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产毒红曲菌中生物合成桔霉素基因_pksCT基因的保守性分析

产毒红曲菌中生物合成桔霉素基因_pksCT基因的保守性分析
产毒红曲菌中生物合成桔霉素基因_pksCT基因的保守性分析

※生物工程
食 品 科 学
2008, Vol. 29, No. 03
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产毒红曲菌中生物合成桔霉素基因 —— p k sC T 基因的保守性分析
付桂明,许 杨 * ,李燕萍,吴酬飞
(南昌大学 食品科学与技术国家重点实验室, 南昌大学中德联合研究院, 江西 南昌 330047) 摘 要:选用 7 种 1 4 株产桔霉素红曲菌,运用基因组 P C R 分析方法,从它们的基因组中分别扩增到两条大小分 别为 669bp 和 591bp 的 pksCT 基因翻译起始区部分序列和终止密码子区部分序列片段。扩增产物的测序结果通过 NCBI 进行 BLAST 同源性分析。结果显示扩增产物序列之间具有高度同源性,且分别与 Genbank 中公布的紫色红曲 菌中 pksCT 基因翻译起始区部分序列和终止密码子区部分序列一致。pksCT 基因是红曲菌中普遍存在的生物合成桔 霉素基因。运用基因组 P C R 分析 p k s C T 基因,是鉴别红曲菌产毒株的有效方法之一。 关键词 :红曲菌;桔霉素合成基因;保守性
Analyzing Conservativeness of pksCT Gene for Citrinin Biosynthesis from Citrinin -producing Monascus spp.
FU Gui-ming,XU Yang*,LI Yan-ping,WU Chou-fei (State Key Laboratory of Food Science and Technology, Sino-Germany Joint Research Institute, Nanchang University, Nanchang 330047, China) Abstract: pksCT gene was a related gene responsible for citrinin biosynthesis in Monascus purpureus. In this study, fourteen citrinin-producing Monascus spp. coming from seven Monascus species were used in the experiment. Two DNA fragments from the transcriptional start region and the stop codon region of pksCT gene, which were 669 bp and 591 bp respectively, were gained from fourteen Monascus spp. by genomic PCR. Results of NCBI BLAST showed that PCR products exhibited high identity with each other, and were in accordance with the partial sequences of pksCT gene in M.purpureus which was announced in the Genbank. It was suggested that pksCT gene was a general gene responsible for citrinin biosynthesis in Monascus species. It was also indicated that it was the effective way to distinguish the citrinin-producing Monascus strain by analyzing the pksCT gene with genomic PCR. Key words : Monascus ; citrinin biosynthesis gene ; conservativeness 中图分类号 : TS201 文献标识码 : A 文章编号 : 1002-6630(2008)03-0359-05
红曲菌是用于生产天然肉制品色素——红曲色素[1]、 具有抑制胆固醇合成的Monacolin类化合物[2]和降压功能 的γ- 氨基丁酸 的生产菌株。但 1995 年发现红曲菌在 代谢过程中会产生一种肾毒性毒素——桔霉素,红曲产
[3]
法,不适合红曲菌产毒株的鉴定。 近年来世界各国纷纷开展红曲菌生物合成桔霉素的遗 传背景的研究,试图从分子水平上对红曲菌株的产桔霉 素特性进行鉴定。红曲菌的代谢调控研究发现桔霉素与 红曲色素的合成开始于同一个生物合成途径[5]。2005 年日 本大阪大学的 Shimizu 从紫色红曲菌中克隆到一个与生物 合成桔霉素相关的基因—— pksCT 基因[ 6 ] 。分析不同红 曲菌产毒菌株中 p k s C T 基因之间是否存在差异,探讨 p k s C T 基因在产桔霉素的红曲菌菌株中存在的普遍性, 可为从分子水平上鉴别红曲菌产毒株提供了理论基础。
品的安全性在世界范围内引起了广泛的关注。因此鉴定 红曲菌菌种产桔霉素的特性,筛选低产或不产桔霉素的 红曲菌菌株、减少桔霉素的污染是非常重要的。研究 表明同一株红曲菌菌种在不同培养条件下的发酵产物 中,桔霉素含量往往有很大差异[ 4 ] ,因此传统检测发酵 产物中是否含有桔霉素的产毒红曲菌菌株的传统鉴别方
收稿日期:2007-03-27
基金项目:国家自然科学基金资助项目(30460006) ;教育部长江学者和创新团队发展计划资助项目(IRT0540) 作者简介:付桂明(1972-),男,副教授,博士研究生,研究方向为食品生物技术。E-mail:gmfu1026@163.com * 通讯作者:许杨(1951-),女,教授,博士,研究方向为微生物及食品生物技术。E-mail:xuyang1951@yahoo.com.cn

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1 1.1
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材料与方法 菌株
桔霉素检测参照 1996 年 Franco C M 的 HPLC 法[10]。 色谱柱:Symmetry C18 (5μm, 250 × 4.6mm);流动相: 乙腈 - 水(pH2.5)(77/23,V/V);检测器:Waters 荧光检 测器,检测波长为λex=331nm,λem=500nm; 柱温: 28℃;流速:0.8ml/min;进样量:10μl 。 1.5 红曲菌基因组 D N A 的分离纯化 从真菌中获得纯度高、完整性好的 D N A 是进行分 子生物学研究的前提条件,采用本实验室改进的氯化苄 法分别从 14 株红曲菌菌丝体中分离纯化基因组 DNA[11] , 并用 0 . 8 % 琼脂糖凝胶电泳鉴定基因组 D N A 的纯度。 1.6 1.6.1 pksCT 基因部分序列的 PCR 扩增 PCR 引物的设计与合成 利用 Gene Bank 中公布的紫色红曲菌中与生物合成
AS3.4384(橙色红曲菌,M.aurantiacus)、AS3.2636 (安卡红曲菌, M.anka Nakazawa et Sato)、 AS3.4444(丛 毛红曲菌,M.pilosus Sato)、AS3.4451(紫色红曲,M. purpureus Went)、AS3.4452 (巴斯红曲菌,M.paxii Lingelsheim)、AS3.4453(巴克红曲菌,M.barkeri Dangerd)、 AS3.976(变红红曲菌, M.serorubesscens) 中 科院微生物研究所;IFFI05007(红色红曲菌,M.rubber van. Tieghem)、IFFI05012、IFFI05013、IFFI05022、 IFFI05031、 IFFI05032、 IFFI05033(安卡红曲菌, M. anka Nakazawa et Sato) 中国轻工业发酵研究所。 1.2 试剂 Taq DNA 聚合酶、脱氧核糖核苷酸(dNTPs)、DNA
Marker Takara(大连)有限公司;蛋白质 KAmresco 公 司;Goldview 核酸染料 上海赛北盛生物技术有限公 司;甲醇、 乙腈 国产色谱纯;桔霉素标准品 Sigma 公司。 1.3 仪器与设备 ULTRASPEC 4300紫外分光光度计 美国Pharmacia 公司 ; Gene Amp PCR system 2400型 PCR扩增仪 美国 PE 公司;FR-200 生物图像分析系统 上海复日科技有 限公司;S1121 高效液相色谱仪 德国 Syknm 公司。 1.4 1.4.1 红曲菌产桔霉素特性的研究 红曲菌液体发酵培养
桔霉素相关的基因—— pksCT 基因序列(No. AB167465), 设计两对为引物,以 7 种 1 4 株的红曲菌基因组 D N A 作 为模板进行 P C R 扩增,引物序列、产物长度和扩增靶 基因 pksCT 的区域等见表 1(引物由上海生工生物工程技 术服务有限公司合成) 。 1.6.2 PCR 扩增体系和条件 以提取的 1 4 株红曲菌基因组 D N A 为模板,扩增
pksCT 的启动子区部分序列(A,678bp)和终止子区部分 序列( B ,6 1 8 b p ),P C R 扩增体系见表 2 。
表 2 片段 A 和 B 的 PCR 反应体系 Table 2 PCR reactive system of fragment A and B 项目 10× PCR Buffer dNTP(2.0mmol/L) MgCl2(25mmol/L) 上游引物(10 μ mol/L) 下游引物(10 μ mol/L) 模板基因组DNA(50ng/μl) Taq酶(5.0U/ μ l) 无菌水 合计 体积( μ l) 2 2 1.6 1.0 1.0 2 0.2 10.2 20
接种斜面保存的 14 株红曲菌到麦芽汁(MES)固体培 养基[7],28℃静置培养 13d 后,用无菌孢子洗液(0.05% 吐温 80 的生理盐水)将孢子洗脱, 孢子悬液分别接种到 100ml酵母蔗糖(YES)液体培养基[8], 至终浓度为3.0×105 [9] 个 /ml,于 28℃静置培养 13d 。 1.4.2 发酵液样品处理 在培养液中加入等体积甲醇,用涡旋振荡器充分混
匀,超声波处理 2 0 m i n ,室温下放置 5 ~8 h ,混合液 12000r/min 离心 20min 分离菌丝,上清液通过 0.45μm 直 径薄膜过滤,滤过液用甲醇 / 水缓冲液(50/50,V/V)稀 释到 1 0 0 倍,用 H P L C 测量桔霉素含量。 1.4.3 桔霉素 HPLC 法检测 P C R 扩增反应条件: 片段 A PCR 扩增条件:94 ℃预变性,3min,1 个 循环;94℃变性 1min,56℃梯度温度退火 1min,72℃ 延伸 1min,30 个循环;最后 72℃延伸 10min。 片段 B PCR 扩增条件:94 ℃预变性,3min,1 个
表 1 pksCT gene 部分序列的 PCR 扩增引物序列、产物长度和扩增区域 Table 1 引物 A B K L M N Sequence of PCR primers,length and regions of PCR roducts in pksCT gene 酶切位点 Kpn I Xba I Xba I Pst I 608 终止子区 8349~8940 产物长度(bp) 684 扩增靶基因 pksCT 的区域 启动子区 65~733
引物序列 5'-GGGGATCCCCGAAGGAGATAAACAGTGAGAG-3' 5'-GCTCATGAAGGCGTTGATGAGATGTAG-3' 5 ' - G CTCATGAGCTACTATCCACTTCGCTAC-3 5 ' - A CT G C A GA A T C T C T C G T C T T A G T C G T A T C - 3 '

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循环;94℃变性 1min,55℃梯度温度退火 1min,72℃ 延伸 50s,30 个循环;最后 72 ℃延伸 10min。 1.7 PCR 扩增片段的分析 P C R 产物用 1.0% 的琼脂糖凝胶电泳分析,电泳电 压为 5V/cm,时间 50min,电泳结束后用凝胶成像系统 中成像分析,目的片段 A 和 B 大小分别为 6 7 8 b p 和 618bp ;PCR 扩增的目的片段切胶回收后,与 p M D 1 8 T-Vector(TaKaPa)相连接,并转化到大肠杆菌 DH5-α, 测序结果到 Genbank 进行 Blast 分析[12] 。 2 2.1 结果与分析
Fig.1 23130bp 9461bp 6557bp 4361bp 2322bp 2027bp 泳道1.DNA marker λ -Hind III ; 泳道2~15.分别为14株红曲菌AS3.4451、 AS3.4453、AS3.4384、MAS3.976、AS3.4444、AS3.4452、AS3.2636、 IFFI05012 、IFFI05013 、IFFI05022 、IFFI05031 、IFFI05032 、 IFFI05033、IFFI05007 的基因组 DNA。 图 1 14 株红曲菌基因组 DNA 电泳图 Agarose gel electropheresis of genomic DNA extracted from fourteen Monascus spp. strains 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011 12 1314 15
红曲菌发酵液中桔霉素量测定结果 14 株红曲菌 28℃静置培养 13d 的酵母浸膏蔗糖培养
液的 HPLC 检测结果见表 3,表 3 显示在 14 株红曲菌的 培养液中都检测到桔霉素,桔霉素含量范围为 6 5 ~ 1092mg/L,其中菌株 AS3.4384 的培养液中桔霉素的含量 最高,达到 1092mg/L;最低是 IFFI05022,为 65mg/L。
表 3 红曲菌菌株在 YES 液体培养基中培养产桔霉素的含量 Table 3 菌株 IFFI05031 IFFI05033 IFFI05013 IFFI05032 IFFI05022 IFFI05012 IFFI05007 Concentrations of citrinin produced by Monascus in YES medium 桔霉素产量(mg/L) 372 329 196 92 65 137 221 菌株 AS3.4451 AS3.4452 AS3.976 AS3.4444 AS3.4453 AS3.2636 AS3.4384 桔霉素产量(mg/L) 142 79 204 72 137 243 1092 2000bp 1000bp 750bp 500bp 250bp 100bp 2000bp 1000bp 750bp 500bp 250bp 100bp
678bp
I 1617 18 19 202122 2324 252627 28 29 30
618bp
I 泳道 1 和 16.DNA marker DL2000;泳道 2~15 和泳道 17~30 分别为 AS3.4451、AS3.4453、AS3.4384、AS3.976、AS3.4444、AS3.4452、 AS3.2636、IFFI05012、I F F I 0 5 0 1 3 、IFFI05022、IFFI05031、
注:n = 3 ;培养条件与时间:Y E S 液体培养基,2 8 ℃,静置培养 1 3 d 。
2.2
基因组 D N A 的纯度鉴定
IFFI05032、IFFI05033、IFFI05007 的 PCR 产物片段 A 和 PCR 产物片段。 图 2 14 株红曲菌基因组 DNA 的 PCR 产物片段 A(I) 和 B(II)电泳图 Fig.2 Agarose gel electropheresis of PCR products A(I) and B(II) from fourteen Monascus spp. genomic DNA
将 14 株红曲菌培养 72h 所得的菌丝体滤干,采用 改进的氯化苄法提取基因组 D N A ,提取的产物经电泳 检测,结果如图 1 所示,电泳图谱均出现一条均一的 D N A 条带,显示提取的基因组 D N A 分子量大小约为 2 3 k b 左右,且无明显降解现象,具有较好得完整性, 可以进行 P C R 扩增研究。 2.2.1 结果 以提取的 14 株红曲菌基因组 DNA 为模板,用设计 的两对引物分别进行 PCR 扩增,扩增产物经 1.0% 琼脂 糖电泳,结果见图 2 ,以 K 和 L 为上下游引物扩增得片 段 A(图 2 I)和以 M 和 N 为上下游引物扩增得 B(图 2 II), 从各菌株基因组 DNA 中均能扩出一条 678bp 和 618bp 片 段,与设计扩增的序列长度一致。 2.2.2 P C R 产物 D N A 测序结果 14 株红曲菌中 pksCT 基因部分序列的 PCR 扩增
P C R 扩增的两个产物片段 A 和 B 经测序后,测序 结果送 Gene Bank 进行 Blast 比对。比对结果见图 3。图 3 表明,各菌株中扩增的两个产物片段 A 和 B 与 Shimizu 在 Gene Bank 中 M. purpureus 的 pksCT 基因(No. AB167465)启动子区部分序列(65~733)和终止子区部分序 列(8349~8940)同源性均在 99% 以上,且各 PCR 产物之 间同源性在 9 8 % 以上,说明生物合成桔霉素基因—— pksCT 在 7 种 14 株产桔霉素的红曲菌菌株中具有高度地 保守性。 3 讨 论 研究结果显示在使用的 7 种 14 株红曲菌的 YES 培

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1.扩增产物 A 与 pksCT gene 的翻译起始区序列比对结果: (_dbj|AB167465.1| 紫色红曲菌桔霉素聚酮合成基因—— pksCT 基因,全序列长度 =9369, 得 分 =1318 bits(665),E 值 =0.0,同源性 =669/669(99%),缺口 =0/669(0%),链 = 负链 / 负链) 1 65 61 125 121 185 181 245 241 305 301 365 361 425 421 485 481 545 541 605 601 665 661 725 AAACAGTGAGAGCCACCAACATCTATAGATCTGTCATGGGTTCAGCGTCGATCACATGCT AAACAGTGAGAGCCACCAACATCTATAGATCTGTCATGGGTTCAGCG CCGATCACATGCT TCTTACCAACTTCCCTTTTTTCTTCAGCCAGTGCTTTTGTACTTTCTCTTCTCCAGCGAT TCTTACCAACTTCCCTTTTTTCTTCAGCCAGTGCTTTTGTACTTTCTCTTCTCCAGCGAT TCCTTCGTATACATAAGTGCCACCCAATTGAACAAAGTTGCGTCCAACCTCTTACATGAT TCCTTCGTATACATAAGTGCCACCCAATTGAACAAAGTTGCGTCCAACCTCTTACATGAT CCAGTATCCACTTGGCAAGTGATTCCTCTTCAAATTCTGAAAGTTTGAGTCCATTTGCAA CCAGTATCCACTTGGCAAGTGATTCCTCTTCAAATTCTGAAAGTTTGAGTCCATTTGCAA AAGGAATTTTGCAGTTGCAGCATGATTGATATGGGGATTTTCCCATTTTTTAAATCAGAA AAGGAATTTTGCAGTTGCAGCATGATTGATATGGGGATTTTCCCATTTTTTAAATCAGAA ATGGCTAATAAGACTCGACCCTCGTGCTCAGCGAGATTATTTAAAGGTCCATCGCGAATT ATGGCTAATAAGACTCGACCCTCGTGCTCAGCGAGATTATTTAAAGGTCCATCGCGAATT GGTGGCATTATGGCGCGTCGAATTGTATGGAATCAATATAGTGGACGTTTTTTCCGAGTA GGTGGCATTATGGCGCGTCGAATTGTATGGAATCAATATAGTGGACGTTTTTTCCGAGTA TGGTATATCCGGCGACCACTATGCACCATGAATAGATGCAACCTTACACCCTTGTCAGAT TGGTATATCCGGCGACCACTATGCACCATGAATAGATGCAACCTTACACCCTTGTCAGAT GCAAGATTACTCTATATAAGCTGGCATGCCGATGTGATTCGCAACCACTCATTTGAACTT GCAAGATTACTCTATATAAGCTGGCATGCCGATGTGATTCGCAACCACTCATTTGAACTT GGCTAAAGATCGGCAAACAGTATTCTTGAAGAAAGGACGTGCGCCGACACGCATTCTGGT GGCTAAAGATCGGCAAACAGTATTCTTGAAGAAAGGACGTGCGCCGACACGCATTCTGGT CCAAGCTCGTACAGCAGGGTTGGGGACCGTCCGTACTTCTACACGCTAGCCTACATCTCA CCAAGCTCGTACAGCAGGGTTGGGGACCGTCCGTACTTCTACACGCTAGCCTACATCTCA TCAACGCCT TCAACGCCT 60 124 120 184 180 244 240 304 300 364 360 424 420 484 480 544 540 604 600 664 660 724 669 733
2.扩增产物 B 与 pksCT gene 的终止密码子区序列比对结果: (_dbj|AB167465.1| 紫色红曲菌桔霉素聚酮合成基在—— pksCT 基因,全序列长度 =9369, 得分 =1144 bits(577),E 值 = 0.0,同源性 =590/593(99%),缺口 =1/593(0%),链 = 负链 / 负链) 1 8349 61 8409 121 8469 181 8529 241 8589 301 8649 361 8709 421 8769 GCTACTATCCACTTCGCTACGGGGAAATCATTGCTCCGGAAGAGACTATGACCGCAGATT GCTACTATCCACTTCGCTACGGGGAAATCATTGCTCCGGAAGAGACTATGACCGCAGATT CCGTCCTGCCAGTTGGATATGCCGAAGCAAAGCTAGTCTGCGAGCGCATGCTGGACGAGA CCGTCCTGCCAGTTGGATATGCCGAAGCAAAGCTAGTCTGCGAGCGCATGCTGGACGAGA CGCTGCATCAATATCCAGATAGGTTCAGACCAATGGCAGTAAGGATTGCCCAAATTGCTG CGCTGCATCAATATCCAGATAGGTTCAGACCAATGGCAGTAAGGATTGCCCAAATTGCTG GCTCAACAAGCAACGGGCACTGGAATCCAGTCGAGCATTTTGCATTCCTAATTAAATCGT GCTCAACAAGCAACGGGCACTGGAATCCAGTCGAGCATTTTGCATTCCTAATTAAATCGT CTCAGACGTTGAAAGCGCTTCCGGACTTTGATGGTAGCCTCTCGTGGTGTCCGGTCGACG CTCAGACGTTGAAAGCGCTTCCGGACTTTGATGGTAGCCTCTCGTGGTGTCCGGTCGACG ACGTTTCCGCGACACTGGGCGAATTATTGATTTCTAACACAACGCCCTATTCGATCTACC ACGTTTCCGCGACACTGGGCGAATTATTGATTTCTAACACAACGCCCTATTCGATCTACC ATATCGAGAATCCGTCAAGGCAACAATGGCGGAAAATG ATGAAAACGCTGGCCCAGTCAC ATATCGAGAATCCGTCAAGGCAACAATGGCGGAAAATGGTGAAAACGCTGGCCCAGTCAC TTGACATCCCACGAGACGGTATTATTCCTTTCGATCAATGGATTGAACGAGTCCGAAATT TTGACATCCCACGAGACGGTATTATTCCTTTCGATCAATGGATTGAACGAGTCCGAAATT 60 8408 120 8468 180 8528 240 8588 300 8648 360 8708 420 8768 480 8828

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481 8829 541 8889
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540 8888 593 8940
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CTTCGGCCTCAATCAACGACAACCCGGCCAGGCAATTGCTGGAGTTCTTCGACCAGCATT CCTCGGCCTCAATCAACGACAACCCGGCCAGGCAATTGCTGGAGTTCTTCGACCAGCATT TCATCCGAATGTCATGGTGGTAATTTGATACTAGATACGACTAAGACGAGAGA TCATCCGAATGTCAT-GTGGTAATTTGATACTAGATACGACTAAGACGAGAGA 图 3 PCR 扩增产物产物的序列比对结果 Fig.3 Sequence blast results of PCR products
养液中都检测到了桔霉素,说明产桔霉素是大多数红 曲菌普遍存在的特性,因此从自然界中筛选不产桔霉 素的红曲菌菌株是非常困难的;结果同时显示橙色红 曲菌M. aurantiacus AS3.4384具有其高产桔霉素的性质, 大大限制了其在食品、药品中的应用。 pksCT 基因是一个从 M.purpureus 中分离到的生物合 成桔霉素基因,本实验分别从 M.purpureus AS3.4451、 M.rubber(AS3.976、IFFI05007、IFFI05012、IFFI05013、 IFFI05022、IFFI05031、IFFI05032)、M.aurantiacus AS3.4384、M.anka(AS3.2636、IFFI05033)、M.pilosus AS3.4444、M.paxii AS3.4452、M.barkeri AS3.4453 等 7 种 1 4 株红曲菌的基因组 D N A 中均到两条大小分别为 678bp 和 618bp 的片段,扩增产物的测序结果与 pksCT 序列进行序列比对,结果显示 14 对扩增产物的序列之间 具有高度同源性,且分别与 M.purpureus 的 pksCT 基因 翻译起始区部分序列和终止密码子区部分序列高度一致。 说明 pksCT 基因是红曲菌中普遍存在的生物合成桔霉素基 因,且该基因在不同种红曲菌中存在高度同源性。 本实验运用 PCR 方法从 7 种 14 株红曲菌菌株的基因 组中扩增 pksCT 基因部分序列片段,并利用序列比对的 方法对其保守性进行了分析,可以有效鉴别红曲菌产毒 株,为从分子水平上鉴别红曲菌产毒株提供了一个快速 准确的方法。另外实验结果也提示利用基因打靶技术, 敲除红曲菌中 pksCT 基因,以阻断红曲菌发酵过程中桔 霉素的生物合成,是获得不产桔霉素的红曲菌菌株、保 证菌种安全性的根本途径之一。
参考文献:
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转基因食品安全性评价综述(标准版)

( 安全论文 ) 单位:_________________________ 姓名:_________________________ 日期:_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 转基因食品安全性评价综述(标 准版) Safety is inseparable from production and efficiency. Only when safety is good can we ensure better production. Pay attention to safety at all times.

转基因食品安全性评价综述(标准版) 【摘要】国际上对转基因食品安全性评价已经初步达成一致,提出转基因食品的安全性应从宿主、载体、插入基因、重组DNA、基因表达产物和对食品营养成分的影响等几个方面考虑,已制定法规的国家主要着重于对消费者健康的风险评估。 【关键词】转基因食品;食品安全;实质等同性 转基因食品是由基因改良生物加工而成的食品。近20年来,转基因食品断问世,逐渐走上人们的餐桌,进入人们的食物链.由于转基因食品含有新的遗传物质和蛋白质,因此,引起了世界各国极大关注。从转基因技术诞生时起,人们就对转基因食品引发的各种问题展开了旷日持久的争论,而转基因食品的安全性更是关注的焦点。 1转基因食品的风险 转基因食品出现的历史不长,人们对转基因食品可能带来的危

害研究得还不是很充分,所以许多科学家担心转基因食品会产生潜在的危险.现在,关于转基因食品危害性的问题主要集中在以下几个方面: (1)转基因食品的过敏性。 食品过敏是一个世界性的公共卫生问题.全球有近2%的成年人和4%~6%的儿童有食物过敏史[1]。自然界中存在着许多过敏物质.在基因工程中如果将控制过敏物质形成的基因转入植物中,则会对过敏人群造成不良影响.所以,转入过敏源基因的植物不能被批准商品化[2]。 (2)转基因食品的毒性。 转基因生物中含有抗虫作物残留的毒素和蛋白酶活性抑制剂,既能使咬食其叶片的昆虫的消化系统功能受到损害,也有对人畜产生伤害的可能性。 (3)抗生素标记基因可能使人产生抗药性。 抗生素标记基因与插入的目的基因一起转入目标生物中,用来帮助筛选和鉴定转化的细胞、组织和再生植株。标记基因是安全的,

氯吡格雷和华法林代谢相关基因多态性检测及临床

氯毗格雷和华法林代谢相关基 因多态性检测及临床 检验通讯第60期 北京积水潭医院检验科主办2017年4月 氯吡格雷和华法林代谢相关基因多态性检测及 临床应用 一、概述 氯吡格雷是心血管疾病中广泛用于抗血小板的药物。多项研究表明,CYP2C佃*2功能缺 失型突变在亚洲人种出现频率约为29%-35%,而CYP2C19*3出现频率约为2%-9%,均高于白种人和

非洲人。FDA建议,临床医生在使用氯吡格雷前应检测患者的CYP2C佃基因型,对已证实的氯吡格雷代谢不良者应考虑增加剂量,或使用其他抗血小板药物。 华法林是一种双香豆素衍生物,是目前临床 上应用最广泛的口服抗凝药物之一,用于预防和治疗深静脉血栓、肺栓塞、心脏瓣膜置换术及房颤导致的血栓形成。华法林治疗窗较窄,很小的剂量都可能导致不良反应的发生,且在不同个体

达到相同作用效果,高低剂量者之间可相差10倍以上。CYP2C9基因多态性对华法林剂量影响较大。VK0RC1是维生素K循环中的关键酶,华法林因抑制该酶而阻断维生素K以辅因子形式参与羧化酶的催化反应,抑制了凝血因子U、 %、区、X 的功能活性,从而产生抗凝作用。 FDA指出:在使用华法林时,建议检测CYP2C9 和VKORC1基因型。 检测方法 Sulfurylase APS+PPi ATP lucirerin oxy Luciferin Luciferase ATP Light nucleotide incorporation light seen as a peak in Pyrvgmm 图1、焦磷酸测序检测原理 本实验室采用PCR-焦磷酸测序法”进行该 项目的检测。本法是由4种酶催化的同一反应体系中的酶级联化学发光反应。实验时,一条生物素标记的测序引物与单链模板DNA退火后,在DNA聚合酶、ATP硫酸化酶、荧光素酶和三磷酸腺苷双磷

《转基因食品安全性分析》阅读附答案

《转基因食品安全性分析》阅读附答案 阅读下面的文字,完成9—11题。(9分) 转基因食品就是指应用现代份子生物技术,把动植物的基因加以扭转,再制造出具有新特点的食品种类。其优点显著,但转基因食品存在良多不容忽视的存在的或潜伏的危害性。 新基因的转入,打破了原来生物基因的“管理体制”,使一些发生毒素的默然基因开启,发生有毒物资。有资料证实,转基因食品可能致使生物体系统失调、引发癌症并传递给下一代,此进程可能需要30年或更长的时间。人为转入外源基因极有可能使原有的基因发生缺失和错码等突变。美国出产的一种耐除草剂转基因大豆的抗癌成份异黄酮就比一般大豆低12%~14%。 全球约有2%的人群对某些食品发生过敏性反映。1996年美国先锋种子公司将巴西坚果某基因转入大豆中,结果对巴西坚果过敏的人群也对该大豆过敏,该大豆种子终究没有被批准商业化出产。人们在食用了这类改进食品后,食品会在人体内将抗药性基因传给致病细菌,使人体发生抗药性。在英国,做过切除大肠组织手术的志愿者,食用过用转基因大豆做成的汉堡包以后,在其小肠肠道的细菌中检测到了转基因DNA的残留物。而转基因食品对人体健康的严重影响,可能需要经由较长期才能逐步表现和检测出来。 良多转基因生物拥有较强的生存能力或抗逆性,这样的生物一旦进入环境中,将会取代原来的作物,造成物种灭绝,但这类问题可能要经由许多年后才能浮现出来。如一些盐碱、池沼、雨林及有寄生虫的地区,之前本来不适合农业种植,这些地区都被用来种植农作物,

从而使本来糊口在这里的生物的栖息地受到损坏,造成生态系统失衡,终究致使物种退化、减少乃至灭绝。 转基因生物将增强目标害虫的抗性。专家正告,如果这类拥有转基因抗性的害虫变成拥有抵抗性的超级害虫,就需要喷洒更多的农药,而这将会对农田和自然生态环境造成更大的危害。因为转基因作物特性良好,良多人选择种植转基因作物,使某些作物的多样性大大下降。维持生物多样性是减少生物遭遇疫病侵袭的首要方式。1864年的爱尔兰土豆枯死病,造成100多万人死亡,数百人流离失所,缘由就是当地人只种植两个土豆品种。 转基因作物可能将其抗性基因杂交传递给其野生亲缘种,从而使本是杂草的野生亲缘种变成无敌杂草。基因漂移的进程很难人为节制,其后果也难以预测。在加拿大,被用于实验的油菜,只拥有抗草甘膦、抗草胺膦和抗咪唑啉酮功能中的一种功能,后来发现了同时具有这三种功能的油菜,说明这三种油菜之间发生了杂交,这类油菜对周围植物造成了很大影响。 (选自朱世明《转基因食品安全性分析》,有改动) 9. 以下不能说明“转基因食品对人体的危害”这一观点的一项是() A.转基因食品可能在30年或更长的时间,引发癌症并传递给下一代。 B.美国出产的一种耐除草剂转基因大豆的抗癌成份异黄酮比一般大豆低12%~14%。 C.拥有较强的生存能力或抗逆性的转基因生物,将致使物种退化,减少乃至灭绝。 D.转基因食品会发生过敏原,而全球约有2%的人群对某些食品发生过敏反映。 10.以下说法相符原文意思的一项是()

氯吡格雷用药指导的基因检测

氯吡格雷用药指导的基 因检测 公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]

氯吡格雷用药指导的基因检测 氯吡格雷是治疗急性冠状动脉综合征和经皮冠状动脉介入术后抗栓的基础药物,但4%~30%患者在治疗期间出现氯吡格雷疗效下降,甚至出现氯吡格雷抵抗。氯吡格雷为前体药,主要依赖于CYP2C19代谢生成活性代谢产物,发挥抗血小板疗效。CYP2C19基因存在多态性,其酶有四种不同的代谢类型:快代谢型(RM,*1/*1);超快代谢型(UM,*17/*17);中间代谢型(IM,*1/*2,*1/*3,*17/*2,*17/*3);慢代谢型(PM,*2/*2,*2/*3,*3/*3)。中国人群中14%为CYP2C19慢代谢型,常规剂量的氯吡格雷在慢代谢型患者中产生的活性代谢物减少,抑制血小板聚集作用下降,形成血栓风险增加;而在超快代谢型患者中产生活性代谢产物增加,抑制血小板聚集作用增强,出血风险增加。2010年美国FDA修改的氯吡格雷说明书中黑框警示:CYP2C19基因型检测结果应作为医生调整治疗策略的参考,对于CYP2C19PM型患者,建议考虑调整治疗方案或治疗策略。此外,ABCB1-3435C>T影响到氯吡格雷在肠道的吸收,突变型(TT型)肠道吸收减少,生物利用度降低,心血管事件发生率明显高于野生型(CC型)。同时携带ABCB1突变基因和CYP2C19突变基因与携带ABCB1和CYP2C19野生型等位基因相比,其心血管事件发生风险比达到。最新研究证实,PON1在氯吡格雷生物转化上起着关键作用。PON1-G576A基因多态性可影响氯吡格雷中间代谢产物2-氧代-氯吡格雷转化为活性硫醇衍生物的能力,从而影响氯吡格雷抗血小板活性。与PON1-576GG型比较,GA型患者半年后出现支架内血栓的风险比为,出现心肌梗死的风险比为,而AA型患者发生的风险比分别为和,携带此等位基因的患者往往存在氯吡格雷抵抗风险。因此,建议在使用氯吡格雷前进行PON1、CYP2C19和ABCB1基因检测,依据患者基因型确定合适给药方案。 该项目收费为1600元,每个患者只需检测1次即可。临床医生可按照相应流程提出检测申请,并采用EDTA抗凝真空采血管(紫色帽头)采集外周静脉血2ml(无需空腹,无论是否用药,随时抽取血标本),检测人员将在2个工作日内出具基因检测报告,并提供个体化给药建议供临床参考。 医院在用的氯吡格雷规格:

转基因食品安全研究研究性学习过程记录手册

研究性学习课题申请表 成立研究小组

选举组长 过程:先自愿申请组长,理由充分者当选,如无人自原申请,组员投票选举。 结果:刘天宇,责任:组织组员集合,进行研究活动,协调组员工作、观点的冲突、纠纷 研究小组开题报告

研究活动记录 2012年7月18日请将调查访问、搜集资料等有关情况记录如下: 活动目的:初步认识转基因食品及其可能存在的问题 资料出处(或访问对象):《转基因技术的研究综述及利弊关系》互联网清华大学图书馆

活动地点:省图书馆、各自家中 参加人员:刘天宇刘向悦魏文景 过程记录:在网上查找相关新闻、资料进行总结,为下一次活动做准备。活动特别对“肯德基蜘蛛鸡”进行调查,最终证实其为人为捏造的,澄清了一件令大众震惊的事。 任务完成情况:圆满完成任务 个人感想:第一天调查未发现转基因食品安全事故,个人认为转基因食品较为安全。 研究活动记录 2012年8月10日请将调查访问、搜集资料等有关情况记录如下: 活动目的:结合前一天活动的成果,进行深度分析、记录、修正 资料出处(或访问对象):《转基因战争--21世纪中国粮食安全保卫战》《转基因赌局》活动地点:省图书馆、市图书馆、图书大厦 参加人员:刘天宇刘向悦魏文景

过程记录:查找有关转基因食品技术的科学会议的报道并进行总结,观点/结论:1.转基因食品出现18年来未发生过规模性的、有记载的安全事故2.大众最惧怕的安全事故:中毒死亡(可能)、得怪病留后遗症(可能)基因突变(不可能)身体不适、改变体质、过敏(可能)3.专家对其相关表述:其事故可能只面向有某些特定基因的人(改变体质、引起过敏)。其事故可能和食用量有关,可能要经过几十年、数代人才能体现出来。4.我国针对转基因食品有控制、管理、监督措施。 任务完成情况:圆满完成任务 个人感想:付出劳动就有收获,活动后我对转基因食品更放心了。 结题报告

转基因生物安全性

转基因生物安全性 1998年8 月,英国阿伯丁罗威特研究所教授普兹泰发现老鼠食用转基因土豆之后免疫系统受到破坏,普兹泰进一步推论,很多消费者也象被用于试验的老鼠一样食用没有经过严格鉴定的转基因食品。该消息的发布,使世界各国如日中天的转基因热潮蒙上了一层阴影。人们开始疑惑:转基因技术-改造自然还是破坏自然?造福人类还是给人类带来灾难性的毁灭? 北京生物技术和新医药产业促进中心举办第七次生命科学前沿讨论会--基因工程和生物安全性问题,邀请了部分在京的转基因专家,畅谈讨论,旨在为我国转基因生物安全管理出谋划策。 从本世纪80年代世界上第一例转基因植物的诞生,到目前全世界大约2780万公顷的转基因作物,到利用转基因动物生物反应器大量生产医用蛋白,人类将最新的生物技术应用于医药、食品、农业领域以摆脱自然对传统作业的限制。1998年8 月,英国阿伯丁的罗威特研究所教授普兹泰发现老鼠食用转基因土豆之后免疫系统受到破坏,普兹泰进一步推论,很多消费者也象被用于试验的老鼠一样食用没有经过严格鉴定的转基因食品。该消息的发布,使世界各国如日中天的转基因热潮蒙上了一层阴影。人们开始疑惑:转基因技术--改造自然还是破坏自然?造福人类还是给人类带来灾难性的毁灭? 转基因植物是把来源于任何生物甚至人工合成的基因转入植物。这可能是自然界无法发生的,人们也无法预测基因进入一个新的遗传背景中会产生什么样的作用。转基因动物,一是将正常人的基因片断导入动物体内,让这种基因在哺乳动物体内表达,并通过该动物分泌的奶或其他组织,提取获得具有活性的分泌物质,获得大量廉价的珍稀药物;另一方向是利用转基因动物培养人体器官,解决人体器官移植供体短缺问题。 利用转基因技术人为地打破自然界世代沿袭的性状平衡,究竟会带来什么样的后果?基于以上疑虑,基因工程生物安全性的评价成为人们日益关注的焦点。 目前对转基因植物的安全性评价一方面是环境安全性,另一方面是食品安全性。 环境安全性评价的核心问题是转基因植物释放到田间后,是否会将所转基因移到野生植物中,是否会破坏自然生态环境,打破原有生物种群的动态平衡。包括:1)转基因植物演变成农田杂草的可能性。2)基因漂流到近缘野生种的可能性。 3)对生物类群的影响。 关于食品的安全性 经和组织(OECD)1993年提出了食品安全性评价的实质等同性原则。如果转基因植物生产的产品与传统产品具有实质等同性,则可以认为是安全的。反之,

氯吡格雷个体化用药基因检测

氯吡格雷个体化用药基因检测 通过CYP2C19基因分型,指导氯吡格雷个体化用药,提高药物临床疗效,降低毒副作用。 临床研究证实,CYP2C19*2、*3、*17位点多态性影响氯吡格雷的代谢速率,从而影响药物的疗效。权威机构推荐: 2012年,中国国家食品药品监督管理局(CFDA )在氯吡格雷说明书中增添了药物基因组学意见, 指出CYP2C19慢代谢情况与氯吡格雷的作用降低相关。 美国FDA 、欧盟药品局(EMA )、日本药品与医疗器械管理局(PDMA )、加拿大健康局 (HCSC )强调CYP2C19慢代谢者使用氯吡格雷的疗效降低,发生副作用的风险增加。 2015年,国家卫计委个体化医学检测技术专家委员会发布《药物代谢酶和药物作用靶点基因检测技术指南(试行)》, 肯定了CYP2C19基因检测在氯吡格雷个体化用药中作用。检测技术:荧光定量PCR 探针法,技术成熟可靠。重复性高:批内及批间重复性均达95%以上。准确度高:探针引物特异性高,准确性达95%以上。 杭州中翰金诺医学检验所 地 址:浙江省杭州市余杭经济开发区兴国路519号电 话:4000 919 220 传真:0571-8902 8159网 址:https://www.wendangku.net/doc/127445011.html, 邮 箱:info@https://www.wendangku.net/doc/127445011.html, 注: * 表示用药建议仅供临床医生参考,不作为最终治疗依据,具体药物选择及用法用量请遵医嘱。1. SA Scott, K Sangkuhl, EE Gardner, et al. Clinical Pharmacogenetics Implementation Consortium guidelines for cytochrome P450-2C19 (CYP2C19) genotype and clopidogrel therapy. Clin Pharmacol Ther. 2011,90(2):328-32. 2. Holmes D R, Dehmer G J, Kaul S, et al. Journal of the American College of Cardiology, 2010, 56(4): 321-341. 3. 丁力平, 胡桃红,马会利等. CYP2C19基因分型指导下的支架血栓治疗一例.中国心血管病研.2010,8(12):926-927 4. 4. 中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会. 药物代谢酶和药物作用靶点基因检测技术指南(试行)概要[J]. 实用器官移植电子杂志, 2015, 3(5):257-267. 样本要求:EDTA 抗凝外周血 2ml 保存及运输条件:2~8℃低温保存、运输

转基因食品安全性分析论文

转基因食品安全性分析 论文 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】

转基因食品安全性分析 摘要:近年来,转基因食品的研发迅猛发展,其品种和产量成倍增加。转基因食品作为一种新兴的生物技术手段,有着广阔的商业前景,然而比起传统食品转基因食品有一定风险性,这也是一部分消费者对转基因食品望而却步的原因。本文着重研究我国目前转基因食品的发展状况,及转基因食品存在哪些安全问题。 关键词:转基因食品安全问题发展 自从1983年世界上第一例转基因植物(一种含有抗生素药类抗体的烟草)在美国成功培植。转基因植物的研究工作得到了迅速发展。1993年,世界上第一种转基因食品——转基因晚熟西红柿正式投放美国市场,这种西红柿耐存储的特性使其货架寿命大大延长。此后,转基因食品的研究在全球范围开始了迅速发展。 一、转基因食品的定义 所谓转基因食品,就是通过基因工程技术将一种或几种外源性基因转移到某种特定的生物体中,并使其有效地表达出相应的产物(多肽或蛋白质),此过程叫转基因。以转基因生物为原料加工生产的食品就是转基因食品。转基因食品包括①转基因动植物、微生物产品, ②转基因动植物、微生物直接加工品;③以转基因动植物、微生物或者其直接加工品为原料生产的食品和食品添加剂。 二、我国的转基因食品发展状况

20世纪八十年代中期,中国开始进行转基因作物的研究。中国是世界上继美国之后第二个自主研发抗虫棉的国家。目前,中国已育成多种农作物重要转基因品种,经过相关部门批准,进行了多种作物的大田实验,包括棉花、水稻、玉米、大豆、小麦、烟草、马铃薯、番茄和番木瓜等。其中,转基因棉花和番木瓜已经批准商业化种植。随着转基因技术的日益成熟,可能会有更多的作物投入商业生产。 三、转基因食品的安全性分析 1 . 转基因食品可能会对人类健康产生影响。 转基因食品的营养成分可能会发生改变。英国伦理和毒性中心的试验报告说, 与一般大豆相比, 在耐除草剂的转基因大豆中, 具有防癌功能的异黄酮成分减少了, 与普通大豆相比, 两种转基因大豆中的异黄酮成分减少了1 2%~1 4%。转基因食品可能会引起人体过敏反应。作物引入基因后, 食品的遗传性状被改变, 这必须会影响到人体蛋白质的构成, 使得蛋白质的成分和浓度发生变化或生成新的代谢物, 最终可能会在人体内产生新的过敏源。人体可能会对某些药物产生抗药性。在转基因的过程中, 若使用具有抵抗临床治疗用抗生素的基因, 人们在服用了这种改良的食物后, 食物可能会在人体内将抗药性基因传给致病的细菌, 从而使人体产生抗药性。 2.转基因作物的大量种植会对生态环境构成威胁。 转基因作物释放到田间后, 有可能将所转基因移到野生作物中, 会破坏自然生态环境, 打破原生物种群的动态平衡。而且由于转基因作物的抗病虫性状不能选择地灭杀目标害虫, 在杀灭目标害虫的同时,也可能

氯吡格雷基因检测结果报告(汇编)

精品文档 精品文档脱氧核糖核酸(DNA)位点测定报告单 NO. 姓名:性别:年龄:身高:体重:民族: 科室:病历号: 病床号: 送检医生: 送检日期: 临床诊断: DNA序列测定结果:(氯吡格雷用药相关基因) 序号检测基因检测位点 检测结果 1 CYP2C19*2 681G>A(rs4244285)GA 2 CYP2C19*3 636G>A(rs4986893)GG CYP2C19*1/*2突变杂合型3 CYP2C19*17 806C>T (rs12248560) CC 4 PON1 576 G > A (rs662) GA:PON1突变纯合型 检测结论:该患者PON1为突变杂合型此基因型氯吡格雷活性代谢物水平减弱,血小板活性较少被抑制。CPY2C19酶活性表达弱,因此,从理论上认为该患者使用常规剂量(75mg/d)的氯吡格雷有一定抵抗风险,应关注血小板等指标,临床可根据实际情况调整方案。 个体化用药建议: 1)目前可使用氯吡格雷标准方案进行抗血小板治疗,但使用氯吡格雷血栓风险中等,特别是半年后引发 支架血栓与心肌梗死风险。应持续关注抗凝效果,如抵抗应及时调整方案,换用其他抗血小板药物。 2)如发生抵抗,建议治疗卒中等脑血管狭窄等可将氯吡格雷换为西洛他唑或双嘧达莫阿司匹林复合剂 型,如心血管狭窄可换用替格瑞洛或使用三抗治疗; 3)或上调氯吡格雷剂量至150mg/d持续1至3个月后根据血小板情况调整方案。 4)如患者同型半胱氨酸水平较高,建议同时补充叶酸,VB6,VB12等药物控制水平。治疗期间应密切关注 患者有无皮肤黏膜及消化道等部位出血的发生,若出现则应调整给药方案,并加用保护胃黏膜药物或PPI类药物,该患者如继续使用氯吡格雷,应尽量避免同时使用奥美拉唑等PPI类药物,可选择如雷贝拉唑等不经CYP2C19代谢的药物; 5)调整给药方案后,应检测血小板聚集率或血栓弹力图以评价临床疗效; 本结论仅根据基因检测结果和循证医学证据得出,具体用药方案,尚需结合患者血小板反应等具体情况综合判断。 说明:氯吡格雷为前体药,主要依赖于CYP2C19代谢生成活性代谢产物,发挥抗血小板疗效。CYP2C19基因存在多态性,其酶有四种不同的代谢类型:快代谢型(RM,*1/*1);超快代谢型(UM,*1/*17,*17/*17);中间代谢型(IM,*1/*2,*1/*3,*17/*2,*17/*3);慢代谢型(PM,*2/*2,*2/*3,*3/*3)。常规剂量的氯吡格雷在慢代谢型患者中产生的活性代谢物减少,抑制血小板聚集作用下降,形成血栓风险增加;在超快代谢型患者中产生活性代谢产物增加,抑制血小板聚集作用增强,出血风险增加。2010年美国FDA修改的

生物技术的安全性和伦理问题

专题4生物技术的安全性和伦理问题 专题教材分析 一、教学目的要求 知识方面 1.简述与生物技术安全性和伦理问题有关的生物学知识,能运用这些知识理解不同观点的内容和论据。 2.举例说出生物武器对人类的威胁。 情感态度与价值观方面 1.关注转基因技术的安全性问题,认识到每一项生物技术的发展都有可能带来安全性和伦理问题。 2.养成关注社会问题讨论的参与意识,形成质疑、求实的科学态度,并能以理性的、积极的态度关注问题的解决──通过科技手段的进步、社会规范的建立等途径“趋利避害”。 能力方面 面对来自媒体和他人关于生物技术安全性和伦理问题的不同观点,能够运用已有的生物学知识进行辨析,初步形成客观的科学的评价能力。 二、教学内容的结构和特点 (一)教学内容的特点 本专题内容包括《科技探索之路──生物技术引发的社会争论》及三节正文:《转基因生物的安全性》、《关注生物技术的伦理问题》和《禁止生物武器》。第一节《转基因生物的安全性》可用2课时教学,第二节《关注生物技术的伦理问题》可用2课时教学,第三节《禁止生物武器》可用1课时教学。本专题还安排了一个课外活动:“社会调查”(或“辩论会”)。 本专题题图的寓意是:公众对现代生命科学研究成果的伦理关注,往往超过了对科学价值理解的兴趣。当试管婴儿、转基因食品、克隆动物等来到人间时,有人为此感到欢欣鼓舞,有人觉得犹如一场梦魇。究竟该如何应对? 本专题的学习是在前面几个专题的基础上进行的。前面几个专题主要是在技术层面上介绍各种生物技术的原理与应用,其知识、技能的成分更多些,而本专题主要是进行安全性和伦理问题的讨论。例如,关于“转基因生物的安全性”问题的讨论。首先,在概述转基因成果的基础上提出问题,如食用转基因食品会不会对人体健康造成隐性伤害?转基因生物会不会对生态环境造成破坏等;然后,以“论坛”的形式,从食物安全、生物安全和环境安全三个方

转基因生物的安全性问题

转基因生物的安全性学案 学习目标 1.举例说明对转基因生物安全性问题的不同观点及论据。 2.形成对待转基因生物安全性问题的理性、求实的态度。 学习重点: (1)对转基因生物的安全性问题多层面、多角度的关注。 (2)运用生物学知识对不同观点的理由进行辨析和讨论。 学习难点: (1)从关注整个生物圈的和谐、稳定与发展的高度去审视转基因生物的安全性。 (2)了解有关转基因生物安全性问题争论背后复杂的政治、经济、宗教和伦理道德背景。(3)保证课堂讨论、辩论会,以及社会调查的组织工作有序而有效地实施。 一、转基因成果 1.微生物方面 (1)制造出具有重要经济价值的各种重组微生物,如清除石油污染的_______________。 (2)使用___________ ____,生产稀缺的生化药物,即_______________。 2.转基因动物方面 (1)在培育_____________、________ _______的转基因家畜、家禽方面不断取得辉煌成就。 (2)科学家把转基因动物(如奶牛)变成_______________,让它们的奶中富含某种营养物质、____________或人类所需要的____________。 3.转基因植物方面 (1)成果:目前科学家已经培育出了大批具有________、_______、抗除草剂、______等全新性状的农作物。 (2)推广国家及品种:全球种植转基因农作物的国家已经有十几个,种植面积最大的前四个国家分别是________、________、________和________,其中以种植________ _______最多,其次是______ _________和_________。

中国转基因食品安全管理制度分析.

中国转基因食品安全管理制度分析 华中农业大学李然 改革开放初期,为了切实保证人们的健康和食品安全,我国出台了《中华人民共和国食品卫生管理条例》,该条例主要介绍了食品卫生标准、食品卫生要求及食品卫生管理办法等。但由于管理范围较窄,内容欠丰富。后又推出了《中华人民共和国食品卫生法(试行》,该法案不仅继承了管理条例的优点,还通过与实践的结合完善了条例的不足。随着基因工程技术的不断发展和应用,1993年国家科技部颁布了《基因工程安全管理办法》,1996年农业部又相继颁布了《农业生物基因工程安全管理实施办法》,以规范转基因技术的应用和管理。为了预防转基因生物技术对人类健康和生态环境造成的潜在影响,2000年由国家环保总局牵头及八个相关部门共同参与制定了《中国国家生物安全框架》,国务院2001年也颁布了《农业转基因生物安全管理条例》。该条例标志着我国转基因生物安全性管理正式纳入法制建设轨道。2002年,农业部为了配合安全管理条例的实施,也颁发了《农业转基因生物安全评价管理办法》、《农业转基因生物进El安全管理办法》、《农业转基因生物标识管理办法》。同年。卫生部也颁发了《转基因食品卫生管理办法》,并明文规定食品中含有转基因产物的要标注“转基因XX食品”或“以转基因XX食品为原料”等字样。为了进一步推动中国的生物安全管理。2005年我国正式加入联合国《卡塔赫纳生物安全议定书》。标志着我国的生物安全管理正式步入国际合作的轨道。2006年农业部为了进一步加强转基因生物的审批管理。发布了《农业转基因生物加工审批办法》,办法中明确了从事农业转基因生物加工应具备的条件。2007年卫生部又颁布实施了《新资源食品管理办法》。 纵观我国转基因食品安全管理制度的演变历程,不难发现:中国转基因食品安全管理制度正经历着一个快速变迁的发展过程。并逐步向标准化、系统化、国际化靠拢。通过对中国转基因食品安全管理制度的变迁进行分析和探讨,得出以下几点启示和建议。 1.建立严格的转基因食品生产许可制度

氯吡格雷基因检测结果报告

脱氧核糖核酸(DNA)位点测定报告单 NO. 姓名:性别:年龄: 身高:体重:民族: 科室:病历号:病床号: 送检医生:送检日期:临床诊断: DNA序列测定结果:(氯吡格雷用药相关基因) 序号检测基因检测位点检测结果 1 CYP2C19* 2 681G>A(rs4244285)GA 2 CYP2C19* 3 636G>A(rs4986893)GG CYP2C19*1/*2突变杂合型 3 CYP2C19*17 806C>T (rs12248560) CC 4 PON1 576 G > A (rs662) GA:PON1突变纯合型 检测结论:该患者PON1为突变杂合型此基因型氯吡格雷活性代谢物水平减弱,血小板活性较少被抑制。CPY2C19酶活性表达弱,因此,从理论上认为该患者使用常规剂量(75mg/d)的氯吡格雷有一定抵抗风险,应关注血小板等指标,临床可根据实际情况调整方案。 个体化用药建议: 1)目前可使用氯吡格雷标准方案进行抗血小板治疗,但使用氯吡格雷血栓风险中等,特别是半年后引发 支架血栓与心肌梗死风险。应持续关注抗凝效果,如抵抗应及时调整方案,换用其他抗血小板药物。 2)如发生抵抗,建议治疗卒中等脑血管狭窄等可将氯吡格雷换为西洛他唑或双嘧达莫阿司匹林复合剂 型,如心血管狭窄可换用替格瑞洛或使用三抗治疗; 3)或上调氯吡格雷剂量至150mg/d持续1至3个月后根据血小板情况调整方案。 4)如患者同型半胱氨酸水平较高,建议同时补充叶酸,VB6,VB12等药物控制水平。治疗期间应密切关注 患者有无皮肤黏膜及消化道等部位出血的发生,若出现则应调整给药方案,并加用保护胃黏膜药物或PPI类药物,该患者如继续使用氯吡格雷,应尽量避免同时使用奥美拉唑等PPI类药物,可选择如雷贝拉唑等不经CYP2C19代谢的药物; 5)调整给药方案后,应检测血小板聚集率或血栓弹力图以评价临床疗效; 本结论仅根据基因检测结果和循证医学证据得出,具体用药方案,尚需结合患者血小板反应等具体情况综合判断。 说明:氯吡格雷为前体药,主要依赖于CYP2C19代谢生成活性代谢产物,发挥抗血小板疗效。CYP2C19基因存在多态性,其酶有四种不同的代谢类型:快代谢型(RM,*1/*1);超快代谢型(UM,*1/*17,*17/*17);中间代谢型(IM,*1/*2,*1/*3,*17/*2,*17/*3);慢代谢型(PM,*2/*2,*2/*3,*3/*3)。常规剂量的氯吡格雷在慢代谢型患者中产生的活性代谢物减少,抑制血小板聚集作用下降,形成血栓风险增加;在超快代谢型患者中产生活性代谢产物增加,抑制血小板聚集作用增强,出血风险增加。2010年美国FDA修改的氯吡格雷说明书中黑框警示:CYP2C19基因型检测结果应作为医生调整治疗策略的参考。此外,ABCB1-3435C>T为氯吡格雷第二独立风险因素,突变型(TT型)肠道吸收减少,心血管事件发生率明显高于野生型(CC型)。最新研究证实,PON1在氯吡格雷生物转化上起着关键作用,PON1-576G>A基因多态性可影响PON1活性表达,是氯吡格雷疗效重要预测因子。与野生型(GG型)比较,GA型和AA型氯吡格雷抵抗风险增加,其半年后发生支架内血栓风险亦明显增加。

转基因生物安全

转基因生物安全 一、引言 转基因生物安全问题在国内外已经引起极大的关注,不同领域的专家都从自己的专业角度对这个问题进行了很多研究,积累了丰富的文献。这些研究主要集中在生态学、科技伦理、环境科学等方面,主要通过技术层面来分析转基因生物的安全性问题。随着研究的深入,人们一致认为,生物安全是一个综合性的问题,它对于人类社会的深远影响已经超过人们的预期,原来那种希望仅仅依*科学技术的完善来解决人们对生物安全的疑虑和不安的想法已经显得过于简单。 近年来,中国出现了一系列涉及到转基因生物及其产品的案件和纠纷,如雀巢转基因食品标识纠纷,美国转基因大豆进口许可证风波等,还有如今沸沸扬扬的转基因稻米市场化争议,国内越来越多的学者开始意识到生物安全法律问题研究的重要性,在生物安全立法、管理体制等方面作了很多开创性的研究工作,但是与国外的研究现状相比,我国对生物安全的法学理论研究滞后于实践的状况比较严重。因此在生物安全法律规制的框架构建上缺乏足够的法学理论支撑。就现有的极少量相关研究成果而言,大都出自生物技术专家之手,而非出自法律专家。从采取的研究方式来看,长期以来仅仅引进和介绍国外相关研究成果,研究范围狭窄,层次相对单薄,没有建立起独立和成熟的转基因生物安全法律研究框架和法学理论。 作为转基因生物安全法律问题研究的逻辑起点,转基因生物安全的概念界定是一个核心问题和工作基础。笔者有感于国内学者对转基因生物安全概念理解的不一致,结合转基因生物安全问题的科技背景和转基因生物安全问题的演变,试图对转基因生物安全的概念作一梳理和探究。 二、“转基因”词源和“生物安全”的由来 “转基因生物”一词的最初来源是英语“Transgenic Organisms”,因为在上世纪70年代,重组脱氧核糖核酸技术(rDNA)刚开始应用于动植物育种的时候,常规的做法是将外源目的基因转入生物体内,使其得到表达,因而在早期的英语文献中,这种移植了外源基因的生物被形象地称为“transgenic Organisms”,即“转基因生物”。但随着分子生物技术的不断发展,尤其是上世纪90年代末以来,科学家们能够在不导入外源基因的情况下,通过对生物体

高中生物转基因生物的安全性

高中生物转基因生物的安全性2019年3月20日 (考试总分:130 分考试时长: 120 分钟) 一、单选题(本题共计 20 小题,共计 100 分) 1、(5分)下图是通过植物细胞工程技术获得紫杉醇的途径,下列叙述不正确的是 A.该途径依据的原理是植物细胞具有全能性 B.过程①需控制好培养基中植物激素的比例 C.经过程①细胞的形态和结构发生了变化 D.过程③需使用液体培养基,有利于细胞增殖 2、(5分)下列不属于基因工程成果的是 A.乳腺生物反应器生产药用蛋白 B.从大肠杆菌体内获得白细胞介素 C.从大肠杆菌内获得生长激素 D.用高产青霉菌生产青霉素 3、(5分)下图为真核细胞内某基因(15N标记)结构示意图,该基因的全部碱基中C占30%。下列说法正确的是 A.若该基因中含有180个碱基,则该基因中含有的氢键数目为180个 B.将该基因置于14N培养液中复制3次后,含15N的DNA分子占1/8 C.DNA解旋酶只作用于①部位,限制性核酸内切酶只作用于②部位 D.该基因的一条核苷酸链中(C+G)/(A+T)为3:2 4、(5分)下列有关基因工程的相关叙述中,正确的是 A.基因治疗就是去除生物体细胞中有缺陷的突变基因 B.运载体上抗性基因的存在有利于对目的基因是否表达进行检测 C.在基因工程操作中,剪切目的基因和质粒的限制性核酸内切酶可以不同 D.转基因技术造成的变异,实质上相当于人为的基因重组,但却产生了定向变异 5、(5分)下列有关基因身份证的说法,正确的是 A.基因身份证上可以检测到个人的所有基因 B.基因身份证只对少数、个别基因进行检测 C.用基因身份证去看病或预见将来已经实践应用 D.有基因身份证就可以治疗任何疾病 6、(5分)基因治疗给无数的遗传病患者带来了希望,下列关于基因治疗的叙述正确的是 A.基因治疗可以治愈所有的遗传病B.基因治疗就是对有遗传缺陷的细胞进行基因修复 C.基因治疗分为体内基因治疗和体外基因治疗,体外基因治疗操作简便,效果可靠 D.基因治疗时可用经过修饰的病毒或农杆菌的质粒作运载体 7、(5分)在畜牧养殖业上,科学家利用基因工程的方法培育出了转基因奶牛、超级绵羊等多种转基因动物。“转基因动物”培育利用的原理是 A.基因突变 B.基因重组 C.染色体结构变异 D.染色体数目变异 8、(5分)科学家现在已经能够实现了分子水平遗传物质的人工重组。下列实例中属于分子水平人工重组的是 A.克隆动物 B.能产生抗体的小鼠脾细胞与骨髓细胞的融合细胞 C.人类基因组计划 D.将人的α-抗胰蛋白酶基因导入到羊的DNA分子中 9、(5分)关于现代生物工程技术应用的安全性,下列说法不正确的是 A.中国对于克隆人的态度是不反对治疗性克隆,可以有限制的进行克隆人的实验 B.对待生物武器的态度明确而坚定,即坚决禁止生物武器 C.对转基因植物外源DNA要进行认真选择,避免产生对人体有害或过敏的蛋白质 D.反对设计试管婴儿的原因之一是有人滥用此技术选择性设计婴儿性别 10、(5分)目前科学家把兔子血红蛋白基因导入到大肠杆菌细胞中,在大肠杆菌细胞中合成了兔子的血红蛋白。下列所叙述的哪一项不是这一先进技术的理论依据 A.所有生物共用一套遗传密码子 B.基因能控制蛋白质的合成 C.兔子血红蛋白基因与大肠杆菌的DNA都是由四种脱氧核苷酸构成,都遵循碱基互补配对原则,都具有相同的空间结构 D.兔子与大肠杆菌有共同的原始祖先 11、(5分)下图是某DNA片段,下列有关该图的叙述中,错误的是 A.②③④组成DNA的基本组成单位 B.⑥在DNA中特定排列顺序可代表遗传信息 C.某限制性内切酶可选择①作为切点 D.DNA连接酶可连接⑤处断裂的化学键

转基因食品安全性分析阅读答案-.doc

转基因食品安全性分析阅读答案- 现代 文阅读及答案- 转基因食品就是指利用现代分子生物技术,把动植物的基因加以改变,再制造出具备新特征的食品种类。其优点显著,但转基因食品存在很多不容忽视的存在的或潜在的危害性。 新基因的转入,打破了原来生物基因的管理体制,使一些产生毒素的沉默基因开启,产生有毒物质。有资料证实,转基因食品可能导致生物体系统失调、诱发癌症并传递给下一代,此过程可能需要30年或更长的时间。人为转入外源基因极有可能使原有的基因发生缺失和错码等突变。美国生产的一种耐除草剂转基因大豆的抗癌成分异黄酮就比一般大豆低12%~14%。 全世界约有2%的人群对某些食品产生过敏性反应。1996年美国先锋种子公司将巴西坚果某基因转入大豆中,结果对巴西坚果过敏的人群也对该大豆过敏,该大豆种子最终没有被批准商业化生产。人们在食用了这种改良食物后,食物会在人体内将抗药性基因传给致病细菌,使人体产生抗药性。在英国,做过切除大肠组织手术的志愿者,食用过用转基因大豆做成的汉堡包之后,在其小肠肠道的细菌中检测到了转基因DNA的残留物。而转基因食品对人体健康的严重影响,可能需要经过较长时间才能逐渐表现和检测出来。 很多转基因生物具有较强的生存能力或抗逆性,这样的生物一旦进入环境中,将会取代原来的作物,造成物种灭绝,但这种问题可能要经过许多年后才能显现出来。如一些盐碱、沼泽、雨林及有寄生虫的地区,以前原本不适合农业种植,这些地区都被

用来种植农作物,从而使原本生活在这里的生物栖息地遭到破坏,造成生态系统失衡,最终导致物种退化、减少甚至灭绝。 转基因生物将增强目标害虫的抗性。专家警告,如果这种具有转基因抗性的害虫变成具有抵抗性的超级害虫,就需要喷洒更多的农药,而这将会对农田和自然生态环境造成更大的危害。由于转基因作物特性优良,很多人选择种植转基因作物,使某些作物的多样性大大降低。保持生物多样性是减少生物遭受疫病侵袭的重要方式。1864年的爱尔兰马铃薯枯死病,造成100多万人死亡,数百人流离失所,原因就是当地人只种植两个土豆品种。 转基因作物可能将其抗性基因杂交传递给其野生亲缘种,从而使本是杂草的野生亲缘种变为无敌杂草。基因漂移的过程很难人为控制,其后果也难以预测。在加拿大,被用于试验的油菜,只具有抗草甘膦、抗草胺膦和抗咪唑啉酮功能中的一种功能,后来发现了同时具备这三种功能的油菜,说明这三种油菜之间产生了杂交,这种油菜对周围植物造成了很大影响。 (选自朱世明《转基因食品安全性分析》,有改动) 8.下列不能说明转基因食品对人体的危害这一观点的一项是() A.转基因食品可能在30年或者更长的时间,诱发癌症并传递给下一代。 B.美国生产的一种耐除草剂转基因大豆的抗癌成分异黄酮比一般大豆低12%~14%。 C.具有较强的生存能力或抗逆性的转基因生物,将导致物种退化,减少甚至灭绝。 D.转基因食品会产生过敏原,而全世界约有2%的人群对某些食品产生过敏反应。

氯吡格雷

氯吡格雷(Clopidogrel),属于噻吩吡啶类抗血小板药物,第二代ADP受体拮抗剂。氯吡格雷为无活性的药物前体,需经肝细胞内细胞色素P450酶系活化,其中约85%被酯化为无活性的代谢产物经肠道代谢,仅有约15%氯吡格雷被活化生成具有活性的代谢产物发挥其抗血小板药理作用。 主要机制:为选择性的、不可逆的抑制二磷酸腺苷(ADP)与血小板受体P2Y12的结合及继发ADP介导的糖蛋白GPIIIb/IIIa复合物的活化从而抑制血小板聚集。火化后的氯吡格雷主要是与血小板P2Y12受体结合,阻断其与ADP结合位点,从而持久的抑制继发的腺苷酸环化酶的激活,抑制血小板的活性。 氯吡格雷反应多样性的定义:氯吡格雷在临床上作为抗血小板制剂其疗效使大多数患者明显受益,然而,仍有一部分患者不可避免的出现并发症,研究发现,不同患者对氯吡格雷的反应呈现明显的个体差异,这种对氯吡格雷呈现低应答(Low responder)或无应答(Clopidogrel nonresponse)的现象称之为氯吡格雷抵抗(Clopidogrel resistance,CR)。目前学者们将临床上患者对氯吡格雷呈现不同应答状态的现象称之为氯吡格雷反应多样性(Clopidogrel Response Diversity,CRD)。 氯吡格雷反应多样性的定义:? CRD的相关因素:CYP2C19酶基因多态性、糖尿病、体重指数等因素有关。脂溶性他汀类药物包括阿托伐他汀、辛伐他汀等和除泮托拉唑外的质子泵抑制剂可通过竞争性抑制影响氯吡格雷活化、增加氯吡格雷应答和无应答几率。 CYP2C19酶作为细胞色素P450药物代谢酶家族中的重要成员,在不同种族和人群中具有显著差异。有研究指出,CYP2C19酶基因多态性与该酶活性密切相关。不同研究对氯吡格雷翻一个多样性产生的机制看法不同,目前大多数学者认为导致氯吡格雷反应多样性的原因有以下几个方面: 1、C YP2C19基因多态性与氯吡格雷反应多样性 所谓基因多态性(polymorphism ),是指在一个生物群体编码的基因序列中,存在由一个或多个不连续等位基因(allele)发生突变。这种多态性是导致编码的蛋白质(尤其是酶)生物活性产生差异的重要原因。细胞色素P450 酶系中多种代谢酶具有基因多态性,CYP2C19为其中之一。 CYP2C19酶主要在肝细胞微粒体中编码生成,主要存在于肝细胞中,具有明显的器官特异性。CYP2C19基因序列位于人类第10号常染色体上,整个蛋白质分子由490个氨基酸组成,分子量约55933,其中全部顺序包括9个外显子和8个内含子,序列已清楚,具有明显的分

人教版高中生物选修三专题四4.1转基因生物的安全性优质教案

专题四第1节转基因生物的安全性 一、教材分析 《转基因生物的安全性》是人教版高中生物选修三《现代生物科技专题》专题4第1节课的教学内容,在学生通过专题1的学习对转基因技术及其成果有了较深入的了解之后,还可能对转基因技术的应用前景怀有不尽的畅想。同时,学生在社会生活中,也接触到了转基因产品,如来自转基因大豆的食用油、巧克力中的卵磷脂。学生从媒体上也听到了一些对转基因产品安全性争论的意见,每个人都会有自己的一些疑虑和想法。那么,对于转基因产品我们该如何看待?这节课将给大家一次发表看法的机会。 二、教学目标 1、知识目标: 关注转基因生物的安全性问题,对生物技术安全性问题讨论的必要性。 2、能力目标: 举例说明转基因生物安全性问题的不同观点和论据。 3、情感、态度和价值观目标: 形成对待转基因生物安全性问题的理性、求实的态度。 三、教学重点难点 重点: (1)对转基因生物的安全性问题多层面、多角度的关注。(2)运用生物学知识对不同观点的理由进行辨析和讨论。 难点:

(1)从关注整个生物圈的和谐、稳定与发展的高度去审视转基因生物的安全性。 (2)了解有关转基因生物安全性问题争论背后复杂的政治、经济、宗教和伦理道德背景。 (3)保证课堂讨论、辩论会,以及社会调查的组织工作有序而有效地实施。 四、学情分析 学生从媒体上也听到了一些对转基因产品安全性争论的意见,每个人都会有自己的一些疑虑和想法。学生对转基因生物了解程度也不一样,尽量让每个学生都有发言的机会。 五、教学方法 1.讨论和交流的方式。 2.学案导学:见后面的学案。 3.新授课教学基本环节:预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习 六、课前准备 1.学生的学习准备:阅读课本上的资料以及在网上查找相关信息。 2.教师的教学准备:多媒体课件制作,课前预习学案,课内探究学案,课后延伸拓展学案。 七、课时安排:2课时 八、教学过程

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