摘 要：就现在中国生态环境现状，本文综述了生物工艺如何进行环境的治理与现代的生物工艺在环境保护中的应用与发展趋势。
关键词：现代生物技术；生态环境；环境保护
1 我国生态环境现状
如今中国因为工业的三废产生的污染、农药化肥带来的污染、废塑料的污染与农用的地膜造成的污染，对我国生态平衡造成了很大的影响，也严重加大了水污染、使得水资源十分缺少，我国有三百个城市工业生产和居民生活用水较为短缺，成为缺水城市，占全国六百个城市中的百分之五十；而农村这一情况更加严重，约有一亿人口和两亿头牲畜饮水困难。在广大农村，由于水体和土壤的严重污染，耕地利用率大大降低，不仅减少了有效耕地面积，而且直接威胁居民身体健康，引发各种疾病。目前的当务之急就是要尽快应用高新技术，综合治理和保护环境，从而有效控制好环境污染，保持生物多样性，这就是如今环境保护的重点内容。
2 现代生物技术与环境保护
现代生物的新技术就是将DNA作为基础，用现代生物科学以及一些工程的原理，例如：酶、基因、微生物等工程都是属于其中。生物技术直接关系到与人民生活，卫生，健康密切相关的医药卫生，食品工业，化学工业，农业的发展。可以在粮食危机，能源危机，环境污染中发挥巨大的作用，并且还可以从基因的角度治愈人类的遗传病。1980年以来，生物技术在世界上显得越来越重要，因此，现代生物技术已经被世界各国列为重点项目。相对与传统的方式，现代生物的优点有很多。
2.1 使用生物方法治理了色，主要是分解废弃物的分子组成结构，分解的废弃物和其次要产物，很多都能能够继续组织使用的，帮助人们吧日常生活中产生的废弃物对环境的污染降到最小，不仅一了百当，对环境污染很大程度上降低了，并且废弃物还能够得到再次使用。
2.2 使用发酵手段整治废弃物，最后改变得到的大部分是没有气味没有害处相对稳定的物质，例如CO2、H2O、N2以及CH4等，一般都是直接打到理想效果，防止废弃物经过多次分解对环境造成再次污染，所以生物治理方法不仅安全而且能够彻底的消灭废弃物。
2.3 生物工程主要是使用酵素作为最根本的催化剂进行化学反应，酵素其本身就是一种蛋白质，其工作环境在普通的环境下或者符合中性的情况下就可以开展，因此大部分生物治理方法可以就地进行，并且还不会对别的作业产生影响，和其他的需要在特定的情况下才能进行的技术相比，反应要求很简单，此技术拥有设施简易、费用低廉、结果好、过程安稳等。
所以，当今生物技术已广泛应用于环境监测、工业清洁生产、工业废弃物和城市生活垃圾的处理，有毒有害物质的无害化处理等各个方面。
3 现代生物技术在环境保护中的应用
3.1 污水的生物净化
固定化微生物技术固定化微生物技术是70年代末由固定化酶技术发展起来的，它是指通过物理或化学的手段将游离的微生物固定在限定的空间区域使其保持活性并可反复利用的一项生物技术。其可以被用来处理一般高浓度有机废水、印染废水、含氮废水、难降解有机废水及其他废水等，一些具有特异性的优势菌种不断得到改造或创造，将这些高效专性菌如脱色菌、脱氮、脱磷菌假单胞菌等进行固定化后，菌体密度提高，大大提高了处理效率，尤其是对难降解有毒物质有明显优势。生物强化处理技术生物强化处理技术是为了提高废水处理的效果，而向废水中投加从自然界中筛选的优势菌种或通过基因组合技术产生的高效菌种，以去除某一种或某一类有害物质。主要作用方式有：直接投加特效降解微生物，废水中的微生物可以附着在载体上形成高效生物膜或以游离的状态存在；引入生物强化制剂，主要用于处理城市污水，有机物的去除率可以得到显著提高，固体物质的产生会减少、硝化作用得以增强，从而提高污水脱氮脱磷效果；这种方式较为成功，近几年中国在这方面取得的成就很大，针对一百升的污水，经降解够的酶活性的存活率达到了百分之九十。固定化生物强化技术，将特定的微生物封闭在高分子网络载体内，使菌体脱落少、活性高，从而提高优势微生物浓度。
3.2 污染土壤的生物修复
重金属污染是造成土壤污染的主要污染物。重金属污染的生物修复是利用生物（主要是微生物、植物）作用，削减、净化土壤中重金属或降低重金属的毒性。其原理是：通过生物作用（如酶促反应）改变重金属在土壤中的化学形态，使重金属固定或解毒，降低其在土壤环境中的移动性和生物可利用性，通过生物吸收、代谢达到对重金属的削减、净化与固定作用。污染土壤的生物修复过程可以增加土壤有机质的含量，激发微生物的活性，由此可以改善土壤的生态结构，这将有助于土壤的固定，遏制风蚀、水蚀等作用，防止水土流失。
3.3 白色污染的消除
随着塑料制品的日益增多，废弃塑料已成为严重的公害，被称为“白色污染”。如今中国的土壤与河沟间的塑料与垃圾大概有近百万吨。土壤中的塑料过多会使得农作物减少，假如继续置之不理，以后的时间会会导致颗粒不收，这就是白色污染带来的影响。近十几年来，许多科学工作者利用现代的生物技术，基因工程培育出了能生长塑料的植物和细菌，已取得了可喜的成就。检测表明，生物塑料的最大优点是易于降解，这样就解决了污染的防治，使用生物工程方法能对能够降解的塑料与微生物进行筛选，形成高效的降解菌，还能够将克隆的降解基因进行分离，同时将其导入土壤的微生物中，充分发挥其作用，加速降解。还必须加快对其的研究与开发。
3.4 化学农药污染的消除
大多情况下，在农业中使用的化学杀虫药物都会有百分之八十的的药剂遗留在田地中，尤其是主材料是氯代烃类的杀虫剂，导致生态体系含有毒害物质。所以长期以来人们都希望能够研究出一种安全有用的方法，使用微生物分解农药，减少农药对土壤对环境的污染。有一部分微生物是利用矿化影响把农药慢慢稀释为水和二氧化碳；一部分是经过共同代谢的影响，把农药改变为能够进行化学反应的中间物质，进而把遗留在空气中的农药消灭，这种消灭农药的办法操作过程不简单，在消灭残留农药的同时也有负面作用。为了防止负面作用，就必须要使用DNA重组技术对可以分解农药影响的微生物开展更改，更改其生物化学反应的方式，达到最理想的消灭农药结果。要想完全消灭掉农药对环境的污染，可以全方面普及生物农药。
所谓生物农药是指由生物体产生的具有防止病虫害和除杂草等功能的一大类物质总称，它们多是生物体的代谢产物，主要包括微生物杀虫剂、农用抗生素制剂和微生物除草剂等。其中微生物杀虫剂得到了最广泛的研究，主要包括病毒杀虫剂、细菌杀虫剂、真菌杀虫剂、放线菌杀虫剂等。长期以来并没有得到广泛的使用。现在人们正在利用重组DNA技术克服其缺点来提高杀虫效果，例如目前病毒杀虫剂的一个研究热点是杆状病毒基因工程的改造，人们正在研究将外源毒蛋白基因如编码神经毒素的基因克隆到杆状病毒中以增强杆状病毒的毒性；将能干扰害虫正常生活周期的基因如编码保幼激素酯酶的基因插入到杆状病毒基因组中，形成重组杆状病毒并使其表达出相关激素，以破坏害虫的激素平衡，干扰其正常的代谢和发育从而达到杀死害虫的目的。
