壳蛋日 转基因 李仲明18307130099 NTⅡ 技术原理 DNA ANP 转基因技术的理论基础来源于进化论衍生来的 分子生物学。基因片段的来源可以是提取特定生物体 基因组中所需要的目的基因,也可以是人工合成指定 序列的DNA片段。DNA片段被转入特定生物中,与其 本身的基因组进行重组,再从重组体中进行数代的人 Cog 工选育,从而获得具有稳定表现特定的遗传性状的个 体 常用的方法和工具包括显微注射、基因枪、电破法、 接种转化 脂质体等 不 技术应用: 外源基因表达 1.植物: 转基因植物是基因组中含有外源基因的植物。通过原生质体融合、细胞重组、 遗传物质转移、染色体工程技术获得,改变植物的某些遗传特性,培育优质新品 种,或生产外源基因的表达产物。 研究转基因植物的主要目的是提高多肽或工业用酶的产量,改善食品质量, 提高农作物对虫害及病原体的抵抗力。常规的药用蛋白大部分是利用生化的方法 提取或微生物发酵获得的,这类活性物质一般在活细胞中含量甚微,且提取过程 复杂,成本高,远远满足不了社会的需要。应用转基因植物来生产这些药用蛋白, 包括疫苗、抗体、干扰素等细胞因子,可以利用植物大田栽种的方式大量生产, 大幅度降低生产成本,提髙产量,还可以获得常规手段无法获得的药物 植物转基因可获得更多的新品种,蔬菜,水果,花卉都能够在保留其优良品质的 情况下优化。 2.动物 人工转基因动物就是基因组中含有外源基 因的动物
转基因 李仲明 18307130099 技术原理： 转基因技术的理论基础来源于进化论衍生来的 分子生物学。基因片段的来源可以是提取特定生物体 基因组中所需要的目的基因，也可以是人工合成指定 序列的 DNA 片段。DNA 片段被转入特定生物中，与其 本身的基因组进行重组，再从重组体中进行数代的人 工选育，从而获得具有稳定表现特定的遗传性状的个 体。 常用的方法和工具包括显微注射、基因枪、电破法、 脂质体等。 技术应用： 1. 植物： 转基因植物是基因组中含有外源基因的植物。通过原生质体融合、细胞重组、 遗传物质转移、染色体工程技术获得，改变植物的某些遗传特性，培育优质新品 种，或生产外源基因的表达产物。 研究转基因植物的主要目的是提高多肽或工业用酶的产量，改善食品质量， 提高农作物对虫害及病原体的抵抗力。常规的药用蛋白大部分是利用生化的方法 提取或微生物发酵获得的，这类活性物质一般在活细胞中含量甚微，且提取过程 复杂，成本高，远远满足不了社会的需要。应用转基因植物来生产这些药用蛋白， 包括疫苗、抗体、干扰素等细胞因子，可以利用植物大田栽种的方式大量生产， 大幅度降低生产成本，提高产量，还可以获得常规手段无法获得的药物。 植物转基因可获得更多的新品种，蔬菜，水果，花卉都能够在保留其优良品质的 情况下优化。 2. 动物： 人工转基因动物就是基因组中含有外源基 因的动物
转基因动物它是按照预先的设计,融合重组细胞、遗传物质转移、染色体工程 和基因工程技术将外源基因导入精子、卵细胞或受精卵,再以生殖工程技术,有 可能育成转基因动物。 可将转基因动物作为生物工厂,包括,乳腺生物反应器和输卵管生物反应器等 如以转基因小鼠生产凝血因子IX、组织型血纤维溶酶原激活因子(t-PA)、白细 胞介素2、α1-抗胰蛋白酶,以转基因绵羊生产人的α1-抗胰蛋白酶,以转基因 山羊、奶牛生产LAt-PA,以转基因猪生产人血红蛋白等,这些基因产品具有高 效、优质、廉价与相应的人体蛋白具有同样的生物活性,且多随乳汁分泌,便于 分离纯化,基于系统生物学的发展,转基因系统生物技术-合成生物学成为不仅 单基因而且多基因乃至基因组设计、合成与转基因的新一代生物技术。 在食品领域,利用分子生物学技术,将某些生物的基因转移到农作物中去, 改造生物的遗传物质,使其在性状、营养品质、消费品质方面向人类所需要的目 标转变,从而得到转基因农作物。以转基因生物为直接食品,作为原料加工生产 的食品,以及喂养家畜得到的衍生食品,在广义上都可以称为转基因食品。 如常见的农作物转入Bt(苏云金芽孢杆菌)基因和Ht基因。Bt基因编码的是 苏云金芽胞杄菌分泌的一种对鳞翅目鞘翅目昆虫(比如小菜蛾)有毒的蛋白质,携 带有Bt基因的农作物在生长时亦能自己产生这种毒性蛋白,因此不需要使用农 药,靠农作物自身杀虫。这种毒蛋白只对虫子有效,尚未证据显示其对人类或其 他哺乳动物有致毒致敏作用;Ht基因又叫抗除草剂基因,它指导的蛋白质能够在 植物体内分解除草剂物质,使植物获得抵抗髙浓度除草剂的能力。因此在田间喷 洒除草剂之后,杂草会因为对除草剂的抵抗力不足而被杀死,而农作物得以正常 存活。相对于非转基因农作物使用机械来除草,种植转Ht基因的农作物更加经 济
转基因动物它是按照预先的设计，融合重组细胞、遗传物质转移、染色体工程 和基因工程技术将外源基因导入精子、卵细胞或受精卵，再以生殖工程技术，有 可能育成转基因动物。 可将转基因动物作为生物工厂，包括，乳腺生物反应器和输卵管生物反应器等， 如以转基因小鼠生产凝血因子 IX、组织型血纤维溶酶原激活因子(t-PA)、白细 胞介素 2、α1-抗胰蛋白酶，以转基因绵羊生产人的α1-抗胰蛋白酶，以转基因 山羊、奶牛生产 LAt-PA，以转基因猪生产人血红蛋白等，这些基因产品具有高 效、优质、廉价与相应的人体蛋白具有同样的生物活性，且多随乳汁分泌，便于 分离纯化，基于系统生物学的发展，转基因系统生物技术-合成生物学成为不仅 单基因而且多基因乃至基因组设计、合成与转基因的新一代生物技术。 在食品领域，利用分子生物学技术，将某些生物的基因转移到农作物中去， 改造生物的遗传物质，使其在性状、营养品质、消费品质方面向人类所需要的目 标转变，从而得到转基因农作物。以转基因生物为直接食品，作为原料加工生产 的食品，以及喂养家畜得到的衍生食品，在广义上都可以称为转基因食品。 如常见的农作物转入 Bt(苏云金芽孢杆菌)基因和 Ht 基因。Bt 基因编码的是 苏云金芽胞杆菌分泌的一种对鳞翅目鞘翅目昆虫(比如小菜蛾)有毒的蛋白质，携 带有 Bt 基因的农作物在生长时亦能自己产生这种毒性蛋白，因此不需要使用农 药，靠农作物自身杀虫。这种毒蛋白只对虫子有效，尚未证据显示其对人类或其 他哺乳动物有致毒致敏作用;Ht 基因又叫抗除草剂基因，它指导的蛋白质能够在 植物体内分解除草剂物质，使植物获得抵抗高浓度除草剂的能力。因此在田间喷 洒除草剂之后，杂草会因为对除草剂的抵抗力不足而被杀死，而农作物得以正常 存活。相对于非转基因农作物使用机械来除草，种植转 Ht 基因的农作物更加经 济
技术优缺点: 优点:可以减少温室气体排量 因为通常,种植转基因作物不需要大面积野外田间耕作。减少耕作能 使土壤中保留更多的残留物,从而在土壤中捕获更多的二氧化碳,降 低温室气体排放量。此外,较少的田间作业也必然降低燃料消耗和随 之产生的二氧化碳排放。 缺点:A.转基因作物因为是人工制造的品种,可以看作为自然界原来不存在 的外来种 从生态学的角度来说,转基因后的作物本身已经是虫害等自然生物的 天敌,存在破坏生态系统平衡的可能 般说来,外来物种对环境或生物多样性,造成威胁或危险会有一段 较长的时间。转基因作物商品化种植至今最长也就是56年的时间, 些潜在风险在这么短的时间内,不一定能表现出来。可是有些风险 在实验室水平上已经证实。例如,抗除草剂转基因油菜的抗除草剂基 因可以通过基因流在一次杂交、一次回交的过程已转到其野生近缘种 中 对于农田生态系统 1.导致杀虫剂用量增加(抗性的选择和转运到可相容的其它植物中) 2.产生新的农田杂草(基因流和杂交) 3.转基因植物自身变为杂草(插入性状的竞争) 4.产生新的病毒(不同病毒基因组和转基因作物的病毒外壳蛋白的重组) 5.产生新的作物害虫 6.对非目标生物的伤害(食草动物的误食) B.对动物来说,转基因食品可能是有害的,对人类也一样
技术优缺点： 优点：可以减少温室气体排量 因为通常，种植转基因作物不需要大面积野外田间耕作。减少耕作能 使土壤中保留更多的残留物，从而在土壤中捕获更多的二氧化碳，降 低温室气体排放量。此外，较少的田间作业也必然降低燃料消耗和随 之产生的二氧化碳排放。 缺点：A.转基因作物因为是人工制造的品种，可以看作为自然界原来不存在 的外来种。 从生态学的角度来说，转基因后的作物本身已经是虫害等自然生物的 天敌，存在破坏生态系统平衡的可能。 一般说来，外来物种对环境或生物多样性，造成威胁或危险会有一段 较长的时间。转基因作物商品化种植至今最长也就是 5~6 年的时间， 一些潜在风险在这么短的时间内，不一定能表现出来。可是有些风险 在实验室水平上已经证实。例如，抗除草剂转基因油菜的抗除草剂基 因可以通过基因流在一次杂交、一次回交的过程已转到其野生近缘种 中。 对于农田生态系统： 1.导致杀虫剂用量增加(抗性的选择和转运到可相容的其它植物中) 2.产生新的农田杂草(基因流和杂交) 3.转基因植物自身变为杂草(插入性状的竞争) 4.产生新的病毒(不同病毒基因组和转基因作物的病毒外壳蛋白的重组) 5.产生新的作物害虫 6.对非目标生物的伤害(食草动物的误食) B.对动物来说，转基因食品可能是有害的，对人类也一样
