抗除草剂转基因水稻的研究进展及其安全性问题_吴发强
转基因作物的研究进展
生物与环境工程学院课程论文 转基因作物的研究进展 学生姓名：魏斌聪 学号：200806016139 专业/班级：生物工程081班 课程名称：生物工程原理 指导教师：陈蔚青教授 浙江树人大学生物与环境工程学院 2011年5月
转基因作物的研究进展 魏斌聪 （浙江树人大学生物与环境工程学院生工081班浙江杭州310015） 摘要：人们将所需要的外源基因(如高产、抗病虫害优质基因) 定向导入作物细胞中, 使其在新的作物中稳定遗传和表现,产生转基因作物新品种, 是大幅度提高作物产量的一项新技术。本文先描述了转基因作物的发展进程，对其基因问题的研究作了讨论，并列出转基因作物目前存在的主要问题并作分析，最后对此项技术作出展望。 关键词：转基因作物；DNA技术；基因导入；安全性 前言 转基因植物（transgenic plant），是指基因工程中运用DNA 技术将外源基因整合于受体植物基因组、改变其遗传组成后产生的植物及其后代。转基因植物的研究主要在于改进植物的品质，改变生长周期等提高其经济价值或实用价值。[ 1 ]其主要范围是在作物方面，如可食用的大豆、玉米等，或者可投入生产的棉花等作物。 从表面上看来，转基因作物同普通植物似乎没有任何区别，它只是多了能使它产生额外特性的基因。从1983年以来，生物学家已经知道怎样将外来基因移植到某种植物的脱氧核糖核酸中去，以便使它具有某种新的特性：抗除莠剂的特性，抗植物病毒的特性，抗某种害虫的特性。[ 2 ]这个基因可以来自于任何一种生命体：细菌、病毒、昆虫等。这样，通过生物工程技术，人们可以给某种作物注入一种靠杂交方式根本无法获得的特性，这是人类9000年作物栽培史上的一场空前革命。[ 3 ] 1 转基因作物的发展进程 转基因作物的研究最早始于20世纪80年代初期。1983年，全球第一例转基因烟草在美国问世。1986年，首批转基因抗虫和抗除草剂棉花进入田间试验。1996年，美国最早开始商业化生产和销售转基因作物(包括大豆、玉米、油菜、
转抗除草剂基因玉米的研究综述
转抗除草剂基因玉米的研究综述 学号：2014021120 专业：发育生物学 姓名：王碧微 摘要：玉米( Zea m ays L. )是世界三大谷类作物之一，在世界农业生产中占有相当重要的地位。采用常规育种技术尽管在产量、抗病等方面已取得巨大成效，但很难培育出抗除草剂的玉米材料，而利用转基因手段是改良玉米这一性状的有效途径。（1） 关键词：转基因抗除草剂玉米生理生化指标 1转基因玉米植株的获得 1.1 转基因玉米的遗传转化 利用冻融转化法将载体转入农杆菌中。玉米遗传转化采用茎尖直接转化法。将玉米种子用无菌水冲洗后，放入盛有珍珠岩的盘子中，加入适量的水，覆盖有孔的保鲜膜。常温下进行发芽。条件适宜时，5～6天即可出苗。选取上胚轴已经充分伸长，但第一片真叶尚未突破胚芽鞘的幼芽。用锋利的手术刀依次迅速环切胚芽鞘、第一、二、三、四片真叶，小心剥离，暴露茎端。用锋利的手术刀片垂直茎端轻划1下，破坏原套结构，暴露原体细胞。将切除茎尖的玉米植株放入侵染培养基，然后进行抽真空10 min。取出后迅速栽入营养土中，置于光下常规培养。15天后茎尖处长出新芽。 1.2 转基因玉米的鉴定 待玉米生长至3-5叶期，剪取少量抗性筛选的玉米叶片和野生型玉米叶片进行GUS 蛋白活性检测(Jefferson et al.,1987)，在体视显微镜下观察染色结果。按照TIANGEN BIOTECH公司出产的新型植物总DNA提取试剂盒方法分别提取经GUS染色呈阳性玉米植株和野生型玉米植株的基因组DNA，用于转基因植株PCR鉴定。设计特异引物和对植株进行检测。按照以下程序进行扩增：94℃, 5min;94℃, 30 sec , 52.3℃, 30 sec, 72℃, 45sec,35 cycles; 72℃延伸7 min; 4℃保温。反应完毕，取5 μL扩增产物在含Gelred的1%琼脂糖凝胶中电泳，紫外灯下检测结果。（2） 2转基因植株的生理生化指标检测 2.1 转基因后代的除草剂涂抹 转基因植株和对照间隔种植，五叶一心时，用毛笔蘸取2%的草甘膦涂抹新叶下一叶，涂抹14d后统计植株的抗草甘膦株数和枯死株数。（3） 2.2 转基因玉米对草甘膦的敏感性分析 将筛选出的转基因植株与非转基因玉米种植与试验田中。喷药前，首先利用PCR方法剔除掉转基因株系中的非转基因植株。转基因株系和非转基因玉米各分为均等的两个区域。待其长至5叶期。分别喷施草甘膦（4Kg/ha）。喷施剂量为大田中防治杂草的常规剂量。喷施10天和20天后分别记录下植株的敏感性水平。（4） 2.3转基因玉米的农艺性状分析 种植于试验田的转基因玉米株系和非转基因玉米，待其成熟时从实验组和对照组中随机挑取6株植株测量并记录下株高(plant height) ,橞长(ear length)，每橞颗粒数(kernelsper ear)，千粒重(weight per l 000 kernels)。随后计算出各测量参数平均值及标准差。（5） 2.4 转基因玉米营养成分的比较分析（6）
除草剂安全剂双苯恶唑酸的合成
~ 233 ~ 除草剂安全剂双苯噁唑酸的合成 常鹏26，杨红伟，程广斌* （南京理工大学化工学院，江苏、南京 210094） 摘要：以氯代肟基乙酸乙酯和1,1‐二苯乙烯在三乙胺催化下经1,3‐偶极环加成合成双苯恶唑酸，柱层 析分离提纯产品纯度达可98%以上。反应所需中间体氯代肟基乙酸乙酯是以甘氨酸为原料合成甘氨酸乙酯 盐酸盐，再经肟化合成；1,1‐二苯乙烯是以溴苯为原料合成的格式试剂苯基溴化镁和苯乙酮反应生成1,1‐ 二苯乙醇脱水生成。并过核磁，熔点对中间产物和目标产品进行了结构表征，用高效液相色谱对产品的纯 度进行了测定，讨论了合成中间产物和最终产物的可能反应历程及机理。 关键词：氯代肟基乙酸乙酯；1,1‐二苯乙烯；双苯噁唑酸 Synthesis of Isoxadifen ‐ethyl Safener CHANG Peng, YANG Hongwei, CHENG Guangbin* (School of Chemical Engineering, Nanjing University of Science & Technology ，Nanjing 210094) Abstract: Isoxadifen‐ethyl was synthesized via 1,3‐Dipolar cycloaddtion reaction of ethyl chloro‐oximino‐acetate and 1,1‐diphenylethylene. Ethyl chloro‐oximino‐acetate was synthesized from glycine via esterification, oximation. 1,1‐diphenylethylene was prepared by dehydration of the carbinol which can be prepared by the action of phenylmagnesium bromide on acetophenone. HPLC was used to analyze the purity of the product. The purity of product can reach up 98% after column chromatography separation.Structure of the product was characterized by means of 1HNMR and melting point. The possible mechanisms were also discussed. Keywords: Ethyl chloro‐oximino‐acetate ; 1,1‐diphenyl ethylene ; Isoxadifen‐ethyl 作者简介：常鹏（1989‐），男，硕士研究生。联系人：程广斌，男，教授，博士生导师，E‐mail ：gcheng@https://www.wendangku.net/doc/0417765490.html, 。 S ‐2‐氯丙酸甲酯的合成工艺改进 周明芳，李斌栋 （南京理工大学化工学院，南京 210094） 摘 要： 在氯化亚砜中加入DMF 形成Vilsmeier 试剂。Vilsmeier 试剂为氯化剂，DMF 为催化剂兼溶剂， R-乳酸甲酯和二氯亚砜为原料，经亲核取代反应合成S-2-氯丙酸甲酯。主要考查R-乳酸甲酯和Vilsmeier 试剂摩尔比、反应温度、反应时间、溶剂种类等因素对收率的影响，优化了工艺条件。结果表明，当Vilsmeier 试剂和R-乳酸甲酯摩尔比为1.15:1，反应温度为50-60℃，反应时间为5h 时，较传统的二氯亚砜/吡啶/PCl 5/POCl 3氯化体系，收率为89%（文献值[1]：72%），光学纯度(e.e%)达98.2%。并用FT-IR ，1H-HMR ，GC-MS 表征了其分子结构。 关 键 词：R-乳酸甲酯；Vilsmeier 试剂；氯化；收率；合成 作者简介：周明芳，（1987‐）女，山东潍坊人，硕士，主要从事农药及中间体的合成研究。 email: zhoumingfang999@https://www.wendangku.net/doc/0417765490.html, 通讯作者简介：李斌栋，（1942‐），男，江苏丹阳人，博士，主要从事军品和精细化学品及中间体的合成研究。 email: libindong@https://www.wendangku.net/doc/0417765490.html,
转基因水稻潜在致敏性的安全性评价
转基因水稻潜在致敏性的安全性评价 摘要:利用基因工程技术已经成功培育出抗虫?抗病?抗逆?耐除草剂和改善营养品质的转基因水稻,其安全性问题成为研究热点?对转基因水稻上市前进行严格和科学的安全性评估是当前一个亟待解决的课题,其中一项重要内容是评估转基因食品的致敏性?对当前国内外水稻过敏原的研究?对转基因食品潜在致敏性的安全性评价以及加工处理对致敏原的影响等研究进展进行了综述? 关键词:水稻过敏原;转基因水稻;潜在致敏性;安全性评价 The Safety Evaluation on Potential Allergenicity of Genetically Modified Rice Abstract: As genetically modified rice, like insect and disease resistance, stress resistance, herbicide tolerance and improved nutritional quality, and so on, had been successfully produced by genetic engineering techniques, the security issues became a research focus. Safety assessment of transgenic rice pre-market has been a rigorous and scientific problems to be solved, an important part of which was to assess the allergenicity of genetically modified foods. The current domestic and international research on rice allergens, safety evaluation on the potential allergenicity of genetically modified food, and the impact of allergen processing research were reviewed. Key words: rice allergen; transgenic rice; potential allergenicity; safety evaluation 水稻(Oryza sativa L.)作为世界上最重要的粮食作物之一,培育高产?优质的水稻 品种对世界水稻生产具有重要的现实意义?利用基因工程技术已经成功培育出抗虫?抗病?抗逆?耐除草剂和改善营养品质的转基因水稻?转基因水稻给人类带来的经济?社会?营养等方面的效益是明显的,然而在2005年的非法转基因水稻污染中国大米事件发生后,对转基因水稻生物安全问题的关注程度日益加强,加快推进转基因水稻产业化进程中如何最大限度地降低其可能带来的风险;发展和完善蛋白致敏原的检测?鉴定和分析方法;加强对转基因水稻的致敏性评价研究,保障其健康有序地发展,是目前面临的关键问题?本文就转基因水稻的潜在致敏性的研究进展进行了综述? 1 水稻过敏原的研究 作为人类主食被消费的谷物食物如大米?小麦?玉米等发现过敏现象后,引起科学界的高度关注?1978年Shibadaki等[1]报道水稻蛋白具有过敏作用,1988年Matsuda等[2]运用HPLC?ELASA?SDS-PAGE及亲和层析法分离纯化得到一种存在于水稻种子胚乳中的过敏原,进一步研究发现该过敏原分子中脯氨酸(Pro)和半胱氨酸(Cys)含量比谷蛋白和球蛋白要高?且这种过敏蛋白在100 ℃处理60 min后仍然可保持60%的过敏反应活性?Urisu A等[3]通过进一步分离得到6种过敏蛋白,分子量分别为14?15?16?26?33?56kDa?发现14~16 kDa过敏蛋白具有α淀粉酶抑
浅谈我国转基因水稻的研究(一)
浅谈我国转基因水稻的研究(一) 论文关键词]水稻转基因论文摘要]稻转基因研究是国内外植物分子遗传学研究的热点之一。目前，水稻转基因研究在我国已取得显著进展。详细介绍转基因技术，并阐明我国转基因技术在水稻上的应用及研究进展， 水稻是我国的重要经济作物和粮食作物。水稻分布极其广泛，由于生态环境的复杂性和所处地理环境的影响，水稻在漫长的进化过程中，形成了极其丰富的遗传多样性，染色体组型和数目复杂多样，成为研究稻种起源、演化和分化必不可少的材料。 植物转基因技术是利用遗传工程手段有目的地将外源基因或DNA构建，并导入植物基因组中，通过外源基因的直接表达，或者通过对内源基因表达的调控，甚至通过直接调控植物相关生物如病毒的表达，使植物获得新性状的一种品种改良技术。它是基因工程、细胞工程与育种技术的有机结合而产生的一种全新的育种技术体系。转基因技术可以将水稻基因库中不具备的各种抗性或抗性相关基因转入水稻，进一步拓宽了水稻抗病基因源，为抗病育种提供了一条新途径。 一、国内外的转基因技术 转基因技术自20世纪70年代诞生以来，已经取得迅速的发展。到目前为止，中国已经是全球第4大转基因技术应用国。 转基因生物技术的应用，大多分布在抗虫基因工程、抗病基因工程、抗逆基因工程、品质基因工程、品质改良基因工程、控制发育的基因工程等领域。中国是继美国之后育成转基因抗虫棉的第二个国家。现在河北省与美国孟山都合作育成33B抗虫棉（高抗棉铃虫、抗枯萎病、耐黄萎病）。由中国农科院生物中心、江苏省农科院导入Bt基因，由安徽省种子公司，安徽省东至县棉种场共同选育的抗虫棉“国抗1号”在安徽省已通过审定。国际水稻所将抗虫基因导入水稻，育成抗二化螟、纵卷叶螟的转基因水稻。中国农科院、中国农业大学、中国科学院、河南农科院等许多科研单位和高校将几丁质酶和葡聚糖酶双价基因导入小麦育成抗病转基因小麦、转基因烟草、转基因水稻等等。英国爱丁堡大学将水母发光基因导入烟草、芹菜、马铃薯等作物，获得发光作物，驱赶害虫。 至于油菜方面利用转基因工程培育雄性不育系及其恢复系的研究，亦取得了突破性的进展。比利时为了提高菜饼粗蛋白质的含量，将一种草控制的蛋白质基因转移到油菜上来，选出高蛋白质含量的转基因油菜品种。瑞典Svalow-Weibull等公司利用基因工程技术将外源基因导入甘蓝型油菜，培育成抗除草剂油菜新品种；比利时PGS公司采用基因工程手段创造出新的油菜授粉系统；法国应用原生质体融合技术将萝卜不育细胞质的恢复基因引入甘蓝型油菜，充分利用萝卜不育细胞质不育彻底的特性，实现了萝卜不育细胞质的三系配套，对推动全球杂交油菜育种具有革命性的影响。 二、我国转基因技术在水稻上的应用及研究进展 我国是农业超级国，因此，中国人吃饭问题的关键是水稻问题（高产和抗性问题），而水稻问题的核心便是转基因技术在水稻中的成功应用。 近年来，植物抗病毒基因工程的技术路线已趋向成熟，国内外相继开展了水稻东格鲁病、条纹叶枯病、黄矮病、矮缩病等8种病毒病的转基因育种研究，将各病原病毒的外壳蛋白基因、复制酶基因、编码结构或非结构蛋白基因干扰素CDNA等分别导入水稻，获得了抗不同病毒病的转基因株系或植株。在我国，转基因技术在水稻中的应用已经取得了惊人的成果。（一）转基因技术在提高水稻植株的抗Basra除草剂的成果 王才林等利用花粉管通道法将抗Basta除草剂的bar基因导入水稻品系“E32”，获得转基因植株。抗性鉴定表明，转基因植株能充分表达对Basta除草剂的抗性；通过对转基因植株后代PCR分析，证实bar基因已整合到受体植株的基因组中，遗传分析表明，bar基因能在有性生殖过程中传递给后代，并在T代开始分离出抗性一致的稳定株系。段俊等利用转基因技术，
植物抗病、抗虫及抗除草剂基因与基因工程
植物抗病、抗虫及抗除草剂基因与基因工程 张永强 （西南大学植物保护学院， 重庆 400716） 摘 要：病虫草害历来是植物保护工作的重中之重，农药为病虫草害防治立下了汗马功劳。近来由于大量使用、滥用农药给环境带来了巨大的负面影响。20世纪70年代兴起的基因工程为这一问题的解决带来了新的途径。本文就植物抗病基因分类、最新报道的相关基因；抗虫基因的来源、最新报道的抗虫基因及试验结果；抗除草剂基因以及基因工程技术在现代农业中的应用予以综述。 关键词：植物抗病；植物抗虫；抗除草剂；基因工程 农药伴随人类改造自然，征服自然已经有100多年的历史，在促进农业发展和对人类发展做出卓越贡献的同时，也不可避免的带来许多负面影响，如：对非靶标生物的毒害、对环境的污染、对生态系统的破坏以及病虫草抗药性的产生等。特别是化学农药对动物和人类健康的影响，已经成为全人类普遍关心和急需解决的全球性问题。诞生在20世纪70年代的基因工程技术为这些问题的解决提供了一条新的途径。进入20世纪90年代具有实用价值的转基因生物品种因其诸多的优势，逐渐被人们所接受，而迅速走向商品化和产业化。 1 植物抗病基因与基因工程 植物受病原菌侵染时，会诱导相关的基因产生一系列参与植物防御反应的拮抗物质，阻止病害的传播和病原菌的进一步侵入。将这些参与植物防御反应的相关基因导入植物，使其在植物体内表达，可以提高植物的抗病能力。植物抗病基因在进化中形成了几种共有的进化形式。植物祖先抗病基因的复制创造了新基因座。基因间和基因内重组导致了变异，也导致了新特异性抗病基因的产生；另外，与特异性识别相关的富含亮氨酸重复区顺应于适应性选择；同样，类转座元件在抗病基因座中的插入加速了抗病基因的进化（庄军等，2004）。 1.1 植物抗病基因的分类 植物中许多抗病基因已被克隆，根据抗病蛋白（R蛋白）将抗病基因（R基因）分为以下几类。第一类，玉米抗圆斑病的基因Hml，其编码的解毒酶能钝化病原真菌所产生的HC 毒素，代表着抗病基因中与病原物亲和性因子作用的一类基因。 第二类，番茄抗细菌叶斑病的基因pto，其编码蛋白Pto是一种丝氨酸/苏氨酸激酶。AvrPto 蛋白是病原菌假单胞杆菌Pseudomonas进入植物细胞中通过Ⅲ型分泌系统分泌的，现已证实Pto激酶噜噗结构域中204位苏氨酸决定着Pto对AvrPto的特异性识别。具有自动磷酸化能力的Pto激酶与AvrPto相互作用从而产生了过敏性反应。 第三类抗病基因所编码的蛋白显示出与细胞间信号转导蛋白具有结构相似性。这些蛋白所共有的基元是富含亮氨酸重复序列（Leucine-rich repeat，LRR），一般由24个氨基酸残基组成，其共同蛋白序列是LXXLXXLXXLXLXXNXLSGXIPXX（氨基酸的单字符号，X代表任何一种氨基酸）。这一类型基因的共同结构是LRR-TM，它们编码的蛋白包括胞外N端LRR 重复区、膜锚定蛋白和胞质内C末端部分（如图1所示）。 第四类是水稻抗白叶枯病Xanthomonas oryzae pv．oryzae，Xoo的基因xa27。这一基因所编码的Xa21蛋白具有3个受体激酶特征的主要结构域：胞外LRRs结构、跨膜结构域及胞内激
【CN109964933A】二氢茉莉酮酸及其衍生物作为除草剂安全剂的应用和除草剂组合物【专利】
(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910377559.9 (22)申请日 2019.05.07 (71)申请人 湖南省农业生物技术研究所 地址 410000 湖南省长沙市芙蓉区远大2路 892号 (72)发明人 邓希乐 柏连阳 郑文娜 周小毛 刘思宏 刘秀斌 (74)专利代理机构 北京润平知识产权代理有限 公司 11283 代理人 黄志兴 赵东方 (51)Int.Cl. A01N 25/32(2006.01) A01N 37/22(2006.01) A01N 47/36(2006.01) A01N 43/40(2006.01) A01P 13/00(2006.01) (54)发明名称 二氢茉莉酮酸及其衍生物作为除草剂安全 剂的应用和除草剂组合物 (57)摘要 本发明涉及除草剂技术领域，公开了一类二 氢茉莉酮酸及其衍生物作为农作物除草剂安全 剂的应用，所述二氢茉莉酮酸及其衍生物具有如 下所示结构式：其中R 为氢、 C1-C10烷基、C1-C10烷氧基、环丙基、环己基、苯基中的一种。所述二氢茉莉酮酸及其衍生物作为除草剂安全剂，能够有效减轻除草剂对农作物造成的药害，且使用安全，对环境无害。本发明还公开了一种除草剂组合物，含有除草剂活性成分和如上式所示的二氢茉莉酮酸及其衍生物作为活性成分的除草剂安全剂，该除草剂组合物能够在 除草的同时减轻除草剂对农作物所造成的药害。权利要求书1页 说明书10页CN 109964933 A 2019.07.05 C N 109964933 A
1.一种二氢茉莉酮酸及其衍生物作为除草剂安全剂的应用，其特征在于，所述二氢茉莉酮酸及其衍生物具有如式(Ⅰ )所示结构式： 其中，R选自氢、C1-C10烷基、C1-C10烷氧基、环丙基、环己基、苯基中的一种。 2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述R为C1-C4烷基、环丙基或苯基。 3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述除草剂安全剂能够用于以精异丙甲草胺、氯氟吡啶酯和烟嘧磺隆中的至少一种为活性成分的除草剂。 4.根据权利要求1或3所述的应用，其特征在于，所述除草剂安全剂与除草剂活性成分的质量比为0.001-100:1，优选为0.002-60:1。 5.一种除草剂组合物，该组合物含有除草剂活性成分和除草剂安全剂，其特征在于，所述除草剂安全剂为二氢茉莉酮酸及其衍生物，其具有如式(Ⅰ )所示结构式： 其中，R选自氢、C1-C10烷基、C1-C10烷氧基、环丙基、环己基、苯基中的一种。 6.根据权利要求5所述的除草剂组合物，其特征在于，所述R为C1-C4烷基、环丙基或苯基。 7.根据权利要求5或6所述的除草剂组合物，其特征在于，所述除草剂安全剂与所述除草剂活性成分的质量比为0.001-100:1，优选为0.002-60:1。 8.根据权利要求5-7中任意一项所述的除草剂组合物，其特征在于，所述除草剂活性成分选自精异丙甲草胺、氯氟吡啶酯和烟嘧磺隆中的至少一种。 9.根据权利要求8所述的除草剂组合物，其特征在于，所述除草剂活性成分和所述除草剂安全剂分别为：精异丙甲草胺和二氢茉莉酮酸甲酯、氯氟吡啶酯和二氢茉莉酮酸甲酯、烟嘧磺隆和二氢茉莉酮酸甲酯、烟嘧磺隆和二氢茉莉酮酸丁酯、精异丙甲草胺和二氢茉莉酮酸环丙酯或者精异丙甲草胺和二氢茉莉酮酸苯酯。 10.根据权利要求5-9中任意一项所述的除草剂组合物，其特征在于，所述除草剂组合物用于农作物，所述农作物优选为水稻、玉米或者高粱。 权 利 要 求 书1/1页2CN 109964933 A
植物转基因育种概述
植物转基因育种概述 https://www.wendangku.net/doc/0417765490.html, 来源：中学生物学 作者：李志翔 日期：2007-10-1 为了培育高产、优质、抗逆性强的作物新品种，需将一种植物的优良遗传性状转移到另一种植物体中。若采用传统的杂交育种法进行随机筛选或通过组织培养、理化诱变、细胞融合等方法定向筛选优良性状培育新品种，其盲目性较大，筛选效率低，又有明显的种属界限而产生一定的生殖障碍，成功率不高。目前发展起来的植物基因工程技术则能有效地解决上述难题。通过特定目的基因的定向转移，其遗传变异频率比自发突变高出102～104倍，选择效率高，大大地避免了盲目性；又由于基因来源广泛，打破了种属界限，可以克服杂交育种过程中的生殖障碍，成功率提高。因此，植物基因工程技术已成为作物遗传育种的有效新途径，倍受重视。通过基因工程技术定向转移基因后获得的植物，称为转基因植物。 自1983年世界上首次成功获得第一株转基因植物以来，植物基因工程技术已广泛应用于作物品质改良、抗病性、抗虫性、抗病毒性、抗除草剂、杂种优势的利用等方面。迄今，全世界至少有300多种基因（性状）用于转化植物、微生物和动物。许多转基因产品已陆续投放全球市场，经济效益显著。 1 抗病毒转基因植物 植物病毒病是我国农业生产上最主要的病害之一，对我国的粮食作物、经济作物及果树蔬菜均造成严重危害， 经济损失巨大，但迄今缺少有效的化学防治方法。目前
人们已经可以通过植物基因工程技术，获得抗病毒转基因植物，以控制植物病毒的危害。其原理是： 一是利用植物生物技术，将病毒外壳蛋白基因或卫星RNA基因转入到植物基因组中，并获得转基因植株。这些植株叶片细胞中就会有病毒外壳蛋白或卫星RNA的表达和积累，就能够抑制相应的侵染病毒的RNA复制，从而可以减弱病毒病的症状或推迟病毒病发生时间，即具有一定的抗病毒能力。二是将病毒的反义RNA的相应DNA序列重组到植物的基因组里，使其合成反义的RNA。当植物被相应的病毒感染时，病毒的mRNA就可能与植物细胞中合成、积累的病毒反义RNA结合而无法反向复制和转录，从而控制病毒对植物的危害。 1.1 抗烟草花叶病毒的转基因植物 烟草花叶病毒（TMV）是一种RNA病毒，由单链RNA及外壳蛋白组成。研究证明，TMV侵染植物后，其外壳蛋白具有抑制新侵染相应病毒释放mRNA的作用。目前已成功地将TMV外壳蛋白基因转入到烟草细胞中，表达了病毒蛋白并对该病毒产生了抗性。 1.2 抗黄瓜花叶病毒转基因植物 黄瓜花叶病毒（CMV）对农作物危害极为严重，可侵染上千种植物。目前人们已成功地将CMV的卫星RNA基因转入到烟草、辣椒、甜瓜、番茄和矮牵牛等植物中，在植物体内合成、累积的卫星RNA，可以抑制相应的病毒RNA的复制，能显著减轻病毒的危害。 此外，人们还培育出了抗苜蓿花叶病毒（AMV）、抗烟草环斑病毒（TobRV）的转基因植物，抗病毒效应都非常显著。
转基因食品的安全性分析
转基因食品的安全性分析 ——转基因食品对免疫力的影响 摘要：在转基因食品正在走进生活时，其现状研究便极为重要。在此浅显介绍转基因食品概况、安全性的情况，及对免疫力的影响。 关键词：转基因食品安全性免疫力 随着我国加入世贸组织，对外贸易及农产品进出口步伐将大大加快，转基因食品也将越来越走进人们的生活．转基因食品是指利用分子生物技术，将某些生物的基因转移到其他物种中去，改造生物的遗传物质使其在性状、营养品质、消费品质方面向人们所需要的目标转变，以转基因生物为食物或为原料加工生产的食品就是转基因食品。 1．转基因食品概况 1.1 转基因食品的定义 转基因食品是指利用基因工程技术改变基因组构成的动物、植物和微生物生产的食品和食品添加剂。 1.2 转基因食品的分类 转基因食品大体上可分3类：（1）转基因植物食品。如转基因的大豆、玉米、番茄等，是转基因食品中种类较多的一类，主要是为了提高食品的营养及抗虫、抗病毒、抗除草剂和抗逆境生存以降低农作物的生产成本和改良品种，以及提高产量。（2）转基因动物食品。由于技术方面的原因，转基因动物的产业化进程远远落后于转基因植物。转基因动物经处理后可以生产更多具有优良品质的奶和肉。（3）转基因微生物食品。如利用基因工程菌发酵而制得的高品质的葡萄酒、啤酒、酱油和面包等。 2．安全性问题 转基因食品是利用新技术创造的产品，也是一种新生事物，人们自然要问，食用转基因食品安全吗？ 其实，最早提出这个问题的人是英国的阿伯丁罗特研究所的普庇泰教授。1998年，他在研究中发现，幼鼠食用转基因土豆后，会使内脏和免疫系统受损。这引起了科学界的极大关注。随即，英国皇家学会对这份报告进行了审查，于1999年5月宣布此项研究“充满漏洞”。1999年英国的权威科学杂志《自然》刊登了美国康乃尔大学教授约翰·罗西的一篇论文，指出蝴蝶幼虫等田间益虫吃了撒有某种转基因玉米花粉的菜叶后会发育不良，死亡率特别高。目前尚有一些证据指出转基因食品潜在的危险。
抗逆和抗除草剂关键基因克隆及功能验证
抗逆和抗除草剂关键基因克隆及功能验证 我于2010年4月26日上午9点在学校行政楼附三楼第一会议室听了报告人华学军中科院植物所研究员关于抗逆和抗除草剂关键基因克隆及功能验证的讨论会其中包括水稻抗旱基因的挖掘与利用，植物激素脱落酸信号转导······很多有重要价值的报告感想良多，下来也查阅了很多有趣的资料！大大提高了自己的兴趣！ 基因克隆技术是70年代发展起来的一项具有革命性的研究技术，可概括为∶分、切、连、转、选。"分"是指分离制备合格的待操作的DNA，包括作为运载体的DNA和欲克隆的目的DNA；"切"是指用序列特异的限制性内切酶切开载体DNA，或者切出目的基因；"连"是指用DNA连接酶将目的DNA同载体DNA 连接起来，形成重组的DNA分子；"转"是指通过特殊的方法将重组的DNA分子送入宿主细胞中进行复制和扩增；"选"则是从宿主群体中挑选出携带有重组DNA分子的个体。基因工程技术的两个最基本的特点是分子水平上的操作和细胞水平上的表达，而分子水平上的操作即是体外重组的过程，实际上是利用工具酶对DNA分子进行"外科手术"。 基因是细胞内DNA分子上具有遗传效应的特定核苷酸序列的总称，是具有遗传效应的DNA分子片段。基因控制蛋白质合成，是不同物种以及同一物种的不同个体表现出不同的性状的根本原因，即所谓"种瓜得瓜，种豆得豆"，"一母生九子，九子各不同"。基因通过DNA复制及细胞分裂把遗传信息传递给下一代，并通过控制蛋白质的合成使遗传信息得到表达。 基因克隆技术包括了一系列技术，它大约建立于70年代初期。美国斯坦福大学的伯格（P.Berg）等人于1972年把一种猿猴病毒的DNA与λ噬菌体DNA 用同一种限制性内切酶切割后，再用DNA连接酶把这两种DNA分子连接起来，于是产生了一种新的重组DNA分子，从此产生了基因克隆技术。1973年，科恩（S.Cohen）等人把一段外源DNA片段与质粒DNA连接起来，构成了一个重组质粒，并将该重组质粒转入大肠杆菌，第一s次完整地建立起了基因克隆体系。 一般来说，基因克隆技术包括把来自不同生物的基因同有自主复制能力的载体DNA在体外人工连接，构建成新的重组DNA，然后送入受体生物中去表达，从而产生遗传物质和状态的转移和重新组合。因此基因克隆技术又称为分子克隆、基因的无性繁殖、基因操作、重组DNA技术以及基因工程等。 采用重组DNA技术，将不同来源的DNA分子在体外进行特异切割，重新连接，组装成一个新的杂合DNA分子。在此基础上，这个杂合分子能够在一定的宿主细胞中进行扩增，形成大量的子代分子，此过程叫基因克隆。
水稻转基因育种研究进展 7
水稻转基因育种研究进展 王彩芬,安永平,韩国敏,张文银,马 静 (宁夏农林科学院农作物研究所,宁夏永宁 750105) 摘要:对水稻转基因技术在抗虫、抗病、抗逆及改良米质等方面的进展进行了综述。 关键词:水稻; 转基因育种; 进展 中图分类号:S511.035.3 文献标识码:A 文章编号:1002-204X(2005)06-0055-03 20世纪下半叶以来,由于分子生物学研究的巨大成就,使生物学成为自然科学的带头学科,它的理论和方法已渗透到生命科学的许多领域,为生命科学的研究带来新的思维方式和研究手段。基因工程技术在植物遗传育种上应用很广泛,并取得了显著成就。 水稻是最重要的粮食作物之一,世界上约有一半以上的人口以稻米为主食。据专家预测,到2025年在现有稻谷产量的基础上再增加60%才能满足需要(K hush,1995)。随着人口的增长和耕地面积的减少,世界尤其是我国将面临粮食问题的严峻挑战,培育优良品种是提高稻谷产量的主要途径。传统的育种技术已为培育水稻新品种做出了巨大贡献,并将在今后继续发挥主导作用,但由于品种资源的贫乏,单靠传统育种已很难有大的突破。基因工程技术为水稻分子标记辅助育种、水稻转基因育种提供了一条新途径。转基因技术可以将水稻基因库中不具备的抗病、抗虫、抗除草剂、抗旱、耐盐、改善品质、提高产量等基因转入水稻,从而实现水稻种质创新和为生产提供优良品种。自1988年以来,国内外已得到了许多水稻转基因植株,涉及到抗虫、抗病、抗除草剂、抗旱、耐盐、改良品质等重要农艺性状,有些已进入田间试验和应用阶段。 1 水稻转基因育种进展 植物转基因育种是利用遗传工程的手段,有目的地将外源基因或DNA构建导入植物基因组,通过外源基因的直接表达,或通过对内源基因表达的调控,甚至通过直接调控植物相关生物如病毒的表达,使植物获得新的性状的一种品种改良技术。在植物分子生物学研究的众多材料中,水稻不仅是世界重要粮食作物,而且由于其基因组较小、重复序列较少的优点而成为一种重要的分子遗传学研究的单子叶模式植物,基因组测序已完成。自1988年首次获得转基因水稻以来,水稻转基因技术已获得突飞猛进的发展,目前已成功获得籼稻、粳稻、爪哇稻的转基因植物。随着基因枪转化技术的建立和根癌农杆菌介导转化法的成功,水稻基因转化技术日益完善。而且转移目标基因已从报告基因或筛选标记基因进入改良水稻抗性和适应性,以及改善品质,提高产量等重要基因的利用。 1.1 抗虫转基因水稻育种 水稻是虫害最多的大田作物,稻螟虫和稻飞虱危害最为严重,水稻中抗虫资源贫乏,转基因技术为抗虫品种的培育提供了一条新途径。自从1989年实现苏云金杆菌(Bacillus thuringiensis,简称Bt)抗虫基因转化水稻并得到再生植株以来,转抗虫基因水稻的研究取得了很大进展。转抗虫基因水稻包括转Bt基因、转蛋白酶抑制基因和转凝集素基因。在转Bt基因的研究方面,中国农科院生物技术中心杨虹等(1989)将Bt基因导入水稻品种台北309、中花8号的原生质体并获得再生植株;Fujim oto等(1993)通过电激法将cry LAb 基因导入水稻,首次报道了转Bt基因水稻对二化螟和稻纵卷叶螟的抗性。项友斌等(1999)利用农杆菌介导实现了苏云金杆菌抗虫基因cryI A(b)和cryI A(c)在水稻中的转化;黄健秋等(2000)利用农杆菌介导获得转(Bt)基因秀水11和春江11植株;薛庆中等(2002)利用农杆菌介导获得转双价抗虫基因(cryI Ac和豇豆胰蛋白酶抑制基因C pTI)浙大19植株;朱常香等(2002)获得Bt和X a21共转化水稻(C48)植株。近几年转Bt基因研究越来越多,进展很快,在籼稻、香稻、爪哇稻、杂交稻、深水稻中获得成功,选育出克螟稻1号、2号、3号(舒庆尧等,1998)。转Bt基因水稻在我国已进入环境释放阶段,有望培育出应用于生产的抗虫品种。 在转蛋白酶抑制剂基因水稻研究方面,通过电激介导原生质体转化,Xu等(1996)把豇豆胰蛋白酶抑制剂基因C pT i转入粳稻品种台北309,转基因植株对大螟和二化螟2种水稻虫害都具有抗性;通过基因枪介导马铃薯蛋白酶抑制剂基因PinⅡ转化水稻,Duan等(1996)获得了Nipponbare、台南67和Pi4等3个粳稻品种的抗大化螟转基因株系;Lee等(1999)利用PEG介导法将大豆K units胰蛋白酶抑制剂(SK TI)的cDNA转入粳稻Nagdongbyeo的原生质体,再生转基因植株的后代抗褐飞虱。曾黎琼等(2004)利用农杆菌介导将马铃薯蛋白酶抑制剂基因(PinⅡ)导入玉优1号、HT-7中;孔维文等(2004)利用农杆菌介导将PT A和马铃薯高赖氨酸蛋白基因(S B401)同时转入超级杂交稻亲本材料1826中。在转凝集素基因水稻研究中,主要是转雪莲花凝集素(G NA)基因,采用基因枪法,英国John Innes Centre(Maqbool等,1999;Rao等,1998;Sudhakar等,1998)把G NA基因导入AS D16、M5、M7、M12、FX92D、Basmati370等籼稻品种中,得到200多株转基因植株,G NA在水稻中呈高水平的组成性表达(用Ubi启动子)或韧皮部专一性表达(用Rssl启动子),转基因植株抗褐飞虱。在我国,傅向东等(1997)用G NA基因枪转化水稻IR72、IR76、珍汕97和秀水11等品种,部分转基因植株子代对褐飞虱有一定抗性;T ang(唐克轩等,1999)通过基因枪介导实现了G NA 基因和X a21基因的共转化,得到了转基因植株。唐克轩等(2003)利用农杆菌介导将半夏凝集素基因(pta)导入粳稻鄂宛105、中花12和籼稻E优532中,获得7个转基因纯系。 1.2 抗病转基因水稻育种 抗病转基因水稻包括转抗病毒基因、抗真菌病害基因和抗细菌病害基因。抗病毒转基因已开展了8种病毒的转基因研究,包括水稻通枯罗病毒(rice tungro disease)、水稻齿叶矮缩病毒(rice ragged 收稿日期:2005-07-21 作者简介:王彩芬(1968-),女,副研究员,从事水稻花培育种研究。T el:0951-*******E-mail:caifen-68@https://www.wendangku.net/doc/0417765490.html,
转基因食品的安全性认识
对转基因食品安全性的认识 姓名：范丽娟 班级：食质101班 学号：2010037107
摘要：人们对转基因食品的安全性一直存有争执。有人支持有人反对，各有理由相持不下。从科技哲学的角度看，我们既不能过分夸大转基因技术和转基因食品的风险而忽视了它的潜在利益，也不能鼓吹它所带来的利益而视风险于不顾。对转基因技术、转基因食品的现在和未来需要人类做出理性的反思和审慎的决策。 关键词：转基因食品；安全性 一、转基因技术与转基因食品概述 所谓转基因技术就是应用人工方法把某种生物的遗传物质分离出来，在体外进行切割、拼接和重组，将重组了的DNA通过各种途径导入并整合到某种宿主细胞或者个体的细胞核中，有日的的改变它们的遗传性状。 转基因食品是利用现代分子生物技术，将某些生物的基因转移到其他物种中去，从而改造生物的遗传物质，使其在形状、营养品质、消费品质等方面向着人们所需要的目标转变。我国《转基因食品卫生管理办法》将转基因食品定义为：利用基因工程技术改变基因组构成的动物、植物、和微生物生产的食品和食品添加剂。 二、转基因食品的发展现状 随着现代生物技术的发展，其在农业中显现出越来越重要的地位，带来了巨大的经济效益和社会效益。转基因作物有着不可替代的优势，如解决粮食短缺问题，节省生产成本，降低食物售价等。 种植转基因的国家由最初的几个至现在的20多个，各国试种的转基因植物已经超过4 500种，其中大豆、玉米、棉花、油菜是主要的转基植物，这四类植物占全部转基因植物的86％。近年来，世界上转基因生物研发工作进展非常迅速。转基因动物层出不穷，转基因作物种植面积也以每年超过10%的速度增长。在中国，由于国家的重视，转基因的基础研究和应用为世界所关注，目前，已有近20种转基因植物进入了田间实验或环境释放阶段，6种转基因植物被批准进行商业化生产，转基因动物方面，转基因牛、转基因羊也纷纷出现。由于转基因作物产量高、价格低、耐贮运等特点，动物性转基因食品品质好、成本低、附加值高等原因，使得转基因食品的市场份额连年上升。 随着转基因动植物商品化步伐的加快，大量的转基因农产品已经直接或间接被制作成人类的消费品。目前, 世界各地的食品超市中均有转基因食品的销售。随着转基因食品的辐射范围扩大，关于转基因食品安全性问题的争执声音一直没有停止。
除草剂安全剂详解
除草剂安全剂详解 1 解草烯 DKA-24 该除草剂安全剂由J.Nagy和K.Balogh报道，由Eszak-magyaro-rszagi Vegyimuvel开发。本品为2,2-二氯乙酰胺类除草剂安全剂。以200-1000g/na（对硫代氨基甲酸酯或2- 氯代乙酰苯胺类除草剂）用于玉米地。 2 解草酮 benoxacor（BSI，draft E-ISO） 本品属氯代酰胺类除草剂安全剂。在正常和不利环境条件下，能增加玉米对异丙甲草胺的耐药性。以1份本品对30份异丙甲草胺在种植前或芽后使用，不影响异丙甲草胺对敏感品系的活性。 3 解草唑：fenchlorazole（BSI，draft E-ISO） 本品属三唑类除草剂安全剂。与恶唑禾草林和fenoxaprop-P-ethyl的混合物，可改善小麦、黑麦对除草剂的耐药性，对禾本科杂草的敏感性无明显的影响，起作用是加速 fenoxaprop-ethyl在作物植株中的解毒作用。在各种气候条件和农业生产条件下的田间药效试验证实。对鼠尾、看麦娘、燕麦、风草等许多禾本科杂草有相当高的除草活性，外消旋异构体和有效异构体的最低剂量分别为120-180、60-90gAI/ha，施药时间从禾本科杂草的3叶期至1-2结节期，防除禾本科杂草时，不影响恶唑禾草灵的除草活性。本品无论芽前或芽后施用，均无除草活性，剂量高达10kgAI/ha也无除草活性。 4 解草啶：fenclorim 制剂：本品+丙草胺；本品+草达灭+丙草胺；本品+丙草胺+醚磺隆 本品属嘧啶类除草剂安全剂，用来保护湿播水稻不受丙草胺的侵害，一般以100-200gAI/ha 与丙草胺（比例为1:3）混合使用（热带和亚热带条件下），而在温带的比例为1:2。本品对水稻叶的生长率无影响，当将丙草胺施到根茎上，施至枝叶上时，除草作用有些延迟；当施除草剂之前将本品施于水稻上也有效。田间试验表明，在安全剂吸收后两天，始除草剂效果最好，而因丙草胺施用1-4d再施本品，则在很大程度上影响作物恢复。 5 解草安：flurazole（WSSA） 本品属噻唑羧酸类除草剂安全剂，以2.5g/kg种子剂量处理，可保护高粱免遭甲草胺损害。6萘酐系选择性拌种保护剂，能被种子吸收，并在根和叶内抑制除草剂对作物的伤害，以种子重量0.5-1%的萘酐拌玉米、水稻、小麦种子，可使作物免受丁草特、灭草猛、燕麦敌、禾大壮等硫代氨基甲酸酯类和脲类除草剂的伤害。
转基因的安全性正方
转基因正方辩论稿 一转基因技术的推广是必要的就世界范围来说： 全球人口的迅猛增长，耕地面积的不断减少，粮食问题成为世界许多国家面临的一个十分辣手的问题。要满足人们的食品供应，提高食品供应质量，必须依靠科学技术。目前转基因技术在食品生产中的应用，已取得明显的成效，转基因食品也已悄然走上人们的餐桌。再从我国来看，在21世纪，我国的转基因食品会得到很快的发展，一方面因为我国的生物技术研究越来越接近世界水平，甚至有些方面已达到世界水平，为其发展提供了可靠的技术支持；另一方面，我国对转基因食品的市场需求很大，我国人均耕地面积少，不可能完全依靠 扩大耕地面积来满足人们的食品需求，只能走高科技发展之路，生物技术无疑是其中1个重要手段，亦是提高食品质量的1种重要方式。如果我们自己不发展，这个潜在的市场就会被国外的转基因食品所抢占。 二转基因技术的优点 （1）育种时间短 过去改变植物的品种主要是通过育种，这种传统的育种方式需要的时 间长，杂交出的品种不易控制，目的性差，其后代可能高产但不抗病，也可能抗病但不高产，也许是高产但品质差，所以必需一次一次地进行选育。而转基因技术就不同了， 可以选择任何1个目的基因转进去，就可得到1个相应的新品种，不用再花那么长的时间筛选了。 （2）基因组合的范围广。 传统的育种只能是水稻对水稻，玉米对玉米，进行杂交，不能 水稻对玉米，水稻更不能和细菌进行杂交。而转基因技术不但可以把不同植物的基因进行组合，而且还可以把动物的基因，甚至人的基因组合到植物里去。比如：科学家看中了一种北极熊的基因，认为它有抵抗冷冻的作用，于是将其分离取出，再植入番茄之中，培育出耐寒番茄。 （3）提高作物质量和产量，降低成本，缓解粮食短缺现状。 通过转基因技术可培育高产、优质、抗病毒、抗虫、抗寒、抗旱、抗涝、抗盐碱、抗除草剂等特性的作物新品种，以减少对农药化肥和水的依赖，降低农业成本，大幅度地提高单位面积的产量，改善食品的质量，缓解世界粮食短缺的矛盾。例如：马铃薯植人天蚕素的基因后，抗清枯病、软腐病的能力大大提高， 过去这两种病每年会带来近3成的减产，一种抗科罗拉多马铃薯甲虫的马铃薯，可使美国每年少用37万kg 的杀虫剂；阿根廷播种转基因豆种后，大豆抗病和抗杂草能力大为增加，使用农 药和除草剂的量减少，生产成本比原来下降了15％。 （4）可以生产出有利于健康和抗疾病的食品。 杜邦和孟山都公司即将推出多种可榨取有 益心脏的食用油的大豆。两大公司还将联手推出味道更鲜美且更容易消化的强化大豆新品