海洋科學(xué)進(jìn)展精選(九篇)

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第1篇：海洋科學(xué)進(jìn)展范文

“橋梁（Bridge）”是由美國(guó)國(guó)家海洋和大氣管理局、美國(guó)國(guó)家海洋教育協(xié)會(huì)支持的海洋教育資源網(wǎng)，由美國(guó)弗吉利亞海洋科學(xué)研究所的科研人員進(jìn)行管理。該網(wǎng)站為教師提供與海洋科學(xué)主題相關(guān)活動(dòng)的資料，也是為研究人員提供教育服務(wù)的平臺(tái)。網(wǎng)站資源可以根據(jù)海洋科學(xué)話題和年級(jí)段兩種方式進(jìn)行檢索，每一項(xiàng)資源都有簡(jiǎn)短說明，有助于使用者快速判斷是否適用。與海洋有關(guān)的數(shù)據(jù)的觀測(cè)和分析活動(dòng)是該網(wǎng)站最值得推薦的部分，真實(shí)的科研數(shù)據(jù)和教育方案完美地結(jié)合在一起。作為一名科學(xué)教師，你難道不想立即試試嗎？

語(yǔ)言：英語(yǔ)

適用年級(jí)：幼兒園到研究生

使用人群：科技輔導(dǎo)員、學(xué)生

資源使用：免費(fèi)瀏覽

美國(guó)國(guó)家海洋和大氣管理局的海洋教育服務(wù)項(xiàng)目網(wǎng)站為正規(guī)和非正規(guī)教育提供海洋主題的教育資源。網(wǎng)站的教育資源強(qiáng)調(diào)“動(dòng)手做”和基于問題的學(xué)習(xí)，并整合了大量在線的科研數(shù)據(jù)供用戶選擇使用。教師可以從網(wǎng)站中了解到海洋和氣候變化有關(guān)的基本信息和研究進(jìn)展，也可以查找到設(shè)計(jì)好的課程和教學(xué)案例。學(xué)生可以根據(jù)自己的年齡參與網(wǎng)站推薦的活動(dòng)、進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)、查找資源。當(dāng)然，你也不妨試試有趣的海洋探索活動(dòng)。

語(yǔ)言：英語(yǔ)

適用年級(jí)：小學(xué)3年級(jí)到高中

使用人群：科技輔導(dǎo)員、學(xué)生

資源使用：免費(fèi)瀏覽

教師可以利用網(wǎng)站中的資源幫助學(xué)生了解海洋生物，學(xué)習(xí)與海洋有關(guān)的地理知識(shí)，了解人類與海洋的相互作用，并獲得必要的信息以在與海洋有關(guān)的環(huán)境問題上提出自己的看法。網(wǎng)站除了按4個(gè)年齡段劃分的課堂活動(dòng)以外，還有適合青少年閱讀和參與的科研報(bào)告數(shù)據(jù)、海洋故事、游戲和一些探索活動(dòng)。基于國(guó)家地理頻道堅(jiān)實(shí)的研究和傳媒基礎(chǔ)所開發(fā)出來的教育材料翔實(shí)、豐富并有趣味性。

語(yǔ)言：英語(yǔ)

適用年級(jí)：幼兒園到高中

使用人群：科技輔導(dǎo)員、學(xué)生、普通公眾

資源使用：免費(fèi)瀏覽

美國(guó)史密森學(xué)會(huì)與美國(guó)國(guó)家博物館、自然歷史博物館等場(chǎng)館共同開發(fā)的海洋門戶網(wǎng)。用戶可以從網(wǎng)站“每日看點(diǎn)”欄目中了解科學(xué)家對(duì)海洋的最新研究成果，還可以深入地了解海洋中的生命、海洋系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)、人類與海洋的多方面緊密聯(lián)系等。網(wǎng)站的各板塊都劃分成小的主題，用戶可以通過關(guān)鍵詞快捷方便地查找到自己感興趣的資料。網(wǎng)站有教師專屬板塊，為教師提供了活動(dòng)方案、課程計(jì)劃和教育資源，幫助教師更好地組織課內(nèi)外的學(xué)生活動(dòng)。

語(yǔ)言：英語(yǔ)

適用年級(jí)：幼兒園到高中

使用人群：科技輔導(dǎo)員、學(xué)生、普通公眾

資源使用：免費(fèi)瀏覽

美國(guó)海洋科學(xué)教育中心在全美設(shè)立了一個(gè)協(xié)調(diào)中心和10個(gè)區(qū)域中心，主要促進(jìn)海洋科學(xué)家、教育工作者和普通公眾之間的溝通與協(xié)作，為公眾收集、整理和推薦相關(guān)資源，幫助大家獲得更多了解海洋的機(jī)會(huì)。網(wǎng)站根據(jù)用戶身份，推薦與海洋相關(guān)的研究論文、音像資料、活動(dòng)信息、會(huì)議報(bào)告等各種教育資料，并按照資源收集時(shí)間排序。當(dāng)然，用戶也可以自行檢索颶風(fēng)、氣候變化、海洋酸化、溢油事故等與海洋有關(guān)的科學(xué)話題中的教育資料。

語(yǔ)言：英語(yǔ)

適用年級(jí)：高中以上

使用人群：科技輔導(dǎo)員、學(xué)生、普通公眾

第2篇：海洋科學(xué)進(jìn)展范文

關(guān)鍵詞:科教興海戰(zhàn)略 海洋科技創(chuàng)新體系 海洋教育

中圖分類號(hào)：F207 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1004-4914（2010）12-202-02

當(dāng)今世界，隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)和海洋科技的突飛猛進(jìn)，人類對(duì)海洋的探索程度不斷加深，利用能力日益提高，海洋經(jīng)濟(jì)開發(fā)的深度、廣度和領(lǐng)域正在發(fā)生深刻的變化。特別是隨著陸地資源的過度開發(fā)，發(fā)展海洋經(jīng)濟(jì)已經(jīng)成為浙江省解決面臨的資源匱乏、環(huán)境惡化等問題的重要途徑。對(duì)于缺少陸域經(jīng)濟(jì)發(fā)展建設(shè)用地、缺乏電力和水資源短缺等生產(chǎn)要素的浙江省來說，充分發(fā)揮海洋資源優(yōu)勢(shì)，加快發(fā)展海洋經(jīng)濟(jì)，建設(shè)海洋經(jīng)濟(jì)強(qiáng)省，已是勢(shì)所必然。浙江省委、省政府審時(shí)度勢(shì)，及時(shí)提出建設(shè)“海洋經(jīng)濟(jì)強(qiáng)省”和“海上浙江”的口號(hào)，認(rèn)為建設(shè)海洋經(jīng)濟(jì)強(qiáng)省就必須貫徹執(zhí)行科教興海戰(zhàn)略，建立產(chǎn)學(xué)研緊密結(jié)合的海洋科教自主創(chuàng)新體系。2005年以來，浙江海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展呈現(xiàn)新態(tài)勢(shì)，對(duì)全省經(jīng)濟(jì)推動(dòng)作用已越來越明顯。

一、浙江省科教興海發(fā)展戰(zhàn)略的分析評(píng)價(jià)

1.科教興海戰(zhàn)略的內(nèi)涵?？平膛d海戰(zhàn)略就是以科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力和教育為先為戰(zhàn)略思想，把科學(xué)技術(shù)和教育放在經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展的重要位置，不斷提高面向海洋的科學(xué)技術(shù)以及教育的水平和自主創(chuàng)新能力，不斷增強(qiáng)海洋產(chǎn)業(yè)的綜合能力和競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力，把開發(fā)海洋轉(zhuǎn)移到依靠科學(xué)技術(shù)進(jìn)步和教育發(fā)展的軌道上來，轉(zhuǎn)移到不斷提高人民群眾的海洋素質(zhì)上來，最終實(shí)現(xiàn)海洋經(jīng)濟(jì)、海洋社會(huì)和海洋環(huán)境的和諧發(fā)展。

科教興海戰(zhàn)略要堅(jiān)持以海洋資源合理開發(fā)和持續(xù)利用，提高綜合效益，以經(jīng)濟(jì)為中心，充分發(fā)揮海洋區(qū)位、資源和科技優(yōu)勢(shì)，重點(diǎn)開發(fā)海岸帶、海島和近海資源，在抓海洋基礎(chǔ)研究的同時(shí)，重點(diǎn)抓技術(shù)開發(fā)的示范和推廣，采用海洋高新技術(shù)，改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，積極發(fā)展新興產(chǎn)業(yè)，探索和開拓未來產(chǎn)業(yè)。制定“科教興?！闭?，要注重海洋科技經(jīng)費(fèi)投入，優(yōu)化海洋開發(fā)環(huán)境，大力促進(jìn)海洋科技事業(yè)的發(fā)展，全面推進(jìn)海洋經(jīng)濟(jì)走上新的發(fā)展階段。①

2.浙江省科教興海戰(zhàn)略的框架分析。新世紀(jì)以來浙江省委、省政府高度重視科教興海戰(zhàn)略，并把它提高到“海洋：浙江的未來”的戰(zhàn)略高度。2005年，浙江就出臺(tái)《浙江海洋經(jīng)濟(jì)強(qiáng)省建設(shè)規(guī)劃綱要》，要把發(fā)展海洋經(jīng)濟(jì)作為浙江新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。“十二五”時(shí)期，浙江將建設(shè)成為我國(guó)重要的國(guó)際樞紐港、具有較強(qiáng)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的新型臨港產(chǎn)業(yè)基地、世界級(jí)城市群新型城市化先行區(qū)、海洋綜合開發(fā)體制改革試驗(yàn)區(qū)和海洋生態(tài)文明示范區(qū)。2010年3月浙江獲得國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)為“轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式綜合試點(diǎn)省”，具體內(nèi)容包括加快推動(dòng)中心鎮(zhèn)新型城市化、大力建設(shè)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶、推進(jìn)義烏國(guó)際商貿(mào)綜合改革試點(diǎn)、加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)戰(zhàn)略規(guī)劃和布局引導(dǎo)及促進(jìn)民營(yíng)經(jīng)濟(jì)平穩(wěn)健康發(fā)展等。3月10日，國(guó)家外國(guó)專家局、浙江省政府宣布合作共建“中國(guó)海洋科技創(chuàng)新引智園區(qū)”，在舟山建設(shè)一批國(guó)家級(jí)海洋產(chǎn)業(yè)引智示范推廣基地。②

在描繪規(guī)劃的同時(shí)，浙江科教興海戰(zhàn)略的布局初步呈現(xiàn)。浙江海洋高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)（海洋重大工程、臨港工業(yè)、船舶修造業(yè)、海水養(yǎng)殖與加工、海洋環(huán)保與防災(zāi)減災(zāi)）取得較大進(jìn)展，浙江海洋產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力明顯提高，通過海洋科技服務(wù)等平臺(tái)使一大批海洋類科研成果得到推廣應(yīng)用，科學(xué)技術(shù)對(duì)浙江海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展的作用明顯增強(qiáng)。浙江海洋教育實(shí)現(xiàn)了以全省唯一的一所海洋類本科院校浙江海洋學(xué)院為依托、浙江大學(xué)等大學(xué)為基礎(chǔ)的大學(xué)教育體系和中學(xué)、小學(xué)實(shí)行特色教育的中等教育體系的有機(jī)結(jié)合，浙江海洋學(xué)院等高校每年可以為浙江提供幾千名浙江海洋經(jīng)濟(jì)急需的船舶等高層次人才。

浙江省通過浙江海洋經(jīng)濟(jì)工作領(lǐng)導(dǎo)小組加強(qiáng)了對(duì)科教興海戰(zhàn)略的領(lǐng)導(dǎo)，強(qiáng)化浙江省海洋漁業(yè)局作為海洋行政主管部門以及浙江省教育廳作為海洋教育行政主管部門的綜合協(xié)調(diào)能力，統(tǒng)籌規(guī)劃，合理布局，形成了全省推進(jìn)海洋事業(yè)發(fā)展的合力。

3.浙江省發(fā)展科教興海戰(zhàn)略中政府、企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)（高校）的關(guān)系?？平膛d海戰(zhàn)略從建立到實(shí)施必須統(tǒng)籌考慮政府、企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)（高校）的相互關(guān)系。政府是科教興海戰(zhàn)略的政策的制定者、監(jiān)督者和協(xié)調(diào)者，企業(yè)是實(shí)施科教興海戰(zhàn)略的主力軍，科研機(jī)構(gòu)（高校）是實(shí)施科教興海戰(zhàn)略的智力支持者和文化引領(lǐng)者。

作為政策的制定者，浙江省委、省政府是從浙江經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的戰(zhàn)略高度提出科教興海的設(shè)想的。在發(fā)展的初期，政府可以投入一定的經(jīng)濟(jì)資源優(yōu)先發(fā)展與海洋相關(guān)的科技和教育事業(yè)，到一定程度以后政府就應(yīng)當(dāng)退出“運(yùn)動(dòng)員”的身份，轉(zhuǎn)而以“裁判員”的身份成為政策的制定者、監(jiān)督者和協(xié)調(diào)者。

企業(yè)是實(shí)施科教興海戰(zhàn)略的主體。科教興海戰(zhàn)略中，科技和教育是手段，興海是目標(biāo)。振興海洋，必須建立符合市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)律的海洋開發(fā)體系。同時(shí)，海洋產(chǎn)業(yè)的高科技化、海洋成果的產(chǎn)業(yè)化，都只能在企業(yè)的范疇內(nèi)實(shí)現(xiàn)。

科研機(jī)構(gòu)（高校）是實(shí)施科教興海戰(zhàn)略的智力支持者和文化引領(lǐng)者。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，近幾年來，浙江省與海洋相關(guān)的科技成果都是由科研機(jī)構(gòu)（高校）單獨(dú)或是與企業(yè)合作完成的。浙江海洋學(xué)院等高校還培養(yǎng)了一大批海洋科技和文化工作者，并通過舉辦“海洋文化節(jié)”、“海員日”等活動(dòng)積極培養(yǎng)廣大人民群眾海洋參與意識(shí)。

二、舟山市推動(dòng)科教興海戰(zhàn)略的案例

舟山是全國(guó)唯一一個(gè)建在群島上的地級(jí)行政區(qū)域。自古以來，勤勞的舟山人民依靠?jī)?yōu)越的海洋資源，使舟山成為世界的三大漁場(chǎng)之一，中國(guó)最大的海水產(chǎn)品基地。改革開放30多年以來，舟山市把黨和國(guó)家的路線、方針、政策與省委的戰(zhàn)略意圖和舟山海島的特色結(jié)合起來，充分發(fā)揮海洋資源優(yōu)勢(shì)，大力發(fā)展海洋經(jīng)濟(jì)，取得了很大的成績(jī)。時(shí)任浙江省委書記的在舟山視察工作時(shí)指出：舟山是浙江發(fā)展海洋經(jīng)濟(jì)的橋頭堡，舟山要在浙江建設(shè)海洋強(qiáng)省中打頭陣，要有“舍我其誰(shuí)”，敢于爭(zhēng)先的氣概。海洋經(jīng)濟(jì)是高技術(shù)經(jīng)濟(jì)，開放型經(jīng)濟(jì)，結(jié)合型經(jīng)濟(jì)，要十分重視技術(shù)進(jìn)步和人才培養(yǎng)，加強(qiáng)區(qū)域海洋科技創(chuàng)新平臺(tái)建設(shè)，著力提高自主創(chuàng)新能力。③

舟山市在加快海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展的過程中，明確提出其核心是不斷增強(qiáng)海洋科技創(chuàng)新對(duì)經(jīng)濟(jì)的驅(qū)動(dòng)力，科學(xué)技術(shù)的使用程度直接決定了舟山海洋經(jīng)濟(jì)的發(fā)展程度，必須把推進(jìn)海洋科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新作為發(fā)展海洋經(jīng)濟(jì)的著力點(diǎn)。2009年12月，舟山市設(shè)計(jì)了建設(shè)“海洋科學(xué)城”的目標(biāo)。作為舟山市發(fā)展海洋經(jīng)濟(jì)的重要載體、加快經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的重要舉措，和體制創(chuàng)新的重要突破。舟山海洋科學(xué)城的目標(biāo)是建設(shè)成為全市的政治、經(jīng)濟(jì)、文化、教育、科技中心和海洋科技創(chuàng)新中心，以及海洋科技創(chuàng)新、海洋高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)，還有浙江省具有戰(zhàn)略意義的海洋經(jīng)濟(jì)高新區(qū)和“海上浙江”核心區(qū)，中國(guó)一流的海洋高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)基地和國(guó)內(nèi)獨(dú)具特色的海洋科學(xué)城。

舟山市在浙江省建設(shè)海洋經(jīng)濟(jì)強(qiáng)省、港航強(qiáng)省、推動(dòng)科技興海戰(zhàn)略進(jìn)程中，具有關(guān)鍵的地位。而建設(shè)海洋科學(xué)城正是舟山推動(dòng)科教興海戰(zhàn)略在體制方面的重要突破。海洋科學(xué)城中的高教科研區(qū)還包括浙江國(guó)際海運(yùn)職業(yè)技術(shù)學(xué)院和浙江海洋學(xué)院新校區(qū)。④

與此同時(shí)，舟山市還十分注重引進(jìn)培養(yǎng)一批具有創(chuàng)新能力和務(wù)實(shí)精神的海洋科技人才，通過組織開展重大海洋科技項(xiàng)目，集中一批海洋科技拔尖人才為舟山海洋經(jīng)濟(jì)建設(shè)服務(wù)。舟山市設(shè)立海洋科技自主創(chuàng)新獎(jiǎng)，引導(dǎo)海洋科技工作者積極研制符合舟山海洋科技創(chuàng)新要求的被市場(chǎng)認(rèn)可和接受，能夠推動(dòng)舟山海洋經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級(jí)的原創(chuàng)成果，鼓勵(lì)海洋科技人員把實(shí)驗(yàn)成果與市場(chǎng)需求結(jié)合起來，研發(fā)出具有社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益相結(jié)合的高科技產(chǎn)品。

三、浙江省科教興海發(fā)展戰(zhàn)略的對(duì)策研究

1.大力加強(qiáng)對(duì)于“科教興?！钡念I(lǐng)導(dǎo)。浙江省擁有較多的海洋科技和教育資源，但卻分散在不同的行政管理部門和事業(yè)單位中?？梢砸劳姓憬Ｑ蠼?jīng)濟(jì)工作領(lǐng)導(dǎo)小組或?qū)ｉT成立浙江科技興海領(lǐng)導(dǎo)小組，以省科技廳和省教育廳為行政職能管理部門，建立海洋科技和教育的工作統(tǒng)籌機(jī)制，形成推進(jìn)海洋科技和教育的合力，把科技發(fā)展能力和教育發(fā)展實(shí)力全面融入到浙江省的海洋建設(shè)中。同時(shí)要加快制定浙江省科技興海發(fā)展規(guī)劃。要按照《全國(guó)科技興海規(guī)劃（2008―2015）》的基本精神，結(jié)合浙江省涉及海洋的科技和教育的實(shí)際情況，把科學(xué)技術(shù)和教育放在海洋發(fā)展的重要位置，或?yàn)榘l(fā)展規(guī)劃的基本組成部分。要明確發(fā)展規(guī)劃的最終目標(biāo)是使浙江省成為全國(guó)的海洋科技和教育強(qiáng)省。確定海洋工程、船舶修造、水產(chǎn)品的精神加工、海洋藥物制造等基礎(chǔ)研究和關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)等方面為政府資金的重點(diǎn)投入對(duì)象。

2.重點(diǎn)推進(jìn)海洋科技創(chuàng)新體系的建設(shè)?？茖W(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力，科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新是推動(dòng)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展的發(fā)動(dòng)機(jī)。浙江省已在舟山成立了浙江省海洋研究院，在杭州成立浙江省海洋科學(xué)研究院，浙江大學(xué)成立了浙江省海洋研究中心?？梢猿浞职l(fā)揮這些科研院所科研平臺(tái)的優(yōu)勢(shì)，出臺(tái)政策鼓勵(lì)大型企業(yè)創(chuàng)辦涉及海洋的博士后流動(dòng)工作站、技術(shù)開發(fā)中心，形成以市場(chǎng)為導(dǎo)向的海洋科技創(chuàng)新體系。應(yīng)當(dāng)充分發(fā)揮在浙江沿海地區(qū)的涉海類高科技產(chǎn)業(yè)園區(qū)在涉?？萍夹畔⒓?、科技成果孵化、成果的合作協(xié)調(diào)等方面的積極作用。海洋科技創(chuàng)新體系以海洋高科技園區(qū)為依托，園區(qū)要以市場(chǎng)為向?qū)В云髽I(yè)為主體，以人才為根本。

3.積極宣傳海洋文化歷史知識(shí)，提高人民的海洋知識(shí)。海洋開發(fā)離不開人民的參與，尤其是沿海邊漁民村群眾的參與。必須從海洋環(huán)境保護(hù)的高度積極宣傳海洋文化歷史知識(shí)，提高全體人民的海洋意識(shí)。浙江有著非常燦爛的海洋文化沉淀，余姚的河姆渡遺址，舟山馬岙的古文化遺址是其中的杰出代表。要從學(xué)前階段就開始對(duì)小孩進(jìn)行海洋知識(shí)的啟蒙。在中小學(xué)階段可以結(jié)合地理等課程宣傳海洋文化歷史知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的海洋興趣。在大學(xué)階段，著重要做好大學(xué)生的海洋觀教育活動(dòng)，使大學(xué)生群體成為具有一定海洋文化精神的海洋知識(shí)傳播者。通過舉辦各種節(jié)慶活動(dòng)，宣傳各種海洋民俗文化和習(xí)俗，舉辦“非物質(zhì)文化遺產(chǎn)活動(dòng)”，加大海洋文化遺產(chǎn)的搶救力度。

4.強(qiáng)化國(guó)際合作，推動(dòng)海洋科技和教育的國(guó)際化進(jìn)程。當(dāng)今世界各個(gè)國(guó)家都已經(jīng)充分意識(shí)到了海洋的重要性，都在加大力度增加對(duì)海洋的投入。美國(guó)、日本、加拿大、俄羅斯都設(shè)立了專門的組織機(jī)構(gòu)，制定特殊政策，組建以政府為主的基金，引導(dǎo)社會(huì)資本積極投入海洋科技和教育事業(yè)中。要努力提高浙江海洋的競(jìng)爭(zhēng)力，必須努力推進(jìn)海洋科技和教育的全球化，詳細(xì)了解世界各國(guó)海洋發(fā)展的歷史狀況，從中總結(jié)出能為浙江所用的經(jīng)驗(yàn)。浙江海洋學(xué)院已被國(guó)家科技部授予海洋領(lǐng)域國(guó)際科技合作基地，可以以此為平臺(tái)，強(qiáng)化國(guó)際間的科技交流與合作，使浙江的海洋科技發(fā)展接軌世界。積極推進(jìn)浙江海洋高等教育與國(guó)外海洋高等教育的交流合作，引進(jìn)國(guó)外高層次海洋科技教育人才為浙江海洋建設(shè)所用。

5.組建浙江海洋大學(xué)，提高浙江科教興海發(fā)展戰(zhàn)略質(zhì)量。發(fā)展海洋經(jīng)濟(jì)，必須緊緊依靠科技和教育。浙江省海洋高等教育盡管起步較早，但資源比較分散，至今尚未形成較為完整的海洋高等教育體系和主導(dǎo)型力量，尤其是高層次學(xué)歷教育（碩博點(diǎn)）的布點(diǎn)還不齊全。浙江省海洋科教尚缺一所具有一定特色品牌、專業(yè)相對(duì)完整、學(xué)科比較強(qiáng)勢(shì)的海洋大學(xué)，勢(shì)必造成在國(guó)內(nèi)海洋教育、海洋科技、海洋產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目競(jìng)爭(zhēng)等方面處于劣勢(shì)，因此組建浙江海洋大學(xué)很有必要性。浙江海洋學(xué)院所在的舟山市是我國(guó)海洋經(jīng)濟(jì)比重最高的城市，也是長(zhǎng)三角地區(qū)發(fā)展速度最快的城市。目前其海洋經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化，已由傳統(tǒng)的海洋漁業(yè)向臨港工業(yè)、港口物流、海洋旅游等產(chǎn)業(yè)為主的現(xiàn)代海洋經(jīng)濟(jì)迅速轉(zhuǎn)變，在我國(guó)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展中具有十分重要的戰(zhàn)略地位，組建浙江海洋大學(xué)是打造我國(guó)中部最重要海洋科技創(chuàng)新基地、服務(wù)海洋經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要舉措。

[本文為浙江海洋學(xué)院2008年校級(jí)重大科研項(xiàng)目“新時(shí)期浙江省‘科教興?！l(fā)展戰(zhàn)略的研究”的研究成果。]

注釋:

①王伯.實(shí)施“科教興海”戰(zhàn)略發(fā)展海洋經(jīng)濟(jì).海洋信息,1996(2)

②劉華.21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道，2010.4.7

③苗永生.中國(guó)海洋報(bào)，2000.1.6

④莊啟，“海洋科學(xué)城”輪廓初現(xiàn).舟山日?qǐng)?bào)，2009.12.4

第3篇：海洋科學(xué)進(jìn)展范文

2013年8月，國(guó)務(wù)院學(xué)位委員會(huì)審議批準(zhǔn)我校為碩士學(xué)位授予單位，我校迎來了新的發(fā)展機(jī)遇。與此同時(shí)，挑戰(zhàn)和問題也迎面而來。作為科研與教學(xué)并重的大學(xué)，教師在開展高水平科研工作、取得高水平研究成果的同時(shí)，也應(yīng)當(dāng)注重及時(shí)將自己的研究成果、國(guó)內(nèi)外研究動(dòng)向及科學(xué)方法融入教學(xué)，引進(jìn)課堂和實(shí)驗(yàn)室，不斷豐富、挖掘教學(xué)資源，為培養(yǎng)高水平、創(chuàng)新型人才奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。筆者探討的主要問題是在我校當(dāng)前形勢(shì)下，如何將科學(xué)研究的優(yōu)秀成果轉(zhuǎn)化為有效的教育教學(xué)資源。

針對(duì)“科研成果如何轉(zhuǎn)化為教育資源”這個(gè)問題，國(guó)內(nèi)一些著名的高等學(xué)府已經(jīng)認(rèn)識(shí)到該課題的重要性，并組織專家開始相關(guān)研究。“清華大學(xué)高等教育學(xué)會(huì)”編著的《清華大學(xué)科研成果轉(zhuǎn)化為教學(xué)資源典型案例匯編》對(duì)于清華大學(xué)教師如何將豐富的科研資源轉(zhuǎn)化為教學(xué)資源的方方面面進(jìn)行了梳理和論述。與清華大學(xué)等國(guó)內(nèi)著名學(xué)府相比，我?，F(xiàn)有的科研教學(xué)條件、規(guī)模層次差異巨大，如何在我校當(dāng)前形勢(shì)下，實(shí)現(xiàn)科學(xué)研究的優(yōu)秀成果向教育教學(xué)資源轉(zhuǎn)化呢？切實(shí)做到科學(xué)研究反哺教育教學(xué)，對(duì)我校未來的發(fā)展將會(huì)產(chǎn)生巨大影響。

依托筆者所在學(xué)院（海洋學(xué)院）承擔(dān)的“國(guó)家自然科學(xué)基金”和“江蘇省自然科學(xué)基金”等國(guó)內(nèi)外前沿的科學(xué)研究，指導(dǎo)我院本科生和碩士生完成科研訓(xùn)練、撰寫畢業(yè)論文，將學(xué)生的畢業(yè)論文與教師的科學(xué)研究相結(jié)合。這樣可以使學(xué)生了解當(dāng)前海洋科學(xué)領(lǐng)域的一些前沿研究，對(duì)學(xué)生拓寬思路、開闊視野大有裨益。以科研項(xiàng)目指導(dǎo)學(xué)生畢業(yè)論文，目的是使學(xué)生將學(xué)過的專業(yè)知識(shí)和實(shí)驗(yàn)操作相結(jié)合，通過動(dòng)手實(shí)踐，加深對(duì)書本知識(shí)的理解。

同時(shí)不定期舉辦專家講壇，介紹海洋科學(xué)領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀、前沿和熱點(diǎn)問題及未來的發(fā)展趨勢(shì)，使得本院學(xué)生對(duì)海洋科學(xué)研究領(lǐng)域的發(fā)展歷史和研究背景有較全面的認(rèn)識(shí)。隨后，系統(tǒng)講解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及研究思路，要求學(xué)生查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料，了解與本研究相關(guān)的專業(yè)知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技術(shù)。然后分配實(shí)驗(yàn)任務(wù)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，組織知名專家，指導(dǎo)學(xué)生參與研究論文和課題申請(qǐng)書的撰寫。

近年來，我院多名教師積極吸納各年級(jí)在校生參加教師的科研活動(dòng)，根據(jù)學(xué)生基礎(chǔ)給予不同的研究?jī)?nèi)容；從設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備及開展、實(shí)驗(yàn)中問題的應(yīng)急處理，實(shí)驗(yàn)結(jié)果的整理分析、論文的撰寫等方面進(jìn)行全面、系統(tǒng)的訓(xùn)練。以“國(guó)家自然科學(xué)基金”等項(xiàng)目為背景，指導(dǎo)學(xué)生完成畢業(yè)論文，通過文獻(xiàn)的檢索和查閱、實(shí)驗(yàn)方法的設(shè)計(jì)、動(dòng)手能力的培養(yǎng)及科技論文的寫作等方面，引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)踐中提出和解決科學(xué)問題，顯著提高學(xué)生的科研素質(zhì)與創(chuàng)新實(shí)踐能力。

除此之外，將我院的優(yōu)秀科研成果開設(shè)為新課或作為現(xiàn)有課程的新增內(nèi)容，編寫成教材，開設(shè)成新的實(shí)驗(yàn)或?qū)嵺`課程；將教師們科研工作的新進(jìn)展、國(guó)際上研究領(lǐng)域的最新內(nèi)容及時(shí)補(bǔ)充到課堂上、教材中和實(shí)驗(yàn)室，使教學(xué)內(nèi)容得到補(bǔ)充和更新；把教學(xué)內(nèi)容直接和正在開展的科研工作掛鉤，開設(shè)研究、創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，自然也完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)。

第4篇：海洋科學(xué)進(jìn)展范文

關(guān)鍵詞 繁茂膜海綿；腎指海綿；生物特性；培養(yǎng)；應(yīng)用；

中圖分類號(hào) Q178.53 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739（2014）06-0269-02

Research Advances on Biological Characteristics and Culture Application of Two Kinds of Common Sponge in China

PU Hong-yu 1，2 PENG Chong 2 ZHANG Bi 3

（1 Key Laboratory of Fishery Equipment and Engineering，Ministry of Agriculture of the People′s Republic of China，Shanghai 200092；

2 School of Fisheries and Life Science，Dalian Ocean University； 3 Dalian Heshengfeng Seafood Aquaculture Farm）

Abstact Recently，more and more attantions have been paid on the research of biological structure and physiological function of sponge，the value of sponge applying on biopharmaceutical，marine microbial culture，water purification and biomimetic is research focus in the field of marine biology.Hymeniacidon perleve and Reniochalina sp. are widely distributed species in the intertidal zone of Yellow Sea in China，the population of this two kinds of sponge is amount in spring and summer，which has a broad prospect in application.In this paper，the recent research on biological characteristics of Hymeniacidon perleve and Reniochalina sp. were summarized，focusing on the advance of artificial cultivation and application of this two kinds of sponges.

Key words Hymeniacidon perleve；Reniochalina sp.；biological characteristics；culture；application

海綿動(dòng)物門（Spongiatia）生物是一類古老的原始多細(xì)胞動(dòng)物，其機(jī)體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，通常被認(rèn)為是最原始的水生多細(xì)胞動(dòng)物。近年來，對(duì)于海綿生物特性及其在生物[1]、醫(yī)藥、水產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用前景研究越來越受到重視。我國(guó)對(duì)于海綿的研究起步較晚，主要的研究對(duì)象集中在我國(guó)黃海海域的腎指海綿和繁茂膜海綿。對(duì)于這2種海綿的基本特性及其在水質(zhì)凈化處理[2]、醫(yī)藥活性物質(zhì)提取[3]、微生物提取培養(yǎng)[4]等方面的研究均有一定程度的突破。

1 2種海綿的生物特性

腎指海綿和繁茂膜海綿都同屬尋常海綿綱[5]，體型各種各樣，呈現(xiàn)不規(guī)則的塊狀、球狀、樹枝狀、管狀、瓶狀等。它們主要生活在黃、渤海海域潮間帶，附著于水中的巖石、貝殼、水生植物或者其他物體上。其體表有無(wú)數(shù)小孔，是水流進(jìn)入體內(nèi)的通道，體表小孔與體內(nèi)水溝系統(tǒng)連接，水流經(jīng)過水溝系統(tǒng)后從出水口排出。海綿通過水流攝取食物、氧氣并排出廢物。

腎指海綿通常情況下為深橙色，機(jī)體質(zhì)地較硬，表面有黏液附著，繁茂膜海綿[6]則為黃色或者黃褐色，表面多孔，質(zhì)地比較軟。2種海綿的體壁均由2層細(xì)胞構(gòu)成，在2層細(xì)胞之間為中膠層。體表的一層細(xì)胞為扁細(xì)胞，有保護(hù)作用，扁細(xì)胞內(nèi)有能收縮的肌絲，具有一定的調(diào)節(jié)功能，中膠層是膠狀的填充物質(zhì)。2種海綿都具有硅質(zhì)的骨針，形狀各有不同，主要有單軸、三軸、四軸等，主要作用是骨骼支持。中膠層內(nèi)還有一些變形細(xì)胞對(duì)于海綿的研究十分重要，也是海綿研究的熱點(diǎn)。中膠層可以分泌形成骨針的成骨細(xì)胞及形成海綿質(zhì)纖維的成海綿質(zhì)細(xì)胞，以及具有不同功能的原細(xì)胞。在腎指海綿和繁茂膜海綿里，原細(xì)胞能夠消化食物，形成生殖細(xì)胞，起著非常重要的作用。2種海綿的水溝系都比較復(fù)雜，為復(fù)溝型，管道分支非常多，在中膠層中有很多領(lǐng)細(xì)胞的鞭毛室，中間的腔壁由扁細(xì)胞構(gòu)成。水流由流入口流入，經(jīng)過流入管、前幽門孔、鞭毛室、后幽門孔、流出管、中央腔，再由出水孔流出。它們的這種復(fù)溝型水溝使得其能夠獲得更多的食物和氧氣，同時(shí)也能加快新陳代謝排出廢物的速率，使得其濾食效率大大增加，對(duì)于海綿的生命活動(dòng)和生存能力都是非常有幫助的[7]。腎指海綿和繁茂膜海綿都同時(shí)具有有性生殖和無(wú)性生殖。無(wú)性生殖又分為出芽和芽球方式。出芽生殖由海綿體壁的一部分向外突出形成小芽體，待生長(zhǎng)條件適宜以后再慢慢脫離母體長(zhǎng)成新的個(gè)體，也有的不脫離母體和母體形成聚集體。芽球的形成則是在中膠層里由一些原細(xì)胞聚集成的，這些原細(xì)胞都是儲(chǔ)存了大量的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，在芽球表面會(huì)有一些柱狀的小骨針，形成球形芽球。繁茂膜海綿的有性生殖為胎生型，因?yàn)樵谙嚓P(guān)研究中[8]發(fā)現(xiàn)了繁茂膜海綿的和卵子，并且在適宜的條件下發(fā)現(xiàn)了海綿組織中存在著大量的胚胎，所以可以認(rèn)定繁茂膜海綿的有性生殖是屬于胎生型。而腎指海綿的有性生殖形式還少有研究，目前還不是很清楚，但是根據(jù)腎指海綿與繁茂膜海綿的相似性和近源性可以推測(cè)它的有性生殖的方式很有可能也是胎生型。

2 2種海綿的人工培養(yǎng)研究

對(duì)腎指海綿的研究主要集中在醫(yī)藥活性物質(zhì)提取上[9]，由于其體內(nèi)微生物成分比較復(fù)雜，大部分是和多種微生物互利共生[10]的生存在水溝系，而且因?yàn)槟I指海綿的組織學(xué)、結(jié)構(gòu)學(xué)等研究上的缺乏，導(dǎo)致對(duì)腎指海綿的人工培養(yǎng)研究尚未開展。對(duì)繁茂膜海綿的人工培養(yǎng)研究較多，這是因?yàn)榉泵ず＞d在組織學(xué)、結(jié)構(gòu)等已有較為深入的研究，使繁茂膜海綿的人工培養(yǎng)技術(shù)已有了一定的突破。張 衛(wèi)等[11]早在2005年就實(shí)現(xiàn)了繁茂膜海綿在實(shí)驗(yàn)室的養(yǎng)殖。該試驗(yàn)采用了2種不同的養(yǎng)殖系統(tǒng)，一種為封閉的可控系統(tǒng)，一種為半封閉的可控系統(tǒng)，通過不同的餌料投喂方式、餌料種類、養(yǎng)殖環(huán)境、水流、溫度來考察這些條件對(duì)海綿生理狀態(tài)及生長(zhǎng)發(fā)育狀況的影響，從而分析歸納出繁茂膜海綿在試驗(yàn)的人工可控條件下最佳的生長(zhǎng)條件。通過采集天然海區(qū)的海綿個(gè)體，將其固定于石材、玻璃、PVC板材等材料表面，一段時(shí)間后海綿會(huì)自動(dòng)附著在底物上，適宜的流水條件和附著物材料的表面處理對(duì)于附著效果具有顯著影響。研究還發(fā)現(xiàn)，海綿對(duì)食物沒有顯著的選擇性，試驗(yàn)結(jié)果顯示，不論是活體單細(xì)胞藻類、細(xì)菌，還是非生物有機(jī)顆粒，海綿均能夠攝食。海綿細(xì)胞的原代培養(yǎng)到30 d后，會(huì)逐漸有新的海綿組織生長(zhǎng)，經(jīng)歷生長(zhǎng)、旺盛、衰落這幾個(gè)不同的生長(zhǎng)歷程，海綿的整個(gè)生命周期在試驗(yàn)的條件下大概是60 d，而繼代可以持續(xù)到120～150 d。試驗(yàn)推測(cè)認(rèn)為，海綿在適應(yīng)了新的生存環(huán)境后，能夠表現(xiàn)出較好的生存能力，但是到了3代之后，繁茂膜的生命力就表現(xiàn)的比較弱，生長(zhǎng)繁殖都不旺盛，持續(xù)的規(guī)?；斯づ囵B(yǎng)尚需進(jìn)一步研究。有報(bào)道認(rèn)為海綿體內(nèi)多種微生物共生[12]的關(guān)系是導(dǎo)致海綿難以持續(xù)人工培養(yǎng)的原因之一。海綿體內(nèi)種類豐富的微生物早已被發(fā)現(xiàn)，其中海綿體內(nèi)多種的活性物質(zhì)的分泌也大多和它們有關(guān)。在自然海域，海綿可以濾食到大量的不同種類的微生物，這些微生物不但能夠給海綿提供豐富的各種營(yíng)養(yǎng)元素，更重要的是進(jìn)入海綿體內(nèi)的 微生物有一部分是能夠存活下來，在海綿體內(nèi)形成共生群落，永久定居在海綿體內(nèi)，參與海綿的攝食、分解、防御等生命活動(dòng)[13]。因此，深入研究了解海綿體內(nèi)的微生物群落，找出其關(guān)鍵的共生微生物群落是海綿持續(xù)培養(yǎng)的理論支撐。

3 2種海綿的開發(fā)應(yīng)用研究

關(guān)于腎指海綿的應(yīng)用研究，張 衛(wèi)等在2003年用8種不同的提取溶劑提取了腎指海綿體內(nèi)的蛋白質(zhì)進(jìn)行了抑菌活性測(cè)定，結(jié)果顯示在腎指海綿體內(nèi)提取的蛋白質(zhì)對(duì)于多種細(xì)菌均顯示出了不同程度的抑制作用，但是由于提取的是粗液中的蛋白質(zhì)，導(dǎo)致蛋白質(zhì)的成分過于復(fù)雜，不能進(jìn)一步的純化研究，使得腎指海綿的活性物質(zhì)的成分還尚不清楚。

繁茂膜海綿的應(yīng)用研究相對(duì)于腎指海綿更為全面和深入。在生物制藥領(lǐng)域，周建旭等在2004年就報(bào)道了繁茂膜海綿中促進(jìn)細(xì)胞粘附成團(tuán)的蛋白質(zhì)，并用生物提取分離技術(shù)純化了該蛋白質(zhì)。曲 翊等[8]在2011年報(bào)道了繁茂膜海綿原細(xì)胞的鑒別和純化特點(diǎn)，清晰詳細(xì)地分別出不同部位繁茂膜海綿的原細(xì)胞形態(tài)，成功地分離培養(yǎng)也為以后離體細(xì)胞培養(yǎng)繁茂膜海綿提供了試驗(yàn)理論依據(jù)，不同來源的原細(xì)胞培養(yǎng)出來的差異也說明了原細(xì)胞在繁茂膜海綿體內(nèi)具有一定的分化。

近年來，繁茂膜海綿對(duì)于水體的凈化修復(fù)研究也引發(fā)了不少學(xué)者的興趣。付晚濤等[15]在2007年的研究報(bào)道中就闡述了繁茂膜海綿對(duì)于水體高效的凈化修復(fù)能力，在實(shí)驗(yàn)室的暫養(yǎng)條件下，繁茂膜海綿可以阻留80%以上的懸浮顆粒，對(duì)細(xì)菌的阻留能力更是達(dá)到了96%，甚至繁茂膜海綿還能濾食養(yǎng)殖水體中的過剩餌料[16]，研究發(fā)現(xiàn)，繁茂膜海綿在高密度的弧菌和大腸桿菌水環(huán)境中能夠正常存活生長(zhǎng)不受危害。隨著研究的深入，海綿更加廣泛的利用途徑逐漸被認(rèn)識(shí)。

2006年，王曉紅等[17]介紹了海綿骨針結(jié)構(gòu)在仿生學(xué)上的研究?jī)r(jià)值，加州大學(xué)圣巴巴拉分校的研究小組通過提取海綿中的骨針的硅蛋白模板[18]，在條件溫和的情況下成功地催化合成了具有光電和半導(dǎo)性能的金屬氧化物氧化鈦，通常這些材料[19-22]都是在非自然條件下，如高溫高壓真空的腐蝕環(huán)境下才能合成的，這一研究成果展示了海綿生物在材料仿生學(xué)方面巨大的研究?jī)r(jià)值。

4 參考文獻(xiàn)

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第5篇：海洋科學(xué)進(jìn)展范文

[關(guān)鍵詞]貝殼類中藥；海洋中藥；近紅外光譜技術(shù)；主成分分析；譜效關(guān)系

貝殼類中藥是指來源于軟體動(dòng)物門，藥用部位為貝殼的一類中藥。貝殼類中藥是海洋中藥的重要組成部分，在《中國(guó)藥典》2010年版收載的12種海洋中藥（牡蠣、石決明、珍珠母、瓦楞子、蛤殼、海藻、昆布、北沙參、海龍、海馬、珍珠、海螵蛸）中就有5種為貝殼類中藥。由于貝殼是軟體動(dòng)物的外骨骼，故該類中藥的化學(xué)成分具有共同特征，即含有95%左右的無(wú)機(jī)物碳酸鈣[1]。目前我國(guó)藥典就是以碳酸鈣含量為指標(biāo)，進(jìn)行貝殼類藥材和飲片的質(zhì)量控制。在實(shí)際生活中，市售貝殼類飲片多為粉末或細(xì)小薄片狀，因此難以采用性狀鑒別、一般理化鑒別等方法進(jìn)行準(zhǔn)確鑒定。

近紅外光譜技術(shù)（near infrared spectroscopy，NIRS）是近年來發(fā)展較迅速的一種快速分析技術(shù)，有著光譜獲取速度快、樣品無(wú)需復(fù)雜預(yù)處理、操作簡(jiǎn)便、成本低等優(yōu)點(diǎn)，目前在藥物、食品、農(nóng)產(chǎn)品等多個(gè)領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用[2-5]。該技術(shù)的主要原理是近紅外光能反映含氫基團(tuán)振動(dòng)的倍頻和組合頻吸收，可用于含氫基團(tuán)的有機(jī)物分析。由于無(wú)機(jī)物在近紅外譜區(qū)吸收較弱且較難解釋，因此對(duì)于無(wú)機(jī)物的分析少見報(bào)道[6-7]。

生物礦化學(xué)研究表明，貝殼實(shí)際是一種排列有序的天然有機(jī)-無(wú)機(jī)復(fù)合材料。例如在珍珠層中，薄層有機(jī)質(zhì)充填于無(wú)機(jī)相之間，層間有機(jī)質(zhì)具三明治式夾心結(jié)構(gòu)，中間為幾丁質(zhì)，外夾疏水的絲心蛋白質(zhì)和親水的酸性蛋白質(zhì)[1，8-9]。去除碳酸鈣后的研究表明，貝殼有機(jī)質(zhì)含量可占?xì)じ芍氐?.3%～5%，由蛋白質(zhì)、多糖或糖蛋白、磷蛋白、類胡蘿卜素等組成[9]?；谪悮こ煞值膱?bào)道，本文以藥典收載的5種海洋貝殼類中藥飲片為研究對(duì)象，采用近紅外光譜技術(shù)并結(jié)合主成分分析法研究該類飲片的鑒別。

1 材料

DS 2500型近紅外分析儀（丹麥福斯公司）；YP30001型電子天平（上海越平科學(xué)儀器有限公司）；FW 100型高速萬(wàn)能粉碎機(jī)（天津泰斯特儀器有限公司）；101-2AB型電熱鼓風(fēng)干燥箱（天津市泰斯特儀器有限公司）。

牡蠣（生）飲片16批次、石決明（生）飲片9批次、珍珠母（生）飲片12批次、瓦楞子（生）飲片5批次、蛤殼（生）飲片9批次均購(gòu)自全國(guó)各地藥店（表1），憑證保存于中國(guó)海洋大學(xué)醫(yī)藥學(xué)院生藥標(biāo)本室。采用The unscrambler 9.7分析軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)研究。

2 方法與結(jié)果

2.1 樣品的預(yù)處理

分別取各批次樣品，粉碎后過6號(hào)篩（《中國(guó)藥典》標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)篩，孔徑0.150 mm）；烘箱60 ℃干燥3 h后，干燥器保存，供近紅外光譜分析。

2.2 近紅外數(shù)據(jù)采集

分別取各批次樣品30 g，放入近紅外光譜分析儀的樣品池中，輕搖使均勻分布，將金屬蓋輕置于樣品池之上，以保證各樣品的裝樣條件一致[10]。采集參數(shù)：光譜分辨率0.5 nm，掃描區(qū)間1 100～2 500 nm，檢測(cè)器為硫化鉛檢測(cè)器，每1 min掃描7個(gè)子樣，光譜采集方式為漫反射。每批次樣品采集3張圖譜，求取平均光譜用于數(shù)據(jù)的處理。

2.3 近紅外數(shù)據(jù)處理

2.3.1 數(shù)據(jù)預(yù)處理 由于該類藥材95%左右的成分都是碳酸鈣等無(wú)機(jī)鹽，5種海洋貝殼類中藥飲片的近紅外原始光譜圖極其相似（圖1），提示僅僅通過原始光譜難以進(jìn)行定性鑒別。繼而采用標(biāo)準(zhǔn)正則變換SNV[11]，二階導(dǎo)數(shù)+Norris 3點(diǎn)平滑方法[12]對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，發(fā)現(xiàn)譜圖信息量顯著增強(qiáng)，差異增大（圖2）。

在PC1載荷圖（圖4 A）中可以看出，4 236，5 263，7 142 cm-1等處的載荷系數(shù)很大，主要影響第一主成分的抽?。黄渲?，4 236 cm-1貢獻(xiàn)最大，該處為CO32-的倍頻振動(dòng)[2]；7 142 ，5 263 cm-1分別為OH的一級(jí)倍頻區(qū)和組合頻區(qū)[2]，與樣品所含的水分、多羥基化合物等成分相關(guān)。以上結(jié)果提示，第一主成分分析與藥材中碳酸鈣、水分含量密切相關(guān)。在PC2載荷圖（圖4 B）中，5 000～ 4 430 cm-1載荷貢獻(xiàn)較大，該區(qū)域主要為NH，CH的組合頻區(qū)[2]，推測(cè)第二主成分主要反映貝殼類藥材中含上述基團(tuán)的蛋白質(zhì)等有機(jī)物的信息。

3 討論

關(guān)于海洋貝殼類中藥的鑒定，如果是完整藥材很容易通過性狀鑒別進(jìn)行區(qū)分。但市售飲片為了煎煮方便，常常將該類藥材打成細(xì)粉或是小薄片，此時(shí)這些粉狀藥材性狀相似，主要化學(xué)成分相同，很難準(zhǔn)確鑒定。本文利用近紅外光譜技術(shù)對(duì)常見5種貝殼類樣品進(jìn)行分析，并結(jié)合主成分分析法處理數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)采用該法能很好地區(qū)分牡蠣、石決明、珍珠母，其中牡蠣與其他貝類藥材差異最大；但本實(shí)驗(yàn)條件下蛤殼與瓦楞子沒有得到區(qū)分。

海洋貝類動(dòng)物屬軟體動(dòng)物門，貝殼的形態(tài)變化極為復(fù)雜，各類、各屬、各種之間都有顯著的不同，在貝類分類學(xué)上有重要意義。石決明來源于腹足綱（即螺類），與其他4種來源于雙殼綱（亦稱瓣鰓綱）的藥材生物親緣關(guān)系差異較大，但在本研究條件下沒有表現(xiàn)出物種分類的差異性。

從貝殼的構(gòu)造來看，貝殼是外套膜緣分泌的礦物質(zhì)碳酸鈣組成的外骨骼，一般可分為3層：最外層是表殼層（periostracum），主要由硬化蛋白質(zhì)構(gòu)成，很薄，透明有光澤，不受酸堿的溶解和侵蝕，可保護(hù)貝殼；中間為棱柱層（prismatic layer），由（001）定向的柱狀方解石組成；最內(nèi)為珍珠層（peral layer，nacre），富光澤，由文石板片組成。牡蠣藥材常用多年生的長(zhǎng)牡蠣，棱柱層占貝殼的大部分，質(zhì)地疏松，所以在PCA分析圖中表現(xiàn)出與其他藥材的較大差異性。石決明和珍珠母的珍珠層明顯，所以在PCA分析圖中分布靠近。而瓦楞子和蛤殼，無(wú)論是親緣關(guān)系還是貝殼構(gòu)造都較為相似，所以在PCA分析圖中無(wú)法區(qū)分。

有趣的是，分析還提示5種貝殼類中藥材的功效與他們?cè)诮t外光譜PCA分析圖中的分布具有一致性。瓦楞子和蛤殼均為化痰止咳藥，《中國(guó)藥典》2010年版中記錄瓦楞子有消痰化瘀、軟堅(jiān)散結(jié)、治酸止痛之功效；蛤殼為清熱化痰、軟堅(jiān)散結(jié)、治酸止痛。二者功效極為相似，同時(shí)在PCA分析圖中（圖4）也位于相同的區(qū)域。牡蠣、石決明和珍珠母同為平肝潛陽(yáng)藥，但石決明與珍珠母均能明目，在PCA分析圖中相距較近；牡蠣具軟堅(jiān)散結(jié)之功，在PCA分析圖中與前兩者有較大差距。以上結(jié)果充分表明，藥材的功效是由其化學(xué)成分決定的。對(duì)于海洋貝殼類中藥，有機(jī)質(zhì)小分子是不可忽略的重要藥效物質(zhì)基礎(chǔ)。

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Identification of marine-derived shell TCM by near infrared spectroscopy

YANG Wen-zhe1， GONG Hui-li 2， QIN Yu-hua 3， LI Yue-ying1， YANG Xue1， YANG Ning3， GUAN Hua-shi1， LIU Hong-bing1*

（1. Key Laboratory of Marine Drugs， Chinese Ministry of Education， School of Medicine and Pharmacy，

Ocean University of China， Qingdao 266003， China；

2. College of Information Science and Engineering， Ocean University of China， Qingdao 266071， China；

3. New Star Computer Engineering Center of Qingdao Ocean University， Qingdao 266071， China）

[Abstract]The identification of five marine-derived shell traditional Chinese medicine （TCM） recorded in the Chinese Pharmacopoeia were studied. Using near infrared technology （NIR） combined with principal component analysis （PCA） methods， Ostreae Concha， Haliotidis Concha， and Margaritifera Concha could be efficiently distinguished from Meretricis Concha together with Arcae Concha. In the first principal components， Ostreae Concha exhibited obvious differences with high loadings in 4 236， 5 263， 7 142 cm-1 concerning to the contents of CaCO3 and H2O in the samples. Arcae Concha and Meretricis Concha displayed significant differences with others in the second principal components， which can be illustrated by high loadings in 5 000 -4 430 cm-1 areas. It is indicated that the second principal components might be related to organics which contained NH and CH groups， for example proteins. Meanwhile， our data showed a correlation between the function of these shell TCM and their distribution in the PCA plot. These results suggested that organic components in marine-derived shell TCM could not be neglected for their quality control.

第6篇：海洋科學(xué)進(jìn)展范文

關(guān)鍵詞：溫度剖面；插值算法；投棄式溫深浮標(biāo)

中圖分類號(hào)：TP274 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9599 (2011) 22-0000-01

Airborne Abstain From Deep-Temperature Vertical Temperature Profile Buoy Completion Algorithm

Zeng Haiyan,Hu Manjia

(Hunan Institute of Science and Technology of Mathematics,Yueyang 414006,China)

Abstract:A theory based on optimal interpolation of ocean vertical temperature profiles completion algorithm,combined with a deep-sea temperature data examined the performance of the algorithm.The results show that the method complement the temperature-depth curve closer to the measured data.

Keywords:Temperature profile;Interpolation algorithm;Vote disposable buoy-temperature-depth

一、海水垂直溫度剖面補(bǔ)全模型

最優(yōu)插值算法的基本原理是分析值等于背景值加修訂值得到的，其修訂值由周圍各觀測(cè)值與背景值之間的差異加權(quán)求得，權(quán)重系數(shù)應(yīng)該使分析值與“真值”的誤差達(dá)到最小。背景值用年際月平均值表示，記為 ，z為深度。假設(shè)溫深浮標(biāo)最大測(cè)量深度為 ，測(cè)量溫度表示為 ，求 到海底之間的溫度剖面。在深度方向柵格化后，第i個(gè)分析值 可表示為，

， （1）

其中第i處的深度 ，N為量測(cè)值個(gè)數(shù)。假定背景值的誤差及觀測(cè)值的誤差是無(wú)偏的，按照最優(yōu)插值法，N個(gè)權(quán)重系數(shù) 可通過求解線性方程得到[2]，記為，

（2）

式中，A和O分別代表背景場(chǎng)和觀測(cè)場(chǎng)的方差矩陣； 是由K個(gè)觀測(cè)位置的權(quán)重系數(shù)組成的列向量； 是分析點(diǎn)和觀測(cè)點(diǎn)之間的背景場(chǎng)協(xié)方差列向量。

如果傳感器的精度較高，觀測(cè)誤差近似為零，因此可認(rèn)為觀測(cè)點(diǎn)的方差矩陣為零矩陣；另外，海洋表面層受氣候變化和區(qū)域變化影響大，與主躍變層和深海層的相關(guān)性不大，因此，觀測(cè)值只用最大測(cè)量深度的值。經(jīng)過簡(jiǎn)化的第i個(gè)分析值重新表示為，

（3）

深度z處真實(shí)值標(biāo)記為 ，將式（2）展開得，

（4）

根據(jù)海洋特性，隨著深度增加溫度越來越穩(wěn)定，最后進(jìn)入深海等溫層，因此，背景場(chǎng)的方差隨深度增加越來越小，并且不同海域、月份其減小的程度也不一樣。合理假定 （ ）處均方差到 處的均方差呈指數(shù)衰減，具體關(guān)系如下，

（5）

其中 為最大測(cè)量深處的背景溫度，溫度特征尺度取4℃。另外，通常認(rèn)為 處與 處溫度的垂直相關(guān)函數(shù)呈指數(shù)遞減，設(shè)為，

（6）

其中深度特征尺度 取100米。這樣得到的權(quán)重系數(shù) 不僅依賴于分析值深度與最大測(cè)量深度的差值，并且還能反映該處海域背景溫度的特征。將式（6）和式（5）代入式（4）中，求解 ，從而得到基于最優(yōu)插值的溫度剖面補(bǔ)全算法，

（7）

則分析值的誤差方差為

（8）

二、算法性能分析

（一）理論分析

比較OIP和背景溫度的方差可得到，

（9）

可以看出OIP相對(duì)于背景溫度有所改善，改善程度與最大測(cè)量點(diǎn)處背景溫度有關(guān)，而且隨著深度增加逐漸減少。

（二）衡量標(biāo)準(zhǔn)。取檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)為誤差方差， （10）

利用某海域的歷年測(cè)量的溫深數(shù)據(jù)作為“真值”，海深小于200米的數(shù)據(jù)看做實(shí)地測(cè)量值，大于200米的數(shù)據(jù)當(dāng)做校驗(yàn)值，背景場(chǎng)溫度為1/4度分辨率的全球海深溫度年際月平均值。

（三）數(shù)據(jù)來源。溫深數(shù)據(jù)源于NODC，觀測(cè)溫度取1980-2009年之間2、8月份海深大于500米的溫深數(shù)據(jù)共2744組，背景溫度取WOA05的月平均值。通過比較計(jì)算可以得出，平均溫度普遍大于測(cè)量溫度，最優(yōu)插值補(bǔ)全算法實(shí)質(zhì)上是在起“修正”作用，其值總是小于月平均溫度，從最大測(cè)量深處逐漸“靠近”平均溫度剖面，而融合的剖面在250米以下與平均值剖面一致，但在200-250米之間，溫度從觀測(cè)值“滑”至背景值，這里采用了樣條插值方法。由于測(cè)量值與平均值差別較大，最優(yōu)插值剖面更加貼近測(cè)量值。

表1是該海域2、8月份OIP和SMP補(bǔ)全溫度剖面的誤差方差，不難看出：1無(wú)論2月份還是8月份，OIP的性能均好于SMP，2月份好于8月份；2兩種方法補(bǔ)全溫度的誤差方差，隨著深度先增加后減少，最后兩者基本一致。

表1某海域2、8月份OIP和SMP在標(biāo)準(zhǔn)深度上的誤差方差

深度（m） 簡(jiǎn)單融合SMP 最優(yōu)插值OIP

2月 8月 2月 8月

250 5.05 9.29 1.04 1.20

300 4.72 8.46 3.00 5.02

400 4.56 7.45 4.52 7.38

500 3.45 4.88 3.45 4.88

三、小結(jié)

基于最優(yōu)插值的海洋溫度補(bǔ)全算法計(jì)算簡(jiǎn)單、物理意義明確。相對(duì)于通常的簡(jiǎn)單融合溫度補(bǔ)全方法，其性能有一定的改善，改善程度隨深度增加逐漸減少，并且與背景場(chǎng)溫度的特性有關(guān)。通過該方法補(bǔ)全的聲速剖面將更加接近真實(shí)值，有助于準(zhǔn)確預(yù)測(cè)聲納作用范圍。

參考文獻(xiàn)：

第7篇：海洋科學(xué)進(jìn)展范文

關(guān)鍵詞 海洋微生物；研究方法；生物活性；存在問題

中圖分類號(hào) S9 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1673-9671-(2012)051-0203-01

隨著人口的不斷增長(zhǎng)，自然資源也逐漸匱乏，陸地上的資源畢竟有限，所以研究海洋資源勢(shì)在必行，海洋微生物活性物質(zhì)越來越受到人們的關(guān)注。海洋環(huán)境有著同陸地環(huán)境截然不同的多樣性，還有很多未知的領(lǐng)域等著我們?nèi)ラ_發(fā)和利用。海洋微生物可以作為活性物質(zhì)的新來源，受到人們的高度重視。

1 海洋微生物活性物質(zhì)的主要研究方法

狹義上的海洋微生物就是海洋細(xì)菌。人類最早開始研究海洋細(xì)菌是在1838年。后發(fā)現(xiàn)海洋微生物有殺菌的作用，有些海洋微生物具有降解環(huán)境污染物，修復(fù)生態(tài)系統(tǒng)的功能，還有的微生物可導(dǎo)致細(xì)菌性病害的發(fā)生，我們應(yīng)該揚(yáng)長(zhǎng)避短，充分發(fā)揮海洋微生物對(duì)人類有益處的特性。

目前研究海洋微生物的主要方法是活性物質(zhì)的分離篩選法。這種方法又包括高通量篩選、BIA篩選法等。

高通量篩選法比較適合海洋微生物天然活性物質(zhì)的研究。在選擇研究方法的時(shí)候，要綜合考慮海洋微生物的來源和種類的不同，以及不同微生物生長(zhǎng)環(huán)境的不同。具有特殊活性的微生物采自海洋不同的區(qū)域，通常是在大量的微生物菌株樣品中篩選出需要活性物質(zhì)，在這一過程中通常自動(dòng)化高通量藥物篩選方法，或者快速分子篩選法，以便提高篩選工作的效率，同時(shí)又能保證質(zhì)量。這種方法在世界范圍內(nèi)應(yīng)用甚廣。美國(guó)和日本的公司都曾利用此方法培養(yǎng)和找到了很多能夠用于制造藥物的活性物質(zhì)，并有效運(yùn)用到了實(shí)踐中去。我國(guó)也建立了相關(guān)實(shí)驗(yàn)室，利用此方法開展了多項(xiàng)活性菌株的分級(jí)組合篩選工作，并取得了一定的成果。中國(guó)海洋大學(xué)實(shí)驗(yàn)室研究人員通過實(shí)踐還發(fā)現(xiàn)如果將機(jī)制單一的活性篩選模型與簡(jiǎn)易初篩模型綜合使用來進(jìn)行活性菌株的分級(jí)組合篩選，研究成本更加低廉，工作效率也會(huì)進(jìn)一步提高，而且實(shí)際利用價(jià)值也非?？捎^。

BIA篩選法具有獨(dú)特的篩選機(jī)制，所以優(yōu)勢(shì)不容小覷，其廣發(fā)應(yīng)用在海洋微生物抗腫瘤物質(zhì)的分級(jí)組合篩選中。它的理論基礎(chǔ)是遺傳學(xué)方法論，在篩選過程中檢測(cè)出β半乳糖苷酶的存在就能夠初步判定所選的樣品中是否有抗腫瘤DNA細(xì)胞的物質(zhì)。

海洋是具有豐富性的化合物的世界，擴(kuò)大對(duì)海洋微生物的研究是整個(gè)人類的歷史使命和長(zhǎng)久性課題。海洋微生物的活性物質(zhì)的研究涉及的領(lǐng)域比較廣泛，包括基因工程、細(xì)胞工程、蛋白質(zhì)工程、發(fā)酵工程等，不斷加強(qiáng)海洋微生物活性物質(zhì)研究同各個(gè)領(lǐng)域之間研究，可以不斷創(chuàng)新海洋微生物的研究和分離方法。另外，提高海洋微生物活性物質(zhì)開發(fā)研究的實(shí)際產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化率，能夠降低產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)成本，也實(shí)現(xiàn)了將海洋微生物的研究成果與大眾分享的目的，也實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益高度統(tǒng)一。

2 海洋微生物的重要生物活性

基于以上研究方法，我們主要探究的海洋微生物的重要生物活性包括有抗腫瘤活性、抗菌活性、酶活性、酶抑制劑活性、降解修復(fù)活性等。

海洋微生物中是很多抗腫瘤藥物的主要來源，人們也曾對(duì)海綿體進(jìn)行了細(xì)致的研究，發(fā)現(xiàn)海綿能夠產(chǎn)生很多種抗菌和抗腫瘤活性的物質(zhì)。海綿中有很多組成復(fù)雜的微生物群落，其中的抗癌物質(zhì)大部分源于海綿中長(zhǎng)期共生共棲的細(xì)菌群。海洋放線菌中也存在很多抗腫瘤活性物質(zhì)，這些放線菌的生存環(huán)境的總體特征是高鹽度、高壓、低營(yíng)養(yǎng)以及低溫，這樣嚴(yán)酷的環(huán)境造就了放射菌獨(dú)特的代謝方式，也使得它能夠具有抗腫瘤的活性。另外海洋真菌中也存在著抗腫瘤活性物質(zhì)。

海洋微生物的抗菌活性是很多陸地生物所不具備的。對(duì)海洋微生物抗菌性能的研究可以緩解新類型抗生素緊缺的壓力，為抗生素的持續(xù)研發(fā)提供了條件。多種海洋微生物中均有抗菌物質(zhì)的存在，它們對(duì)人體病原性念珠菌有著一定的抑制作用。

酶活性的發(fā)現(xiàn)是近幾十年的科學(xué)研究成果。技術(shù)的進(jìn)步促使人類發(fā)現(xiàn)了海洋微生物能夠產(chǎn)生新型生物酶，并對(duì)其進(jìn)行了深入研究。人們已經(jīng)可以從海洋細(xì)菌、放線菌、真菌中分離出酶制劑，很多都具有特殊的生物活性，同時(shí)具有工業(yè)化開發(fā)的潛力。生活中的應(yīng)用實(shí)例也屢見不鮮。比如加酶洗滌劑的生產(chǎn)就充分利用了地衣芽孢桿菌，先將其生產(chǎn)為堿性蛋白酶，然后與洗滌劑混合生成。還有一種去污性很強(qiáng)的堿性蛋白酶是從海洋船蛆腺體內(nèi)的共生細(xì)菌中提取的，在高溫度環(huán)境中的去污能力更強(qiáng)，這被普遍應(yīng)用與工業(yè)清潔領(lǐng)域。脂肪酶產(chǎn)生于冷海水區(qū)域中的微生物，耐低溫性比較顯著。

酶抑制劑活性的發(fā)現(xiàn)也為人類的生活與生產(chǎn)帶來了很多便利。利用它制成的酶抑制劑不僅有助于對(duì)酶的結(jié)構(gòu)和反應(yīng)機(jī)理的進(jìn)一步研究，還可以將其用于藥理學(xué)領(lǐng)域的研究。陸地環(huán)境中就很難提取這種酶制劑，所以海洋微生物的酶抑制活性的研究就成為酶抑制劑的重要來源。

降解修復(fù)活性主要表現(xiàn)在真菌的石油降解力方面。石油開采業(yè)的不斷發(fā)展使得海洋的石油污染情況也比較嚴(yán)重，利用海洋微生物降解石油中的烴類物質(zhì)具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。微生物對(duì)污染物的降解和對(duì)海洋環(huán)境的修復(fù)具有其獨(dú)特的優(yōu)越性，而且應(yīng)用廣泛。大部分海洋細(xì)菌和真菌都具有很強(qiáng)的降解能力，有些真菌的菌絲具有與石油聚集成團(tuán)的特性，所以在對(duì)石油進(jìn)行生物降解之后再利用這一特性可以將剩余的菌絲和石油同時(shí)清除，效果顯著。當(dāng)然，石油降解菌的種類不同，對(duì)石油中的烴類的降解程度也會(huì)有所不同。將多種海洋降解真菌混合培養(yǎng)使用，可以顯著提高石油降解速率，比單一的降解菌的降解能力高出很多倍。大部分的海洋真菌的石油降解能力不會(huì)受到石油濃度的影響，只有很小一部分真菌降解能力會(huì)隨著石油濃度的增大而

減弱。

3 海洋微生物活性物質(zhì)研究中存在的問題

我國(guó)海洋微生物活性研究領(lǐng)域取得一定的進(jìn)展，但目前還存在不少亟待解決的問題。近些年來，我國(guó)通過革新研究方法，發(fā)現(xiàn)了不少具有明確生物活性的新化合物種類，并廣泛應(yīng)用于制藥和生物領(lǐng)域，取得了明顯的效果。但是各個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展不平衡，尤其是污染物降解方面的研究和實(shí)踐與世界先進(jìn)水平相比還有一

定的距離。我國(guó)的海洋資源的開發(fā)利用空間還很大，未來的開發(fā)中更加需要高端技術(shù)的投入，這樣才能保證資源利用效率的最大化。同時(shí)，我們要注意加快海洋微生物活性物質(zhì)的科研成果轉(zhuǎn)化為產(chǎn)業(yè)和經(jīng)濟(jì)效益的速度，切實(shí)將科學(xué)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)和社會(huì)優(yōu)勢(shì)。另外，我國(guó)的海洋資源開發(fā)利用的項(xiàng)目的相關(guān)制度法規(guī)還不夠完善，自主創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力還需要進(jìn)一步加強(qiáng)，只有先做好制度與法規(guī)定保障，才能提高人們科研的積極性，也才能為專項(xiàng)研究提供良好的社會(huì)基礎(chǔ)條件。

4 總結(jié)

綜上所述，海洋微生物活性物質(zhì)的研究越來越受到人們的重視，這不僅是由于現(xiàn)存資源的短缺而向海洋領(lǐng)域進(jìn)一步發(fā)掘可供人們利用的資源，還因?yàn)槿祟惛又匾曌约旱纳瞽h(huán)境和工作環(huán)境的生態(tài)化和環(huán)保化。海洋微生物的科學(xué)合理地應(yīng)用，有助于我們?nèi)祟惿鐣?huì)的可持續(xù)發(fā)展，未來海洋微生物的將會(huì)更廣泛地應(yīng)用到前沿技術(shù)，以降低海洋微生物研發(fā)的成本，努力使經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)境效益和諧統(tǒng)一起來。

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第8篇：海洋科學(xué)進(jìn)展范文

關(guān)鍵詞 紅藻膠；瓊膠；卡拉膠；理化特性；應(yīng)用

中圖分類號(hào) TS254.9 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739（2013）10-0279-02

紅藻膠是紅藻類植物經(jīng)過堿處理、漂白、酸化和煮膠等一系列工藝加工而制得的一種添加劑，制成的干品呈白色或淺黃棕色粉末狀，無(wú)臭味，且味微咸，易溶于75～77 ℃的水、牛奶中，不溶于乙醇。紅藻膠可用作增稠劑、粘接劑、穩(wěn)定劑、膠囊劑和乳化劑等，也可用于儲(chǔ)藏布丁、果醬、面包、罐頭及肉等制品，還可廣泛應(yīng)用于日用行業(yè)、化工行業(yè)、輕工行業(yè)、醫(yī)藥行業(yè)等領(lǐng)域中。紅藻膠的凝膠強(qiáng)度會(huì)隨著pH值的變化而變化，一般在pH值為8時(shí)最高[1]。紅藻來源充沛，因此長(zhǎng)期以來一直受到眾多研究者的青睞[2-3]。瓊膠和卡拉膠雖然屬于多糖類，但是具有低脂、高膳食纖維、高礦物質(zhì)等特點(diǎn)，而這些主要成分正是功能性食品的功效成分，可以作為很多保健食品的原料。瓊膠中的多糖類不僅可以提取出來用作培養(yǎng)基，還可以用在醫(yī)學(xué)研究和分析等方面[4]。瓊脂糖、瓊脂寡糖以及卡拉膠纖維等通過深層次研發(fā)加工而得到多元化產(chǎn)品已屢見不鮮[5]。

我國(guó)具有豐富的紅藻資源，特別是在福建、廣東等沿海地帶，近年來都有大面積養(yǎng)殖。國(guó)內(nèi)外對(duì)紅藻膠的大量研究，使其性能不斷優(yōu)化，需求量逐漸增加。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，近幾年由于生產(chǎn)瓊膠的原料供應(yīng)不足，使得全球每年瓊膠的缺口逾1萬(wàn)t。在卡拉膠方面，其獨(dú)特的性能被人們所青睞，這使得卡拉膠工業(yè)也迅速發(fā)展，有70%～80%的卡拉膠被用于食品工業(yè)中[6]?，F(xiàn)在世界瓊膠和卡拉膠已經(jīng)占到海藻提取食用膠的前幾位[7]。此外，紅藻膠的利用可以促進(jìn)紅藻類植物的養(yǎng)殖，而紅藻類植物可以吸收利用海洋中的無(wú)機(jī)元素，減輕海水的富營(yíng)養(yǎng)化影響，也可作為海貝類等的飼料，還可以促進(jìn)其他經(jīng)濟(jì)類水產(chǎn)品的養(yǎng)殖[8]。

1 紅藻膠的理化特性

1.1 瓊膠的理化特性

1.1.1 凝膠性。瓊膠中的凝膠是膠體體系的一種存在形式，是由膠體體系中分散相顆粒相互聯(lián)結(jié)并形成三維結(jié)構(gòu)的骨架，繼而形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的體系，膠體體系中原有的分散介質(zhì)（液體）鑲嵌在網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的空隙之中[9]，因此具有良好的膠凝性。由于瓊膠的凝膠性能，使整體體系顯示出固體的力學(xué)性質(zhì)，如具有一定的強(qiáng)度、彈性和屈服值等。

1.1.2 增稠性。由于水分子能夠與瓊膠中的疏水主鏈通過氫鍵結(jié)合，形成瓊膠聚合物，增大其流體體積，從而使單獨(dú)顆粒失去了自由活動(dòng)的空間，同時(shí)讓凝膠體系產(chǎn)生了黏度，具有增稠性。瓊膠的增稠性可以用于改善和增加粘稠度，保持流態(tài)或膠凍物品的色香味以及穩(wěn)定性，并能使物品具有的一種性質(zhì)[10]。因此，瓊膠可以作為食品增稠劑從而提高食品的黏稠度，改變食品的物理性狀，賦予食品黏潤(rùn)和適宜的口感，并兼有乳化、穩(wěn)定和使其呈懸浮狀態(tài)不沉淀的功效。

1.1.3 穩(wěn)定性。瓊膠由分散相顆粒間相互聯(lián)結(jié)形成骨架，包括以范德華力形成的凝膠骨架，高分子化合物分子間以氫鍵相互聯(lián)結(jié)形成的骨架，以及靠化學(xué)鍵交聯(lián)而形成的網(wǎng)狀骨架。由于氫鍵和分子間作用力的強(qiáng)大化學(xué)鍵力，使得瓊膠的這種特殊結(jié)構(gòu)非常穩(wěn)定[11]。

1.2 卡拉膠的理化特性

1.2.1 凝膠性?？ɡz在紅藻中不是以單一的二糖連接結(jié)構(gòu)存在，而是由多種卡拉膠結(jié)構(gòu)共同構(gòu)成[12-14]，分為κ-族、λ-族、β-族、ω-族和π-族五大類，五大類中的每一類又包括很多小分類。κ-族和λ-族卡拉膠在熱水溶液中會(huì)發(fā)生膠體溶解，隨溫度降低重新形成凝膠，從而賦予這2種卡拉膠凝膠的性能。而堿處理可以使紅藻膠體中的1，4-連接的D-半乳糖-6-硫酸酯脫去C6 上的硫酸基轉(zhuǎn)變?yōu)?，4-連接的3，6-內(nèi)醚-D半乳糖，促使β-族的μ-卡拉膠轉(zhuǎn)變?yōu)棣?卡拉膠，或使κ-族的ν-卡拉膠轉(zhuǎn)變?yōu)棣?卡拉膠。因此可以通過堿處理等方法使卡拉膠具有更強(qiáng)的凝膠性能[15]。

1.2.2 溶解性。在70 ℃以上的溫水中，卡拉膠具有很好的溶性解，例如κ、λ和ι-族卡拉膠都能溶解于熱水中，而在冷水中卻不易溶解。但是卡拉膠中硫酸根的含量會(huì)對(duì)卡拉膠的溶解度產(chǎn)生顯著的影響，其溶解度會(huì)隨著硫酸根含量的增大而變大[16]?？ɡz中半乳糖的含量與硫酸基的含量呈反比變化，所以半乳糖的含量越低，硫酸基的含量也就越高，卡拉膠也就越容易溶于水中。另外，卡拉膠不易溶于醇類和酮類等有機(jī)溶劑中，所以有機(jī)溶劑常被用作從水溶液中分離出卡拉膠的沉淀劑[17]。

1.2.3 粘度性?？ɡz具有高粘度性，其粘度會(huì)隨著溶液溫度的不同而不同，同一溫度下溶液濃度越大其粘度也會(huì)越大。紅藻種類的不同以及加工方法的不同都會(huì)改變卡拉膠的粘度，而且不同族的卡拉膠其粘度也會(huì)有差異。通常，λ-族卡拉膠的粘度會(huì)大于其他族的。當(dāng)用旋轉(zhuǎn)式粘度計(jì)測(cè)定其粘度時(shí)，為了避免卡拉膠在低溫條件下的凝固，一般保持凝膠溫度處于高溫融化狀態(tài)。目前，市面上所售的卡拉膠的粘度一般要優(yōu)于瓊膠，大部分粘度值介于5～800 Pa·s[18]。

1.2.4 穩(wěn)定性。卡拉膠由于其凝膠分子具有三維狀結(jié)構(gòu)，緊密地包在糖苷鍵的，起到阻礙水解進(jìn)行的作用[19]，因此具有很好的穩(wěn)定性能。卡拉膠的穩(wěn)定性受pH值的影響，在堿性條件下，即使加熱，其穩(wěn)定性也變化不大，但在酸性介質(zhì)中，很容易發(fā)生酸性水解，水解作用會(huì)隨著溫度的升高而加快。水解作用會(huì)使卡拉膠中的凝膠分子逐步分解，最后致使其粘度降低，凝固性喪失。

2 紅藻膠的應(yīng)用現(xiàn)狀

2.1 瓊膠的應(yīng)用現(xiàn)狀

2.1.1 在食品中的應(yīng)用。瓊膠的凝膠、增稠和穩(wěn)定性能，使其可以在食品行業(yè)中作為膠凝劑、增稠劑、乳化劑、穩(wěn)定劑、水分保持劑等食品添加劑廣泛地應(yīng)用于食品工業(yè)中[20]。例如，瓊膠具有良好的凝膠性，使其可以用來制作軟糖，制得軟糖的物理外觀和品質(zhì)特性都要比其他軟糖種類的好；瓊膠的凝膠性和增稠性使其可以添加到罐頭食品中，防止罐頭食品中組織的破碎，以改善其口感，使其他的添加物能夠分散均勻，避免了沉淀和分層；瓊膠的穩(wěn)定性可以使其用在飲料類產(chǎn)品中，使飲料中的固型物保持懸浮狀態(tài)，透明度和流動(dòng)性良好，無(wú)異味且賦予產(chǎn)品爽滑的口感；瓊膠的穩(wěn)定性和凝膠性可以使瓊膠添加到果凍制品中，使果凍中的固體顆粒保持懸浮均勻，不沉淀不分層；瓊膠還可以用在肉制品中，以達(dá)到保護(hù)膠體防止原有風(fēng)味散發(fā)的目的；此外，瓊膠還作為食品添加劑應(yīng)用到焙烤食品、乳制品和釀造行業(yè)中，并日益成為明膠的替代品。

2.1.2 瓊膠降解產(chǎn)物的應(yīng)用。瓊膠經(jīng)過降解后產(chǎn)生瓊膠寡糖。有研究指出，瓊膠寡糖在藥物和食品等方面都具有重要的生理功能[21]，例如，能夠清除羥基自由基[22]，有抗氧化活性[23]，因此可以開發(fā)成功能性藥劑和保健食品等，還可以作為高甜度的填充劑、防腐劑和抗氧化劑等。

2.1.3 在其他方面的應(yīng)用。瓊膠在化學(xué)工業(yè)和醫(yī)學(xué)科研中也有很廣泛的應(yīng)用，可以作為生物培養(yǎng)基、藥膏基以及用作實(shí)驗(yàn)室的基質(zhì)等。此外，瓊膠本身是一種多糖，由中性的瓊膠糖和離子性的硫瓊膠兩部分組成。從瓊膠中提取出來的瓊膠糖由于具有和瓊膠相同的特殊性質(zhì)[24]，也被廣泛應(yīng)用到食用、醫(yī)藥、化工等領(lǐng)域當(dāng)中，比如由于其良好的生物相容性，可以用在瓊脂糖凝膠電泳技術(shù)中用于生產(chǎn)生物分離介質(zhì)[25]。

2.2 卡拉膠的應(yīng)用現(xiàn)狀

2.2.1 在食品中的應(yīng)用。卡拉膠已經(jīng)逐漸成為一種新型的添加劑，并在各個(gè)領(lǐng)域中都有很廣泛的運(yùn)用。目前在國(guó)外以卡拉膠為基本原料制成的產(chǎn)品已經(jīng)有上百種；近幾年來卡拉膠在我國(guó)的應(yīng)用也日趨廣泛，應(yīng)用領(lǐng)域和產(chǎn)品也在不斷增加，普及速度十分迅速。例如在食品工業(yè)中，卡拉膠良好的增稠性、穩(wěn)定性和凝膠性，可以賦予奶制品飲料黏稠、不沉淀以及細(xì)膩的完美口感；用于面包制品的表面，可以有效防止面包香氣的損失；用于肉制品之中，還可以使肉和魚類罐頭制品中的內(nèi)容物均勻混合，避免了沉淀和分層[26]。因此卡拉膠可以開發(fā)成各種功能特性的食品添加劑；卡拉膠還在這些食品的生產(chǎn)工藝中起到保證產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵作用，如敷在一些冷凍食品的表層，作為一些拌菜系列的調(diào)味汁和醬汁；以及作為主要輔料或輔助輔料加入到這些產(chǎn)品之中，如果凍制品、奶茶制品、醬類和各種速食米糊類制品的添加劑；另外卡拉膠還可以作為一種天然的澄清防濁劑，應(yīng)用于酒類產(chǎn)品的釀造中，進(jìn)而釀造出澄清透明、無(wú)顆粒析出且有濃厚口感的酒類。

2.2.2 在醫(yī)藥中的應(yīng)用。在醫(yī)藥工業(yè)方面卡拉膠也有著非常突出的應(yīng)用，目前市場(chǎng)上很多高級(jí)牙膏、不溶性藥品制劑等都有卡拉膠的加入，卡拉膠可以賦予產(chǎn)品更加細(xì)膩、口感更加爽滑的特點(diǎn)；另外，卡拉膠還可以作為細(xì)菌培養(yǎng)基理想的原料，無(wú)論是培養(yǎng)基的硬度和持水性等方面，還是在細(xì)菌生長(zhǎng)量、菌落形態(tài)大小和透明度等方面都有非常好的效果[27]。

2.2.3 在日用美容護(hù)膚品中的應(yīng)用。卡拉膠不僅不含或極少含有脂肪，而且還可以根據(jù)意愿隨意稀釋到所需要的濃度。卡拉膠在自然冷卻狀態(tài)下，會(huì)形成凝膠或粘稠的膠體，因此其在日用美容護(hù)膚品方面的應(yīng)用也十分普遍[27]。目前市場(chǎng)上各種各樣的高級(jí)化妝護(hù)膚品基本都利用了卡拉膠這種獨(dú)特的性能。

2.2.4 在其他方面的應(yīng)用。卡拉膠的防潮干燥性能使其在建筑裝修、紡織等方面應(yīng)用十分廣泛，被用作干燥劑和防潮劑等；在制革工業(yè)上被用作粘結(jié)劑；總之，伴隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和人們對(duì)新型產(chǎn)品的開發(fā)，卡拉膠作為一種現(xiàn)代新型的添加劑，必會(huì)發(fā)揮其完美龐大的性能，服務(wù)于人類。

3 紅藻膠的研究前景

生產(chǎn)紅藻膠的紅藻具有來源廣泛、價(jià)格低廉的特點(diǎn)，而紅藻膠獨(dú)特的性能適合作為優(yōu)良的添加劑運(yùn)用到百姓食用產(chǎn)品、醫(yī)用產(chǎn)品以及日常用品等中，作為穩(wěn)定劑、增稠劑、生物培養(yǎng)基等被開發(fā)成各種食品、緩釋膠囊或片劑、抗氧化藥物以及藥膏基等[5，28]；紅藻膠還含有大量的水溶性膳食纖維或具有水溶性膳食纖維基本特性的物質(zhì)，因此具有促進(jìn)消化、降低膽固醇、以及降低血糖的功能，可被開發(fā)成特定的營(yíng)養(yǎng)保健產(chǎn)品；隨著瓊膠和卡拉膠品質(zhì)的不斷優(yōu)化以及國(guó)際市場(chǎng)需求的不斷攀升，紅藻膠必將具有廣闊的市場(chǎng)前景[29-30]。

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第9篇：海洋科學(xué)進(jìn)展范文

關(guān)鍵詞：遙感 計(jì)算機(jī)解譯 影像分類 濕地調(diào)查

中圖分類號(hào)：P23 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2013）03（a）-0039-02

天津市地處渤海灣頂，九河下梢，有數(shù)萬(wàn)公頃淺海域和沼澤、灘涂，水庫(kù)和縱橫交錯(cuò)的河流，星羅棋布的坑塘洼淀。天津市濕地含有海岸濕地、河流濕地、湖泊濕地等，為物種多樣性提供了良好的生態(tài)環(huán)境。北大港、團(tuán)泊洼、大黃堡、爾王莊、七里海等濕地按國(guó)際評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)的分類，都屬于相當(dāng)重要的等級(jí)。如何保護(hù)和合理開發(fā)利用濕地，成為保護(hù)天津城市生態(tài)環(huán)境與促進(jìn)天津經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展重要課題，本人提出了利用遙感技術(shù)監(jiān)測(cè)天津濕地的狀況，希望為相關(guān)部門提供參考作用。

1 濕地的分類

濕地分為人工濕地和天然濕地兩大類詳細(xì)分類如表1所示。本論文研究的濕地范圍僅為天津海岸線以上的濕地，并不包括海岸線以下至低潮時(shí)水深不超過6 m的水域。

2 濕地地物光譜特征與識(shí)別研究

濕地的光譜特征主要是由水本身物質(zhì)的組成決定的，但是又受到了各種水狀態(tài)的影響。水體的反射主要在藍(lán)綠光波段，其他波段吸收都很強(qiáng)，特別到了近紅外波段吸收就更強(qiáng)。地表較純潔的自然水體對(duì)0.4～2.5μm 波段的電磁波吸收明顯高于絕大多數(shù)其它地物。

3 監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)源

SPOT衛(wèi)星是法國(guó)空間研究中心（CNES）研制的一種地球觀測(cè)衛(wèi)星系統(tǒng)?！癝POT”系法文Systeme Probatoire d’Observation dela Tarre的縮寫，意即地球觀測(cè)系統(tǒng)。

每一影像覆蓋面積60×60km2。當(dāng)進(jìn)行側(cè)向（可達(dá)27°）掃描時(shí)，每一影像覆蓋面積為80×80 km。

SPOT衛(wèi)星的普段參數(shù)：（1）綠譜段（500～590 nm）：該譜段位于植被葉綠素光譜反射曲線最大值的波長(zhǎng)附近，同時(shí)位于水體最小衰減值的長(zhǎng)波一邊，這樣就能探測(cè)水的混濁度和10～20 m的水深。（2）紅譜段（610～680 nm）：它可用來提供作物識(shí)別、土壤和巖石表面的情況。（3）近紅外譜段（790～890 nm）：能夠很好的穿透大氣層。在該譜段，植被表現(xiàn)的特別明亮，水體表現(xiàn)的非常黑。紅和近紅外譜段的綜合應(yīng)用對(duì)植被和生物的研究是相當(dāng)有利的。

此次監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)用的是2011年的SPOT衛(wèi)星數(shù)據(jù)，包含紅、綠、和近紅外3個(gè)波段。

4 濕地信息提取

4.1 監(jiān)督分類法

采用監(jiān)督分類的方法，利用航天遙感數(shù)據(jù)通過內(nèi)業(yè)判讀，依照濕地分類在影像上提取2011年的濕地信息。監(jiān)督分類 （supervised classification）又稱訓(xùn)練場(chǎng)地法，是以建立統(tǒng)計(jì)識(shí)別函數(shù)為理論基礎(chǔ)，依據(jù)典型樣本訓(xùn)練方法進(jìn)行分類的技術(shù)。即根據(jù)已知訓(xùn)練區(qū)提供的樣本，通過選擇特征參數(shù)，求出特征參數(shù)作為決策規(guī)則，建立判別函數(shù)以對(duì)各待分類影像進(jìn)行的圖像分類，是模式識(shí)別的一種方法。要求訓(xùn)練區(qū)域具有典型性和代表性。判別準(zhǔn)則若滿足分類精度要求，則此準(zhǔn)則成立；反之，需重新建立分類的決策規(guī)則，直至滿足分類精度要求為止。常用算法有：判別分析、最大似然分析、特征分析、序貫分析和圖形識(shí)別等。

這里采用最大似然法：假定每個(gè)波段中的每類的統(tǒng)計(jì)都呈現(xiàn)正態(tài)分布，并將計(jì)算出給定象元都被歸到概率最大的哪一類里。

4.2 濕地信息提取實(shí)驗(yàn)

為了便于有效地分析和研究，通常選擇能夠反映地物信息的最佳的波段，它們反映了圖像中基本的重要的信息，稱之為圖像的特征。圖像特征是圖像分析的重要依據(jù)。特征提取是對(duì)分類精度和可靠性影響最大的因素之一。本論文實(shí)驗(yàn)根據(jù)濕地的光譜特征用的是4、3、2假彩色波段，將根據(jù)影像反映的光譜特性基于監(jiān)督分類來提取信息。

圖1是根據(jù)遙感影像分類的獲得的濕地分類圖像在這里分水體、植被、樹木、居民地4類，輸出結(jié)果圖像。藍(lán)色為濕地、紅色為居民地、綠色為植被樹木。

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