环境生物学主要研究生物与受污染和被破坏环境之间相互作用机理及其规律,在此研究方向,主要集中于环境毒理学和环境生态学两个领域。
在环境毒理学研究方面,主要应用现代生物学技术研究环境污染物对生物体的危害及其作用机理。环境污染物可使生物体的DNA受损,导致一系列病变的产生,如肿瘤、先天性畸形、行为异常,遗传性疾病等。尤其是工业集中地区如辽宁省,大中型工矿企业密布,污染成分复杂,深入研究环境污染物毒理机制已愈加显得重要。
通常环境中的污染物浓度较低,对职业人群作用主要是慢性潜在危害(致癌,致畸,致突变作用),故不能早期发现。为了及时检测毒性效应,以确保职业人群的健康,以及正确评价环境的质量,几年来我们应用酶联免疫印迹技术(ETIB)对多种癌基因进行检测,如ras癌基因产物P21蛋白、抑癌基因产物P53蛋白等,曾陆续在国家级杂志发表论文20余篇,曾获1997年辽宁省教委科技进步一等奖,1996年国家教委科技进步二等奖,1993年卫生部科技进步三等奖。
在国内我们首次应用这种实验技术开展职业人群环境毒理效应的研究,为检测接触致癌物的职业人群开辟了又一条新途径,填补了国内的空白。目前ETIB这种实验方法已被国内许多同行引用。
从1994年开始,我们应用单细胞琼脂糖凝胶电泳技术,即彗星分析技术检测了重金属对人的淋巴细胞DNA的损伤,直观,迅速的表达群体细胞中个体细胞DNA损伤以及细胞的自我修复能力,该项技术在国内处于领先水平。目前,我们正在与比利时,美国合作,开展多方面的环境毒理学方面的研究,例如:现代分子生物学技术对中国职业人群遗传效应的应用研究,已得到了欧共体的资助,它将大大推动环境毒理学研究工作的深入开展。
在环境生态学研究方面,主要研究生态系统的结构与功能;污染环境对生态系统影响的基本规律;污染物的生物净化与降解机理;以及生态系统对环境的反作用。这对探明污染物在食物链中的迁移、转化及富集规律,并对污染物进行有效控制,保障人类身体健康,及促进环境与经济的协调发展具有重要的科学与现实意义。
在此研究领域,已对污染环境与微生物菌群落之间的相互关系,微生物对污染物的降解和转化,尤其是对利用微生物治理污水的生物过程进行了大量的研究工作,曾获得黑龙江省科学技术进步二等奖。辽宁省科技进步二等奖和省教委科技进步一等奖。同时,对SO2污染树木后的生理生态反应机理做过大量的研究工作,并获国家教委科学技术进步二等奖,辽宁省科委科技进步二等奖各1项,在国内外具有较大的影响。
在此研究方向,将采用相近学科的最新技术手段,重点研究生态系统的结构与功能;污染物在陆地生态系统中的化学生态过程与生理生态机理,植物及微生物对污染物的生物净化机理与技术,为污染物的化学与生物控制提供科学依据,及促进我国与我省环境、经济的可持续发展。