1、转基因技术及其应用题 目: 转基因技术及其应用 学 院: 生化学院 专 业: 生物科学 学生姓名: 泮琦斌 学号: 13630124 完成时间: 2015 年 6 月 2 日 转基因技术及其应用生科 132 泮琦斌植转基因技术是利用重组 DNA 的方法直接将目的基因导入到细胞,并在其中进行表达,从而创造新品种,它克服了性杂交的限制,基因交流的范围无限扩大,可将病毒、细菌、远缘植物、动物、人类甚至人工合成的基因导入一种细胞内,可以人为地有目的地组合基因,改变生物的遗传性能,而且育种效率高。简单地说,以往基因交流只发生在同一个种内,转基因技术是人为地有选择性地使不同物种间基因发生交流。物转基因技术
2、的内容包括:目的基因的分离和鉴定、植物表达载体的构建、植物细胞的遗传转化、转化细胞的筛选、转基因植物的鉴定以及外源基因表达的检测。理论上,植物转基因技术和常规杂交育种方法都是通过优良基因的重组获得新品种,但传统的常规杂交育种是通过植物种内或近缘种间的杂交将优良性状组合在一起,使植物获得新性状。植物转基因技术的方法 20 世纪 80 年代以来,研究者们在实践中探索出了许多转基因的方法,这些方法可分为以下四类:(1)农杆菌介导法,包括共培养法、叶圆盘法、活体接种法;(2)DNA 直接导入法,包括圆球体法、脂质体法、聚乙二醇法(PEG 法)、电激法(电穿孔法) 、显微注射法、激光微束法、基因枪法、离
3、子束介导法和超声波法;(3)花粉管通道法;(4)植物病毒介导法。目前,大多数转基因植物是通过农杆菌介导法和基因枪法这两种方法获得的。转基因技术既能给人类带来巨大的利益,也存在着许多潜在危险和伦理问题;同时,由于各国在转基因技术水平方面存在差异,各国的文化传统、宗教信仰、价值观念也不尽相同,再加上商业利益的冲突,各国对待转基因技术及其产品的态度也有差别。据相关报道显示:美国的转基因技术水平在世界上处于领先地位,极力支持转基因技术及其产品在世界上推广。欧盟国家对待转基因技术及其食品的态度,主要持反对意见,但欧盟国家之间还是有许多分歧。希腊、卢森堡、奥地利、丹麦、法国持反对态度,德国与荷兰则支持转基
4、因技术及其食品的发展,而英国则是摇摆不定,奥地利是既反对进口也反对种植的国家。发展中国家的态度可以说摇摆不定。在发展中国家中,我国的转基因技术水平较高,2000 年中国的转基因作物种植面积在世界排第 4 位,仅次于美国、阿根廷、加拿大。植物转基因技术的应用(1)植物品质改良、新品种的培育,以满足人类不断增长的物质生活需要(2)医药研究,为人类健康服务:转基因技术可以把植物作为“生物反应器” ,进行药物蛋白(疫苗、抗体等) 、工业用酶、糖类、脂类等一些有益次生代谢产物的生产,具有成本低、周期短、效益高和安全性好的特点。(3)能源开发,促进世界经济的可持续发展:随着世界经济的发展,加速了对石油等有
5、限的不可再生矿质能源的消耗,世界各国均面临着能源枯竭的严重问题。为解决能源危机,各国政府正加紧开发可再生能源。生物质能作为一种可再生的、清洁的、易实现工业化生产的新型能源, 已受到广泛重视。利用转基因技术以农作物为原料生产乙醇、生物柴油等生物燃料有着光明的发展前景。(4)减少环境污染,保护人类赖以生存的自然环境:转基因技术可以生产许多抗性强、适应性广的植物,最大限度地利用土地资源,增加全球植被的覆盖率,减少水土流失和土地沙漠化,减少因 CO2 增加引起的温室效应。总之,转基因植物的广泛种植可以显著降低农业生产成本,提高农业生产效率;可以有效缓解人类的粮食问题、能源问题;可以大大提高人类的生活质
6、量和健康水平;可以有效增加可利用的土地资源,扩大绿地植被面积,减少土地的沙漠化和盐碱化,减少环境污染,保护生态环境。目前,转基因技术及其转基因植物已广泛应用于农业、医药、食品工业、畜牧业等各个领域,其经济效益、生态效益和社会效益都是巨大的。转基因技术是现代生物技术的核心,是研究植物基因功能及对植物各种农艺性状进行改良的重要手段之一。与传统育种相比较,运用该技术能够较快培育出优质、高产、高效、抗病虫、抗逆等新品种,进而有效减少肥料、农药投入,保护生态环境,保障人体营养健康。目前全球转基因作物种植面积激增,累计推广已突破 10 亿 hm2。工业革命在带来巨大社会财富的同时,使人们牺牲了多少环境和健康。我们并不反对科技突破带来的社会变化,我们所做的,只是希望将这种变化带来的副作用,将人类为此付出的代价降低到最小的限度。因此,我们即使不可能阻止转基因技术的应用与发展,但是我们应该通过一些伦理道德规则与立法来引导、监督转基因技术的应用与发展,趋利避害,共创美好的基因时代。从技术角度看,尽管在过去近百年间传统的育种技术培育了大量的动植物新品种,创造了巨大的经济效益和社会效益,但传统育种还存在多方面的不足,例如培育时间长,耗费人力物力大,受亲本材料限制大等。相比之下,转基因技术是更高层次的遗传操作,它的目的性更强,精确性更好,效率更高,可以突破物种的限制,其结果也可以更加精确地预测。