转基因生物技术(收集5篇)
转基因生物技术篇1
[关键词]转基因成果问题展望
转基因动物技术从诞生的那天起,就在改良畜禽生产性状、提高畜禽抗病力,以及利用转基因畜禽生产非常规畜牧产品(如人类药用蛋白)等方面显示了广阔的应用前景。尽管转基因动物技术的实际应用还有许多关键性的技术问题需要解决,但科学家们还是对其寄予了厚望。随着基因工程技术的不断发展,转基因动物技术将会不断得到完善,从而在未来的社会生产中大显身手。
一、转基因技术的定义
将人工分离和修饰过的基因导入到生物体基因组中,由于导入基因的表达,引起生物体的性状的可遗传的修饰,这一技术称之为转基因技术。通俗的讲:转基因技术就是指利用分子生物学技术,将某些生物的基因转移到其他物种中,改造生物的遗传物质,使遗传物质得到改造的生物在性状、营养和消费品质等方面向人类需要的目标转变。
二、转基因动物技术的定义
所谓转基因动物,是用实验的方法,把外源基因导入到动物体内,这种外源基因与动物本身的染色体整合,这时外源基因就能随细胞的分裂而增殖,在体内得到表达,并能传给后代。世界上第一只转基因动物巨鼠,是将大白鼠生长激素导入小白鼠的受精卵中,再将这个受精卵移入借腹怀胎的母鼠子宫中,产下的小白鼠比一般的大一倍。这只在遗传学上具有重大意义的转基因动物的研究培育成功,展现出诱人的光明前景。
目前常用的动物转基因技术可以分为:(1)融合法,包括细胞融合,微细胞介导融合等;(2)化学法,包括DNA-磷酸钙沉淀法、DEAE-葡聚糖法、染色体介导法等;(3)物理法,包括显微注射法、电脉冲法、细胞冻存法等;(4)病毒感染法,包括重组DNA病毒感染、重组RNA病毒感染等。但真正成熟并可以稳定生产转基因动物的方法只有三种,即核显微注射DNA法、介导法和核移植法等基因转移方法。
三、转基因动物技术的研究成果
1.利用转基因动物技术提高畜禽抗病力
利用转基因技术有可能在较短时间内培育出抗病力强的畜禽品种或种群。我国湖北畜牧所与同济医科大学合作,已经获得表达外源hDAF的猪7头。使用转基因技术不仅可以加快动物改良进程,使选择效率提高,改良机会增多,而且不会受到有限繁殖的限制,是一项极有前途的研究领域。1986年,中国科学家第一次把生长激素基因成功地转移到金鱼体内,以后又成功地把人类、小鼠和其他鱼类的基因转移到多种鱼体内。美国科学家也成功地把某种生长基因转移到另一种鱼体内,转基因鱼生长速度加快了,体型变大了。这就是人们称谓的了“兰色革命”。
在对畜禽类病原体基因组结构进行深入研究的基础上,可将病原体致病基因的反义基因导入畜禽细胞,使侵入畜禽机体的病原体所产生的mRNA不能表达,从而起到抗病作用。1988年,有人将小鼠抗流感基因转入了猪体内,使转基因猪增强了对流感病毒的抵抗能力。
2.利用转基因动物技术改造动物粪便改善环境
携带细菌基因的转基因猪可产生更清洁,污染更少的绿肥。这些基因,可帮助猪除去食物中的磷酸盐,从而有助减少猪畜牧业中产生的对农业有害的废物。
在加拿大圭尔夫大学的猪研究小组成员SergeGolovan说:“植物含有许多有机磷,而普通猪不能使用它。”没吸收的磷流散在环境中,危害溪流中的生物,产生温室气体。
转基因猪经过遗传修饰,在唾液中产生肌醇六磷酸酶,从而可以吸收植物中的磷,而普通猪是不能消化磷的。对转基因猪产生的肥料进行分析发现,他们比普通猪的排磷量减少了75%。
圭尔夫大学研究小组使用来自大肠杆菌的肌醇六磷酸酶基因,将该基因插入到猪基因组中,猪的唾液中产生这种酶。这种污染性小的猪所排泄的磷比食用肌醇六磷酸酶的猪要少得多。
3.利用转基因动物技术生产“动物药厂”
利用转基因动物生产蛋白质、造药,是全新的生产模式。与细菌、细胞等生物工程制药相比,转基因动物的乳汁,可以方便收集,且不损伤动物;目的蛋白质,已经过动物体内加工和修饰,不必再进行后加工。而以往微生物、细胞等生物工程基因产物,要有后加工。用转基因动物生产,也不需投入大量资金建厂、添设施、雇用人员等。
曾培育出世界上第一只克隆羊“多利”的英国罗斯林研究所,近日又取得了一项重大的科学突破:该研究所的科学家成功培育出世界上第一批能下“神奇鸡蛋”的小鸡。这种经过基因改造的小鸡所下的蛋能用来制造治疗癌症和其他疾病的药物。这一重大科学突破无疑为大规模生产药物提供了非常广阔的前景。科学家用于研究的小鸡名为“依沙褐壳蛋鸡”,这种法国品种鸡每年可下约300颗鸡蛋。经过基因改造后的“依沙褐壳蛋鸡”,其DNA中含有人为加入的人类基因,当母鸡生下蛋后,科学家就能从鸡蛋的蛋白中提取用来制造药物的蛋白质。
4.利用转基因动物技术生产玩赏动物
利用转基因动物技术可以生产如同猫一样大的小马,如同鼠一样大的兔子,以及各种不同毛色和花纹的观赏动物。
2003年,美国得克萨斯的一家公司宣布,经过转基因技术他们已经研制出能发荧光的小型热带鱼――“荧光鱼”。这种“光芒四射”的红色荧光鱼,是利用转基因技术得到商标注册的第一种商业性荧光宠物鱼。改基因后的斑马鱼散发出粉红色荧光,远看像金鱼一样。目前,公司以GloFish的商标对红色荧光鱼进行了注册,这标志着转基因荧光鱼可以被当作家庭宠物出售。
斑马鱼是一种常见的观赏鱼,身上有黑白相间的条纹。荧光斑马鱼被分别转入了水母绿色荧光蛋白或者珊瑚虫红色荧光蛋白的基因,在紫外线的照射下,能够发出绿光或红光。荧光鱼作为观赏鱼在市场上销售,是第一种上市的转基因动物。
5.利用转基因动物技术改进动物品质
将外源基因导入家畜,能改进动物品质,使家畜朝人类希望的目标靠拢,如肉质改善、饲料增效、个体增大、体重增加、奶量提高、脂肪减少等。例如将长瘦肉的基因导入猪细胞中,猪就成为瘦肉型;将促乳汁分泌的基因导入牛、羊细胞中,这些转基因牛、羊乳汁猛增;还有科学家将貂的长皮毛基因导入羊细胞中,培育出长出类似貂毛毛皮的羊。这些羊易养,繁殖快,且“羊貂皮”面积数倍于貂皮,将使“貂皮”时装进入寻常百姓家。
美国科学工作者在德克萨斯的豪斯顿农场试验育成了世界首批基因工程牛。这是一种含不饱和脂肪少的瘦肉型牛,而且能产出适于喂养婴儿的牛奶的奶牛。
这项在豪斯顿农场的研究始于20世纪80年代末,1989年3月他们获得了第一头转基因牛,这一牛犊经检测含有一种人雌性激素受体基因。研究者进行这项开创性试验的目的在于希望带有人雌性激素基因牛能加速生长。
在前一项试验后的几年中,他们仍采用转基因的方法又培育出了两头新类型牛,这两头转基因牛能产出胰岛素生长因子。实验者的目标是想利用外加的生长因子使牛长出更多的肌肉以提高肉类产量。进一步的试验表明实验场新出生的牛已携带有被导入的基因,其表型性状变化也实现了预期目标。
四、转基因动物开发存在的问题及前景展望
到目前为止,人类开发转基因动物已经历了20多年。从取得的初步成果看,转基因动物的研究成果在提高生产能力,改善肉和奶的质量,生产生物医药产品,研究人类疾病模型,特别是在治疗人类的疑难病症方面都显示出了广阔的应用前景。转基因动物已深刻地影响到农业、畜牧业、医药业等许多重要领域,同时也推动了生命科学的发展。
然而,转基因动物,特别是转基因家畜的外源基因整合率和表达率较低,一些转基因动物多病、死亡率高和不育现象等严重地制约着转基因动物的开发利用,这一切正是我们在研究过程中迫切需要解决的问题。另外,转基因动物产品安全性问题及法规的制定尚处于探索阶段。
尽管存在着各种问题,由于转基因动物技术在生命科学、临床医学、食品工业、畜牧业生产和环境保护等重要领域的巨大的适用价值,各国政府在该领域的支持力度有增无减,相关的专家学者对解决这些难题多持乐观态度,普遍认为转基因技术是今天和未来高科技领域的佼佼者。
参考文献:
[1]崔保安王莉娟赵楠等:转基因动物关键技术及其进展.河南畜牧兽医,2003,24(4):10~11
转基因生物技术篇2
【关键词】PCR技术食品工程应用
PCR技术又称聚合酶链反应,是一项DNA体外扩增技术,它具有较强的针对性和较高的灵敏度。所以,它自从问世以来,就被广泛的应用在医学、生命科学、医学、农业科学等多个领域。目前,PCR技术在食品工程领域中越来越受到关注,特别是转基因食品技术的迅猛发展,导致转基因食品安全性问题逐渐被人们所重视。正因为如此,PCR技术是1995年由美国发展的,能快速体外复制扩增DNA的专项技术手段,因此,它在食品检验等方面发挥了很大的潜能。
1PCR技术的原理及特点
PCR技术是体外对某种特定的DN段进行复制,又称为基因体外扩增法。它需要以DNA的一条单链为模板,以人工合成的核糖核苷酸为引物,在热稳定DNA聚合酶的作用下在体外进行特异I生扩增。根据碱基互补配对的原则,使引物与DNA的一条单连进行碱基互补配对。从而形成一条完整的DNA单体。新和成的DNA也可以作为一条单体,采用加热的方法使其变形为单链,在根据PCR技术的原理进行合成,形成新的DNA。如此往复,可以将一个DNA单链扩增到它的近百倍。由于PCR可以对某段特意的DNA进行碱基互补配对,所以PCR技术具有较强的特异性,使其更快速、敏感,更具有针对性。
2PCR技术在转基因食品中的应用
2.1转基因食品
转基因食品又称为转基因改性食品,也就是利用生物技术,将某些外源基因转移到的动物或者植物体内,来改变生物遗传特性,使其表达多种产物的技术手段。而利用转集团因生物制成的食品就是转基因食品。例如,在植物中转入杀虫、抗除草、抗旱等功能的基因。然而,基因在生物体内能否表达出对人体有害的遗传性状或者物质,最为人们所担心。
2.2PCR技术在转基因食品中的应用
目前,检验转基因食品中是否有外源基因DNA或者蛋白质的主要手段就是PCR技术。因此,外源基因中的目的基因就是食品开发研究中的重点,由于转基因食品种类的不同,在其中转入的外源基因也就不同,因此,如果以检验外源基因中的目的基因来检测食品难度较大。所以我们要在转入时使用相同的启动子和终止子或者标志基因,由于他们的特异性强,使检验变得简单、方便、快捷、准确。
2.3PCR技术在准基因食品中的发展趋势
随着转基因生物食品的快速发展,也引发了社会各界对于食品安全的争论,这成为了关乎每个人切身利益的重大问题。为了促进转基因食品的发展,政府部门加大了转基因食品的研制、生产以及食品检验、销售等环节。常常利用PCR技术对其进行针别,因而,PCR技术就显得尤为的重要,但是,PCR技术的准确性容易受到影响,所以在,在实际应用中,要将现代技术分析手段与PCR技术相结合,令PCR技术更上―个新的台阶,也将会成为其发展的―个新的方向。
3PCR技术在微生物学中的应用
PCR技术检测微生物的基本原理就是检验其微生物的核苷酸,在PCR的技术下经过高温变形、低温退火等步骤进行大量的复制扩增。传统的方法检测食品检测步骤十分繁琐,他们需要经过培养、观察、生理生化反应、血清鉴定等过程,这种方法难以对其进行检测。而利用PCR技术,就需要几个小时,对细菌中保守的DNA进行复制,通过离心沉淀、滤膜、过滤等方法获得细菌,最后利用电泳法和特异性核酸探针进行检测其扩增的序列。
理论上,只要有一个分子就可以复制出多个DNA,也可以利用PCR技术进行检测,随着分子生物学、细胞生物学、基础免疫学等学科的发展,我们从科研上升到一个多角度、多层次的高度,尽管目前的分析精度已提高到分子水平,然而微量检测在生命科研以及食品工程等方面还有待于提高。
总之,食品在生产、运输、销售的过程中很容易受到污染,所以,食品检验就成为了食品工程中的一项重要工序,但是,常规的方法不能达到进行快速的检测的目的。随着PCR技术的发展,人们将该方法引入食品检验中,以便取得了较好的效果。使人们对食品安全放心。
参考文献
[1]高秀丽.基因芯片检测转基因植物方法学的建立[D].中国科学院研究生院(上海微系统与信息技术研究所),2004年.
[2]李娜,周艳明,李彩卫,黄开华.PCR技术在转基因农产品检测中的应用[J].粮油加工,2006年10期.
转基因生物技术篇3
实际上,近年来,转基因话题持续引发公众关注和热议。去年9月以来,方舟子、崔永元关于转基因的微博大战更将争议推向高潮。
什么是转基因
自1973年美国斯坦福大学斯坦利-科恩教授首次研究成功转基因技术至今,转基因作物研发已走过41年的历程。转基因技术自开始研发以来,就受到世界各国的高度重视并积极推动其产业化进程。
曾有人预言,利用转基因技术生产的新型作物,将引发第二次绿色革命:充足的改良食物、燃料和纤维将满足人类粮食需求,为农民带来收益,并促进环境好转。有专家指出,谁控制了种子,谁就控制了粮食,谁就控制了农业!
从许多层面来看,转基因革命已经开始了。
那么,什么是转基因,你了解吗?
转基因,是指运用科学手段,从某种生物体中提取所需要的优质基因,将其转入另一种生物中,使之与另一种生物的优质基因进行重组,再从结果中进行数代的人工选育,从而获得特定的具有优质遗传性状的物质。
该技术利用优质基因提取,可以创造新的优质体系,改变原有动植物不良状态,使遗传物质得到改造的生物在性状、营养和消费品质等方面向人类需要的目标转变。例如,科学家把微生物体内的抗虫基因转到普通棉花中,棉花就获得了抗虫性。
“遗传工程”、“基因工程”、“遗传转化”均为转基因的同义词。目前,转基因在农业生产、动物饲养和医药研究等诸多领域有着广泛的应用前景。
人们通常说到的转基因,其实是3个概念,即转基因技术、转基因生物、转基因食品。我们目前所说的转基因生物(植物或动物),就是利用转基因技术将分离克隆的单个或一组基因转移到某一种生物,这样的生物就是转基因生物。由这些转基因生物生产加工成的食品,被称之为转基因食品,例如,转基因大豆及其制成的豆油、豆腐、酱油、豆豉等豆制品都是转基因食品。
转基因技术带来医学研究新方向
转基因技术作为一门强有力的研究手段,在农业、医学、动植物优良种类的培养、生命科学研究等方面都具有广泛应用。
基因治疗的原理,是将正常的外源基因导入生物体内,以弥补所缺失的基因、关闭或降低异常的基因,以达到治疗遗传性疾病的目的。目前基因治疗的方法在治疗恶性肿瘤、心血管疾病及传染病方面有重要应用。世界上大多数人类遗传疾病是由于单基因缺陷引起的。转基因技术的发展,为治疗这些遗传疾病开辟了一条新的希望之路。
1990年,人类基因组计划(HumanGenomeProject,HGP)正式启动。在医学方面,转基因技术可以用来为治疗遗传性疾病、恶性肿瘤、艾滋病等提供研究手段,具有重要的意义。人类基因组测序的完成,将有利于转基因技术对这些疾病的定位、克隆和鉴定,从而为这些疾病的基因诊断和未来的基因治疗奠定基础,为防治危害人类的各种疾病如传染病、遗传性疾病、恶性肿瘤和心血管疾病等开辟新的天地。
人们“谈癌色变”,而近几年,由于艾滋病患者数量不断增加,加上艾滋病的致死特点,使得人们又多了“谈艾滋病色变”的各种担忧。现在,美国科学家正尝试利用转基因技术抑制艾滋病病毒HIV的繁殖和传播。除此之外,正在研究如何将转基因技术用于治疗人瘤病毒、巨细胞病毒及肝炎病毒的感染。
动物转基因技术的发展
转基因技术在动物体上的应用,能提高动物体的肉品质量、乳产量、毛的质量,提升多产性、抗病性以及其他重要的经济特征。
1983年,美国将大白鼠的生长激素基因注射到小白鼠的受精卵内,经移植和胚胎发育成功地培育出“超级鼠”,其体重比一般小白鼠超出2倍;此外,将反转录病毒为载体携带生长激素基因导入动物,相继培育出快速生长的转基因猪、羊、鸡、兔和牛等;将牛的生长激素注射到乳牛或羊羔体内,可以改善食物的转换效率,提高蛋白质与脂肪的比例,生产出更加符合人们要求的较瘦的肉类。上述几个例子都是转基因技术在动物研究方面的例证。
首先,转基因技术能提高动物生长速率。生长激素基因是动物转基因研究中适用最早,也是迄今使用最为频繁的基因。转基因猪、羊、鱼的问世及对经济效益的提高,给人们极大的鼓舞。
其次,转基因技术提高了动物抗病能力。转基因技术能够生产出可以自身防御病原体的动物。预先被设定转入动物体内的基因,要对特殊刺激或生理状态做出反应并表达产生免疫抗体,这样转基因动物针对疾病就有了免疫能力。
在农业上利用转基因技术,通过引入特殊基因提高动物抗病能力引起人们极大重视。1981年,具有抗流行性感冒病毒能力的转基因小猪诞生。尽管被录入小猪体内的MX1蛋白质可能对猪有害,但此研究依旧引起了重大轰动。
再次,转基因技术提高了毛发和纤维的品质。转基因方法可以改变绵羊和山羊的羊毛和绒毛的卷曲度、细度、长度,还可以提高纤维的柔韧度和纤维的长度,防止衣物缩水。
目前,利用转基因山羊的乳汁来生产有用的纤维已经取得了成功。拖丝便是其中之一,它是由蛋白单体聚合形成的。通过转基因技术在山羊乳汁中生产出这种蛋白单体,然后在实验室中或工厂里把蛋白单体聚合,就生产出类似天然蜘蛛丝的纤维,它伸展性能相当于凯夫拉纤维。这种纤维可用来做医疗器械、缝合、弹道防护、航空等材料。
动物转基因技术发展了近30年,它为农业发展做出了很多贡献,虽然技术还不是很成熟,有很多问题需要深入研究,但是它在今后还会继续影响和推动未来的农业生产发展。
转基因在农业中的应用
植物培育方面,可运用转基因改良植物的遗传性质,还可应用于动植物病害防治。除了培育众所周知的转基因抗虫和抗除草剂农作物外,转基因技术还可应用于培育为提高产量、改善品质、抗性增强等性状而改良的多种植物新品种。
转基因植物按照特性,可分为抗除草剂转基因植物;抗病毒、抗细菌、抗真菌转基因植物;抗虫转基因植物;抗逆境转基因植物;改良品质的转基因植物;控制果实成熟的转基因植物;复合性状转基因植物等。
转基因技术在农业上的应用较为广泛。
作物的优质一直是人们追求的目标,目前利用转基因植物可以有效地改良植物的品质特性。如韩国用转基因技术育成了一种便于淀粉加工的特异性微型薯种,个体如葡萄,结果性状也似葡萄,产量高达普通马铃薯产量的3倍,淀粉含量达40%。目前用于改良作物产品质量的基因主要有:控制果实成熟的基因,谷物种子贮藏蛋白基因,控制脂肪合成基因等。
植物病害和虫害往往使农业生产蒙受严重损失。人们通过使用农药,采用高水平的生产管理技术和培育、种植抗病虫的作物品种等手段与病虫害做斗争,虽然取得了长足进步,但并未完全成功。基因工程的发展为培育抗病虫的作物提供了新的手段,从而开辟了植物抗病虫育种的新时代。
近年来,科学家将病毒外壳蛋白基因移植到农作物中,使农作物能抵抗病毒感染,培育出抗病毒番茄、烟草、黄瓜等新品种作物。这些转基因作物能减少杀虫剂和农药的用量,降低杀虫剂和农药及其残留物对食物链、水体造成的污染,有利于保护生态环境。
植物在自然界生长过程中易受外界环境影响,如旱涝、盐碱、强光、寒冷、高温、低温等作用于植物,会引起植物体内发生一系列的生理代谢反应,表现为代谢和生长的可逆性抑制,严重时甚至引发不可逆伤害导致整个植株死亡。研究发现,将与脯氨酸、甜菜碱及脂质合成有关的酶的基因克隆后转入植物,可提高植物相应的抗逆性。
转基因是否有害尚无定论
尽管与传统常规品种相比,转基因食品因为汲取了别的物种诸多优势,往往有更加高产、抗病虫害能力强之说。然而,也有言论指出目前转基因食品高产、抗虫害之说只是个例。
大多数人对“转基因主粮”最担心的一点是,某些含抗虫基因的转基因作物,含有一种叫做BT毒蛋白的物质——BT是细菌“BacillusThuringiensis”的缩写,毒蛋白则是其产生的一种伴胞晶体。“毒”是指它并非对所有生物都有毒,而是只对某些特定物种有毒性。这些毒蛋白会残留在土壤中,对土壤生态系统造成影响。虫子吃了这种BT毒蛋白后自然会被毒死,目前还不能确认长期摄入该物质会不会对人造成伤害。
转基因生物技术篇4
转基因技术是一种通过导入基因的表达,引起生物体性状的可遗传与修饰的技术。
转基因技术的有关知识:
转基因技术利用分子生物学技术,将某些生物的基因转移到其它物种中,改造生物的遗传物质,使遗传物质得到改造的生物在性状、营养和消费品质等方面向人类需要的目标转变;世界上第一种转基因植物是一种含有抗生素药类抗体的烟草,于1983年培育成功;世界上第一种转基因食品是转基因晚熟西红柿,于1993年投放于美国市场;转基因技术按照途径可分为人工转基因技术和自然转基因技术,按照对象可分为植物转基因技术、动物转基因技术和微生物基因重组技术;转基因技术在农业生产、动物饲养和医药研究等诸多领域有着广泛的应用前景。
(来源:文章屋网)
转基因生物技术篇5
我所任教的学校是江西省高安二中,作为一名教师,以什么样的知识内容来吸引学生,在课堂上如何调动学生的学习积极性?这些问题我在教学过程中都有了比较深刻地体会,我总结:在学习生物课程的内容时,特别是在学习生物科学前沿的时候,学生听得比以前更认真,积极发表自己的看法,有些问题是我都没有想到的,这也给了我一个学习的机会。这些课程都在轻松愉快的气氛中渡过。所以我认为在教育中适当的增加科学前沿知识是有一定必要的。
生物科学前沿知识要尽可能的和学生所学的知识有联系,这样既可以巩固他们所学的知识,又可以扩展他们的知识面。比如他们的课本在讲解遗传物质在细胞核中,就是从克隆羊多利引入,其中讲到了将融合的细胞在另外的母羊代孕,不是很明白,如讲解动物胚胎工程技术,这样就可以让学生知道代孕的含义。在讲解基因是DNA上的有效遗传片段,讲解转基因技术就可以让学生明白基因就是控制生物的性状,如人的高矮,头发的卷直。生态系统由生物因素和非生物因素组成,生物因素包括生产者、消费者和分解者,其中分解者是微生物,这时候就可以讲解微生物发酵,让学生明白大多数物质的分解是通过微生物发酵进行分解的。
下面我以《基因工程》为案例,阐述怎么利用生物科学前沿知识吸引学生积极学习。
资料准备:基因工程(DNA重组及转基因技术)——外源DNA与载体分子的连接就是DNA重组,这样重新组合的DNA叫作重组体或重组子。DNA重组技术(也称基因工程、分子生物学技术或克隆)纯化、处理和使用遗传材料的技术总和。这些技术主要基于对从细菌和动物细胞里纯化出的酶的使用,使得DNA复制、转化为RNA、转译为蛋白质都可以在实验室完成。这些步骤包括在DNA特异位点切割,连接和切断DN段和很多其它修饰直至对单个碱基对的处理。这些技术使得DNA的处理、在细菌和酵母体内将这些基因通过表达转化成蛋白质、病毒生物工程等生物工程产物、基于DNA的法庭诊断测试的发展成为可能。转基因技术是生命科学前沿的重要领域之一。它是指用人工分离和修饰过的外源基因导入生物体的基因组中,从而使生物体的遗传性状发生改变的技术,可分为转基因动物与转基因植物两大分支。主要介绍转基因植物:抗除草剂转基因植物、抗病毒转基因植物、抗虫转基因植物、抗逆境转基因植物等。
导入:大家都看过鲤鱼和鲫鱼吗?它们有什么区别?学生回答后总结,我们都知道鲤鱼比鲫鱼大,但是鲫鱼味道鲜美,如果有一种鱼既有鲤鱼的大个头,又有鲫鱼的美味这样就很完美了。有这种可能吗?这就是我们今天讲的转基因技术。
基因:DNA上的有效遗传片段,代表生物的性状,如人的高矮,胖瘦。
根据基因的概念我们可以知道鲤鱼的大个头由基因控制,鲫鱼的美味也有基因控制,当我们把鲤鱼和鲫鱼的基因整合到一起,这时的鱼就表现出鲤鱼大个头和鲫鱼的美味,我们可以把它叫做转基因鲤鱼,像这样的技术就是转基因技术。
转基因技术:指用人工分离和修饰过的外源基因导入生物体的基因组中,从而使生物体的遗传性状发生改变的技术。
既然我们现在知道这种技术,那么它有什么作用,主要应用在哪些方面?
转基因技术的应用:转基因动物与转基因植物。我们开始讲的转基因鲤鱼就是转基因动物,还有植物方面的应用,有以下两个方面:
1.抗虫性将具有杀虫活性产物的基因导入植物后,其表达产物可以影响取食害虫的消化功能,抑制害虫的生长发育甚至杀死害虫,从而使植物获得对取食害虫的耐性,减少或替代农药的使用,如棉花的棉铃虫,当棉花导入此基因就可以减少棉铃虫的危害,提高产量。
2.抗逆性通过利用转基因技术,研究具有抗旱、抗盐碱、抗重金属污染的或自身有生物固氮等特性的以及高光合效率的植物品种。在干旱地区的水稻导入抗旱基因就可以减少因干旱使水稻减产。