《環(huán)境生物學》課程教學大綱

1、環(huán)境生物學課程教學大綱一、課程基本信息課程中文名稱: 環(huán)境生物學課程英文名稱：Environmental Biology課程編號：13062203課程性質(zhì)：學科基礎(chǔ)課課程學時和學分：總學時：48 總學分：3 理論學時：36 實驗學時：12適用專業(yè)：給排水科學與工程、環(huán)境工程、環(huán)境科學先修課程：無機化學、有機化學開課學院、部：二、課程的地位與作用“環(huán)境生物學”課程是給排水科學與工程、環(huán)境工程和環(huán)境科學專業(yè)的學科基礎(chǔ)課程。由于各專業(yè)教學目的和要求不同，因此該課程在各專業(yè)的教學中內(nèi)容側(cè)重點有所差異。本課程主要講述環(huán)境生物學的基本原理、基本方法，使學生了解現(xiàn)代環(huán)境生物技術(shù)，培養(yǎng)學生綜合分析問題、解決問

2、題和微生物實驗操作的能力，為以后專業(yè)課程的學習打下良好基礎(chǔ)。三、課程教學總的目的和要求本課程的教學目的是使學生能夠?qū)W習和掌握環(huán)境生物學的基本概念、基本理論和實驗方法，能夠用生物學的研究方法研究相關(guān)生物在環(huán)境領(lǐng)域的作用。通過本課程的學習能夠為后續(xù)專業(yè)課打下必要的基礎(chǔ)，并為今后從事有關(guān)研究工作提供相應(yīng)的基礎(chǔ)知識。本課程要求學生通過學習能掌握環(huán)境領(lǐng)域中有關(guān)生物學的基礎(chǔ)知識，初步掌握微生物實驗的基本操作技能。 四、各章主要教學內(nèi)容第1章 緒論（1學時）本章應(yīng)掌握環(huán)境生物學定義、對象、任務(wù)及研究方法。第2章 原核微生物（2學時）本章應(yīng)熟悉細菌的形態(tài)與大小，熟悉細菌細胞的基本結(jié)構(gòu)和特殊結(jié)構(gòu)，理解革蘭氏染色

3、法的過程和原理，了解菌落特征；放線菌的形態(tài)結(jié)構(gòu)和繁殖方式；理解不同的絲狀細菌；了解藍細菌的分布和特點。第3章 古菌（1學時）本章應(yīng)了解古菌的特點和分類，掌握常見的古菌。第4章 真核微生物（2學時）本章應(yīng)掌握水處理中常見的真核微生物，真核微生物的細胞構(gòu)造；了解放線菌和光合細菌；熟悉真菌、藻類、原生動物與后生動物；掌握藻類的形態(tài)和生理特性，掌握藻類對環(huán)境工程的影響；掌握原生動物和后生動物的結(jié)構(gòu)特點和營養(yǎng)方式，及其在水處理中的作用。第5章 病毒（1學時）本章應(yīng)熟悉病毒的基本特征與生理特性，了解病毒的培養(yǎng)繁殖過程。第6章 微生物的生理特性（4學時）本章應(yīng)掌握微生物的化學組分和營養(yǎng)要素，掌握細菌的營養(yǎng)；

4、熟悉酶及其作用；掌握細菌的呼吸，了解呼吸作用的本質(zhì)；掌握環(huán)境因素對細菌生長的影響。第7章 微生物的生長和遺傳變異（3學時）本章應(yīng)掌握細菌的生長及其特性，掌握細菌計數(shù)和細菌生長的測定方法，掌握微生物的生長特性曲線在水處理方面的應(yīng)用；熟悉細菌的遺傳與變異；了解基因工程和遺傳工程在水污染控制中的應(yīng)用；了解微生物的馴化。第8章 微生物的生態(tài)（1學時）本章應(yīng)了解生態(tài)系統(tǒng)的組成和特征，了解在不同環(huán)境中微生物的分布；掌握微生物間的相互關(guān)系。給排水科學與工程專業(yè)選講：第9章 大型水生植物（1學時）本章應(yīng)掌握大型水生植物的主要類群及分布特點；了解常見的大型水生植物。第10章 微生物對污染物的分解與轉(zhuǎn)化（6學時）

5、本章應(yīng)掌握污染物的降解與轉(zhuǎn)化基本規(guī)律，掌握典型有機物的生物降解途徑；掌握無機元素的生物轉(zhuǎn)化。第11章 污水生物處理系統(tǒng)中的主要微生物（6學時）本章應(yīng)熟悉典型廢水生物處理方法及其微生物特性；掌握活性污泥法處理構(gòu)筑物內(nèi)的微生物及作用和污泥膨脹的影響因素和控制方法；掌握參與厭氧生物處理的微生物；掌握脫氮除磷的原理和過程及其影響因素；了解生物處理法對污水水質(zhì)的要求。第12章 水生植物的水質(zhì)凈化作用及其應(yīng)用（2學時）本章應(yīng)了解水生植物的水質(zhì)凈化功能，了解水體修復生態(tài)工程技術(shù)。第13章 水衛(wèi)生生物學（2學時）本章應(yīng)掌握水中常見的病原微生物，掌握大腸菌群及其測定方法，掌握水中病原微生物的控制方法；理解病原指

6、示微生物的衛(wèi)生指標及意義；了解水中的病毒及其檢驗。第14章 水中有害生物的控制（2學時）本章應(yīng)掌握常用的消毒方法及其優(yōu)缺點；掌握水體富營養(yǎng)化的成因，危害及其控制方法。第15章 水質(zhì)安全的生物檢測（2學時）本章應(yīng)掌握水體自凈和污化指示生物及污化系統(tǒng)；了解生物毒性檢測的方法。環(huán)境工程、環(huán)境科學專業(yè)選講：第9章 環(huán)境污染物在生態(tài)系統(tǒng)中的行為（2學時）本章應(yīng)掌握污染物和優(yōu)先控制污染物的概念；污染物在環(huán)境中的分布、遷移、擴散、轉(zhuǎn)化等行為；了解生物對污染物在環(huán)境中行為的影響，污染物和優(yōu)先控制污染物；污染物在環(huán)境中的分布、遷移、擴散、轉(zhuǎn)化；生物對污染物在環(huán)境中行為的影響。第10章 污染物對生物的影響（2學時

7、）本章應(yīng)掌握污染物在分子水平、生化、細胞和個體水平上的影響；了解污染物在種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)各級水平上的影響；化學污染物對生物聯(lián)合作用的基本概念。第11章 污染物的生物效應(yīng)監(jiān)測（2學時）本章應(yīng)熟悉生物測試和測試方法；毒性試驗、致突變試驗、致癌試驗和微宇宙試驗。第12章 環(huán)境質(zhì)量的生物監(jiān)測與生物評價（4學時）本章應(yīng)熟悉生物監(jiān)測的概念，植物監(jiān)測和評價大氣污染的基本方法，水環(huán)境污染生物監(jiān)測和評價的基本方法；熟悉化學品的生態(tài)風險評價的具體概念、內(nèi)容、框架和方法，有害物理因素的生物學效應(yīng)評價。第13章 環(huán)境污染生物凈化的原理（3學時）本章應(yīng)掌握微生物對化合物降解與轉(zhuǎn)化的特點與途徑；熟悉影響微生物降解作用

8、的因素，常見污染物的降解過程以及評價有機污染物生物可降解性的方法。第14章 環(huán)境污染物的生物凈化方法（3學時）本章應(yīng)掌握目前廣泛使用的環(huán)境污染物微生物處理方法及其工藝流程；熟悉生物處理固體廢棄物和大氣污染物的技術(shù)。第15章 現(xiàn)代生物技術(shù)與環(huán)境污染治理（3學時）本章應(yīng)掌握基因工程、細胞工程、酶學工程、發(fā)酵工程在環(huán)境科學中的應(yīng)用及其發(fā)展趨勢；熟悉污水處理生態(tài)系統(tǒng)以及生態(tài)工程在實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展方面的作用。第16章 環(huán)境污染的生物修復（2學時）本章應(yīng)掌握環(huán)境污染的微生物修復和植物修復的基本原理和生物修復的主要影響因素；熟悉生物修復的工程技術(shù)實例。實驗內(nèi)容：通過實踐操作，印證和鞏固課堂教學中學到的環(huán)境生物

9、學理論知識，學會實地觀察的技術(shù)，培養(yǎng)進行科學工作的能力，養(yǎng)成實事求是的工作作風和解決實際問題的能力。要求學生能夠正確使用實驗室的基本儀器設(shè)備，掌握環(huán)境生物學實驗的基本操作技術(shù)。并能夠客觀地對實驗進行觀察、描述、分析和綜合。實驗一 普通光學顯微鏡的使用及其對微生物一般形態(tài)的觀察（2學時）（驗證性試驗，必做）了解普通光學顯微鏡的結(jié)構(gòu)及其各部分的作用；普通光學顯微鏡的正確使用和維護方法；通過低倍鏡、高倍鏡和油鏡觀察藻類、酵母培養(yǎng)液和新鮮活性污泥中微生物的一般形態(tài)；加深微生物實際大小的概念，掌握測量微生物的大?。ㄩL寬）的技術(shù)。實驗二 微生物的計數(shù)（酵母菌的顯微鏡直接計數(shù)）（2學時）（驗證性試驗，必做）了解血球計數(shù)板的構(gòu)造；學會一般的顯微鏡直接計數(shù)方法。實驗三 微生物的大小測定（2學時）（驗證性試驗，必做）加深微生物實際大小的概念；掌握測量微生物的大?。ㄩL寬）的技術(shù)。實驗四 培養(yǎng)基的制備和滅菌（3學時）（驗證性試驗，必做）熟悉玻璃器皿的洗滌和滅菌前的準備工作；掌握培養(yǎng)基和無菌水的制備方法；掌握高壓蒸汽滅菌技術(shù)。實驗五 活性污泥法污水處理過程中細菌菌落總數(shù)的測定（3學時）（綜合性試驗，必做）掌握稀釋平板法；掌握細菌菌落總數(shù)的計數(shù)方法；了解細菌總數(shù)指標的意義。五、課程考核和成績評定方式本課程考核采用閉卷考試、平時考核與實驗考核相結(jié)合的方式，閉卷考試在總評成績中占80%，平時考核