許的參考。

關鍵詞：遺傳學原理 海洋環境保護 應用

中圖分類號：Q3-0 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2017）10（a）-0097-02

隨著時代的快速發展，新技術也面臨的全面改革，大規模研發以及海洋應用，給海洋保護增添了諸多難度。針對海洋污染來說，將會給海洋生活、周圍居民的生活以及身體帶來一定影響。特別對于沿海發達領域，這種問題更為嚴峻。隨著我國海洋事業的快速發展，怎樣才能將海洋污染問題進行全面處理，緩解給群眾帶來的影響，是當前海洋研發部門首要處理的問題。下面，本文將進一步對遺傳學原理在海洋環境保護中的應用進行闡述和分析。

1 遺傳學原理的基本概述

遺傳學作為一項研發生物以及人類生長過程中遺傳以及變化規律的學科。所謂的遺傳主要指生物中相吻合的位置，具備較強的平穩性；變異主要指生物中不吻合的位置，具備較強的變動性。從生命現象角度出發，這一對矛盾辯證是一致的，形成為生物凈化。生物具有一定的變異性，通常會受到兩種因素的影響，一個是遺傳改變，另一個是環境改變。針對環境改變而言，常常會使得遺傳基因出現改變，從而導致整個生物體或者種群框架出現改變。因此，當前國際在建立的環境污染標準的過程中，不但需要對污染給生物生長、發育以及繁衍等內容帶來的影響進行思考，同時還要思考對種族后代帶來的遺傳影響[1]。在某種意義上，后者影響更嚴重一些，這主要是由于其直接關聯著子孫后代的生存和發展。

2 引發海洋污染的主要原因

2.1 陸源污染

大部分沒有經過處理的城市污水以及工業廢水直接排放到海洋中。陸源污染物種具備一定的廣泛性，而且數量繁多，會給海洋環境帶來嚴重影響。針對陸源污染來說，不管是對封閉海洋而言，還是對半封閉海洋來說，帶來的影響極為嚴峻。陸源污染一般是由鄰海企業直接將污水排放到海洋中。沿海農田應用大量的化學農藥，在海灘附近堆放大量的生活垃圾，從而給海洋環境帶來一定的污染。

2.2 船舶污染

針對海上船舶來說，因為各個因素約制，將會在海洋中排放大量的有害物質。船舶污染一般指船舶在運營、停泊靠航、裝卸貨物等環節中給四周海洋環境以及大氣環境帶來一定的損害。其中船舶污染包含了油質污水、生活污水、船舶垃圾等[2]。此外，還會形成粉塵污染、化學物質以及廢氣污染等。和其他污染因素進行比較，給海洋環境帶來的污染相對較少。

2.3 海洋傾廢

向海洋中排放大量的廢物，以緩解給陸地環境帶來的污染。采用船舶、航空器、平臺以及其他運輸設施向海洋中排放大量污染物以及有害物質的行為。其中包含了船舶的棄置、航空設施的隨意丟棄以及其他浮動設施等。這是人們在依據海洋環境的基礎上，實現廢棄物質丟棄的主要方式之一。

2.4 近海養殖以及捕撈污染

盲目的在海洋附近構建海洋養殖場所，并且大量開發海洋資源，再加上養殖形式比較粗放，將大量的排泄物質、魚料以及養殖生活廢物排放到海洋中，形成一定的氮和磷，導致水體呈現富營養化，造成赤潮現象出現。除此之外，我國近海漁業捕撈頻繁，并且捕撈量逐漸提升，導致附近漁場瀕臨超負荷狀態，從而給海水凈化能力帶來一定影響。

3 遺傳學原理在海洋環境保護中應用的優化措施

3.1 SCE方法

所謂的SCE方法，也就是姐妹染色體交換法，產生于20世紀70年代。該方式的工作原理在于結合動物細胞，在具有5-溴尿嘧啶脫氧核昔培養基中，實現DNA復制。在此環節中，我們可以用5-溴尿嘧啶脫氧核昔將胸腺嘧啶的位置進行代替，從中填入一些新組合的DNA鏈。結合新組合的兩條DNA單鏈中含有的5-溴尿嘧啶脫氧核昔含量存在差異，憑借5-溴尿嘧啶脫氧核昔自身具備的熒光反應，或者是Giemsa分化染，將兩條姐妹染色單體用不同顏色進行劃分，假設兩條染色體可以出現置換現象，對兩條染色體斷片置換數量進行記錄，用SCE率進行體現[3]。假設檢測環節中具有某種誘變劑，這就要求提升SCE率。這種方式具備較強的敏感度，和檢驗染色體斷裂進行比較，敏感度要高于100倍，同時其還能檢測出毫微克污染。

這種方式已經被廣泛的應用到環境檢驗工作中。假設運用某種海洋生物細胞，結合上述工作原理，對海洋污染進行檢測，便可獲取良好的檢測結果。

3.2 Ames試驗

該種方式主要是在20世紀70年代結合鼠傷寒沙門氏菌中含有的營養缺陷在基本培養液中無法成長原理的基礎上建立的，是當前國際主要運用的污染檢測方式。在培養液中填入一種誘變劑，就會導致細菌出現突變，由之前的不能組合成氨酸菌株，逐漸演變成組合氨酸的變異菌株。這種形式一般是采用檢測環節中是否含有誘變物質的方式，例如，檢測海水環境，構建的多種化學物質中是否含有導致遺傳因子出現改變的因素，結合變異率情況來對污染水平進行評估。

這種方式具備較強的敏感性，能夠將毫微克中誘變物質進行檢測。當前，這種方式被人們應用到海水污染檢測工作中，假設可以合理選擇出迎合沙門氏菌習性的海洋細菌，將其進行替代，優化培養技術，用于對海水污染的檢測將成為可能。

3.3 MCN技術

MCN技術起始于20世紀70年代末期。該檢測技術原理在于結合環境中存在的誘變物質，讓紫露草中花粉母細胞出現分裂，并且在此環節讓中早期染色體出現斷裂，從而形成斷片，在細胞質中轉變為微核[4]，結合四分體中微核來實現對環境污染水體的評估。微核其實是DNA的一個片段，如果在檢測時發現被檢測物質能夠引起微核也就是DNA發生化學效應，那么其必然是屬于遺傳有害物質，即以此來進行遺傳有害物質污染的檢測。

它主要是應用在大氣、廢水以及放射性物質的污染檢測，近年來逐步應用到海水污染的檢測。MCN檢測技術具備4項優勢，第一，敏感性比較高，其是當前國際中最為敏感的植物；第二，細胞分裂具有同步性，花粉母細胞可以呈現減數分裂，并且在此環節中，可以實現同時進入到一個分裂周期中，產生四分體；第三，本地微核率逐漸減少，給對照對比營造條件；第四，檢測物質具備特異性，通常可以檢測出溶于水的變異物質。

4 結語

總而言之，海洋環境作為一項新的學科，而海洋環境保護更是人們關注的話題。在開展海洋資源開發工作的過程中，還要注重海洋環境的優化。為了起到海洋環境治理的效果，需要采用各種優化措施，實現海洋環境的檢測。近幾年來，隨著人口數量的增長，工業化水平的提高，給海洋環境帶來的了嚴重的污染。所以，在開發海洋的同時，還要做好海洋環境的治理工作，將遺傳學原理運用到海洋環境保護工作中，在實現海洋環境優化的基礎上，還能促進經濟效益的穩定增長。

參考文獻

[1] 宋科，周亞楠.我國海洋環境現狀及保護對策[J].門窗，2017（2）：232.

[2] 忻丁豪.現代生物技術與海洋生態環境保護[J].上海水務，2015（1）：16-18.

[3] 許陽，王琪，孔德意.我國海洋環境保護政策的歷史演進與結構特征——基于政策文本的量化分析[J].上海行政學院學報，2016（4）：81-91.

[4] 張小虎.海洋環境保護：國家利益與海洋戰略的新要求[J].求索，2015（6）：9-13.endprint