海洋生物资源开发

海洋中动植物资源非常丰富，也比较容易开发。海洋里的动物种类约有30万种，其中鱼类有4万种左右。
全世界的捕鱼量目前每年已达1亿吨，而1950年时只有2100万吨。鱼类提供的动物蛋白已占人类食用动物蛋白总量的1/5以上，其中海洋鱼类占90%，淡水鱼占10%。海洋里生长着大量的海洋植物，据科学家估计，仅位于近海水域自然生长的海藻其年产量就相当于目前世界年产小麦总量的15倍。如果把这些藻类加工成食品，其数量是极其惊人的。试验证明，只要繁殖1公顷水面的海藻，加工后可以获得20吨蛋白质、多种维生素和人体所需要的各种矿物质，相当于40公顷耕地所产的大豆。海洋里生活着大量的浮游动物和浮游植物，据专家测算，每平方公里透光水域中所含的浮游生物约有2000吨，这些海洋浮游生物每年可为其它海洋动物提供多达5000亿吨的最初食物。调查还发现，在热水矿床中，栖息着将硫化氢和沼气等成分作为营养源的微生物。与这些微生物的遗传基因相关的信息，也许能成为了解人体内各种生物反应的钥匙。
日本在20世纪80年代中就确定了直至2000年的开发海洋生物资源的任务：开发新技术，做到能将高级鱼类吸引至近海海域进行捕捞； 从海水中提取铀； 开发日本海潮汐能源； 为在100米以上海域建立大城市作好准备工作。以水产资源为例，主要任务是发展养殖业，对真鲴、黑鲴等鱼苗进行人工培育和放养。这种养殖渔业，采用鱼礁设备、音响投饵等渔业新技术，把沿海渔业置于人的控制、管理之下。
此外，在海洋渔业方面，利用人造卫星探测鱼群信息与海面信息的海洋观察系统的研制工作已取得很大进展。这一系统一旦投入使用，则可确切掌握200海里水域内的鱼情，为渔业提供极大方便。日本的 “深海2000号” 深潜调查船对深海的微生物资源进行了仔细的调查。其总体研究计划包括五个课题： 开发深海微生物采集方法； 分离保存深海微生物； 查明深海微生物的生态； 弄清深海微生物的耐压性； 检测提取生物活性物质。日本 “深海2000号” 深海调查船可潜入6500米深的海底。它看到了在深海底部的虾生物的情况，是什么样的身体机能使它们能够适应这样的高压和低温环境呢？ 日本科学家将要设法解开这个谜。从这项研究中，将来很可能发现可应用于工业的物质，如即使在低温下也不失去活性的全新型酵母。
日本大分县水产试验场多年前已开始研究鱼类对音响的反应，并于1986年建立了一个 “海洋牧场”。海洋牧场利用动物固有的条件反射习性，在给幼鱼喂食的同时，放出某种声响，如此反复驯化 “教育” 一段时间之后，放入海域养殖。成鱼后，再以声响诱捕。整个牧场的管理系统，完全采用现代化技术。遥控给声、喂饵和以超声波监视、观察鱼群活动规律，均在岸上中央控制室进行。科研需要的水F摄影以及水温、盐分、流速等传感测量仪器，也应有尽有。特别是它的能源系统，是放置在直径16米、高3.8米的圆形水泥浮标上的264块太阳能电池，功率可达千瓦，能昼夜供电。这个海洋牧场创意新颖，技术先进，举世闻名。从这一雏型不难看出，科学技术作为生产力的巨大作用，特别是，电子、材料、建筑、光学、声学、生物等融为一体的所谓复合技术可能给社会经济和产业结构带来重大影响。不久的将来，渔业会发生革命性变革——由捕捞垂钓型向养殖放牧型发展。
日本也开始了用基因重组技术改良海洋鱼种的研究。美国也很重视海洋生物资源的开发。在太平洋东北部，鲑鱼养殖已成为一种固定的产业。美国利用遗传选择和基因工程提高海洋养殖场鱼类、软体动物和硬皮运往动物的产量、生长率和抗病力。生物学家在试图将哺乳动物生长激素基因的复制品转移到鱼卵中，以培育生长迅速的鱼种。其他许多基因也可在生物种之问转移，使海洋生物可在不同的环境下生长良好。
已发现一些鱼类有抗酸性水、突然高温、重金属及其它工业污染和低温的基因。美国科学家发现，一种从菌中提取的乳化剂，可将石油转化成可溶性乳剂，并可用于天然重油输送、石油储藏罐清洗以及用作化工乳化剂。用虾和蟹壳制成的一种多醣可作为增补剂、浆糊、胶冻剂及食品和化工原材料。他们还发现，深海热泉的细菌中的抗热酶可在一些细菌中复制，用作工业催化剂。热泉细菌可将热泉中的硫化氢和二氧化碳转变成有机物质，因此有可能为解决在炼油和燃煤过程中产生的硫化氢释放到大气中造成酸的问题提供一种便宜的办法。这种靠硫化氢生长的细菌可用于合成燃料工业、化学工业和海洋养殖业中。
应用生物技术从海洋动植物中分离有生物学活性的物质，是另一个有前途的发展领域，美国和日本的一些公司对此兴趣很高。现在已发现了一批有可能获得专利的药剂，包括可抑制精子游动性、可控制炎症、可治疗癌症的药剂。另外还鉴别出一些可治疗白血病、黑变病、病毒感染和心脏病的药剂。当然，这些还仅仅是开始。从捕捞过渡到养殖，从主要为了食用过渡到大量提供工业原材料，是直到21世纪才能完成的任务。

海洋生物资源开发

海洋中动植物资源非常丰富，也比较容易开发。海洋里的动物种类约有30万种，其中鱼类有4万种左右。
全世界的捕鱼量目前每年已达1亿吨，而1950年时只有2100万吨。鱼类提供的动物蛋白已占人类食用动物蛋白总量的1/5以上，其中海洋鱼类占90%，淡水鱼占10%。海洋里生长着大量的海洋植物，据科学家估计，仅位于近海水域自然生长的海藻其年产量就相当于目前世界年产小麦总量的15倍。如果把这些藻类加工成食品，其数量是极其惊人的。试验证明，只要繁殖1公顷水面的海藻，加工后可以获得20吨蛋白质、多种维生素和人体所需要的各种矿物质，相当于40公顷耕地所产的大豆。海洋里生活着大量的浮游动物和浮游植物，据专家测算，每平方公里透光水域中所含的浮游生物约有2000吨，这些海洋浮游生物每年可为其他海洋动物提供多达5000亿吨的最初食物。调查还发现，在热水矿床中，栖息着将硫化氢和沼气等成分作为营养源的微生物。与这些微生物的遗传基因相关的信息，也许能成为了解人体内各种生物反应的钥匙。
此外，在海洋渔业方面，利用人造卫星探测鱼群信息与海面信息的海洋观察系统的研制工作已取得很大进展。这一系统一旦投入使用，则可确切掌握200海里水域内的鱼情，为渔业提供极大方便。日本的 “深海2000号”深潜调查船对深海的微生物资源进行了仔细的调查。其总体研究计划包括五个课题： 开发深海微生物采集方法； 分离保存深海微生物； 查明深海微生物的生态； 弄清深海微生物的耐压性； 检测提取生物活性物质。日本“深海2000号”深海调查船可潜入6500米深的海底。它看到了在深海底部的虾生物的情况，是什么样的身体机能使它们能够适应这样的高压和低温环境呢？ 日本科学家将要设法解开这个谜。从这项研究中，将来很可能发现可应用于工业的物质，如即使在低温下也不失去活性的全新型酵母。
日本大分县水产试验场多年前已开始研究鱼类对音响的反应，并于1986年建立了一个 “海洋牧场”。海洋牧场利用动物固有的条件反射习性，在给幼鱼喂食的同时，放出某种声响，如此反复驯化 “教育”一段时间之后，放入海域养殖。成鱼后，再以声响诱捕。整个牧场的管理系统，完全采用现代化技术。遥控给声、喂饵和以超声波监视、观察鱼群活动规律，均在岸上中央控制室进行。科研需要的水F摄影以及水温、盐分、流速等传感测量仪器，也应有尽有。特别是它的能源系统，是放置在直径16米、高3.8米的圆形水泥浮标上的264块太阳能电池，功率可达千瓦，能昼夜供电。这个海洋牧场创意新颖，技术先进，举世闻名。从这一雏形不难看出，科学技术作为生产力的巨大作用，特别是电子、材料、建筑、光学、声学、生物等融为一体的所谓复合技术可能给社会经济和产业结构带来重大影响。不久的将来，渔业会发生革命性变革——由捕捞垂钓型向养殖放牧型发展。
日本也开始了用基因重组技术改良海洋鱼种的研究。美国也很重视海洋生物资源的开发。在太平洋东北部，鲑鱼养殖已成为一种固定的产业。美国利用遗传选择和基因工程提高海洋养殖场鱼类、软体动物和硬皮运往动物的产量、生长率和抗病力。生物学家在试图将哺乳动物生长激素基因的复制品转移到鱼卵中，以培育生长迅速的鱼种。其他许多基因也可在生物种之间转移，使海洋生物可在不同的环境下生长良好。
已发现一些鱼类有抗酸性水、突然高温、重金属及其他工业污染和低温的基因。美国科学家发现，一种从菌中提取的乳化剂，可将石油转化成可溶性乳剂，并可用于天然重油输送、石油储藏罐清洗以及用作化工乳化剂。用虾和蟹壳制成的一种多糖可作为增补剂、糨糊、胶胨剂及食品和化工原材料。他们还发现，深海热泉的细菌中的抗热酶可在一些细菌中复制，用作工业催化剂。热泉细菌可将热泉中的硫化氢和二氧化碳转变成有机物质，因此有可能为解决在炼油和燃煤过程中产生的硫化氢释放到大气中造成酸的问题提供一种便宜的办法。这种靠硫化氢生长的细菌可用于合成燃料工业、化学工业和海洋养殖业中。
应用生物技术从海洋动植物中分离有生物学活性的物质，是另一个有前途的发展领域，美国和日本的一些公司对此兴趣很高。现在已发现了一批有可能获得专利的药剂，包括可抑制精子游动性、可控制炎症、可治疗癌症的药剂。另外还鉴别出一些可治疗白血病、黑变病、病毒感染和心脏病的药剂。当然，这些还仅仅是开始。从捕捞过渡到养殖，从主要为了食用过渡到大量提供工业原材料，是直到21世纪才能完成的任务。