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转基因棉花的应用研究

转基因棉花的应用研究
转基因棉花的应用研究

转基因棉花的应用研究

1.引言

自1990年美国合成苏云金芽胞杆菌基因(BT基因)并导入棉花获得世界上第一株抗虫转基因棉花以来,世界各国纷纷展开对转基因农作物的研究,发达国家把发展转基因技术作为抢占未来科技制高点和增强农业国际竞争力的战略重点,发展中国家也积极跟进。研究的主要方向分别是抗虫、耐除草剂、抗病、纤维改良、抗旱和耐盐碱[1]。

上个世纪90年代,在中国大部分种植棉花的地区持续性发生棉铃虫害,给棉花生产带来了巨大的威胁,大大增加了棉花种植成本,给种植棉花的农户造成了一定的经济损失。“八五”期间,中国人工合成的Cry1Ab和Cry1Ac杀虫基因导入棉花中获得成功,成为了世界上继美国之后第二个拥有自主研制抗虫棉的国家[2]。培育更加具备优良性状的转基因棉花品种,应用于棉花生产,解决棉花

病虫害给棉花生产带来的巨大损失,减少化学农药的使用量,保护环境和生态平衡,成为了当代转基因技术研究工作者的目标。

2.转基因棉花的技术来源与应用实践

2.1 转基因技术介绍

随着生物基因技术的出现,在技术工具理性的驱动下,人类获得了打破物种间固有边界并根据人类自身的意愿重新改造生物的能力。转基因技术的原理是将人工分离或修饰过的优质基因,导入到生物体基因组中,从而达到改造生物的目的。其理论基础来源于进化论衍生来的分子生物学[3]。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。

转基因技术的应用可以使重组生物增加人们所期望的新性状,培育出新品种。转基因作物的大规模商业化种植始于1996年,主要的转基因作物有棉花、大豆、玉米和油菜[4]。转基因技术的遗传转化方法按是否需要通过组织培养分成两大类,一类需要通过组织培养再生植株,常用的方法有农杆菌介导转化法、基因枪法;另一类方法不需要通过组织培养,比较成熟的主要有花粉管通道法[5]。

2.2转基因棉花介绍

棉花,属于锦葵科棉属,是世界上最主要的经济作物之一。全世界植棉国家和地区有96个,其中产量较高的国家有中国、美国、印度等[6]。中国是世界产棉大国,年植棉面积470万公顷,棉花产量占世界总产量的1/4[7]。病虫害对棉花的种植有很大的影响,制约了棉花的发展。与此同时,化学农药的大量使用导致了一些棉花害虫抗药性的产生,严重威胁了棉花的生产,并且使环境污染日益恶化。

随着转基因技术的发展,利用植物基因工程和遗传育种技术手段培育的转基因抗虫、耐除草剂棉花,为棉花害虫和草害的控制提供了新的手段。转基因棉花受到了棉农的喜爱,得到了进一步的推广。转基因棉花,就是将人们预想的可以得到表达的基因(比如抗病虫害的苏云金芽胞杆菌基因)通过遗传转化方法进行

培育。这些基因片段被导入到棉花的基因序列中,与其本身的基因组进行重组,重组后的棉花再经过数代人工选育,获得具有稳定表现特定的遗传性状的棉花个体。人类可以自由选择在某个种植区需要表达的性状的基因导入棉花中,获得需要的棉花品种。

2.3转基因棉花的应用现状

自1996年转基因棉花开始商业化种植以来,世界年种植面积逐年上升。2010年,全球转基因棉花的种植面积达到2100万公顷,其中转基因抗虫棉花(BT棉花)的种植面积是1610万公顷,转基因耐除草剂棉花(HT棉花)的种植面积是140万公顷,含有复合性状的转基因棉花(含BT杀虫基因和耐除草剂基因)种

植面积是350万公顷[6]。

中国于1997年开始商业化种植转基因抗虫棉花(BT棉花)。中国自主研发

的转基因抗虫棉花(BT棉花)GK系列(改造的融合基因Cry1Ab和Cry1Ac)首

先在安徽、山东、山西、湖北4个省种植[6]。1999年,中国开始商业化种植双

价抗虫棉(Cry1Ac+胰蛋白抑制基因CPTI)[8]。到2010年,转基因抗虫棉在中国的种植面积达到345万公顷,占棉花总种植面积的69%。

截止到2015年,转基因作物在发达国家的种植面积为8260万公顷,占比46%;转基因作物在发展中国家的种植面积为9710万公顷,占比54%。2015年,中国转基因作物的种植面积为370多万公顷,其中最主要的转基因作物是转基因棉花,占370万公顷[9]。转基因棉花高产高抗性得到了越来越多棉农的青睐,

转基因棉花得到了广泛的应用,转基因棉花制品进入我们生活的各个角落。

3.转基因棉花面临的安全问题

近年来,转基因作物的安全问题在全世界范围内引起了广泛关注。目前对转基因作物的安全性评价主要集中在两个方面,一方面是环境安全性,另一方面是食品安全性[10]。而对于转基因棉花而言,最主要的安全问题就是环境安全性。

环境安全性可以分为4个问题[11][12]:

(1)影响生物的多样性;

(2)基因漂流影响其他物种,转基花的基因向附近野生近缘种的自发转移,

导致附近野生近缘种发生内在的基因变化,形成新的物种,以致整个生态环境发生结构性的变化[13];

(3)转基因棉花本身可能演变为农田杂草。在获得特定抗性基因后,会增强

转基因棉花的生存竞争性。若释放到自然环境中可能会迅速地成为新的优势种群,进而演变成农田杂草;

(4)可能对非目标生物造成危害,杀死了环境中有益的昆虫和真菌。

目前,转基因作物的安全性评价技术与政策保障体系已经建立,今后还应加大为转基因棉花安全生产保驾护航作用的力度,使中国转基因棉花研究与应用水平走在世界前列。

4.结语

截止到2016年7月,全世界人口达到了72亿6291万。预计到2050年,世界人口总数将上升到92.02亿[14]。对于人类来说,到本世纪中叶供养百亿人口

是必须面对的一大挑战。而中国农业生产面临人口不断增长和资源短缺的双重挑战。研究证明,转基因作物在增加作物生产力、减少农业污染、改善生态环境发

展等方面具有巨大潜力。大力发展转基因农作物将是保障中国农业持续发展的重要措施。但是,转基因作物存在的问题也不容忽视,尤其是公众对转基因作物的安全问题的担忧也为转基因作物的应用与推广蒙上一层阴影。转基因作物发展是应该的,未来生物技术的发展要更好地兼用传统作物技术和现代生物技术(适当的转基因),以一种平衡、安全、可持续的方法取得作物生产率在全球15亿公顷耕地上的可持续增长。

参考文献

[1]刘传亮,田瑞平,孔德培,李凤莲,商海红,陈秀军. 棉花规模化转基因技术体系构建及其应用[J]. 中国农业科学,2014,21:4183-4197.

[2]互动百科《转基因棉花》

[3]百度百科《转基因技术》

[4]叶敬忠,李华. 关于转基因技术的综述与思考[J]. 农业技术经济,2014,01:11-21.

[5]王顺利,王轲,韩晓峰,晏月明. 小麦遗传转化方法研究进展[J]. 首都师范大学学报(自然科学版),2008,06:52-58.

[6]刘晨曦,吴孔明. 转基因棉花的研发现状与发展策略[J]. 植物保护,2011,06:11-17+26.

[7]徐勇,刘金波,徐福海,林晓金,陈高华,周成亮. 我国转基因抗虫棉的应用与推广[J]. 种子世界,2006,08:4-5.

[8]李付广. 双价转基因抗虫棉的获得及其抗虫性与生理生化特征[D].中国农业科学院,2003.

[9]中国产业信息网《2016年全球转基因种植现状》

[10]范可. 全球化与转基因问题的政治想象[J]. 江苏行政学院学报,2014,04:61-68.

[11]郭三堆,王远,孙国清,金石桥,周焘,孟志刚,张锐. 中国转基因棉花研发应用二十年[J]. 中国农业科学,2015,17:3372-3387.

[12]王俊杰,郭伟翔,杨涛,王兴智. 转基因作物对环境影响的讨论[J]. 分子植物育

种,2003,04:443-456.

[13]樊龙江,周雪平,胡秉民,石春海,吴建国. 转基因植物的基因漂流风险[J]. 应用生态学

报,2001,04:630-632.

[14]世界人口网《2050年世界各国人口排名预测》

对转基因棉花的浅析

对转基因棉花的浅析 摘要:1990年,美国利用生物技术,合成B.t杀虫基因,导入棉花获得抗虫转基因棉花,成为世界上第一个拥有转基因抗虫棉的国家。我国“抗虫棉研究”在“七五”期间开始进行。“八五”期间,在“863”计划资助下,也人工合成了CryIA(b)和CryIA(c)杀虫基因导入我国棉花主栽品种获得成功,成为继美国之后,第二个拥有自主研制抗虫棉的国家。 关键词:转基因;棉花;抗虫;种植 正文: 转基因棉花是指把其他物种中的有用基因导入棉花的基因组后,获得了该基因功能的棉花。1990年,美国利用生物技术,合成B.t杀虫基因,导入棉花获得抗虫转基因棉花,成为世界上第一个拥有转基因抗虫棉的国家。我国“抗虫棉研究”在“七五”期间开始进行。“八五”期间,在“863”计划资助下,也人工合成了CryIA(b)和CryIA(c)杀虫基因导入我国棉花主栽品种获得成功,成为继美国之后,第二个拥有自主研制抗虫棉的国家。“九五”开始,“抗虫棉”的研究又被国家“863”计划立为重大项目,进一步开展单价基因、双价基因及多价基因抗虫棉的研究,分离新的抗虫基因及抗刺吸式口器害虫(蚜虫)新基因的分离,改造及合成融合蛋白基因,对获得的新基因进行重组,构建高效植物表达载体。同时“九五”期间,“863”计划还将根据目前单价抗虫棉可能存在的棉铃虫产生抗性的问题,在生产中使用的持久性问题,环境释放安全性问题,遗传分离及稳定性问题,以及田间加代选择农艺性状以及蚜虫危害等问题作深入的研究。(中国转基因棉花产业化背景) 1、转基因棉花的现状 1.1我国的转基因棉花情况 来自中国农业科学院棉花研究所的最新统计显示,今年全国转基因抗虫棉种植面积达4000多万亩,占棉花总面积一半以上。今年全国转基因抗虫棉种植面积达4656万亩,而国产转基因抗虫棉种植面积达到70%左右。目前全国种植转基因抗虫棉的省份有11个。其中河北、山东、河南、安徽4省实现了100%的种植,据中国农业科学院棉花研究所有关负责人介绍,我国目前已经建成高效、工厂化的棉花转基因技术体系,培育成功的转基因棉花新品种已达8个,年产转

转基因棉花的应用研究

转基因棉花的应用研究 1.引言 自1990年美国合成苏云金芽胞杆菌基因(BT基因)并导入棉花获得世界上第一株抗虫转基因棉花以来,世界各国纷纷展开对转基因农作物的研究,发达国家把发展转基因技术作为抢占未来科技制高点和增强农业国际竞争力的战略重点,发展中国家也积极跟进。研究的主要方向分别是抗虫、耐除草剂、抗病、纤维改良、抗旱和耐盐碱[1]。 上个世纪90年代,在中国大部分种植棉花的地区持续性发生棉铃虫害,给棉花生产带来了巨大的威胁,大大增加了棉花种植成本,给种植棉花的农户造成了一定的经济损失。“八五”期间,中国人工合成的Cry1Ab和Cry1Ac杀虫基因导入棉花中获得成功,成为了世界上继美国之后第二个拥有自主研制抗虫棉的国家[2]。培育更加具备优良性状的转基因棉花品种,应用于棉花生产,解决棉花 病虫害给棉花生产带来的巨大损失,减少化学农药的使用量,保护环境和生态平衡,成为了当代转基因技术研究工作者的目标。 2.转基因棉花的技术来源与应用实践 2.1 转基因技术介绍 随着生物基因技术的出现,在技术工具理性的驱动下,人类获得了打破物种间固有边界并根据人类自身的意愿重新改造生物的能力。转基因技术的原理是将人工分离或修饰过的优质基因,导入到生物体基因组中,从而达到改造生物的目的。其理论基础来源于进化论衍生来的分子生物学[3]。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。 转基因技术的应用可以使重组生物增加人们所期望的新性状,培育出新品种。转基因作物的大规模商业化种植始于1996年,主要的转基因作物有棉花、大豆、玉米和油菜[4]。转基因技术的遗传转化方法按是否需要通过组织培养分成两大类,一类需要通过组织培养再生植株,常用的方法有农杆菌介导转化法、基因枪法;另一类方法不需要通过组织培养,比较成熟的主要有花粉管通道法[5]。 2.2转基因棉花介绍 棉花,属于锦葵科棉属,是世界上最主要的经济作物之一。全世界植棉国家和地区有96个,其中产量较高的国家有中国、美国、印度等[6]。中国是世界产棉大国,年植棉面积470万公顷,棉花产量占世界总产量的1/4[7]。病虫害对棉花的种植有很大的影响,制约了棉花的发展。与此同时,化学农药的大量使用导致了一些棉花害虫抗药性的产生,严重威胁了棉花的生产,并且使环境污染日益恶化。 随着转基因技术的发展,利用植物基因工程和遗传育种技术手段培育的转基因抗虫、耐除草剂棉花,为棉花害虫和草害的控制提供了新的手段。转基因棉花受到了棉农的喜爱,得到了进一步的推广。转基因棉花,就是将人们预想的可以得到表达的基因(比如抗病虫害的苏云金芽胞杆菌基因)通过遗传转化方法进行

精选论文之浅论转基因技术

浅论转基因技术 引言 转基因技术是生命科学前沿的重要领域之一。自从人类耕种作物以来,我们的祖先就从未停止过作物的遗传改良。过去的几千年里农作物改良的方式主要是对自然突变产生的优良基因和重组体的选择和利用,通过随机和自然的方式来积累优良基因。遗传学创立后近百年的动植物育种则是采用人工杂交的方法,进行优良基因的重组和外源基因的导入而实现遗传改良。因此,可以认为转基因技术是与传统技术一脉相承的,其本质都是通过获得优良基因进行遗传改良。但在基因转移的范围和效率上,转基因技术与传统育种技术有两点重要区别,第一,传统技术一般只能在生物种内个体间实现基因转移,而转基因技术所转移的基因则不受生物体间亲缘关系的限制;第二,传统的杂交和选择技术一般是在生物个体水平上进行,操作对象是整个基因组,所转移的是大量的基因,不可能准确地对某个基因进行操作和选择,对后代的表现预见性较差。而转基因技术所操作和转移的一般是经过明确定义的基因,功能清楚,后代表现可准确预期。因此,转基因技术是对传统技术的发展和补充。将两者紧密结合,可相得益彰,大大地提高动植物品种改良的效率。

摘要 转基因技术作为生命科学的前沿技术之一,已经逐渐走入了人们的生活。转基因技术可以认为是在一定程度上通过科学技术手段让其他生物、植物朝着对人类有利方向发展的技术。从20世纪80年代末转基因植物在美国问世至今,十多年来,该项技术正以日新月异的速度迅猛发展,但由于转基因生物及其产品是否存在潜在风险尚无定论,故转基因生物及其产品的安全性成为全球的热点问题,并引起世界各国政府和许多国际组织的高度重视。科学家发明转基因技术的初衷是想利用该技术造福人类,既可加快农作物和家畜品种的改良速度,提高人类食物的品质,又可以生产珍贵的药用蛋白,为患病者带来福音。人类对自然界的干预是否会造成潜在的尚不可能预知的危险?大量转基因生物会不会破坏生物多样性?转基因产品会不会对人类健康造成危害?一些科学家们开始担心对生物、植物生命进行的“任意修改”,创造出的新型遗传基因和生物可能会危害到人类。它们可能会对生态环境造成新的污染,即所谓的遗传基因污染,而这种新的污染源很难被消除。通过对转基因技术的研究,了解该技术的利弊关系,通过正确的引导和规范管理,才能很好地利用该技术,使它为人类服务。 关键词转基因技术,发展历程,利弊关系,转基因食品

棉花转基因技术研究

收稿日期:2008201215 基金项目:国家“863”计划现代农业技术领域重大项目资助(编号2006AA10A211)。 作者简介:魏艳丽,(1978-)女,助理研究员,从事农业微生物研究。 3为通讯作者,E 2mail :yanght @https://www.wendangku.net/doc/0614861081.html, 文章编号:100224026(2008)0320038204棉花转基因技术研究 魏艳丽1,黄玉杰1,李红梅1,孙红星1,2,杨合同1,23 (1.山东省科学院中日友好生物技术研究中心,山东省应用微生物重点实验室,山东济南250014; 2.山东理工大学,山东淄博255049) 摘要:棉花是一种重要的经济作物,在我国广泛种植。 培育转基因棉花被看作是解决产量和生态环境问题最 根本和最有效的方式。本文介绍了转基因棉花主要的研究方法,包括转化方法以及转入的基因等,并对转基 因棉花的发展趋势作了相关探索。 关键词:转基因;棉花;遗传转化;Bt 中图分类号:S562.032 文献标识码:A A Survey of Cotton Transgene Technology WEI Y an 2li 1,H UANG Y u 2jie 1,LI H ong 2mei 1,S UN H ong 2xing 1,2,Y ANG He 2tong 1,23 (1.Biotechnology Research Center ,Shandong Academy o f Sciences ;K ey Laboratory o f Applied Microbiology o f Shandong Province ,Jinan 250014,China ; 2.School o f Life Sciences ,Shandong Univer sity o f Technology ,Zibo 255049,China ) Abstract :C otton is one of im portant industrial crops ,and is widely planted in China.The cultivation of transgenic cotton is considered the m ost efficient way of increasing yield and res olving environmental problems.We introduced three dominant approaches in the development of genetic cotton and s ome useful target genes ,and forecast its probable future w ork. K ey w ords :transgene ;cotton ;genetic trans formation ;Bt 1 引言 棉花是一种以利用纤维为主的农作物。据估计,棉花每年创造的产值有1800~2000亿美元,全世界有18亿人口以种植棉花为生[1]。棉花同时又是一种非常容易感染病虫害的农作物,我国棉花每年因虫害造成 的产量损失约为10%~15%,而每年用于棉花防治的杀虫剂的剂量约占杀虫剂使用总量的2Π3[2]。随着生物 技术特别是基因工程技术的成熟,人们认识到利用转基因技术改造棉花,是提高棉花产量以及解决环境问题的根本途径。 1979年Price 和Smith 报道通过克劳茨基棉细胞悬浮培养得到胚状体[3],1986年,美国Agracetus 公司的第21卷 第3期 2008年6月 山东科学SH ANDONG SCIE NCE V ol.21 N o.3Jun.2008

转基因棉花种子生产经营许可规定

根据《中华人民共和国种子法》《农业转基因生物安全管理条例》和《农作物种子生产经营许可管理办法》规定,我部修订了《转基因棉花种子生产经营许可规定》,现予公布,自2016年10月18日起施行。农业部2011年9月6日发布的《转基因棉花种子生产经营许可规定》(农业部第1643号公告)同时废止。 特此公告。 农业部 2016年9月18日 转基因棉花种子生产经营许可规定 第一条为加强转基因棉花种子生产经营许可管理,根据《中华人民共和国种子法》《农业转基因生物安全管理条例》《农作物种子生产经营许可管理办法》,制定本规定。 第二条转基因棉花种子生产经营许可证,由企业所在地省级农业主管部门审核,农业部核发。 第三条申请领取转基因棉花种子生产经营许可证的企业,应当具备以下条件: (一)具有办公场所200平方米以上,检验室150平方米以上,加工厂房500平方米以上,仓库500平方米以上; (二)具有转基因棉花自育品种或作为第一选育人的品种1个以上,或者合作选育的品种2个以上,或者受让品种权的品种3个以上;生产经营的品种应当通过审定并取得农业转基因生物安全证书。生产经营授权品种种子的,应当征得品种权人的书面

同意; (三)具有净度分析台、电子秤、样品粉碎机、烘箱、生物显微镜、电子天平、扦样器、分样器、发芽箱、PCR扩增仪及产物检测配套设备、酸度计、高压灭菌锅、磁力搅拌器、恒温水浴锅、高速冷冻离心机、成套移液器等仪器设备,能够开展种子水分、净度、纯度、发芽率四项指标检测及品种分子鉴定; (四)具有种子加工成套设备,成套设备总加工能力1吨/小时以上,配备棉籽化学脱绒设备; (五)具有种子生产、加工贮藏和检验专业技术人员各3名以上,农业转基因生物安全管理人员2名以上; (六)种子生产地点、经营区域在农业转基因生物安全证书批准的区域内; (七)符合棉花种子生产规程以及转基因棉花种子安全生产要求的隔离和生产条件,生产地点无检疫性有害生物; (八)有相应的农业转基因生物安全管理、防范措施; (九)农业部规定的其他条件。 第四条申请转基因棉花种子生产经营许可证的企业,应当向审核机关提交以下材料: (一)转基因棉花种子生产经营许可证申请表(式样见附件1); (二)单位性质、股权结构等基本情况,公司章程、营业执照复印件,设立分支机构、委托生产种子、委托代销种子以及以

浅谈对转基因的看法

浅谈对转基因看法 转基因技术是现代生物技术的核心,运用转基因技术培育高产、优质、多抗、高效的新品种,能够降低农药、肥料投入,对缓解资源约束、保护生态环境、改善产品品质、拓展农业功能等具有重要作用.目前,世界许多国家把转基因生物技术作为支撑发展、引领未来的战略选择,转基因技术已成为各国抢占科技制高点和增强农业国际竞争力的战略重点. 我国是一个人口大国,解决十三亿人口的吃饭问题始终是头等大事.在工业化、城镇化快速发展的过程中,突破耕地、水等资源约束,保障国家粮食安全和农产品长期有效供给,归根结底要靠科技创新和应用.推进转基因技术研究与应用,是着眼于未来国际竞争和产业分工的重大发展战略,是确保国家粮食安全的必然要求和重要途径.经过多年努力,我国在重要基因发掘、转基因新品种培育及产业化应用等方面都取得了重大成果.当前我们必须认真实施好国家转基因生物新品种培育重大专项,努力抢占未来经济科技竞争制高点,加速转基因生物技术研究与应用健康发展,为我国农业可持续发展提供强有力的科技支撑. 同样是为了防治病虫害,同样是为了满足人类对食物的需求,化学农药和转基因作物却遇到了公众截然相反的态度.化学农药问世后,人们欢呼人类在同病虫害的斗争中取得胜利.转基因作物问世后,争议声却一直不绝于耳,公众始终充满疑虑. 公众最关心的是转基因食品的安全性,焦点集中在两个方面:转基因食品是否对人和哺乳动物有毒性?是否会引起过敏?事实是,在有关国际机构以及各国政府高度重视和严格监管下,转基因作物在全球大面积商业化种植13年来,从未发生安全性事故. 转基因食品尽管是个新鲜词,但“基因”一词已有100年历史,它由丹麦遗传学家约翰逊于1909年提出.基因能控制生物的性状,转基因就是把一种生物的基因转入到另外一种生物中,使被转入基因的生物产生人类需要的新性状.人类在文明进程中所做的作物品种选育,实质也属于“转基因”,目的是获得产量更高、品质更好的农作物,使其更符合人类的需求. 有人担心转基因食品的外源基因会跑进人体,进而改变人的基因.科学常识告诉我们,所有生物的所有基因都是由核酸组成的,进入胃肠后都要被消化、降解成小分子,不再是完整的基因,不会以基因的形态进入人体组织.我们每天食用的米饭、馒头、蔬菜、肉类等含有亿万个基因,有谁担心过这些基因对自己有害而不去吃饭? 转基因在争论中前行.转基因农作物自1996年在全球开始大规模种植以来,带来了巨大的经济效益和显着的社会与生态效益,其推广速度之快为近代农业科技史上所罕见.目前,美国市场上70%的食品中都含有转基因成分.据估计,全球有半数以上人口食用过转基因食品. 诚然,同任何新生事物一样,转基因不可能十全十美,10多年时间虽然没有出什么问题,但也不能说今后百分之百的没风险,这就注定转基因还要在争论中前行.公众对转基因食品的了解认识还需要一个过程,争论在时刻提醒科学家和政府,把转基因的安全性始终放在重要位置,趋利避害,防范风险,确保转基因技术造福人类

农杆菌介导棉花转基因的方法

目录 摘要 (4) 1 前言 (4) 1.1植物转基因的意义 (4) 1.2棉花转基因常用的方法 ............................. 错误!未定义书签。 1.2.1基因枪法 (5) 1.2.2 PEG法 (5) 1.2.3显微注射法、电击法及激光法 (5) 1.2.4花粉管通道法 (6) 1.2.5农杆菌介导法 (6) 1.3植物耐盐相关的SOS2 基因 (9) 1.3.1SOS2 基因的定位克隆 (9) 1.3.2SOS2 编码一个假定的丝氨酸/ 苏氨酸蛋白激酶错误!未 定义书签。 1.4农杆菌介导棉花的作用 (10) 2 供试材料 ............................................................. 错误!未定义书签。 2.1棉花的胚性愈伤 ......................................... 错误!未定义书签。 2.2介导菌种 ..................................................... 错误!未定义书签。 3 方法与结果 ......................................................... 错误!未定义书签。 3.1实验方法 ..................................................... 错误!未定义书签。 3.1.1平板划线 ............................................ 错误!未定义书签。

转基因棉花环境安全性研究进展

转基因棉花环境安全性研究进展 随着转基因技术的大力推广与发展.转基因产品在给人类带来巨大经济利益的同时.食品与环境安全的问题备受社会关注。其中转基因棉花大面积种植尤为重要.利益与安全应该同步发展与推广才能得到人们认可。2008年,全球共有10个国家(前5位包括:美国、阿根廷、巴西、印度、加拿大)增加种植了混合型转基因棉花,其中美国种植转基因棉花达78%:印度多数种植转Bt基因棉花,种植面积占印度种植棉花总面积的82%m。种植的转基因棉花既是主要的纤维经济作物.同时也是仅次于大豆的重要油料和蛋白质作物.全球种植转基因棉花的面积为2100万hm2.位居种植转基因农作物物种的第3位,而国内种植转基因棉花的面积达到530万hm2。北美地区和澳大利亚是种植转基因抗除草剂棉花面积最大的地区与国家,在2007年孟山都第二代抗草甘膦棉花在美国与澳大利亚种植面积达80×104 hm2。抗除草剂有效解决棉花杂草的危害,并扩大除草剂施用范围,降低了除草费用.达到低投入和高产出的目的。因此,在广泛种植转基因棉花过程及生产应用中存在风险随之产生,主要包括:抗除草剂棉花有成为杂草的可能:基因漂移威胁棉花近缘物种:转基因棉花的应用会加速害虫抗性进化:转基因棉花对

非靶标有益生物的影响:转基因棉花对土壤生态环境的影响。笔者旨在对转基因棉花的研究情况进行综述、讨论及展望。 1 种植转基因棉花的优势 1.1 种植转Bt基因棉花对环境的影响 首先.经过长时间种植转Bt基因棉花对环境影响较明显:棉田中的益虫增多,周围其他农田受益,整个农田生态系统呈良性发展态势。Bt基因具有天然杀虫特性,能够杀死害虫中的蛋白质。在国内主要防治棉铃虫.对其他害虫也有间接防治效果,在转基因棉花田中瓢虫、蜘蛛和草蛉等益虫的数量都出现上升.它们会捕食蚜虫等害虫,从而间接起到防治虫害的效果。同时不仅是转基因棉花田受益,这些益虫还会进入邻近的大豆、花生、玉米等非转基因作物田.使整个地域的农田生态系统向有益方向发展。转Bt基因抗虫棉对鳞翅目靶标害虫具有良好的控制作用,减少了化学杀虫剂的使用,降低了对环境的污染,保证了人畜的安全,提高了农民的收益。Mat in等研究发现,印度转基因棉花单产相对增加34.3%.而中国只增加6.11%.美国更少.仅为2.36%。朱行等通过对印度种植转基因棉花研究发现,种植转基因棉花单产增加31%.杀虫剂使用量减少39%.利润增长88%,同时还保护环境,增进健康。Huang对农户种植Bt抗虫棉与非转基因棉的成本收益进行比较指出.农药施用量大幅度减

棉花转基因技术研究进展

农业生物技术课程论文 题目:棉花转基因技术研究进展 院(系):农学院 专业:农学 班级:农学081 姓名:秦绍龙 学号:01108012 成绩: 完成日期:2011年5月25日

棉花转基因技术研究进展 摘要:近些年来,转基因技术被广泛应用于遗传育种中,尤其是在棉花遗传育种和基因改良方面取得了重大的突破,本文主要通过查阅参考文献,综合阐述了三大转基因技术手段及其在棉花抗虫、抗病、抗除草剂以及品质改良等方面的应用与最新进展,并对棉花转基因研究进展中存在的主要问题进行分析。 关键词:棉花;转基因;育种;外源基因;进展 转基因技术又称外源基因导入技术, 它是通过采用农杆菌介导技术、花粉管通道技术与基因枪导入技术, 将外源基因导入受体作物的细胞,并得到整合与表达的一种现代高新育种技术。在国家“863”项目的支持下,我国自20世纪80年代末开始棉花转基因育种技术研究与开发应用,该项技术在我国发展很快,也取得了一些重大的成就与技术突破。在转基因技术的正确指引下,目前棉花转基因育种中已获得了大量转基因抗病、抗虫、抗除草剂等方面的优良抗性株系,并选育出了多个转基因抗病虫品种,这些品种在增强抗病虫性的同时,基本上延续了受体亲本原有的高产、优质的良好性状,但所选育的转基因棉花品种仍不同程度地存在种子活力低、前期生长发育偏慢、中期易发生茎枯病、后期易脱肥早衰、抗性范围窄且随生育进程强度下降等缺陷。 一、转基因棉花研究的概况 自从1983年,人类首次获得转基因烟草、马铃薯以来,植物转基因技术在基础研究和应用开发中获得了显著进展,成功培育一批具有抗虫、抗病、耐除草剂和高产优质等外源优异性状的农作物新品种,对农业的生产方式和经济效益产生了深刻影响。棉花是利用转基因技术进行遗传改良最为成功的作物之一,仅我国自主研制的CryA+CpTI双价抗虫等基因就已被转育到41个棉花品种中。棉花作为主要的经济作物之一,对一个国家国民经济发展起到了举足轻重的作用,也曾一度被列入我国战略储备物资行列。近年来,随着基因工程技术的不断发展,利用生物技术来创新棉花种质资源和培育新品种是一条非常有效的途径,极大地推动了棉花遗传育种的发展随着国际转基因技术的不断发展和转基因生物安全性方面的相关法律法规的不断完善,转基因作物的大面积推广和种植势不可挡。美国转基因抗虫棉大田种植已超过其棉田总面积的70%,澳大利亚和中国超过30%,全球转基因棉花种植面积达到680万公顷,占世界棉花种植面积的20%。 棉花为我国主要农作物之一,其基因工程方面的研究进展迅速,在抗虫、抗病、抗除草剂、棉纤维品质改良和生态效应方面均取得了一系列重要研究成果。1992 年中国农科院

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,

转基因棉花

转基因抗虫棉的发展以及存在的问题 张文亮26 摘要:棉花是重要的农作物以及经济产物,自上个世纪90年代以来, 由于棉铃虫在我国大部分棉区持续性大发生或爆发,给棉花生产带来 了巨大的威胁,因此开始进行抗虫棉的研究。本文叙述了抗虫棉的发 展过程以及抗虫棉的特点,从而对转基因抗虫棉有了更深刻的了解, 不仅仅停留在其优点,也发现了它的潜在危害,毕竟所有事物都是有 两面性的。 关键词:转基因棉花、抗虫棉、抗虫性、Bt蛋白、 Abstract:Cotton is one of the important crops and economic product, since the 90s of last century, because of the cotton bollworm in major cotton growing areas of China continuing occurrence or outbreak, cotton production has brought great threat, so start study on insect resistant cotton. This paper describes the Bt cotton in the development process and characteristics of the insect resistant cotton, thus of insect resistant transgenic cotton have more profound understanding, not only stay in the utility model has the advantages of, also found the potential harm, after all, all things are two sides.

棉花转基因

基金项目:863子项目“特殊生境植物资源的开发利用技术”(No :2007AA021401)转基因专项“转新型基因的棉花种质资源材料创造”(No :2008ZX08005-004)。 第一作者简介:张煜星,男,1967年出生,副教授,博士生,从事植物基因工程研究。通信地址:571101海口市城西学院路,中国热带农业科学院热带生物技术研究所国家重点实验室周鹏转张煜星,Tel :015109875070,E-mail :zyx2027193@https://www.wendangku.net/doc/0614861081.html, 。 通讯作者:男,1963年出生,研究员,博士生导师,从事植物基因工程研究。E-mail :Zhp6301@https://www.wendangku.net/doc/0614861081.html, 。 收稿日期:2009-04-16,修回日期:2009-05-07。 棉花accD 基因植物表达载体的 构建与遗传转化的研究 张煜星1,2,3,崔燕3,祝建波3,周鹏2 (1海南大学农学院,海南儋州571737; 2中国热带农业科学院热带生物技术研究所国家重点实验室,海口571101; 3石河子大学生命科学学院农业生物技术重点实验室,新疆石河子832003) 摘要:乙酰辅酶A 羧化酶(ACCase)催化脂肪酸合成的第一步,是脂肪酸合成的限速酶。采用PCR 方法分别从陆地棉和拟南芥基因组中扩增出ACCase 羧基转移酶β-CT 亚基编码基因accD ,ACCase 羧基转移酶α-CT 亚基编码基因CAC3的定位于叶绿体的转运肽序列。将CAC3基因转运肽序列与accD 基因进行体外重组,构建融合植物表达载体pBI-CAC3tp-accD 。重组质粒通过冻融法转化根癌农杆菌GV3101。渗透法转化拟南芥,收种子,在含卡那霉素的MS 培养基中发芽筛选。用叶盘法转化烟草,经不定芽诱导、生根培养,获转基因烟草植株。T1代转基因拟南芥和转基因烟草植株经卡那霉素检测、PCR 、RT-PCR 检测后,初步表明目的基因已在植株中转化成功,并可以正常转录。 关键词:陆地棉;拟南芥;accD 基因 中图分类号:S336文献标识码:A 论文编号:2009-0791 Construction of Plant Expression Vector on accD Gene fom Gossypuum hirsutum and Its Genetic Transformation Zhang Yuxing 1,2,3,Cui Yan 3,Zhu Jianbo 3,Zhou Peng 2(1College of Agronomy,Hainan University ,Danzhou Hainan 571737; 2National Key Biotechnology Laboratory for Tropical Crops, Institute of Bioscience and Biotechnology,CATAS,Haikou,571101; 3Laboratory of Agricultural Biotechnology ,College of Life Science,Shihezi Universit ,Shihezi Xinjiang 832003) Abstract:The acetyl-CoA carboxylase (ACCase)is the rate-limiting enzyme of fatty acids synthesis.The accD Gene and transit peptide of CAC3Gene was amplified from Gossypuum hirsutum Genome and Arabidopsis thaliana Geneome.Plant Expression Vector of Fusion Transit Peptide of CAC3Gene and accD Gene was constructed.The Vector of pBI-CAC3tp -accD were transferred into Agrobacterium tumefaciens https://www.wendangku.net/doc/0614861081.html,ing infiltration and leaf discs method,the gene were transferred into Arabidopsis thaliana and tobacco cell.The seeds of Arabidopsis thaliana were selected on solid medium containing Kanamycin.Transferred leafs of tobacco were selected on solid medium containing Kanamycin.Transgenic Arabidopsis thaliana (T1)and tobacco plants were found containing purpose gene by PCR.After RT-PCR,it shows that the CAC3tp -accD gene could transcript normally.Key words:Gossypuum hirsutum,rabidopsis thaliana,accD Gene 中国农学通报2009,25(18):36-40 Chinese Agricultural Science Bulletin

转基因棉花在生产应用上的风险与安全控制

转基因棉花在生产应用上的风险与安全控制 植物转基因技术的诞生,对生物工程技术和世界农业都产生了巨大影响。棉花是纤维植物,由于遗传转化的限制,棉花的转基因研究起步较晚,但近几年进展迅速。一方面,随着转基因技术的发展,抗虫、抗病、抗除草剂基因等先后成功导入棉花载体中并应用于大田生产,使得转基因抗虫棉成为我国唯一大面积种植并实现产业化的转基因农作物。对缓解棉铃虫给棉花生产造成的为害、减少化学农药的使用量和保护生态环境起到了重要的作用;另一方面,随着转基因棉花的大面积应用,其安全性问题逐渐引起了人们的重视,转基因棉花的田间种植是否会引起外源基因向其他物种渗透,是否会对生态环境造成危害,这都是转基因植物进入商业化生产前都必须明确的问题¨1。但目前人们还很难准确预测外源基因导入一个新的遗传背景会产生什么样的后果心1。因此,必须采取措施预防转基因棉花在生产应用中可能存在的安全风险,作者以目前应用面积最大的转Bt基因抗虫棉为基础,进行转外源基因棉花在生产上应用对生态环境安全的影响分析,并提出转Bt基因抗虫棉在生产应用上的风险预防和安全控制措施。 1 转基因棉花在生产应用上的风险

1.1抗除草剂棉花有成为杂草的可能 杂草生长迅速并且具有强大生存竞争力,能够广泛传播,阻碍农作物的生长。所以,杂草常常给农业生产造成巨大损失。虽然转基因棉花在抗病虫性、抗逆性和生活力等方面比非转基因棉花强,但由于棉花不具有杂草特性,不会入侵其他植物栖息地,破坏自然种群平衡,一般情况下,转基因棉花不会出现杂草化问题。但近年来棉田除草普遍使用除草剂对棉花造成伤害,为了减少除草剂对棉花的伤害而开展的抗除草剂棉花选育。有使其成为杂草的可能,如果抗除草基因从棉花漂移到杂草上,也就有可能出现抗(耐)除草剂的“超级杂草”。1.2基因漂移威胁棉花近缘物种基因漂移是指基因通过花粉授精杂交等途径在种群之间扩散的过程。棉花是常异花授粉作物,转基因棉花的外源基因花粉可以通过风力、昆虫等向近缘非转基因植物转移,不仅影响近缘物种的遗传纯度,使近缘物种有获得选择优势的潜在可能性,如果近缘物种获得抗病、抗虫或抗除草剂基因。也可能使其成为另一种“超级杂草”。这样会促使大量化学农药的应用,造成严重的环境危害。另外,随着转基因棉花的大面积推广应用,还可能向其他物种渗透,若大量外源基因漂移进入野生植物基因库并扩散开来,可能会影响基因库的遗传结 构,给生物多样性造成危害心1。

对转基因的理解和看法

暨南大学 本科生课程论文 论文题目:对转基因的理解和看法 学院:生命科学技术学院 学系:生态学系 专业:生态学 课程名称:生物安全___ 学生姓名:魏西诺 学号:2015053974

对转基因的理解和看法 生态学魏西诺 2015053974 1.生物安全与转基因 转基因涉及到了生物安全领域,一直以来都被人们所重视。在现代分子生物技术发展兴兴向荣的这个时代,许多不同功能的转基因生物被研发创造,其中有些转基因动植物和微生物在农业及医学领域得到了广泛的推广和应用,给生产带来了巨大的经济效益,对于改善人类的生活起到了显著的作用。 然而人们对转基因生物还是缺乏足够多的认识,对于他们的安全性还是有很大的担心,因此到目前为止有不少国内外的学者认为生物安全就是指“转基因生物对生态环境、生物多样性和人类健康的不利影响”。然而事实却并非如此,这种观点无疑是十分片面的,因为在事实上有很多事情都能够影响生物安全,而并非只有转基因生物,对于人类而言,生物安全不仅仅是指我们自身的安全,还应该包括地球上其他生物的安全。影响生物安全的因子是多方面的,除了对转基因生物的安全管理之外还需要包括:对外来入侵生物、影响食品质量安全的各类生物及非生物的控制和管理,因此这应该是一门研究影响生物安全主要因子的发生规律及其控制技术的科目。 人们对于转基因食品是否安全的担心,很大程度上阻碍了生物技术和转基因工程的发展。为了解决这一项困难,开展转基因生物安全性研究与评估是消除消费者心理压力的最佳途径之一。自从转基因问世以来,人们对它的疑问无非分为以下几种:转基因被释放到环境中后是否会对环境产生影响?抗虫植物体内的转基因因子是否会对人体产生毒害?是否会致癌?是否会干扰食用者的遗传基因?这些问题目前虽然尚未能被解答,但是科学家们正在通过对转基因生物安全的研究来使这些谜题逐渐浮出水面。 2.转基因的定义 转基因生物(genetically modified organism,GMO)是指遗传物质和结构经过转基因技术改造的生物。转基因生物包括转基因微生物、转基因植物、转基因动物等。基因是遗传的物质基础,是携带有遗传信息的核苷酸序列,是控制生物性状的基本遗传单位,通过指导蛋白质的合成来表达自己所携带的遗传信息,从而控制生物个体的性状表现。 随着转基因技术的发展,利用转基因技术定向改造生物的遗传特性,已经发展成为现代生物科学技术的核心研究之一,特别是人们可以将有利于生物自身或满足人类需要的特定外

转基因技术及其在棉花育种中的应用

转基因技术在棉花育种中的应用 杨金惠 812031001 作物领域 2012级 摘要:棉花是一种重要的经济作物,在我国广泛种植。培育转基因棉花被看作是解决产量和生态环境问题最根本和最有效的方式。本文介绍了转基因棉花主要的研究方法,包括转化方法以及转入的基因等,并对转基因棉花的发展趋势作了相关探索。此外,本文总结了转基因技术在棉花遗传改良中的应用,包括棉花抗病、抗虫、抗除草剂、抗逆以及品质改良等方面的最新进展,并对棉花转基因研究中存在的主要问题和今后的研究与应用前景进行分析和展望。 关键词:转基因;棉花;育种 1973 年美国科学家科恩等人第一次将两种不同的DNA 分子进行体外重组, 并且在大肠杆菌中表达以来, 基因工程技术发展飞速, 该技术正在极大地改变着地球生物固有的进化进程。据不完全统计, 目前全球已有60 多种转基因园艺植物和大田作物相继问世, 其中转基因工程技术在棉花品种改良中的应用, 成效卓著。 自从1983年人类首次获得转基因烟草、马铃薯以来,植物重组DNA技术在基础研究和应用开发中获得了显著进展,培育成功一批具有抗虫、抗病、耐除草剂和高产优质等外源优异性状的农作物新品种,对农业的生产方式和经济效益产生了深刻影响。棉花是利用转基因技术进行遗传改良最为成功的作物之一,仅我国自主研制的,CryA+CPTI双价抗虫等基因就已被转育到41个棉花品种中。美国转基因抗虫棉大田种植已超过其棉田总面积的70%,澳大利亚和中国超过30%,全球转基因棉花种植面积达到680万公顷,占世界棉花种植面积的20%。 1.转基因技术 棉花转基因技术是指将外源DNA通过物理、化学或生物学方法导入棉花细胞并得到整合和表达的过程。在棉花遗传转化体系中,主要有农杆菌介导、花粉管通道和基因枪3种转化方法。本研究拟对. 种方法的主要技术特点及研究和应用动态进行综述,旨为棉花分子育种提供参考。 1.1.农杆菌介导法 1.1.1农杆菌转化技术的理论基础 与棉花遗传转化有关的根癌农杆菌是一种土壤习居菌,在自然状态下能感染棉花等大多数双子叶植物营养器官的伤口,导致冠瘿瘤的发生。根癌农杆菌含有一种Ti质粒,侵染时通过棉花器官的伤口进入寄主组织,但其本身不进入寄主植物细胞,只把Ti质粒的T-DNA片断导入棉花的基因组中并得以表达,且外源DNA 表达通常表现出典型的孟德尔遗传规律。由于Ti质粒本身能插入大到50kb的外源DNA,因此利用此转化载体,将Ti质粒上致瘤基因切除,代之以有益的外源DNA 序列,并插入由真核型启动子和细菌抗生素抗性选择标记基因或报告基因组成的嵌合基因,将改造后的农杆菌侵染棉花器官或细胞,在加有相应选择因子的培养基上选择转化再生植株,进而可得到转基因植株。 1.2.花粉管通道法 1.2.1花粉管通道转化技术的理论基础 从整体上说,远缘亲本间的染色体结构是不亲和的。但从进化的角度来看,任何生物DNA均由4种核苷酸组成,这样就可能在顺序上出现不同程度的相同排

浅谈基因工程的作用

浅谈基因工程的作用 当今人类社会所面临人口的增加、食品的缺乏、资源的匮乏、环境污染加剧、疑难病的诊断和治疗难等重大问题。解决这些问题,在不同程度上都得依赖于生物技术的发展和应用。其中以基因工程为核心的生物技术已成为世界高技术浪潮的重要组成部分。基因工程作为生物工程的一个重要分支,虽然只有几十年发展历史,但是它却飞快的速度改变着我们的生活。 基因工程又称作DNA 体外重组技术。这种DNA 分子的新组合克服了固有的生物种间的限制,扩大和带来了定向创造新生物的可能。此外,基因工程还已经深入到细胞水平、亚细胞水平,特别是基因水平来改造生物的本性,同时大大的扩大了育种的范围,打破了物种之间杂交的障碍,加快了育种的进程。目前,世界各国纷纷投入巨资研究基因工程,在这方面也取得很大成就。 人类利用基因工程的特点,将基因工程应用于农牧业、食品工业、医疗、环境保护等方面,并带来了前所未有的改变。在农牧业、食品方面,运用基因工程技术,不仅培养优质、高产、抗性好的农作物及畜、禽新品种,还培养出具有特殊用途的动、植物。例如抗虫棉、转基因牛、转基因鱼、超级辣椒等可以帮助解决食品问题。在环境保护方面,利用基因工程做成的DNA探针能够十分灵敏地检测环境中的病毒、细菌等污染。而基因工程培养的超级细菌可以吞噬和分解多种污染环境的物质。在医疗方面,基因工程可以用于药物生产。许多珍贵药物都是通过基因工程提取出来的,如胰岛素、干扰素等珍贵药物,在治疗疾病方面具有重大作用。除此之外,基因工程还用于基因诊断和基因治疗,目前还不能治疗的很多重大疾病基本上都得依靠基因工程去治疗。 除这些方面以外,基因工程还有很多别的作用,比如运用基因工程产生能源,可以帮助解决能源危机。基因工程产业,目前世界上各国纷纷在基因工程方面投入巨资。其带来的经济效益也是很大的。 当然,基因工程除了积极作用外,也有它的不利影响,目前可以肯定基因工程在生态、健康等方面有着不利影响。不过相比与基因工程的好处,它的坏处相对较小,这并不影响基因工程的前进,我们只需要在研究应用过程中注意其负面因素和采取相应措施就可以。 总的来说,基因工程给人类带来了质飞跃,从农业、工业到医疗、环境,基因工程都体现出了不可替代的作用。虽然基因工程也有相应的负面影响,但是基因工程是解决人口问题、食品的缺乏、资源的匮乏、环境污染加剧、疑难病的诊断和治疗难等重大问题的重要甚至是唯一办法。

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